地图空间认知理论

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1、地图空间认知理论读书报告一．空间认知的概念地图空间认知就是利用地图学方法来实现人对地理空间的认识。地图空间认知的理论基础是认知科学，是认知科学理论在地图学中的应用。把认知科学引人地图学研究的目的，一是弄清地图是人类认识地理环境的结果，又是进一步认识地理环境的工具这一科学目的，二是弄清楚地图设计与制作的思维过程。[1]通过地图上的图斑直接刺激物，读者获得关于现实中土地利用中的个别地块的属性、特性，这是知觉过程的基础。知觉是对客观事物的各种属性、各个部分及其相互关系的综合整体的反映。地图空间认知的表象过程，是研究在地

2、图知觉的基础上产生表象的过程，它是通过回忆、联想使在知觉基础上产生映象再现出来。[1]二．地图空间认知的基本过程1.地图空间认知的一般过程空间认知是研究人门对周围地理事物的位置、形状、空间分布、相互关系及其动态变化认识过程的科学，它研究人们在认识空间事物的过程中，大脑是如何进行信息加工的，属于思维过程研究。地图空间认知则主要研究人是如何利用地图获取空间信息、对信息的认识和记忆、利用信息发现问题、进行决策和指导外部行动等一系列过程。按照王家耀等人的研究结果，地图空间认知可分为4个基本的过程，即:地图空间认知的感知过

3、程、表象过程、记忆过程和思维过程。在感知过程中，人脑把地图看作是由符号构成的地理空间，地图符号刺激人的视觉神经产生兴奋，使大脑形成关于事物个别属性的认识，然后大脑再经过知觉过程，形成地理事物整体的本质的映像。在地图空间认知的表象过程中，大脑在对事物感知觉的基础上，通过回忆和联想把知觉的图形再现出来而形成表象或心象地图。在地图空间认知的记忆过程中，通过反复审视地图对大脑进行强化刺激，可以把心象地图记忆在大脑中，并与大脑中过去已有的信息发生联系，形成对地理空间整体的、动态的、连续的认识，以后当大脑受到类似的外界物体刺

4、激时，心象地图可以再现出来。空间认知的思维过程是地图空间认知的高级阶段，是对同类事物的本质特性和空间关系的概括和抽象过程，是对事物本质特性、分布规律和内在联系的深刻认识，它具有概括性和间接性的特点，能从成因上对事物的特性予以解释。它通过概念、判断、推理来反映事物的本质和内在联系，是借助于心象地图来完成思维过程的。[2]地理研究者的地图认知过程属于空间认知的具体事例，它遵从空间认知过程的一般规律，但又具有自己的特点。[2]2.地理研究者的地图空间认知过程地理研究者在地图使用过程中，经历了视觉选择性思维，视觉注视性思

5、维和视觉结构联想性思维等具体形式。其认知过程可用框图表示。视觉选择性思维，就是用图者根据自己研究的目的需要，在全部地图内容观察研究的过程中，把与自己研究有关的地图符号加以注意，而把无关的内容予以迅速的抛弃。这样做可以提高寻找目标的速度，便于快速地发现目标。视觉注视性思维，就是用图者一旦发现自己要找的目标，就会在该目标上停留较长的时间进行注视，加强对视觉的刺激，产生较强的神经冲动，刺激大脑使业已存在的心象地图复活，通过联想与已知的目标进行对比。视觉结构联想性思维，就是当注视思维的冲动激活大脑中已有的目标时，原来贮藏

6、的心象地图就呈现出来，并按原来的地物心象分布规律，在注视点周围寻找相类似的目标，把这些目标形成心象，并与原有心象进行对比判断，当二者之间相符合时，判断心象是正确的，这里的目标符合已知的分布规律。当符合程度低于一定比例时，就通过判断提出问题，然后去探求深层次的原因。[2]2.地理研究者阅读地图过程认知分析认知科学研究认为，知觉过程有自上而下和自下而上两种方式，其中，先整体后局部的认知方式叫自上而下的认知过程;而先从细部开始认知，逐步认知目标的各部分，最后进行分析综合得出目标整体印象的认知方式则被称为自下而上的认知过

7、程。地理研究者在认识地图的过程中，实际上是两种认知方法同时使用，开始的时候是整体认知，也就相当于前述所讲的初步阅图，目的是获得研究区域的整体印象，然后是详细认识各部分的细微特征，获得目标的完整形象。但当研究者发现研究区内目标的某一部分与研究目标接近时，就会把注意集中在该区域详细查看，并把注意的范围扩大，不但注意目标(水系)本身，还注意与目标相关的地图要素，然后形成该区域的详细心象地图，这一阶段，可以看成是由下向上或由局部到整体的知觉过程。[2]三．地图空间认知理论的应用1.电子地图空间认知研究电子地图空间认知研究

8、的内容很多，从电子地图与纸质地图的空间认知比较到虚拟地形环境与真实地形环境的空间认知比较，从静态电子地图的空间认知到动态电子地图的空间认知，从二维电子地图到三维可进人的虚拟地形环境的空间认知，都是电子地图空间认知研究的内容。而从不同的电子地图上建立心象地图的过程及不同空间认知能力的用户在使用电子地图时的思维过程、认知策略的研究是其核心内容。[3]2.认知思维空间和认知模型