摘要:本文在針對我校人文地理與城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)遙感類課程的重要性進行分析的基礎上,從遙感類課程理論內(nèi)容、實驗內(nèi)容和遙感綜合應用與實踐等三個方面探討本專業(yè)遙感類課程的教學方法的改進以及存在的不足,以解決某一資源環(huán)境問題為例,提出具體方案設計和實現(xiàn)流程范例,以期提高學生遙感綜合應用和實踐能力,以實現(xiàn)培養(yǎng)服務內(nèi)蒙古資源環(huán)境的實用優(yōu)秀人才的教學目標。
關鍵詞:遙感類課程;人文地理與城鄉(xiāng)規(guī)劃;教學方法;方案設計
中圖分類號:G642.41 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2014)44-0149-03
我校人文地理與城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)的培養(yǎng)目標為:能夠運用現(xiàn)代地理學理論、經(jīng)濟管理理論和3“S”技術、測量技術、計算機制圖技術,能在科研機構、高等學校、企事業(yè)單位和行政管理部門從事資源環(huán)境、城鄉(xiāng)建設、房地產(chǎn)、旅游發(fā)展與管理等方面的科研、教學、開發(fā)規(guī)劃、管理等工作的高素質應用型人才。因此,對于人文地理與城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè),遙感類課程是本專業(yè)的核心課程,重點培養(yǎng)學生的遙感綜合應用分析能力是遙感類課程的主要教學目標,應采用理論、實驗和應用相結合的方法,使學生能夠通過理論掌握實驗方法,通過實驗加深對理論的理解,并能最終解決實際問題。本文試圖從理論、實驗和綜合應用與實踐這三個角度探討人文地理與城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)遙感類課程的教學方法與進一步改進的方向。
一、遙感類課程對人文地理與城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)的重要性
遙感作為采集地球數(shù)據(jù)及其變化信息的重要技術手段,廣泛應用于土地管理、城市建設、林業(yè)、環(huán)境、農(nóng)業(yè)等各個部門。并且隨著新型傳感器的問世和使用,遙感技術在國民生產(chǎn)與生活當中的作用日益凸顯。我校人文地理與城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)都將其作為一門重要的必修課列入了教學計劃,我校人文地理與城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)遙感類課程體系包括三個層次。從基礎層次、專業(yè)層次、應用層次分別開設遙感概論、遙感數(shù)字圖像處理、遙感應用與實踐等三門主干課程,以提高學生綜合運用專業(yè)知識和技術手段解決實際問題的能力。
二、遙感類課程理論內(nèi)容的教學方法
面向低年級的學生,開設了基礎層次的遙感概論課程,主要引導學生對遙感的概念、特點和遙感系統(tǒng)產(chǎn)生完整的認識,理解典型地物的光譜特征,遙感的信息源電磁輻射規(guī)律,遙感成像原理與遙感圖像特征等。教學手段方面,主要采用多媒體技術進行形象直觀的教學。結合專業(yè)背景,介紹遙感在資源環(huán)境方面的實際應用案例,使學生直觀地認識學習遙感的重要性,并激發(fā)其學習興趣和熱情。要廣泛收集文本、圖片、視頻等相關資料和素材,在充分收集資料的基礎上靈活安排授課內(nèi)容。在教學過程中,給學生充分發(fā)表自己見解的機會,營造開放性的課堂氣氛。理論內(nèi)容的教學主要以能夠體現(xiàn)遙感技術基本理論的室內(nèi)實驗項目為主,培養(yǎng)學生的感性認識,側重于對理論知識的驗證和基本遙感技能的培養(yǎng),以實現(xiàn)鞏固知識,加深基本概念與基本原理的理解,提高基本技能為主要目標。但由于我校人文地理與城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)學生的數(shù)理基礎不是很扎實,所以理論內(nèi)容的深入挖掘有待進一步深化和加強。
三、遙感類課程實驗教學方法
在扎實掌握遙感基礎理論內(nèi)容的基礎上,開設了專業(yè)層次的遙感數(shù)字圖像處理課程,其特點是邊講述理論邊介紹實驗操作步驟和方法,理論知識與實驗操作密切結合。實驗教學的原則在驗證理論內(nèi)容的同時,思考其原理和意義。理論知識的廣度和深度以實踐需求為導向,講解理論內(nèi)容的同時,結合實際例子,利用ENVI遙感圖像處理軟件系統(tǒng),系統(tǒng)地講述了遙感數(shù)字圖像處理必備的基礎知識,遙感圖像預處理、增強處理,遙感圖像的監(jiān)督分類和非監(jiān)督分類的實驗操作步驟,詳細的實驗序號、實驗題目和實驗內(nèi)容和相應的重點和難點見表1。
由于遙感數(shù)字圖像處理課程的操作性內(nèi)容較多,掌握和提高學生上機操作的實效性,是一個關鍵環(huán)節(jié),學生上機操作之前必須交代清楚實驗內(nèi)容和實驗目的,每次課上機操作之后給學生布置相應的作業(yè),作為體現(xiàn)平時成績的一種指標計入總成績。
四、遙感應用與實踐教學方法
面向高年級學生,開設了應用層次的“遙感應用與實踐”課程。遙感課程實踐教學的方式主要包括室內(nèi)實驗、綜合性野外遙感實習和專業(yè)課實習遙感技術應用等基本形式。主要以內(nèi)蒙古地區(qū)的資源環(huán)境問題為主線,引導學生積極思考并發(fā)現(xiàn)內(nèi)蒙古地區(qū)面臨的主要資源環(huán)境問題,教師給同學提供解決問題的方案,這部分的教學主要以主題報告的形式進行,主要從問題的提出、研究區(qū)的選擇、數(shù)據(jù)收集、數(shù)據(jù)處理、研究方法、結果與分析、討論等方面逐一詳細地講解,對學生以后獨立思考問題、解決問題提供理論和方法的引導,同時在某種程度上,對學生畢業(yè)學位論文的完成起到促進作用,下面以一個實際例子加以說明(見圖1)。
五、遙感類課程進一步教學改革方向
從2014年1月22日國務院辦公廳印發(fā)的《關于促進地理信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的意見》可以看出,有關部門對遙感技術的發(fā)展越來越重視,我國遙感技術將會得到更加快速的發(fā)展。尤其近些年來,我國自然災害頻發(fā),遙感技術的優(yōu)勢得以完全體現(xiàn)。針對遙感技術的發(fā)展趨勢以及我國國內(nèi)的社會需求和地區(qū)發(fā)展的特點,近年來我校圍繞人文地理與城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)遙感類課程,擬在教學改革方面開展以下工作。
1.定期組織和開展學術報告或討論會,讓學生充分了解最新遙感技術的發(fā)展,包括新型傳感器的發(fā)射,最新應用領域,遙感數(shù)據(jù)處理新技術和手段,數(shù)據(jù)共享新政策等,使得學生對遙感技術的快速發(fā)展具有動態(tài)和全面的了解,既能激發(fā)學生對遙感技術的興趣,也能提高學生對遙感技術的信心。作為教師必須時刻關注這一領域的最新發(fā)展和動態(tài),多參加一些國內(nèi)外的會議和培訓,不斷擴大知識面,只有自己充分了解和掌握最新遙感技術的發(fā)展,才能更好地引導學生,從而提高教學質量。
2.將科研成果應用于理論實驗內(nèi)容的教學,教師的科研工作要服務于教學,要發(fā)揮其對教學的促進作用,則必須將科研成果轉化為教學內(nèi)容。如內(nèi)蒙古的荒漠化遙感監(jiān)測,自然災害遙感監(jiān)測與評估,國土資源調查等科研項目成果轉化為教學內(nèi)容,使得課堂氣氛更加活躍,學生能夠更加積極參與,理論內(nèi)容的教學效果更加具有說服力??蒲谐晒膮⑴c不僅讓遙感類課程煥發(fā)了生命力,還能夠實時跟蹤社會熱點事件,使教學內(nèi)容具有前沿性。科研工作的教學成果化既讓理論聯(lián)系實際,也使學生對抽象概念有感性認識。endprint
3.還可以采用多種教學形式。(1)研究性實踐:教師指導學生開展簡單的研究。學生可以利用所學知識和掌握的遙感技能,通過查閱文獻資料,實際動手操作解決問題。(2)參與性實踐:與生產(chǎn)單位建立聯(lián)系,學生參與遙感的實際應用工作,通過參與性實踐,使學生熟悉遙感技術的工作流程,觀察實際工作中需要注意的問題。(3)課外活動實踐:課外活動實踐為學生專業(yè)能力的形成與發(fā)展提供了更加廣闊的空間。通過課外活動實踐,建立興趣小組,組織社團活動,充分發(fā)揮學生的專業(yè)特長。
4.多開展學生學習效果調查工作,在課下的時間里,與學生多溝通,幫助學生解答遙感課程學習當中遇到的疑難問題,聽取學生對教學的建議和想法,不斷地評估自己的教學效果。
我校以培養(yǎng)為內(nèi)蒙古資源環(huán)境服務的實用優(yōu)秀人才為教學目標,為適應社會人才需求加強了遙感類課程,在“資環(huán)”專業(yè)本科教學中占有重要的地位,但由于理論內(nèi)容上沒有過分深入挖掘,對遙感實踐教學環(huán)節(jié)重要性認識的不足,遙感實習硬件設備配置和實習基地建設相對滯后,遙感綜合應用和實踐方面的實戰(zhàn)經(jīng)驗缺乏,以及師資力量的缺乏等諸方面原因,遙感類課程教學體系建設還很不完善。本課題在借鑒相關專業(yè)遙感類課程體系建設經(jīng)驗的基礎上,針對資源環(huán)境與城鄉(xiāng)規(guī)劃管理專業(yè)的特點,在遙感綜合應用和實踐教學方面,以解決某一資源環(huán)境問題為例,提出了方案設計和實現(xiàn)流程范例。
參考文獻:
[1]那音太.“3S”技術在內(nèi)蒙古資源環(huán)境調查實踐教學中的綜合應用[J].內(nèi)蒙古財經(jīng)學院學報(綜合版),2012,10(2):64-67.
[2]張東水,從麗俠.遙感課程在GIS專業(yè)的地位及其教學方法探討[J].科技創(chuàng)新導報,2012(08):156-158.
[3]董芳,王曉軍.遙感課程實踐教學體系建設淺析[J].安徽教育學院學報,2005,23(6):47-51.
[4]鄧榮鑫.資源環(huán)境與城鄉(xiāng)規(guī)劃管理專業(yè)《遙感》課程教學探討[J].地理空間信息,2013,11(1):156-157.
[5]韋玉春.遙感數(shù)字圖像處理實驗教程[M].北京:科學出版社,2011.
[6]鋒銳,喬家君,閏衛(wèi)陽,等.“遙感數(shù)字圖像處理”教學改革初探[J].計算機時代,2013,(06):67-71.
[7]張喜旺,劉劍鋒.高校GIS專業(yè)遙感類課程教學改革探索[J].測繪與空間地理信息,2012,35(10):10-12.endprint
3.還可以采用多種教學形式。(1)研究性實踐:教師指導學生開展簡單的研究。學生可以利用所學知識和掌握的遙感技能,通過查閱文獻資料,實際動手操作解決問題。(2)參與性實踐:與生產(chǎn)單位建立聯(lián)系,學生參與遙感的實際應用工作,通過參與性實踐,使學生熟悉遙感技術的工作流程,觀察實際工作中需要注意的問題。(3)課外活動實踐:課外活動實踐為學生專業(yè)能力的形成與發(fā)展提供了更加廣闊的空間。通過課外活動實踐,建立興趣小組,組織社團活動,充分發(fā)揮學生的專業(yè)特長。
4.多開展學生學習效果調查工作,在課下的時間里,與學生多溝通,幫助學生解答遙感課程學習當中遇到的疑難問題,聽取學生對教學的建議和想法,不斷地評估自己的教學效果。
我校以培養(yǎng)為內(nèi)蒙古資源環(huán)境服務的實用優(yōu)秀人才為教學目標,為適應社會人才需求加強了遙感類課程,在“資環(huán)”專業(yè)本科教學中占有重要的地位,但由于理論內(nèi)容上沒有過分深入挖掘,對遙感實踐教學環(huán)節(jié)重要性認識的不足,遙感實習硬件設備配置和實習基地建設相對滯后,遙感綜合應用和實踐方面的實戰(zhàn)經(jīng)驗缺乏,以及師資力量的缺乏等諸方面原因,遙感類課程教學體系建設還很不完善。本課題在借鑒相關專業(yè)遙感類課程體系建設經(jīng)驗的基礎上,針對資源環(huán)境與城鄉(xiāng)規(guī)劃管理專業(yè)的特點,在遙感綜合應用和實踐教學方面,以解決某一資源環(huán)境問題為例,提出了方案設計和實現(xiàn)流程范例。
參考文獻:
[1]那音太.“3S”技術在內(nèi)蒙古資源環(huán)境調查實踐教學中的綜合應用[J].內(nèi)蒙古財經(jīng)學院學報(綜合版),2012,10(2):64-67.
[2]張東水,從麗俠.遙感課程在GIS專業(yè)的地位及其教學方法探討[J].科技創(chuàng)新導報,2012(08):156-158.
[3]董芳,王曉軍.遙感課程實踐教學體系建設淺析[J].安徽教育學院學報,2005,23(6):47-51.
[4]鄧榮鑫.資源環(huán)境與城鄉(xiāng)規(guī)劃管理專業(yè)《遙感》課程教學探討[J].地理空間信息,2013,11(1):156-157.
[5]韋玉春.遙感數(shù)字圖像處理實驗教程[M].北京:科學出版社,2011.
[6]鋒銳,喬家君,閏衛(wèi)陽,等.“遙感數(shù)字圖像處理”教學改革初探[J].計算機時代,2013,(06):67-71.
[7]張喜旺,劉劍鋒.高校GIS專業(yè)遙感類課程教學改革探索[J].測繪與空間地理信息,2012,35(10):10-12.endprint
3.還可以采用多種教學形式。(1)研究性實踐:教師指導學生開展簡單的研究。學生可以利用所學知識和掌握的遙感技能,通過查閱文獻資料,實際動手操作解決問題。(2)參與性實踐:與生產(chǎn)單位建立聯(lián)系,學生參與遙感的實際應用工作,通過參與性實踐,使學生熟悉遙感技術的工作流程,觀察實際工作中需要注意的問題。(3)課外活動實踐:課外活動實踐為學生專業(yè)能力的形成與發(fā)展提供了更加廣闊的空間。通過課外活動實踐,建立興趣小組,組織社團活動,充分發(fā)揮學生的專業(yè)特長。
4.多開展學生學習效果調查工作,在課下的時間里,與學生多溝通,幫助學生解答遙感課程學習當中遇到的疑難問題,聽取學生對教學的建議和想法,不斷地評估自己的教學效果。
我校以培養(yǎng)為內(nèi)蒙古資源環(huán)境服務的實用優(yōu)秀人才為教學目標,為適應社會人才需求加強了遙感類課程,在“資環(huán)”專業(yè)本科教學中占有重要的地位,但由于理論內(nèi)容上沒有過分深入挖掘,對遙感實踐教學環(huán)節(jié)重要性認識的不足,遙感實習硬件設備配置和實習基地建設相對滯后,遙感綜合應用和實踐方面的實戰(zhàn)經(jīng)驗缺乏,以及師資力量的缺乏等諸方面原因,遙感類課程教學體系建設還很不完善。本課題在借鑒相關專業(yè)遙感類課程體系建設經(jīng)驗的基礎上,針對資源環(huán)境與城鄉(xiāng)規(guī)劃管理專業(yè)的特點,在遙感綜合應用和實踐教學方面,以解決某一資源環(huán)境問題為例,提出了方案設計和實現(xiàn)流程范例。
參考文獻:
[1]那音太.“3S”技術在內(nèi)蒙古資源環(huán)境調查實踐教學中的綜合應用[J].內(nèi)蒙古財經(jīng)學院學報(綜合版),2012,10(2):64-67.
[2]張東水,從麗俠.遙感課程在GIS專業(yè)的地位及其教學方法探討[J].科技創(chuàng)新導報,2012(08):156-158.
[3]董芳,王曉軍.遙感課程實踐教學體系建設淺析[J].安徽教育學院學報,2005,23(6):47-51.
[4]鄧榮鑫.資源環(huán)境與城鄉(xiāng)規(guī)劃管理專業(yè)《遙感》課程教學探討[J].地理空間信息,2013,11(1):156-157.
[5]韋玉春.遙感數(shù)字圖像處理實驗教程[M].北京:科學出版社,2011.
[6]鋒銳,喬家君,閏衛(wèi)陽,等.“遙感數(shù)字圖像處理”教學改革初探[J].計算機時代,2013,(06):67-71.
[7]張喜旺,劉劍鋒.高校GIS專業(yè)遙感類課程教學改革探索[J].測繪與空間地理信息,2012,35(10):10-12.endprint