雨田經驗隨筆電腦繪圖技術在地理教學寫作中的應用
一
為什么要掌握計算機地圖繪制技術？
根據《中華人民共和國地圖編制出版管理條例》第十五條、十六條、十七條的相關規定，在教學和寫作中運用的地圖應當符合相關的規定才能展示出來或出版。作為地理教師，在日常教學以及地理教學論文寫作過程中用到的地圖（包括地圖示意圖在內）也應當遵守該規定。特別是在論文寫作過程中用到的或地理試題中用到圖，如果不符合規定的，出版社或編輯部可能直接將稿件退回。
過去，在地理教學中，要求地理老師能夠在黑板上繪制區域地圖或示意圖。在此背景下，有的地理老師甚至能迅速在黑板上畫出中國地圖，真是讓人敬佩。如今，隨著計算機技術的發展，多媒體在教學中的應用推廣，甚至是新型的微課、翻轉課堂等模式下，更多的要求地理老師應當掌握一門地圖繪制技術。
在筆者看來，掌握一門地圖繪制技術是新時代地理教育工作者應當掌握的一項基礎技術，它可以讓我們輕松應對日常教學和寫作過程中的地圖使用要求，使教學用圖、論文配圖、試題配圖等符合國家相關規定，更規范，更加符合要求；可以讓我們逐步擺脫對網絡地圖圖片的依賴，變被動使用為主動創作。
二
常用的地圖繪制軟件有哪些？
目前專業性比較強的功能齊全地圖繪制軟件主要有、、、 、、等。其中功能最強大、專業性最強的當屬，但其對使用者的電腦技術要求較高，甚至涉及編程技術，地理老師不易上手；的主要功能有測量分析、緩沖區分析、地圖代數、多邊形操作、數字高程模型（DEM）分析，對于制作網絡動態地圖應用較好，但對于教學和寫作而言用處似乎不大；方便進行地圖三維可視化，表面建模、景觀可視化、等高線繪制等，在高中地理教學中，筆者比較喜歡用到其等值線繪制功能； 功能也比較強大，可以查看和打印各類地圖文件，可以利用全球情報系統資源，而且使用非常方便，初學者易上手，而且無需掌握編程技術；專業性也比較強，主要側重于原始數據的處理和分析，個人覺得對于地理教學而言，應用不大；可以手繪比較簡單的地圖，而且矢量化操作，比較方便，很多排版軟件都是用其編輯處理地圖。
其實，新版的有比較強大的繪圖功能，對于有母圖需要重給的人來說是比較好的選擇。其中Excel繪制統計圖表比較方便，PPT蒙圖手繪地圖比較方便。現在，很多地理老師都用來重繪試題圖或創作新地圖。當然，我們也可以用專業地圖繪制軟件與相結合來繪制自己教學所需要的地圖。
三
教學地圖繪制實例展示
下文將以“臺灣省主要交通線路分布圖”和“阿里山地區等高線分布圖”繪制為例介紹.1漢化版繪制教學地圖的基本方法。同時也將介紹一些地圖數據的收集方法，以及其與PPT結合繪圖的一些方法，方便大家以后收集和處理數據。
(一)數據收集與準備
首先，在電腦非系統盤里新建一個“臺灣相關數據”文件夾，以便收集存放下載臺灣地區的相關數據。我們將通過不同的方式下載臺灣地區的鐵路和公路基礎數據以及臺灣地區的DEM高程數據、阿里山鄉的地標數據，為后續的地圖繪制做準備。
1.下載臺灣公路和鐵路基礎數據
打開DIVA-GIS網站（），在“”下選擇“”，對應的“”選擇“” （如圖1所示），然后點擊“OK”按鈕進入下載頁面，點擊“”下載鐵路數據。用同樣的方法“”選擇為“Roads”，來下載公路數據。將下載的數據均存放于新建的“臺灣相關數據”文件夾。
圖 1
2.下載臺灣DEM高程數據
打開“地理空間數據云”網站（），注冊（免費）登陸后，點擊“高級檢索”導航菜單，進入數據搜索頁面。然后點擊“數據集”，在彈出對話框中選擇“DEM數字高程數據”，繼續選擇“ 90M分辨率數字高程產品”，然后確定。在“行政區”下選擇“臺灣省”，然后點擊“搜索”，頁面上將呈現搜索到的相關高程數據（設置如圖2所示），最后逐個點擊
圖標下載高程數據并存放到“臺灣相關數據”文件夾。
圖 2
3.下載“阿里山鄉”地標數據
打開谷歌地球，找到“阿里山鄉”，并放大，點擊
來添加地標文件，把地標光標移動到“阿里山鄉”位置，并在屬性對話框中輸入“阿里山鄉”并確定（如圖3所示）。完成后在屏幕左側位置欄中找到“阿里山鄉”，單擊右鍵“將位置另存為”將地標數據保存到“臺灣相關數據”文件夾里。
圖 3
(二)繪制教學地圖
1.繪制“臺灣省主要交通線路分布圖”
1.1數據導入
打開軟件，在屏幕上點擊“加載樣例數據”，點擊
工具，拖動地圖找到臺灣，點擊
工具，將地圖縮放到適當大小，也可用鼠標滾輪轉動來調整地圖縮放大小。然后單擊“文件”選擇“打開數據文件”，或直接在菜單欄上點擊
，找到“臺灣相關數據”文件夾，選擇“臺灣的公路”和“臺灣的鐵路”文件，點擊“打開”即可完成導入（如圖4所示）。導入后效果如圖5所示。
圖 4
圖 5
1.2風格樣式調整
1.2.1設置地圖背景顏色
點擊菜單“視圖”，選擇“背景顏色”（如圖6所示），在彈出的對話框中選擇藍色方塊后“確定”。
圖 6
1.2.2設置陸地地圖樣式
點擊
打開控制中心，彈出“覆蓋層控制中心”窗口，單擊對話框中“[2137，]”，然后點擊“選項…”（如圖7），彈出新對話框，然后點擊“區風格”菜單，單選“所有圖元使用同一樣式”，彈出“選擇區風格”對話框，在這里我們可以統一設置陸地的填充顏色及邊框顏色。我們將填充模式設定為“Solid fill”，顏色設置為白色，邊框顏色設置為黑色，去掉“顯示區域標簽”前的勾，然后確定（如圖8所示），這時我們得到的陸地部分就全部變成白色黑邊框了。
圖 7
圖 8
1.2.3設置公路線型樣式
在“覆蓋圖層控制中心”單擊“.shp[]”，然后點擊“選項…”，在彈出的對話框中選擇“線風格”，點擊“所有圖元使用同一樣式”電腦excel圖標是白色，將線型選擇為“Solid with Black Edges”，顏色設定為白色，不顯示線條標簽（如圖9所示）。
圖 9
1.2.4設置鐵路線型樣式
在“覆蓋圖層控制中心”單擊“.shp[]”，然后點擊“選項…”，在彈出的對話框中選擇“線風格”，點擊“所有圖元使用同一樣式”，將線型選擇為“( Ties)”，顏色設定為藍色，不顯示線條標簽（如圖10所示）。
圖 10
1.2.5設置主要輸出圖例
在工具欄中選擇數字化工具
，任意單擊地圖中一條公路線，然后單擊右鍵，選擇“編輯線圖元”，在彈出的對話框中選擇“創建新類型”，類型名稱定為“主要公路”，然后確定（如圖11），用同樣的方法設置“主要鐵路”圖例。要保證屏幕中顯示主要圖例，首先要保證顯示圖例功能打開，可點擊工具欄中
進行設置，可以對圖例顯示的位置和方式進行調整。
圖 11
1.2.6設置經緯網輸出格式
點擊菜單“工具”，選擇“設置”，彈出“配置”窗口，在窗口中點擊“一般設置”，網格顯示選擇“經緯度網”，網格間距選擇“自定義”，設定為1度，然后點擊應用查看效果，可反復設置，直到滿意后點擊“確定”。
圖 12
1.2.7地圖輸出
地圖輸出的方式有三種：導出PDF文件、打印預覽輸出“jpg”圖片文件、截圖，教學和寫作過程中可以根據自身需要靈活選擇輸出方式。
導出PDF文件方法（如圖13）如下：
在彈出的對話框中，選擇“導出邊界”，點擊“繪制方形區域”盡量把臺灣置于選框的中間（如圖14），然后確定。輸出文件名定為“臺灣省主要交通線路分布圖”，保存到“臺灣相關數據”。
圖 13
圖 14
打印預覽輸出“jpg”圖片文件方法如下：
首先點擊“文件”菜單，選擇“打印設置”，將紙張大小設定為“”自適應范圍，然后點擊確定退出（如圖15）。
圖 15
接著在文件菜單中點擊“打印預覽”，在“一般設置”中格式定為“JPG”，勾選“打印到一個圖像文件”，文件名定為“臺灣省主要交通線路分布圖”，保存到“臺灣相關數據”（如圖16）；在“打印邊界”中點擊“繪制方形區域”，將臺灣省置于選框中間（如圖14），最后確定進入打印預覽頁面，然后在頁面上點擊“打印”電腦excel圖標是白色，系統便自動生成一個“臺灣省主要交通線路分布圖”的JPG文件。
圖 16
截圖方法如下：
在截圖之前，首先需要綻放地圖到需要的大小，檢查顯示的經緯網是否符合需要，圖例和比例尺是否正確顯示，然后用截圖軟件（win7自帶有截圖工具）截取想要的區域，粘貼到PPT軟件中，進行簡單的編輯處理。效果如下圖17所示：
圖 17
2. 繪制“阿里山鄉附近的等高線圖”
2.1數據導入
本案例的主要方法步驟與上一案例大致相同，我們只需要在以上案例中導入臺灣省的DEM高程數據和阿里山鄉的地標文件即可，并在“覆蓋層控制中心”中關閉“[2137，]”。為了讓視圖更易辨識，我們將背景設置為白色。導入后效果如圖18所示
圖 18
2.2生成等高線
等高線是基于DEM高程數據由電腦模擬生成。首先將地圖縮放到能看清“阿里山鄉”的位置為準，然后點擊菜單“分析”，選擇“生成等高線”，彈出“等高線產生選項”窗口，在窗口中我們可以進行等高線的相關設置，這里我們將等高距設置為200（設置得越小，等高線越密集），“簡化”設置拖動到值為0（數據越小，等高線越平滑，文件越大），“網格化”設置保持不變，“等高線邊界”中點擊“繪制方形區域”，注意把“阿里山鄉”置于選框中間（如圖19），最后點擊確定生成等高線，效果如圖20所示。
圖 19
圖 20
2.3繪制小流域河流
點擊菜單“分析”，選擇“生成分水嶺”，在彈出的對話框中選擇“流域邊界”，點擊“點擊繪制方形區域（如圖21），然后點擊確定。
圖 21
流域生成后，點擊工具欄中
數字化工具，按住Ctrl鍵，逐個選擇圖中的流域色塊，選擇完后，點擊“”鍵刪除流域色塊，剩下的為藍色線條的河流（如圖22）。
圖 22
2.4可視化及樣式調整
首先，我們在“覆蓋層控制中心”中關閉顯示“.img”圖層（實為臺灣DEM高程數據）。接著我們對等高線和河流線型樣式進行設置，方法與上一案例中相似。這里“ [31 ]”為生成的等高線圖層，“ [10 ,1 ]”為生成的河流圖層。分別選擇各圖層進行“選項…”設置，設置成想要的風格樣式即可。等高線的設置及等高線標簽字體大小的設置如圖23所示。
圖 23
2.5生成等高線地圖
設置好圖例和經緯網后就可以按照上一安例的方法輸出地圖了，最終截圖輸出效果如圖24所示。
圖 24
四
與進倶進，學無止境
現代社會日新月異，很多新信息、新技術在不斷的涌現，作為地理教師應當與時俱進，積極開拓創新，不斷地掌握新的教育教學技術，才可能跟上時代賦予地理教學改革的步伐。本文限于篇幅只能介紹部分的地理繪圖技術，但能過這些繪圖技術的學習，可以進行無止境的拓展，使之與教育教學和寫作緊密結合，使我們的工作更加輕松，也更具創造性。