摘要:在分析遙感行業發展及遙感數字圖像處理在各個行業應用的基礎上,對研究型本科與應用型本科人才培養目標與模式的差異進行解讀,針對在傳統課程教學中面臨的問題,提出適合應用型本科培養人才的教學思維、手段和方法,以啟發學生開展創新性思維,而提高學生遙感圖像處理實踐技能與從業技能。
關鍵詞:應用型本科;遙感圖像處理;實踐教學
隨著新型傳感器和高分辨率遙感平臺的出現,空間技術、計算機技術、通訊技術等多學科高度集成,在傳統的航空、航天遙感圖像光學處理的基礎上,遙感數字圖像數據的發展日新月益,在此同時云數據、云計算、互聯網技術等新技術的發展為數字遙感圖像在各行業中的應用起到了關鍵作用。廣闊的地物環境為我們提供了一個大尺度的圖像世界中,自動檢測檢測、場景判讀、圖像檢索、運動追蹤都處于蓬勃發展的階段。在此基礎上,大平臺國家地理信息的取得已不依靠傳統測量測繪技術,遙感圖像技術優勢明顯,成為信息更新的的重要手段。而在城市規劃、海洋、農業、林業、自然災害等諸多領域,遙感技術尤其是數字圖像技術已得到廣泛應用。目前,在全國范圍內即將開展的國土資源第三次調查工作,就是依據高分辨率遙感數字圖像對構成國家土地資源的各種條件要素做出整體描述,從而為其他領域提供大量的數據支撐,為國家掌握土地資源情況,各級政府決策做出技術支持。
1 應用型本科培養目標
遙感圖像處理課程實踐教學的發展從培養高層次應用技術人才的培養目標出發,要考慮學校專業培養方案與學校轉型發展相配合,注重應用技術人才的培養、體現專業特色、強化實踐教學體系。這與研究型本科教學的培養目標存在著差異,通過能力培養、技能訓練、多方式的培養模式,提高應用型技術人才的培養質量。
遙感圖像處理課程屬于新興的綜合性交叉學科,傳統單一型的培養目標應有所改變,應服務于市場,更新教學內容、改進教學方法,培養多元化、市場化的人才。
而本科培養目標與高職高專培養目標同樣有所不同,技術型人才也需要具備一定的理論基礎,要了解支撐某一項實踐的理念原理,不能淪為只懂操作的“更新型”人才。因此,對于遙感圖像處理課程教學來說,如何處理這二者之間的沖突,并更好的為應用型本科培養人才打下基礎是一個十分重要的研究課題。
學校專業建設在“校企合作、理工結合”的培養模式下,對現有教學計劃按照理論、能力、實踐、素質協調發展的思路進行調整,強化實踐教學,賦予專業更大的自主權,對人才培養中的專業定位、課程體系、實踐教學、畢業環節都有明確的要求。對于遙感課程來說,與相關企業溝通,實現專業課程與行業崗位對接、跨學科發展、提高學生人文素養、擴展學生視野,深化學校企業使用培養模式,這一實踐教學指導思想是對學校定位的進一步解讀。
2 遙感圖像處理學科特點
在整個人文地理與城鄉規劃管理專業中,主要基礎課程有規劃原理、市政規劃、資源學、城市地理學、環境規劃與管理、區域分析與規劃、居住區規劃、控制性詳細規劃和土地利用規劃等。這些課程具有較強的綜合實踐能力,而遙感圖像處理技術無疑要為這些理論與實踐課程提供技術支撐。這樣就要求遙感圖像處理課程實踐不能脫離專業培養目標,為規劃專業的各個層面,如城鎮體系規劃、城市總體規劃、控制性詳細規劃、修建性詳細規劃提供技術支持。而不同層面的規劃內容與規劃側重有圈套較大差異,同樣要求不同傳感器的遙感圖像,以及根據規劃目標進行的不同圖像判讀、圖像增強、圖像分類方法。在此背景下,相關基礎課程與圖像處理課程有較大的關聯度,在實踐教學過程中,不同處理方法結合不同規劃領域,以滿足不同的人才需求。
3 設計圖像處理課程教學思路
3.1 教學模式的設計
在與相關企業的接觸過程中,企業需求的實踐能力往往基于案例,而應用型本科教學思路需要把這種案例式、項目式、任務式的模式與理論教學相結合,體現其特點,通過多媒體教學手段培養滿足不同職業崗位需要的人才。
在課程之外,鼓勵學生參與“大學生創新創業”、“互聯網+”大賽等多種學校科研活動,培養和提高學生創新思維及解決實際問題的能力。在遙感圖像處理教學中,互聯網的應用還可以體現在網絡課程的建設,教學APP的開發,網絡影像庫的建立等方面。
3.2 教學方法的設計
遙感圖像處理教學內容包括遙感圖像增強、圖像目視判讀、圖像計算機分類等,如遙感圖像的目視判讀解譯是遙感圖像處理應用也是企業需求的必不可少的一項基本技能,選擇學生較了解的學校周圍的航片數字圖像進行目視判讀解譯,以小組為單位,在計算機房內判讀的基礎上再來組織進行課外調繪實訓,可以更好的加深學生對于目視判讀理論與圖像判讀實踐的有機結合。
再如針對同一地區的系列遙感圖像規劃制圖綜合實習,學生為主收集相關圖像數據資料,包括互聯網下載TM數據、手機APP截圖等多種手段,在規劃理論與遙感圖像處理理論結合的基礎上,設計案例流程,不同小組之間互相研討,完善分工協作,這樣在完成這個實踐的過程中,體驗到了遙感圖像處理技術在實際工作中如何加以應用,提高了學生興趣,可以主動的加入自己的學術思想,同時也鍛煉了工作能力與團隊溝通協調能力,為學生進入實際生產環節打下基礎。
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