徐歡
摘 要:隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,3S(GPS、RS、GIS)技術(shù)正逐步改變傳統(tǒng)測繪行業(yè)的面貌,其中RS技術(shù)發(fā)展迅猛,近年來,國家對衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)的投入,使得遙感逐步受到人們的關(guān)注,學(xué)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(xué)大綱,合理選取理論與實踐教學(xué)內(nèi)容,靈活使用多種教學(xué)方法,轉(zhuǎn)變課程考核方式等方面,不斷完善《遙感原理與應(yīng)用》課程教學(xué)的改革。
關(guān)鍵詞:遙感;理論;實踐;教學(xué)改革
中圖分類號:G642 文獻標(biāo)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(shù)的迅猛發(fā)展,在各行各業(yè)都有著顯著而又突出的作用,企事業(yè)單位對于遙感專業(yè)技術(shù)人員的需求也逐步增加,對于地方高校來講,培養(yǎng)全方面的遙感技術(shù)人才是大勢所趨,而《遙感原理與應(yīng)用》是測繪工程專業(yè)學(xué)生的專業(yè)必修課,也是核心課程[1][2],同時也是其他相關(guān)專業(yè)的基礎(chǔ)課,比如人文地理與城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)等[3]。該課程對于學(xué)生的綜合素質(zhì)和發(fā)展尤為重要,對于該課程教學(xué)的改革也是至關(guān)重要。該課程目的是培養(yǎng)學(xué)生獨立思考問題的能力以及理論聯(lián)系實際的能力[4-6],針對在教學(xué)工作中出現(xiàn)的問題,結(jié)合我們學(xué)校學(xué)生的具體情況,以及學(xué)校對學(xué)生及老師的要求,尤其注重培養(yǎng)應(yīng)用技術(shù)型人才[7-10],將從制定合理教學(xué)大綱,不斷更新完善教學(xué)內(nèi)容;與企業(yè)相結(jié)合,加強實踐教學(xué)改革;突出教學(xué)方法的革新,綜合使用教學(xué)方法;轉(zhuǎn)變課程考核方式,多方面綜合衡量評判。
一、制定合理教學(xué)大綱,實時更新教學(xué)內(nèi)容
一門課程的開始,根據(jù)人才培養(yǎng)方案,從編制合理的教學(xué)大綱,選擇合適的教材,到制定適合本校學(xué)生的教學(xué)內(nèi)容,這一系列流程缺一不可。針對《遙感原理與應(yīng)用》這門課程來說,它區(qū)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(xiàn)在的先進技術(shù)所帶來的遙感技術(shù)的變革,需要不斷更新教學(xué)內(nèi)容,及時讓學(xué)生了解,現(xiàn)行的關(guān)于遙感方面的理論知識,才能讓學(xué)生不斷開闊視野,汲取現(xiàn)勢性強的知識,將傳統(tǒng)的測量知識和現(xiàn)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(yè)的進步。
根據(jù)我校的具體情況,制定合理的教學(xué)大綱,以此為基礎(chǔ),制定教學(xué)任務(wù),測繪工程專業(yè)《遙感原理與應(yīng)用》,一般是48學(xué)時,其中理論課時33,上機課時15,教學(xué)大綱的制定,需要全方位考慮,適當(dāng)提高《遙感原理與應(yīng)用》的總課時,相對來說,上機課時數(shù)較少,適當(dāng)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(xiàn)課程之間出現(xiàn)知識點不連貫的現(xiàn)象。在理論課程的教學(xué)過程中,也需要結(jié)合軟件,具體演示相關(guān)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(xiàn)的問題,結(jié)合我校的具體情況,以及人才培養(yǎng)方案,我校測繪工程專業(yè)《遙感原理與應(yīng)用》的理論課時將理論知識點與上機知識點進行協(xié)調(diào),學(xué)生學(xué)習(xí)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(xué)內(nèi)容來說,選擇合適的教材,以及考慮選擇的教材能否讓學(xué)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(nèi)容;教材偏向于原理還是應(yīng)用;教材中是否涉及案例等。針對于我校的情況,考慮到學(xué)生接受知識的能力,既要有理論知識,同時也要有上機內(nèi)容,既要有原理也要有內(nèi)容的應(yīng)用,課上不單單涉及所選用教材的內(nèi)容,對于教材中的內(nèi)容比較難以理解的,教師應(yīng)該對于這些內(nèi)容進行適當(dāng)?shù)娜∩?;對于教材中沒有涉及到的內(nèi)容,為了讓學(xué)生更好的理解,也可以進行適當(dāng)?shù)脑黾?;對于一些需要增加理論和上機進行結(jié)合的,教師可以采用相關(guān)的軟件,進行展示。對于教材,教師應(yīng)該不拘泥于教材中本身,而更應(yīng)該靈活的、合理的選用更加適合所教學(xué)生的內(nèi)容。
二、與企業(yè)相結(jié)合,強化實踐教學(xué)
傳統(tǒng)的實踐課程,一般都是按照課時的分配,在校內(nèi)進行上機練習(xí),這種方式較為單一,而且對提升學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和積極性較差,為了更好的調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,更好的讓學(xué)生掌握理論知識和實踐知識,該課程的上機學(xué)時,是15個學(xué)時,共設(shè)置了7個上機實驗,這些僅僅只能夠滿足一般的教學(xué)要求,在此基礎(chǔ)上,為了讓學(xué)生能夠掌握抽象的知識,同時讓學(xué)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(yǎng)方案制定的同時,在該學(xué)期理論課時的基礎(chǔ)上,增加為期兩周的遙感實習(xí)。該實習(xí)能夠?qū)⒁粋€學(xué)期以來所學(xué)的遙感的理論知識串聯(lián)起來,使用軟件解決遙感圖像出現(xiàn)的問題。
為了讓學(xué)生能夠?qū)⒗碚撝R靈活運用到現(xiàn)實的項目中,鑒于我校的實際情況,深度考慮學(xué)生的具體情況,加強與企業(yè)的聯(lián)系,建立校內(nèi)外實習(xí)基地,讓學(xué)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(xué)生的動手實踐能力,防止出現(xiàn)學(xué)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(yè)來說,校外實習(xí)基地多個,并不斷培養(yǎng)出企業(yè)需要的綜合型人才,這是一種雙贏的效果,學(xué)校能夠提高就業(yè)率,達到一種未畢業(yè)先就業(yè)的情況,同時企業(yè)能夠減少培養(yǎng)技術(shù)型人才的時間、精力和投入等。對于測繪工程專業(yè)《遙感原理與應(yīng)用》這門課程來說,為了提高學(xué)生對于遙感的理解,除了學(xué)習(xí)相關(guān)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(chǔ)上,如何處理遙感影像,以及處理完成的影像的應(yīng)用等。目前,我校設(shè)置暑期實習(xí)、生產(chǎn)實習(xí)等,將學(xué)生送到相關(guān)實習(xí)單位進行學(xué)習(xí),比如:學(xué)習(xí)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(jiān)督分類等;同時學(xué)習(xí)相關(guān)軟件的使用,比如:ENVI、ERDAS、或者公司自主研制開發(fā)的軟件。學(xué)生在校學(xué)習(xí)的知識能夠在企業(yè)中得到使用,并且學(xué)生能夠接觸到整個項目的流程,這樣能夠更好的將所學(xué)的知識加以應(yīng)用,從而更加熟練運用、靈活處理所遇到的問題。通過實習(xí),提高學(xué)生的實踐能力,同時也能夠?qū)λ鶎W(xué)的知識有更加深刻的理解,能夠不斷培養(yǎng)學(xué)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(yǎng)全方面人才的需求。
三、突出教學(xué)方法的革新,綜合使用教學(xué)方法
相較于傳統(tǒng)的教學(xué)模式和傳統(tǒng)的教學(xué)方法,新的方法應(yīng)運而生,但是對于新的教學(xué)方法的使用,一直是一個需要關(guān)注的重要的問題。對于不同的學(xué)科,所使用的教學(xué)方法是不一樣的,當(dāng)然這些教學(xué)方法是指案例式教學(xué)法、研討式教學(xué)法、研究性教學(xué)法、項目驅(qū)動式教學(xué)法、啟發(fā)式教學(xué)法;對于同一學(xué)科不同的知識點,使用的教學(xué)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(tǒng)的教學(xué)方法和模式,而是在此基礎(chǔ)上進行培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散性思維,引導(dǎo)學(xué)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(xué)、查閱相關(guān)資料,來解決所遇到的問題。
在《遙感原理與應(yīng)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(jié)課知識點。采用某地區(qū)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(yīng)用價值?第二,采用講授式教學(xué)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(guān)原則。第三,啟發(fā)式、案例式教學(xué)法相結(jié)合。啟發(fā)學(xué)生將所學(xué)知識點和案例進行分析結(jié)合,解決實際問題。第四,采用啟發(fā)式教學(xué)法進行點評。點評學(xué)生分析的亮點與不足,并進一步啟發(fā)學(xué)生思考,對同一地區(qū)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(yōu)缺點。第五,采用講授式教學(xué)法,總結(jié)本知識點內(nèi)容。
四、轉(zhuǎn)變課程考核方式,多方面綜合衡量評判
對于測繪工程專業(yè)《遙感原理與應(yīng)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(xué)生一個學(xué)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(xué)生對該課程的學(xué)習(xí)情況,另外一方面,也是對教師教學(xué)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。
我校《遙感原理與應(yīng)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(xué)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(xiàn)狀,既要考慮學(xué)生對于理論知識的掌握,同時也要考慮學(xué)生對于理論知識的應(yīng)用,為了提高學(xué)生的動手操作能力以及針對遙感這門學(xué)科來說,將傳統(tǒng)的期末考試可以改成,讓學(xué)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(xué)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(jié)合;另一方面能夠考察出學(xué)生對于知識是否真正的掌握,能否應(yīng)用到實際的操作中。通過這樣的方式,結(jié)合傳統(tǒng)的考核方式,適當(dāng)改變現(xiàn)有的理論與上機實踐的成績比例,能夠從多方面衡量學(xué)生對知識的掌握程度,并且在一定程度上,提高學(xué)生的實踐能力和知識應(yīng)用能力,同時也符合學(xué)校建設(shè)應(yīng)用技術(shù)型大學(xué)對于人才的要求。
五、結(jié)束語
測繪工程專業(yè)《遙感原理與應(yīng)用》課程的教學(xué)改革需要長期進行,改革并不意味著一成不變,而是根據(jù)現(xiàn)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(yīng)用》課程的教學(xué)改革,需要多方的努力,學(xué)校、教師、學(xué)生、企業(yè)等方面缺一不可。對于學(xué)校來說,增加教學(xué)改革的針對性,不同專業(yè),不同學(xué)科的課程是不相同的,所以教學(xué)改革的方式和方法,需要根據(jù)相關(guān)專業(yè)的具體課程來實施具體的細(xì)則,不要眉毛胡子一把抓,同時教學(xué)改革有其共通的地方,不同的專業(yè)的教學(xué)改革可以參考,但是必須考慮規(guī)則制定的靈活性;對于教師來說,能夠充分發(fā)揮自身的專業(yè)優(yōu)勢,制定符合本專業(yè)學(xué)生的教學(xué)大綱,制定合理的教學(xué)任務(wù),選擇合適的教學(xué)方法,并且能夠合理的調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,將知識傳授給學(xué)生;對于學(xué)生來說,增加學(xué)習(xí)的主動性,培養(yǎng)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(yīng)用能力。對于企業(yè)來說,加強校企合作,為部分學(xué)生提供工作的同時,也為企業(yè)自身儲備人才,為企業(yè)增加了新鮮血液,帶來鮮活的動力。
隨著時代的發(fā)展和進步,測繪工程專業(yè)《遙感原理與應(yīng)用》課程的教學(xué)改革,應(yīng)該更加規(guī)范化、科學(xué)化、現(xiàn)代化,順應(yīng)時代的發(fā)展潮流。
參考文獻:
[1]郭孝玉,劉健,李增祿,等.基于成果導(dǎo)向的地方應(yīng)用型本科院校遙感課程教學(xué)改革實踐[J].高教學(xué)刊,2018(11):140-142.
[2]朱玉,趙卿,周興東.測量平差課程實驗教學(xué)模式的探討[J].北京測繪,2012(4):105-106.
[3]吳鵬海,吳艷蘭,王杰.新開GIS專業(yè)的遙感圖像處理課程教學(xué)探討[J].測繪與空間地理信息,2016(39):4-7.
[4]石淑芹,曹玉清,蔡為民,等.高校土地資源管理專業(yè)遙感課程教學(xué)改革[J].教育教學(xué)論壇,2017(4):88-90.
[5]蘭澤英,劉洋,林嘉怡.土地管理學(xué)科的遙感課程教學(xué)改革探討[J].地空間信息,2016(02):99-101.
[6]劉秀英,熊建利.遙感課程教學(xué)改革淺析[J].科技教育創(chuàng)新,2012(22):218-219.
[7]李新偉,夏金,林劉,等.提高GIS專業(yè)實驗教學(xué)效果初探——以《遙感數(shù)字圖像處理》實驗教學(xué)改革為例[J].北京測繪,2018(6):750-754.
[8]高偉,李欣,王紅平.面向角色-能力培養(yǎng)的遙感數(shù)字圖像處理實踐教學(xué)探索[J].中國教育技術(shù)裝備,2016(16):144-147.
[9]杜福光,劉曉春,高超.地方院校遙感課程教學(xué)模式改革探究[J].測繪與空間地理信息,2015(08):28-31.
[10]戚曉明,朱蘭保,徐善健,等.環(huán)境工程專業(yè)遙感課程實踐能力培養(yǎng)[J].測繪科學(xué),2015,40(10):167-170.