(1.廣西生態(tài)工程職業(yè)技術(shù)學院,廣西柳州 545004;2.上海德滬涂膜設(shè)備有限公司,上海 201815)
遙感技術(shù)是高職院校林業(yè)技術(shù)專業(yè)學生需要具備的重要技能之一。遙感技術(shù)作為地球信息采集的主要手段[1-3],在森林資源調(diào)查、森林生態(tài)功能評估、森林健康風險控制和森林植被參數(shù)提取等方面有著重要且廣泛的應(yīng)用[4-6]。以廣西生態(tài)工程職業(yè)技術(shù)學院“林業(yè)遙感技術(shù)”課程教學為例,探索了“林業(yè)遙感技術(shù)”課程教學的改革方法,以期摸索出適合本課程的教學策略,提高學生的學習興趣,改善教學效果。
“林業(yè)遙感技術(shù)”課程教學采用的是英文版的ERDAS遙感圖像處理軟件,著重讓學生學習、練習、掌握ERDAS IMAGINE軟件圖像處理的基本功能。但高職院校學生缺乏專業(yè)英語課程的學習,英語水平較低,面對大量涌現(xiàn)的專業(yè)英語詞匯,在短時間內(nèi)很難掌握,因此對課程學習容易產(chǎn)生懼怕心理,學習的自信心不足。
目前有關(guān)遙感技術(shù)的教材多是針對遙感專業(yè)學生進行開發(fā)的,教材的理論性強,內(nèi)容既專又深,不適合高職院校的教學目標,例如中國林業(yè)出版社出版的由林輝主編的《林業(yè)遙感》[7]等。“林業(yè)遙感技術(shù)”課程在高職學校的人才培養(yǎng)方案中已被列為必修的專業(yè)素質(zhì)拓展課程。以廣西生態(tài)工程職業(yè)技術(shù)學院為例,“林業(yè)遙感技術(shù)”課程設(shè)置為48學時,學時較少,課程教學目標僅是讓學生將學習到的遙感技術(shù)基本方法能應(yīng)用到林業(yè)常規(guī)實踐中即可,無法讓學生有大量的時間練習林業(yè)前沿的新技術(shù)和新方法。因此,根據(jù)高職人才的培養(yǎng)目標,針對高職學生的知識儲備情況開發(fā)適合高職學生學習的教材是“林業(yè)遙感技術(shù)”課程順利進行的保障?!傲謽I(yè)遙感技術(shù)”課程主要講授的林業(yè)技能見圖1。
圖1 “林業(yè)遙感技術(shù)”課程教學講授的主要技能
針對高職學生英語基礎(chǔ)薄弱的現(xiàn)狀,“林業(yè)遙感技術(shù)”課程教學可以采取中英雙語教學的方式,即以漢語教學為主,英文教學為輔。教師在講授記錄操作步驟時,可以用漢語標注英文專業(yè)詞匯的語義;在開展課程實踐時,應(yīng)設(shè)置大量的簡單操作練習,幫助學生快速熟悉操作步驟及對應(yīng)的英語單詞;課程實踐結(jié)束后,展示學生優(yōu)秀的學習成果,激發(fā)學生學習的積極性,使學生成為國際化人才。
1.編寫適合高職學生特點的課程教材
學校組織任課教師針對高職學生的特點,編寫了校本教材《林業(yè)遙感技術(shù)》,教材內(nèi)容簡潔明了,可操作性強。編寫教材的教師具有豐富的教學經(jīng)驗,經(jīng)過商議、論證,以典型案例式教學內(nèi)容進行教材編排,書中包含了大量的遙感技術(shù)操作步驟的圖片,便于學生按步驟進行操作?!傲謽I(yè)遙感技術(shù)”課程主要教學內(nèi)容見表1。
表1 “林業(yè)遙感技術(shù)”課程教學的主要內(nèi)容及學時分配
2.增加網(wǎng)絡(luò)教學內(nèi)容
谷歌地球(Google Earth)是谷歌公司于2005年向全球推出的一款虛擬地球儀軟件,可免費瀏覽全球各地的高清晰度的衛(wèi)星圖片。教師可以借助谷歌地球吸引學生的注意力,引起學生的興趣,從而開展課程教學。如教師可以讓學生嘗試查找自己的家鄉(xiāng),自己居住的街道,或某個感興趣的地方、場所并對其進行定位,以此引入遙感技術(shù)的概念。新的網(wǎng)絡(luò)資源和技術(shù)手段既拓展了學生的專業(yè)視野,又增加了學生學習的興趣。
3.加強實踐教學
高等職業(yè)學校的教學目標之一就是對學生進行技能培訓(xùn),高職學生的特點之一是實踐操作能力強。因此,加強“林業(yè)遙感技術(shù)”課程的實踐教學,將專業(yè)理論融合到實踐操作中,是培養(yǎng)學生實踐能力的重要途徑。廣西生態(tài)工程職業(yè)技術(shù)學院“林業(yè)遙感技術(shù)”課程的實踐操作占總學時的75%,實踐操作可以是小組合作共同完成項目作業(yè),也可以是個人獨立完成操作訓(xùn)練,以培養(yǎng)學生的團隊協(xié)作能力和獨立解決問題的能力。
“林業(yè)遙感技術(shù)”課程知識較為抽象,僅依靠傳統(tǒng)教學方式,學生不易理解。將多媒體與黑板教學相結(jié)合,電子筆記與紙質(zhì)筆記相結(jié)合可以對學生學習“林業(yè)遙感技術(shù)”課程知識起到推動的作用。例如,課堂上可以播放遙感信息采集、傳輸、接收、處理、應(yīng)用等遙感過程的教學影像,將遙感技術(shù)過程更具體、形象地展示出來。但是,多媒體課件輸出的信息量較大,學生在短時間內(nèi)難以消化,所以教師應(yīng)結(jié)合多媒體、黑板、圖片、實驗室等多種教學手段和設(shè)施進行課堂講授,用多媒體展示圖片、聲音、影像、文字等內(nèi)容;用黑板板書展示課堂教學內(nèi)容框架和知識的重難點及操作步驟;紙質(zhì)遙感圖片可以使學生產(chǎn)生質(zhì)感的觸覺體驗;實驗室的各種輔助觀測工具為學生提供了具體觀測和信息采集,使學生明了遙感工作原理的實際操作過程,加深遙感影像觀測中視覺和觸覺的感覺體驗。為了充分利用課堂時間,順利開展課堂教學,教師應(yīng)將課堂紙質(zhì)學習材料和電子學習材料在課前分發(fā)給學生,以便學生進行課前預(yù)習。同時,學生在課堂上還應(yīng)對技能操作的簡要步驟進行記錄。
傳統(tǒng)的課程考核方式無法對學生進行全面的考察,因此筆者對“林業(yè)遙感技術(shù)”課程考核進行了改革。原來期末考核成績由期末閉卷理論考核(60%)與平時作業(yè)、操作成績(40%)組成,無期中測試。但學生認為這種考核形式對技能操作的考核體現(xiàn)得不夠,理論闡述內(nèi)容過多。在聽取了學生的意見后,筆者將考核內(nèi)容的比例改為技能操作考核(40%)、理論考核(30%)、平時考核(30%),并增加了期中測試。課程考核形式改革后,學生開始注重遙感技能和基礎(chǔ)知識的綜合提高,期中測試既增加了學生學習的緊迫感和方向性,也為期末考試奠定了理論和實踐操作的基礎(chǔ)。改革后“林業(yè)遙感技術(shù)”課程考核內(nèi)容和形式見表2。
表2 “林業(yè)遙感技術(shù)”課程考核內(nèi)容和形式
1.培養(yǎng)學生搜集遙感數(shù)據(jù)的能力
遙感數(shù)據(jù)搜集是遙感應(yīng)用的重要內(nèi)容,課程教學改革前,遙感數(shù)據(jù)搜集任務(wù)一直由任課教師完成。為了培養(yǎng)學生的實踐動手能力,教師可以指導(dǎo)學生在“中國科學院對地觀測與數(shù)字地球科學中心”下載學校所在地及教學實驗林場的遙感影像,將其作為課堂實踐教學的材料。教師還可以為學生提供國內(nèi)外其他遙感影像下載站點,如中國科學院中國遙感衛(wèi)星地面站、美國地質(zhì)勘探局等,免費下載Landsat、Spot、Radarsat等常用的遙感影像。學生搜集到的遙感影像和數(shù)據(jù)可以在班級共享。學生具備了遙感數(shù)據(jù)的搜集能力可以為今后的學習和工作奠定一定的基礎(chǔ)。
2.培養(yǎng)學生采集遙感數(shù)據(jù)的能力
筆者利用廣西生態(tài)工程職業(yè)技術(shù)學院“地理信息系統(tǒng)與遙感工程中心”無人機實時采集的遙感影像(分辨率為20cm×20cm)開展了數(shù)據(jù)采集和森林資源調(diào)查的實訓(xùn)教學,指導(dǎo)學生分組定點采集教學實驗林場的遙感影像,并將遙感圖像進行格式轉(zhuǎn)換、裁剪、幾何校正、分類等。學生用自己采集來的遙感圖像結(jié)合地形圖學習林班區(qū)劃,小班勾繪,進而將遙感圖像應(yīng)用于教學實驗林場森林資源調(diào)查的實際生產(chǎn)。
3.培養(yǎng)學生的職業(yè)技能
教師應(yīng)積極鼓勵學生參加學校、省級和國家級的學生職業(yè)技能競賽,以檢驗學生的職業(yè)技能。同時教師還可以利用電子軟件在教師用機上隨機點擊學生電腦,讓學生在課堂上向大家展示其技能,教師與其他學生做評委,在觀看技能展示的同時,提出疑問,展開討論。職業(yè)技能的展示不僅能促使教師不斷改進教學方法,也可以刺激學生的學習欲望,激起學生的競爭意識,有利于形成教、學的良性循環(huán)。
課程考核對學生的學習起著引導(dǎo)的作用。課程教學改革后,實踐與理論并重的考試形式讓學生更加注重平時對知識的積累。據(jù)統(tǒng)計,近幾年廣西生態(tài)工程職業(yè)技術(shù)學院“林業(yè)遙感技術(shù)”課程考核成績逐年上升,優(yōu)秀率達到75%。
良好的學習成績使學生減輕了對“林業(yè)遙感技術(shù)”課程學習的恐懼感,課程前期的成果示范讓新生在學習之初就有了自信,學習目標更加明確,使課程學習逐漸形成了良性循環(huán)。
學生在全程參與遙感圖像信息的搜集、采集、處理、校正并應(yīng)用到課程實踐的過程中,掌握了遙感技術(shù)的工作原理、圖像信息處理方法、具體應(yīng)用范圍及領(lǐng)域。同時,在參加各級別技能競賽的過程中鞏固了相關(guān)專業(yè)知識,精湛了技能,提升了就業(yè)競爭力。
資助項目:廣西壯族自治區(qū)教育廳教育教學改革項目——高職“林業(yè)遙感技術(shù)”課程教學改革研究,項目編號2013JGB365;廣西教育科學規(guī)劃領(lǐng)導(dǎo)小組辦公室教育科學規(guī)劃專項課題“林業(yè)職業(yè)教育集團化辦學的研究與實踐”,項目編號桂教科規(guī)辦[2014]18號。
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