GIS專業遙感類課程體系建設與實踐

鄧帆+何貞銘+魏薇+劉遠剛+高賢君

摘要：遙感是地理信息系統專業支撐學科。當前，遙感類課程建設落后于遙感技術發展和社會需求。為適應學科發展和滿足社會人才需求，需進一步完善課程體系、加強遙感類系列課程建設，強化學生基礎知識，增強學生動手能力，培養解決實際問題的能力。圍繞這幾方面，該文介紹了近年來長江大學遙感類課程體系的建設與實踐情況。

關鍵詞：遙感；課程設置；GIS

中圖分類號：G423 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2017）35-0186-02

1 概述

遙感是空間信息科學的核心技術之一，是對地觀測和全球變化研究的重要技術手段，廣泛應用于農業、林業、地質、海洋、氣象、水文、軍事、環保等領域。在各高校的地理信息系統專業課程體系中，遙感技術都被作為專業核心課程列入。我國的GIS本科教育始于1998年，經過十多年的發展，目前開設GIS專業高校有170余所，GIS教育發展形勢空前活躍和興旺[1， 2]。但GIS本科教育發展中也存在一些問題，本文將就GIS專業發展中與遙感類課程設置相關的一些問題進行探討。

2 GIS專業課程體系

GIS作為一個年輕的專業，加之本身具有學科交叉的性質，各高校開設GIS專業時依托原有的測繪工程、地理學、計算機科學、地質學或其他學科的基礎和資源。因此各高校GIS專業制定培養目標時會受到原有專業背景影響，甚至僅僅是在原有專業課程體系中增加幾門與GIS相關課程就構成了GIS專業培養計劃。隨著遙感與 GIS 在各行各業的普及，對具有堅實理論基礎、較強動手實踐能力的遙感與 GIS 專業復合型人才的需求也在不斷增長，這就要求我們在課程設置、教學方法和教學內容的安排上，要更加注重學生綜合能力和創新思維的培養，使畢業生在進入社會之后具有更強的競爭力和可持續發展能力[3]。

盡管各高校均認識到GIS和RS相關課程在整個課程體系中的地位，但限于學時有限，在具體課程設置上均側重于GIS方面課程。遙感類課程大都只開設1至2門，在整個課程體系中處于從屬地位，學生很難在這樣一門相對獨立的課程中有較大收獲。隨著遙感技術以及遙感學科的發展，遙感類課程設置也越來越受到重視[4]。

3 遙感類課程體系與課程設置

3.1 課程設置存在的問題

首先，遙感類課程開設數量十分有限，學時明顯不足。不少高校地理信息科學專業目前僅開設了一門遙感課程，課程內容既包括遙感原理與應用還包括遙感數字圖像處理內容。學習的內容多，學生難以消化，也不利于學生實踐能力的提高[5]。

其次，缺乏完整課程體系及配套專業教材。另外，GIS是面向應用的學科，要強調學生動手能力的培養[6]。遙感亦是理論性與應用性均很強的課程，在整體課時不足的情況下，難以系統培養學生實際作業能力。在今后的課程設置中需要提高實踐課時比例。

3.2 完善遙感類課程體系，做好課程銜接

GIS和RS課組的課程設置是GIS專業整個課程體系的核心部分。遙感類課程的開設依托地理信息科學專業，側重于在GIS專業應用，往往課程設置不能使學生對遙感進行全面而透徹的理解。為了突出遙感在GIS專業中的地位及重要性，按照課程類別劃分方式，可將遙感作為一個獨立的課程群（課組）進行課程的設置。

遙感是GIS專業主干學科之一，在專業主干課程設置中大都設置有1-2門遙感類主干課程。但是遙感選修課程以及遙感實踐課程開設數量較少，不能滿足遙感應用型人才培養的需要。因此，在遙感類課程體系建設中需要加強選修課以及實踐類課程設置。課程設置應該跟蹤本專業的發展以及社會需求，有利于培養出實踐能力強，科研能力強的人才。在課程設置中要加強基礎知識教育，注重實踐能力；優化知識結構與課程體系；注重補充學術前沿。

4 遙感課程體系建設與實踐

圍繞專業人才培養目標和培養要求，根據市場人才需求和崗位的需要，以及我校石油學科特色，在專業課程體系的設置上不斷優化調整，逐漸形成了具有自己特色的課程體系，設置了計算機應用、3S綜合應用和數字油田三個培養方向，針對學生的興趣和特點采取分類培養。

圍繞進一步加強遙感基礎理論，突出遙感應用，強化軟件操作能力培養，加大實踐課時比例的建設目標，在3S綜合應用模塊增加系列遙感類課程，加強課程連貫性，形成課程體系。目前我校本專業遙感類課程已經形成以遙感概論為主干核心課程，資源環境遙感，遙感地學分析等突出遙感應用的選修課程模塊，培養學生軟件操作能力的遙感軟件應用（限選）課程，以及遙感實踐教學與科研訓練實踐單元組成的較為合理的遙感類課程體系（圖1）。課程體系注重學生基礎能力的培養，重視遙感基礎知識的講授；另外加強遙感應用和科研訓練，重視實際動手能力的培養和解決問題能力的提高。

在教學時間和教學內容上，強調教學內容的連貫性和科學性，并突出強調實踐教學的地位，加大實踐教學比重[8]。遙感概論作為專業核心課程，主要講授基礎知識，是學生對遙感有總體和全面的認識，并能夠使用遙感處理與分析軟件進行初步的圖像處理與分析（表2）。遙感軟件應用作為限選課程，目的在于強化學生遙感圖像處理能力，掌握常用遙感圖像處理軟件。資源環境遙感和遙感地學分析兩門課程則側重學生科研能力的提升，側重學生利用遙感技術解決實際問題的能力的培養。整個遙感類課程學時數達到156學時，其中實踐學時數為68，理論學時與實踐學時比例為1.29：1，強化實踐教學的地位。

5 結束語

遙感作為GIS主干學科，其重要性應在專業課程體系中有所體現。本文通過分析目前GIS專業課程設置中存在的問題，圍繞加強遙感基礎理論，突出遙感應用，強化軟件操作能力培養，加大實踐課時比例等課程體系建設需求，介紹了長江大學GIS專業遙感類課程體系建設與實踐情況。制定的遙感類課程體系已反映在我校2015級地理信息科學專業培養方案中，在遙感類課程體系中增加了多門遙感課程，包括“遙感概論”、“遙感軟件應用”、“資源環境遙感”、“遙感地學分析”、“遙感實踐教學與科研訓練”等。這些課程的設置有利于學生對遙感原理的融會貫通，有利于動手能力的提高，也有利于提升學生就業市場競爭力。

參考文獻：

[1] 湯國安，董有福，唐婉容，等. 我國GIS專業高等教育現狀調查與分析[J]. 中國大學教學，2013（6）：26-31.

[2] 江嶺，王春，劉璐，李立權. 我國GIS專業高等教育發展現狀與分析[J]. 測繪通報，2016（7）：136-141.

[3] 丁鳳， 范鵬宇. 《遙感與GIS綜合》課程教學改革與實踐[J]. 測繪科學， 2011， 36（5）：240-242.

[4] 楊永忠， 胡月明. GIS專業的系列課程改革探討[J]. 教育教學論壇， 2015（8）：126-127.

[5] 蘆少春. 試析應用型人才培養的遙感課程教學[J]. 黑龍江高教研究， 2012， 30（10）：161-163.

[6] 李德仁. 發展我國GIS高等教育的思考[J]. 測繪科學， 2003， 28（4）：4-5.

[7] 李玉江. 中國高校GIS本科專業課程設置研究[D]. 寧波大學， 2008.

[8] 王慶， 魏薇， 陳華軍. 地理信息系統專業遙感課程的教學改革探討[J]. 長江大學學報：自然科學版， 2009， 6（3）：320-321.endprint