测绘工程专业专题地图制图教学思考
刘琳
[摘 要]随着互联网+和GIS+的发展，对于专题地图制图的质量和速度的要求日益提高，测绘工程专业开设专题地图制图课程十分必要，并且在课程设置、教学手段、方法和考核方式上都要有专门的考虑。根据积累的教学经验，阐述测绘工程专业开展专题地图制图课程的意义以及一些教学心得，旨在与从事相关教学的同行进行交流，共同提高教学水平，并为今后的课程改革打下良好的基础。
[关键词]专题地图制图；测绘工程；互联网+；GIS+
[中图分类号] G642 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2017）09-0045-03
进入21世纪以来，测绘工程专业比以往任何时期都更注重对于信息技术的要求，以适应以3S技术为特点的测绘生产的需要，适应以GIS+为引导的智慧生活的需要。测绘和GIS技术构成了GIS+的基础支撑，专题地图是GIS+的主要图件形式。在互联网时代，用户可以浏览到政治、军事、经济及社会生活等各行各业的应用成果，而这些成果很多是以专题地图的形式呈现的。专题地图应用面广，表达手段灵活多样，表达内容丰富，感染力强，熟练掌握专题地图的成图方法，掌握专题要素表达方法与技巧，对于测绘工程专业学生适应社会需求，拓宽就业渠道，扩大就业面，具有一定的實际意义。
除专题地图制图课程本身外，安徽农业大学测绘工程专业开设的与之相关的课程还有：地理信息系统原理、GIS软件应用与实践、地图学等，这些课程联系密切，相辅相成，构成了一个较为完整的教学体系。有些院校的测绘工程专业没有专门开设专题地图制图课程，只是在地图学课程内，留有少量的学时介绍专题地图的制作，但是往往学时不多，对于专题地图强调不够，这样教学效果会大打折扣。建议适当增加授课时数，将相关理论、方法全面讲授。
一、专题地图制图与相关课程的关系
在上述相关课程中，需要安排好授课顺序并作好内容衔接。地图学是其他课程的理论基础。地图投影理论、地图符号、图形与色彩、注记等的设计思想构成了地图编制的理论依据。地理信息系统原理课程介绍地理信息系统的基本思想及解决问题的基本理念，也处在基础地位，上述两门基础课程要提前开设。GIS软件应用是多门课程理论的具体实现。GIS软件编制者本人充分考虑了普通地图和专题制图的设计思想，又给用户预留了一定的设计空间，可以在此基础上进一步体现地图之美。专题制图是普通地图学的延伸，是将普通地图学中没有展开详述的部分内容铺展开来，以更加灵活多样的形式表达与地理关联的信息。在数字化成图时代，专题地图制图离不开地理信息系统这个制图平台，专题制图同时又是GIS的具体应用。GIS软件应用课程和专题地图制可同时开设，找到二者的结合点，让学生既学会GIS制图的技能，又掌握专题地图的表现形式、制作方法，做到应用GIS软件编制专题地图的综合效果。把握这些原则，可以在授课时抓住重点，合理配置时间和精力，优化教学内容，整合好各科的关系，做好内容衔接。在当前学时普遍不足的情况下，这既能够达到各门课程的教学要求，避免无意义的重复，又能将各门课程有机地串联在一起，达到融会贯通的效果。
二、采用多种教学方法，开展具有特色的专题地图制图教学
（一）灵活采用多种教学方法
对于高校教学来说，多媒体教学手段已经获得广泛应用。多媒体手段可以在有限的课堂时间内将大量的信息传递给学生，极大地丰富了课堂内容、拓宽了学生的视野，这是原来单一的板书、口述式的教学方式无法比拟的。目前的专题地图教学，应该将软件的使用与地图制作、理论理解融合在一起，一部分内容可以以图片的形式逐个静态呈现，但是还有一些内容，如色彩的对比、调和等，抽象、晦涩、单纯的静态图片展示耗时、耗力，教学效果又不够好，类似这样的内容可以直接用软件演示完成。在条件不具备的时候，可以将演示过程进行屏幕录像，或者做成动画形式，嵌入多媒体课件中。这样直观形象生动的表达，时间短、效率高，其效果要好于一个个图片片段和成段文字的讲述。另外，还要充分利用网络手段展开教学，将一些难以理解的内容，在教学网站上，以视频、模拟实验等形式展示出来，让学生在课余可以学习、巩固相关内容，甚至可以人机交互地实现一些操作。上述这些手段的综合使用，可以达到事半功倍的教学效果。
（二）采用具有特色的教学方法
1.树立面向结果的教学理念，以结果倒推制图过程
这里所谓的结果，就是一门课程能够解决的实际问题，对于专题制图来说，就是最终的地图成果。在开展教学时，直接把已经完成的一个图件作为设定目标，要求学生采取各种手段实现这个目标，也就是要求学生带着任务去寻求解决方法。这样能促使学生综合利用书本上的知识，去主动思考解决问题的办法。有时要实现这个既定的目标，会涉及多门课程的知识，这也迫使学生要学会综合利用多学科知识去解决一个综合的应用问题，这样的效果要比一个个单独罗列的实验要好得多。例如要编制某地区综合性地图集、水源保护区范围、交通便利度等图件会涉及地理信息系统中缓冲区分析、邻近度分析等应用，这需要学生在理解相关原理的基础上，应用软件实现相关操作，接下来才是编图工作。这样一来，学生不但巩固了基础，还学会了应用，即“在应用中学习，在综合中提高”。
2.结合GIS+理念，充分重视专题地图的应用
GIS+是互联网+的一个重要组成部分，是感知技术、互联网技术与大数据结合的成果。互联网时代为学生提供了浏览各种各样专题地图的平台，极大地拓宽了学生的视野。不管是足不出户的日常衣食住方面的需求，还是出门远行，都需要相应的专题图提供保障支持。旅游地图、天气图等已经变成了生活中的必需品。不管是电视媒体还是网络平台，每天的天气预报都为我们展示了专题地图的丰富功能。GIS+是智慧生活的体现，以电子地图形式呈现的专题地图是GIS+的主要图件形态。电子地图可以反映事物的发展变化，要想快速、准确地呈现各种动态变化，制图人员不仅要熟练掌握制图技能，还要做到快速准确、及时有效地发布相关信息。这些都对制图者提出了更高的要求。
最近由居住在英国的澳大利亚记者约翰·皮尔格（John Pilger）拍摄的纪录片《即将到来的对华战争》，以多幅专题地图的形式，向世人展示了美国对华的包围策略，生动形象地说明了作者要表达的主题。这是一个用专题地图表现军事主题的实例，充分证明了好的（专题）图片（图件）效果要好于文字的讲述，也说明了互联网时代，专题地图无处不在。专题地图是展示各种成果最直接、最便捷的方式，是一种可以同时向各个知识层次表达思想的表现形式。制作、应用好专题地图，可以极大地方便人们的工作和生活。好的专题图令人赏心悦目，不好的图则无法准确表达作者意图和相应的数值指标，更不用说让用图者获得美的享受了。
三、密切联系实际，在实践中学习
（一）密切与生产、科研的联系
本科阶段的学生，一直在接受基础知识学习，对于专业课程学了什么，可以利用所学知识做什么感到迷茫。在当下的大学教学中，理论与实践脱节的现象很普遍。适当安排学生参与教师的科研、生产项目，从基础的编图工作做起，逐步提高学生解决问题的思想意识，将学生从理论学习的懵懂状态带入实实在在的生产实践，让学生了解可以做些什么工作，进而思考将来还可以运用这些知识解决什么实际问题，让学生具备初步的科研精神；动员学生积极参加各种竞赛，如中地数码的全国高校GIS技能大赛、ESRI中国公司的GIS开发竞赛等，这些赛事搭建了很好的制图平台。全国高校GIS技能大赛还提供了丰富的素材，明确了图件类型，学生可以利用GIS软件制作各种专题地图。还有一些比赛则不拘一格，学生可以利用各种网络资源，发挥自己的想象力，并且不拘泥于某一种软件平台，这样学生可以充分利用各种不同软件的特点，开阔视野，拓宽知识面，从而提高自身的应用和研发水平。
（二）做好与传统测绘内容的衔接
测绘工程专业大量的工作是从事外业生产，外业工作的图件成果主要是各种比例尺的普通地图。学生在接触了一些外业实验、实习后，往往会弱化对专题制图的认识，认为制作普通地图才是自己的本职工作。在這种环境下，更要注重将传统测绘外业工作与专题地图制图结合，比较普通地图和专题地图的区别与联系，在一些具体细节上进行详细分析。可以让学生尽可能多地浏览各种各样的专题地图，分析各自的编图特点和技巧，加深学生对专题地图的理解，让学生认识到专题地图应用面更广，感染力更强。好的专题图不再是一幅简单的地图，而是一件艺术品，可以让人心情愉悦，制作专题地图的过程就是一个艺术加工的过程。通过与核心课程及相关实践的结合，可以拓展本门课的内容，扩展学生思考问题、解决问题的空间，即“在比较中学习，在对比中提高”。
四、以考核能力为主的考核方式
专题地图制图是一门应用型课程，这门课程的考核也应该以应用为主。闭卷形式的考试主要考查学生对课程基本概念、重点、难点的掌握情况，分值占最终成绩的40%。在相关应用考核方式中，最基本的考核方式是在教师课堂演示过程结束后，不参考任何资料，凭印象记录实验过程和操作步骤，进一步编写实验、实习总结；让学生根据自己的兴趣，进一步挖掘实验过程的某一环节，将自己探究的过程用文字记录下来，培养学生编写科研报告的能力；对于参加各类比赛的学生，要求把整个作品的原理、操作、结果等全部形成文字、图像，以专题报告的形式展示出来；同时对于比赛过程中的一些难点、热点问题，鼓励学生进行进一步的摸索，尝试着写一些小的科研论文。实验实习报告、科研报告、科研论文形成了应用考核的三个层次，学生的学习主动性不同，提交成果的规格也不同，在各种类型内部，再根据完整性、科学性和创新性区分成绩档次。应用考核的分值占最终成绩的60%。这样的考核方式有效地避免了靠画重点、死记硬背等速成的考核成绩，客观反映了学生的学习成果。同时，这种考核方式能促进学生端正学习态度，让学生靠积极进取获得好的分数，更重要的是它让学生学到了真正的技能，感受到了实实在在的“获得感”。
五、结语
对于测绘工程专业来说，专题地图制图课程是必修内容，且它的重要性在日益提高。在有限的学时中，要完成相应的教学任务，使学生具备更为全面的解决实际问题的能力，教师除了要有责任心外，还要具备一定的教学智慧，而不是被各种条条框框束缚住。教师要主动求变，不断改革教学内容，提高教学水平，灵活适应各种形势，保质保量完成教学任务，从而培养出合格的面向社会需求的应用型人才。
教师这个工作是一项需要认真对待的工作，学生是需要真心面对并且用心与之交流的，而教学效果是教师教学智慧的体现。归根结底，要想获得好的教学效果，教师除了要有认真的工作态度、有效的教学方法外，更需要教师付出辛勤的劳动。
[ 参 考 文 献 ]
[1] 王乐新，朱焕，于晓秋.以学生为本，构建拓展学生创新创业能力育人环境的探究与实践[J].大学教育，2016（4）：4-6.
[2] 李清富，张铎.创新型人才培养保障体系探讨[J].大学教育，2016（4）：42-44.
[3] 邬伦，刘瑜，张晶，等.地理信息系统——原理、方法和应用[M].北京：科学出版社，2005：70-83.
[4] 周家香，戴吾蛟，左廷英.信息化测绘体系下测绘工程专业课程体系探讨[J].测绘与空间地理信息，2016（2）：6-8.
[5] 汪志明，花向红，许才军，等.加强实践教学环节培养测绘工程专业创新人才[J].测绘通报，2004（1）：57-59.
[6] 刘健，余坤勇，赖日文，等.“3S技术”课程案例教学的研究[J].中国林业教育，2010（5）：76-80.
[7] 董春来，焦明连，周立.基于卓越测绘工程师培养的新型实践教学体系研究[J].测绘通报，2013（11）：117-120.
[8] 杨树文，闫浩文，孙建国.地理信息系统专业教学实践与改革探索[J].测绘科学，2011（1）：226-228.
[特约编辑：张 雷]
[摘 要]随着互联网+和GIS+的发展，对于专题地图制图的质量和速度的要求日益提高，测绘工程专业开设专题地图制图课程十分必要，并且在课程设置、教学手段、方法和考核方式上都要有专门的考虑。根据积累的教学经验，阐述测绘工程专业开展专题地图制图课程的意义以及一些教学心得，旨在与从事相关教学的同行进行交流，共同提高教学水平，并为今后的课程改革打下良好的基础。
[关键词]专题地图制图；测绘工程；互联网+；GIS+
[中图分类号] G642 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2017）09-0045-03
进入21世纪以来，测绘工程专业比以往任何时期都更注重对于信息技术的要求，以适应以3S技术为特点的测绘生产的需要，适应以GIS+为引导的智慧生活的需要。测绘和GIS技术构成了GIS+的基础支撑，专题地图是GIS+的主要图件形式。在互联网时代，用户可以浏览到政治、军事、经济及社会生活等各行各业的应用成果，而这些成果很多是以专题地图的形式呈现的。专题地图应用面广，表达手段灵活多样，表达内容丰富，感染力强，熟练掌握专题地图的成图方法，掌握专题要素表达方法与技巧，对于测绘工程专业学生适应社会需求，拓宽就业渠道，扩大就业面，具有一定的實际意义。
除专题地图制图课程本身外，安徽农业大学测绘工程专业开设的与之相关的课程还有：地理信息系统原理、GIS软件应用与实践、地图学等，这些课程联系密切，相辅相成，构成了一个较为完整的教学体系。有些院校的测绘工程专业没有专门开设专题地图制图课程，只是在地图学课程内，留有少量的学时介绍专题地图的制作，但是往往学时不多，对于专题地图强调不够，这样教学效果会大打折扣。建议适当增加授课时数，将相关理论、方法全面讲授。
一、专题地图制图与相关课程的关系
在上述相关课程中，需要安排好授课顺序并作好内容衔接。地图学是其他课程的理论基础。地图投影理论、地图符号、图形与色彩、注记等的设计思想构成了地图编制的理论依据。地理信息系统原理课程介绍地理信息系统的基本思想及解决问题的基本理念，也处在基础地位，上述两门基础课程要提前开设。GIS软件应用是多门课程理论的具体实现。GIS软件编制者本人充分考虑了普通地图和专题制图的设计思想，又给用户预留了一定的设计空间，可以在此基础上进一步体现地图之美。专题制图是普通地图学的延伸，是将普通地图学中没有展开详述的部分内容铺展开来，以更加灵活多样的形式表达与地理关联的信息。在数字化成图时代，专题地图制图离不开地理信息系统这个制图平台，专题制图同时又是GIS的具体应用。GIS软件应用课程和专题地图制可同时开设，找到二者的结合点，让学生既学会GIS制图的技能，又掌握专题地图的表现形式、制作方法，做到应用GIS软件编制专题地图的综合效果。把握这些原则，可以在授课时抓住重点，合理配置时间和精力，优化教学内容，整合好各科的关系，做好内容衔接。在当前学时普遍不足的情况下，这既能够达到各门课程的教学要求，避免无意义的重复，又能将各门课程有机地串联在一起，达到融会贯通的效果。
二、采用多种教学方法，开展具有特色的专题地图制图教学
（一）灵活采用多种教学方法
对于高校教学来说，多媒体教学手段已经获得广泛应用。多媒体手段可以在有限的课堂时间内将大量的信息传递给学生，极大地丰富了课堂内容、拓宽了学生的视野，这是原来单一的板书、口述式的教学方式无法比拟的。目前的专题地图教学，应该将软件的使用与地图制作、理论理解融合在一起，一部分内容可以以图片的形式逐个静态呈现，但是还有一些内容，如色彩的对比、调和等，抽象、晦涩、单纯的静态图片展示耗时、耗力，教学效果又不够好，类似这样的内容可以直接用软件演示完成。在条件不具备的时候，可以将演示过程进行屏幕录像，或者做成动画形式，嵌入多媒体课件中。这样直观形象生动的表达，时间短、效率高，其效果要好于一个个图片片段和成段文字的讲述。另外，还要充分利用网络手段展开教学，将一些难以理解的内容，在教学网站上，以视频、模拟实验等形式展示出来，让学生在课余可以学习、巩固相关内容，甚至可以人机交互地实现一些操作。上述这些手段的综合使用，可以达到事半功倍的教学效果。
（二）采用具有特色的教学方法
1.树立面向结果的教学理念，以结果倒推制图过程
这里所谓的结果，就是一门课程能够解决的实际问题，对于专题制图来说，就是最终的地图成果。在开展教学时，直接把已经完成的一个图件作为设定目标，要求学生采取各种手段实现这个目标，也就是要求学生带着任务去寻求解决方法。这样能促使学生综合利用书本上的知识，去主动思考解决问题的办法。有时要实现这个既定的目标，会涉及多门课程的知识，这也迫使学生要学会综合利用多学科知识去解决一个综合的应用问题，这样的效果要比一个个单独罗列的实验要好得多。例如要编制某地区综合性地图集、水源保护区范围、交通便利度等图件会涉及地理信息系统中缓冲区分析、邻近度分析等应用，这需要学生在理解相关原理的基础上，应用软件实现相关操作，接下来才是编图工作。这样一来，学生不但巩固了基础，还学会了应用，即“在应用中学习，在综合中提高”。
2.结合GIS+理念，充分重视专题地图的应用
GIS+是互联网+的一个重要组成部分，是感知技术、互联网技术与大数据结合的成果。互联网时代为学生提供了浏览各种各样专题地图的平台，极大地拓宽了学生的视野。不管是足不出户的日常衣食住方面的需求，还是出门远行，都需要相应的专题图提供保障支持。旅游地图、天气图等已经变成了生活中的必需品。不管是电视媒体还是网络平台，每天的天气预报都为我们展示了专题地图的丰富功能。GIS+是智慧生活的体现，以电子地图形式呈现的专题地图是GIS+的主要图件形态。电子地图可以反映事物的发展变化，要想快速、准确地呈现各种动态变化，制图人员不仅要熟练掌握制图技能，还要做到快速准确、及时有效地发布相关信息。这些都对制图者提出了更高的要求。
最近由居住在英国的澳大利亚记者约翰·皮尔格（John Pilger）拍摄的纪录片《即将到来的对华战争》，以多幅专题地图的形式，向世人展示了美国对华的包围策略，生动形象地说明了作者要表达的主题。这是一个用专题地图表现军事主题的实例，充分证明了好的（专题）图片（图件）效果要好于文字的讲述，也说明了互联网时代，专题地图无处不在。专题地图是展示各种成果最直接、最便捷的方式，是一种可以同时向各个知识层次表达思想的表现形式。制作、应用好专题地图，可以极大地方便人们的工作和生活。好的专题图令人赏心悦目，不好的图则无法准确表达作者意图和相应的数值指标，更不用说让用图者获得美的享受了。
三、密切联系实际，在实践中学习
（一）密切与生产、科研的联系
本科阶段的学生，一直在接受基础知识学习，对于专业课程学了什么，可以利用所学知识做什么感到迷茫。在当下的大学教学中，理论与实践脱节的现象很普遍。适当安排学生参与教师的科研、生产项目，从基础的编图工作做起，逐步提高学生解决问题的思想意识，将学生从理论学习的懵懂状态带入实实在在的生产实践，让学生了解可以做些什么工作，进而思考将来还可以运用这些知识解决什么实际问题，让学生具备初步的科研精神；动员学生积极参加各种竞赛，如中地数码的全国高校GIS技能大赛、ESRI中国公司的GIS开发竞赛等，这些赛事搭建了很好的制图平台。全国高校GIS技能大赛还提供了丰富的素材，明确了图件类型，学生可以利用GIS软件制作各种专题地图。还有一些比赛则不拘一格，学生可以利用各种网络资源，发挥自己的想象力，并且不拘泥于某一种软件平台，这样学生可以充分利用各种不同软件的特点，开阔视野，拓宽知识面，从而提高自身的应用和研发水平。
（二）做好与传统测绘内容的衔接
测绘工程专业大量的工作是从事外业生产，外业工作的图件成果主要是各种比例尺的普通地图。学生在接触了一些外业实验、实习后，往往会弱化对专题制图的认识，认为制作普通地图才是自己的本职工作。在這种环境下，更要注重将传统测绘外业工作与专题地图制图结合，比较普通地图和专题地图的区别与联系，在一些具体细节上进行详细分析。可以让学生尽可能多地浏览各种各样的专题地图，分析各自的编图特点和技巧，加深学生对专题地图的理解，让学生认识到专题地图应用面更广，感染力更强。好的专题图不再是一幅简单的地图，而是一件艺术品，可以让人心情愉悦，制作专题地图的过程就是一个艺术加工的过程。通过与核心课程及相关实践的结合，可以拓展本门课的内容，扩展学生思考问题、解决问题的空间，即“在比较中学习，在对比中提高”。
四、以考核能力为主的考核方式
专题地图制图是一门应用型课程，这门课程的考核也应该以应用为主。闭卷形式的考试主要考查学生对课程基本概念、重点、难点的掌握情况，分值占最终成绩的40%。在相关应用考核方式中，最基本的考核方式是在教师课堂演示过程结束后，不参考任何资料，凭印象记录实验过程和操作步骤，进一步编写实验、实习总结；让学生根据自己的兴趣，进一步挖掘实验过程的某一环节，将自己探究的过程用文字记录下来，培养学生编写科研报告的能力；对于参加各类比赛的学生，要求把整个作品的原理、操作、结果等全部形成文字、图像，以专题报告的形式展示出来；同时对于比赛过程中的一些难点、热点问题，鼓励学生进行进一步的摸索，尝试着写一些小的科研论文。实验实习报告、科研报告、科研论文形成了应用考核的三个层次，学生的学习主动性不同，提交成果的规格也不同，在各种类型内部，再根据完整性、科学性和创新性区分成绩档次。应用考核的分值占最终成绩的60%。这样的考核方式有效地避免了靠画重点、死记硬背等速成的考核成绩，客观反映了学生的学习成果。同时，这种考核方式能促进学生端正学习态度，让学生靠积极进取获得好的分数，更重要的是它让学生学到了真正的技能，感受到了实实在在的“获得感”。
五、结语
对于测绘工程专业来说，专题地图制图课程是必修内容，且它的重要性在日益提高。在有限的学时中，要完成相应的教学任务，使学生具备更为全面的解决实际问题的能力，教师除了要有责任心外，还要具备一定的教学智慧，而不是被各种条条框框束缚住。教师要主动求变，不断改革教学内容，提高教学水平，灵活适应各种形势，保质保量完成教学任务，从而培养出合格的面向社会需求的应用型人才。
教师这个工作是一项需要认真对待的工作，学生是需要真心面对并且用心与之交流的，而教学效果是教师教学智慧的体现。归根结底，要想获得好的教学效果，教师除了要有认真的工作态度、有效的教学方法外，更需要教师付出辛勤的劳动。
[ 参 考 文 献 ]
[1] 王乐新，朱焕，于晓秋.以学生为本，构建拓展学生创新创业能力育人环境的探究与实践[J].大学教育，2016（4）：4-6.
[2] 李清富，张铎.创新型人才培养保障体系探讨[J].大学教育，2016（4）：42-44.
[3] 邬伦，刘瑜，张晶，等.地理信息系统——原理、方法和应用[M].北京：科学出版社，2005：70-83.
[4] 周家香，戴吾蛟，左廷英.信息化测绘体系下测绘工程专业课程体系探讨[J].测绘与空间地理信息，2016（2）：6-8.
[5] 汪志明，花向红，许才军，等.加强实践教学环节培养测绘工程专业创新人才[J].测绘通报，2004（1）：57-59.
[6] 刘健，余坤勇，赖日文，等.“3S技术”课程案例教学的研究[J].中国林业教育，2010（5）：76-80.
[7] 董春来，焦明连，周立.基于卓越测绘工程师培养的新型实践教学体系研究[J].测绘通报，2013（11）：117-120.
[8] 杨树文，闫浩文，孙建国.地理信息系统专业教学实践与改革探索[J].测绘科学，2011（1）：226-228.
[特约编辑：张 雷]
