關(guān)于《遙感原理》課程模塊化教學(xué)的思考

摘 要：模塊化教學(xué)模式是在專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)指導(dǎo)下，將課程教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)成多個(gè)相對(duì)獨(dú)立的教學(xué)模塊，每個(gè)教學(xué)模塊的知識(shí)內(nèi)容相對(duì)集中，而且各教學(xué)模塊之間又是有機(jī)聯(lián)系在一起的。遙感原理是上海海洋大學(xué)海洋技術(shù)類專業(yè)課程體系中核心課程之一。本文針對(duì)《遙感原理》課程的特點(diǎn)，將課程進(jìn)行模塊化教學(xué)，提高了《遙感原理》課程的教學(xué)質(zhì)量，加深了學(xué)生對(duì)課程知識(shí)體系的認(rèn)識(shí)。

關(guān)鍵詞：遙感原理 模塊化 課程 教學(xué)

中圖分類號(hào)：G64 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2017）08（c）-0229-02

課程是學(xué)生成長(zhǎng)的土壤，學(xué)生們主要是通過(guò)課程的學(xué)習(xí)來(lái)認(rèn)識(shí)所學(xué)專業(yè)。課程模塊化教學(xué)理論來(lái)源于系統(tǒng)論、信息論和控制論[1]。模塊化教學(xué)模式是在專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)指導(dǎo)下，將課程的全部教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)成多個(gè)相對(duì)獨(dú)立而又統(tǒng)一的教學(xué)模塊。上海海洋大學(xué)設(shè)置海洋技術(shù)專業(yè)的定位主要是培養(yǎng)具備海洋科學(xué)的基本理論以及海洋遙感與信息處理等方面的基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能，能在海洋信息技術(shù)、遙感技術(shù)、地理信息系統(tǒng)技術(shù)及其相關(guān)領(lǐng)域從事科研、教學(xué)、管理及技術(shù)工作的專門(mén)人才。遙感技術(shù)是其重要方向之一，為了提高教學(xué)效果，我們針對(duì)《遙感原理》課程的特點(diǎn)，在課程模塊化教學(xué)過(guò)程中，始終樹(shù)立以培養(yǎng)具有良好科學(xué)素養(yǎng)、實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神的海洋技術(shù)領(lǐng)域的專業(yè)人才為核心的教育理念，通過(guò)課程模塊化的教學(xué)，使學(xué)生加深了對(duì)海洋技術(shù)專業(yè)課程知識(shí)體系的認(rèn)識(shí)，提高了課程的學(xué)習(xí)效率，推動(dòng)了教學(xué)改革的深入。

1 課程模塊化安排

遙感所具有的宏觀、綜合、動(dòng)態(tài)、快速的特點(diǎn)，為地球資源調(diào)查與開(kāi)發(fā)、環(huán)境監(jiān)測(cè)以及全球性研究提供了一種探測(cè)手段，廣泛地應(yīng)用于國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)部門(mén)?！哆b感原理》課程涉及的學(xué)科內(nèi)容廣泛，涵蓋了不同種類的科學(xué)信息和科學(xué)知識(shí)，難點(diǎn)較多。針對(duì)《遙感原理》課程的特點(diǎn)，我們將《遙感原理》課程模塊共分5個(gè)部分：遙感歷史與現(xiàn)狀模塊、遙感物理基礎(chǔ)模塊、遙感平臺(tái)和遙感圖像特征模塊、遙感圖像處理模塊和遙感應(yīng)用模塊，各個(gè)模塊之間注重加強(qiáng)培養(yǎng)學(xué)生的知識(shí)遷移能力和銜接能力。通過(guò)課程的模塊化教學(xué)，在課程結(jié)束時(shí)，同學(xué)們?cè)谥R(shí)層面、技能層面和文化層面3個(gè)方面基本達(dá)到了以下素質(zhì)要求：首先，在知識(shí)層面上，同學(xué)們經(jīng)過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，系統(tǒng)地掌握了遙感學(xué)科的知識(shí)體系，以及遙感學(xué)科和相關(guān)學(xué)科的相互關(guān)系。其次，在專業(yè)層面上，同學(xué)們了解了遙感的基本理論和遙感圖像的基本特性，熟悉了遙感在各個(gè)領(lǐng)域應(yīng)用的基本方法和程序。再次，在技能層面上，同學(xué)們具備了掌握運(yùn)用遙感圖像進(jìn)行解譯的基本技能，能綜合運(yùn)用于對(duì)實(shí)際問(wèn)題的分析，初步具有解決一般遙感問(wèn)題的能力。最后，在文化層面上，同學(xué)們通過(guò)本門(mén)課程的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)了對(duì)遙感技術(shù)濃厚的興趣。

2 課程模塊化教學(xué)

我們?cè)凇哆b感原理》課程模塊化過(guò)程中，將教學(xué)大綱和教材開(kāi)發(fā)成不同的教學(xué)模塊，但是我們特別注重各教學(xué)模塊之間的知識(shí)系統(tǒng)化，避免模塊化后，知識(shí)點(diǎn)多而廣和模塊無(wú)重點(diǎn)、無(wú)核心。為了突出每個(gè)模塊的重點(diǎn)，合理利用有限的教學(xué)時(shí)間，加深學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解，我們采取每個(gè)模塊都選取知識(shí)重點(diǎn)，對(duì)難點(diǎn)重點(diǎn)講解，各知識(shí)點(diǎn)均輔以背景知識(shí)和前沿發(fā)展的介紹，對(duì)于教材中已經(jīng)有文字充分表達(dá)的內(nèi)容，以學(xué)生自主學(xué)習(xí)為主。從而使學(xué)生根據(jù)教師的講解，對(duì)各知識(shí)點(diǎn)得以全面系統(tǒng)的了解，并掌握了自主學(xué)習(xí)和參考有關(guān)資料的學(xué)習(xí)技能，大大增加了課程的信息量。例如遙感歷史與現(xiàn)狀模塊主要是講解遙感的含義，遙感技術(shù)的類型、特點(diǎn)和分類體系，使同學(xué)們了解遙感技術(shù)的發(fā)展簡(jiǎn)史和未來(lái)的發(fā)展方向。

遙感物理基礎(chǔ)模塊涉及的知識(shí)面非常寬泛，主要講授電磁波譜和電磁輻射的基本概念和原理，太陽(yáng)輻射、大氣吸收和散射、大氣窗口和透射分析，以及地物的反射波譜特征等。該模塊涉及了包括物理、數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)、空間科學(xué)、地理科學(xué)和系統(tǒng)工程等多學(xué)科內(nèi)容，但部分內(nèi)容在后續(xù)專業(yè)課程體系中還會(huì)設(shè)置高年級(jí)的深層次課程。該模塊我們采用的教學(xué)方法是團(tuán)隊(duì)的教學(xué)方式，充分發(fā)揮每位老師的特長(zhǎng)，另外聘請(qǐng)國(guó)內(nèi)外知名專家教授參與課程教學(xué)工作，主要是以講座的形式完成，使學(xué)生開(kāi)闊視野，豐富課堂教學(xué)內(nèi)容。遙感平臺(tái)和遙感圖像特征模塊主要是講授氣象衛(wèi)星、陸地衛(wèi)星和海洋衛(wèi)星不同系列的遙感平臺(tái)，遙感圖像的空間分辨率、波譜分辨率、輻射分辨率和時(shí)間分辨率，以及攝影成像、掃描成像和微波成像的特點(diǎn)。該模塊我們主要采用教學(xué)科研結(jié)合法和因材施教法，組織同學(xué)們參觀學(xué)校遙感專業(yè)研究實(shí)驗(yàn)室，使學(xué)生有機(jī)會(huì)接觸專業(yè)教師的最新的遙感科學(xué)研究?jī)?nèi)容，激發(fā)學(xué)生的科研興趣，提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。另外，學(xué)生們專業(yè)基礎(chǔ)參差不齊，每節(jié)課后給出一些擴(kuò)展閱讀書(shū)目，鼓勵(lì)感興趣而課堂吃不飽的學(xué)生課后閱讀相關(guān)專業(yè)書(shū)，各取所需，激發(fā)學(xué)生探索遙感領(lǐng)域的興趣。

遙感圖像處理模塊和遙感應(yīng)用模塊主要是采取案例教學(xué)法和互動(dòng)討論法。案例教學(xué)法目的是在課堂上將模塊知識(shí)點(diǎn)引入教學(xué)案例，給出相應(yīng)的教學(xué)任務(wù)，學(xué)生通過(guò)模塊的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行學(xué)習(xí)，加深學(xué)習(xí)印象，提高思考能力。在教學(xué)內(nèi)容結(jié)構(gòu)上做到設(shè)計(jì)合理，循環(huán)漸進(jìn)，層次清晰，注重學(xué)生思維能力的培養(yǎng)；同時(shí)結(jié)合教師從事的科研項(xiàng)目和研究成果，不斷更新遙感技術(shù)最新發(fā)展動(dòng)態(tài)與前沿；在教學(xué)補(bǔ)充內(nèi)容上，多增加課外資料，特別是涉及遙感技術(shù)發(fā)展前沿和動(dòng)態(tài)方面的報(bào)告與論文?；?dòng)討論法主要目的是激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和提高學(xué)習(xí)主動(dòng)性，培養(yǎng)學(xué)生思考問(wèn)題的習(xí)慣，加深知識(shí)點(diǎn)印象。在師生互動(dòng)式教學(xué)方法中，采取課前、課后布置有關(guān)思考主題的辦法，要求學(xué)生自主查閱有關(guān)資料，在課堂上進(jìn)行討論、辯論?；?dòng)討論對(duì)活躍課堂氣氛、提高教學(xué)效果具有重要作用。通過(guò)不斷提出問(wèn)題，吸引學(xué)生對(duì)課程的注意力[2]。

3 結(jié)語(yǔ)

隨著課程體系和教學(xué)改革的深化，高等院校越來(lái)越重視課程向著“高起點(diǎn)、高深度和高學(xué)習(xí)效率”方向邁進(jìn)。我們通過(guò)對(duì)《遙感原理》課程模塊化教學(xué)改革，提高了上海海洋大學(xué)海洋技術(shù)專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)《遙感原理》課程的積極性，課程教學(xué)效果得到了明顯改善，提高了課程的學(xué)習(xí)效率，為后續(xù)的專業(yè)課程學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。模塊化教學(xué)更好地實(shí)現(xiàn)了培養(yǎng)具有良好科學(xué)素養(yǎng)、實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神的海洋技術(shù)領(lǐng)域的專業(yè)人才為核心的教育理念。

參考文獻(xiàn)

[1] 歐躍發(fā).計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)模塊化教學(xué)研究[J].計(jì)算機(jī)教育，2015（4）：82-84.

[2] 韓震，楊曉明，馮永玖.海洋技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)模式的探索和實(shí)踐[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2014（10）：153-155.endprint