王 玥, 趙 旎, 潘 勵(lì), 潘 斌, 高衛(wèi)松

(1. 武漢大學(xué) 遙感信息工程學(xué)院, 湖北 武漢 430079； 2. 武漢大學(xué) 實(shí)驗(yàn)室與設(shè)備管理處, 湖北 武漢 430072)

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基于產(chǎn)出導(dǎo)向的遙感科學(xué)與技術(shù)專(zhuān)業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系構(gòu)建

王 玥1, 趙 旎2, 潘 勵(lì)1, 潘 斌1, 高衛(wèi)松1

(1. 武漢大學(xué) 遙感信息工程學(xué)院, 湖北 武漢 430079； 2. 武漢大學(xué) 實(shí)驗(yàn)室與設(shè)備管理處, 湖北 武漢 430072)

產(chǎn)出導(dǎo)向是工程教育認(rèn)證的核心理念。以遙感科學(xué)與技術(shù)專(zhuān)業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)和畢業(yè)要求為出發(fā)點(diǎn),構(gòu)建了實(shí)踐教學(xué)體系的目標(biāo)體系,結(jié)合目標(biāo)體系的實(shí)現(xiàn)構(gòu)建了反映現(xiàn)代遙感與地理信息學(xué)科特點(diǎn)的“分階段、多層次、廣關(guān)聯(lián)、全方位”的實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容體系,從提高實(shí)踐教學(xué)師資水平、加強(qiáng)科研反哺實(shí)驗(yàn)教學(xué)、構(gòu)建虛實(shí)結(jié)合的開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境等方面構(gòu)建了實(shí)踐教學(xué)保障體系。

產(chǎn)出導(dǎo)向； 工程教育認(rèn)證； 實(shí)踐教學(xué)體系

目前,正在各高校進(jìn)行的高等工程教育專(zhuān)業(yè)認(rèn)證是繼本科教學(xué)評(píng)估和質(zhì)量工程后高校關(guān)注的焦點(diǎn)工作[1]。在工程教育認(rèn)證中,專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)被稱(chēng)為“學(xué)生產(chǎn)出”或“畢業(yè)要求”,是保證培養(yǎng)目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵。由中國(guó)工程教育專(zhuān)業(yè)認(rèn)證協(xié)會(huì)制定的工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)(2015版)中提出的12條通用標(biāo)準(zhǔn),均以“學(xué)生的能力培養(yǎng)”為核心[2-3]。能力是在學(xué)習(xí)知識(shí)和訓(xùn)練技能中逐步形成的,因此實(shí)踐教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的“切入點(diǎn)”[4],為了使實(shí)踐教學(xué)體系能夠有效地支撐培養(yǎng)目標(biāo)和畢業(yè)要求的實(shí)現(xiàn),就應(yīng)該基于產(chǎn)出導(dǎo)向?qū)υ械恼n程體系進(jìn)行改革重組[5-7]。面向我國(guó)測(cè)繪地理信息發(fā)展的人才需求,本文以遙感科學(xué)與技術(shù)專(zhuān)業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)和畢業(yè)要求為出發(fā)點(diǎn),構(gòu)建了實(shí)踐教學(xué)體系的目標(biāo)體系,又結(jié)合目標(biāo)體系的實(shí)現(xiàn)構(gòu)建了反映現(xiàn)代遙感與地理信息學(xué)科特點(diǎn)的“分階段、多層次、廣關(guān)聯(lián)、全方位”的實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容體系,從提高實(shí)踐教學(xué)師資水平、加強(qiáng)科研反哺實(shí)驗(yàn)教學(xué)、構(gòu)建虛實(shí)結(jié)合的開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境等方面構(gòu)建了實(shí)踐教學(xué)保障體系。

1 實(shí)踐教學(xué)目標(biāo)體系

“遙感科學(xué)與技術(shù)”本科專(zhuān)業(yè)是由我校遙感信息工程學(xué)院于2002年首先在全國(guó)申請(qǐng)創(chuàng)辦的,經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展,已被評(píng)為“211工程”重點(diǎn)建設(shè)學(xué)科、國(guó)家特色專(zhuān)業(yè)和湖北省品牌專(zhuān)業(yè)。依托于學(xué)科優(yōu)勢(shì),學(xué)院樹(shù)立了“面向國(guó)家空間信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的需要,培養(yǎng)掌握遙感科學(xué)基本理論、方法和技術(shù),具有空間信息獲取、處理、分析和應(yīng)用專(zhuān)業(yè)知識(shí)和技能的跨學(xué)科復(fù)合型高級(jí)技術(shù)應(yīng)用人才”[8]的培養(yǎng)目標(biāo),并努力加強(qiáng)學(xué)生學(xué)科群基礎(chǔ),促進(jìn)相關(guān)學(xué)科交叉融合,提高地球空間信息科學(xué)教學(xué)質(zhì)量。

面向我國(guó)測(cè)繪地理信息發(fā)展的人才需求,以工程專(zhuān)業(yè)認(rèn)證為標(biāo)準(zhǔn)[9],學(xué)院參與制定了《測(cè)繪類(lèi)專(zhuān)業(yè)本科教學(xué)質(zhì)量國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)》,同時(shí)起草制定了《遙感科學(xué)與技術(shù)專(zhuān)業(yè)補(bǔ)充標(biāo)準(zhǔn)》,并遵循遙感學(xué)科的實(shí)踐教學(xué)規(guī)律和人才成長(zhǎng)規(guī)律,制定了基于產(chǎn)出導(dǎo)向的實(shí)踐教學(xué)人才培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn),通過(guò)實(shí)踐教學(xué)使學(xué)生:

(1) 具有良好的科學(xué)素養(yǎng)和社會(huì)責(zé)任感,能夠在工程實(shí)踐中理解并遵守工程職業(yè)道德和規(guī)范,履行責(zé)任；

(2) 掌握本專(zhuān)業(yè)所需的工程基礎(chǔ),包括空間科學(xué)、地球科學(xué)、測(cè)繪科學(xué)和計(jì)算機(jī)應(yīng)用的基本知識(shí)和技能；

(3) 具有扎實(shí)基礎(chǔ)理論和專(zhuān)門(mén)知識(shí),初步具備分析解決工程實(shí)際問(wèn)題以及進(jìn)行新技術(shù)研發(fā)和工程設(shè)計(jì)的能力；

(4) 具有較強(qiáng)的項(xiàng)目組織管理與執(zhí)行能力、語(yǔ)言表達(dá)、溝通能力和團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)；

(5) 具有較強(qiáng)的自學(xué)能力,能與時(shí)俱進(jìn)地學(xué)習(xí),緊跟遙感與地理信息學(xué)科和專(zhuān)業(yè)發(fā)展。

2 實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容體系

遙感科學(xué)與技術(shù)是在空間科學(xué)、地球科學(xué)、測(cè)繪科學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)及其他學(xué)科交叉滲透、相互融合的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的一門(mén)新興學(xué)科[10],其課程設(shè)置包含5大類(lèi)課程,即數(shù)學(xué)與自然科學(xué)類(lèi)、工程基礎(chǔ)類(lèi)、專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)類(lèi)、專(zhuān)業(yè)類(lèi)、人文社會(huì)科學(xué)類(lèi)。實(shí)踐教學(xué)與理論教學(xué)既有機(jī)結(jié)合又相對(duì)獨(dú)立,緊緊圍繞遙感與地理信息數(shù)據(jù)獲取、分析與處理、表達(dá)與應(yīng)用體系的各個(gè)環(huán)節(jié),形成反映現(xiàn)代遙感與地理信息學(xué)科特點(diǎn)的“分階段、多層次、廣關(guān)聯(lián)、全方位”的實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容體系,見(jiàn)圖1。

圖1 實(shí)踐教學(xué)體系結(jié)構(gòu)圖

實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容由空間科學(xué)、信息科學(xué)、地球科學(xué)、光電科學(xué)、計(jì)算機(jī)課學(xué)等5大學(xué)科群組成,在實(shí)踐教學(xué)中,以遙感科學(xué)與技術(shù)、理論、方法和應(yīng)用為主線構(gòu)建一個(gè)多學(xué)科關(guān)聯(lián)的實(shí)驗(yàn)網(wǎng)絡(luò),按專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、專(zhuān)業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)、科研探索設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、自主創(chuàng)新應(yīng)用實(shí)驗(yàn)4個(gè)層次開(kāi)設(shè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,按由淺入深、循序漸進(jìn)的認(rèn)知規(guī)律組織實(shí)習(xí)。

2.1 專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)

專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)注重培養(yǎng)學(xué)生掌握遙感與地理信息所需的工程科學(xué)基礎(chǔ),具備基本工程理論素養(yǎng)和基礎(chǔ)操作技能。開(kāi)設(shè)了“測(cè)量學(xué)課程實(shí)驗(yàn)”“GPS測(cè)量與數(shù)據(jù)處理實(shí)驗(yàn)”“數(shù)字圖像處理課程實(shí)驗(yàn)”“空間數(shù)據(jù)誤差處理實(shí)驗(yàn)”“Matlab應(yīng)用實(shí)驗(yàn)”“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)”“走進(jìn)遙感世界——遙感技術(shù)系列實(shí)驗(yàn)”等課程, 并且要求學(xué)科基礎(chǔ)課在課堂教學(xué)的同時(shí)必須開(kāi)設(shè)一定比例的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn),所涉及的基本概念、基本原理、基本方法及作為工程技術(shù)專(zhuān)業(yè)人才必須掌握的基本技能,貫穿于具體的實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)。

“走進(jìn)遙感世界——遙感技術(shù)系列實(shí)驗(yàn)”以遙感通用及核心應(yīng)用技術(shù)為主線,設(shè)計(jì)不同板塊的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,包括“揭開(kāi)遙感的神秘面紗”“空間的探索”“找到自己的家”“尋找古文明”“制定旅游路線”“天氣預(yù)報(bào)為何經(jīng)常不準(zhǔn)”“立體測(cè)圖體驗(yàn)”“實(shí)景逛街”“遙感衛(wèi)星仿真”等內(nèi)容,通過(guò)不同的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)展示遙感在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用及其科學(xué)性、趣味性,使學(xué)生在較短的時(shí)間內(nèi)了解遙感技術(shù)原理,建立遙感技術(shù)在不同專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用概念和邏輯,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)、創(chuàng)新欲望。

2.2 專(zhuān)業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)

專(zhuān)業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)注重培養(yǎng)學(xué)生能夠熟練操作與遙感信息處理、攝影測(cè)量三維信息提取和地理信息工程相關(guān)的常用商業(yè)軟件系統(tǒng),初步具備分析解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力。專(zhuān)門(mén)開(kāi)設(shè)針對(duì)學(xué)科專(zhuān)業(yè)課中有提高性?xún)?nèi)容、或者是多門(mén)課程理論知識(shí)與多種實(shí)驗(yàn)技術(shù)綜合應(yīng)用的實(shí)驗(yàn)或?qū)嵺`內(nèi)容,包括設(shè)置了“遙感原理與應(yīng)用課程設(shè)計(jì)”“遙感圖像解譯課程綜合實(shí)習(xí)”“攝影測(cè)量原理綜合實(shí)習(xí)”“微波遙感課程綜合實(shí)習(xí)”“攝影測(cè)量基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)”“時(shí)空數(shù)據(jù)庫(kù)課程實(shí)驗(yàn)”“地表覆蓋與土地利用課程實(shí)驗(yàn)”“GIS原理綜合實(shí)習(xí)”“地理國(guó)情模擬與可視化課程實(shí)習(xí)”等實(shí)習(xí)課程。這部分實(shí)驗(yàn)主要安排在大學(xué)一、二年級(jí)。

“遙感原理與應(yīng)用課程設(shè)計(jì)”內(nèi)容分為2部分:第一部分是軟件使用部分,使學(xué)生全面深入掌握ERDAS軟件的使用，并且通過(guò)遙感專(zhuān)業(yè)軟件的熟練應(yīng)用,加深理解和鞏固理論課上所學(xué)的有關(guān)遙感的基本原理、遙感傳感器的成像機(jī)理、遙感圖像的處理方法、專(zhuān)題信息提取以及遙感綜合應(yīng)用技術(shù)；第二部分為自主程序設(shè)計(jì)部分,要求學(xué)生通過(guò)用VC等高級(jí)語(yǔ)言編寫(xiě)遙感圖像處理的一些常用算法程序,鞏固和掌握遙感圖像處理的算法原理與程序設(shè)計(jì),提高動(dòng)手能力,并通過(guò)實(shí)際編程了解遙感圖像處理軟件實(shí)現(xiàn)的基本方法,為進(jìn)一步學(xué)習(xí)數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量、遙感和地理信息系統(tǒng)等專(zhuān)業(yè)課程以及應(yīng)用圖像處理解決實(shí)際問(wèn)題奠定基礎(chǔ)[11]。

2.3 科研探索設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)

科研探索設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)注重培養(yǎng)學(xué)生能夠解決遙感信息處理與應(yīng)用、攝影測(cè)量三維信息提取和地理信息管理與應(yīng)用等相關(guān)的系統(tǒng)開(kāi)發(fā)與設(shè)計(jì)中的問(wèn)題,具備較強(qiáng)的創(chuàng)新意識(shí)和進(jìn)行系統(tǒng)開(kāi)發(fā)和集成的初步能力。設(shè)置了“GIS工程設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)綜合實(shí)習(xí)”“計(jì)算機(jī)圖形學(xué)課程設(shè)計(jì)”“數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量課程設(shè)計(jì)”“網(wǎng)絡(luò)GIS程序設(shè)計(jì)實(shí)習(xí)”“遙感應(yīng)用模型實(shí)習(xí)” 等課程,這部分課程主要安排在大學(xué)三、四年級(jí),實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目多由教師科研成果轉(zhuǎn)化而來(lái),使科研、教學(xué)雙向支持力度得到加強(qiáng)。

“GIS工程設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)綜合實(shí)習(xí)”是以地理信息系統(tǒng)原理、網(wǎng)絡(luò)GIS、GIS工程技術(shù)等課程為理論基礎(chǔ),以GIS程序設(shè)計(jì)和編程語(yǔ)言為前導(dǎo)課程的面向GIS應(yīng)用的綜合開(kāi)發(fā)實(shí)踐課程。實(shí)習(xí)課程從開(kāi)設(shè)之初就堅(jiān)持以理論和方法為指導(dǎo),綜合應(yīng)用GIS專(zhuān)業(yè)知識(shí)實(shí)現(xiàn)綜合性的設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)和系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)。課程開(kāi)設(shè)至今,伴隨著軟件系統(tǒng)的進(jìn)步、算法語(yǔ)言的升級(jí),實(shí)習(xí)的基本要求和采用的軟件平臺(tái)都在逐步完善和升級(jí)。考慮到GIS應(yīng)用系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)與軟件技術(shù)、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的發(fā)展密切相關(guān),在認(rèn)真分析GIS應(yīng)用市場(chǎng)對(duì)技術(shù)開(kāi)發(fā)的基本需求的基礎(chǔ)上,課程較為科學(xué)地進(jìn)行實(shí)習(xí)平臺(tái)的選擇和實(shí)習(xí)內(nèi)容的設(shè)置和更新。采用的開(kāi)發(fā)語(yǔ)言由最初的VB.net更新為C#；采用的開(kāi)發(fā)環(huán)境從Visual Studio 2005升級(jí)到Visual Studio 2008,再到Visual Studio 2010；采用的GIS二次開(kāi)發(fā)平臺(tái)經(jīng)歷了從ArcEngine 9.2到ArcEngine 9.3,再到現(xiàn)在的ArcEngine 10.1,始終把握軟件平臺(tái)和GIS開(kāi)發(fā)的技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)[12]。

2.4 自主創(chuàng)新應(yīng)用實(shí)驗(yàn)

自主創(chuàng)新應(yīng)用實(shí)驗(yàn)主要是從科研成果和企業(yè)工程中提煉出來(lái)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。這些實(shí)驗(yàn)內(nèi)容在知識(shí)體系、實(shí)驗(yàn)方法和實(shí)驗(yàn)技術(shù)方面具有較高的要求,目的是將優(yōu)秀學(xué)生引入學(xué)科前沿,激發(fā)科學(xué)研究興趣,培養(yǎng)研究探索和創(chuàng)新能力。實(shí)驗(yàn)教學(xué)形式較為靈活,不受課時(shí)限制,除課程實(shí)驗(yàn)外,相關(guān)科研團(tuán)隊(duì)、學(xué)生工作辦緊密配合,積極引導(dǎo)學(xué)生課余參與教師的科研課題、假期的校外科研基地和企業(yè)實(shí)習(xí)基地實(shí)踐活動(dòng)、大學(xué)生創(chuàng)新基金項(xiàng)目、畢業(yè)論文和各種學(xué)科競(jìng)賽等,自主開(kāi)展實(shí)驗(yàn)實(shí)踐活動(dòng)。

3 實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量保障體系

3.1 教學(xué)科研融為一體的實(shí)驗(yàn)教學(xué)隊(duì)伍

實(shí)驗(yàn)教學(xué)與管理隊(duì)伍是專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)方案中關(guān)鍵的設(shè)計(jì)者、組織者和實(shí)施者,直接影響人才培養(yǎng)的質(zhì)量。以高素質(zhì)人才的培養(yǎng)質(zhì)量為切入點(diǎn),積極開(kāi)展實(shí)驗(yàn)隊(duì)伍建設(shè),為實(shí)驗(yàn)教學(xué)的順利開(kāi)展提供了保障。長(zhǎng)期以來(lái),學(xué)院的實(shí)驗(yàn)教學(xué)隊(duì)伍除了在遙感與地理信息實(shí)驗(yàn)教學(xué)方面不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)、提高教學(xué)水平外,在遙感學(xué)科研究方面,其水平也在國(guó)內(nèi)名列前茅,承擔(dān)了大量的科研和社會(huì)服務(wù)項(xiàng)目。這既有利于實(shí)驗(yàn)教學(xué)人員提高自身的業(yè)務(wù)水平,還可從科研和服務(wù)項(xiàng)目中提煉合適的實(shí)驗(yàn)范例,充實(shí)教學(xué)的內(nèi)容,促進(jìn)了實(shí)驗(yàn)教學(xué)與科研、工程和社會(huì)應(yīng)用實(shí)踐的結(jié)合。

3.2 緊密結(jié)合工程實(shí)際的能力培養(yǎng)模式

建立教學(xué)科研互動(dòng)、科研反哺教學(xué)的機(jī)制,為實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量的提升提供了保障。采取補(bǔ)充更新教學(xué)案例庫(kù)、畢業(yè)設(shè)計(jì)選題向科研團(tuán)隊(duì)傾斜、吸收本科生參與教師的科研課題、引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練項(xiàng)目、鼓勵(lì)實(shí)驗(yàn)室專(zhuān)兼職教師和實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員廣泛參與國(guó)際學(xué)術(shù)交流等方式,積極將最新學(xué)科前沿技術(shù)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法融入實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容,開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)綜合性、創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生接觸到學(xué)科的最新技術(shù),啟發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新性思維,提高學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)的積極性和興趣,在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中培養(yǎng)創(chuàng)新能力和動(dòng)手能力。

在不同的實(shí)驗(yàn)教學(xué)項(xiàng)目中可以采用不同的教學(xué)方式,使學(xué)生在提高實(shí)踐能力的同時(shí),盡早建立工程概念和學(xué)以致用的思維方式。例如在科研探索設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、自主創(chuàng)新應(yīng)用實(shí)驗(yàn)中重點(diǎn)實(shí)行以學(xué)生為本的基于問(wèn)題、項(xiàng)目、案例的互動(dòng)式、探討式教學(xué)方式和自主、合作、探究的學(xué)習(xí)方式。在專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、專(zhuān)業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)中,注重遙感學(xué)科基礎(chǔ)與前沿、經(jīng)典與現(xiàn)代相結(jié)合,通過(guò)參觀攝影測(cè)量?jī)x器博物館、遙感光譜野外測(cè)量、遙感圖像野外調(diào)繪解譯等方式,將虛擬仿真與真實(shí)操作體驗(yàn)相結(jié)合,注重學(xué)生基本工程規(guī)范養(yǎng)成、基礎(chǔ)能力訓(xùn)練與創(chuàng)新能力結(jié)合。

3.3 虛擬仿真與真實(shí)體驗(yàn)相結(jié)合的開(kāi)放實(shí)驗(yàn)環(huán)境

遙感實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)備價(jià)格昂貴并且受場(chǎng)地、天氣、復(fù)雜地形的限制,學(xué)生直接操作機(jī)會(huì)少,而依托虛擬現(xiàn)實(shí)、人機(jī)交互、數(shù)據(jù)庫(kù)、多媒體、網(wǎng)絡(luò)通信等技術(shù)構(gòu)建高度仿真的遙感與地理信息虛擬實(shí)驗(yàn)環(huán)境和實(shí)驗(yàn)對(duì)象，可以為學(xué)生提供全新的地理視角、開(kāi)放的實(shí)驗(yàn)環(huán)境,開(kāi)闊視野、激發(fā)創(chuàng)新。如學(xué)院自主開(kāi)發(fā)的移動(dòng)測(cè)量車(chē)虛擬仿真平臺(tái)、基礎(chǔ)測(cè)量?jī)x器虛擬仿真平臺(tái)、遙感衛(wèi)星運(yùn)行虛擬仿真平臺(tái)、無(wú)人機(jī)飛行操控虛擬仿真平臺(tái)、地理建模與可視化虛擬仿真平臺(tái)，在“航空與航天攝影課程實(shí)驗(yàn)”“走進(jìn)遙感世界——遙感技術(shù)系列實(shí)驗(yàn)”“時(shí)空數(shù)據(jù)庫(kù)課程實(shí)驗(yàn)”“測(cè)量學(xué)課程實(shí)驗(yàn)”“4D產(chǎn)品生產(chǎn)實(shí)習(xí)”“GIS原理綜合實(shí)習(xí)”等課程中得到了廣泛應(yīng)用,學(xué)生通過(guò)配戴立體眼鏡、操作三維鼠標(biāo)、Kinect、Leap motion等體感設(shè)備,深入探索遙感傳感器成像機(jī)理和平臺(tái)運(yùn)行規(guī)律、地理環(huán)境空間分異的規(guī)律和演化過(guò)程，以及地理環(huán)境信息采集、集成、分析、建模的機(jī)理,實(shí)現(xiàn)對(duì)地理環(huán)境的模擬分析、預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)和動(dòng)態(tài)監(jiān)控。

4 結(jié)語(yǔ)

遙感與地理信息學(xué)科正朝著數(shù)據(jù)采集多樣化、處理和分析智能化、行業(yè)應(yīng)用多元化的方向發(fā)展,基于產(chǎn)出導(dǎo)向的遙感科學(xué)與技術(shù)專(zhuān)業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系的構(gòu)建,實(shí)現(xiàn)了教學(xué)培養(yǎng)目標(biāo)、畢業(yè)要求及其實(shí)踐課程體系的一致性,從而使實(shí)踐教學(xué)體系能夠有效地支撐培養(yǎng)目標(biāo)和畢業(yè)要求的實(shí)現(xiàn),使學(xué)生始終站在學(xué)科發(fā)展前沿，更好地滿足了行業(yè)發(fā)展需求。

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Construction of practice teaching system about remote sensing science and technology based on outcome-based education

Wang Yue1, Zhao Ni2, Pan Li1, Pan Bin1, Gao Weisong1

(1. School of Remote Sensing and Information Engineering, Wuhan University, Wuhan 430079, China；2. Department of Laboratory and Equipment Management, Wuhan University, Wuhan 430072, China)

The core idea of the engineering education accreditation is outcome-based education(OBE). This paper establishes the goal system of practical teaching from the professional training target and graduation requirements of remote sensing science and technology. Also, with the purpose of realizing the goal system,a multiple-phased, hierarchical, widely-associated, and complete system is constructed, which reflects the characteristics of modern remote sensing and geographical information subject. The guaranteeing system is also developed from the following three aspects: to improve the teachers’ qualification, to strengthen research-assisting-teaching mechanism, and to create an open practical teaching environment with the combination of virtual simulation and real experience.

outcome-based education；engineering education accreditation；practical teaching system

10.16791/j.cnki.sjg.2016.11.047

2016-05-18

教育部 2012年度“本科教學(xué)工程”項(xiàng)目；中央高校基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)專(zhuān)項(xiàng)資金(2042015kf0060)；武漢大學(xué)2014年實(shí)驗(yàn)技術(shù)項(xiàng)目(whu-2014-syjs-03)；武漢大學(xué)教學(xué)改革研究項(xiàng)目“基于產(chǎn)生導(dǎo)向的遙感科學(xué)與技術(shù)專(zhuān)業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系構(gòu)建”

王玥(1982—),女,山東掖縣,博士,實(shí)驗(yàn)師,主要從事攝影測(cè)量與遙感實(shí)踐教學(xué)工作

E-mail：rswy@whu.edu.cn

趙旎(1977—),女,湖北南漳,本科,7級(jí)職員,研究方向?yàn)閷?shí)驗(yàn)室建設(shè)和實(shí)驗(yàn)室管理.

E-mail：shiyanshi@whu.edu.cn

G642.0

B

1002-4956(2016)11-0186-03