遙感概論課程互動式教學方法研究杜會

石齊跡　姜海玲

摘 要 本文介紹了互動式教學方法在遙感概論課程中的應用，轉變師生角色，以學生為主體，以小組討論、專題輔導、課外實習等形式提高學生的好奇心和求知欲，并使學生熟練操作遙感圖像處理軟件，提高了學生對本專業(yè)的理解和實際地學分析能力，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應用型人才的需求。

關鍵詞 遙感概論 互動式教學 ERDAS 地理科學

中圖分類號：G424 文獻標識碼：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

遙感及其應用是地理科學專業(yè)學生所必須學習和熟練掌握的一門科學技術。高等教育的任務就是培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和實踐能力的高級專門人才來發(fā)展科學技術文化，促進社會主義現代化建設。鑒于此，遙感概論課程注重專業(yè)基礎理論知識的培養(yǎng)的同時，更要注重培養(yǎng)學生的實際操作的基本技能使其能成為地理科學的應用型人才。

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；而實踐教學環(huán)節(jié)以練習遙感圖像處理軟件操作為主，以提高學生實際地學分析能力。傳統(tǒng)的教學模式，要求老師必須按照教學大綱完成教學講授任務，在教學內容上不能有任何遺漏，過于追求全面和標準化，學生理論與實踐聯(lián)系不夠、與生產實際聯(lián)系得就更少，從而影響學生對遙感概論這一課程的興趣，進而影響教師的教學效果和教學任務的完成。

因此，遙感課程的教學內容、方法和手段等方面都急需進行有針對性的教學改革研究。而采用互動式教學方法在遙感概論課程中應用的教學理念是：將多媒體授課與啟發(fā)式討論相結合，教師結合具體實際問題，讓學生主動提問以提高其學習積極性；在實驗課教學過程中，教師以學生為主體，先讓學生自己動手進行實際操作，再由教師對學生普遍問題予以指導進行總結和強調；互動式和教學過程中可讓學生以小組為單位對實際的典型例子的數據進行探討和處理，增強學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方法在教學模式、教學方式和教學效果與評價等幾方面進行如下探討。

1 互動式教學模式

1.1 教學理念與方式革新

互動式教學，就是通過營造多邊互動的教學環(huán)境，在教學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)教學雙方的主動性和探索性，達成提高教學效果的教學方式。互動式教學可彌補教材內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據例子，讓學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，又鍛煉了學生的實踐能力。互動式教學在遙感概論課堂應用中的理論如下：

以小組方式進行討論，活躍課堂氛圍提高積極性。構建一個好的學習氛圍，是能夠順利進行教學的基礎和前提。首先將學生隨機組合分成若干小組，學生根據教師所給的實際例子或科研項目中的具體數據進行分組討論、搜集相關資料、尋找解決問題方案。在教學過程中，作為小組中的成員，其自身的責任感會增強學生在師生互動中的參與度，這樣不僅可以激發(fā)學生的好奇心、求知欲，同時還可以提高其學習興趣，并且能夠讓學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生在實際的軟件操作應用中實踐能力缺失，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生明白為什么要進行影像分割，再引出遙感影像分割技術，最后介紹軟件實現方法。通過實踐操作，使學生加深對遙感基礎理論的理解，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，深化學生對遙感科學的認識，同時學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生的應用創(chuàng)新能力，使學生成為當今社會所需要的專業(yè)技術應用型人才。

轉變師生角色地位，提高教學質量。在傳統(tǒng)的教學過程中，教師作為主導，教師要按照教學大綱站在講臺前一味地進行講解，為了應付考試還要人為地畫出重點和難點，致使學生并不能完全參與其中，教學效果并不能達到預期目標。而在互動式的教學過程中，以學生為主體，針對不同學生的素質進行分組教學因材施教，在學生的討論、實踐過程中所遇到的問題和錯誤進行具體的指導幫助，之后在進行總結，使學生能夠真正學好遙感概論這一門課程，理論與實踐得到了緊密結合。

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容，同時它也是學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據轉換、幾何校正、圖像解譯、空間建模等方面具有靈活性，學生通過反復操作ERDAS軟件解決實際問題來達到熟悉遙感科學知識和軟件集成應用等。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—再實踐致使學生的認知水平得到進一步提升，同時學生的動手操作和編程能力也能得到較好鍛煉。

1.3 熟悉遙感地學分析方法

遙感地學分析是遙感與地學交叉的邊緣科學，是應用遙感的理論、方法和技術，應用遙感數據源，可實現復雜地學問題的快捷、方便、省時和省力解決。遙感地學分析方法是在學生學完遙感概論、遙感圖像處理之后進行的，以鞏固和深化遙感基礎理論知識為主要目的，使學生從遙感的角度認識地理過程和規(guī)律。在遙感地學分析方法教學中要注意的問題有：由于現在有關遙感地學分析的相關教材較少，教師可根據遙感學科的最新進展和自己的科研項目適當地補充教學內容，增強趣味性；可采用案例教學法，用與實際生活息息相關典型的案例，激發(fā)學生探索知識的欲望，增強知識連貫性。

2 課程設計

以專題形式歸并遙感影像處理過程中的主要操作步驟，在每個專題輔導中，首先由教師先講解專題的主要內容、算法演示、參數分析等，而對于遙感軟件的實際操作部分則以學生為主體，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)專題中學生易遇到的問題和常出現的錯誤加以總結和指導。根據實驗課的課時分配情況，我們共設計了10個專題，專題題目詳見表1。

3 結束語

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、專題輔導、問卷調查、課外實習等方式對培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力的應用型人才提供了一個有意義的嘗試。隨著遙感技術和地理信息系統(tǒng)在社會生活中應用得越來越廣泛，具有遙感知識背景的地理科學專業(yè)學生的社會需求也越來越多。教學實踐表明，培養(yǎng)學生獨立自主的解決問題的能力至關重要，我們在加強實踐環(huán)節(jié)提高學生自身技術的同時，從優(yōu)化教學內容、完善教學手段、激發(fā)學生興趣等方面對該課程進行全面的教學改革。

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