中美遙感類專業(yè)研究生教育比較分析

王蕾迪 張雷 張丁玲 王長委

【摘要】隨著人工智能和大數(shù)據(jù)時代的到來，遙感無處不在。在高等學校專業(yè)教育中，遙感已經(jīng)涉及到各個跨學科領域。美國被認為是世界上研究生教育體系最完善規(guī)范且同時具有多樣化和靈活性的國家，而中國的研究生教育存在許多明顯的問題。以存在的問題為驅(qū)動，從課程要求和考核、科研訓練與課題選擇、淘汰制度三個方面，分析了中美兩國在遙感類專業(yè)研究生教育方面的差異，結(jié)合科研教學經(jīng)驗，嘗試找出在該領域目前中國研究生教育存在的問題，并探討提高我國遙感類專業(yè)研究生培養(yǎng)質(zhì)量的方法。

【關鍵詞】遙感?研究生教育?中美?對比

從19世紀出現(xiàn)攝影測量以來，遙感專業(yè)相關學科已經(jīng)發(fā)展了近200年。遙感已涉及到傳感器光學原理、地球大氣物理和地物輻射特性等一系列交叉學科領域，有較穩(wěn)定的教育結(jié)構(gòu)課程體系安排。中國的在校研究生數(shù)量世界排名第二，僅次于美國。但是相對西方發(fā)達國家的研究生教育，中國的研究生教育起步較晚。中國在研究生培養(yǎng)過程中遇到了各種各樣的問題，尤其博士研究生的培養(yǎng)面臨嚴峻的挑戰(zhàn)。如何有效提升遙感類專業(yè)研究生的培養(yǎng)質(zhì)量，已成為我國高等教育發(fā)展亟需解決的問題。

美國的高等教育全球排名第一，在教學模式和學生培養(yǎng)方法方面都有許多值得我們學習和借鑒的地方。筆者作為一名國內(nèi)高校教師，在研究生與工作期間均從事遙感相關方面的科研及教學工作;同時，筆者在美國高校訪學期間，專門調(diào)研了美國高校遙感類專業(yè)研究生的培養(yǎng)和修讀課程情況等，總結(jié)了一些經(jīng)驗。美國大學主要以斯坦福大學、馬里蘭大學、杜克大學、南伊利諾伊大學等為參考，在國內(nèi)重點選取遙感專業(yè)在全國排名前列的北京師范大學、武漢大學、華南師范大學等高校。結(jié)合筆者的經(jīng)歷和體會，主要針對中國研究生教育存在的問題，分析中美兩國在遙感類專業(yè)研究生教育方面的差異，并希望借鑒美國先進的研究生培養(yǎng)經(jīng)驗，探討提高我國遙感類專業(yè)研究生培養(yǎng)質(zhì)量的方法。

一、遙感專業(yè)課程要求和考核比較

遙感類的相關課程已成為地學教學中的重要課程。一般來說，中國攝影測量與遙感專業(yè)的博士生要通過課程精通本專業(yè)的理論知識和廣博的基礎知識。本學科自身理論方面的課程內(nèi)容包括攝影測量與遙感圖像數(shù)據(jù)處理的理論與方法、圖像信息系統(tǒng)的建立、語義信息、非語義信息提取的理論與方法、遙感物理（電磁波理論等）、各種遙感成像的理論與處理、全息攝影原理等。

中國碩士生在入學后的第一年主要修讀專業(yè)課程，博士生一般也是在入學后的第一年內(nèi)要修讀完所有必修課程。中國高校一般在每個課程模塊都規(guī)定了需要修讀的學分和要求，授課形式一般多為班級授課，課堂教學仍然以傳統(tǒng)的老師講課為主，學生參與互動的環(huán)節(jié)較少。雖然美國研究生專業(yè)課程的修讀內(nèi)容與中國相似，但是在課程設置和上課方面與中國存在較大差異。美國研究生的課程體系內(nèi)容會更加靈活豐富一點，同時更注重加入最新的遙感前沿研究內(nèi)容。美國本科生和研究生可以在同一個課堂上課，選課制度非常靈活，授課形式也多種多樣。除課堂教授外，更多地會以研討班教學、社會實踐及邀請外校專家學者來校授課等方式。課堂上基本每個學生都有發(fā)言的機會，學生更易提出創(chuàng)造性的看法和觀點。

關于課程考核方面，中國研究生必修課的課程考核雖然綜合考慮了平時成績和期末成績，但是由于班級人數(shù)眾多等原因，大多數(shù)老師都只是通過學生出勤率來評定平時成績的，難以實現(xiàn)真正地通過平時課堂的綜合表現(xiàn)來給出一個合理公平的平時成績。美國的研究生課程教學更注重過程，平時成績占的比重較大，平時成績是根據(jù)學生的出勤、平時測驗、個人展示和作業(yè)等來綜合判定的。同時，美國的課程考核形式更加靈活多變，美國研究生在課程結(jié)束時，更多地會采用以成果展示等非考試方式進行考核。

二、科研訓練與課題選擇比較

中國的研究生科研訓練主要是依據(jù)指導老師，研究生培養(yǎng)主要實行導師負責制。研究生在報考之前基本就已經(jīng)確定了導師，后期很少存在更換導師的現(xiàn)象。導師負責指導研究生的課程選修、論文選題、實驗和理論指導等各環(huán)節(jié)，導師與研究生之間的“導學關系”基本上決定了研究生的培養(yǎng)質(zhì)量高低。科研項目比較多的老師，同一年可能會同時指導5個以上的同一年級的碩士生或博士生，導師指導研究生數(shù)量過多，這樣導師可以高質(zhì)量指導每個研究生的時間就很少。一些研究生過著散養(yǎng)的生活，學術訓練極其匱乏。加之比較“聽話”的中國學生缺乏主動性，較少會主動與導師在學術科研方面進行探討。

美國一直非常重視研究生的科研能力培養(yǎng)，已經(jīng)形成了完善的科研訓練制度，在整個研究生學習期間科研訓練占據(jù)了主要的時間。區(qū)別于中國的單一導師模式，美國的研究生培養(yǎng)為導師制和團隊指導（導師指導委員會）相結(jié)合的方式，使得研究生能夠得到更多的指導，學生也可以對各個指導老師的優(yōu)勢進行整合和借鑒。同時，美國的導師和學生的師生關系經(jīng)常是在深入了解基礎上雙向選擇和按需變更的，這使得導師和學生之間的關系更加的融洽，容易激發(fā)研究生的科研能動性和創(chuàng)造性。

中國學者的遙感論文數(shù)量已達世界前列，但是中國學者的研究論文在選題方面具有一定的局限性和狹隘性，這應該與中國研究生的科研選題基本都是導師根據(jù)科研項目需求而確定的事實有關，學生很少有自主決定權(quán)。根據(jù)宮鵬對6500多篇英文論文的統(tǒng)計分析結(jié)果，中國遙感相關領域的論文存在以下特點：一是找方便獲得遙感數(shù)據(jù)的一小塊區(qū)域做研究;二是以技術改進為主，或者把別人在其他領域做的工作拿到遙感領域修改應用;三是集中在中國無云的北方草原和平原地區(qū)，山區(qū)和云多的南方則較少。中國的遙感研究還主要停留在技術層面，還處于“方法比較”階段。而美國、英國等地學者發(fā)表的遙感相關的地表覆蓋制圖則是以科學應用、問題驅(qū)動的，例如因為要研究一個什么問題，需要遙感相關數(shù)據(jù)，所以才做這方面的研究。近幾年，中國學者已經(jīng)注意到這些問題，并指出“遙感學者走出自己的熟悉領域?qū)崿F(xiàn)跨學科發(fā)展，才能取得更大的科學突破”。

三、淘汰制度比較

中國研究生在入學考試時經(jīng)過嚴格的篩選，但是一旦入學后淘汰率很低。研究生在校期間，除了一些基本的課程考試必須通過外，基本上沒有其他的嚴格考查。雖然有些學校會安排博士研究生參與由學院統(tǒng)一組織的綜合考試等，但是這種綜合考試一般也不存在淘汰的問題。

美國大學的淘汰制貫穿整個研究生培養(yǎng)過程。有一種資格考試淘汰階梯，碩士研究生在其入學后第三或第四學期要參加綜合考試，碩士生只有通過綜合考試，才可以進入下一階梯的訓練，未通過者都會被淘汰出局。美國博士研究生在入學后，大約需要花兩年時間來修習課程，并完成相應的作業(yè)和測驗，然后每位博士研究生必須參加一次關鍵性的“博士候選人資格考試”（也叫“綜合考試”）。考試淘汰率較高，因而學生面臨激烈的競爭壓力和繁重的課程任務，迫使研究生重視平時的專業(yè)課程修讀和科學研究等方面的訓練，很好地保障了美國博士生教育的質(zhì)量。

同時，在論文答辯環(huán)節(jié)，中國的碩士研究生一般很少會論文答辯不過關，博士研究生的淘汰率也非常低。這樣的教育模式造成了研究生入學后懶散的不良現(xiàn)象，學生缺乏競爭和憂患意識，自然會影響研究生的培養(yǎng)質(zhì)量。但是，美國是一個非常重視學術嚴謹性的國家，高校對碩士研究生、博士研究生的論文審閱和答辯等程序規(guī)定非常嚴格，每年都有一定數(shù)量的學生因論文不合格等而拿不到學位。

四、結(jié)語

通過對比分析中國和美國遙感類專業(yè)研究生培養(yǎng)教育差異，指出我國的研究生培養(yǎng)教育存在許多問題，主要有：遙感類課程設置和考核形式相對死板、課程內(nèi)容有待結(jié)合最新的科研研究成果;研究生的科研訓練不足、形式單一;遙感研究選題大多停留在技術層面;研究生入學后被淘汰的比例非常低，研究生的科研動力不足。針對以上突出問題，我國應充分借鑒吸收美國較為成功的培養(yǎng)經(jīng)驗，在遙感類專業(yè)研究生培養(yǎng)的過程中，中國可以在以下方面做出努力：提高課程設置和考核的靈活性，提高學生自主選擇權(quán);鼓勵研究生自己選擇、探索研究課題，考慮將單一導師負責制與團隊指導結(jié)合起來指導研究生;以科學應用為驅(qū)動，鼓勵科研人員和其研究生多探討遙感方面的科學問題本身;制定適當?shù)难芯可己颂蕴贫取栏褓Y格考試，以實現(xiàn)以考促學的目標。

本文的所有研究是在以國內(nèi)研究生教育存在的問題為導向的基礎上開展的，所以對中國研究生教育各方面的優(yōu)點沒有再闡述，但是我們必須明確我國的研究生教育也存在很多的優(yōu)點。同時，改善中國研究生教育現(xiàn)狀時，也要考慮實際問題和國情，西方的教育模式不能完全照搬。

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