“雙一流”背景下地方院校“遙感概論”一流課程建設探索
——以貴州工程應用技術學院為例

任金銅，任 芳，王志紅，劉吉波，李望軍

（1.貴州工程應用技術學院 貴州 畢節(jié) 551700；2.航天宏圖信息技術股份有限公司 北京 100195）

2015年10月，國務院印發(fā)《統(tǒng)籌推進世界一流大學和一流學科建設總體方案（國發(fā)〔2015〕26 號）》（以下簡稱“方案”），拉開了“雙一流”建設的大幕；2017年1月，教育部、財政部、國家發(fā)展改革委根據(jù)“方案”制定了《統(tǒng)籌推進世界一流大學和一流學科建設實施辦法（暫行）（教研〔2017〕2 號）》。“雙一流”建設是繼“211 工程”“985 工程”之后的中國高等教育領域又一國家戰(zhàn)略，對于提升我國教育發(fā)展水平、增強國家核心競爭力具有重要意義。為深入貫徹落實全國教育大會和新時代全國高等學校本科教育工作會議精神，落實“新時代高教40 條”“六卓越一拔尖”等系列文件要求，教育部啟動實施了一流本科專業(yè)建設“雙萬計劃”，并于2019年4月印發(fā)《教育部辦公廳關于實施一流本科專業(yè)建設“雙萬計劃”的通知》（以下簡稱《“雙萬計劃”的通知》），決定于2019-2021年建設一萬個左右國家級和一萬個左右省級一流本科專業(yè)點。“雙萬計劃”是一流大學和一流學科建設的具體實施方案及其延伸拓展。

2018年11月貴州省教育廳下發(fā)《省教育廳關于公布第二批一流學科立項名單的通知（黔教科研發(fā)〔2018〕216號）》，作為應用型地方本科院校的貴州工程應用技術學院，其生態(tài)學入選貴州省區(qū)域內(nèi)一流建設培育學科；2019年12月，教育部辦公廳《關于公布2019年度國家級和省級一流本科專業(yè)建設點名單的通知》，貴州工程應用技術學院（以下簡稱“我校”）地理科學獲批為貴州省第二批一流專業(yè)建設；2020年4月，“遙感概論”作為一流課程，獲批貴州工程應用技術學院一流課程建設項目。為適應“雙一流”建設和“雙萬計劃”，本文對貴州工程應用技術學院地理科學專業(yè)“遙感概論”課程的教學與實踐經(jīng)驗進行總結，分析教學過程中遇到的問題。進而從“遙感概論”課程教學內(nèi)容、教學方法、實踐教學、創(chuàng)新能力培養(yǎng)等教學環(huán)節(jié)出發(fā)進行課程教學改革，建立面向創(chuàng)新型、應用型、復合型人才培養(yǎng)的教學體系和教學模式，以提高學生的創(chuàng)新思維與實踐能力，開展一流課程建設。

1 “遙感概論”課程教學現(xiàn)狀及所面臨的問題

1.1 課程教學內(nèi)容與實際應用和社會需求脫節(jié)，缺乏社會責任感培養(yǎng)

近年來，隨著國內(nèi)外遙感技術的迅猛發(fā)展，美國陸地衛(wèi)星計劃Landsat-8于2013年2月發(fā)射，Landsat-9于2020年12月發(fā)射；歐洲航天局哥白尼計劃（GMES）中的地球觀測衛(wèi)星哨兵1 號（Sentinel-1）C 波段合成孔徑雷達于2010年3月發(fā)射，哨兵-2A 10m分辨率的多光譜成像儀于2015年6月發(fā)射；作為我國《國家中長期科學和技術發(fā)展規(guī)劃綱要（2006~2020年）》的“高分辨率對地觀測系統(tǒng)”民用高分辨率遙感衛(wèi)星系列也于2013年4月陸續(xù)發(fā)射升空，業(yè)已服務于各行各業(yè)。

然而，貴州工程應用技術學院“遙感概論”課程選用的教材為2001年高等教育出版社梅安新等編著，該教材出版后再無修訂再版。教材知識滯后于遙感技術及遙感數(shù)據(jù)處理方法的發(fā)展，與實際應用和社會需求脫節(jié)。且課程以理論講授為主，主要講授遙感物理學基礎、遙感數(shù)據(jù)獲取方式、遙感數(shù)據(jù)處理、信息提取及應用等內(nèi)容，缺乏學生情感素養(yǎng)的培養(yǎng)，在學生社會責任感培養(yǎng)方面較為欠缺。

1.2 課程教學以傳統(tǒng)教學為主，缺乏創(chuàng)新精神的培養(yǎng)

在課堂教學中，“遙感概論”課程以傳統(tǒng)的“教師為中心”的課堂教學方式開展，主要采用講授法、案例教學法等，以教師講授，學生聽課的方式進行。其最大特點是教師控制教學目標、教學進度和教學過程，學生一切活動在教師的控制下進行。學生始終處于被動接受知識的狀態(tài)，往往不利于學生獨立學習能力的培養(yǎng)，學生的創(chuàng)新性思維得不到有效發(fā)揮，缺乏創(chuàng)新精神。

1.3 實踐教學以軟件操作為主，缺少實踐能力培養(yǎng)

“遙感概論”課程配有24 學時的實驗課，根據(jù)課程教學目標，學生需具備一定的實驗技能和遙感軟件應用能力，培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力。目前，主流的遙感專業(yè)軟件以美國ESRI公司的ENVI和ERDAS公司的ERDAS Imagine 為主，大部分高校教師根據(jù)個人所學及科研工作需要，選擇ENVI 或ERDAS 開展實驗教學工作。但這兩款軟件均為英文原版軟件，由于我校學生英語能力較差，在軟件操作過程中往往較為吃力，特別是初次接觸英文軟件，部分學生出現(xiàn)厭學情緒；更多的同學只是強行記憶遙感數(shù)據(jù)處理過程中的軟件操作過程，知其然而不知其所以然，導致學生無法理解和掌握這個項目的實施過程和邏輯，缺乏靈活應用能力和實踐能力的培養(yǎng)。

2 面向“雙一流”建設的“遙感概論”課程教學改革的具體內(nèi)容

2.1 以學生為中心，開展基于OBE 理念的教學改革

OBE（Outcomes-Based Education，OBE）是基于產(chǎn)出導向的教育教學模式，以預期學習產(chǎn)出為中心，對教育進行組織、實施和評價。為充分調(diào)動學生學習積極性和主動性，體現(xiàn)“學生為中心”的教學理念，“遙感概論”課程基于OBE教學理念，重新制訂了課程教學大綱，從知識、能力和素質(zhì)三個方面重新梳理了課程目標。根據(jù)《貴州工程應用技術學院地理科學專業(yè)人才培養(yǎng)方案（2019 版）》和“遙感概論”課程教學目標，制訂了課程教學目標對地理科學專業(yè)畢業(yè)要求的支撐矩陣關系。依據(jù)課程教學目標與畢業(yè)要求支撐關系，對“遙感概論”課程教學內(nèi)容和課程考核環(huán)節(jié)重新進行梳理和構建，以適應OBE 教學模式改革。同時，通過課程結束后的課程目標達成度計算和學生調(diào)查問卷反饋，了解學生的學習情況，對課程教學中存在的問題進行整理，以達到課程持續(xù)改進的目的。

2.2 開展校企合作，助推課程教學改革

校企合作模式在培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和實踐能力上具有重要作用，開展基于校企合作的遙感類課程教學研究和探索能夠有效提高學生行業(yè)認知，提升學生的綜合素質(zhì)。學校針對實踐能力要求較強的遙感類課程，通過分析遙感類課程教學中存在的師資不足、實踐教學素材較少、缺乏本地化教學案例、教學效果有待提高，以及教學質(zhì)量監(jiān)控體系不完善等問題，提出基于校企合作模式的遙感類課程教學改革，從課程教學體系構建、教學案例庫建設、教學組織實施、教學保障機制建設等方面進行教學改革。通過校企合作能夠滿足遙感類課程實踐教學，提升學生對國產(chǎn)遙感軟件的認知，對培養(yǎng)學生的愛國情懷具有重要意義。

2.3 積極參與學科競賽和課外科技活動，提高學習積極性、主動性

在學科競賽方面，主要有易智瑞公司的GIS開發(fā)競賽、超圖公司的SuperMap 杯高校GIS 大賽、中地數(shù)碼公司的全國高校GIS 技能大賽等遙感組競賽，以及“航天宏圖杯”PIE遙感圖像處理軟件二次開發(fā)大賽和“南方測繪杯”全國高等學校大學生測繪科技論文大賽，以上相關學科競賽以行業(yè)具體遙感應用或二次開發(fā)為主，參與度較為廣泛，是學生學習遙感知識和技能，提升動手能力和實踐能力較好的途徑。

在課外科技活動方面，“挑戰(zhàn)杯”全國大學生課外學術科技作品競賽是由共青團中央、中國科協(xié)、教育部、全國學聯(lián)和地方政府共同主辦，國內(nèi)著名大學、新聞媒體聯(lián)合發(fā)起的一項具有導向性、示范性和群眾性的全國競賽活動。另外，“十二五”期間，為促進高等學校轉變教育思想觀念，改革人才培養(yǎng)模式，強化創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力訓練，培養(yǎng)適應創(chuàng)新型國家建設需要的高水平創(chuàng)新人才，教育部組織開展實施了大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練計劃項目。以上兩個項目均以課外科技活動為主，通過創(chuàng)新性的科技作品，培養(yǎng)學生利用專業(yè)知識解決實際問題的能力。

隨著遙感技術的發(fā)展，遙感應用深入各行各業(yè)，深入人們?nèi)粘Ｉ睢Ｍㄟ^引導學生積極參與學科競賽和課外科技活動，有利于提高學生學習的積極性和主動性，使學生能夠通過具體項目了解遙感具體應用，學以致用，解決身邊的實際問題。

3 結語

隨著遙感科學與技術的迅猛發(fā)展，結合貴州工程應用技術學院“生態(tài)學”省級一流培育學科及地理科學省級一流專業(yè)建設，“遙感概論”課程開展了“以學生為中心的”O(jiān)BE教學模式改革、面向行業(yè)應用的校企合作教學模式改革，以及提高學生動手能力和實踐能力的學科競賽和課外科技活動相結合的教學模式改革。通過一系列教育教學改革，以促進“遙感概論”一流課程的建設，有助于課程教育教學質(zhì)量與人才培養(yǎng)水平的提高，也可為其他相關課程的教學提供參考。