“遙感地學應用”課程混合式教學模式探討

摘? 要：遙感地學應用主要是針對地理科學、地理信息科學等專業的本科及以上學生所開設的一門課程，介紹了遙感技術的主要概念以及應用領域，指出遙感技術所獲取的數據對科學研究和其他領域的實際工作具有重要的影響。教師在開展遙感地學應用教學過程中，應該擺脫純理論模式，引導學生積極主動參與實踐訓練，強化其對理論知識的掌握程度。文章主要針對課程混合式教學模式的具體設計和實踐展開詳細分析，并對此進行教學實效模擬，旨在進一步提高遙感地學應用課程的教學效率和質量。

關鍵詞：遙感地學應用;混合式教學模式;理論與實踐

中圖分類號：K90-0? ? 文獻標識碼：A? ? 文章編號：1673-7164（2021）43-0061-03

信息技術的快速普及帶動了教學工作的改革，許多大學教師紛紛采取網絡課堂教學的方式，保持工作進度，推動了“互聯網+教育”的進一步發展[1]。許多業界和學術界的學者提出，混合式教學模式對今后教學工作的改革具有十分重要的意義，各專業的教師應勇于實踐，提出教學工作中存在的問題和不足，通過這種教學模式，幫助學生鞏固基礎，解決其在學習過程中遇到的問題。混合教學模式充分體現了學生主體的作用，以學生為主導推進課程教學，學生的創新能力能夠得到有效的培養，這對我國今后的育人工作來說至關重要。

一、遙感地學應用課程混合式教學模式的意義

為了幫助高校學生在今后的市場競爭中處于主動地位，專業課程教師必須注重培養學生的綜合素質，激發學生學習遙感地學應用這門課程的積極性，要求學生靈活運用相關理論知識和技術，面對各類復雜地學問題都能夠采用相關技術進行解決。為此，高校教師必須注重教學模式的革新[2]。

（一）強化學生主體作用

在傳統的遙感地學應用課程教學過程中，一些教師往往會采取純理論的教學方法，讓學生從字面上理解遙感的概念和定義，導致學生對遙感技術的作用和價值缺乏充分了解。采用混合式教學模式，以遙感地學應用的理論為指導，建立一套較為完善的教學活動結構框架，不僅能夠反映教師本人的教學理念，也能夠體現學生的積極性和學習效果[3]。伴隨著計算機技術的廣泛應用，線上教學方式的優勢和意義對高校教學工作的意義不言而喻，高校教師也應該積極實踐混合式教學模式，注重引導和啟發學生學習的積極性。在混合式教學模式中，教師往往起著主導的作用，學生才是課堂的主體，學生可以通過小組合作或雙人合作的方式，對理論知識和教師布置的任務進行探究。除了面授課程，學生也可以利用網絡獲取相關教學資源，不斷提高教學效果。在這樣的情況下，能夠一改以往枯燥的說教式教學模式，學生的主體作用得到充分的發揮。

（二）培養學生應用能力

傳統的遙感地學應用課程教學，學生的應用部分并未得到充分鍛煉，這主要是考慮到教學課時方面的限制，學生在學校并沒有充足的機會接觸相關實踐活動，而且遙感地學應用課程所涉及的教學設備和裝置，一般來說都較為貴重，許多學校并沒有普及和配置[4]，學校出于成本造價的考量，并沒有廣泛開放學生使用相關設備的權利，這也造成學生在學習過程中缺乏實踐的機會。采用混合式教學模式，教師能夠根據這門課程的特點設計具體的教學方案，要求學生學用結合，通過自學討論和主動實踐的方式，進一步加強對基礎知識的建構，也能夠在具體的嘗試過程中，發現自身在專業課學習方面存在的問題，根據教師的指導及時解決自己在專業學習方面存在的不足。教師可以廣泛利用各種現代教育技術和方式，激發學生親身實踐的積極性，進一步加強學生對知識的理解和掌握程度。

二、遙感地學應用課程教學現狀

（一）學生基礎不牢固

大學開設遙感地學應用課程的主要教學宗旨，是為了幫助學生通過學習和實踐掌握遙感的基本概念和原理[5]，讓學生能夠主動運用相關理論知識和技術解決地學方面的問題。從現階段的情況來看，許多高校學生并沒有很好地掌握這門學科的基本原理，由于基礎知識掌握得不夠牢固，學生在學校布置的練習和任務中往往會遇到很多問題。學生在學習地理信息科學專業課程之前，必須通過對遙感地學應用的學習，掌握基本的圖像分析技術和算法，并用這些知識解決各種復雜問題，但是就當前的情況來看，許多教師往往忽略了實踐教學的意義和價值，導致學生僅僅是停留在理論知識層面上，在實際任務層面上并沒有表現出較高的水平。

（二）教學模式單一

遙感地學應用這門課程涉及許多領域的信息和內容，決定了掌握相關技術就能夠在今后的就業過程中解決許多實際問題，為了幫助學生提高自身的核心競爭力，高校教師必須不斷改進教學理念和教學模式，幫助學生打好扎實的基礎，以適應不斷變化的現實環境解決各種復雜艱巨的任務。但是就當前的情況來看，許多教師往往為了完成教學進度而采取純理論的教學方法，在學期末為學生整理答題重點，這種教學模式并不能有效提高學生的綜合素養，學生必須在具體的實踐活動中培養自身的專業技術能力，才能夠更好地運用遙感地學相關理論知識。按照新課標的要求，許多學校通過網課的形式來推進教學進度，由于這門學科覆蓋的內容包含各種環境變化，理論知識較為煩瑣和復雜，學生只能通過教師所呈現的PPT了解相關信息，很容易對這門課程喪失興趣。教師必須注重加強理論和實踐的配合，幫助學生提升運用這門課程專業知識的能力。

三、遙感地學應用“課程混合式”教學模式實踐

信息技術現如今得到了廣泛的應用和推廣，對遙感地學應用課程混合式教學模式的實踐也具有十分重要的意義，教師必須注重提高自身信息技術的運用能力，高效整合技術和教學，并根據課程要求為學生設計合理的教學方案，通過智能化的教學平臺，為學生發布相關實踐任務，幫助學生拓寬了解教學資源和信息，在不同的背景下，選擇相應的教學方式和手段，進一步提高學生對知識運用能力。

（一）構建智能化教學平臺

為了更好地推進遙感地學應用課程的改革，高校必須支持數字化校園的建設，利用先進的信息技術構建智能化的教學平臺，以更好地適應突發事件的發生，方便學生通過統一的教學平臺，獲取教學資源和教師所發布的任務，有助于對學生線上學習的情況進行統一評估。構建智能化的教學平臺有助于學生隨時隨地參與到教學環境中，前期基礎課程比較薄弱的學生，能夠通過這種方式跟上正常的教學進度。教師可以利用統一的教學平臺，為學生發布討論資料的任務，可以引導學生針對遙感地學應用中的某一類方法了解相關文獻資料。教師為學生制定需要討論的問題，讓學生根據教師所提供的問題，對課程內容進行預習，最終由教師對學生的學習情況進行統一總結，進行有效的歸納，有助于學生在智能化教學平臺中提高獲取教學資源和信息數據的效率。

（二）開展云環境教學活動

混合式教學模式的實施，涉及多種先進技術的應用，其中包括互聯網技術和云計算技術，使得信息資源的交流和共享變得更加便捷，教師能夠根據遙感地學應用課程的要求，為學生普及相關內容和知識。教師在課程中利用大數據技術和人工智能技術，有助于為學生開展更加豐富的教學活動，讓學生在線上得到充分的體驗，拓寬教學環境，使得傳統教學方式變得更加多元化。云環境教學活動的實施，有助于節約成本，學生可以通過電腦操作GIS和RS軟件，與教師實現在線交流，并可以針對實踐過程中遇到的問題展開進一步深入的探究，達到軟件操作的要求和目標。開展云環境教學活動，能夠幫助學生彌補理論知識學習方面的不足，利用有限的課時鞏固基礎知識，使學生掌握遙感技術的主要概念和方法，自主參與到相關實驗過程中。

（三）面授與線上教學結合

傳統的遙感地學應用課程主要采取面授教學的方式，教師往往會在課堂上直接對學生發布任務，或者要求學生按照具體的操作步驟來進行實驗操作，這種方式往往會使學生陷入機械操作的困境中，導致教學效果不太理想，學生在課堂上欠缺積極性。教師必須采取混合式教學的模式，將面授教學與線上教學有效地結合在一起，讓學生在課前對知識進行系統的預習，掌握一定知識點后，開始建構各個章節知識的關系，找到各個知識點之間的聯系。除此之外，教師還應該大力開展線上課堂，鼓勵學生廣泛利用該領域的學習資料，在教師提出的討論問題下，自覺尋找解決問題的措施和方案。問題如果在線上課堂沒有得到解決，學生可以通過線下或在線討論，彼此交流觀點，教師也可以組織學生通過辯論的方式，尋找可以佐證的實例，這有助于學生進一步鞏固相關基礎知識。線上和線下相結合的教學模式，能夠讓學生更好地適應不同的外部環境，更全面地掌握教學重點和難點。

（四）理論和實踐教學結合

遙感地學應用課程開展實踐的先決條件就是學生掌握充分的理論知識，要對遙感的主要概念和技術具備充分的了解和認知，才能夠將其原理運用在具體的實踐操作過程中。教師必須注重突出學生在課堂上的主體作用，翻轉課堂對進一步培養學生的實踐操作能力、有效提高學生的專業技能水平有很大的幫助。為了幫助學生形成思考實踐操作的習慣，教師必須結合具體的實踐活動，讓學生真正參與到實驗過程中，收集實驗數據，結合實驗目標和要求來進一步分析實驗原理，并通過完成相關練習題，讓學生總結系統的實驗報告。比如引導學生學習遙感地學分析的常見算法和適用范圍，可以讓學生通過計算機、VB軟件或遙感圖像和處理軟件，在規定時間內按照教師的示范運用相關知識來進行分析，從而逐步了解遙感地學分析的實現過程，掌握遙感地學分析在不同環境中的典型算法。為此，教師必須注重提升學生對軟件的使用能力，讓學生在團隊合作過程中敢于展現和表達自己的想法，幫助學生夯實基礎。

（五）采取有效評估模式

在采用課程混合式教學模式的過程中，教師也應該設計新型的考核模式，從多個角度對學生進行考核，有助于激發學生學習知識和參與實踐鍛煉的積極性。由于課程混合式教學模式包括在線學習和面授兩部分，教師應該分別制定考核系統的評估標準。對于在線學習，應該鼓勵學生自覺完成相關測試，通過系統評分來了解自身的學習狀況。根據需要，教師也可為學生制定一定的實習任務，學生可以在課程開始之前匯報自身的完成狀況，教師根據學生的匯報情況，給出相應合理的成績。在面授過程中，教師需要從學生出勤情況、課堂表現情況以及任務完成情況等多個角度進行評估，幫助學生了解自己的學習能力，培養學生學習的積極性，為學生設計合理的問題，培養學生的思維能力。采用混合式教學模式的過程中，教師須采用先進的評估方式，使其更加完整地反映學生的學習效果，從而激發學生學習遙感地學應用知識的積極性，讓學生在完成不同任務的過程中，根據不同的標準考核自身的情況，使實踐能力得到培養和提升。

四、結語

在遙感地學應用課程教學工作中大力采用混合式教學模式，不僅有助于突出學生的主體作用，拉近師生之間的關系，還有助于教師發揮自身引導和啟發的作用，根據課程特點和要求建立完善的教學方案和體系。教師采取多種教學方式和手段為學生提供豐富的實踐機會，可以讓學生在課堂面授和線上教學的過程中，逐步加強對理論知識的掌握程度，激發對專業問題探究的積極性，配合有效的評估體系，進一步提高課程的教學效率和教學質量。

參考文獻：

[1] 李建榮. 線上線下混合式教學探索與實踐[J]. 教育教學論壇，2019（37）：164-165.

[2] 戴仕寶，王春. 新工科背景下應用型高校GIS專業建設探討[J]. 測繪工程，2019，28（04）：72-76.

[3] 李剛，秦昆，萬幼川. 新工科背景下遙感實驗教學CDIO-OBE模式改革[J]. 測繪通報，2019（06）：140-145.

[4] 郭雷. 談RS技術在中學地理教學中的應用[J]. 才智，2018，11（01）：88.

[5] 張新國. 3S技術在中學地理教學中的應用探究[J]. 中國教育技術裝備，2018（11）：35-37.

（薦搞人：文彥君，寶雞文理學院副教授）

（責任編輯：淳潔）

基金項目：本文系2020年度寶雞文理學院第十五批校級教改資助項目“空間信息技術微課堂的教學問題診斷與解決途徑”（項目編號：YJ20JGYB12）;2021年度陜西省教育廳科學研究計劃項目“關中平原城市群農業干旱智能監測與糧食增產優化”（項目編號：21JK0475）的結題成果。

作者簡介：張翀（1986—），男，博士，寶雞文理學院講師，研究方向：資源環境遙感與GIS。