遙感原理與應用課程思政教學改革探討

王 杰，崔玉環，倪建華，晏實江，姜春露

（1.安徽大學 資源與環境工程學院，合肥 230601；2.安徽農業大學 理學院，合肥 230036）

立德樹人是我國高等學校人才培養的根本任務[1]。習近平總書記在2016 年12 月的全國高校思想政治工作會議上提出，要堅持把立德樹人作為中心環節，把思想政治工作貫穿教育教學全過程，實現全程育人、全方位育人[2]。為我國高等學校專業人才培養提出了新的指導思想。為全面落實該會議精神，2020 年6 月國家教育部印發了《高等學校課程思政建設指導綱要》文件，明確要求在專業課程教育中把思想政治教育貫穿于整個人才培養過程，全面推進高校課程思政建設，以有效提高高校專業人才培養的質量。因此，深入落實全國高校思想政治工作會議精神，有效結合專業特色開展課程思政建設，全面提升專業教育質量，對培養滿足我國社會發展需求的高層次人才具有重要意義。

一、課程思政教學的必要性

隨著空間信息、大數據與人工智能技術的發展，測繪地理信息學科已從單一學科走向多學科交叉，這對該類專業人才的工程實踐能力提出了更高要求。安徽大學（以下簡稱“我校”）分別于2011、2013 年開設了地理信息科學、測繪工程這兩個專業，積極對接大數據、人工智能和智慧農業等新工科、新農科專業中的信息技術發展，以強化學生的地理空間大數據、資源環境智能監測及現代農業監測能力為特色，培養能服務于測繪地理信息應用、地理信息開發、資源環境與智慧農業智能服務等重要領域的高素質復合型人才。其中，遙感原理與應用是測繪地理信息類專業人才培養體系的一門專業核心課程，它以對地觀測工作為邏輯起點，以遙感成像過程、遙感圖像處理基礎、遙感圖像解譯及遙感應用為講授對象，集理論性與應用性為一體。遙感技術具有大面積周期性觀測、時效性強和應用領域廣闊等特點，是地圖制圖、空間信息獲取乃至區域尺度地表宏觀監測的重要技術支撐[3-4]，在國民經濟、資源環境和交通運輸等領域顯示出獨特的戰略地位。因而，有必要對遙感原理與應用課程開展思政教學改革研究，提高該課程在培養學生工程實踐能力中的實用性與能動性。

目前，國內高校在遙感類課程原有知識體系中不斷挖掘課程中的思政元素[4-7]，并形成了一些課程思政案例[8]，而對如何將思政教育有效貫穿整門課程的教學過程還缺乏有效的措施。因此，本文以遙感原理與應用課程的思政教學為出發點，基于全國高校思想政治工作會議精神，在開展該課程思政教學目標定位分析的基礎上，深入探討將該課程專業知識與思政教育元素進行有效融入的措施，并在實施中將思政教育融入專業教師教學意識、課程教學內容、教學方法和考核評價等教學環節中，以達到潤物細無聲的課程思政教育效果。

二、課程思政教學的目標定位

課程思政教學的總體目標為立德樹人，全面貫徹踐行黨的十九大思想與社會主義核心價值觀到高校專業教育過程中各個環節[9]。我校遙感原理與應用課程教育著力于培養測繪地理信息類專業學生的道德觀和社會價值觀，激發其對遙感技術的學習興趣，引導學生靈活運用遙感技術開展我國四個現代化建設應用與實踐創新。

基于上述出發點，本課程確立的思政教學目標具體如下：（1）通過本課程教學，要求學生掌握地物電磁波特性、遙感平臺特征、傳感器成像原理、遙感影像處理與解譯和遙感應用等內容，并通過中國的“遙感”看中國，實現對“遙感人”的大國夢的認識，以培養學生的社會主義核心價值觀；（2）針對某領域的測繪對象，培養學生自主選用遙感數據源或開發滿足需求的遙感圖像處理軟件，具備利用衛星遙感資料進行我國四個現代化建設應用與實踐創新的能力。本思政教學目標的定位旨在真正運用課程思政教學這一途徑，引導學生確立正確世界觀和價值觀，培養學生的民族自豪感與愛國主義情懷，全面提升立德樹人的水平，進而增強學生對測繪地理信息技術行業的認可度[10]，為今后投身開展我國國民經濟建設打下堅實的基礎。

三、課程思政教學的實施路徑

（一）提升教師課程思政教學素養

教師是學生成長的引路人。在思想意識方面，任課教師通過不斷加強黨的十九大思想、全國高校思想政治工作會議精神的學習，和定期的師德師風教育，充分意識到課程思政教學的重要性，樹立高尚的師德師風。同時，鼓勵任課教師將自身的道德價值落實到遙感原理與應用課程的教學中，充分利用課堂教學進行言傳身教，引領課堂教學正確的思政學習方向。在課程知識儲備方面，專業教師在一方面需要加強遙感前沿技術與方法研究，不斷鉆研該課程專業知識提升專業技能，另一方面需要關注國家和社會的最新需求，積極運用遙感技術來解決國情、省情等熱點問題，并從應用案例中提升自我思想教學素養。

（二）思政元素融入課程教學內容

根據以上已確立的課程思政教學目標，組織任課教師積極參加課程研討會議、定期開展教研組教學探討，并立足新時代高等教育教學特征和遙感應用部門的行業需求，不斷優化該課程的教學大綱、教案及教學課件。在保留課程原有知識體系的基礎上，對遙感技術基礎、地物電磁輻射特性、遙感平臺與傳感器、遙感圖像處理、遙感影像解譯和遙感應用等章節課程的教學知識點進行調整，重點補充時效性強的思政教學內容與案例，以達到融入課程思政元素的目的。始終把課程思政工作貫穿遙感原理與應用課程教學全過程，努力實現知識傳授、能力培養與價值引領的有機統一。本課程思政元素的融入方案與預期效果如圖1 所示。

圖1 課程思政元素的融入點與預期效果

1.中國遙感發展史與遙感名人

通過講授遙感技術的發展歷程，引入我國遙感技術的發展史。結合珍藏歷史視頻、國家地形圖和黑白航空相片，介紹中國氣象衛星、海洋衛星和高分衛星系列等科研任務與公眾服務。同時，我國在航天巨匠孫家棟，遙感巨匠陳述彭、李小文和童慶禧等名人為代表的科學家帶領下，開啟了航天遙感的艱辛探索之路，孕育了偉大的航天遙感精神[11]，以此提升學生的民族自豪感、文化自信和行業自信，培養其為我國航天遙感事業不斷進取、勇于創新的專業理念，為我國測繪地理信息事業的發展作出貢獻。

2.中國地物波譜庫建設進展

通過講授地物發射輻射特性、黑體輻射定律、大氣對電磁輻射的影響和地物光譜特征等遙感物理知識，引入20 世紀以來我國地物波譜庫的建設歷程與社會服務案例，促使學生認識我國遙感提供的大國智慧。通過不同地物反射光譜曲線的差異與影響因素分析，以及在校園開展水體、道路、建筑物、植被和土壤等地物反射光譜的實地采集工作，培養學生吃苦耐勞、一絲不茍的工匠精神，引導學生積極開展科研探索與創新。

3.國產衛星遙感與影像處理軟件

在掌握國際主流的衛星遙感影像和遙感圖像處理軟件的基礎上，重點介紹我國近年來研制的氣象衛星、資源衛星、海洋衛星及遙感圖像處理軟件，特別是PIE等國產遙感軟件的優勢[12]。例如，在第三章中常見的遙感衛星這一部分，本文通過豐富的圖集向學生們展示我國2013 年啟動的中國高分辨率對地觀測系統，全面提升我國遙感衛星全天候、全天時和全球覆蓋的自主對地觀測能力，并具體列舉了利用國產GF-5 衛星高光譜影像開展湖泊濕地植被遙感解譯的應用案例。通過最新教學案例引領學生認識國產系列衛星的應用潛力，喚起其愛國思想和主人翁精神，積極投身到遙感技術研究中。

4.長江中下游典型地貌的遙感解譯

在遙感圖像目視解譯的教學過程中，以國家級重要濕地保護區——升金湖濕地及連通的長江干流為研究區，通過設計多個教學案例向學生介紹長江中下游典型地貌的地理特征與目視識別方法，如湖泊灘涂、湖心洲、洪積扇和河漫灘等流水地貌的影像解譯標志，促使學生加深對我國典型地形地貌類型的遙感解譯方法和過程的理解，并引導學生通過衛星影像挖掘與地形、地貌、資源和環境等相關的地理要素，培養學生的綠色科技、可持續發展等專業理念。

5.遙感技術在我國現代化建設中的應用

在開展上述基礎課程模塊教學的基礎上，講述遙感技術在中國國情監測、資源調查和應急監測救災等領域的應用現狀與技術瓶頸，分析遙感技術在我國現代化建設的應用潛力。讓學生理解遙感技術的未來發展趨勢與人才需求，鼓勵學生利用遙感技術推進我國四個現代化建設，增強學生的測繪地理信息行業與遙感文化自信，同時激發學生利用遙感技術開展我國現代化建設的源動力。

（三）改進課程教學方法

由于測繪地理信息類專業具有很強的實踐性，本文針對傳統課堂教學方法中的不足，綜合多種課程教學方法將思政教育融入到遙感原理與應用課程的教學過程。針對課程不同章節的思政教學內容，靈活采用線上線下混合、視頻教學、分組討論及任務驅動式等教學方法組合[13-14]，調用學生的積極性與參與度，有效提升該課程的思政教學效果。如針對我國遙感發展史這一課程思政教學要點，綜合采用了視頻教學法與分組討論法，以“中國天眼FAST”“遙感服務一帶一路”和“高分專項工程”的事跡為學生展示我國優秀的遙感科學文化；如，針對課程中遙感應用部分，采用線上線下混合的方式開展了課程教學，先安排學生線上學習遙感技術在水體、植被和土壤等領域的應用教學案例，將其分組按學習任務查詢相關資料，而后在線下按小組進行PPT 學習匯報，最后開展分組討論。

（四）完善課程考核方式

在遙感原理與應用課程的考核評價中，不把課程思政作為單獨的考核模塊，而是將其融入到整門課程的考核體系中來完成，評價思政教育元素融入到課程教學過程的效果。在課堂教學過程中，針對“地理國情普查”“生態修復監測”和“精準農業”等遙感應用案例，根據分組討論中的每位同學表現進行現場評分，以15%的比例作為學生的平時成績。鼓勵學生自行查詢最新時事資料豐富課程思政案例，以附加分的形式在平時成績中體現。另外，在課程考試試卷中，設計思政元素和遙感技術知識相結合的論述題或案例分析題，以考核學生的專業實踐技能及思政教育學習效果。

四、結束語

本文通過對測繪地理信息類專業遙感原理與應用課程思政教學改革的探索，明確了該課程思政教學的目標定位，通過提升專業教師的課程思政素養、將思政元素融入教學內容、改進課程教學方法、完善課程考核方式等實施途徑，使課程專業教育與思政教育并行開展，從而實現了在潛移默化中完成專業課程思政教學的目的。在本課程的教學過程中，學生不僅掌握了遙感技術相關的專業知識，同時還提高了測繪地理信息職業素養與科學文化素養，樹立了正確的人生觀、價值觀與世界觀，提升了建設美麗中國、實現中華民族偉大復興的責任感與使命感。