鄧 磊，胡德勇，段福洲

（1.首都師范大學 資源環(huán)境與旅游學院，北京 100048）

隨著測繪科學、空間科學、地球科學和計算機技術的發(fā)展，遙感科學與技術逐漸成為一門新興的學科并展示出廣闊的應用前景[1,2]。針對遙感蓬勃發(fā)展的浪潮，國內外許多知名大學，紛紛開辦相關專業(yè)或研究機構。例如美國馬里蘭大學的遙感專業(yè)，在全球極負盛名，而在其周圍有幾個NASA負責遙感數(shù)據(jù)處理與分發(fā)的重要研究所，側重于遙感的應用研究；美國波士頓大學的地理與環(huán)境系側重遙感理論研究，主要是運用遙感技術進行水、氣候、環(huán)境、生態(tài)的自然過程的研究；加州大學的圣巴巴拉分校以及喬治梅森大學的地理與地理信息學院在遙感方面，致力于將科研與教學相結合，培養(yǎng)實踐能力強的學生。在歐洲和美國幾乎所有的綜合性大學，都有類似的本科專業(yè)，并且國外的遙感科學與技術專業(yè)非常注重學生實際能力的培養(yǎng)。

1 課程實驗教學的必要性

首都師范大學資源環(huán)境與旅游學院的遙感科學與技術專業(yè)于2010年成立，處于初創(chuàng)期，面臨較多的困難和挑戰(zhàn)；同時，該專業(yè)屬于工科專業(yè)，對學生的培養(yǎng)模式以及遙感課程的教學內容、方法與理科有所不同；此外，遙感技術的快速發(fā)展對遙感教學提出了更高的要求。因此，如何根據(jù)本校的教學特點，加強遙感課程實驗教學，培養(yǎng)適應社會需求的遙感技術專業(yè)人才，是《遙感原理與方法》課程教學需要認真思考的問題。

經過幾年的教學實踐，筆者發(fā)現(xiàn)該課程的實驗教學目前主要存在以下幾方面的問題：

1）教材方面，我校選用的是教育部面向21世紀課程教材《遙感導論》，與之配套的實驗教材為《遙感實習教程》，該實驗教材的教學軟件使用的是美國克拉克大學地理學研究生院所屬的系統(tǒng)開發(fā)實驗室研制的Idrisi，而未采用國內外主流的Erdas、PCI或ENVI等遙感軟件。該軟件可操作性不強，無法滿足實踐教學的需要[3,4]。此外，由于遙感學科是一門快速發(fā)展的學科，新的技術和方法不斷產生，而該教材2001年出版后并未修訂再版，教材中的部分內容滯后于遙感技術快速發(fā)展的現(xiàn)狀，給學生的學習帶來了一定的困難。因此，亟需結合我校自身的實驗條件（硬件、軟件、數(shù)據(jù)和師資等）編寫適合本校實際的實驗教材。

2）教學方面，雖然本課程的理論和實驗課普遍使用了多媒體教學技術，但仍以教師講授為主；實驗課程的教學大多以知識驗證性實驗為主，缺乏研究型實驗，抑制了學生參與的積極性，不利于學生的自主學習和個性化學習[5,6]；另外，考核仍以筆試為主，沒有建立考察學生全面素質的考核體系。

2 課程實驗教學改革的內容

2.1 教學內容

結合本校遙感科學與技術專業(yè)的培養(yǎng)模式，適當修改教學大綱，調整教學內容，增加課程實習環(huán)節(jié)，增強應用性教學內容的比例，以加深學生對理論的理解，提高實踐能力；在強調各章節(jié)重點、難點的同時，提出有針對性的解決辦法，使教學大綱有較強的可操作性。

教學自始至終貫穿講授一門課程而非講授某一本教材的教學思想，結合國內外多種教材的內容，精選核心內容，壓縮或摒棄陳舊內容，真正使課程內容具有穩(wěn)定性、先進性、適應性和科學性；調研國內外主要資料，緊扣遙感科學國際研究前沿，編寫了適合我校GIS及其他相關專業(yè)高年級學生學習的《遙感原理與方法》課程課外參考書目，形成了以《遙感導論》為主線，以湯國安等編著的《遙感數(shù)字圖像處理》為輔助，以科技期刊等前沿資料為擴展的教學參考資料體系，完成對知識、能力與素質全面要求的基本訓練，以適應未來發(fā)展的需要。

另外，為了加強理論與實踐的聯(lián)系，以科技成果帶動教學內容的改革。將科研項目中的案例和取得的最新成果引入課堂教學，不但提高了教師的理論業(yè)務水平，還提高了學生的學習興趣，調動了學習積極性，提高了學習效率和教學水平。

2.2 教學方法和手段

多媒體教學方法具有信息容量大、表現(xiàn)形式多樣、圖文并茂、聲像并舉、動靜結合、直觀明了等特點，通過制作《遙感原理與方法》多媒體課件，充分利用聲、色、光等特性，有機地結合遙感基本原理和方法；利用現(xiàn)有的CAI軟件，降低學生自學的難度，提升學生學習興趣和學習效果；增強板書與多媒體相結合的講解方式，加深學生對過程的理解；增加軟件即時操作的內容，在講授理論之后，結合具體的軟件操作加深學生對理論的理解；形成課前提問上一次授課內容的慣例，有效督促學生課后復習。建立對學生創(chuàng)新意識、創(chuàng)新能力和創(chuàng)新成果的激勵機制：對敢于在課堂上提出問題、發(fā)表不同見解的學生給予平時成績的獎勵；在課程實習環(huán)節(jié)，設計開放性的實驗，鼓勵學生自主思考和探索。

另外，通過課外談話、調查、網絡（郵件、即時通信工具）輔導等方式，構建師生之間的緊密聯(lián)系紐帶，幫助學生完成本門課程的課外學習計劃；引導有興趣的學生參加教師的科研項目，每周參加研究生的學術交流會，培養(yǎng)專業(yè)興趣，提高科學素養(yǎng)，帶動班級的學習氣氛。

2.3 實驗教材

自編符合實際的實驗課教材。目前國內尚未見到普適性較強的遙感上機實驗課程教材，并且各大院校使用的實驗教材多為自編[3,7]。筆者針對教學內容中的重點和難點，結合本課程實踐性強的特點，自主編寫了《遙感原理與方法》課程實習指導書，精心設計了包括遙感圖像輻射校正、幾何校正、空間濾波、對比度增強以及計算機解譯等在內的多個實驗項目，以加深學生對理論的理解和應用。

2.4 試題庫建設與課程考核

利用信息化手段，建立試題庫，廣泛收集各高校的期中（末）考試、考研試題，按照題型、難度、類型（理論還是應用）進行分門別類的管理，一方面可以盡量達到試卷水平穩(wěn)定、難度合理，另一方面可以讓學生盡早接觸考研試題，為升學深造奠定基礎。

為了減少學生在學習過程中出現(xiàn)的平時不努力、考前突擊的情況，本課程增大了平時成績的比例，將其由30%提至40%。平時成績由聽講、回答問題、作業(yè)、上機實習4個環(huán)節(jié)構成；設置平時成績中上機操作的考核內容，占平時成績的50%，可有效提高學生實踐動手能力。

由于平時成績比重的提高，課堂紀律及學生上課聽講的專注度有了很大提升；而上機實踐環(huán)節(jié)的設置，增加了學生的成就感，培養(yǎng)了專業(yè)學習的熱情和興趣，同時為后續(xù)的科研立項工作奠定了基礎；實踐環(huán)節(jié)的設置增進了學生對理論的理解，從近年的考試成績來看，理論知識考試的成績有所提升，對問題的理解更加深入。

3 結 語

遙感是一門技術性和實踐性都很強的課程，本文提出的教改模式也是一種嘗試，其中會存在諸多不足，筆者將在后續(xù)的教學實踐中不斷學習和完善，使遙感實踐教學更加適應遙感學科的發(fā)展，并立足于當前社會發(fā)展對遙感實踐的需要，不斷提高實踐課程的教學水平。

[1]孫家柄. 遙感原理與方法[M]. 武漢: 武漢測繪科技大學出版社, 1992

[2]王橋，楊一鵬，黃家柱. 環(huán)境遙感[M]. 北京: 科學出版社,2005

[3]張運. 遙感實踐課程教學內容與方法改革探索[J]. 科技信息,2011(12): 512-513

[4]奚秀梅，賀凌云. 遙感課程實驗教學改革與設計[J]. 黑龍江生態(tài)工程職業(yè)學院學報, 2010, 3(23): 110-111

[5]盧曉峰,劉春國.《遙感原理與應用》教學方法的探討[J]. 地理空間信息,2011, 4(9): 162-164

[6]鄧磊, 趙文吉, 胡德勇. 遙感課程實踐教學模式探索與教改實踐[J]. 科技創(chuàng)新導報, 2011(7):136-137

[7]張安定，衣華鵬，崔青春. 《遙感原理》研究性教學的探索與實踐[J]. 測繪通報, 2005(12): 59-61