石齊跡 姜海玲
摘 要 本文介紹了互動式教學(xué)方法在遙感概論課程中的應(yīng)用,轉(zhuǎn)變師生角色,以學(xué)生為主體,以小組討論、專題輔導(dǎo)、課外實習(xí)等形式提高學(xué)生的好奇心和求知欲,并使學(xué)生熟練操作遙感圖像處理軟件,提高了學(xué)生對本專業(yè)的理解和實際地學(xué)分析能力,培養(yǎng)優(yōu)秀地理人才,在一定程度上完成了要培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和實踐能力的地理科學(xué)應(yīng)用型人才的需求。
關(guān)鍵詞 遙感概論 互動式教學(xué) ERDAS 地理科學(xué)
中圖分類號:G424 文獻標(biāo)識碼:A DOI:10.16400/j.cnki.kjdks.2016.08.055
Abstract This paper introduced the application of interactive teaching method in the course of an introduction to remote sensing, changing the role of teachers and students, to students as the main body, with a panel discussion, special counseling, extracurricular practice etc. form improve students' curiosity and thirst for knowledge, and make the students skilled operation, the remote sensing image processing software, improve the students to the professional understanding and practical learning ability analysis, training excellent talent geography. In a certain extent completed to the cultivation of innovation spirit and practice ability of geographical science talents demand.
Key words remote sensing; interactive teaching; ERDAS; geography science
0 引言
遙感及其應(yīng)用是地理科學(xué)專業(yè)學(xué)生所必須學(xué)習(xí)和熟練掌握的一門科學(xué)技術(shù)。高等教育的任務(wù)就是培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和實踐能力的高級專門人才來發(fā)展科學(xué)技術(shù)文化,促進社會主義現(xiàn)代化建設(shè)。鑒于此,遙感概論課程注重專業(yè)基礎(chǔ)理論知識的培養(yǎng)的同時,更要注重培養(yǎng)學(xué)生的實際操作的基本技能使其能成為地理科學(xué)的應(yīng)用型人才。
通常我們將遙感概論課程分成基本理論與實踐應(yīng)用兩個部分,其中基本理論包括概念、原理、方法等;而實踐教學(xué)環(huán)節(jié)以練習(xí)遙感圖像處理軟件操作為主,以提高學(xué)生實際地學(xué)分析能力。傳統(tǒng)的教學(xué)模式,要求老師必須按照教學(xué)大綱完成教學(xué)講授任務(wù),在教學(xué)內(nèi)容上不能有任何遺漏,過于追求全面和標(biāo)準(zhǔn)化,學(xué)生理論與實踐聯(lián)系不夠、與生產(chǎn)實際聯(lián)系得就更少,從而影響學(xué)生對遙感概論這一課程的興趣,進而影響教師的教學(xué)效果和教學(xué)任務(wù)的完成。
因此,遙感課程的教學(xué)內(nèi)容、方法和手段等方面都急需進行有針對性的教學(xué)改革研究。而采用互動式教學(xué)方法在遙感概論課程中應(yīng)用的教學(xué)理念是:將多媒體授課與啟發(fā)式討論相結(jié)合,教師結(jié)合具體實際問題,讓學(xué)生主動提問以提高其學(xué)習(xí)積極性;在實驗課教學(xué)過程中,教師以學(xué)生為主體,先讓學(xué)生自己動手進行實際操作,再由教師對學(xué)生普遍問題予以指導(dǎo)進行總結(jié)和強調(diào);互動式和教學(xué)過程中可讓學(xué)生以小組為單位對實際的典型例子的數(shù)據(jù)進行探討和處理,增強學(xué)生解決實際問題的能力。本文對遙感概論課程的互動式教學(xué)方法在教學(xué)模式、教學(xué)方式和教學(xué)效果與評價等幾方面進行如下探討。
1 互動式教學(xué)模式
1.1 教學(xué)理念與方式革新
互動式教學(xué),就是通過營造多邊互動的教學(xué)環(huán)境,在教學(xué)雙方平等交流探討的過程中,達到不同觀點碰撞交融,進而激發(fā)教學(xué)雙方的主動性和探索性,達成提高教學(xué)效果的教學(xué)方式?;邮浇虒W(xué)可彌補教材內(nèi)容落后于實際的不足。教師可以采用自己科研項目中的具體實際數(shù)據(jù)例子,讓學(xué)生以小組的形式進行討論來尋找解決問題的方法途徑,這樣不僅能跟蹤最新熱點問題,又鍛煉了學(xué)生的實踐能力?;邮浇虒W(xué)在遙感概論課堂應(yīng)用中的理論如下:
以小組方式進行討論,活躍課堂氛圍提高積極性。構(gòu)建一個好的學(xué)習(xí)氛圍,是能夠順利進行教學(xué)的基礎(chǔ)和前提。首先將學(xué)生隨機組合分成若干小組,學(xué)生根據(jù)教師所給的實際例子或科研項目中的具體數(shù)據(jù)進行分組討論、搜集相關(guān)資料、尋找解決問題方案。在教學(xué)過程中,作為小組中的成員,其自身的責(zé)任感會增強學(xué)生在師生互動中的參與度,這樣不僅可以激發(fā)學(xué)生的好奇心、求知欲,同時還可以提高其學(xué)習(xí)興趣,并且能夠讓學(xué)生在熱烈的氛圍中主動思考問題、分析問題、解決問題。
注重實驗課程環(huán)節(jié),增強學(xué)生獨立處理問題的能力。遙感概論課程這門課程綜合性較強,其基本理論知識又晦澀難懂,理論知識理解的不透徹致使學(xué)生在實際的軟件操作應(yīng)用中實踐能力缺失,因此教師在理論知識講解完后最好進行配套實驗課程。例如,在講遙感影像分割時,先通過一個實例讓學(xué)生明白為什么要進行影像分割,再引出遙感影像分割技術(shù),最后介紹軟件實現(xiàn)方法。通過實踐操作,使學(xué)生加深對遙感基礎(chǔ)理論的理解,如遙感影像的輻射校正、幾何精校正、遙感影像增強等。在實踐操作中,驗證并理解理論知識,深化學(xué)生對遙感科學(xué)的認(rèn)識,同時學(xué)生又通過自己的實際操作鍛煉獨立處理問題的能力。并且在實踐中還可以提高學(xué)生的應(yīng)用創(chuàng)新能力,使學(xué)生成為當(dāng)今社會所需要的專業(yè)技術(shù)應(yīng)用型人才。
轉(zhuǎn)變師生角色地位,提高教學(xué)質(zhì)量。在傳統(tǒng)的教學(xué)過程中,教師作為主導(dǎo),教師要按照教學(xué)大綱站在講臺前一味地進行講解,為了應(yīng)付考試還要人為地畫出重點和難點,致使學(xué)生并不能完全參與其中,教學(xué)效果并不能達到預(yù)期目標(biāo)。而在互動式的教學(xué)過程中,以學(xué)生為主體,針對不同學(xué)生的素質(zhì)進行分組教學(xué)因材施教,在學(xué)生的討論、實踐過程中所遇到的問題和錯誤進行具體的指導(dǎo)幫助,之后在進行總結(jié),使學(xué)生能夠真正學(xué)好遙感概論這一門課程,理論與實踐得到了緊密結(jié)合。
1.2 掌握遙感圖像處理軟件操作
遙感影像處理的實驗課程是遙感概論課程重要的內(nèi)容,同時它也是學(xué)生難以掌握的薄弱環(huán)節(jié)。在眾多遙感軟件中,我們以ERDAS為例,它以模塊化的方式在數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、幾何校正、圖像解譯、空間建模等方面具有靈活性,學(xué)生通過反復(fù)操作ERDAS軟件解決實際問題來達到熟悉遙感科學(xué)知識和軟件集成應(yīng)用等。掌握遙感圖像處理軟件要注重實踐環(huán)節(jié),著重培養(yǎng)學(xué)生獨立思考和解決問題的能力,通過理論—實踐—再理論—再實踐致使學(xué)生的認(rèn)知水平得到進一步提升,同時學(xué)生的動手操作和編程能力也能得到較好鍛煉。
1.3 熟悉遙感地學(xué)分析方法
遙感地學(xué)分析是遙感與地學(xué)交叉的邊緣科學(xué),是應(yīng)用遙感的理論、方法和技術(shù),應(yīng)用遙感數(shù)據(jù)源,可實現(xiàn)復(fù)雜地學(xué)問題的快捷、方便、省時和省力解決。遙感地學(xué)分析方法是在學(xué)生學(xué)完遙感概論、遙感圖像處理之后進行的,以鞏固和深化遙感基礎(chǔ)理論知識為主要目的,使學(xué)生從遙感的角度認(rèn)識地理過程和規(guī)律。在遙感地學(xué)分析方法教學(xué)中要注意的問題有:由于現(xiàn)在有關(guān)遙感地學(xué)分析的相關(guān)教材較少,教師可根據(jù)遙感學(xué)科的最新進展和自己的科研項目適當(dāng)?shù)匮a充教學(xué)內(nèi)容,增強趣味性;可采用案例教學(xué)法,用與實際生活息息相關(guān)典型的案例,激發(fā)學(xué)生探索知識的欲望,增強知識連貫性。
2 課程設(shè)計
以專題形式歸并遙感影像處理過程中的主要操作步驟,在每個專題輔導(dǎo)中,首先由教師先講解專題的主要內(nèi)容、算法演示、參數(shù)分析等,而對于遙感軟件的實際操作部分則以學(xué)生為主體,讓其以小組為單位進行自主討論及解決問題,最后在下課前由教師針對本節(jié)專題中學(xué)生易遇到的問題和常出現(xiàn)的錯誤加以總結(jié)和指導(dǎo)。根據(jù)實驗課的課時分配情況,我們共設(shè)計了10個專題,專題題目詳見表1。
3 結(jié)束語
遙感概論是一門理論性較難、實踐性較強的課程,對于師范專業(yè)的學(xué)生來說,要熟練操作遙感軟件還有一定困難。本文采用了互動式教學(xué)、專題輔導(dǎo)、問卷調(diào)查、課外實習(xí)等方式對培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力的應(yīng)用型人才提供了一個有意義的嘗試。隨著遙感技術(shù)和地理信息系統(tǒng)在社會生活中應(yīng)用得越來越廣泛,具有遙感知識背景的地理科學(xué)專業(yè)學(xué)生的社會需求也越來越多。教學(xué)實踐表明,培養(yǎng)學(xué)生獨立自主的解決問題的能力至關(guān)重要,我們在加強實踐環(huán)節(jié)提高學(xué)生自身技術(shù)的同時,從優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容、完善教學(xué)手段、激發(fā)學(xué)生興趣等方面對該課程進行全面的教學(xué)改革。
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