《遥感概论》精品课程的“教学与科研互动模式”探索
摘 要:遥感是地球系统研究中应用非常广泛的一门科学与技术。遥感作为一门技术性很强的专业,加强实践科研环节教学是非常必要的。本文在分析地理信息系统专业遥感课程教学现状基础上,提出了新疆大学遥感专业教师应结合学校自身实际及教学内容,探索教学和科研相互动的模式,为提高遥感课程教学质量,培养实践创新型遥感人才的教学改革提供新的思路。
关键词:遥感教学与科研互动教学改革
中图分类号:G642文献标识码:A文章编号:1674-098X(2011)01(c)-0174-01
1引言
遥感是现代空间信息学的核心技术之一,作为一种高效能的探测、获取、分析和处理空间信息的先进手段,广泛应用于土地管理、城市建设、林业、环境、农业等各个部门[1],自20世纪80年代以来,我国各高等院校都相继开设了“遥感概论”课程[2]。由于该课程是一门理论与实践相结合的各专业基础课程。所以,实践教学在其中起到了举足轻重的作用。课堂教学、科学研究是教学型地方高校的基本职能。如何在遥感教学中处理好教学、科研的关系,提高教学质量,让学生真正掌握遥感的理论和实践应用技术,使学生成为具有创新精神和创新能力的创新型遥感技术人才是遥感专业教师的重任。本文以自治区级精品课程—《遥感概论》为例,探讨了在遥感课程教学中进行教学与科研相互动,促进学生实践创新能力培养的实践研究。
2 遥感概论课程“教学与科研互动模式”的探索
2.1 以教学科研互动为主线,成果转化为目标贯穿教学全过程
(1)在科研育人的理念指导下,依托学校已有的科研成果,对遥感课程教学内容进行了整合与优化。根据大纲要求,对课程结构和内容进行整合与优化的设计,删除过时的内容;根据主讲教材,结合国内外多种教材,精选对本学科技术形成和发展具有重要意义的中、英文期刊(如:遥感学报,遥感信息,遥感技术与应用,国土资源遥感,地理学报,地理科学,International journal of remote sensing,Remote sensing of Environment等)以及研究热点项目等其他参考资料,构建科学合理的遥感教学内容和课程体系。
(2)教师可将科研成果及时转化成教材、融入课堂,渗透到课程建设之中,如将新疆沙漠化,土壤盐渍化,煤炭灭火等科研成果融入教学内容,使课堂教学信息量饱满,课堂气氛更加生动活泼,加强师生的互动。教师可将自己在科研活动中获得的新理论、新技术、新方法、新成果随时引入到教学中,以不断充实和修正教学内容,如:将汶川地震、舟曲县泥石流遥感图片引入地质遥感教学、环境灾害研究中;用热红外图像以及探地雷达分析新疆的“热岛”效应和煤炭灭火的研究成果引入热红外遥感教学和微波遥感教学内容中,使教学内容具有前沿性。正如,曾任文理学院院长并对哈佛大学改革起重要作用的亨利·罗索夫斯基指出“科研和教学是相互补充的,大学等级的教学如果没有科研提供新的思想和启示,其教学水平是难以提高的……”[3],当然这在很大程度上也影响了大学生的科研水平进步和创新意识发展。
(3)讲解科研案例[4]:如在讲授遥感时间分辨率时,结合Quickbird卫星数据在第二次国土大调查中应用的科研案例,提出该如何选择获取进行土地资源调查的遥感信息最佳时机,然后指出土地资源反映最丰富且光谱反射差异最大的时期是最佳选择。这不仅理论联系实际,并且使学生对抽象的遥感概念更加容易理解。
(4)利用现代网络技术,挖掘教学科研资源,开展多种方式教学互动:如通过免费网站(http://landsat.usgs.gov/products_data_access.php)获取TM、ETM、MODIS等遥感影像,用作教学遥感影像资料,或作为科研数据,通过美国航天局(NASA)网站,获取相关的气候变迁以及世界环境变化等资料。这些资源可以大大的丰富教学。通过网络,师生共同交流和关注与遥感最新事件,利用网络技术开发网络课程,能有效地扩展学生学习课程的空间,丰富学生学习手段。这些活动使教学科研从课堂延伸到课外,加强了课程教学课内与课外互动,教师与学生互动、书本内与书本外互动、理论教学和实践教学互动、教学和科研的结合。
2.2 强化科研与学生能力培养相结合,培养学生实践创新能力
(1)以科研强化实验教学环节:实验教学是遥感课程教学的重要组成部分,也是学生实践技能培养的关键环节。重视科研成果引入遥感实验教学,强化遥感实验技能培养。激发学生自主探索的热情,实践效果比传统的验证性实验明显提高。
(2)科研融入毕业论文、专业实习等教学环节,增强学生科研和实战训练:将本科生的毕业论文尽可能与科研课题相结合,这是科研融入教学有效体现。通过吸收学生参加教师与实践基地合作的科研项目或介绍学生到对口社会实习单位参加实践,将科研融入专业实习教学环节,或吸引本科学生参加教师的科研课题,并向本科生开放实验室,使学生通过实验室参加到具体的科研工作中。
(3)开展专题讲座、学科竞赛等课外实践教学活动,提高学生的综合能力:定期请校内外专家作遥感科研专题讲座;鼓励学生申报学生学术基金以及发表相关的学术论文;引导和组织学生结合遥感应用技术,参加“挑战杯”学术科技作品竞赛、GIS应用开发大赛、院系级的“3S技能大赛”等不同层次的学科竞赛活动,通过这些活动将科研、教学、成果转化与学生能力培养相结合,使学生学习过程由被动变为主动,培养学生兴趣、树立自信,提高学生的综合能力。
3 结语
通过教学-科研互动的课程教学模式来深化课程教学改革,既能够达到理论联系实际,服务社会,又能锻炼提高学生能力,使学生尽早融入社会,满足社会需要、成为具有创新能力的人才,这正是教学型地方高校的目的所在。新时代的高校遥感专业教师不但要做一个优秀的教育工作者,还要做一个出色的科学研究者,用教学促科研,用科研促教学,教学科研互动,发挥教学型地方高校的学科综合优势,在实践中不断完善,为社会培养出更多合格的遥感专业的优秀人才。
参考文献
[1] 白淑英,沈润平,王莉,等.遥感科学与技术专业综合实习教学环节改革[J].中国科教创新导刊,2009(26):174.
[2] 陈述彭,赵英时.遥感地学分析[M].北京:测绘科学出版社,1989.
[3] 张会清,王普,任明荣,等.专业课教学与科研互动的研究与实践[J].电气电子教学学报,2008,30(2):109～111.
[4] 亨利·罗索夫斯基.美国校园文化[M].济南山东人民出版社,1996:70.