环境设计专业 实践教学 创新设计
郭立新 常亮 沈蔚 朱瑞芳
【摘 要】针对“海图学”的课程特点，制订了“海图学课程设计”的教学内容及实作方案。通过学生应用课堂所学的理论知识、IHO相关国际标准、专业软件等，培养他们创造性思维和实践动手能力。从多年的实际教学效果看，达到了课程建设的预期目标。
【关键词】海图学；实作；设计
0 引言
“海图学”课程是海洋测绘专业的核心课程之一，具有很强的理论性和实践性[1-2]。为了巩固学生课堂所学知识，我们开设了“海图学课程设计”课程。通过应用CARIS S-57 Composer专业软件制作一幅IHO（International Hydrographic Organization，国际海道组织）国际标准的海图，强化学生对IHO相关国际标准的理解和掌握，培养他们理论与实践结合的综合能力，为今后从事海洋测绘专业方面的工作及发展打下扎实的基础。
1 教学内容
“海图学”理论课程包含五大模块，其中海图制图学、电子海图学等模块的内容具有很强的理论性、技术性。因此，实作课程设计将这两部分列为教学重点，具体内容如下：
1.1 “海图学”理论的应用
要求学生能够掌握和应用海图制图学、电子海图学理论知识，熟悉海图比例尺、海图坐标系、海图基准面等，以及海图分幅和编号方法；能够应用海图制图综合理论，采用“选取”、“化简”、“概括”和“移位”等方法处理陆部和海部要素，并选用正确的海图符号进行表达。
1.2 IHO相关国际标准的应用
要求学生熟悉IHO的S-57、S-52和S-58国际标准，掌握电子海图物标分类及其编码规则，以及电子海图数据检核及其符号化的方法。
（1）IHO S-57标准的主要内容
IHO S-57标准（IHO TRANSFER STANDARD for DIGITAL HYDROGRAPHIC DATA，海道测量数据传输标准）正文第一部分主要介绍了本标准的框架、组织结构、ISO/IEC 8211封装、参考文献、相关定义、适用范围和维护等内容等。第二部分规定了理论数据模型，包括模型介绍及模型应用等内容，并详细说明了特征物标、空间物标，给出了空间物标的矢量模型、栅格模型和矩阵模型。第三部分是标准的核心，详细规定了电子海图的数据结构，结构说明、常用编码规范、元记录编码规范、特征记录编码规范、空间记录编码规范、关系编码、结构应用和海图数据更新等内容[3]。
（2）IHO S-52标准的主要内容
IHO S-52标准（SPECIFICATIONS FOR CHART CONTENT AND DISPLAY ASPECTS OF ECDIS，电子海图显示与信息系统海图内容与显示规范）正文共有5章，依次介绍了制订标准目的和背景、ECDIS系统的概念和限制，适用范围及组织结构，ECDIS的总体结构、优化方法和显示信息的组织，点、线、面符号和文字注记的设计与使用规则，色彩配置规则，显示器的物理参数及其它参数要求[4]。
（3）IHO S-58标准的主要内容
IHO S-58标准（ENC VALIDATION CHECKS，电子海图有效性检核）正文第一部分主要介绍了本标准的历史沿革，规定了ENC检核工具开发商最低限度应包括的检核项目，分为“错误”和“警告”等两级。第二部分给出了ENC检核项目详细列表[5]。
1.3 CARIS S-57 Composer软件的应用
S-57 Composer软件是由CARIS公司推出的一款交互式生产电子海图的软件。它能夠生成、修改IHO S-57国际标准电子海图，以及VPF格式的数据库产品。该软件应用IHO S-52标准电子海图符号，可通过IHO S-58模块检核IHO S-57标准电子海图数据及VPF格式数据。
2 实作方案
2.1 考核方法
从培养学生应用海图学理论在实践中分析问题、解决问题能力的目标出发，实作教学选用CARIS S-57 Composer软件系统，要求他们制作一幅高质量的IHO S-57国际标准电子海图，并撰写实作报告。根据海图质量和实作报告，按70%和30%分别予以评定成绩。
2.2 实作流程
软件系统操作包括：创建项目工程、调入外部数据、编辑修改、数据检核、数据输出等5个步骤，详细内容如表1所示：
表1 实作方案要点
3 结语
从我校2010年开办海洋测绘专业以来，“海图学”、“海图学课程设计”一直作为专业核心课程。截止2016年底，为巩固课堂教学内容，激发学生的学习兴趣和热情，培养他们理论与实践的结合能力、创造性思维能力，我们多次论证并修订了“海图学课程设计”课程标准和教学大纲。从几年的实际效果来看，达到了预期目标，相信随着经验积累及教学改革的深入，将培育出更多、更优秀的海洋测绘人才。
【参考文献】
[1]郭立新，沈蔚，邱振戈.海洋测绘学科体系及其专业建设的探讨[J].测绘通报，2015（4）：129-132.
[2]郭立新，常亮，朱瑞芳.《海图学》课程的建设与实践[J].科技视界，2016（21）4：112-113.
[3]INTERNATIONAL HYDROGRAPHIC ORGANIZATION.IHO S-57 Transfer Standard for Digital Hydrographic Data[S].Monaco：International Hydrographic Bureau，2000.
[4]INTERNATIONAL HYDROGRAPHIC ORGANIZATION.IHO S-52 Specifications for Chart Content and Display Aspects of ECDIS [S]. Monaco： International Hydrographic Bureau，2003.
[5]INTERNATIONAL HYDROGRAPHIC ORGANIZATION.IHO S-58 ENC VALIDATION CHECKS Edition 5.0.0[S]. Monaco：International Hydrographic Bureau，2014.
[责任编辑：朱丽娜]
