师范院校地理科学类专业地图学实验教学研究

杨世杰

(山东师范大学 人口·资源与环境学院，山东 济南 250014)

0 引言

目前很多高校都按大类进行高考招生，在大学一二年级进行通识教育，主要讲授公共通识课和专业通识课。2012年教育部公布了新的《普通高等学校本科专业目录》，地理科学类专业分成地理科学、自然地理与资源环境、人文地理与城乡规划和地理信息科学四个专业[1]。地图学作为地理科学类专业的基础课程，为适应基础课程地位、专业调整以及学科发展要求，必须相应地做出调整，因而地图学实验教学也要进行调整。如何调整是摆在地图学教学人员面前的一个问题。

1 地图学实验教学目前存在问题

1.1 地图学理论教学和实验教学课时数有限

为了适应高等教育本科教育宽口径、重基础、强能力、求创新的要求，紧跟地球信息科学技术的发展，师范院校的地理科学类专业课程不断增加，尽管地图学是一门基础通识课程，但是课时也大幅度压缩。根据网络调查，重视地图学教学的学校，地图学理论和实验教学总共安排72课时，这样的课时安排，如果教学内容讲授和自学合理安排，实验教学内容布置合理，能够达到很好地教学效果。然而，一些学校地图学课程仅仅54学时，还包括实验在内；有些学校把测量学与地图学课程合并，地图学课时少到只有20多课时。如此少的课时，连基本理论的教学都难以保证，怎么保证实验教学的效果？

1.2 地图学实验教学内容设置不合理

地图学实验教学是地图学教学的重要环节，是课堂教学的延伸，加强地图学实验教学有助于学生对地图学基础知识的理解和掌握，提高学生的动手能力，有助于后续计算机地图制图、GIS、遥感等课程的学习。地图学实验教学内容很多，在目前课时少的现实情况下，不可能都开展起来。一些简单的地图学实验内容可以穿插在课堂教学中，通过视频、动画或为学生现场演示来实现。一些基础性的、不容易理解和掌握的实验必须放在实验教学中，做到实验内容有代表性，有启发性。

1.3 地图学实验教学方式和考核需要改革

地图学实验教学往往就是学生先预习地图学实验指导书上的实验内容，在上实验课时，任课教师现场演示实验步骤，强调一些注意事项和容易出现错误的地方，然后学生自己完成，最后上交实验报告，通过实验报告评定学生成绩，实验成绩一般占地图学总成绩比重较低，再加上实验教学方式单一，学生只是被动地完成了实验任务，没有引导学生自己主动设计实验，从实验中发现问题。实验教学考核仅仅通过实验报告主观评判，没有较系统的评分依据，最终造成学生对待实验敷衍了事，达不到实验教学效果。

2 地图学实验教学探索

2.1 制定地图学实验教学内容体系

地图学实验教学和地图学课堂教学紧密相连，同时地图学是整个课程体系中的一份子，它和计算机地图制图、遥感制图、地图设计与编绘、地图投影、地理信息系统原理、数字摄影测量、数字测图等课程有或多或少的内容重叠。这些必须在课程设置上进行规范，避免在课时紧张的情况下，教学内容被反复讲解，内容重叠部分应根据课程设置的先后顺序以及学生的知识储备，按照教学目标的要求分清重点。比如地图投影，它在地图学、地理信息系统原理里面都作为一个很重要的章节，而在地图投影课程要更详细地分门别类地讲授。一般学校地图学课程安排在地理信息系统原理和地图投影前面开设，所以地图学课程中地图投影部分的讲授要根据后续课程的开设情况进行，如果后面还有地图投影课程，地图投影部分可以从定性的角度进行讲授，删去投影公式的推导过程。如果像我校在自然地理与资源环境、人文地理与城乡规划专业没有地图投影课程，那么应该详细地讲授典型地图投影公式推导过程，比如可以只讲正轴等角方位、圆锥、圆柱投影公式的推导，其他部分安排学生课下自学。

地图学课程的教学内容直接联系着实验教学内容的设置。由于大多数师范院校都开设地理科学、自然地理与资源环境、人文地理与城乡规划以及地理信息科学四个专业，不同专业课程体系设置不同，所以地图学课程的教学内容也应有所区别，最终导致地图学实验教学内容的设置也要有所区别。笔者建议将地图学实验教学内容分为课堂演示模块、动手实验基础模块和动手实验拓展模块三部分，课堂演示模块的实验内容一般较容易理解，可以通过视频、动画等方式展现，动手实验基础模块在不同专业都要开设，在实验开始前需要学生预习实验内容，实验指导教师现场讲解实验原理及操作步骤，实验设置基本完成任务和可供学生课下自己完成的实验任务。拓展模块根据专业不同可以选择性地开设。下面的实验教学内容为我校四个专业的实验教学内容[2]，见表1～表3。

表1 地图学实验教学内容课堂演示模块

表2 地图学动手实验基础模块

表3 地图学动手实验拓展模块

2.2 地图学实验教学方法改革

地图学实验教学不能仅仅按照任课教师的实验指导书，完成里面的实验步骤就算完成任务，应该根据学生的自身特点，因材施教，从软件操作、地图制作、计算机编程等角度考虑，在完成基本任务的基础上，增加课下的实践实习时间，可以在每个教学周里面，有固定的实验室开放时间，同时开设网络互动平台，增加任课教师和学生互动讨论的机会。要求学生自己设计实验，通过GIS软件或其他绘图软件完成地理图、地形图及专题地图的制作。引导学生多提问题，对地图投影、制图综合等算法可让学生通过编程实验或验证。实施案例教学[3]，比如假设学生已经在某地图出版单位工作，现在要完成中国旅游地图集的制作，应该先做什么，后做什么，让学生写出方案并完成一幅特定地区旅游图的制作。创造更多机会让学生到地图出版单位及电子地图制作公司参观考察，鼓励学生参加地图制作竞赛等。

2.3 地图学实验教学的考核

地图学实验教学和理论教学同等重要，首先要增加地图学实验成绩占地图学总成绩的比重，让学生重视地图学实验，其次要注重地图学实验考核的客观性[4]，地图学实验考核评价不像理论考核那么简单，应该根据具体实验设置考核指标，这些考核指标体现在实验教学大纲中。比如地形图分幅和编号这个实验，分成实验报告和地形图分幅编号程序两部分考核，实验报告占30%，程序占70%。实验报告又细分为程序的软硬件环境(5分)，地形图分幅编号基本方法(5分)，程序基本模块功能介绍(10分)，数据模型(5分)，人员分工及程序运行截图(5分)；程序又细分为界面设计(10分)，功能模块的实现(30分)，代码及注释的规范性(10分)，程序的容错性评价(10分)，用户文档的编写(10分)。这种分指标进行考核更客观，能够调动学生的实验积极性，有利于地图学实验教学效果的提高。

3 结语

目前测绘地理信息产业方兴未艾，地图学理论人才和应用人才有巨大需求，特别是高端人才。培养基础理论知识扎实，有较强动手能力的高素质人才要求我们必须对传统地图学实验教学进行改革，然而地图学实验教学改革是一项复杂工程，它包括自身的实验教学内容体系、实验教学方法以及实验教学考核等内容，同时它也和专业课程体系、实验室软硬件条件以及教学师资等密切相关。笔者是在相关院校各位同仁的启发下，把自己对地图学实验教学的一些想法写出来，地图学实验教学还有很多方面需要进行研究。

[参考文献]

[1] 教育部.普通高等学校本科专业目录(2012年)[EB/OL]. http://www.moe.edu.cn/.2013.01.07.

[2] 蔡孟裔,毛赞猷. 新编地图学实习教程[M].北京:高等教育出版社,2006.

[3] 陈红华,郑加柱,史晓云.土木工程专业测量学实验教学改革探索[J].森林工程,2006,26(1):91-92.

[4] 阚映红, 李少梅，肖强. GIS实验教学成绩评定标准的研究测绘科学[J].测绘工程,2010,35(增刊) :228-229.