bdg Clodoveu Davis

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==== Disciplinas para Graduação e Pós-Graduação ====

=== DCC030/DCC049/DCC831 - Bancos de Dados Geográficos  ===

== PLANO DE ENSINO REMOTO EMERGENCIAL == 

Plano aprovado pelos colegiados de graduação (BCC, BSI) e de pós-graduação (PPGCC) [[http://www.dcc.ufmg.br/~clodoveu/files/BDG/20201006 BDG plano de ensino emergencial remoto 2020_2.pdf|PDF]] 2020/2

**Objetivos:** Introduzir conceitos e tecnologias de geoinformática, com foco em dados geoespaciais. Transmitir definições e conceitos para a prática do projeto conceitual e implementação de bancos de dados geográficos. Apresentar e discutir tópicos avançados sobre geoinformática e áreas relacionadas.

**Ementa:** Geoinformática: conceitos, tecnologias, sistemas de informação geográficos. Bancos de dados geográficos: representação e apresentação, relacionamentos espaciais e topologia, projeto conceitual, lógico e físico, restrições de integridade espaciais. Tecnologia de bancos de dados geográficos. Tópicos avançados e aplicados.

==Material de apoio==

**Livro**

  * Casanova, M. A., Câmara, G., Davis Jr., C. A., Vinhas, L., Queiroz, G. R. (Eds.) **//Bancos de Dados Geográficos//**. Curitiba (PR): EspaçoGeo, 2005, p. 93-146. In Portuguese. [[http://www.dpi.inpe.br/livros/bdados/|PDFs (e-book)]]

**Artigos selecionados**

  * Borges, K. A. V., Davis Jr., C. A., Laender, A. H. F. OMT-G: An Object-Oriented Data Model for Geographic Applications. //Geoinformatica//, v. 5, n. 3, p. 221-260, 2001. [[http://dx.doi.org/10.1023/A:1011482030093|doi]] 

  * Davis Jr., C. A., Borges, K. A. V., Laender, A. H. F. Deriving Spatial Integrity Constraints from Geographic Application Schemas. In: Laura C. Rivero; Jorge H. Doorn; Viviana E. Ferraggine. (Org.) **//Encyclopedia of Database Technologies and Applications//**. Hershey, Pennsylvania: Idea Group Publishing, 2005, p. 176-183. [[http://www.igi-pub.com/reference/details.asp?ID=4462|IGI]] [[http://www.amazon.com/Encyclopedia-Database-Technologies-Applications-Rivero/dp/1591405602/ref=sr_1_1?ie=UTF8&s=books&qid=1228408542&sr=1-1|Amazon]] [[http://www.informatik.uni-trier.de/~ley/db/books/collections/encyclopediaDB2005.html|DBLP]]

  * Borges, K. A. V., Davis Jr., C. A., Laender, A. H. F. Integrity Constraints in Spatial Databases. In: Doorn, J. H., Rivero, L. C. (Org.) **//Database Integrity: Challenges and Solutions//**. Hershey (PA), Estados Unidos: Idea Group Publishing, 2002, 144-171. [[http://www.igi-global.com/books/details.asp?id=284|IGI]] [[http://www.amazon.com/Database-Integrity-Challenges-Jorge-Doorn/dp/1930708386|Amazon]]

  * Lizardo, L. E. O. ; Davis Jr., C. A. . A PostGIS extension to support advanced spatial data types and integrity constraints. In: 25th ACM SIGSPATIAL International Conference on Advances in Geographic Information Systems (ACM SIGSPATIAL 2017), 2017, Redondo Beach, California. Proceedings of ACM SIGSPATIAL 2017, 2017. [[https://dl.acm.org/citation.cfm?id=3140020|ACM Digital Library]]

  * Lizardo, L. E. O. ; DAVIS JUNIOR, C. A. . OMT-G Designer: a Web tool for geographic database modeling. In: 8th International Workshop on Semantic and Conceptual Issues in GIS (SeCoGIS 2014), 2014, Atlanta, Georgia, USA. Lecture Notes in Computer Science, 2014. v. 8823. p. 228-233. [[https://link.springer.com/chapter/10.1007/978-3-319-12256-4_24|Springer]]

**Slides e material de aula:** vide abaixo

==Recursos online==

  * [[http://aqui.io/omtg | OMT-G Designer]]
  * [[http://aqui.io/geosql | GeoSQL+]]
 
    * disponíveis por meio do [[http://labcsx.dcc.ufmg.br/ | Interdisciplinary Computer Science Lab]] da UFMG. Outros produtos e protótipos do LabCS+x estão disponíveis em [[http://aqui.io | aqui.io]].

==Software recomendado== 

  * [[http://www.postgis.org | PostGIS]]
  * [[https://qgis.org/en/site/ | QGIS]]

  * [[https://www.youtube.com/watch?v=k7NavydYDQE|Video]] com informações sobre instalação e configuração de PostgreSQL, pgadmin, PostGIS e outras ferramentas.

==Datasets==

[[http://www.dcc.ufmg.br/~clodoveu/files/exercicios/bdg.geodata.backup | Backup do banco  utilizado no GeoSQL e em exercícios de SQL (62 MB). Apenas o schema geodata faz parte do backup.]]

== Unidades ==

**Playlist das aulas no YouTube:** [[https://www.youtube.com/playlist?list=PLj18xoEmBR9me-FiiECUOUxdC8CcpimUm|Playlist]]

1. **Introdução: Geoinformática**

  * Apresentação do curso [[http://www.dcc.ufmg.br/~clodoveu/files/Classes/BDG-01 Apresentacao do curso.pdf|Slides]]

  * Noções de geoinformática [[http://www.dcc.ufmg.br/~clodoveu/files/Classes/BDG-02 Nocoes de geoinformatica.pdf|Slides]] [[https://www.youtube.com/watch?v=NvejEdNJnV8|Video 1]] [[https://www.youtube.com/watch?v=64vt9rKW6wA|Video 2]] [[https://www.youtube.com/watch?v=UU8Psw2zK7Y|Video 3]] [[https://www.youtube.com/watch?v=K9yTrFG3y-s|Video 4]]

2. **Projeto de Bancos de Dados Geográficos**

  * Representação e apresentação [[https://www.youtube.com/watch?v=sUCjtHwqmog&t=5s|Video: aula]]
    * Exercícios de representação [[http://www.dcc.ufmg.br/~clodoveu/files/exercicios/20100311_Exercicios_de_representacao_geografica.pdf | Lista de exercícios ]]
    * Exercícios de representação [[https://www.youtube.com/watch?v=44aNANNgRTY|Video: exercícios]] [[http://www.dcc.ufmg.br/~clodoveu/files/exercicios/BDG03e_Exercicios_de_representacao.pdf | Slides com exemplos visuais ]]

  * Modelagem de dados geográficos [[http://www.dcc.ufmg.br/~clodoveu/files/Classes/BDG-03 Modelagem Conceitual de BDG.pdf|Slides]]
    * O Modelo OMT-G [[https://www.youtube.com/watch?v=4vusGQ4Ers4|Video]] [[http://www.dcc.ufmg.br/~clodoveu/files/Classes/BDG-03o O Modelo OMT-G.pdf|Slides]]
    * Exemplo de modelagem e comparação com modelagem convencional [[https://www.youtube.com/watch?v=UKSiyXT6SNg|Video]] [[http://www.dcc.ufmg.br/~clodoveu/files/BDG/Cadastro_urbano_exemplo_completo.pdf |PDF: diagramas de classes, transformação, apresentação, esquema lógico, restrições de integridade ]]

    * Topologia e relacionamentos espaciais [[https://youtu.be/neRiZkmkOPU
|Video 1]] [[https://www.youtube.com/watch?v=-KslBPxq4yI|Video 2]] [[http://www.dcc.ufmg.br/~clodoveu/files/Classes/BDG-04 Elementos de BDG topologia.pdf|Slides]]

    * Diagramas de transformação [[https://www.youtube.com/watch?v=5mB5vuDNyMI|Video]] [[http://www.dcc.ufmg.br/~clodoveu/files/Classes/BDG-05 Diagramas de transformacao e apresentacao.pdf|Slides]]

    * Diagramas de apresentação [[https://www.youtube.com/watch?v=LQsQRIg1Q6A|Video]] [[http://www.dcc.ufmg.br/~clodoveu/files/Classes/BDG-05 Diagramas de transformacao e apresentacao.pdf|Slides]]

    * Restrições de integridade espaciais [[https://www.youtube.com/watch?v=TeEVP21BmPc|Video]] [[http://www.dcc.ufmg.br/~clodoveu/files/Classes/BDG-06 Projeto Logico e Restricoes de Integridade Espaciais.pdf|Slides]]

    * Mapeamento conceitual-lógico [[https://www.youtube.com/watch?v=j7Ui0wo-oEU|Video]] [[http://www.dcc.ufmg.br/~clodoveu/files/Classes/BDG-06 Projeto Logico e Restricoes de Integridade Espaciais.pdf|Slides]]

    * Implementação das restrições de integridade espaciais: extensão AST-PostGIS [[https://www.youtube.com/watch?v=wAlqUeIOsl8|Video]] [[http://www.dcc.ufmg.br/~clodoveu/files/Classes/BDG-06x - Implementacao de restricoes de integridade espaciais AST-PostGIS.pdf|Slides]]

    * Projeto físico 
      * Mapeamento lógico-físico e alternativas de SGBD geo [[http://www.dcc.ufmg.br/~clodoveu/files/Classes/BDG-06 Projeto Logico e Restricoes de Integridade Espaciais.pdf|Slides]] [[https://www.youtube.com/watch?v=j7Ui0wo-oEU|Video]]
      * Representações físicas de dados geográficos [[http://www.dcc.ufmg.br/~clodoveu/files/Classes/BDG-07x Representacoes fisicas de dados geograficos.pdf|Slides]] [[https://www.youtube.com/watch?v=nAm6JX5sexM|Video parte 1]] [[https://www.youtube.com/watch?v=a_7arTtUp4E|Video parte 2]]

3. **Tecnologia de bancos de dados geográficos**
    * Extensões geográficas à linguagem SQL: PostgreSQL / PostGIS
      * Arquitetura básica, configurações, criação de tabelas [[https://www.youtube.com/watch?v=w8dVQ8Db9RQ|Video]] [[http://www.dcc.ufmg.br/~clodoveu/files/Classes/BDG - PostGIS arquitetura setup esquemas preparacao.pdf|Slides]]
      * Sistemas de coordenadas: medições, cálculos de distâncias e áreas [[https://www.youtube.com/watch?v=lP8V9xYKaeQ|Video]] [[http://www.dcc.ufmg.br/~clodoveu/files/Classes/BDG - PostGIS Projecoes transformacoes medicoes.pdf|Slides]]
      * Consultas, junções espaciais e funções topológicas; funções de agregação e agrupamento [[https://www.youtube.com/watch?v=kaQ1Cl0_JTI|Video]] [[http://www.dcc.ufmg.br/~clodoveu/files/Classes/BDG - PostGIS Consultas.pdf|Slides]]
      * Funções de manipulação da geometria
    * Indexação espacial e métodos de acesso [[https://www.youtube.com/watch?v=0bXtT2ZWaG4m|Video métodos de acesso]] [[https://www.youtube.com/watch?v=2ej7Tdyj6EU|Video indexação espacial]] [[https://www.youtube.com/watch?v=DPYguRtoa14|Video Tuning]] [[http://www.dcc.ufmg.br/~clodoveu/files/Classes/BDG-09o Metodos de acesso, indexacao espacial e tuning.pdf|Slides]]

4. **Tópicos avançados e aplicados em geoinformática**
    * Endereços e geocodificação [[http://www.dcc.ufmg.br/~clodoveu/files/Classes/BDG-12 Geocoding.pdf|Slides]] [[https://www.youtube.com/watch?v=VRAv4c9_B7E|Video 1]] [[https://www.youtube.com/watch?v=OF6fGBhX-hE|Video 2]]
    * Infraestruturas de dados espaciais [[http://www.dcc.ufmg.br/~clodoveu/files/Classes/BDG-13a. IDE.pdf|Slides 1]] [[http://www.dcc.ufmg.br/~clodoveu/files/Classes/BDG-13b. IDE - Padroes OGC e Servicos Web Geoespaciais.pdf|Slides 2]] [[http://www.dcc.ufmg.br/~clodoveu/files/Classes/BDG-13c. Metadados geoespaciais.pdf|Slides 3]] [[https://www.youtube.com/watch?v=A4Q4OHwxvH4|Video 1]] [[https://www.youtube.com/watch?v=2h0S-qVq-Q4|Video 2]] [[https://www.youtube.com/watch?v=DcAOB0TNots|Video 3]]
    * Redes e roteamento usando pgrouting sobre PostGIS [[https://www.youtube.com/watch?v=Ax8vlngyhJw|Video]]
    * Computação urbana e cidades inteligentes [[http://www.dcc.ufmg.br/~clodoveu/files/Classes/BDG-17%20Computacao%20Urbana.pdf|Slides]] [[https://www.youtube.com/watch?v=T-dakpG4BXQ|Video]]
    * Volunteered geographic information [[http://www.dcc.ufmg.br/~clodoveu/files/Classes/BDG-16. VGI e crowdsourcing.pdf|Slides]] [[https://www.youtube.com/watch?v=MnOge36Jz9U|Video]]


== REFORÇO: caso necessário, seguem links para as aulas de SQL em BD convencionais ==
* SQL 
     * Parte 1: SQL e consultas básicas [[http://www.dcc.ufmg.br/~clodoveu/files/IBD/Aulas/IBD06a SQL parte 1.pdf|Slides parte 1]] [[https://youtu.be/1x4nVWxM9QA|Video parte 1]]
     * Parte 2: DDL e DML [[http://www.dcc.ufmg.br/~clodoveu/files/IBD/Aulas/IBD06b SQL parte 2.pdf|Slides parte 2]] [[https://youtu.be/TcMmSI7oNZU|Video parte 2]]
     * Parte 3: Consultas avançadas [[http://www.dcc.ufmg.br/~clodoveu/files/IBD/Aulas/IBD06c SQL parte 3.pdf|Slides parte 3]] [[https://youtu.be/s6JO_kI3XRI|Video parte 3]]


== Atividades Práticas ==

** Trabalho 1 -- Mapa **

  * [[http://www.dcc.ufmg.br/~clodoveu/files/exercicios/20201217 Exercicio mapa tematico.pdf|Enunciado]] - entrega no Moodle até o dia 20/01/2021

** Exercícios de modelagem OMT-G **

   * Exercício de modelagem 1: Ocorrências policiais [[http://www.dcc.ufmg.br/~clodoveu/files/exercicios/Exercicio de modelagem ocorrencias policiais.pdf|Requisitos]] [[http://www.dcc.ufmg.br/~clodoveu/files/exercicios/BDG Exercicio modelagem ocorrencias policiais.pdf|Diagrama e comentários]] [[http://www.dcc.ufmg.br/~clodoveu/files/exercicios/20210107 Exercicio modelagem ocorrencias policiais TODOS.pdf|Diagramas dos alunos com anotações]]  

   * Exercício de modelagem 2: Transportes na Copa [[http://www.dcc.ufmg.br/~clodoveu/files/exercicios/Exercicio de modelagem transportes Copa requisitos.pdf|Requisitos]] [[http://www.dcc.ufmg.br/~clodoveu/files/exercicios/BDG Exercicio modelagem transportes na Copa.pdf|Diagrama e comentários]] [[http://www.dcc.ufmg.br/~clodoveu/files/exercicios/20210112 Exercicio OMT-G transportes na Copa TODOS.pdf|Diagramas dos alunos com anotações]]

   * Exercício de modelagem 3: Acompanhamento epidemiológico do dengue [[http://www.dcc.ufmg.br/~clodoveu/files/exercicios/Exercicio de modelagem Dengue requisitos.pdf|Requisitos]] [[http://www.dcc.ufmg.br/~clodoveu/files/exercicios/BDG Exercicio modelagem dengue.pdf|Diagrama e comentários]] [[http://www.dcc.ufmg.br/~clodoveu/files/exercicios/20210114 Exercicio modelagem dengue TODOS.pdf|Diagramas dos alunos com anotações]]

   * Exercício de modelagem 4: Roteamento de cargas especiais [[http://www.dcc.ufmg.br/~clodoveu/files/exercicios/Exercicio de modelagem roteamento de cargas especiais|Requisitos]] [[http://www.dcc.ufmg.br/~clodoveu/files/exercicios/BDG Exercicio modelagem roteamento de cargas especiais.pdf|Diagrama e comentários]] [[http://www.dcc.ufmg.br/~clodoveu/files/exercicios/20210204 Exercicio de modelagem roteamento de cargas especiais TODOS.pdf|Diagramas dos alunos com anotações]]


** Exercícios de SQL com extensões espaciais **

[[http://www.dcc.ufmg.br/~clodoveu/files/exercicios/20120417 exercicio SQL espacial brasil.pdf | Consultas SQL sobre banco Brasil - Enunciados]]

[[http://www.dcc.ufmg.br/~clodoveu/files/exercicios/20120417 Banco BDG estrutura.pdf | Esquema lógico do banco Brasil]]


==Calendário==

**Playlist das reuniões virtuais:** [[https://www.youtube.com/playlist?list=PLj18xoEmBR9ninm1c9TDGmmXhW99a4Pzm|Playlist]]

^Aula	^Data	^Conteúdo previsto	^Modalidade 	^Interação ^
|1	|01/12/2020	|Apresentação do curso	|Síncrona - gravada	|[[https://www.youtube.com/watch?v=tYXMO_fJXJ0|Reunião virtual]]|
|2	|03/12/2020	|Noções de geoinformática	|Assíncrona (video)	|[[https://www.youtube.com/watch?v=mNfDCyyzKMc|Reunião virtual]]|
|3	|10/12/2020	|Representação e apresentação; alternativas de representação	|Assíncrona - video	|[[https://youtu.be/MZDMod-u1nE|Reunião virtual]]|
|4	|15/12/2020	|Exercícios de representação geográfica	|Assíncrona (Video)	|[[https://youtu.be/UzZbf9xVcsQ|Reunião virtual]]|
|5	|17/12/2020	|Modelo OMT-G	|Assíncrona (Video)	|[[https://youtu.be/_RSb-YqB7-o|Reunião virtual]]|
|6	|05/01/2021	|Modelo OMT-G: exemplo de modelagem	|Assíncrona (Video)	|[[https://youtu.be/ImeJ98RGKhc|Reunião virtual]]|
|7	|07/01/2021	|OMT-G prática: exercício de modelagem	|Assíncrona - Atividade individual	|Moodle; [[https://youtu.be/rzU3RtM1koc|Reunião virtual - retorno do resultado]]|
|8	|12/01/2021	|OMT-G prática: exercício de modelagem	|Assíncrona - Atividade individual	|Moodle; [[https://youtu.be/nWaKOlMh8ho|Reunião virtual - retorno do resultado]]|
|9	|14/01/2021	|OMT-G prática: exercício de modelagem	|Assíncrona - Atividade individual	|Moodle; [[https://youtu.be/JGXEuP-oviI|Reunião virtual - retorno do resultado]]|
|10	|19/01/2021	|Relacionamentos espaciais e topologia	|Assíncrona (Video)	|[[https://youtu.be/2AoJy7DvUiY|Reunião virtual]]|
|11	|21/01/2021	|Diagramas de transformação e apresentação |Assíncrona (Video)	|[[https://youtu.be/wyqUEvhe3IQ|Reunião virtual]]|
|12	|26/01/2021	|Projeto lógico e restrições de integridade espaciais	|Assíncrona (Video)	|[[https://youtu.be/aAT3PkJ1I-k|Reunião virtual]]|
|13	|28/01/2021	|OMT-G Designer e AST_PostGIS; restrições de integridade espaciais	|Assíncrona (Video)	|[[https://youtu.be/PPsZ11kC0CA|Reunião virtual]]|
|14	|02/02/2021	|Modelagem física e representação física padrão OGC	|Assíncrona (Video)	|[[https://youtu.be/rVcCQ868nBo|Reunião virtual (exemplo de restrições de integridade espaciais)]]|
|15	|04/02/2021	|Revisão geral	|Síncrona gravada	|[[https://youtu.be/kvkARMSiwWY|Reunião virtual: ex. 4 e revisão para a prova 1]] |
|16	|09/02/2021	|Avaliação 1: modelagem de dados OMT-G	|Prova remota - individual	| |
|17	|11/02/2021	|Extensões espaciais à linguagem SQL	|Assíncrona (Video)	| [[https://youtu.be/MrE3czEp_KQ|Reunião virtual]] |
|18	|18/02/2021	|Extensões espaciais à linguagem SQL: exercícios	|Assíncrona - Atividade individual	|[[https://youtu.be/xXnRxtLdnNI|Correção da prova - Reunião virtual]] |
|19	|23/02/2021	|Extensões espaciais à linguagem SQL: exercícios	|Assíncrona - Atividade individual	|[[https://youtu.be/dAjtlods0eM|Reunião virtual]] |
|20	|25/02/2021	|Métodos de acesso, indexação espacial e //tuning//	|Assíncrona (Video)	|[[https://youtu.be/pLJDapSntdU|Reunião virtual]] |
|21	|02/03/2021	|Tópicos 1: endereços e geocodificação	|Assíncrona (Video)	| |
|22	|04/03/2021	|Tópicos 1: endereços e geocodificação	|Assíncrona (Video)	|[[https://youtu.be/so4K5UNd5Sc|Reunião virtual]]|
|23	|09/03/2021	|Tópicos 2: Infraestruturas de Dados Espaciais	|Assíncrona (Video)	| [[https://youtu.be/cWvu2vMaMuw|Discussão sobre os trabalhos (mapas)]]|
|24	|11/03/2021	|Tópicos 2: Infraestruturas de Dados Espaciais	|Assíncrona (Video)	|Reunião virtual|
|25	|16/03/2021	|Tópicos 3: Computação Urbana e cidades inteligentes	|Assíncrona (Video)	| |
|26	|18/03/2021	|Tópicos 3: Computação Urbana e cidades inteligentes	|Assíncrona (Video)	|Reunião virtual|
|27	|23/03/2021	|Tópicos 4: Volunteered Geographic Information	|Assíncrona (Video)	|Reunião virtual|
|28	|25/03/2021	|Segunda avaliação	|Prova remota - individual	|Correção - retorno|
|29	|30/03/2021	|Tópicos 5: Redes e roteamento usando pgrouting	|Assíncrona (Video)	|Reunião virtual|
|30	|	|Tópico extra: geotecnologias e o novo normal	|Assíncrona (Video)	| |
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