科学 · 新书 |《地图学空间认知眼动实验原理与方法》

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地图空间认知主要研究人类如何感知、理解、记忆地理空间，进行地理分析、可视化、推理和决策，一直以来是地图学与地理信息科学理论研究的基础核心问题，是一门涉及地理信息科学、人工智能、制图学、心理学以及神经科学等多领域的交叉学科。典型的问题如：如何微观、定量、实时刻画人类寻路行为与地图、环境之间的关系？如何评价地理信息可视化的可用性？如何有效评价人的地图阅读能力与空间导航能力？

进入 ICT( 信息与通信技术 ) 时代后，地理空间、信息空间与人文社会空间高度融合，地图空间认知的主体、客体和表达方式都发生了显著变化，赛博地图、VR/AR地图等层出不穷，传统空间认知实验方法如调查问卷、访谈、出声思维、量表等已经无法满 足新时代地图空间认知研究的需求，无法支撑现代地理空间信息精准、高效、移动、个性化认知表达的应用实践，地图研究者迫切需要一种适应泛地图时代的地图学空间 认知研究方法。

眼动跟踪方法从视觉认知的角度为地图空间认知研究提供了新的突破口，尤其是近年来眼动跟踪设备变得更廉价、更便携、更精确，眼动跟踪受到研究者的广泛关注。相比传统的空间认知研究方法，眼动跟踪具有微观、定量、实时、可回溯等特点，可以提供高信度和高效度的实验支撑。21世纪以来，国内外以眼动跟踪为手段的地图视 觉认知研究展现出新活力，推动地图空间认知研究取得了一系列新进展。尽管当前眼动方法已经应用于地图空间研究的各个主题，但是目前国内外仍然缺乏系统介绍地图学空间认知眼动实验原理、方法与案例的著作。

董卫华团队十余年来专注于地图空间认知眼动研究，开展了一系列不同用户群体、不同地图类型、不同地理环境下的地图空间认知眼动实验，提出了一套空间认知实验方法、实验规范、指标体系和空间认知理论模型，在空间导航、地图设计、智能交互、国防训练、地理认知科普教育等领域取得了一系列成果，有力推动了国内外地图空间认知研究。《地图学空间认知眼动实验原理与方法》一书是董卫华团队研究成果的集中体现，也是当前国内外地图认知眼动研究的经验总结，具有以下3个特点：（1）完整构建了地图学空间认知眼动实验理论框架。

该书结合地图学、地理学、认知神经科学等多学科知识，构建了地图学空间认知眼动研究的理论框架，阐述了地图认知、空间感知、视觉认知等重要概念的内涵与外延。（2）系统阐述了地图学空间认知眼动实验原理与方法。该书结合实验心理学、统计学、人工智能等方法，系统介绍了地图学空间认知眼动实验范式、眼动实验设计、眼动数据分析方法和行为模式挖掘方法。（3）提供了丰富的研究案例。该书从认知主体、认知客体、认知环境与眼动应用4个方面，介绍了14个研究案例供学习者参考。

该书既可作为跟踪地图学空间认知研究最新进展的学术著作，也可作为指导学生开展地图学空间认知研究的基础教材。相信该书的出版将使相关领域的学生、学者受益，并推动国内外地图空间认知研究迈上新台阶。王桥 中国工程院院士