SISTEMI DI INFORMAZIONE URBANA E TERRITORIALE

Attività formativa integrata
Codice dell'attività formativa: 
156005

Scheda dell'insegnamento

Per studenti immatricolati al 1° anno a.a.: 
2019/2020
Insegnamento (nome in italiano): 
SISTEMI DI INFORMAZIONE URBANA E TERRITORIALE
Anno di corso: 
1
Anno accademico di offerta: 
2019/2020
Crediti: 
12
Moduli

Altre informazioni sull'insegnamento

Modalità di erogazione: 
Didattica Convenzionale
Lingua: 
Italiano
Ciclo: 
Secondo Semestre
Obbligo di frequenza: 
No
Ore di attività frontale: 
60
Materiali didattici: 
Prerequisiti

Non è previsto nessun prerequisito tuttavia, per garantire che gli studenti possano raggiungere gli obiettivi formativi della LM nonostante la diversa formazione pregressa, si consiglia di partecipare ai “percorsi di allineamento” che riguardano gli insegnamenti relativi all’analisi e rappresentazione territoriale e strumenti pianificatori urbani.

Obiettivi formativi

SISTEMI DI INFORMAZIONE URBANA E TERRITORIALE è un corso di 10 cfu composto da due moduli: "Cybercartography e GIS" e "Metodi di analisi di data-set". Al termine del corso, lo studente acquisirà conoscenze sull'utilizzo critico dei Sistemi informativi Geografici e sugli esiti comunicativi delle rappresentazioni territoriali, nonché le abilità analitiche dei relativi database.

CYBERCARTOGRAPHY E GIS
L’insegnamento offre allo studente le basi critico-metodologiche per comprendere come la cartografia non costituisca uno strumento di registrazione della realtà, ma piuttosto sia un operatore simbolico in grado di
indirizzare e stabilire le linee di intervento territoriale.
Istruisce lo studente a interpretare criticamente i Sistemi Informativi Geografici analizzando le ricadute comunicative e il ruolo delle rappresentazioni in base alla loro consistenza sociale (corografia).
L’obiettivo è di sviluppare le capacità critiche e il riconoscimento delle potenzialità dell’iconizzazione per il suo impiego nel progetto territoriale.

METODI DI ANALISI DI DATA-SET
L’insegnamento offre le basi metodologiche per comprendere come rappresentare e analizzare i diversi tipi di dati che vengono utilizzati da un geografo e da un urbanista. I metodi statistici trattati nel corso permetteranno di affrontare un'analisi di dati reali geostatistici. Questo tipo di dati sono caratterizzati da una grande complesità dovuta sia alle dimensioni sia alla forma dei dati. Per rendere fruibili i contenuti di questi grandi data set, gli studenti e le studentesse saranno in grado di fornire rappresentazioni grafiche con i software più attuali per gestire i dati geografici. Saranno in grado di calcolare e rappresentare i principali indici geostatistici come il variogramme e il coorelogramma. Infine saranno in grado di applicare alcune tecniche di geostatistica ai data set disponibili.

Contenuti dell'insegnamento

CYBERCARTOGRAPHY E GIS
Il modulo fornisce conoscenze teoriche e metodologiche sull’elaborazione dei dati e sul processo di mapping dei sistemi informativi geografici. Analizza criticamente il funzionamento della cartografia e i suoi esiti comunicativi soffermandosi a considerare il mapping quale sistema abilitante per l’interazione degli attori territoriali.
Attraverso le varie tipologie cartografiche che la storia della cartografia ci consegna, si sofferma sul passaggio dalla topografia alla corografia e sulle nuove forme cartografiche in grado di rappresentare i fenomeni spazio-temporali della mondializzazione, offerti dai big data. In special modo mostra come la cartografia, rivolta al recupero del significato sociale del territorio utilizzando i sistemi webGIS, diventa uno strumento in grado di prospettare l’inclusione degli abitanti attraverso la cybercartography e sistemi di mapping di monitoraggio e di progettazione territoriale.

METODI DI ANALISI DI DATA-SET
Dati geometrici e dati spaziali. Definizione di data set e data frame. Matrici di dati. Dati geografici vettoriali e dati geografici raster. La distribuzione normale e uso delle tavole. Rappresentazione grafica partendo dai dati vettoriali. Analisi dei dati esploratoria (Exploratory data Analysis): box plot istogramma q-q plot density plot.
Distribuzione spaziale dei dati. Analisi di vicinanza. Misure di similarità e di dissimilarità. Covarianza, semivarianza e correlazione. Covariogramma, correlogramma e semivariogramma. Analisi di regressione interpolazione e kriging. Tutti gli argomenti saranno presentati utilizzando il software R fruttando le sue funzionalità per le analisi dei dati spaziali e le funzioni di geostatistica.

Testi di riferimento

Si specifica che la differenziazione della bibliografia tra frequentanti e non frequentanti è funzionale al raggiungimento della medesima preparazione. Nel caso dei frequentanti, essa è volta a fornire approfondimenti ai contenuti teorico-applicativi prospettati durante le lezioni e i project work; nel caso dei non frequentanti essa è pensata per poter supportare lo studente nell’acquisizione autonoma delle conoscenze e competenze erogate mediante le lezioni frontali. Le attività del project work, viceversa, richiedono la partecipazione.

CYBERCARTOGRAPHY E GIS
Studenti frequentanti (attending students):
1. E. Casti, Cartografia critica: dal topos alla chora, Guerini ed., Milano, 2013, pp. 280.
2. E. Casti, J. Lévy, a cura, Le sfide cartografiche: movimento, partecipazione e rischio, Il lavoro editoriale-Università, Ancona, 2009, capitoli 1-2-3-5 (pp. 210).

Studenti non frequentanti (not attending students):
1. E. Casti, a cura, Cartografia e progettazione territoriale: dalle carte coloniali alle carte di piano, Utet, Torino, 2007, pp. 220.
2. E. Casti, J. Lévy, a cura, Le sfide cartografiche: movimento, partecipazione e rischio, Il lavoro editoriale-Università, Ancona, 2009, pp. 380.

METODI DI ANALISI DI DATA-SET
Miguel F. Acevedo, Data analysis and statistics for Geography, Environmental Science, and Engineering. CRC Press, Taylor & Francis Group. 2013
Le lezioni si baseranno su appunti della docente adattati dai capitoli 1, 3, 4, 8, e 12 del libro.

Metodi didattici

La didattica si svolgerà, per una parte pari a n. 20 ore di ogni modulo, mediante lezioni frontali, con un’attenzione particolare al confronto e al dialogo con gli studenti che potranno formulare proposte di approfondimento o dibattito. Esse sono supportate da strumenti visuali (power point) e digitali on line, al fine di facilitare l’apprendimento. Le restanti 10 ore dell’insegnamento sono svolte all’interno del project work, ossia l’attività interdisciplinare costruita attorno a progetti applicativi territoriali che prevedono la co-docenza e la partecipazione attiva degli studenti. Il project work, infatti, prospetta una didattica unitaria tra formazione teorica e ricerca applicata sul territorio.

Modalità verifica profitto e valutazione

La prova d’esame si svolge in forma orale, mediante un colloquio relativo ai due moduli che compongono l’area didattica “Sistemi di informazione urbana e territoriale e”. Essa accerta l’acquisizione da parte dello studente delle nozioni impartite all’interno dei moduli. Nello specifico, l’esame verifica:
- la conoscenza teorica dei concetti cartografici sviluppati durante l’insegnamento;
- la capacità critica dello studente di applicarli a casi specifici.
Inoltre, valuta il portfolio realizzato all’interno del project work, costituito dall’insieme di elaborati realizzati in modalità individuale e collettiva (mapping, infografiche, dossier, piani progettuali e video-clip) per misurare la progressiva maturazione dello studente nonché la capacità applicativa acquisita nel processo formativo.
Il voto relativo all’area didattica viene calcolato con la media aritmetica delle votazioni riportate nei due moduli, a cui si aggiunge la valutazione del portfolio che deve corrispondere a un terzo della valutazione complessiva.
Tale voto, espresso in trentesimi, è comunicato allo studente e registrato mediante il libretto elettronico.

Prerequisites

There is no prerequisite, however, to ensure that students can achieve the educational objectives of the LM despite the different previous training, it is advisable to participate in the “alignment paths” (“percorsi di allineamento”) that relate to the teachings of geography and urban planning.

Educational goals

URBAN AND TERRITORIAL INFORMATION SYSTEMS is a 10-credit course consisting of two modules: “Cybercartograph and GIS” and “Data-set analysis methods”. At the end of the course, the student will acquire knowledge on the critical use of Geographic Information Systems and on the communicative results of territorial representations, as well as the analytical skills of the relative databases.

CYBERCARTOGRAPHY AND GIS
Students acquire knowledge about the critical-methodological bases to understand how cartography does not constitute a tool for recording reality, but rather is a symbolic operator able to direct and establish the lines of territorial intervention.
Students will be instructed to critically interpret Geographic Information Systems by analysing the communicative effects and the role of representations, based on their social consistency (chorography).
The objective is to develop the critical abilities and the recognition of the potential of the iconisation for its use in the territorial project.

DATA-SET ANALYSIS METHODS
The course provides the methodological basis for understanding how to represent and analyze the different types of data that are used by a geographer and an urban planner. The statistical methods covered in the course will allow to face an analysis of real geostatistical data. This type of data are characterized by a great complexity due both to the size and to the form of the data. To make the contents of these large data sets available, students will be able to provide graphical representations with the most up-to-date software to manage geographical data. They will be able to calculate and represent the main geostatistical indices such as the variogramme and the coorelogram. Finally they will be able to apply some geostatistical techniques to the available data sets.

Course content

CYBERCARTOGRAPHY AND GIS
The module provides theoretical and methodological knowledge on data processing and on the geographic information systems mapping process. It critically analyses the functioning of cartography and its communicative outcomes, in order to consider mapping as an enabling system for the interaction of territorial actors.
Through the various cartographic types that the history of cartography gives us, it focuses on the transition from topography to chorography and on new cartographic forms able to represent the space-time phenomena of globalization, offered by big data. In particular, it shows how cartography, aimed at recovering the social significance of the territory using webGIS systems, becomes a tool capable of proposing the inclusion of the inhabitants through cybercartography and mapping systems.

DATA-SET ANALYSIS METHODS
Geometric data and spatial data. Definition of data set and data frame. Data matrices. Geographical vector data and geographic raster data. The normal distribution and use of the tables. Graphic representation starting from vectorial data. Exploratory data analysis: box plot, histogram, q-q plot, density plot. Spatial point patterns, nearest-neighbor analysis. Measure of similarity and dissimilarity, .Covariance, semivariance and correlation. Covariograms, correlograms, and semivariograms. Regression analysis, interpolation and kriging. All the topics will be presented using the R software and its functionalities for spatial data analysis and geostatistical functions.

Textbooks and reading lists

It is specified that the differentiation of the bibliography between attending and non-attending students is functional to the achievement of the same preparation. In the case of attending students, it is aimed at providing in-depth information on the theoretical-applicative contents presented during the lessons and project works; in the case of non-attending students it is designed to be able to support the student in acquiring autonomously the knowledge and skills provided through frontal lessons. Project work activities, on the other hand, require participation.

CYBERCARTOGRAPHY AND GIS
Attending students:
1. E. Casti, Cartografia critica: dal topos alla chora, Guerini ed., Milano, 2013, pp. 280.
2. E. Casti, J. Lévy, a cura, Le sfide cartografiche: movimento, partecipazione e rischio, Il lavoro editoriale-Università, Ancona, 2009, capitoli 1-2-3-5 (pp. 210).
Not attending students:
1. E. Casti, a cura, Cartografia e progettazione territoriale: dalle carte coloniali alle carte di piano, Utet, Torino, 2007, pp. 220.
2. E. Casti, J. Lévy, a cura, Le sfide cartografiche: movimento, partecipazione e rischio, Il lavoro editoriale-Università, Ancona, 2009, pp. 380.

DATA-SET ANALYSIS METHODS
Miguel F. Acevedo, Data analysis and statistics for Geography, Environmental Science, and Engineering. CRC Press, Taylor & Francis Group. 2013
Lectures will be based on teacher's notes adapted from chapters 1, 3, 4, 8, and 12 of the book.

Teaching methods

The course is held through lectures, for a total of n. 20 hours, but with a specific attention to the interaction and the dialogue of students, who can formulate proposals for further studies or debates. This method is supported by visual tools (power point presentations) and multimedia connections, in order to facilitate learning.
Furthermore, the remaining ten hours of teaching are carried out within the project work – that is, an interdisciplinary activity built around territorial application projects involving the active participation of students – which pursues a unitary teaching between theoretical training and applied research in the area.

Assessment and Evaluation

The exam is oral and concerns two interviews on the two parts of the didactic area. It verifies that students acquire concepts presented at lesson. In particular:
‒ the theoretical knowledge of the geographical concepts developed during lessons;
‒ the critical ability to apply to specific case studies.
In addition, the portfolio created within the project work is evaluated. This consists in a set of documents (such as mapping, infographics, dossiers, project plans and video-clips) produced in individual and collective way to measure the gradual maturation of the student as well as the application capacity acquired in the training process.
The exam evaluation is determined by the average of the two interviews, to which is added the evaluation of the portfolio, this must correspond to one third of the overall assessment. The evaluation will be expressed on thirty points, communicated to students and registered in their online career book.