農業資源與環境專業遙感課程教學改革

【摘要】遙感技術以其獲取信息快，更新周期短，可實現大面積的同步觀測等優勢，已廣泛應用于軍事、測繪、農業資源、環境科學、林業、生態等各領域，成為地球環境資源調查規劃極為有效的手段。目前，我國農業高校普遍開設遙感課程，在日常的教學中發現了很多問題。本文針對農業資源與環境專業遙感課程存在的問題，從課程教學內容、教學方式與方法、課程考核等方面提出了教學改革設想。以期增強遙感課程的教學效果，提高農業資源與環境專業本科生掌握遙感技能，利用遙感技術獲取所需信息的能力。

【關鍵詞】農業資源與環境 遙感課程 教學改革

【中圖分類號】G64 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2016）09-0016-02

一、引言

遙感技術是環境、城市、農業、林業、海洋、地質、氣象、軍事等探測研究的新手段，應用越來越廣泛，在許多高校相關專業學習中也受到了越來越多的重視。隨著高光譜遙感、微波遙感、高分辨率影像，以及3S集成技術的應用，遙感技術得到更加深入、全面的應用和發展。遙感課程是新疆農業大學農業資源與環境專業本科生的專業選修課，擬通過該課程的學習，使學生系統全面地了解遙感技術的基本理論、技術體系、原理方法，以及圖像分析處理和解譯的知識，并且能利用遙感技術解決專業領域相關問題的能力。農業資源與環境專業遙感課程的開設具有非常重要的作用。

二、農業資源與環境專業開設遙感課程的必要性

農業資源與環境專業的本科生主要學習農業資源的管理及利用、農業環境保護、農業生態、資源信息技術等方面的基本理論和基本知識，要求具備農業資源調查與規劃、環境監測與評價、氣象觀測、計算機技術等方面的能力，同時具有對農業資源和環境進行信息化管理等方面的能力。畢業后能在農業、國土、環保、農資等部門或單位從事農業資源管理及利用、農業環境保護、農業資源遙感與信息技術的科研、管理等工作。因此，要求該專業學生掌握基本的土地規劃與制圖、資源信息管理等方面的技術。這些都要求學生能有效的利用遙感技術方法，掌握遙感的基本技能，這也使得農業資源與環境專業開設遙感課程非常必要。

三、農業資源與環境專業遙感課程存在的問題及特點

（一）課程部分內容抽象難懂，學生專業知識儲備不足

遙感課程中遙感原理章節要求學生掌握遙感的物理基礎，包括地物的電磁波特性、電磁輻射與地物波譜的基本概念與性質、遙感成像原理等，涉及許多抽象的理論知識及相關定理、概念。一般要求在學習遙感課程前，具備測量學、地圖學、計算機技術和相關的專業知識，而農業資源與環境專業本科生沒有相關的知識儲備，對許多遙感課程涉及的重要知識內容僅限于高中的地理、物理知識水平上，對計算機的掌握能力也僅限于一般的應用，這就使得在理論教學上，需要重新制定適合其能力水平的教學內容。

（二）教學方法單一，缺乏多樣的教學手段

現在許多高校開設的遙感課程，仍以教師課堂講授為主，學生被動的接收，參與度不高。這就需要改革教學手段，采取多樣化的教學方式，組織小組討論，案例分析，更有效的利用多媒體技術和網絡。另一方面，高校本科生很少參加老師的項目，科研工作仍以研究生為主，調動本科生參與到教師的科研項目中，可以促進其快速的了解遙感在專業領域的應用，提高學生學習的積極性。

（三）重視度不夠

農業資源與環境專業本科生在培養模式上，往往更注重農業資源的管理及利用、農業環境保護、農業生態等理論知識的學習，對配套的相應技術方法的掌握不重視；同時與本專業教師對遙感技術的掌握及重視程度也密切相關。在實習環節不設計相應的實習，要想單一的從一門遙感課程的學習中獲取所需的本領面臨很大困難。

四、課程簡介

該課程理論課30個學時，實驗上機10個學時，共計40學時。教學目標要求掌握遙感的概念、遙感的原理與方法、遙感的技術系統；熟悉遙感數據的特征和應用、不同衛星遙感數據及其影像信息提取的方法；了解遙感信息的應用以及3S（GIS，RS，GPS）技術的集成應用。教學方法以課堂講授、討論、案例分析相結合，并輔以實驗課上機操作。考核方法為平時出勤、課堂表現、實驗成績、作業、參加討論次數占30%； 期末考試70%，考試形式為閉卷筆試。

五、教學內容、方法及考核形式的改革

（一）教學內容改革

一般農業院校農業資源與環境專業開設的遙感課程，在內容上主要包括電磁輻射及物體的波譜特性、彩色基本原理、遙感技術系統、攝影成像、掃描成像、衛星遙感及其影像、遙感圖像的分析解譯、遙感數字圖像處理、遙感技術的應用、高光譜遙感與微波遙感，以及地理信息系統與3S技術等內容。部分章節內容較深奧，對于農業資源與環境專業學生來說，缺乏前期的專業知識儲備，理解掌握困難，而且在實際中的應用性較小。因此，本人在實際教學中將該課程內容進行了整合，弱化了彩色基本原理、攝影成像、掃描成像等部分內容的學習，主要突出遙感應用部分的知識講解，尤其是遙感技術在農業資源與環境領域的應用方面，更是增加了許多相應的實例，以案例的形式進行深入的講解，加深學生對遙感在本專業應用的理解。把3S技術集成應用章節也做為重點，使得教學內容更加具有前沿性。另外在實驗上機環節，將重點放在遙感技術的應用方面，以求更好地激發學生的學習積極性。

（二）教學方法與方式改革

在理論教學環節將傳統的板書與先進的多媒體技術以及網絡教學相結合，加深學生對相關概念、公式的理解，同時也提高學生興趣，增加互動。在實驗上機環節的教學過程中，有效的利用有限的上機時間，將重點放在遙感技術的應用案例分析上。提倡學生利用課余時間自學遙感常用軟件的基本操作，在課堂上不把遙感軟件的基本操作作為重點講述內容。其次，要多采用引導、啟發的方式，進行小組討論，讓學生參與到課堂的互動教學過程，活躍課堂氣氛。

（三）考核方式改革

在考核方式上，考核方法為平時出勤、課堂表現、實驗成績、作業、參加討論次數等平時成績占30%，期末閉卷筆試占70%。平時成績主要根據課堂上參加小組討論做匯報的情況，實驗上機部分的課程作業為主。在實驗課的學習中，要求以遙感技術在農業資源與環境領域的某一方面的應用為內容，完成一份詳實的實驗報告。期末考試在考試內容上作出調整，不要求學生死記硬背深奧的概念，不設計相關復雜的計算題目，引導學生以理解為主，根據專業背景增加學生對遙感的應用及發展趨勢的掌握。

六、總結

農業資源與環境專業的本科生在培養過程中要求掌握農業資源調查與規劃、環境監測與評價、氣象觀測、計算機技術等方面的能力，要具有對農業資源和環境進行信息化管理等方面的能力。要求其必須掌握遙感的基本技能，在畢業走上工作崗位后能利用遙感技術開展土地規劃與制圖、資源信息管理等方面工作。因此，培養單位要重視遙感課程的教學，使其通過該門課程的學習，具備一定的遙感專業技能，更好的服務于農業資源與與環境專業領域的各項研究和管理工作。

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作者簡介：

井長青（1986-），女，新疆烏魯木齊人，博士，講師，研究方向：陸面模式與氣候變化方面。