作者:韩丽君 本文字数:2654
[摘 要] 在界定应用型本科院校的基础上,概括了遥感的特点,分析目前遥感课程教学中存在的问题,并有针对性地提出改革的措施。
[关 键 词] 应用型本科高校;遥感;教学改革
[中图分类号] G642 [文献标志码] A [文章编号] 2096-0603(2019)19-0168-02
应用型本科院校指以应用型为办学定位,而不是以科研为办
学定位的本科院校。应用型本科教育对满足中国经济社会发展对高层次应用型人才需要以及推进中国高等教育大众化进程起到积极的促进作用。
一、遥感的特点
(一)宏观性
遥感平台越高,视角越宽广,可以同步观测到的地面范围越大,越容易发现地球表面一些重要目标物空间分布的宏观规律。一帧美国的陆地卫星影像,可以覆盖地球表面34225 km2,在5~6分钟即可完成扫描;一帧地球同步气象卫星影像可覆盖1/3的地球表面,实现更加宏观的同步观测。
(二)及时性
遥感探测可以在短时间内对同一地区进行重复探测,及时发
现地球表面事物的动态变化。地球同步轨道卫星可以每隔半小时对地观测一次(FY-2气象卫星);太阳同步轨道卫星(NOAA气象卫星和FY-1气象卫星)可以每天两次对同一地区观测。而传统的地面调查需要花费大量的人力、物力,用几年甚至几十年的时间才能获得地球上大范围地区的动态变化数据。
(三)数据的综合性
遥感所获取的影像综合反映了地球表面的自然、人文信息。红外遥感可昼夜探测,微波遥感可全天时全天候探测,Landsat和CBERS卫星影像可以综合反映地质、地貌、土壤、植被、水文等特征,供各个部门来应用。
(四)经济性
遥感的投入产出比高,与传统方法相比可以节省大量人力、物力、财力和时间,具有很高的经济效益和社会效益,据估计,Landsat卫星的投入产出比可达1∶80。
20世纪中叶以来,遥感技术出现了新的发展态势,许多科学领域的发展越来越依赖于遥感技术的进步和遥感数据的获取能力。地球科学诸多研究领域的发展,越来越离不开遥感等新技术。
因此,我国高校遥感课程的开设适应社会发展的需要和时
代的要求。由于遥感课程具有专业性和综合性等特点,要求学习对象具有良好的基础和较为广泛的知识,课程开设的顺序应从
简到难,循序渐进。
二、遥感课程教学中目前存在的问题
(一)缺乏体系完整、结构严谨、内容难易适当的专业教材
遥感课程的开设往往依托各高校原有专业,侧重于在各自相关专业的应用,不能使学生对遥感进行全面而透彻的理解。不合理的课程体系导致教学内容的重复。此外,有关遥感的书籍很多,由于过于专业或科普性过强,適合作为教材的并不多。
(二)教学方法单一,教学效果不好
教学过程基本是“以学科为中心,知识为重点”,侧重于理论知识的讲授,使学生投入过多的精力在基本概念和逻辑框架的
记忆上,忽略遥感理论与实际应用的相互关系,导致分析问题和解决问题的能力薄弱。课堂上仍然采用传统的“满堂灌”的教学方法,,调动不起学生的积极性。遥感课程是典型的“理科”,如果学生只靠死记硬背教材中的结论,只能是事倍功半且容易被遗忘。学生对遥感课程中许多原理不仅要知其然而且要知其所以然,这就需要教师花费心思,设计教法,思考如何使知识内化于心。
(三)实践环节有待加强
遥感是一门实践性很强的学科。例如数字图像处理、航片的立体观察、地物反射波谱的测量、航片卫片的判读等,仅仅从概念上理解了是不够的,必须经过实验才能加深认识并加以应用。由于长期受教育的影响,实验教学附属于理论教学,实验内容只是为了强化学生对理论的理解和掌握,真正完整、系统的遥感概论实验几乎没有,考核也只是流于形式,大多只是平衡本门课程成绩的一种手段。以基础性、验证性实验为主,教师在讲台上演示,学生跟着在下面做,至于为什么这样做,下一步该怎么做,学生心中完全没数,一节课结束后,学生才知道是干什么,而不是针对一个具体问题,学生利用所学知识主动设计实验步骤。这样做,主要是教师传授一些专业软件的具体操作步骤,而不是充分发挥学生的积极性,不利于培养学生的创新意识和创新能力。实验课的考核也是流于形式,只要学生每一步都跟着教师做下来,就会自然而然生成实验结果。教师会根据实验结果评定实验成绩。这样的考核,不能衡量学生的主观能动性,对培养学生的创新能力起不到促进作用。
(四)师资力量相对薄弱
遥感课程教师往往依托本单位的相近专业,大多数高校没
有完善的系列遥感类专业教师。除少数中青年教师外,多数教师是由其他专业改行或半改行而来的。在当前日益加剧与繁复的评定职称重压下,他们往往在原专业领域内撰写论著,难以全力以赴地从事应用性专业科研与教学。由于大多数高校师资队伍普遍缺乏实践经验,为了保证完成教学任务,势必以多开专业课程、缩减实践课程作为暂时维持现状的对策。
三、遥感课程主要的改革措施
(一)改革教学内容
目前本科院校大多使用彭望琭老师的《遥感概论》或梅安新老师的《遥感导论》。《遥感概论》特点是内容层次安排合理,概念清晰易懂,实验内容以目视解译为基础,易于开展,但部分内容老化;而《遥感导论》是教育部面向21世纪课程教材,内容丰富,涉及技术原理较多、较深,对初次接触遥感的本科生而言,内容上显得过深。为此,将两本教材相结合,形成如下的教学内容:绪论;遥感的物理基础;传感器;航空遥感;航天遥感;遥感图像处理;遥感图像目视解译;遥感应用和3S集成九章的内容。