《地图制图基础》课程教学大纲

《地图制图基础》课程教学大纲

课程编码：CH020006

课程名称（中文）：地图制图基础

课程名称（英文）：FoundationofMapping

先修课程：高等数学、大学计算机

总学时：56（授课学时：40上机学时：16实验学时：0）

一、课程简介

本课程是为测绘工程专业本科生开设的一门专业基础必修课，教学时数为56学时，其

中理论教学40学时，实脸教学16学时。本课程的主要教学内容包括地图的概念、特征、

分类与内容，地图的数据及其处理，地图投影的概念、分类及地图数学基础的设计，地

图符号的设计以及普通地图与专题地图内容的表示方法，地图的图形、色彩与注记设计，

地图制图综合的基本方法和规律，地图的分析和应用等。

二、课程的性质和任务

1.性质：地图制图基础是测绘工程专业的专业基础必修课。该课程主要介绍地图学的基

本理论、方法、技术及其应用。

2.任务：通过该课程学习，使学生掌握地图的基本概念、分类、功能及作用；掌握地图

的数学基础的设计方法、地图语言的理论与设计机制、制图综合的基本方法和规律等重

要内容；掌握普通地图和专题地图内容的表示方法以及编绘地图的过程及主要技术环节。

通过对地图学理论与方法的掌握，为今后将之应用于今后的测绘成果表达与开发中奠定

基础。

三、课程教学目标

1.课程目标

通过本课程学习，应达到以下目标：

课程目标1：

掌握地图的定义和基本特征，掌握地图的基本内容，孽握地图数据、曷表及视觉变量的

概念，掌握地图数据的来源和分类，掌握地图符号的实质和分类，并能根据以上内容分

析制图要求及合理的表达制图对象的特征。掌握普通地图、专题地图内容的表示方法，

掌握地图的图形设计、色彩设计及注记设计的内容，以便合理的选择地图内容表示方法

并进行图面配置。（对应毕业要求1-3）

课程目标2：

掌握地图的定义和基本特征，了解地图的分类、用途、历史，掌握地图的基本内容、分

幅与编号与成图过程，掌握地图学的发展趋势；掌握地图投影的概念、投影变形的基本

公式及地图投影的分类，掌握几种常见投影的经纬网形状及变形规律，掌握地图投影的

选择及变换；能够对投影变形进行数学表达。掌握制图综合的基本概念、方法以及影响

制图综合的因素；掌握制图综合的基本规律以及普通地图各类要素制图综合的特点；掌

握表达制图综合的数学方法。（对应毕业要求2-2）

课程目标3：

掌握地图的定义和基本特征，掌握地图的分类、用途，掌握地图学的发展趋势：掌握地

图投影的变换；掌握地图符号设计的理论及地图内容的表示方法；能够利用专业软件进

行地图投影的变换和专题地图的制作。（对应毕业要求5-2）

2.课程目标对毕业要求的支撑

毕业要求指标点课程目标

指标点1-3：能够将相关知识和数学模型方法用于

1.工程知识课程目标1

推演、分析测绘工程问题。

指标点2-2：能够基于相关科学原理和数学模型方

2.问题分析课程目标2

法正确表达复杂测绘工程问题。

指标点5-2：能够选择与使用恰当的现代测绘仪器

5.使用现代工具及工具、信息资源和专业软件，对复杂测绘工程问课程目标3

题进行分析、计算与设计。

四、课程教学内容的基本要求、重点和难点及学时分配

（一）课程教学内容的基本要求、重点和难点

1.地图学的基本知识（4学时）

基本要求：掌握地图的定义和基本特征，掌握地图的分类和用途，了解地图的历史，掌

握地图的基本内容、分幅与编号，了解地图的成图过程。（支撑课程目标1、2、3）

教学内容：

（1）地图的定义和基本特征；

（2）地图的分类：

（3）地图用途；

（4）地图简史；

（5）地图的基木内容；

（6）地图的分幅与编号；

（7）地图的成图过程；

重点和难点：地图的定义和基本特征，地图的基本内容；地图的分幅与编号。

2.地图学（2学时）

基本要求：掌握地图学的定义和基本内容，了解地图学同其他学科联系，掌握地图学的

发展趋势。（支撑课程目标2）

教学内容：

（1）地图学的定义和基本内容；

（2）地图学同其他学科的联系；

（3）地图学的发展趋势：

重点和难点：地图学的发展趋势。

3.地图投影的基本理论（4学时）

基本要求：掌握地图投影、变形椭圆的基本概念，了解投影变形的基本公式，掌握地图

投影的分类。（支撑课程目标2）

教学内容：

（1）地图投影的基本概念；

（2）变形椭圆；

（3）投影变形的基本公式；

（4）地图投影的分类；

重点和难点：地图投影的基本概念，变形椭圆，投影变形的基本公式，地图投影的分类。

4.几种常见的地图投影（4学时）

基本要求：掌握圆锥投影、圆柱投影、方位投影的经纬网形状及变形规律，了解伪圆锥

投影、伪圆柱投影、伪方位投影和多圆锥投影的经纬网形状。（支撑课程目标2）

教学内容：

（1）圆锥投影；

（2）方位投影；

（3）圆柱投影；

（4）伪圆锥投影、伪圆柱投影、伪方位投影和多圆锥投影；

重点和难点：圆锥投影、方位投影与圆柱投影的经纬网形状和变形规律。

5.地图投影的应用和变换（3学时）

基本要求：掌握影响地图投影选择的因素，掌握我国编制地图常用的地图投影，掌握地

图投影变换的方法，了解GIS软件中的地图投影的功能。（支撑课程目标2、3）

教学内容：

（1）地图投影的选择；

（2）我国编制地图常用的地图投影；

（3）地图投影变换；

（4）GIS软件中的地图投影功能；

重点和难点：影响地图投影选择的因素，我国编制地图常用的地图投影，地图投影变换

掌握地图色彩设计内容，掌握地图注记设计的内容，能进行合理的图面配置。（支撑课程

目标1）

教学内容：

（1）地图的图形设计；

（2）地图色彩设计；

（3）地图注记设计；

重点和难点：地图的图形设计内容，色彩在地图中的作用，地图注记设计。

10.制图综合（6学时）

基本要求：掌握制图综合的基本概念、方法、影响因素和基本规律，掌握普通地图各要

素的制图综合，掌握专题制图数据的制图综合。（支撑课程目标2）

教学内容：

（1）制图综合的基本概念；

（2）制图综合的方法；

（3）影响制图综合的基本因素；

（4）制图综合的基本规律；

（5）普通地图上各要素的制图综合；

（6）专题制图数据的制图实践；

重点和难点：制图综合的基本概念、方法、影响因素和基本规律，普通地图各要素的制

图综合。

11.实验教学（16学时）

本课程安排16学时的实验，包括地图投影的判别与转换、地图符号设计、用等比数列法

进行河流的选取、专题地图制作。

（1）实验教学必需的保障条件

实验室应具备GIS制图软件、电脑以及所需地图数据。

（2）实验项目、实验内容与学时安排

实验名称、内容与学时分配表

序学

实验名称实验内容

号时

内容：通过经纬网的形状判别地图投

影的类别，通过软件进行投影的转

1地图投影的判别与转换换。4

要求：掌握各种地图投影的经纬网形

状及变形规律。

内容：原始数据经过数据加工，设计

专题地图符号。

2地图符号设计4

要求：掌握地图符号设计的原则，掌

握地图符号的形状、大小设计。

内容：利用等比数列法进行河流选取

的方法与过程制作。

用等比数列法进行河流

3要求：掌握河流制图综合的规律，掌4

的选取

握利用数学模型表达并解决专业问

题。

内容：利用制图软件进行各种专题地

图的制作。

4专题地图制作4

要求：掌握专题地图内容的表示方

法，掌握成图软件的使用。

实验一：地图投影的判别与转换

基本要求：通过实验，使学生了解地图投影的概念，竺握各种投影的经纬网形状及变形

规律，了解各种投影的长度变形、角度变形、面积变形的变化，掌握利用制图软件进行

投影转换的方法，研究转换前后经纬网形状的变化及变形变化。能够独江撰写实验报告。

（支撑课程目标2、3）

实验内容：

（1）根据地图的经纬网形状能辨别所用地图投影；

（2）根据地图的经纬网距离能辨别地图投影的变形性质；

（3）熟悉制图软件操作；

（4）利用制图软件进行地图投影转换：

（5）添加地图整饰要素并输出；

重点与难点：根据地图的经纬网形状辨别所用地图投影，根据地图的经纬网距离辨别地

图投影的变形性质，利用制图软件进行地图投影转换。

实验二：地图符号设计

基本要求：通过实验，使学生了解地图数据加工的方法，熟悉常用视觉变量，掌握地图

符号描述制图对象特征的方法，能独立撰写实验报告。（支撑课程目标1）

实验内容：

（1）对资料数据进行加工；

（2）根据要表达的对象特征选择视觉变量；

（3）设计符号的形状、颜色及尺寸；

（4）在图上合适区域画出地图符号并做图例：

重点与难点：设计符号的形状、颜色及尺寸。

实验三：用等比数列法进行河流的选取

基本要求：通过实验，使学生掌握制图综合的概念、方法，掌握河流选取的规律，掌握

等比数列法的用法，能独立撰写实验报告。（支撑课程目标2）

实验内容：

（1）学习等比数列法；

（2）根据河流选取要求计算等比数列表格；

（3）根据表格，理解河流选取的规律；

（4）在地图上选取河流；

重点与难点：等比数列法，根据等比数列法理解河流选取的规律。

实验四：专题地图制作

基本要求：通过实验，使学生熟悉制图软件的使用方法与操作步骤，掌握专题地图内容

的十种表示方法，熟悉利用制图软件进行专题地图制作的步骤，能独立撰写实验报告。

（支撑课程目标1、3）

实验内容：

（1）根据制图要求，合理选取专题地图内容表示方法：

（2）熟悉制图软件中专题内容表示方法；

（3）熟悉图例制作；

（4）合理的配置图面；

重点与难点：根据制图要求，合理选取专题地图内容表示方法。

（二）课程内容与学时分配

教学内容学时分配

习

总学讲实上

题

时授验机

课

地图的定义和基本特征，地图的分类和用途，地图

的历史，地图的基本内容、分幅与编号，地图的成44

图过程。

地图学的定义和基本内容，地图学同其他学科联

22

系，地图学的发展趋势。

地图投影、变形椭圆的基本概念，投影变形的基本

44

公式，地图投影的分类。

网锥投影、圆柱投影、方位投账的经纬网形状及变642

形规律，伪圆锥投影、伪圆柱投影、伪方位投影和

多圆锥投影的经纬网形状。

影响地图投影选择的因素，我国编制地图常用的地

图投影，地图投影变换的方法，GIS软件中的地图532

投影的功能。

量表系统在地图学中的应用，地图数据源的种类及

作用.地图数据加T的方法,图形数据与属性数据33

各自的作用。

掌握地图符号的实质，了解地图符号的分类，掌握

视觉变显及其对•事物特征的描述，掌握地图符号设

844

计的方法及原则，能根据以上知识分析制图需求，

并合理的对制图对象特征进行描述。

普通地图各制图对象的表示方法，专题地图内容的

1064

十种表示方法。

图形的感受效果，地图的图形设计内容，色彩在地

图中的作用，地图色彩设计内容，地图注记设计的44

内容，图面配置。

制图综合的基本概念、方法、影响因素和基本规律，

普通地图各要素的制图综合，专题制图数据的制图1064

综合。

合计564016

五、能力培养要求

本课程主要培养学生掌握地图数学基础的理论与设计方法、地图语言的理论与设计机制、

制图综合的基本方法和规律等。通过本课程的学习，学生应能掌握普通地图与专题地图

的制作理论与方法。

六、建议教材与参考书目

（一）教材

1.祝国瑞主编《地图学》，武汉大学出版社，2004年第1版；

（二）主要参考书

1.王家耀.《地图学原理与方法》，科学出版社，2006年第1版；

2.祝国瑞等.《地图设计与编绘》，武汉大学出版社，2010年第1版。

3.国家各种地形图图式及地图编绘规范。

（三）其他教学资源

1.精品课程及慕课网址

（1）南京师范大学《地图学》爱课程网站

/sCourse/course_5959.html

（2）解放军信息工程大学《地图学》爱课程网站

/sCourse/course_3261.html

2.学科相关期刊

（1）测绘学报、武汉大学学报（信息科学版）、测绘科学技术学报、地理学报、地理与地理

信息科学、测绘科学、测绘通报、测绘工程等。

（2）IJ.GeographicalInformationScience、TheCartographicJournal、Cartographyand

GeographicInformationScience>AnnalsoftheAssociationofAmericanGeographers

七、考核形式与成绩构成

课程成绩评定以考核学生能力培养目标的达成为主要目的，以检查学生对各知识点的掌

握程度和应用能力为重要内容。

课程成绩评定采取过程考核和期末考试相结合的方式综合评定，过程考核成绩、期末考

试成绩及总评成绩均为百分制。

（一）课程考核成绩构成

课程考核成绩构成：过程考核成绩占30%,期末考试成绩占70%。

（二）过程考核

过程考核含平时作业（占总成绩的10%）、课程实验（占总成绩的20%）。

1.平时作业成绩

平时作业安排至少3次，最终成绩取各次作业成绩的平均值。作业成绩评价细则见下表：

<作业成绩评价细则及得分

撑

课

程100-9089-8079~7069-6059~0

目

标

作业内容作业内容作业内容作业内容不作业内容

全面；概全面；概念全面；概念全；概念解缺少较多；

目念解释清解释、回答解释、回答释、回答和概念解释、

标晰，回答和分析问和分析问分析问题等分析问题

1-3和分析问题比较清题基本清基本清晰，不清晰，结

题条理清晰，结果正晰，结果正结果正确率果正确率

楚，结果确率不低确率不低不低于低于50%；

正确率而于85%；表于75%；表65%；表述表述不合

于95%；述比较合述比较合基本合理，理，字体潦

表述合理，文字工理，文字比文字基本工草等。

理，文字整等。较工整等。整等。

工整等。

2.课程实验成绩

每次实验成绩的考核可通过出勒、实验表现及实验报告质量等综合评定，最终实验成绩

取4次实验成绩的平均值。实验成绩评价细则见下表:

支实验成绩评价细则及得分

撑

实验课

项目程100-9089-8079-7069-6059-0

目

标

实验过程实验过程实验过程实验过程实验过程

中表现十中表现比中表现比中表现一中呈被动

分积极，能较积极，掌较积极，掌般；基本掌状态；没有

认真思考握实验内握实脸内握实验内掌握实验

问题，熟练容相关知容相关知容相关知内容相关

实验

掌握实验识，能熟练识，能操作识,基本能知识，不能

—•课

内容相关操作软件；制图软件；操作制图独立应用

地图程

知识，熟练实验报告实验报告软件；实验制图软件；

投影目

操作软件：格式规范，格式规范，报告格式实验报告

的判标

实验报告内容完整，内容比较规范，内容格式不规

别和2、3

格式规范，层次清晰，完整，层次比较完整，范，内容不

转换

内容完整，文字工整，比较清晰，层次结构完整，字体

层次清晰，实验结果文字比较一般，实验潦草，实验

文字工整，正确。工整，实验结果基本结果错

实验结果结果基本正确。误。

正确。正确。

实验课实验过程实验过程实验过程实验过程实验过程

■程中表现十中表现比中表现比中表现一中呈被动

地图目分积极，能较积极，；较积极；实般；实验报状态；实验

符号标认真思考实验报告验报告格告格式规报告格式

设计1问题;实验格式规范，式规范，内范，内容比不规范，内

报告格式内容完整，容比较完较完整，层容不完整，

规范，内容层次清晰，整，层次比次结构一字迹潦草，

完整，层次文字工整，较清晰，文般，实验结实验结果

清晰，文字实验结果字比较工果比较合不合理。

工整，实验合理。整，实验结理。

结果合理。果比校合

理。

实验过程实验过程实验过程实验过程实验过程

中表现十中表现比中表现比中表现一中呈波动

实验

分积极，能较积极，；较积极；实股；实验报状态；实验

■—*.■.

认真思考实验报告验报告格告格式规报告格式

用等课

问题：实验格式规范，式规范，内范，内容比不规范，内

比数程

报告格式内容完整，容比较完较完整，层容不完整，

列法目

规范，内容层次清晰，整，层次比次结构一字迹潦草，

进行标

完整，层次文字工整，较清晰，文般，实验结实验结果

河流2

清晰，文字实验结果字比较工果比较合不合理。

的选

工整，实验合理。整，实验结

取

结果合理。果比较合

理。

实验过程实验过程实验过程实验过程实验过程

中表现十中表现比中表现比中表现一中呈被动

分积极，能较积极，掌较积极，学般；基本掌状态；没有

认真思考握实验内握实验内握实验内掌握实验

实验课问题，熟练容相关知容相关知容相关知内容相关

四：程掌握实验识，能熟练识，能操作识，基本能知识，不能

专题目内容相关操作软件；制图软件；操作制图独立应用

地图标知识，熟练实验报告实验报告软件；实验制图软件；

制作1、3操作软件；格式规范，格式规范，报告格式实验报告

实验报告内容完整，内容比较规范，内容格式不规

格式规范，层次清晰，完整，层次比较完整，范，内容不

内容完整，文字工整，比较清晰，层次结构完整，字体

层次清晰，实验结果文字比较一般，实验潦草，实验

文字工整，正确。工整，实验结果基本结果错误。

实验结果结果基本正确。

正确。正确。

（三）S沫考试

考核形式：闭卷笔试。

考试内容：覆盖支撑全部毕业要求指标的授课内容。

试题类型：填空题、判断题、选择题、简答题、计算题、读图题、综合案例题等多种形

式。试题类型及其对应的考核目的见下表。

试题所占比

考核目的

类型例

填空考核学生对课程重要知识点、关键技术细节的理解与掌握情

20%

题况。

判断考核学生对课程重要知识点、关键技术细节的理解与掌握情

10%

题况，灵活运用所学知识分析问题的能力。

选择考核学生对课程重要知识点、关键技术细节的理解与掌握情

10%

题况，灵活运用所学知识分析问题的能力。

简答考核学生对课程中基本概念、重要知识点、关键技术细节的

25%

题理解与掌握情况。

计算考核学生对课程中基本概念、重要知识点的理解与掌握情

10%

题况，灵活运用所学知识分析问题、解决问题的能力。

读图考核学生对课程重要知识点、关键技术细节的理解与掌握情

10%

题况，灵活运用所学知识分析课程中复杂问题的能力。

综合

案例15%考核学生对更杂工程问题的综合分析和应用能力。

题

八、课程目标达成度评价

成绩构成及课程考核细则见下表:

成绩构成考核目标课程

考核细则

及比例环节分值目标

作业和练习不少于3次，每次按百分

平时成绩占

制单独计分，平均值作为最终成绩，1、2、

总评成绩的作业100

课程目标1、2、3的内容分别各占al%、3

比例为10%

a2%、a3%o

完成实验报告4次，每次按百分制单

实验成绩占

独计分，平均值作为最终成绩，课程1、2、

总评成绩的实验100

目标1、2、3的内容分别占bl%、b2%、3

比例为20%

b3%o

期末考试占考试内容必须覆盖支撑毕业要求指标

闭卷