地图--人类思维发展历程的记载

地图是人类空间认知能力的图形化表述,而空间认知能力是民族思维方式的一种反映,所以说,地图也是思维方式的图形化表述.文中通过对不同时期地图的研究,从中发现了人类不同时期思维方式的变革.通过近代中西方地图表示方法的融合,指出近代中西方思维方式的融合.最后得出结论,地图如实地记载了人类思维发展的历程.     

地图学新产品与人类空间认知能力变革

地图是人类空间认知能力的图形化表述,地图如实地记载了人类思维发展的历程。同时人类的空间认知能力也随着地图学新产品的深入开发与普及应用不断地发生着巨大的变革,这是一个相互促进、相辅相成的过程。本文将从四组关键词的角度:1)现实空间、思维空问、虚拟空间;2)抽象思维、形象思维、创造思维;3)空间、时间;4)显性知识、缄默知识(意会知识),详细探讨地图学新产品对人类空间认知能力的重要影响。     

空间认知推动地图学学科发展的新方向

地图与空间认知的不解之缘,连续而深化.地图的发展史就是一部空间认知的历史,空间认知的理论与方法为地图学打开了另一扇门.空间认知的研究促进了地图学理论研究的深入,在某种程度上,可以认为地图是大脑空间思维功能的物化.技术进步提高了地图空间认知的效能和价值.依据人的空间认知的进步来定义地图史的阶段,可以划分为远古地图、古代地图、近代地图和现代地图.面对近年来科技浪潮与社会发展对传统学科结构提出的挑战,应该思考一个问题,即地图学需要重新建立自己的学科体系,以更丰富的基础知识,更有针对性的先进技术和更广阔的服务面,来培养新型的地图工作者.     

基于阅读实验方法的认知地图形成研究

地图空间认知理论是地图学的基础理论,其基本命题是"地图是人类空间认知工具",核心概念是认知地图.对认知地图的形成进行了全面的总结,给出了地图空间认知的过程框架,进行了基于纸质地图、电子地图、遥感影像和虚拟地理环境阅读的认知实验.论文认为基于阅读行为的认知地图形成过程是从整体到局部的,这和基于亲历的过程是不同的;在基于阅读行为建立对环境的空间认知过程中,大比例尺和小比例尺是存在差异的;基于阅读的认知草图基本上属于"空间型"草图,以区位导向为主;四种不同的认知手段所造成的空间认知结果也是不同的.     

空间路线描绘：以大学生入学路线的心像地图为例

以开放性问题的方式调查大学新生对地理空间的认知,通过让被试者绘制其从家乡入学的路线,并在经过简短的地理和地图基础知识理解后再进行同一问题的路线描述,试图发掘基础地理知识对路线理解的前后变化、揭示空间认知能力如何体现在绘制路线上。研究结果表明,被试者会选择文字、示意简图、方位图方式绘制心像地图,具有较强的空间记忆能力;经过地理和地图基础知识介绍后,被试者的描述方式发生改变,增强了空间感知能力和知识叠加能力;选择交通方式的不同对路线描述、途经要素的选择及途经地点数量会产生重要影响;地理和地图基础知识的介绍对途经地点的数量和行政等级几乎没有影响;山川河流及知名建筑等地理要素对人认知记忆产生重要影响,是路线描绘过程中的重要标志;远距离路线描绘会出现等级空间思维而"详-略"结合的地图刻画。实验揭示了路线描述的个体差异和上述的共同点。     

地理计算的主动性研究

本文从认知科学角度,探讨了有关人类思维的能动意象思维理论,揭示了意象图式对于能动意象思维的决定性作用;以意象图式为切入点,通过对于MacEachren建立的地图可视化扩展特征ID模型的分析,研究了以空间意象图式为"引擎"的地理能动意象分析方法;基于不同空间规模下人类感知/认知能力的差异,通过对空间特征、空间对象与空间格局的研究,建立了地理空间"特征-对象-格局"意象图式;以易康(eCognition)影像分析软件为分析案例,论述了空间意象图式在易康软件影像分析过程中的应用、表现与特点。     

泛地图空间认知理论与方法研究框架

当前, 人类社会已进入地理空间、人文社会空间和信息空间相融合的三元空间。在新技术和新需求的驱动下, 地图空间认知的三要素即认知主体、认知客体和表达方式呈现出泛化特征, 现有的地图空间认知理论和方法已无法支撑泛地图对三元空间的精准化认知表达。因此, 首先总结归纳了国内外地图空间认知研究进展及其存在的局限性;然后, 在此基础上构建了实验方法体系-认知机制-表达模型的泛地图空间认知研究框架。该框架将传统的地图空间认知拓展到了泛地图空间认知, 可为后续的学者提供研究思路, 推动创建适应泛地图学发展趋势的空间认知理论和方法, 以解决地图空间认知要素不断泛化带来的一系列问题。     

地图空间认知的数学基础

地图作为人类认知客观世界的重要工具,它的出现和发展极大提升了人们获取地理空间知识的效率.地图设计、虚拟地理环境、地理信息系统及新型智能化地图的研究都离不开地图空间认知理论的指导.本文提出地图空间认知应基于数学基础进行研究的观点,并对多种地图空间认知数学模型进行归纳和总结,为地图空间认知研究提供了新视角.     

深度地图——论地图学与神经科学的结合

在研究地图学与神经科学相互影响和交叉融合的基础上, 探讨了深度地图的内涵, 提出深度地图是神经科学与地图学的结合, 是应用认知神经科学理论和方法理解地图, 以揭示地图的神经学机理。神经科学的新发展为地图学开辟了更加广阔的空间, 特别是空间细胞的发现, 为深度地图的研究奠定了神经科学基础。通过对大量神经科学研究资料的分析, 提出地图功能是大脑空间信息处理功能的反映, 构建了深度地图概念模型, 并构建了空间细胞和编码机制与地图功能之间的关系, 以阐明地图的神经机制, 从而深化人们对地图本质的认识, 促进地图与人工智能的融合与深化应用。     

古地图的价值及其资源开发

正地图是人类表达世界认知和反映客观世界的工具,是人类的第三语言。无论西方,还是东亚文化圈,都产生了悠久而且自成体系的地图文化。我们一般将历史时期产生的地图叫做古地图。古地图作为人类的一项重要文化遗产,蕴涵着丰富的历史人文和自然地理信息,也承载了不同文明的世界观,其学术价值和应用价值逐渐被认识。本文通过对古地图价值的梳理,试图多角度、系统地阐述古地图资源的挖掘和利用。     

地理信息科学的空间认知研究(专栏引言)

有关空间认知(spatial cognition)研究最早可以追述到1948年由Tolman撰写的论文<鼠脑与人脑中的认知地图>,Tolman在该篇论文中首次提出了"cog-nitive maps".而地理学对于空间认知的研究则直接源于地理学在20世纪60年代末到70年代初开始的针对人类行为方式的研究.     

儿童的地图认知能力研究

通过问卷调查，分析儿童的地图认知水平，探讨影响儿童认知地图的因素，为儿童的早期地图教育，儿童空间认知能力的培养，素质教育的开展以及儿童地图的编制等提供科学依据。     

定向运动地图的空间认知和设计表达研究

定向运动地图,作为定向运动中必不可少的工具,是用图者进行空间认知的手段。本文以空间认知理论为指导,从地图符号、表达内容和使用环境3个方面分析了定向地图的内容设计与表达特性。定向运动中的识图用图是一种亲历与阅读相结合的过程,用图者使用定向地图是一种基于最佳路径选择的空间认知方式,本文分析了运动状态下用户使用定向地图的空间认知过程,最后给出了定向地图的设计原则。     

时间动态地图模型

就时间动态地图模型进行了研究，认为动态地图由于表达空间维数的增加，使得地图作为客观现实世界的概念模型更加完善，并且作为物质模型，动态地图的可视化应与空间认知的计算机表达紧密融合。在制作时间动态地图时，不同的视觉变量具有不同的动态表现能力，根据时态现象的特征进行选取。     

基于地图空间认知的室内消防救援地图设计

室内地图可为消防救援提供有效的空间信息服务。探索面向消防救援的室内地图空间认知规律,使室内地图能够更好地描述特定的室内环境,更切合消防救援人员的认知需求;借鉴传统地图的空间认知过程,探讨了面向消防救援需求的室内地图空间认知过程,提出了3种不同消防救援空间认知视角的室内空间划分方法和基于空间认知的室内消防救援地图设计原则,为面向消防救援室内地图的制作与使用提供了理论支撑。     

实景地图的空间认知研究

介绍实景地图的概念,讨论实景地图的空间认知过程和空间认知效果。实景地图遵循地图空间认知的一般过程,但其"亲历式"的感知过程符合人类视觉和记忆习惯。实景地图对位置认知效果较差,对方向认知效果一般,对距离、对象认知效果较好。与二维电子地图和虚拟地理环境相比,实景地图在真实性、信息量、感知度方面存在优势,而在视角和空间感方面劣势明显。     

虚拟地理环境对空间认知方式的影响

虚拟地理环境是一种新的空间认知工具,文章介绍了虚拟地理环境的特点并分析了这些特性对人的空间认知方式所造成的影响。虚拟地理环境的多感觉通道拓展了人的空间认知手段,为没有制图和G IS使用经验的用户提供了一种有效的复杂信息表示方法,并从更深的层次上改变了人的空间思维方式,使得人的空间思维方式由原来的形象思维为主转变为抽象思维与形象思维并重,极大地提高了人的空间认知能力。     

面向地图综合的道路网相似度计算模型

针对地图制图综合过程中道路网相似度的定量计算问题,提出了一种顾及道路网综合过程的相似度计算模型.方法 基于空间相似关系理论较好地顾及了地图综合中空间关系的相似性;利用语义权重计算总体相似度更加符合地图综合的规则.最终经由430个样本的心理认知实验结果与专业人员的心理认知结果基本一致.实验结果表明:该模型基本符合人类直观...     

虚拟地理环境的地理学语言特征

在比较分析传统地图和GIS的地理学语言功能基础上,指出了虚拟地理环境对现实世界抽象表达的多维特征、多视点和多重细节的多模态可视表现、多种自然交互方式和跨时间、空间与尺度的地理协同以及多感知的空间认知能力等。说明虚拟地理环境提供了一种综合表意系统和更接近自然的多感知的空间认知能力,使得从现实世界到人类大脑的信息带宽最大化,提供了超越现实的抽象表示与解析理解能力,达到了增强现实的目的。虚拟地理环境作为继GIS之后新一代地理学语言的显著特征是以用户为中心、提供最接近人类自然的交流方式与表达形式。     

地图载体及其特点

地图依附于一定的基质(在印刷时代,不妨称之为承印物)来显示空间的各种自然和社会经济要素,这就是地图载体。在地图的发展史上,分别形成了具有鲜明时代特色的地图载体,不同的地图载体决定了地图不同的表现形式。地图史学家王庸在研究我国地图起源时认为“地图的起源很早,可能在人类发明象形文字以前就有地图了。”在地图产生的萌芽时期,人