魏兴萍 李月臣
(重庆师范大学地理与旅游学院GIS应用研究重庆市重点实验室 重庆 400047)
新形势下地图学的教学改革
魏兴萍 李月臣
(重庆师范大学地理与旅游学院GIS应用研究重庆市重点实验室 重庆 400047)
根据地图学新的发展要求,以及传统地图学教学中存在的弊端,提出新形势下如何进行教学改革,提高学生综合能力和创新能力的培养。
新形势;地图学;教学改革
地图学是地理科学、地理信息系统、测量等专业的基础主干课,教学目的不仅要知道地图学的相关基础知识,地图学的形成原理,发展历史等,也要会地图分析,为今后地理学习和工作服务。因此地图学课程的学习显得尤为重要。
随着科学技术的发展,传统的地图学特征有了新的变化,一是数学法则特性的现代拓展(由经典投影到新型投影;从球面到平面发展到从空间到平面;从地球投影发展到其他星球投影;由固定比例尺到不固定比例尺)。二是符号系统特性的现代拓展(由手工制作修改难到机器生成图形符号库、色彩库、地名库调用易;由单一平面静态符号到多维动态符号;由视觉符号到听觉、触觉等多感觉符号)。三是制图综合特性的现代拓展(地图内容由手工综合到半自动/自动综合)[1]。
1.教学内容偏理论。毛赞猷主编的《新编地图学教程》第二版教材十个章节内容包括第一章导论,了解地图、地图学的概念、地图的功能与分类、地图的发展历史、地图学与其他学科相关关系等内容;第二章到第七章主要介绍地图的形成原理,其内容涉及地图的基本特征:地理信息的载体,数学法则,有目的的图形概括,符号系统的运用的相关知识。第八章随着时代的发展,传统的地图制图变为数字制图,介绍数字制图的理论、制图方法等;第九章地图的复制和出版;第十章地图的分析,这也是学习地理专业必备的手段。其实从其他教材来看,也都离不开总论,地图形成原理以及地图应用这些内容。虽然新版教材增添了遥感制图、数学地图制图以及GIS相关内容,从教学内容的编排来看,教材重理论,轻实践。学生在缺少实际体验的情况下,对理论知识认识不够。因此在教学安排时,应该在讲解相关内容之后,适当安排学生进行实践操作,以便加深学生对专业知识的理解[2,3]。
2.教学手段和方法陈旧。传统的教学手段是老师制作PPT在课堂上讲课,学生被动听课的填鸭式教学。这样不能很好地调动学生上课的积极性,对学生的学习不利。新课改要求改变传统的教学模式,变学生被动学习为主动学习。
3.各门课程各自为阵,不利于学生的专业知识和综合能力的培养。现在很多高校都在积极忙于内涵式发展,提档升级,对老师施加的科研担子也比较重。这样老师在忙于教学和科研中寻找平衡点的时候,往往悄悄地向科研方向发生了偏移。所以一些老师对教学带有一种应付心理,教好自己这门课程,已经算不错了,一般难于进行学科间的联系,这样不符合地理专业综合性强的学科特征,不利于学生的人才培养。
1.实践性强。地图学的实习不仅包括传统的手绘、外出实习绘图还包括电子制图。手绘制图是基础,通过手绘,让学生体会地图是如何形成的,地图包括哪些要素,在制图过程中要注意哪些问题等等。只有通过这个过程的训练,学生才能对前面学习的理论知识理解更深刻。我们不能因为现代教学技术的发展,摒弃传统的绘图。当然随着时代的发展,传统的手绘逐渐被电子制图所替代,因此在要求学生手绘之后,还必须进行电子地图的制作。通过ArcGIS的学习,让学生了解电子专题地图的制作过程。
2.综合性强。地图学与多门学科都存在相关性,综合性强。如地图学存在投影、比例尺、控制点等知识点,这些离不开数学;地图学是对地球上自然地理要素(水系、地貌)和人文地理要素(交通、居民点)进行符号系统在地图上的布局,因此离不开地理学;地图学的表达离不开测量等数据来源,同时也离不开地理信息系统的专业表达,因此地图学离不开地理信息系统和测量学[4]。
1.应用GIS技术进行地图教学,提高教学直观性。地图教材中的内容偏传统和理论,但时代发展的要求需要冲破传统教材的束缚,打破传统教学手段,利用新技术服务地图教学,为学生有效学习地图学服务。比如在讲解利用等高线地形图来确定汇水界线时,先让学生根据前面的讲解,找到分水岭(山脊、山顶和鞍部,再从河道指定的断面两侧形成一个封闭曲线),即找到了汇水界线,见图1和图2。
图1
图2
为了帮助学生更直观地理解汇水界线,将图1做成三维立体图(图3)。如果在拦河坝处修建水坝的话,其库容如图4所示。这样通过ArcGIS软件绘制,使学生对圈定汇水界线理解更清楚。
图3
图4
2.在地图教学中注重实践环节,加强过程监管。为了提高教学质量和水平,在平时学习中加强过程监管很重要。比如地图学期末成绩核算比例定为上课表现成绩10%,平时作业20%,手绘地图20%,电脑制图10%,期末成绩40%。这种比例的核算,使得学生在整个地图学的学习都非常重视,学生学习成效显著。而如果期末成绩就以一张试卷定成绩的话,学生平时学习积极性不高,在期末的时候临时抱佛脚,这种学习没有调动学生积极性的学习态度,学习效果可想而知。当然,也可以探索卓越课堂教学模式,提高学生的自学能力。
3.加强各学科教学体系的联系。地图学是一门跟许多学科联系紧密的课程,因此在教学中要加强多门学科之间的联系,尤其在实践教学环节中应该考虑这些因素,让学生更好地理解各门课程之间的联系。比如我们可以将学生带到重庆沙坪坝区歌乐山进行野外综合实习,学生通过野外观察,了解该地区的地貌类型(由岩层挤压而形成的背斜山),由于碳酸盐岩岩性的影响,形成一山三岭两槽的岩溶地貌,用罗盘测量各种岩层的产状。选择歌乐山的一段,用经纬仪和水准仪测量山的高度、长度等基础数据,用手绘制地质剖面图。再利用歌乐山1:1万的地形图,在电脑上用GIS软件矢量化该研究区域的等高线地形图,用软件制作三维模型,解释为什么歌乐山形成一山三岭两槽的岩溶地貌景观。再运用GIS软件自动生成研究区域的剖面图,比较手工绘制和电脑绘制地形图的优劣。这样将地质、地貌、地图、测量以及地理信息系统结合起来进行研究,是地理专业对学生进行综合能力训练的一种重要方式,也可以考察学生学习各门课程的情况。
[1]袁堪省,著.现代地图学教程[M].北京:科学出版社,2007.
[2]毛赞猷,等.新编地图学教程(第二版)[M].北京:高等教育出版社,2008.
[3]凌善金,陆林.普通高校地图学课程内容体系的整合初探[J].安徽师范大学学报,2010,33(1):77-80.
[4]陈金美,王慧麟,安如.现代地图学主要理论与方法探析[J].现代测绘,2006,29(1):10-13.
The teaching reform of cartography under the new situation
Wei Xing-ping, Li Yue-chen
(Chongqing Key Laboratory of GIS application research, School of Geography and Tourism, Chongqing Normal University, Chongqing, 400047, China)
According to the new requirements of the development of cartography, and the disadvantages of the traditional cartography teaching, how to carry out the teaching reform under the new situation, to cultivate and improve the students' comprehensive ability and innovation ability.
the new situation; cartography; teaching reform
G642
A
1000-9795(2014)02-0207-02
[责任编辑:刘丽杰]
2013-12-19
魏兴萍(1975-),女,四川广安人,副教授,从事资源环境与地理信息系统研究。李月臣(1974-),男,山东德州人,教授,从事资源环境遥感与地理信息系统研究。
重庆师范大学2012年重点教改项目“地理信息系统专业应用型人才培养模式”。