魏興萍 李月臣
(重慶師范大學地理與旅游學院GIS應用研究重慶市重點實驗室 重慶 400047)
新形勢下地圖學的教學改革
魏興萍 李月臣
(重慶師范大學地理與旅游學院GIS應用研究重慶市重點實驗室 重慶 400047)
根據地圖學新的發展要求,以及傳統地圖學教學中存在的弊端,提出新形勢下如何進行教學改革,提高學生綜合能力和創新能力的培養。
新形勢;地圖學;教學改革
地圖學是地理科學、地理信息系統、測量等專業的基礎主干課,教學目的不僅要知道地圖學的相關基礎知識,地圖學的形成原理,發展歷史等,也要會地圖分析,為今后地理學習和工作服務。因此地圖學課程的學習顯得尤為重要。
隨著科學技術的發展,傳統的地圖學特征有了新的變化,一是數學法則特性的現代拓展(由經典投影到新型投影;從球面到平面發展到從空間到平面;從地球投影發展到其他星球投影;由固定比例尺到不固定比例尺)。二是符號系統特性的現代拓展(由手工制作修改難到機器生成圖形符號庫、色彩庫、地名庫調用易;由單一平面靜態符號到多維動態符號;由視覺符號到聽覺、觸覺等多感覺符號)。三是制圖綜合特性的現代拓展(地圖內容由手工綜合到半自動/自動綜合)[1]。
1.教學內容偏理論。毛贊猷主編的《新編地圖學教程》第二版教材十個章節內容包括第一章導論,了解地圖、地圖學的概念、地圖的功能與分類、地圖的發展歷史、地圖學與其他學科相關關系等內容;第二章到第七章主要介紹地圖的形成原理,其內容涉及地圖的基本特征:地理信息的載體,數學法則,有目的的圖形概括,符號系統的運用的相關知識。第八章隨著時代的發展,傳統的地圖制圖變為數字制圖,介紹數字制圖的理論、制圖方法等;第九章地圖的復制和出版;第十章地圖的分析,這也是學習地理專業必備的手段。其實從其他教材來看,也都離不開總論,地圖形成原理以及地圖應用這些內容。雖然新版教材增添了遙感制圖、數學地圖制圖以及GIS相關內容,從教學內容的編排來看,教材重理論,輕實踐。學生在缺少實際體驗的情況下,對理論知識認識不夠。因此在教學安排時,應該在講解相關內容之后,適當安排學生進行實踐操作,以便加深學生對專業知識的理解[2,3]。
2.教學手段和方法陳舊。傳統的教學手段是老師制作PPT在課堂上講課,學生被動聽課的填鴨式教學。這樣不能很好地調動學生上課的積極性,對學生的學習不利。新課改要求改變傳統的教學模式,變學生被動學習為主動學習。
3.各門課程各自為陣,不利于學生的專業知識和綜合能力的培養?,F在很多高校都在積極忙于內涵式發展,提檔升級,對老師施加的科研擔子也比較重。這樣老師在忙于教學和科研中尋找平衡點的時候,往往悄悄地向科研方向發生了偏移。所以一些老師對教學帶有一種應付心理,教好自己這門課程,已經算不錯了,一般難于進行學科間的聯系,這樣不符合地理專業綜合性強的學科特征,不利于學生的人才培養。
1.實踐性強。地圖學的實習不僅包括傳統的手繪、外出實習繪圖還包括電子制圖。手繪制圖是基礎,通過手繪,讓學生體會地圖是如何形成的,地圖包括哪些要素,在制圖過程中要注意哪些問題等等。只有通過這個過程的訓練,學生才能對前面學習的理論知識理解更深刻。我們不能因為現代教學技術的發展,摒棄傳統的繪圖。當然隨著時代的發展,傳統的手繪逐漸被電子制圖所替代,因此在要求學生手繪之后,還必須進行電子地圖的制作。通過ArcGIS的學習,讓學生了解電子專題地圖的制作過程。
2.綜合性強。地圖學與多門學科都存在相關性,綜合性強。如地圖學存在投影、比例尺、控制點等知識點,這些離不開數學;地圖學是對地球上自然地理要素(水系、地貌)和人文地理要素(交通、居民點)進行符號系統在地圖上的布局,因此離不開地理學;地圖學的表達離不開測量等數據來源,同時也離不開地理信息系統的專業表達,因此地圖學離不開地理信息系統和測量學[4]。
1.應用GIS技術進行地圖教學,提高教學直觀性。地圖教材中的內容偏傳統和理論,但時代發展的要求需要沖破傳統教材的束縛,打破傳統教學手段,利用新技術服務地圖教學,為學生有效學習地圖學服務。比如在講解利用等高線地形圖來確定匯水界線時,先讓學生根據前面的講解,找到分水嶺(山脊、山頂和鞍部,再從河道指定的斷面兩側形成一個封閉曲線),即找到了匯水界線,見圖1和圖2。

圖1

圖2
為了幫助學生更直觀地理解匯水界線,將圖1做成三維立體圖(圖3)。如果在攔河壩處修建水壩的話,其庫容如圖4所示。這樣通過ArcGIS軟件繪制,使學生對圈定匯水界線理解更清楚。

圖3

圖4
2.在地圖教學中注重實踐環節,加強過程監管。為了提高教學質量和水平,在平時學習中加強過程監管很重要。比如地圖學期末成績核算比例定為上課表現成績10%,平時作業20%,手繪地圖20%,電腦制圖10%,期末成績40%。這種比例的核算,使得學生在整個地圖學的學習都非常重視,學生學習成效顯著。而如果期末成績就以一張試卷定成績的話,學生平時學習積極性不高,在期末的時候臨時抱佛腳,這種學習沒有調動學生積極性的學習態度,學習效果可想而知。當然,也可以探索卓越課堂教學模式,提高學生的自學能力。
3.加強各學科教學體系的聯系。地圖學是一門跟許多學科聯系緊密的課程,因此在教學中要加強多門學科之間的聯系,尤其在實踐教學環節中應該考慮這些因素,讓學生更好地理解各門課程之間的聯系。比如我們可以將學生帶到重慶沙坪壩區歌樂山進行野外綜合實習,學生通過野外觀察,了解該地區的地貌類型(由巖層擠壓而形成的背斜山),由于碳酸鹽巖巖性的影響,形成一山三嶺兩槽的巖溶地貌,用羅盤測量各種巖層的產狀。選擇歌樂山的一段,用經緯儀和水準儀測量山的高度、長度等基礎數據,用手繪制地質剖面圖。再利用歌樂山1:1萬的地形圖,在電腦上用GIS軟件矢量化該研究區域的等高線地形圖,用軟件制作三維模型,解釋為什么歌樂山形成一山三嶺兩槽的巖溶地貌景觀。再運用GIS軟件自動生成研究區域的剖面圖,比較手工繪制和電腦繪制地形圖的優劣。這樣將地質、地貌、地圖、測量以及地理信息系統結合起來進行研究,是地理專業對學生進行綜合能力訓練的一種重要方式,也可以考察學生學習各門課程的情況。
[1]袁堪省,著.現代地圖學教程[M].北京:科學出版社,2007.
[2]毛贊猷,等.新編地圖學教程(第二版)[M].北京:高等教育出版社,2008.
[3]凌善金,陸林.普通高校地圖學課程內容體系的整合初探[J].安徽師范大學學報,2010,33(1):77-80.
[4]陳金美,王慧麟,安如.現代地圖學主要理論與方法探析[J].現代測繪,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
[責任編輯:劉麗杰]
2013-12-19
魏興萍(1975-),女,四川廣安人,副教授,從事資源環境與地理信息系統研究。李月臣(1974-),男,山東德州人,教授,從事資源環境遙感與地理信息系統研究。
重慶師范大學2012年重點教改項目“地理信息系統專業應用型人才培養模式”。