測繪專業《遙感原理與應用》教學的改革和探討

徐歡

摘 要：隨著科學技術的發展，3S（GPS、RS、GIS）技術正逐步改變傳統測繪行業的面貌，其中RS技術發展迅猛，近年來，國家對衛星產業的投入，使得遙感逐步受到人們的關注，學校也逐步加強對遙感課程的重視程度。針對目前存在的問題，從制定合理的教學大綱，合理選取理論與實踐教學內容，靈活使用多種教學方法，轉變課程考核方式等方面，不斷完善《遙感原理與應用》課程教學的改革。

關鍵詞：遙感；理論；實踐；教學改革

中圖分類號：G642 文獻標志碼：A 文章編號：2096-000X（2018）21-0122-03

Abstract： With the development of science and technology， 3S （Global Position System， Remote Sensing， Geographic Information System） technology is gradually changing the traditional surveying and mapping industry， among them， RS technology is developing rapidly. In recent years， the state investment in satellite industry is making Remote Sensing draw people's more attention gradually and schools are also gradually strengthening the importance of Remote Sensing courses. In view of the existing problems， the paper tries to make continuous improvement in curriculum teaching reform of Principle And Application of Remote Sensing curriculum teaching reform by the formulating a reasonable syllabus， selecting theoretical and practical teaching contents， using various teaching methods， changing the examination methods of courses， etc.

Keywords： remote sensing； theory； practice； teaching reform

引言

近年來，遙感技術的迅猛發展，在各行各業都有著顯著而又突出的作用，企事業單位對于遙感專業技術人員的需求也逐步增加，對于地方高校來講，培養全方面的遙感技術人才是大勢所趨，而《遙感原理與應用》是測繪工程專業學生的專業必修課，也是核心課程[1][2]，同時也是其他相關專業的基礎課，比如人文地理與城鄉規劃專業等[3]。該課程對于學生的綜合素質和發展尤為重要，對于該課程教學的改革也是至關重要。該課程目的是培養學生獨立思考問題的能力以及理論聯系實際的能力[4-6]，針對在教學工作中出現的問題，結合我們學校學生的具體情況，以及學校對學生及老師的要求，尤其注重培養應用技術型人才[7-10]，將從制定合理教學大綱，不斷更新完善教學內容；與企業相結合，加強實踐教學改革；突出教學方法的革新，綜合使用教學方法；轉變課程考核方式，多方面綜合衡量評判。

一、制定合理教學大綱，實時更新教學內容

一門課程的開始，根據人才培養方案，從編制合理的教學大綱，選擇合適的教材，到制定適合本校學生的教學內容，這一系列流程缺一不可。針對《遙感原理與應用》這門課程來說，它區別于其他課程的特點是實時性較為突出，只有通過不斷了解現在的先進技術所帶來的遙感技術的變革，需要不斷更新教學內容，及時讓學生了解，現行的關于遙感方面的理論知識，才能讓學生不斷開闊視野，汲取現勢性強的知識，將傳統的測量知識和現在的知識相比較，取其精華，才能更好的推動遙感甚至是整個測繪行業的進步。

根據我校的具體情況，制定合理的教學大綱，以此為基礎，制定教學任務，測繪工程專業《遙感原理與應用》，一般是48學時，其中理論課時33，上機課時15，教學大綱的制定，需要全方位考慮，適當提高《遙感原理與應用》的總課時，相對來說，上機課時數較少，適當提高上機課時的比例，同時需要合理的安排理論課和上機課之間的銜接，避免出現課程之間出現知識點不連貫的現象。在理論課程的教學過程中，也需要結合軟件，具體演示相關知識，比如：對于真彩色、假彩色圖像的展示，可以使用ENVI軟件，使用不同的波段組合，展示真彩色和假彩色。針對上述出現的問題，結合我校的具體情況，以及人才培養方案，我校測繪工程專業《遙感原理與應用》的理論課時將理論知識點與上機知識點進行協調，學生學習完理論知識，能夠緊接著將理論知識運用到上機實踐中，從而更好的掌握知識并靈活運用。

對于課程的教學內容來說，選擇合適的教材，以及考慮選擇的教材能否讓學生接受，比如：教材的難易程度；教材的偏重，是偏于理論，還是注重實踐；教材的內容；教材偏向于原理還是應用；教材中是否涉及案例等。針對于我校的情況，考慮到學生接受知識的能力，既要有理論知識，同時也要有上機內容，既要有原理也要有內容的應用，課上不單單涉及所選用教材的內容，對于教材中的內容比較難以理解的，教師應該對于這些內容進行適當的取舍；對于教材中沒有涉及到的內容，為了讓學生更好的理解，也可以進行適當的增加；對于一些需要增加理論和上機進行結合的，教師可以采用相關的軟件，進行展示。對于教材，教師應該不拘泥于教材中本身，而更應該靈活的、合理的選用更加適合所教學生的內容。

二、與企業相結合，強化實踐教學

傳統的實踐課程，一般都是按照課時的分配，在校內進行上機練習，這種方式較為單一，而且對提升學生學習的主動性和積極性較差，為了更好的調動學生學習的積極性，更好的讓學生掌握理論知識和實踐知識，該課程的上機學時，是15個學時，共設置了7個上機實驗，這些僅僅只能夠滿足一般的教學要求，在此基礎上，為了讓學生能夠掌握抽象的知識，同時讓學生能夠熟練掌握遙感圖像處理軟件的使用，我校在人才培養方案制定的同時，在該學期理論課時的基礎上，增加為期兩周的遙感實習。該實習能夠將一個學期以來所學的遙感的理論知識串聯起來，使用軟件解決遙感圖像出現的問題。

為了讓學生能夠將理論知識靈活運用到現實的項目中，鑒于我校的實際情況，深度考慮學生的具體情況，加強與企業的聯系，建立校內外實習基地，讓學生在校期間能夠接觸到工程項目的流程，從而為以后進入工作單位做了良好的鋪墊。近年來，我校不斷加強校企合作，目的是增強學生的動手實踐能力，防止出現學生在工作單位只有理論，而不懂實踐的情況。對于測繪工程專業來說，校外實習基地多個，并不斷培養出企業需要的綜合型人才，這是一種雙贏的效果，學校能夠提高就業率，達到一種未畢業先就業的情況，同時企業能夠減少培養技術型人才的時間、精力和投入等。對于測繪工程專業《遙感原理與應用》這門課程來說，為了提高學生對于遙感的理解，除了學習相關的理論知識外，還需要加強對遙感影像的處理，不僅僅知道遙感的定義，還需要在此基礎上，如何處理遙感影像，以及處理完成的影像的應用等。目前，我校設置暑期實習、生產實習等，將學生送到相關實習單位進行學習，比如：學習遙感圖像處理流程，遙感影像鑲嵌處理，幾何校正，大氣校正，監督分類等；同時學習相關軟件的使用，比如：ENVI、ERDAS、或者公司自主研制開發的軟件。學生在校學習的知識能夠在企業中得到使用，并且學生能夠接觸到整個項目的流程，這樣能夠更好的將所學的知識加以應用，從而更加熟練運用、靈活處理所遇到的問題。通過實習，提高學生的實踐能力，同時也能夠對所學的知識有更加深刻的理解，能夠不斷培養學生提出問題，思考問題，分析問題，解決問題的能力，這也是培養全方面人才的需求。

三、突出教學方法的革新，綜合使用教學方法

相較于傳統的教學模式和傳統的教學方法，新的方法應運而生，但是對于新的教學方法的使用，一直是一個需要關注的重要的問題。對于不同的學科，所使用的教學方法是不一樣的，當然這些教學方法是指案例式教學法、研討式教學法、研究性教學法、項目驅動式教學法、啟發式教學法；對于同一學科不同的知識點，使用的教學方法也是不一樣的，這里的不一樣是指并不是說完全摒棄傳統的教學方法和模式，而是在此基礎上進行培養學生的發散性思維，引導學生去自己解決問題，實在不會的情況下，可以通過不同的方式，比如：請教老師和同學、查閱相關資料，來解決所遇到的問題。

在《遙感原理與應用》課程中，比如一個知識點如何理解影像假彩色合成的基本概念、原理、特點與作用。第一，引入案例，提出問題，引出本節課知識點。采用某地區TM影像圖，分別有全色影像、假彩色影像、真彩色影像。針對實際影像圖顯示情況，目視解譯工作人員將解譯圖像分為假彩色影像、真彩色影像，將這兩種影像分別進行目視解譯。問題：為什么要采用假彩色合成，而不用真彩色合成？它在影像信息提取中有何應用價值？第二，采用講授式教學法。列出遙感圖像的特征，影像假彩色合成的概念、原理、特點與作用，灰度直方圖，彩色視覺和彩色圖像，目視解譯的原理及相關原則。第三，啟發式、案例式教學法相結合。啟發學生將所學知識點和案例進行分析結合，解決實際問題。第四，采用啟發式教學法進行點評。點評學生分析的亮點與不足，并進一步啟發學生思考，對同一地區不同影像圖進行比較分析以及分析目視解譯與計算機解譯的不同及優缺點。第五，采用講授式教學法，總結本知識點內容。

四、轉變課程考核方式，多方面綜合衡量評判

對于測繪工程專業《遙感原理與應用》課程來說，近年來都要進行期末考試，并且期末考試卷面成績所占比重較大。我們知道，一門課程考試是對學生一個學期來對本門課程的掌握程度的考核，通過這種考核，一方面了解學生對該課程的學習情況，另外一方面，也是對教師教學成果的檢核。但是僅僅通過期末考試進行衡量的話，尤其對于實踐性較強的課程來講，手段相對單一。

我?！哆b感原理與應用》課程的考核成績是理論課程期末考試成績*70%+上機實驗操作成績*20%+考勤*10%=總評成績，從該考核方式分析，期末成績所占的比重較大，著重考慮學生對于理論知識的掌握，對于上機實踐部分所占的比重較少。為了改變現狀，既要考慮學生對于理論知識的掌握，同時也要考慮學生對于理論知識的應用，為了提高學生的動手操作能力以及針對遙感這門學科來說，將傳統的期末考試可以改成，讓學生動手處理一幅遙感影像。通過處理該圖像，一方面能夠考察學生對處理影像的過程，恰好該過程是將理論知識點和動手操作的結合；另一方面能夠考察出學生對于知識是否真正的掌握，能否應用到實際的操作中。通過這樣的方式，結合傳統的考核方式，適當改變現有的理論與上機實踐的成績比例，能夠從多方面衡量學生對知識的掌握程度，并且在一定程度上，提高學生的實踐能力和知識應用能力，同時也符合學校建設應用技術型大學對于人才的要求。

五、結束語

測繪工程專業《遙感原理與應用》課程的教學改革需要長期進行，改革并不意味著一成不變，而是根據現實的情況和需求，不斷的進行改進和完善。對于目前來講，《遙感原理與應用》課程的教學改革，需要多方的努力，學校、教師、學生、企業等方面缺一不可。對于學校來說，增加教學改革的針對性，不同專業，不同學科的課程是不相同的，所以教學改革的方式和方法，需要根據相關專業的具體課程來實施具體的細則，不要眉毛胡子一把抓，同時教學改革有其共通的地方，不同的專業的教學改革可以參考，但是必須考慮規則制定的靈活性；對于教師來說，能夠充分發揮自身的專業優勢，制定符合本專業學生的教學大綱，制定合理的教學任務，選擇合適的教學方法，并且能夠合理的調動學生的學習積極性，將知識傳授給學生；對于學生來說，增加學習的主動性，培養提出問題到解決問題的能力，不斷加強自身的理論知識，提升解決實際問題的應用能力。對于企業來說，加強校企合作，為部分學生提供工作的同時，也為企業自身儲備人才，為企業增加了新鮮血液，帶來鮮活的動力。

隨著時代的發展和進步，測繪工程專業《遙感原理與應用》課程的教學改革，應該更加規范化、科學化、現代化，順應時代的發展潮流。

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