《遙感解譯與制圖》課程體系探討

許 凱，張倩倩，余添添

（1.中國地質大學（武漢）信息工程學院，湖北 武漢 430074）

《遙感解譯與制圖》課程體系探討

許 凱1，張倩倩1，余添添1

（1.中國地質大學（武漢）信息工程學院，湖北 武漢 430074）

遙感圖像解譯與制圖是遙感科學的重要發展方向，在遙感科學與技術、地理信息系統的本科教育中應加強遙感圖像解譯與制圖的相關理論和方法的教學。對課程現狀、課程體系、教學內容和教學方法進行了分析和探討，為促進遙感圖像解譯與制圖的教學和研究提供基礎。

遙感解譯與制圖；課程現狀；課程體系；教學方法

近年來，遙感圖像的應用水平滯后于空間遙感技術的發展，其主要原因在于遙感圖像未得到充分的利用，造成了遙感圖像資源的巨大浪費[1]。遙感圖像解譯與制圖是遙感圖像應用的前提和基礎，解譯與制圖結果的好壞直接影響到遙感應用的廣度和深度。隨著遙感技術朝著三高（高光譜分辨率、高空間分辨率、高時間分辨率）方向發展，提高遙感圖像解譯與制圖的精度和效率是目前遙感應用的迫切要求[2]。目前，遙感圖像解譯是遙感圖像處理技術中的難題，也是公認的具有挑戰性的研究領域[3-4]。“遙感解譯與制圖”是遙感科學與技術專業的專業主干課，學生對這門課程表現出濃厚的興趣，然而，該課程內容豐富，教學跨度大，需要學生先學習遙感原理與應用、數字圖像處理、地圖學與地理信息系統等多門先導課程，使得教學具有內容多、難度大等特點。因此，如何不斷提高該課程的教學質量，成為“遙感解譯與制圖”教學中的一個重難點問題。筆者根據自己的教學實踐，分析和總結“遙感解譯與制圖”的課程現狀、課程體系和主要內容，并對課程的教學方法進行了探討。

1 課程現狀分析

為適應遙感學科的發展，中國地質大學（武漢）遙感科學與技術專業開設了“遙感解譯與制圖”課程。根據遙感科學與技術專業的課程體系和專業特色，確定了“遙感解譯與制圖”作為專業必修課的課程地位。然而，該課程目前還存在以下幾個問題。

1）課程體系設置不完善。“遙感解譯與制圖”涉及的內容豐富，需要學生了解基本的遙感原理、掌握圖像處理的技術和方法、掌握地圖學的基本原理和制圖方法，同時還要掌握遙感圖像處理的軟件操作。有些知識模塊學生已經在先導課程中學習并完全掌握了，有些知識模塊在先導課程中學習過，但在“遙感解譯與制圖”課程中對其廣度和深度有了更進一步的要求，還有些知識模塊在先導課程中以課堂講授的形式學習過，但需要學生利用遙感圖像軟件操作進行實踐。因此需要針對課程的教學目標和學生對各知識模塊掌握的程度，完善“遙感解譯與制圖”課程體系和教學內容。

2）部分教學內容更新不及時。近年來，隨著遙感科學技術的不斷快速發展，遙感傳感器發生了較大變化，如高分辨率衛星遙感、高光譜衛星遙感、LiDAR遙感、全極化SAR遙感、無人機遙感等；另一方面，遙感的應用需求也發生了變化，越來越朝著定量化、精細化方向發展[5-6]。這些新型的遙感傳感器和遙感應用需求的變化給遙感圖像解譯與制圖帶來了新的挑戰，研究內容和技術方法較傳統遙感有了較大的更新[6]。因此，“遙感解譯與制圖”的教學內容也應隨之進行調整和更新。由于教材建設具有一定的滯后性，不能及時反映新技術和新需求的變化，因此就需要對教學內容進行及時的更新，并適當增加部分前沿文獻閱讀的教學內容，使學生更加了解當前遙感圖像解譯與制圖技術的進展。

3）學生的軟件操作能力不足。傳統的教學方法主要以課堂講授為主，遙感作為一門實踐性較強的學科，需要培養學生的動手能力。遙感圖像解譯與制圖也從傳統的紙質圖像解譯逐步發展為數字圖像的解譯與制圖，出現了一批遙感圖像處理軟件，如ENVI、ERDAS、PCI、eCognition等。在數字圖像解譯與制圖時代，遙感圖像解譯與制圖的教學就需要更加重視學生的軟件操作能力。熟練運用遙感圖像處理軟件進行圖像解譯和專題圖制圖，不僅有利于學生更加深入理解書本上知識，同時也使得學生在今后的學習和工作中具有更強的實踐能力。

2 遙感圖像解譯與制圖的課程體系

本文根據“遙感解譯與制圖”課程現狀，設計了課程體系和主要內容。各章節的學時安排和教學目標如表1所示。

表1 各章節學時安排和教學目標

3 教學方法探討

1）學前指導，引導討論。在本科教學中，本科生表現出對課程濃厚的興趣，但是又感覺到相關的理論比較難，因此在每堂課前指導學生熟悉課堂教學目標和教學內容，讓學生從總體上知道學習任務和相應的知識要求。提前布置實習任務和期末考核課題，讓學生明確這門課需要學什么、怎樣學、必須達到的程度、期末如何考查。

在講課過程中要求學生分組查閱國內外文獻，增加更多的討論互動環節，采用分組、分專題進行學習和討論，培養和鍛煉學生的科研探索精神。每堂課預留部分時間幫助學生解決疑難問題，使學生所學知識進一步深化、條理化，最終形成運用所學知識去分析問題、解決問題的能力。

2）改變考核方式，強調動手能力。為了強化學生對教材內容的理解，將遙感圖像處理軟件操作和使用納入到整個考核中，安排了12個學時用于教學實習，主要是利用遙感圖像處理軟件進行遙感圖像解譯與制圖，實習內容包括土地利用類型遙感圖像解譯、遙感植被覆蓋率專題圖制圖、遙感地表溫度專題圖制圖等。平時成績和期末考核分別占總評成績的40%和60%，其中平時成績以遙感圖像解譯與制圖實習報告作為評分依據。期末考試不再以單一的統一閉卷考試為基礎，而是由學生自主選擇一個課題，通過軟件操作完成一個綜合的遙感圖像解譯和制圖過程，以課題報告作為評分依據。

4 結 語

對遙感圖像解譯與制圖的課程現狀、課程體系和內容進行了分析和探討，并進行了教學方法分析和討論。隨著遙感科學技術的不斷發展，可能會有更多的內容補充進來，如高分辨率遙感圖像的場景解譯、基于LiDAR數據的地物解譯等。考慮到遙感圖像解譯與制圖的相關理論和方法內容多、范圍廣、難度大，對于本科生應該以擴大學生的視野和知識面為主，讓本科生對遙感圖像解譯與制圖的理論和方法有一個比較全面的了解，同時必須加強實踐能力的培養，增強學生的動手能力。總之，《遙感解譯與制圖》是遙感科學與技術專業的一個重要課程，具有前沿性和探索性，無論是教學工作還是學術研究，都需要我們深入研究和探索。

[1] 梅安新,彭望琭,秦其明,等．遙感導論[M]．北京:高等教育出版社,2001

[2] 李德仁．論21世紀遙感與GIS的發展[J]．武漢大學學報:信息科學版,2003,28(2):127-131

[3] 關澤群,劉繼琳．遙感圖像解譯[M]．武漢:武漢大學出版社,2007

[4] 宮鵬．遙感科學與技術中的一些前沿問題[J]．遙感學報,2009,13(1):13-22

[5] 宮鵬,黎夏,徐冰．高分辨率圖像解譯理論與應用方法中的一些研究問題[J]．遙感學報,2006, 10(1):1-5

[6] 李小文．定量遙感的發展與創新[J]．河南大學學報:自然科學版,2005,35(4):49-56

[7] Lillesand T M, Kiefer R W．遙感與圖像解譯[M]．北京:電子工業出版社,2007

P237

B

1672-4623（2016）06-0095-02

10.3969/j.issn.1672-4623.2016.06.031

許凱，博士，講師，主要研究方向為高分辨率遙感圖像解譯。

2015-03-25。

項目來源：中央高校基本科研業務費專項資金資助項目（CUG120833）。