谷金芝 軒俊偉 武紅旗

（新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)草業(yè)與環(huán)境科學(xué)學(xué)院 新疆·烏魯木齊 830052）

遙感技術(shù)以其大面積同步觀測、時效性強、客觀性及社會經(jīng)濟效益高等特點，成為對地觀測應(yīng)用最廣泛的技術(shù)。已在國民經(jīng)濟和社會發(fā)展諸多領(lǐng)域得到深入應(yīng)用，特別是在國土資源調(diào)查、環(huán)境污染監(jiān)測、自然災(zāi)害評估、城市規(guī)劃管理、生態(tài)監(jiān)測、國防軍事等方面發(fā)揮越來越重要作用?！哆b感地學(xué)分析》是將遙感技術(shù)應(yīng)用于地學(xué)領(lǐng)域的交叉科學(xué),是基于遙感的基本理論、方法和技術(shù)，利用獲取的遙感數(shù)據(jù)源，快速便捷的解決復(fù)雜地學(xué)問題的一門課程?！哆b感地學(xué)分析》是我校地理信息科學(xué)本科專業(yè)重要的選修課程，通過本課程學(xué)習(xí)擬培養(yǎng)學(xué)生將遙感原理方法和技術(shù)應(yīng)用于解決資源、環(huán)境等地學(xué)領(lǐng)域的研究、實踐能力以及搜索文獻(xiàn)資料，進行自主探究式學(xué)習(xí)的能力。

當(dāng)前我國的高等教育已由精英教育向大眾教育轉(zhuǎn)變，特別是作為西部邊疆農(nóng)業(yè)類院校，學(xué)生生源質(zhì)量層次不齊。基于傳統(tǒng)的課堂授課方法，采取傳統(tǒng)統(tǒng)一的進度和要求方式來講授《遙感地學(xué)分析》是存在問題的。探究不同的教學(xué)方法，讓學(xué)生學(xué)會主動學(xué)習(xí)，使處于不同水平上的學(xué)生都能夠有效的學(xué)到知識，并完成教學(xué)任務(wù)和目標(biāo)，成為急需解決的問題。而探究式教學(xué)突破傳統(tǒng)的專業(yè)班級授課制模式，根據(jù)不同的教學(xué)目標(biāo)及學(xué)生需求，讓學(xué)生自己通過文獻(xiàn)搜索、思索、小組討論、交流等途徑去主動探究，并學(xué)習(xí)獲得的所需的基本理論，自主得到結(jié)論的一種教學(xué)方法。探究式教學(xué)中，學(xué)生作為學(xué)習(xí)的主體，可以積極主動地通過對未知問題的探究，培養(yǎng)自身發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力，構(gòu)建適用于自己的認(rèn)知學(xué)習(xí)框架。因此，將探究式教學(xué)方法應(yīng)用于《遙感地學(xué)分析》教學(xué)實踐研究，將有利于提高學(xué)生學(xué)習(xí)積極性和教學(xué)效果，進而提高教學(xué)質(zhì)量，更好貫徹因材施教原則。

1 《遙感地學(xué)分析》探究式教學(xué)模式構(gòu)建

為了滿足不同學(xué)習(xí)水平學(xué)生《遙感地學(xué)分析》課程的學(xué)習(xí)意愿，充分體現(xiàn)因材施教的教學(xué)原則，促進專業(yè)教學(xué)的提升，有效地提高學(xué)生專業(yè)能力，需要構(gòu)建一種完善的、適合我校地理信息科學(xué)專業(yè)學(xué)生課程學(xué)習(xí)的探究式教學(xué)模式，主要從以下三個方面來進行構(gòu)建：

1.1 模塊化，分組教學(xué)

課程內(nèi)容模塊化，學(xué)生自主分組探究式學(xué)習(xí)。將課程內(nèi)容總結(jié)為若干模塊，每個模塊由理論基礎(chǔ)知識、應(yīng)用案例、自主拓展研究案例三部分組成。以植被遙感模塊為例，理論基礎(chǔ)知識主要包括植被的反射光譜特征、植被指數(shù)模型建立以及與地表參數(shù)的關(guān)系；應(yīng)用案例選擇植被遙感應(yīng)用比較成熟的領(lǐng)域和方向，如某地區(qū)或流域植被NDVI動態(tài)監(jiān)測研究；自主拓展案例是由小組學(xué)生利用所學(xué)的知識并結(jié)合研究興趣，共同討論自主選定題目，搜集數(shù)據(jù)進行處理分析完成研究。

學(xué)生在進行課程模塊學(xué)習(xí)時，進行自主分組，每組均需做好理論基礎(chǔ)知識講授準(zhǔn)備。但限于課程時間，每次隨機抽取一個小組負(fù)責(zé)講授。小組學(xué)生利用課下時間提前搜集相關(guān)資料和素材，鼓勵講授形式多樣化，幻燈片、視頻、實物展示等均可，教師做好宏觀把握，及時糾正錯誤并做最后的提煉總結(jié)。應(yīng)用案例除教師提供外，鼓勵每個小組自主尋找案例，案例講解也采取隨機抽取小組的形式提前告知，且一般不于理論基礎(chǔ)知識講授的小組重復(fù)，確保每個小組均有機會上臺講授。

對于自主拓展研究案例，由小組學(xué)生進行小組討論，自主確定研究題目，共同討論研究思路和技術(shù)路線，然后合理進行項目分工，進行數(shù)據(jù)整理和處理、文檔報告撰寫、成果匯報展示等工作。最終成果展示包括研究報告、幻燈片、墻報等，所有小組必須在限定的時間內(nèi)提交成果并展示。

1.2 管理方面

分組教學(xué)相對于傳統(tǒng)課堂講授方式對學(xué)生管理提出了更高的要求。學(xué)生自主分組需按照學(xué)習(xí)能力和動手實踐能力綜合進行，遵循相應(yīng)的原則要求。分組采用不定期流動制度，前期小組是由學(xué)生自行組隊，在教學(xué)中，教師觀察學(xué)生情況，設(shè)定優(yōu)秀小組，進行組間成員流動。教師課程模塊設(shè)定完成，由學(xué)生自主探究學(xué)習(xí)，由小組長負(fù)責(zé)本組的模塊教學(xué)講授、報告撰寫、成果展示，小組長也可以自主商議采用輪流制。

1.3 考核方面

課程考核分為模塊和期末考核兩部分，模塊考核部分，每個小組的基礎(chǔ)理論知識、案例講授以及自主拓展案例研究是由各組員共同合力完成，需要說明每個小組成員的貢獻(xiàn)情況，繼而根據(jù)小組整體表現(xiàn)和成員貢獻(xiàn)給定成績。期末考核要求學(xué)生獨立自主選題并完成研究報告撰寫、制作匯報PPT及學(xué)術(shù)墻報，并進行講解展示。另外，成績不僅僅由教師一個人給定，每位學(xué)生也需要參與其它小組或同學(xué)的成績評定，按照各自權(quán)重進行加權(quán)評定最終成績。

2 探究式教學(xué)過程中的問題

針對不同的學(xué)習(xí)水平的學(xué)生，因人而異采取差異化的教學(xué)方法，可以使學(xué)生能夠?qū)W習(xí)逐步提高。這種差異化教學(xué)方法雖然在專業(yè)課程教學(xué)工作里發(fā)揮了重要的作用，但是由于具體的方法和效果還沒有形成一套完整成熟的系統(tǒng)，因此還存在著一些問題：

2.1 教學(xué)管理問題

由于是將班級進行小組形式進行，班級里可能會出現(xiàn)幾個不同學(xué)習(xí)水平的學(xué)生，這樣就使得教師對學(xué)生管理變得分散化。同時由于流動機制，小組成員可能會發(fā)生變化，對小組成員彼此間的合作提出了調(diào)整。另外，給學(xué)生的成績評定工作也提出了難題。讓個別學(xué)生鉆漏洞，無故缺席小組活動，影響學(xué)生學(xué)習(xí)及教學(xué)效果。

2.2 考核標(biāo)準(zhǔn)問題

考試是檢查教學(xué)效果的必要手段，然而專業(yè)課的學(xué)習(xí)不僅要扎實的理論知識，也要有熟練的操作和應(yīng)用能力，不能簡單的用一張期末試卷作為考核學(xué)生的標(biāo)準(zhǔn)。因此，制定一套合理的考核標(biāo)準(zhǔn)十分關(guān)鍵。

在教學(xué)中本課程采用小組課堂匯報討論方式，即在教師的指導(dǎo)下，針對課程模塊中的基礎(chǔ)理論或疑難問題，在學(xué)生獨立思考之后，以小組的形式進行討論，并將結(jié)果在課堂上匯報（幻燈片或視頻形式）的形式開展。

考核總體方案是：課程考核分為模塊和期末考核；模塊考核由學(xué)生自主組隊，課程模塊中的基礎(chǔ)理論知識部分，由小組成員課下自主搜集資料、組內(nèi)討論后進行課堂展示，教師和學(xué)生共同進行成績評定；應(yīng)用案例部分由各小組自行選定，可以選擇網(wǎng)絡(luò)上已有案例資源，組內(nèi)共同討論，組間評議，教師總結(jié)；自主拓展研究案例小組成員共同設(shè)計研究內(nèi)容，最后進行課堂展示，教師和其他小組按權(quán)重共同給定成績。其中小組共同成果需要明確每位組員實際分工內(nèi)容及貢獻(xiàn)，便于體現(xiàn)個體差異，實現(xiàn)較為公平的綜合考核。期末考核以課程研究形式進行，學(xué)生獨立進行研究設(shè)計、數(shù)據(jù)處理和成果展示，教師和其它同學(xué)共同評定成績。

3 探究式教學(xué)積極效果

3.1 激發(fā)了學(xué)生的興趣

通過一學(xué)期的探究式教學(xué)，明顯激發(fā)了不同水平學(xué)生課程學(xué)習(xí)興趣和主動性，使小組成員都有較大的收獲。學(xué)生會積極自主選擇感興趣的研究領(lǐng)域，并積極做課堂匯報和研究報告寫作。

3.2 有利于綜合素質(zhì)培養(yǎng)

大學(xué)教學(xué)不是純粹的傳授給學(xué)生專業(yè)知識，而是注重學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)。探究式教學(xué)可以為不同學(xué)習(xí)水平學(xué)生提供差異性的教學(xué)目標(biāo)，各學(xué)習(xí)水平的學(xué)生都能在各自的原有水平上更好地學(xué)習(xí)提高，從而提高整體教學(xué)質(zhì)量。同時探究式學(xué)習(xí)可以潛移默化使學(xué)生主動去學(xué)習(xí)如何思考、如何團隊實習(xí)、如何做人等。教學(xué)的最終目的不僅僅是傳授知識，而更應(yīng)是授人以魚、啟迪智慧。

4 總結(jié)

《遙感地學(xué)分析》是地理信息科學(xué)專業(yè)高年級本科生課程，學(xué)習(xí)本課程之前，學(xué)生已經(jīng)學(xué)過《遙感概論》、《遙感數(shù)字圖像處理》、《遙感軟件應(yīng)用》等前序課程，具備了一定的遙感理論和應(yīng)用基礎(chǔ)。因此，探究式教學(xué)方法特別適用于講授《遙感地學(xué)分析》課程，通過課程內(nèi)容模塊化設(shè)計和分組探究式學(xué)習(xí)，學(xué)生完全具備自主復(fù)習(xí)回顧前序課程能力，并在此基礎(chǔ)上通過小組討論交流，激發(fā)了學(xué)習(xí)的興趣，進一步將所學(xué)的知識融會貫通應(yīng)用于解決復(fù)雜的地學(xué)問題，同時也提高了自身的研究能力和綜合素質(zhì)，為更深入的科學(xué)研究奠定了基礎(chǔ)。