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中图分类号：G642
文献标识码：A
任何一门课程的教学活动都是在一定教学环境下进行的。在教学实践中，教学环境所包括的各种环境因素，无论有形的物质因素还是无形的心理因素，都对教学活动的目标、教学活动的过程和教学活动的结果施加着重要影响。①
21 世纪是一个创新层出不穷、知识龄期越来越短、获得信息和处理信息的手段越来越多、各种信息在人们生活中越来越重要的信息社会。②空间信息技术高速发展的今天，遥感技术作为地理科学研究领域和实际应用领域中不可替代的获取信息最先进技术手段。从而遥感课程教学改革及营造优良的教学环境对培养具有创新精神和实践能力的高素质人才具有至关重要的作用。因此，围绕着如何提高教学质量，营造良好教学环境研究也是十分必要的。对遥感技术课程教学环境的提升需要从物质到心理、外部条件到内部动因的全过程、全方位重新审视。也只有通过全方位深入研究教学环境对学生的遥感技术课程学习兴趣的影响，寻找创造和优化教学环境的途径，才能够达到培养高素质应用型人才的目标。
1 准确定位、明确方向
创新性人才培养是高等教育的核心，要想培养宽口径、厚基础、具有创新精神和实践能力的复合型高素质人才，就应仔细解读全国高校及本校的人才培养目标，分析生源、去向、社会需求等多方面的背景条件，找准自己的办学和发展定位，将人才培养目标的定位从传统大学本科教育的以学科知识理论的学习作为基本价值尺度的人才培养目标，转向以相关学科知识理论为依托，培养实用型、应用型人才的目标上。即人才培养活动的价值标准和直接要求要发生很大变化，由原来的单一性变成多元化，从理论知识、系统知识为主转变成实用性、应用性知识、技能为主的理念。
2 优化师资队伍
人才培养目标由可能转向现实的实质性活动是由教师和学生共同承担的。③而教师在培养人才过程中具有主导、坚固、骨干作用。④因此，教学队伍的整体水平、结构的合理性和发展的稳定性直接影响教学质量和学科发展。要引进年轻教师的同时，走出国内外院校进行培训、交流的方法提高师资力量，提高师资队伍的知识水平。从学科发展、培养人才的连续性角度注重学科专业梯队的完善，形成一支具有博士、硕士学位、由遥感专业教授、副教授、讲师组成的职称、学历、年龄、学术水平相对合理的师资队伍。并通过积极参加各种科学研究活动和对年轻教师的带、帮、传等途径提高队伍的教育、教学能力，为课程教学改革奠定良好的基础。
3 提升教学实验环境
教学软硬件环境对教学起着很重要的支撑作用，也对学生的技能培养起着关键的作用。⑤遥感实践的数据采集、输入、处理、分析到输出的整个过程对实验环境方面提出了四个方面的要求：硬件、软件、遥感数据和管理。加大投入，大大改善多媒体实验教学环境，满足学生一人一台高配置计算机是开展各专业遥感实验教学活动硬件要求。软件方面要拥有ERDAS、PCI、ENVI和ArcGIS、MapGIS、ArcViwe、Arcinfo、Mapinfo等专业软件，使学习的环境与研究环境一致，为培养实用型人才服务。遥感数据是遥感实践教学必备的基本资料，是教师教学的素材，学生学习实践的物质基础。可通过网上搜索、购买和与科研相结合具备不同空间分辨率的影像系列、同一地区不同时间分辨率和时间序列的影像系列、不同教学内容的典型影像系列等，满足各项教学内容和学生实践、研究的需求。管理上打破针对固定对象，在固定时间集中实习的教学管理模式，改为专业开放、时间开放、内容开放的开放式管理模式，给学生提供充足的时间、宽松的空间，提高学生学习的主动性。
4 健全教学效果评价机制
对教学效果的评价是整个教学设计中不可缺少的环节，是检验教学目标是否实现的重要手段。评价教学效果的形式有多种，每一种方式的考核各有特点，各有其适用的范围。为了保证遥感类技术课程的教学质量，必须加强对课堂教学、平时的复习与巩固、课上操练、课后思考等多个环节的监控，建立全面的教学效果评价机制。为了教学各环节的顺利进行和保证效率，开学第一节课就必须向学生讲清楚教学与学习全过程各环节的目的与要求、最终成绩评定的方法与比例，引起学生的重视和注意。实际考核中可采用如下方式：终成绩=课堂成绩�?.5+实践成绩�?.5；其中，课堂成绩=平时成绩�?.3+期末考试�?.7；实践成绩=实践过程�?.3+实践报告或论文�?.7。平时成绩又由出勤率、作业成绩构成。期末考试主要测试学生掌握基本概念、基础知识的程度；实践过程主要评价学生对实践操作的态度、掌握技术的熟练程度和完成任务的进度；实践报告或论文是指将实践操作的目的、过程、结果、结论等以报告形式或论文形式提交的成果，反映学生对操作项目目的、过程的认识和分析问题、处理问题的综合能力。
5 激发教学动力
教师、学生是教学动力的载体，教师教的动力和学生学的动力的合力形成教学动力。⑥
教师是整个教学活动的设计者、发动者、执行者和管理者，维持活动的进行和发展。因而教师的教学目的、动力对教学活动具有指导性作用。不同教师的工作目的因其需求从最低层次的混一口饭的生存到被人尊重、自我实现的最高层次的差异而教学动力有也有弱有强。充分调动教师的教学动力要在发扬积极上进的优良传统的同时，从改善教学环境、鼓励和资助教学研究活动、明确目标、加强责任感等方法措施提高教师教学动力的层次，加强强度。
学生是学习活动的发动者和维持者，只有学生有意识有目的地从事学习活动，这种活动才能持续不断地进行和发展。学生的学习动力来自学生个体的兴趣、需要、态度、情绪情感、好奇心、自尊心、求知欲、性格、意志和动机等。学校、学院和相关任课教师应从学生入学第一天起通过入学教育、专业思想教育、道德信念、职业理想教育和学术讲座、师生座谈、参观教师们的科研成果，让学生适当参与研究项目等不同侧面、不同形式提高学生的学习积极性、主动性，使学生学习动力从对遥感课程的学习兴趣提升到在遥感课程学习过程中获得乐趣，进而发展成志趣这一更高层次。
教学动力不等于教的动力和学的动力的并集，而是两者的交集。教的动力和学的动力在教学过程中都向积极的方向相互影响、相互作用、相互转化才能够形成理想的教学动力。遥感教学过程中要充分利用遥感技术的先进性、实用性和操作性的特点和已取得的教师及学生遥感应用研究成果来调动学生的积极性，依据学生的实际情况设置恰当的诱因诱发学生的好奇心和求知欲，激发学生学习动机，引起学习行为。学生受激发后的学习动力的驱动，积极参与教学活动，专心听课，质疑问难，认真努力完成任务，额外撰写学术论文，这些又对教师的教学行为产生积极的影响，强化教师的工作动力，促使教师挖掘教学潜力，以更加积极的姿态传道、授业、解惑。
几年来，通过社会大环境到学校、学院、班级小环境，硬件环境到软件环境的改革与建设，我校遥感导论课程建设收到了良好的成效。教学实践结果表明文中所提的课程教学环境改革创新思路，对进一步推进遥感导论及其相关课程教学改革有一定指导意义和参考价值。
注释
① 田慧生.论教学环境[J].西北师范大学学报(社会科学版),1992.6:58-63.
② 钱乐祥,秦奋.GIS 专业教育的实践与再思考[C].首届地理信息系统专业教育研讨会论文集,2003.8:104-110.
③ 林兆其.高等教育学[M].贵州教育出版社,1995.
作者简介：刘春国（1973-），男，河南上蔡人，河南理工大学测绘与国土信息工程学院，讲师；卢晓峰（1981-），女，河南洛阳人，河南理工大学测绘与国土信息工程学院，讲师。（河南焦作454000）
基金项目：本文系河南理工大学教育教学改革研究项目（项目编号：2008JG035）的研究成果。
中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2012）10-0081-02
当前，遥感已经或正在走向全面应用阶段。国际遥感应用发展的实用化、业务化、产业化、精细化特征明显，但我国遥感应用水平还不高，根本原因是基础研究薄弱，缺乏多学科人才共同努力。[1]培养一大批经过系统知识培训、熟练掌握遥感科学理论和应用技能的地理信息科学人才，满足社会对地理遥感信息高技术人才的迫切需求，是高等教育的责任所在。
1998年教育部新增地理信息系统本科专业后，我国GIS教育发展形势空前活跃。经过10余年的教学实践和探索，逐步形成了比较稳定的GIS专业课程体系与课程设置方案。[2-5]遥感系列课程（遥感物理与技术、遥感数字图像处理、遥感地学分析与应用）成为GIS专业课程体系中的重要模块，说明GIS学科建设的负责人已认识到培养掌握遥感技术的GIS人才的重要性。遥感数字图像处理是遥感过程的重要一环。充分利用各种图像处理算法从遥感数据中获取各种生物物理参数和土地覆被/利用信息，可以为自然和人文生态系统的空间分布式模型提供输入参数，在遥感技术应用中占有十分重要的地位。近几年河南理工大学（以下简称“我校”）GIS专业开设了“遥感数字图像处理”课程。围绕如何提高“遥感数字图像处理”课程教学质量，笔者从革新课程体系、协同教学、优化教学内容、丰富实践教学手段等方面进行了一系列探索。
一、革新遥感课程体系，突出“遥感数字图像处理”课程地位
随着遥感技术及其应用的迅速发展，很多专业开设了“遥感原理与应用”课程，内容分为三大模块：遥感基础、遥感图像处理及分析方法和遥感专题应用。这种课程设置模式比较适合早期GIS专业遥感课程教学或选修遥感科学技术的某些专业，对于当前GIS专业遥感教学则存在明显缺点。主要问题是对“遥感数字图像处理”教学重视程度不够，对数字图像处理在整个遥感过程中的重要性体现不足，与遥感地理信息系统融合集成的一体化趋势不相适应，与国民经济各部门遥感业务日益普及的态势不相适应，与社会信息化深入发展的状况不相适应。人才培养滞后于社会需要，不能满足对高素质地理遥感科技人才的需求。
我校GIS专业总结多年遥感课程教学实践经验，革新了遥感课程体系，设置了“遥感概论”、“遥感数字图像处理”、“遥感应用分析”、“遥感数字图像处理实验”等遥感相关课程，规划了遥感系列课程的主体教学内容。“遥感概论”要求学生掌握遥感及其应用的基本科学工程背景知识，重点内容是电磁波与地表物质相互作用的基本原理、遥感数据采集、传输和成像机理，从可见光-近红外、热红外、微波（主动方式和被动方式）波谱段介绍遥感信息的获取特点和技术发展，适当涉及大气遥感、海洋遥感等应用领域和典型案例。“遥感数字图像处理”要求学生掌握基于数字图像处理方法获取地球资源有用信息的科学与技术。由于学科交叉融合，数字图像处理方法众多，新理论、新方法不断推出，课程重点主要着眼于图像处理基本知识和遥感图像处理常用算法，对一些探索性、前沿性和跨学科的内容从原理上予以概括介绍，如图像亚像元分类、模糊分类和面向对象图像处理等等。“遥感应用分析”采用理论、方法和实例相结合，选择不同遥感应用领域的典型案例介绍，培养学生遥感专题分析技能，深化学生对于遥感科学技术应用现状和广阔前景的认识。“遥感数字图像处理实验”课程着眼于培养学生图像处理技能，巩固和深化理论课程教学内容，提高动手能力和理论联系实际解决问题的能力。
我校GIS遥感系列课程设置方案把“遥感数字图像处理”与“遥感数字图像处理实验”单独设课，提升课程地位，加大课程学时，强化实践技能训练，对提高“遥感数字图像处理”课程的教学成效很有益处。这种课程设置模式有助于培养GIS专业学生采用图像分析方法解决遥感应用问题的能力，比较契合我国GIS专业本科教育遥感课程设置的发展态势。
二、培育遥感系列课程教学群体，分工协作提高“遥感数字图像处理”课程教学质量
GIS专业遥感系列课程设置要求具备一定规模的师资力量。遥感是多学科的综合，交叉性强，研究方法不断补充和更新，课程教学内容丰富。遥感系列课程的设置决定了课程之间存在密切的内部联系。要提高“遥感数字图像处理”课程教学质量，必须打破教师个人单兵作战的惯常做法，加强与相关课程教师之间的协调和交流。培育组建了承担遥感系列课程教学任务的教学群体。遥感课程教学组围绕课程建设，整合优化课程体系，充实更新教学内容，保证了课程之间教学内容的连贯性和相关性。课程教学组成员互相学习、借鉴、交流，协同规划各课程教学环节的教学要求和学时分布，课程内容更加先进，课程结构更加协调，教学方法更加有效，教学手段更加丰富，实践教学得以充实，教学科研联系更加密切。遥感课程教学组的建立和协作对提高“遥感数字图像处理”课程教学质量起了明显的作用。
三、汇聚国内外优秀教材成果，整合优化教学内容体系
教学内容和课程体系涉及高等教育人才培养的模式，决定了高等学校人才培养的规格，在很大程度决定了人才培养的质量和水平。[6]教学中适度引进世界著名高校的名牌课程教材和教学参考用书，是高等教育国际化的重要举措。[7]遥感课程教学组重视遥感数字图像处理课程教材和教学内容建设，收集了国内近些年出版的如戴昌达、章孝灿、汤国安、韦玉春、朱述龙等编写的遥感数字图像处理教材教参，注意引用吸收国外著名高校的遥感图像处理相关教材教参，参考了John R. Jensen、John A. Richards、Robert A. Schowengerdt、Jay Gao、John R. Schott、Brandt Tso等人的遥感数字图像处理著作，认真研讨不同教材特点及其开课对象，针对遥感数字图像处理理论性强、概念抽象、方法多样、实践性强的特点，根据教学对象和课程学时，按照系统性和前瞻性结合、理论与应用结合的要求，制订了教学主体内容。课程内容分为11个部分：图像基本知识、遥感图像成像过程与数据特征、遥感图像辐射校正、遥感图像几何变换与校正、遥感图像增强、遥感图像变换、遥感图像分割、遥感图像融合、遥感图像分类、数字变化检测、遥感图像应用处理。优化后的课程教学内容注意了与“遥感概论”、“遥感应用分析”等课程内容的有机衔接。对于与“遥感概论”课程有重叠的内容只做简单回顾，如遥感成像过程、机理与数据特征，以少数典型应用案例揭示遥感数字图像处理方法在遥感应用分析中的作用和地位；避免与先开课程内容重复，为后续课程做适度铺垫。数字图像处理方法多样，课程重点介绍常用算法，使学生能掌握数字图像处理原理，夯实基础。对一些发展中的、前沿性的算法着重介绍算法的思想和原理，教导学生注重算法但不应局限于具体算法，培养学生发散思维、学习能力和创新思维。教学中适当区分遥感数字图像系统处理和应用处理的差别。
四、重视实践教学，多手段丰富实践教学内容
实践教学是创新人才培养中的重要环节，对于培养学生专业技能和理论实践结合能力、激发学生的创新思维和探索精神、提升科研能力，有着重要意义。GIS专业“遥感数字图像处理”教学高度重视实践教学环节，从课程体系设置、实验课程内容设计、实验室开放项目、毕业设计、大学生科研训练计划和教师科研课题等几个方面为学生提供多样化的实践途径，丰富了实践教学体系。
从课程设置体系上，“遥感数字图像处理”单独设课，紧密联系课程理论教学内容附设6个单元的基础验证性课堂实验（见表1），增强学生对各种遥感图像处理算法及其效果的感性认识。“遥感数字图像处理”实验课程单独设课，结合“遥感数字图像处理”课程和“遥感应用分析”课程知识，设置综合设计型实验6个模块，培养和提高学生对知识与技能的综合运用、自主学习的能力。
积极利用各种平台，提供实践课题，培养学生创新能力。我校为了培养大学生的创新能力和实践能力，促进实验室开放，设置了实验室开放基金。在实验室开放基金平台支持下，设计了一些探索研究型实验课题，鼓励学生组团选择实验课题、查阅文献、拟定实验方案、实施实验过程、撰写实验论文。大学生科研训练计划和本科毕业设计（论文）也是培养本科生创新能力的平台。在实施学校大学生科研训练计划的年度，遥感课程组每年设计几个遥感应用分析研究小课题，供学生参与大学生科研训练，并从科研课题中提炼一些问题作为大学生毕业设计选题，引导学生参与到教师科研课题中。学生通过参与实验室开放基金课题、大学生科研训练计划项目和教师科研课题，检验了专业知识，培养了探索精神、创造思维和合作能力。
五、结束语
本文总结了我校遥感课程教学组围绕GIS专业“遥感数字图像处理”课程教学实施的一系列教学改革措施。这些措施已经取得较好的成效，有不少GIS学生积极参与校实验室开放基金项目、大学生科研训练计划项目和教师科研项目，每年GIS专业有近1/3的学生选择与遥感图像处理及遥感应用分析有关的毕业设计题目。人才培养是项长期复杂的系统工程，需要从师资、设备、教学等一系列软硬件教学条件上予以保障。
参考文献：
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[2]秦其明.中国高校GIS专业核心课程设置问题的探讨[J].地理信息世界,2003,(4):1-7.
[3]钱乐祥.GIS专业课程体系改革思路与实践[J].高等理科教育,2006,(6):95-98.
[4]谈树成,刘恒,夏既胜,等.关于地理信息系统(GIS)本科专业课程设置的思考[J].高等理科教育,2008,(4):47-50.
遥感就是对地球表面的地学过程及特征进行物理量测量，并以数字量的形式客观地收集、记录、传输、处理和重现这一信息的科学技术，是现代空间信息科学的主要组成部分[1]，涉及到空间、电子、光学、计算机和生物学、地学等学科领域，特别是在资源监测、环境管理、全球变化、动态监测等中应用非常广泛，显示其优越性。目前已广泛应用于农业、林业、地质、地理、水文、海洋、气象、环境等领域，已发挥重大作用。农业遥感即为将现代遥感技术与农业科学相结合，而应用于农业生产领域的一门新兴前沿技术，在当今遥感领域中最为活跃，也是迄今遥感应用最成功的领域之一，一直受相关科研机构、高等院校以及政府的积极关注。其中与农业学科领域关系密切的应用主要有：土壤调查，水分监测，草原调查、估产及监测，农学中的作物长势监测、营养诊断与作物估产，植保中的病虫害监测，农业气象中的农业气候研究与监测，农业生态中的环境保护和鱼情水产研究等[2]。伴随我国农业信息化进程的快速提升，遥感课程在高校农科本科生教育中的地位日趋重要。面对当前高等教育中新型农科人才需求，许多本科专业，对遥感技术都提出了很高的要求[3]，因此，为适应农业现代化和信息化的要求，必须进一步加强遥感课程教学以及提升学生遥感技术应用水平。基于此，根据笔者近5年的遥感课程教学实践，本文结合农科本科生的实际特点制定遥感课程教学目标、选择适宜教材以及调整教学内容。
一、教学目标
通过本课程的教学，使农科本科生了解农业遥感的基本理论、基础知识、研究现状及农业遥感技术发展趋势与应用，了解电磁辐射与电磁波谱的相关知识，学习地物波谱的测定方法，认识地物反射光谱的响应规律，学习绘制地物反射光谱曲线的方法，掌握常规的遥感仪器和软件的操作方法，理解遥感技术农学机理，掌握遥感图像处理的基本原理和方法，掌握遥感图像的地物影像特征、遥感图像解译及遥感制图的基本技能，掌握光谱数据处理方法，使农科本科生掌握研究农业遥感的基本方法和基本技能，注重培养农科本科生的实际操作和应用能力。
二、适宜教材
依据农科特点和遥感在农业领域中的应用现状，选择适宜教材是比较困难。如教育部面向21世纪课程教材《遥感导论》[2]，这部教材的特点是内容丰富，涉及技术原理较多、较深，对于农科本科生而言，技术原理显得过深、有些内容较为陈旧，尤其应用案例。《植被与生态遥感》[4]教材内容系统，编排合理，理论分析深入、学术价值较高，但有关遥感基础概念和基本技能甚少，作为农科本科生教材尚不合适。《遥感概论》[5]内容编排逻辑性强，概念清晰易懂，实验内容简单而易开展，但很多应用案例比较陈旧，不能满足当今新型农科本科生人才需求。21世纪高等院校教材《遥感技术导论》[6]内容系统，理论构架完整，概念清晰易懂，技术注解详细，但对于农业应用涉及较少，所选应用案例也较老化。《农业定量遥感基础与应用》[7]是一本系统阐述农业遥感新应用的专著，可作为农科本科生教学的参考书，但由于技术理论基础体系不完整、内容因偏重于农情遥感而显得覆盖面不够广泛，不适宜作为农科本科生教材。为此，笔者讲解遥感原理时选择《遥感技术导论》作为教材，讲解较新遥感农业应用案例时选择《农业定量遥感基础与应用》作为教材，这样可有效地提高学生的遥感理论和实践应用水平，以适应新型农科人才培养的要求。
三、教学内容
科学地选择教学内容，优化教学内容，合理教学分配，是《遥感导论》教学的关键环节[8]。主要内容为遥感的基本概念、类型、特点、发展概况与在不同应用领域中所发挥的作用、电磁辐射与地物光谱特征、遥感成像原理与遥感图像特征、遥感图像处理、遥感图像目视解译与制图、遥感在农业领域的应用等。
电磁辐射与地物光谱特征主要讲解斯忒藩-玻尔兹曼定律、维恩位移定律、基尔霍夫定律、黑体辐射规律或普朗克公式、大气的成份和结构、典型植被光谱反射特性以及地物反射三种形式（镜面反射、漫反射和方向反射），重点解释该内容所涉及到的一些术语或概念，比如电磁波谱、光谱特征、辐照度、辐射出射度、朗伯源、绝对黑体、太阳常数、大气窗口、光的干涉和衍射、反射率及反射波谱等，该内容要配套开展光谱测定仪的使用及光谱数据处理操作方法等光谱实验。遥感成像原理与遥感图像特征主要讲解世界范围内主要的陆地卫星、气象卫星、对地观测系统（EOS）卫星和海洋遥感卫星平台、摄像像片的几何特征（垂直摄像、倾斜摄像、几何特征、中心投影、垂直投影和像片的比例尺）、微波遥感的概念和特点以及四种分辨率（光谱分辨率、空间分辨率、时间分辨率和辐射分辨率）间的关系。遥感图像处理主要讲解光学原理（亮度对比、颜色对比、颜色性质、明度、色调、饱和度以及加色法和减色法等）、遥感影像的预处理（包括辐射校正、几何校正、对比度增强、空间滤波、彩色变换、图像运算、多光谱变换等）和多源信息复合等，该内容要配套开展辐射校正、几何校正、拼接、镶嵌、掩膜、融合、link等上机操作性实验。遥感图像目视解译与制图主要讲解遥感影像的目视解译、遥感影像的监督分类和非监督分类及其误差和精度评价、专题图制作等。遥感在农业领域的应用主要讲解植被遥感、土壤遥感、水体遥感等。
四、结语
遥感技术是20世纪60年代兴起的一种从远距离不实际接触物体而感知地表目标物及其特征的综合性探测技术，是现代空间信息科学的主要组成部分，涉及到多种学科领域，它的功能和价值引起了许多学科的关注。
近5年，面向农科本科生基础知识的实际情况，笔者以学生发展为本紧扣教学大纲开展遥感课程教学，教学目标制定明确，教材选用适宜，教学内容丰富，覆盖面广，应用实例典型且较新。结合遥感技术在农业领域中的应用，主要内容涵盖了农业资源与农田环境监测、数字农作技术、精确农业、农情监测预报等主要应用领域，集中体现遥感可视为农业资源利用的“好管家”、农田管理的“好帮手”、农情监测的“千里眼”等重要作用。
课程教学目标定位合理，重点突出，符合农科本科生实际，适应当前新型农科人才发展的需求。所选用的教材互补性强，主次分明，难易程度适中，有利于农科本科生人才培养。教学内容本着理论联系实际以及学以致用的总体原则进行系统讲授，概念讲解透彻，有明显的重点和难点，遥感图像解译方法适应当前农业应用需求，覆盖面较广，且系统性强，适应当前高等教育中新型农科人才培养的要求。
近5年教学实践证实，针对农科本科生的特点，本文该课程的教学目标、教材和教学内容是合理的，与当前高等教育中新型农科人才培养的要求是相适应的。
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[5]彭望琭.遥感概论[M].北京：高等教育出版社，2002.
青春熠熠辉
2011年，亚洲遥感协会为陈富龙颁发了“村井俊治奖――年度亚洲遥感学会最佳青年论文奖”。这在别人眼里光芒四射、让人惊叹的荣誉，在陈富龙的叙述中却如云淡风轻般平常，若不是我们有意提起，他似乎早已将之忘诸脑后。
“之所以获奖，在我看来归属于两大原因：一是因为我的选题比较有意义――用微波遥感技术解释冰川变化与全球变暖之间规律的关系，获得了一些定量的分析结果，该选题得到了评委们的青睐。二是我的工作做得还算细致，不仅在理论上做出了创新，还通过实地考察进行了科学验证。”
诚然，一个年青科学家对理想的执着与追求本不是为了所谓的奖项，因为科研之路意味着枯燥与乏味，意味着日复一日的实验与攻坚，意味着淡漠名利，甘于寂寞。每当谈起当初为何会选择走上遥感技术研究的专业道路，陈富龙回忆说，一切都是顺其自然的结果。
在1999年的秋天，陈富龙顺利走进了武汉大学遥感信息工程学院的殿堂，珞珈山下的四年，是他人生中的一段美好时光。随着专业课程的开启，陈富龙对遥感这种新型、实用性技术的兴趣日渐浓厚。他说，接触的时间越久，掌握的理论越多，他越发现，遥感是一门应用面很广的科学，它不仅涉及到全球变化和地球系统科学方面的研究，在资源环境和其他领域也有着广泛的应用。
遥感研究的广阔前景让陈富龙更加扎实深入地将自己的研究开展下去。在拿到本科毕业证书之后，陈富龙又报考了中国科学院遥感应用研究所，开始了硕博连读的学习。对于他来说，研究生阶段的学习才是开启探索生活的真正起点。
然而，在一个地方待久了，总想去外面的世界看一看，想去世界上最好的学校、最好的课题组进一步深造、丰富一下自己的理论知识。抱着这样的信念，2008年7月，陈富龙得到了去香港深造的机会。在香港中文大学三年博士后研究员科研生涯的磨砺中，他曾多次带领项目团队，成功完成课题项目工作，并于2011年7月博士后出站，在香港中文大学担任副研究员，开始了在雷达干涉与时序数据分析等方向的研究工作。
“在香港，我参与了香港中文大学DG项目、香港研究资助局RGC项目以及香港创新署ITF基金等项目，主要做的是雷达干涉地表沉降监测与分析研究，尤其关注了珠三角城市群地表下陷与滑坡泥石流等地质灾害。2010年，我所在的团队提出了大型人工线状地物空间技术监测的理念，并组织召开了首届大型国际研讨会，我们倡导把空间遥感技术应用于大型人工线状地物监测保护与智能管理。”
香港海外科研经历，陈富龙认为它对自己的人格素养及求学笃实的科研态度起到了很好的塑造作用，而今回到内地工作，完成了从求学人到治学人的角色转换，对他而言是一个新的开始，更是一个全新的挑战。
其实，在遥感与测绘方向历经磨炼的陈富龙，早已是这一领域的一颗“新星”，他具备扎实的学术能力，曾在重要学术期刊上40余篇（其中以Remote Sensing of Environment代表SCI论文10余篇），完成专著撰写1部，组织国际研讨会3项，参加国内外学术会议并做专题报告10余次，ADSAR 2011获最佳论文奖，ACRS 2011获Shunji Murai Award（亚洲遥感学会最佳青年论文奖）， 受邀参与SCI学术期刊和国际研讨会论文审稿20余次，获得国家专利和软件著作权共2项。他还擅长技术沟通和科研交流，曾赴美国USGS、意大利CNR访问并作专题报告，能与国内外专家畅谈，曾同武汉大学、中国测绘科学研究院、中国科学院等兄弟单位进行项目合作。
为遥感考古尽一份力
十后，提出了文化强国的理念，中国科学院遥感与数字地球研究所所长郭华东院士顺势希望把遥感考古这个方向做实做强。遥感考古是一个很有潜力、新兴的学科方向，尽管我国早在十余年前就涉足了这一领域，并经过多年努力获得了系列阶段性成果，但仍缺乏科学方法论的指导，亟需开展以电磁波全谱段考古机理与响应为代表的基础研究，也就是在这样的背景之下，陈富龙作为高层次人才被该所引进，并寄予引领和发展遥感考古的厚望。
其实，通过遥感技术辅助考古并不是什么新鲜事。上世纪80年代国外就有所尝试，我国科学家也曾利用雷达卫星遥感技术揭示了被沙土掩埋的长城遗迹及隋唐大运河遗迹等。目前空间遥感技术应用于遗产监测与保护已引起国内外的高度重视。联合国教科文组织第34届世界遗产大会明确指出“随着遥感技术的持续进步，可利用该技术提供世界遗产地时序信息，以证实世界遗产所面临的威胁是否减轻或恶化”。
但对于将遥感技术应用于考古领域的现状，陈富龙所在的数字遗产研究室并不是特别满意，研究团队认为“在我国，遥感技术和考古基本上是‘两张皮’，各干各的，最多也就是搞考古的拿着遥感图像看一看，没有让两个学科真正的融合在一起”。陈富龙指出，目前考古科学研究范式正在经历嬗变，多学科交叉融合与创新也层出不穷，相关研究亟需向纵深方向发展。其次，“现有的海洋卫星、资源卫星都有对应的谱段对其进行监测，而遥感考古这个方向没有卫星，显而易见遥感考古研究目前散而杂，并没有形成一门健全的学科体系。”
基于遥感考古的重要性及其发展现状，陈富龙加入中国科学院遥感与数字地球研究所后竭尽全力希望为该学科的发展尽一份力。
“目前我的主要研究方向集中在雷达遥感考古、遥感地质灾害以及雷达遥感与冰川冻土三个方面。”方向清晰之后，陈富龙在遥感技术的创新之路上，以自己的严谨、勤奋以及对社会的责任不懈地攀登着、奋斗着，为遥感考古技术的进步贡献着自己的青春和智慧，也努力地诠释着一个年青科学家对理想的执着与追求。
雷达遥感考古
文化遗产是记录人类社会演化和进步的宝贵财富，受各国政府高度重视。近年来，人类活动加剧、全球变暖及重大自然灾害严重威胁着文化遗产地的安全和可持续发展，亟需各国政府采取切实措施，探索科学有效的方法对文化遗产进行监测、保护和管理。而雷达遥感具有全天候，全天时的工作能力、通过主动发射脉冲信号波，获取反映地物雷达后向散射的地物特征。雷达遥感极化和穿透特性有利于干沙区考古目标的探测与发现，其干涉特性有利于遗产目标及赋存环境变化监测与灾害分析。
基于雷达遥感技术的优越性，近期陈富龙参与了中意政府间的合作项目“基于对地观测的中意文化遗产地智能管理与试点应用研究”。项目通过对认知的提升、方法的创新和技术的开发，中意双方联合开展文化遗产地智能管理应用研究，以支持文化遗产地持续监测和完整性保护。项目主要关注中意双方遥感、地球物理和诊断工具在文化遗产科研中的交流和训练，进而实现优势互补和共同进步。令人欣喜的是，目前该项目已取得阶段性产出，包括通过了共建虚拟联合实验室的预案，以实现数据和成果共享等。
此外，在项目“基于雷达遥感的吴哥遗产地灾害监测与评估”中，陈富龙以中-高分辨率星载雷达为主要数据源，充分利用雷达遥感全天时、全天候和穿透等特性，研究基于强度及相干特性的吴哥遗产地洪水监测与评估方法，深入探索以SBAS为代表的大范围地表形变和以4D-InSAR为代表的遗产本体异常形变。以时序分析为切入口，研究吴哥遗产本体及周边赋存环境异常形变地质灾害发展趋势与演变规律；通过对洪灾信息统计分析、异常形变监测与诊断，为吴哥遗产地可持续化发展提供理论依据和技术支撑。
遥感地质灾害与冰川冻土
地质灾害日益严重，考虑到对突发性地质灾害抢灾救灾工作的时效性要求，应用遥感技术开展地质灾害监测极其必要，是当代高新技术发展的必然趋势。将雷达遥感用于地质灾害的监测也是陈富龙长期以来关注的科研方向之一。他以国家中长期科技发展规划为纲领，结合我国城市化进程和高速交通网迅猛发展，从探索雷达遥感理论方法出发，首次围绕大城市群地表沉降、大型轨道交通安全运营监测等前沿科学问题，引入永久散射体雷达干涉技术（PS-InSAR）开展高精度定量形变反演研究，在大范围地表沉降及交通网形变监测、滑坡体驱动力分析等方面获得了一系列显著成果，并获同行专家一致好评。
在这一领域，他典型的科研产出包括：利用微波遥感全天时、全天候的优势，对多云多雨香港地区潜在滑坡实施遥感监测，并完成驱动力分析和地学解释，研究成果可用于大型遗产地周边不稳定地表探测、识别与评估；结合我国大城市圈发展规划，首次尝试使用永久散射体干涉技术开展大范围城市群地表沉降和驱动力分析研究，以珠江三角洲为例获得了令人鼓舞的阶段性成果；结合极化和相干信息，以上海为试验区反演获取高密度地表形变场并完成驱动力分析；针对市政工程建设，采用雷达干涉技术，获取广州地铁5/6线施工现场地表形变信息，为施工建设提供智力支持，积极探索雷达干涉技术在大型人工线状地物（以高铁、高速公路等轨道交通网为代表）形变监测方法等研究。
雷达遥感与冰川冻土
中图分类号：G424 文献标识码：A DOI：10.16400/ki.kjdkx.2016.12.045
Abstract The article elaborate the of teaching content reform through updating instruction content， establishing scientific content system of earthquake prevention and disaster reduction， reforming the experimental teaching system and experimental teaching content. This paper also propose to improve teaching methods by the implementation of heuristic teaching， using computer network technology platform， diversified evaluation methods.
Keywords earthquake prevention and disaster reduction； remote sensing geology； teaching reform
0 引言
防目萍佳г菏侵泄仅有的以防灾减灾高等教育为主的新升本科院校，学院2008年开设地质学专业，该专业于2012通过教育部本科专业合格评估。地质学专业是我院培养防御地震与地质灾害专门技术人才，以防震减灾为特色的专业。“遥感地质学”是一门将遥感技术与地球科学结合在一起的应用性很强的课程。①目前国内各地质类院校纷纷开设了此课程，教学内容由遥感原理理解、遥感图像分析和遥感应用三部分组成，学院自2010年开设“遥感地质学”课程以来，教学内容设置和其它地学院校毫无差异，没有突出防震减灾专业特色。为防震减灾类专业设置的遥感地质学课程，它的教学内容和重点都应该和其它院校的该课程有所区别，要求学生不仅要掌握遥感技术的基本知识以及遥感技术在基础地质中应用，还要求学生深入地了解遥感技术在防震减灾方面的应用，包括利用卫星遥感影像对活动构造与地震构造的解译识别，利用红外遥感、InSAR在地震监测的应用以及高分辨率遥感数据的地震灾害应急和快速评估。遥感地质学作为防震减灾类专业的一门专业必修课，在对学生的培养中起着至关重要的作用，其教学内容和教学方法也需要在传统遥感地质学教学上有所改进，才能适应防震减灾类专业人才培养的需要。
本文将从教学内容、教学方法和手段等几个方面入手，并结合我院实际情况来阐述防震减灾类专业遥感地质学教学改革的总体思路。
1 教学内容改革
1.1 与时俱进更新教学内容
教材是知识系统性的总结，也是教师进行教学的基本材料。表1统计了我国20世纪80年代该门课的教材出版情况，从表1可看出专业教材的出版周期较长，而遥感技术发展速度非常快，在地质学中的应用也向立体化、多层次、多角度、全方位和全天候方向发展，从而使教材中的内容具有明显的滞后性，很多最前沿的新技术方法和新知识应用案例没有实时写入教材。学院2010年开设遥感地质学课程以来，根据当时教材出版情况，选用1994年朱亮璞编写的遥感地质学。随着20多年遥感的快速发展，特别是进入21世纪后，高分辨率卫星的频繁发射，出现了多种类型的高精度遥感数据以及相应配套的数据处理软件和方法，致使教材中的第三章遥感图像类型和特性和第四章遥感图像处理都明显不适用于直接教学，需要教师查阅资料补充教学。2015年底遥感地质学作为校级重点课程来建设，通过课题组老师的商议决定从2016学年开始更换为最新出版的2013年田淑芳主编的遥感地质学。即使是更换了新教材，随着航空业的发展，每年都新增不少类型的遥感数据、处理方法及新的应用，需要授课老师与时俱进地更新教学内容才能取得更好的教学效果。
1.2 科学构架以防震减灾为特色的教学内容
由于防灾科技学院地质学发展的历史较短，没有专供防震减灾专业使用的《遥感地质学》教材，前几年的课堂教学也基本按照教材的前八章来讲授，没有突出防震减灾的特色教学内容。因此今后的教学应从国内外遥感技术在防震减灾应用相关的重要的学术期刊、研究项目等参考资料中精选出遥感图像分析和遥感应用两部分教学内容，从而构建出服务于防震减灾专业的科学合理的遥感地质学课程体系和教学内容。引导学生课下时间主动查阅在防震减灾研究领域中遥感技术应用的相关资料和文献实例，开阔学生的视野，培养学生自我查阅资料的能力和学习的主动性，从而提高学生的综合素质。并以“宽口径、厚基础、重素质”为原则，选取能够激发学生独立思考能力、解决实际问题和创新能力的地震遥感发展前沿动态的教学素材，倡导学生以多种形式参与讨论与防震减灾相关遥感地质学问题。
1.3 改革实验教学体系和实验教学内容
实验教学是遥感地质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，②通过实验教学环节，使学生们真正掌握应用遥感技术解决地学问题的工作原理、方式和流程等。我院地质学专业从2010年开设“遥感地质学”课程，2013年建成地貌第四纪与遥感实验室，同年秋季学期开设遥感地质学实验教学内容，实验项目是参照其他院校同类课程所开设的，现阶段教学体系只包括10学时的实践课，内容包括立体镜的使用（1学时）、典型航片的地貌解译（1学时）、ENVI软件的使用（4学时）、岩性和断裂的解译（4学时）。由于没有结合本校的地质学专业服务于地震行业的特色与学生的实际和社会需求来进行，因此实验教学的效果不佳。2016学年课题组重新修订教学大纲，实验学时由现阶段的10学时增加到16学时，在原有的实验内容上了增加利用卫星遥感影像对活动构造与地震构造的解译识别（2学时），利用红外遥感、InSAR在地震监测的应用（2学时），高分辨率遥感数据的震害调查、应急和快速评估（2学时）。
2 教学方法和手段改革
教学内容是选择教学方法和手段的依据，遥感地质学课程教学内容集传统理论文字知识和大量现代遥感图像为一体，针对理论文字进行阐述应选用传统教学方法，而针对现代遥感数据应用于防震减灾专业则需要采用现代教育技术。因此该课程教学过程中需传统教学方法和现代教育技术两者互相结合，互相补充。
2.1 创设问题情境，实施启发式教学
教师应在课堂中采用讲授法和师生专题研讨法来改变传统的填鸭式教学，为了实施启发性教学，教师在课程的不同阶段创造性地设计一些学生力所能及的问题，激发学生的学习积极性。例如在讲第二章遥感物理基础时可以提出“遥感图像上的颜色和地物是一一对应关系吗？”“为什么？”这种开放性的问题，可以激发学生的想象，让学生从遥感的基本原理去思考问题。实践证明学生都能基本抓到问题的要点，最后将不同章节的内容联系起来，回答了这个问题学生就能把第四节地物波谱特征、第三节遥感常用波段设置和第五节遥感图像色彩三节内容有机的联系在一起。理解这三者的关系也就为后面遥感目视解译打下基础，在后续的遥感解译中学生就能轻松掌握遥感影像上地物的颜色不仅和地物自身的性质有关也和所选数据的波段有关，通过这种创造性的设置问题，大大提高了教学效率。
2.2 利用计算机网络技术平台，丰富教学手段
随着现代网络科技的快速发展，应利用多媒体与现代动画技术相结合来进行遥感地质学课程教学。针对遥感地质学中的遥感理论部分的重点和难点在教学方案设计时除了利用多媒体技术图文并茂地进行讲解外还可采用现代动画技术进行展现；针对遥感在地质上应用部分，应设计与理论教学内容相匹配的计算机解译分析专题，取代当前简易的纸质卫星影像的手工解译。应利用一些免费的高分辨率卫星图片例如Google Earth来获取教学数据，同时收集与活动断层研究、地震震害评估、区域调查及地震预报中发挥重要作用相关的遥感地质学教W信息。计算机网络技术是丰富教学内容的主要手段，也是提高学生对具有防震减灾特色遥感地质学的兴趣和加深学生对地质现象理解的重要途径。
2.3 实施多元化考核方式，合理分配考核权重
以转变观念为先导，树立以就业为导向、以能力和素质考核为中心的课程考核观念，全面考核学生的能力和素质，突出能力本位，真实反映学生应用能力的培养水平。③遥感地质学是一门理论与实验相并重的课程，理论是基础，实验是重点，传统的卷面考试对理论内容部分考核效果较好，而实验部分笔试却很难考核出学生对知识的掌握能力，需要加强学生的动手能力的考核。因此，在课程考核方面，考虑从原来的单一的理论考核转变到采取“平时成绩30%+实验技能30%+期末考试40%”相结合，在考试内容上注重基础理论和能力的结合。通过实施多元化考核方式，以考核促教学，形成“教、学、考”的有机互动，从而达到更好的教学效果。
3 结束语
遥感地质学作为防震减灾专业的专业必修课程，需要全面深入地进行教学体系改革，其内容应实时更新并突出防震减灾特色，同时应加强实验教学和建立完善的实验教学体系。此外通过教学方法与手段改革，高清晰度的航片卫片资料的使用，激发学生对遥感技术理论学习的兴趣，自主地参与各个教学环节，改变考核方式使学生更加重视培养空间思考能力和实际操作能力，为今后从事地震监测预测和应急救援工作打下坚实的基础。
防灾科技学院2016年度院级教研项目：地质学专业活动构造遥感信息分析实践模块建设研究（JY2016B01）和防灾科技学院第九批重点建设课程项目共同资助
注释
中图分类号：G421 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2013）05（b）-0185-02
遥感作为一种高效的探测、获取、分析和处理空间信息的先进技术手段，已广泛应用于各个领域。高等院校是我国遥感专业人才培养的主战场，它提供了一个综合性高、专业性强的平台[1]。在该平台上，可以针对社会的应用需求，塑造学生不同的个体特征，培养出适于不同岗位的研究型、应用型人才。因而，构建旨在培养学生综合素养，并突出其个体特征的课程体系具有举足轻重的作用。特色鲜明的体系可以在提升学生的综合素养的同时，也能够突出学生个体，因而可以更好地满足我国遥感专业人才培养的需求。
现阶段我国为遥感专业人才培养设置的本科专业主要有摄影测量与遥感、遥感科学与技术、地理信息科学等，在这些专业的培养方案中，《遥感导论》和《遥感图像处理》在多数高等院校中都有开设，并为专业核心课程之一，有的高等院校还开设了《数字图像处理》。《遥感导论》和《数字图像处理》两门课程可以视为《遥感图像处理》的前期基础课，因而在课程学期安排上应该提前。
《遥感图像处理》以地理学、测绘学、数理统计、计算机技术等为背景，在学习了遥感技术、图像处理技术的原理和理论基础上，着重介绍遥感信息处理的原理、过程与方法，并掌握遥感图像处理技术的发展动态与实际应用。由于《遥感图像处理》是多学科的交叉，与很多专业都有很密切的联系，而且发展速度较快，在遥感图像处理的教学中，一方面要求不同对象的学生掌握、理解或了解图像处理技术的基本原理；另一方面，还要求不同对象的学生理解或了解遥感图像的成像机理、处理技术和流程等。同时，图像处理技术和遥感技术具有技术更新快的特点，因而还需要学生掌握现阶段的状态以及最新发展情况。除了教学内容和教学方法外，实验教学也是《遥感图像处理》课程的重要的环节，传统的课程教学大都偏重于理论，一些已有的实验也主要是针对特定图像处理的一些应用，缺乏图像处理技术应用与遥感图像特征无缝结合和系统组织。
总的来说，目前的《遥感图像处理》课程体系主要存在以下几个方面的问题[2]：（1）传统的课程体系多注重经典理论，轻实验和实践[3]。除了应该重视理论教学外，有效地利用实践教学环节，有利于学生理解和掌握该课程内容，取得事半功倍的教学效果；（2）传统课程体系脱胎于数字图像处理，和遥感处理关键技术之间存在断裂面，遥感处理知识体系不够完善。
本文以我国高等师范院校开设的遥感科学与技术、地理信息科学专业为例，针对《遥感图像处理》课程的教学目标，提出了适合高等师范院校本专业领域学生的课程体系的构建方案，并就其实践教学的效果和课程体系特色进行介绍。
1 课程体系的建立
内容的模块化设计是目前课程体系建设的主要方案，在很多高等院校的专业教学中得到了较好地应用[4]。为适于高等师范院校开设的遥感科学与技术、地理信息科学专业教学需求，通过近10年左右的实践教学，我们将《遥感图像处理》的课程体系结构分为7个模块，如图1所示。
（1）图像基础模块：这一部分主要介绍遥感数字图像的基础知识，主要包括遥感数字图像、遥感数字图像的计算机存储、遥感数字图像的计算机视图与表达等内容，让学生了解遥感数字图像的基本概念和特点，并从计算机存储和显示的角度，定性了解数字遥感图像，引导学生建立遥感图像处理研究和实践的兴趣。
（2）定量遥感处理模块：遥感定量化是当前技术发展的重要方向之一，其分析和处理过程涉及到物理、大气等学科；本科生由于前期所开课程较少，感觉定量遥感处理的难度较大，因而我们主张在本科阶段掌握定量遥感的基础理论和图像处理，深层次处理设置在后续的研究生课程开设。
该模块的主要内容涵盖辐射定标、大气校正、热红外地面温度反演等，以Landsat TM图像为例，了解遥感图像的辐射校正和定量反演的技术方法：辐射定标结合Landsat TM的0级、1级产品，介绍遥感图像数字值（digital number，DN）转换为光谱辐射亮度的方法；大气校正主要讲述基于辐射传输方程的校正方法，结合6S和MOTRAN辐射传输软件包，完成遥感图像的大气校正；热红外图像地表温度反演以Landsat TM6为例，介绍单波段热红外图像的地表温度反演方法和技术流程。
（3）几何遥感处理模块：该模块针对遥感成像的纯中心投影、多中心投影、侧视雷达等不同构像方式，解释它们的几何纠正方法和技术流程；对于多项式纠正方法重点介绍，强度多项式的构建、地面控制点的选择、最小二乘法拟合等相关内容。
（4）数字图像增强模块：数字图像增强模块按照彩色增强、辐射增强、空间域增强、频率域增强、多光谱增强等顺序进行讲解。在这一部分，我们遵循系统深入的原则，基于遥感数字图像处理的实例，帮助学生系统复结并领会各种理论方法之间的逻辑顺序与本质。由于图像处理具有理论性和可视化强的特点，在这个部分教学中，我们希望加强学生对前置基础课程（如《遥感导论》和《数字图像处理》）所学基本理论和方法的深入理解，使其充分认识遥感机理理论知识在遥感图像增强应用中的指导意义，并体会理论本身的魅力。
（5）遥感图像融合模块：该模块从遥感图像融合的目的出发，介绍图像融合的主要方法和技术流程、图像融合结果的性能评估等；联系数字图像增强模块的多光谱增强子模块，以HIS变换、主成份分析、傅里叶变换和小波变换等为基础，阐述遥感图像融合的主要技术方法，并对其方法的缺点进行分析，提出改进的遥感图像融合方案。
（6）遥感图像分类模块：该模块主要包括计算机分类的基本原理、非监督分类、监督分类、计算机分类的新方法、分类结果后处理、精度评估等内容。在这一部分教学中，我们充分发挥图像处理应用性强的特点，选择最小距离法、ISODATA、最大似然分类法等，重点讲述其基础理论和技术方法，激发学生学习兴趣。
（7）变化检测模块：该模块是对前面所学模块的综合运用，向学生展示《遥感图像处理》立体而丰富的专业内容。在介绍遥感图像变化检测意义和技术流程的基础上，重点论述变化检测的分类后比较法和直接比较法；将变化向量分析法（CVA）作为典型算法进行讲述，通过土地覆被变化检测的应用实例，综合遥感图像辐射校正、几何纠正等知识，重点论述变化强度和变化方向的确定方法，并利用图像处理实践提升学生的研究性思维，初步培养学生的创新能力。
2 课程教学实践及其特色
2.1 加强实践教学环节，注重动手能力的培养
本课程主要教学目的是使学生了解和掌握遥感信息处理的基本知识、方法、基本技能和发展动态，初步掌握应用遥感信息处理技术分析和解决实际问题的能力。因而，实践教学能力培养是我们课程建设的核心部分。我们在每个模块中设置了多个实践环节，多角度、多目标的提升学生动手操作能力。
通过理论学习、实践处理等环节，增强学生对本课程的理解，并在此基础上使学生进一步掌握遥感图像成像的基本原理、基本理论和这些理论在遥感图像处理中的应用。近10年的教学实践证明，该课程的实践教学环节较好地调动了学生专业学习的积极性，取得了较好的学习效果。
2.2 内容延伸模块化，形成分层次课程体系
我们依据课程教学内容，构建了授课内容的基本框架，按照教学内容分块设置，根据学生学习阶段、课时安排、专业特色延伸等可以灵活变化，因而给授课内容带来了较大的机动性。
在每个教学模块中首先确定知识体系和拓展专题内容，将这些拓展专题分为偏应用型和偏理论型。每个专题中设置基本内容和扩展内容，形成模块化分层次的课程体系。
例如：在数字图像增强模块中，目前的大多数教材中存在直方图均衡化的内容，然而随着图像处理技术的发展和应用的拓展，人们发现在绝大多数遥感图像增强处理中不适合直方图均衡化处理，因此这部分内容可以不讲或让学生自学。图像增强部分的内容非常多，使学生清楚掌握第一节内容介绍的关键词，课程的延伸内容就会更易理解。根据学科特色和学习层次，可以有意识地引入偏应用专题或偏理论专题，更好地满足不同目标、不同层次的学生的需求。
通过遥感图像处理课程教学内容的分块划分，形成了层次化、模块化课程体系，在确保授课内容体系完整情况下，使内容选择更具条理和可操作性，便于培养不同目标导向的学生，更适于我国高等师范院校相关专业的教学设计。
2.3 多目标人才及其创新能力培养
社会对人才可以从不同的角度加以分类，从生产或工作活动的目的来分析，现代社会的人才可分为学术型（理论型）、技术型、工程型和技能型等。多目标人才就是多功能人才，其特点是多才多艺，能够在很多领域大显身手。当今社会的重大特征是学科交叉，知识融合，技术集成。因而，《遥感图像处理》多目标人才培养是培养学生在各个方面都有一定能力，同时在某一个具体的方面要能出类拔萃。
在高等师范院校地理学背景创办遥感科学与技术、地理信息科学等本科专业的情况下，不同层次、不同培养目标导向，可以让学生针对自己的发展方向选择应用型还是研究型，因而该课程体系更加具有灵活度。我们课程体系中设置的定量遥感模块，可以满足学生在应用型《遥感图像处理》课程中学习到研究型知识，丰富和完善学生的有关遥感处理的知识结构，提升学生的创新能力。实践教学证明，我们的本科生经过该模块的学习，也能够独立完成研究方案构思和具体研究路线设计，并在老师的指导下撰写科学论文。
3 结语
卫星遥感、图像处理技术的迅猛发展，其应用领域愈来愈广泛，该领域受到很多学生的垂青，激发了他们的学习热情。目前很多高等院校都开设了《遥感图像处理》这门课程。如何根据各个高等院校的学科特色、学生特点构建适合自己的课程教学体系、安排好授课内容、提高教学方法和教学手段的有效性是很多高等院校主讲教师最关注的，同时对于提高学生学习兴趣、加强实践应用能力以及培养信息技术时代的创新型人才具有重要意义。
笔者结合多年《遥感图像处理》课程的教学经验，设计了一个课程内容模块化、专题内容可延伸、分层次的课程体系，它采用专题框架，在保证授课体系完整性的前提下，授课教师可以依据人才培养目标、专业特色、学时要求引入模块化延伸内容，有机地将课程教学内容联合在一起，形成多层次、多目标的授课内容。实践证明，该课程体系设置达到了我们高等师范院校相关专业的课程教学预期效果，可以为我国其他高等师范院校的相关专业的《遥感图像处理》课程教学提供参考。
参考文献
[1] 邓磊，赵文吉，胡德勇.遥感课程实践教学模式探索与教改实践[J].科技创新导报，2012（7）：136-137.
一、遥感课实施双语教学的必要性
1.适应经济全球化的需要
随着中国加入WTO,加速走向国际化、现代化的进程,我们与外界交流与合作进一步密切,作为国际通用语言的英语,便成为人们交流的工具和载体。精通汉语和汉语文化,又通晓外语和外国文化的双语人才,必将成为中国参与国际合作与竞争的开拓者。
2.技术人才培养的需要
遥感课程实行双语教学是指教师在教学中改变传统的单纯以汉语为载体的教学方式,将英语的口语讲授和汉语的补充解释运用在教学过程中,相互补充渗透,形成以英语讲授为主、汉语解释为辅的一种教学模式,这种教学模式不仅能全面提高学生外语的专业应用能力和综合索质,而且能够适应国际、国内专业人才培养目标的要求。
3.课程教学改革的需要
我国高校都开设有公共英语教学课程,并且对其重视程度也相当高,学生学习英语的积极性也很高。但是对许多学生学习英语来讲,只是为了获得英语水平证书,增加就业砝码,忽略了英语学习的真正目的,即学以致用。长期以来,高校专业课程几乎都是母语授课,专业课程的教学和学生外语素养的提高相分离。随着国际化进程的不断推进,许多英文版的教材、实用软件已经步入大学校园,尤其是像遥感课程,很多书籍、软件、国外的最新研究成果都是英文,学生的英语不好往往影响其学习及工作效率。开展双语教学可以很好地解决使用英语的问题,使学生将专业知识的掌握和外语素养的提高融为一体,重视学生使用外语工具应用专业知识进行交流的能力的培养,遥感课程教学改革势在必行。
二、遥感课双语教学中存在的主要问题
适应国际、国内形势,我校也积极鼓励开展双语教学。笔者于2006年承担城市遥感课程双语教学任务。结合自己
双语教学的体会,提出目前高校开展双语教学的一些问题。
1.教学目标模糊不清
根据调查,到目前为止,仍有相当一部分教学管理人员、甚至是教师,认为双语教学不过是多教会学生几个英文单词和专业术语,外加一些翻译方法,使学生能够把英文文献译成汉语,然后理解,就万事大吉了。简而言之,双语课似乎只是内容稍微专业一点的英语阅读课而已。这种认识上的偏差必然会带来实际操作过程中的失误,最终导致双语教学的实际效果背离我们的初衷。
2.缺乏具有双语教学能力的师资
双语教学的主要目的是以两种语言作为传递信息的工具向学生传道授业,让学生能兼用两种语言掌握遥感学科概念、理论和方法,并能进行思维和表达。目前一些高校,尤其是非重点院校的一些双语教学只是使用了外文教材而已,讲授、板书、作业、考试等全都使用中文;或者在实施双语教学的过程中只是列举一些专业英语词汇,将主要内容以标题的形式用英文列出,这种形式的双语教学可以视为双语教学的预备阶段。造成这一现象的原因,就在于缺乏合格的双语教师。
3.学生外语水平良莠不齐
在大学里,双语教学是建立在基础英语教学和学科专业英语教学之上的,学生的英语水平是决定双语教学成败的主要因素之一。由于学生英语功底不同,教师无法按照标准的双语授课模式进行。同时,原版教材固有的专业术语多、信息量大等特点要求学生课外必须花更多的时间来消化,这对英语水平不高或有惰性的学生而言是一项非常艰巨的任务。
4.缺乏合适的双语教学教材
双语教学必须使用英文原版的教材,没有原版教材,双语教学就成了无源之水,无本之木。但就目前而言,国内出版的原版教材相对比较缺乏且价格偏高,可选择的种类也有限,且在内容上还存在着一定的滞后性。同时有些原版遥感教材的专业术语多、信息量大,学生对首次双语课程就使用原版教材会产生畏惧心理,影响双语教学的正常开展。
三、促进遥感课双语教学改革的措施
1.鼓励双语教学的政策措施
双语教学对任课教师是一个挑战,教师需要花费很多时间和精力研究教材,编写教辅材料。这些工作对于没有留学背景的教师困难可能会更大。同样的课程,双语教学需要教师付出数倍的时间与精力,如用同样的时间充实研究写论文或出版专著可能更容易出成果,而很少有学校把双语教学和职称评定挂钩,于是有些教师即使具备双语教学能力也不愿付出精力尝试。因此,高校必须采取措施出台导向性政策扶持双语教学,为从事双语教学的教师积极创造条件。如定期或不定期派遣任课教师进修或出国培训相关课程;重视双语课的课程建设,把双语教学作为教改的重要组成部分;对采用英文教材、英语或双语授课教师给予资料费及工作量补贴。同时,将双语课程建设纳入学校精品课程建设规划,为各院系教师在课程建设中所取得的教学研究成果、教材建设成果计入工作量。在学校加强双语教学政策的激励下,高校教师进行双语教学的积极性将会不断提高。
2.加强师资队伍的建设
师资问题是决定双语教学成败的主要环节。双语教学对任课教师的专业能力和英语水平要求很高。学校一方面要采取措施鼓励具备这两方面能力的留学归国教师或高学历教师积极开展双语教学;另一方面,应该有计划地培养一批双语教学教师。要加大对课程教师的培养力度,鼓励和支持教师通过参加遥感国际学术会议、出国进修等全方位提高课程教师自身的专业素质,不定期组织课程教研活动,就课程教学中出现的疑难问题进行研讨,组织课程教学公开课,相互听课取长补短。同时鼓励教师加强与国内外遥感科研机构和学术团体合作,积极申报参与教学科研项目,进而提高课程教学和学术影响。有条件的话邀请国外教师(专家)来校承担遥感课程的短期授课或邀请相关专家来校访问并做与课程方向相关的报告。另一方面,还应制定扶持政策,使教师能够专注于双语教学,刻苦钻研业务,达到良好的教学效果。
3.双语教学网络平台的建设
网络新技术的发展有助于促进教学效果的提高,在数字化校园中的网络教学平台上,遥感课程的教学资料,学生通过网络共享教学资源,可以更好地进行主动学习和课后复习。利用网络教学努力实现同步教学、异步教学、教师引导学生主动学习等多种模式。通过网络平台交流教学课件,并通过该平台进行辅导答疑、提交/批改作业、模拟考试等。
4.双语教学教材资源的建设
毫无疑问双语教学应尽量采用最新的原版教材。原版教材语言地道,能提供最新科技动态,启发性强,信息量大。在选择原版教材时不仅要重视知识的准确性,先进性,还要注重语言的适宜性,使学生在接受专业知识的同时,能够比较容易地突破语言难关。有些遥感原版教材在内容的编排上不一定适合我国读者,教师在实施双语教学的过程中可以根据课程教学大纲的要求,对原版教材做些增删,尽可能做到“本地化”。由于原版教材一般价格昂贵,同时并不是所有课程都有相应的原版教材可供利用,因此组织具备较高专业水平和英语水平的教师在参考相关教材的基础上编写适宜的讲义也未尝不可。
参考文献
[1]郭梦秋.高校双语教学的教师培训策略.中国成人教育,2007(3).
[2]张同利.加强高校双语教学的探讨.中国高教研究,2007(5).
[3]郭聪丛等.浅谈“地理信息系统”课程双语教学存在的问题及对策研究.科技信息,2009(21).
一、课程教学理念
北京师范大学“中国地理”课程的教学理念强调学生参与和师生互动，以学生为本，重视创新性人才的培养。教师对学生不仅要“授之以鱼”，更要“授之以渔”，因此注重学生的兴趣和对学习过程的参与，引导学生关注事物发生的起因和过程(why and how)，留给学生探究性思考、参与和交流的空间，强调支持与引导。
1、“培养创新性人才”的理念
创新性人才的培养是一个系统工程，每一个教师都承担着培养创新性人才的历史责任。我国长期以来，本科生科学研究主要是通过本科生毕业论文(设计)、生产实习等教学环节，及一些社会实践活动来实现的，具有一定的局限性。在“中国地理”精品课程的建设中，教师以学生为本，为学生科研能力的培养给予启蒙，以学生能够进行自主、主动及课外学习、研究提供思维空间和操作平台为己任。创新思想和创造能力的培养贯穿于课程教学的整个过程。经过多年的教学实践和研究探索，初步建立起了以中国地理课程为载体的本科生科研能力培养体系。主要是依托教师项目和本科生研究课题，吸收并指导本科生研究中国地理问题；通过建立本科生科研实践数据平台，为广大学生提供实践环境和条件，在此基础上指导并资助学生撰写论文，从而实施培养创新性人才培养过程。
2、“流域系统”理念
借用地理中“流域”的概念，将“中国地理”的教学过程分为上游、中游和下游三部分，能量(能力)和物质(知识)通过网络平台进行流动和传输。与流域中水的流动方向不同，能力和知识在流动的过程中越来越趋于高处，这是因为能力和知识会随着教师的传授、学生的消化及师生间的互馈有所提高和积累(图1)。上游主要体现了教师的储备过程，即教师对课程与教材的设计能力。中游主要体现了教师讲授与学生学习的过程，通过教师讲解与学生提问之间的反馈，教师传授知识的能力以及学生的知识储备与分析能力等都有所提高。下游主要体现了学生的实践技能和创新思维的培养过程，学生通过学习后的实践研究与创新活动，获得高于课本、高于教师传授的知识与能力。多数课程教学止于上游、中游的教学目标，而“中国地理”的课程教学设计与实践，还关注下游，将教学过程贯穿、延展至实现创新性人才的培养目标。课程建设的成效不仅仅体现在教材建设和教师能力的提升，而且还体现在学生能力的提升。
3、“多源信息－多教学环节－师生双向反馈”理念
“中国地理”课程经过长期的教学实践，形成了“多源信息－多教学环节－师生双向反馈”教学模式。“多源信息”是依据“中国地理”学科的区域性、综合性、交叉性和实践性四个特征，利用地图、影像、录像、文字、数据、实景等多源信息设计的教学环节。“多教学环节”是指依据教学规律和学生认知规律的有机结合，利用多种媒体设计教学环节，包括讲课内容、学术报告、讨论辩论、作业、面试、CAI、网络教学以及实习等，
二、“中国地理”课程的上游建设
课程建设的上游是整个流域系统中最初“施动者”，是整个流域的原动力。通过建设一支水平高、结构合理的教师队伍，依靠全体教师的能力编制立体化的教材，并设计操作性强的教学大纲来实现。
1、高水平的教师队伍建设
精品课程建设的重要基础是具有高水平的教师队伍。教师是课程的建设者和实施者，拥有一流的学者专家型的教师梯队是形成精品课程的关键。某种程度上说，精品课程建设是教师行为，是教师的学术造诣、科研背景、教学技能、人格魅力的综合体现。培育、扩大“精品”教师队伍，是精品课程建设的根本任务之一。精品课程要由学术造诣较高、具有丰富授课经验的教授主讲，通过精品课程建设形成一支结构合理、人员稳定、教学水平高、教学效果好的教师梯队。由于教师的知识结构、知识覆盖度、创新能力和师德风貌直接决定着课程的质量与水平，因此课程建设也是教学名师队伍建设。名师可以凝聚成一个高素质的人才组合中心、高水平的学科中心、成果卓著的科研中心，可以支撑起一个著名的课程。
“中国地理”精品课程的教师队伍建设具有三个方面的特点和优势：第一，围绕课程规划、教材编写、课程讲授、课程网络建设等具体任务，优化组合教师团队。分别由院士、教授、副教授、讲师和研究生助教相互衔促进学生感官和多种能力的训练。“师生双向反馈”则是依据师生互动原理，在教师传输教学信息的同时，即时通过各种教学环节接收学生反馈的信息，再反馈于学生。通过不断地双向反馈，在互动中完成整个教学过程，从而在有限的课时下，提高单位时间的教学效率，也为教师发掘学生潜力和进一步的重点培养学生提供条件。接完成各项任务，实现老中青相衔接的主讲队伍，形成纵横交织的稳定的教师队伍。第二，教师队伍结构优化与课程综合性特点相适应，坚持“取长补短”，形成群体优势。教师学缘结构：本校培养的教师占1/3、其他高校引进的教师占1/3、科学院和政府引进的教师占1/3，实现多学缘交叉渗透，优势互补。专业结构上，教师研究方向分别为自然、人文(经济)、GIS等多学科，与课程性质相符，形成综合优势。第三，教师个体能力建设与课程区域性特点相适应，坚持“扬长避短”，形成个体优势，其中有突出贡献的学者、国家杰出青年基金获得者和国家教学名师。
2、立体化的教材体系建设
为落实教育部提出的高等学校教学质量工程的要求，高等教育出版社正式启动“高等教育百门精品课程教材建设计划”，鼓励建设一体化设计、多种媒体有机结合的立体化教材，这是推动精品课程建设的重要举措。精品课程教材应该是我国同类教材中水平最高、在世界上是先进的教材。立体化的教材不仅要体现“三基”(基础理论、基本知识、基本技能)和“五性”(思想性、科学性、先进性、启发性、适用性)，而且具有系统和互补性的作用。
“中国地理”精品课程的教材建设以纸介质教材为主，配以电子教材。组织出版了“教科书－电子教案－教学软件－地图”的立体化核心教材：主编有《中国地理教程》(北京高教精品教材)、《中国地理》(面向21世纪课程教材)、《中国地理电子教案》、《中国自然地理多媒体教学软件》(光盘3张)和《中国地理图集》。“十一五”国家规
划教材建设中修编《中国地理》和《中国自然地理》，新编《乡土地理教程》。此外，还主编《中国区域地理》丛书(全国各省、市、自治区和直辖市共34本)。
3、操作性强的教学大纲编制
“中国地理”课程属于区域地理学，是本科地理的核心课程之一，属于专业基础课，具有上承部门地理、下启专业课程的“枢纽”地位，承担着地理国情教育和培养地理师资的任务。我们从三个层面设定课程培养目标，(1)知识方面：理解中国区位及其意义；掌握中国地理环境特征与结构；认识地理环境形成与演化的基本过程；了解中国区域划分以及分析典型区域的人口、资源、环境与发展的关系。(2)态度与情感方面：增强对祖国的热爱，关心祖国和家乡的生存与发展，结合切身体会思考国家建设的相关问题，建立服务国家的意识，增强中华民族的自豪感。(3)学生能力与技能方面：培养学生遥感图像的判识能力、地图分析能力、区域综合分析能力、区域问题发现能力、区域创新思维能力和区域地理描述能力等。
“中国地理”精品课程的内容改革始终贯穿“区域+综合+可持续发展”，经历了整合、综合与结构优化过程。课程体系贯穿人地关系地域系统“地理结构－地理过程－区域综合分析”；依据区域性和综合性，通过区域综合地理和综合地理问题精选内容，实现综合；依据认知规律优化课程的三篇结构：总论、分论和专论；依据国家需求优化课程的章节结构，例如加强自然灾害与防治、土地退化与生态建设等章节设计；依据区域地理学科特点，理论与实践相结合，加大实践环节的课时。依据“整体与局部”、“过程与发展”、“理论与实践”的思想设计课程模块。从课程内容讲授的逻辑性设计知识模块，从课程学习的认知规律设计类型模块。
三、“中国地理”课程的中游建设
课程中游的建设在整个流域中起着重要作用，是“中间环节”，联系着上游和下游。中游的通畅无阻是整条河流平稳流淌的关键，也是进行能量(能力)和物质(知识)传播和增值的主要阵地。中游的教学过程要用多样化的教学环节、有效的教学方法和优质共享的教学资源，来完成课程内容教学。
1、课程内容建设
教学内容建设是精品课程建设的核心。精品课程的内容要具有科学性、先进性、丰富性，既包含本学科基础的、经典的知识，又要反映本学科领域最新科技成果。同时，广泛吸收先进的教学经验，积极整合优秀教改成果，体现新时期对人才培养提出的新要求。
“中国地理”课程具有在自然、人文和信息技术基础上的高度综合性。在教学内容的设计上，我们力图体现出地理学科的思想精髓和知识与技术基础，例如其中的“区域分析”具有在传统地图与现代遥感、GIS等方面综合集成的优势，使地理国情、区域研究和开发紧密结合，形成了集知识性与基础性、前沿性和时代性、思想性与实践性于一体，教学与科研结合的体系。课程内容分为上、中、下三篇。
上篇：中国地理结构，讲述地理区位及其地理意义(运用遥感图像)。运用大量地图，分图层表明中国地理结构，包括：地貌结构、水热结构等自然结构；人口分布、土地利用结构、城市群等社会经济结构。认识中国地理结构，是课程的基础也是重点部分。其中难点是如何综合地认识中国地理结构和各地理要素结构的关系。在教学过程中是这样解决的：一是以遥感图像为基底，分图层阐明中国的地貌结构、水热结构等自然结构和人口分布、土地利用结构、城市群等经济结构，再进行图层叠加，形成对地理结构的综合认识。二是着重分析“青藏高原隆起”、“胡焕庸人口分界线”和“土地利用／覆盖变化”对中国地表结构特征形成的影响，从而建立各地理要素结构间的关系。
中篇：中国地理过程，是重点和难点，涉及若干学术前沿问题。阐述中国自然环境的演变过程，中国的水土流失、风蚀沙化等土地退化及生态建设问题；水灾、地震、旱灾、沙尘暴等自然灾害及减灾对策；中国城市化与经济格局变化。这部分的难点有两个：一是涉及若干学术前沿问题。我们主要通过专题报告和讨论等方式理清思路，用多媒体教学软件模拟区域地理过程。二是如何综合地认识中国地理过程和各地理要素相互作用的关系。我们以人地关系为主线，针对综合性问题设置专题，重点论述中国的水土流失、风蚀沙化等土地退化过程，水灾、地震、旱灾、沙尘暴等自然灾害过程，城市化过程等，提升学生的综合认识和分析问题的能力。
下篇：区域综合分析，是应用部分，在地理区划的基础上，选择国家开发和建设区、热点区、科学研究深入的地理区为重点，着重分析区域资源开发中的环境问题和环境保护中的资源开发问题，为国土整治和可持续发展提供依据。本篇难点首先在于如何认识中国地理区域划分。课程采用“百花齐放”的方式，以自然区划为基础，多角度分析各代表性的区划方案，同时留有一定思考空间，让教师和学生提出各自的观点。其次难点还在于如何通过典型区域的综合分析，让学生获得综合分析的能力。不仅要在课堂上讲深、讲透典型区的环境问题和资源开发问题，而且运用CAI和资源库，“多源信息一双向反馈”，按区域进行分组，开展各区域的研究并报告分析结果。
2．教学环节与方法改革
精品课程的教学应实现教师与学生的互动，要根据学科特点选择多样化的教学环节和方法，要在最大范围上应用现代教育技术进行教学。“中国地理”精品课程建设根据以下三点进行教学方法设计：一是区域、综合、渗透和实践四性特征结合；二是教学规律和认知规律有机结合；三是师生互动。课堂讲授方面：以主讲为主(电子教案与板书相结合)，部分CAI辅助。并且探索多种教学方法：“多源信息－多教学环节－师生双向反馈”教法、“珍珠－项链式”教法、“CAI”教法、“合作－讨论式”教法，开展研究性、探究性学习，鼓励学生自主学习。
(1)“多源信息－多教学环节－师生双向反馈”教学方法
“中国地理”精品课程经过长期的教学实践，摸索出：通过讲课、CAI、学术报告、展板、面试、笔试、实习、作业、讨论等多种教学环节，以及口授、地图、遥感、文献、视频、实测等多种来源信息，在师生相互交流、反馈和互动中完成教学过程，从而提高教学效率。
(2)“珍珠－项链式”教学方法
在教师引导下，将每个学生从实践中获得的知识创新点比作“珍珠”，通过摄像集成，有机地串连成集体学习成果(项链)，以电视讲演等方式再现于课堂。“珍珠一项链式”教学的核心是：创新能力与互动教学。基于互动教学的基本宗旨，设计并实践了“印证－扩展－重组型”、“搜索－凝聚型”和“知识创新型”三种类型的“项链式”教学法。
知识重组是将现有已存在的信息，依据用户自身的需求，按照一个新的秩序重新组合的过程。但是这个转换过程不是简单的复制，也不是已有信息的无序调整，而是学生获取信息，按照研究目的进行取舍，加工信息
并加以创新的过程。这是“项链式”教学法的初级要求，符合学生认知的基本规律。凝聚有两层含义：聚集和浓缩。学生可走进社会，广泛采集某一区域的有关信息，再将其收集起来，进行浓缩，提取出区域的主要特征，反映人一地互动关系及关系的变化。这种教学模式可全面锻炼学生的社会交际能力(社会调查)、信息采集能力以及信息加工能力。这是“项链式”教学法的中级水平。Littlewood将学生自主学习定义为“学习者不依靠老师而使用所学知识的能力”。在“中国地理”教学中，学生通过课堂讲授及自主学习，可以掌握区域的基本知识。但是，仅达到这个层次是远远不够的。我们的教学目的是要使学生会运用这些区域知识，分析当前区域发展中存在的问题及其原因，为区域发展提出合理的建议，指出区域发展之路，这样才能知识创新，学以致用。因此知识创新是“项链式”教学法的高级水平。
(3)“CAI”教学方法
随着多媒体技术的迅速发展，开发与研制适合大学课程的教学软件，以及如何高效地使用这些教学软件成为精品课程建设的重要内容之一。“中国地理”课程从1998年开始在教学软件开发的同时进行CAI辅助教学，现已形成有序又有效的教学方法，减少了1/4课时，提高了学生学习兴趣和教学质量。CAI教学模式设计的核心是设计教学软件的使用方式和教学的思维方式。而教学思维方式的设计因课件内容不同而设计重点不同。由于引入了CAI，传统的教学关系发生了重大变化，根据教学实践，依CAI使用的先后顺序和教师的作用，我们提出四种较为可行的教学关系模型。
先导模式：指讲新课前，先给学生演示CAI软件，然后由教师讲解重点。这种模式一开始就给了学生一个广阔的知识空间，然后在已有的知识背景上深化难点和重点，其优势在于广泛与深入相结合。桥梁模式：指教师根据教学内容，在课堂上一边给学生演示CAI，一边穿插讲授新的内容。同时提出问题，给学生新的思路，启发学生深入思考。其优势是内容现势性强，更新快，课堂师生互动性强。后发模式：指教师给学生讲课之后，由学生自学CAI，然后再通过作业、讨论、回答问题或口试反馈给教师。其优势在于为学生提供了消化和升华知识的时间和余地，思考问题的主动性增强。交互讨论模式：指学生一边学习CAI软件，一边与教师讨论或提问。这种模式将学生、教师和CAI紧密结合在一起，在提高教学效率上具有极大的优势。
(4)“合作－讨论式”教学方法
美国教育心理学家布卢纳认为学习者的学习过程不仅是主动地进入感觉的选择转换、储存和应用的过程，而且是主动学习、适应和改造环境的过程。“合作－讨论式”学习模式，是经过预先的设计与组织，在学生独立思考的基础上，让学生就某一话题各抒己见，并通过学生之间、师生之间的多边交流，互相启发探讨、以寻求获取真知和全面提高学生素质的教学模式。讨论题目要给学生留有充分发挥的余地，由此不仅练习了学生的语言表达能力，还能提高他们创造性思维和思辨的能力。“中国地理”教学过程中设计的组织讨论方式有：即兴讨论方式(临近座位的学生组成微型组)、问题或作业讨论方式(分宿舍或按来源地区分组)和专题辩论方式(按专业、性别和性格差异组成小组)。
3、优秀共享的教学资源建设
国家精品课程建设要求有关课程的教学大纲、授课教案、电子教案、教学录像、习题、实验指导、参考文献目录等上网共享，这无疑会推动高校建立基于网络的远程学习环境，逐步完善支持服务规范，为学生的个性化学习提供高质量的支持服务。所以，精品课程网络教学资源的建设十分重要，要把最好的教学内容、教学方法以及师生互动形成的课程精华搬上网络，使广大师生可以共享最优秀的教学资源，并且有利于教师之间的交流与相互借鉴，及时更新知识体系，相互沟通共同提高。
“中国地理”课程的部分资源在2000年开始在局域网运行，学生可在局域网上阅读与下载，同时建立了中国典型地区遥感影像信息系统，运行效果良好。2003年本课程作为北京市精品课程，在网上向全国辐射。2005年推出本课程网络教学版第二版，主要包括八部分：教学特色、教学队伍、课程介绍、网上课堂、学生实践、网络资源、教学评价和教学论坛。2006年9月推出课程英文版网站，以互联网为依托，开始向国内外辐射。总之，网络课程结构设计本着教师为主导、学生为主体的原则，以师生交互为线索的思路，按照“谁来教(教学队伍)――教什么(课程介绍)――怎么教(网上课堂)――怎么学(学生实践)――课程补充资料(网络资源)――教得怎么样(教学评价)”的顺序实施教学过程，使学生首先对“中国地理”课程的讲授教师有所了解，然后对课程整体情况有所把握，并且能够通过“学生实践”和“网络资源”、“教学论坛”模块进行自主的学习、研究与交流，最后课程以学生评价为主、专家评价为辅，反映真实的教学水平。整个网络课程的构建，符合教学和学生认知规律，为相关教师备课提供了良好的素材，为学生自主、主动学习提供了平台。
其中网络资源模块可用于学生作业和课外阅读以及教师备课或其他研究，主要包括地理参数库、基本地图库、地理动画库、地名词典、地理文献、电子教材等八个资源库。这些资源库不仅有助于学生增强地理感性认识，还可能激发师生的原创新能力、生成新的教学内容，这就意味着教师和学生在课程建设中应该能够从事自主的课程创造，所以说网络资源是“中国地理”精品课程建设中非常有意义的一个组成部分。
四、“中国地理”课程的下游建设
课程建设的下游是整个流域的“归宿”，是课程的最终目的。通过教育教学过程和网络平台实现上游、中游物质的扩散(或传播)和能量的增值，实现课程的最终目标：让学生掌握更多的知识，并最大可能地提高学生的科研能力。这部分强调通过开展多层面的学生实践，有效转换积累的知识和能量，全面提升学生能力。
1、多层面展开的学生实践
“中国地理”课程的综合性和区域性特点，决定了学生实践的多尺度特性(层面)。学生实践共分为：宏观、中观、微观三个尺度的学生实践内容，它们是构成相互依存、有递进(等)关系的层次体系，缺了其中的某个环节，整个学生实践的体系结构也就不完整。
宏观层面的实践性教学：从太空看中国，运用现代卫星遥感影像(覆盖中国)，辨识中国地表结构及演化特征，可以实现遥感考察，把握全国宏观地理特征。整合中国地理课程资源(1:50万中国遥感影像图和1:5万－1:20万城市遥感影像图)，编制了一套“中国地理遥感图像库系统”，可直接对系统进行操作，遥看中国。通过实践训练，学生的遥感影像识别和地学分析能力迅速提高，同时可以获得综合、可视化的区域地理信息。
中观层面的实践性教学：从视频看中国，运用现代多媒体技术手段，通过采集区域地理影视片信息，并共
同观看完成实践要求作业，来理解区域人地关系和地理问题。课程实践中通过多人选择不同区域的录像，增加区域准感性认识，实现准区域考察，把握区域地理特征，从而达到较好的实践效果。
微观层面的实践性教学：从实地看中国，运用野外调查和测量技术，通过对周边区域的综合考察或专题调研，理解站立点区域人地关系和地理问题。最终把学生的技能训练方法、分组立项方法、实地调查和结果汇总形成系列成果，增强学生对区域的感性知识，激发研究创新能力。
2、全面提高的学生科研能力
研究技能的提高是本科生研究能力培养的基本方面。在“中国地理”课程建设中，学生通过生产实习、勤工助学方式参与到教师科研课题中，也可通过学生自行立项方式确定科研课题，依托科研课题，本科生可以直接参与创新性实践，并以课程论文、毕业论文、研究报告等多种形式展现出来。
教师组织并指导本科生依托国家项目确立研究选题，深入研究中国敏感区域的地理问题，并取得了丰富的研究成果。例如依托“973项目：草地与农牧交错带生态系统重建机理及优化生态－生产范式”，指导学生9人确立“退耕还林(草)驱动力的地区差异研究”、“中国北方农牧交错带贫困县变化状况及驱动力研究”以及“北方农牧交错带流域多样性与可持续发展研究”等三组科研立项。一方面，国家项目为本科生研究课题提供了充足的专家资源和资金保障；另一方面，学生通过野外实地考察加深对研究区域的认识，发现问题并寻求解决途径。本科生以课题为依托开展科研的过程，也是学生的研究能力经历从潜在到现实，从低到高和从自发到自觉的创新过程。
为了使学生的科研活动更有可操作性，强调地理本科生的科研活动要注重从区域地理实践中获取研究信息，同时为所在校园的环境安全与建设服务。1999年开始，教师先后组织并指导本科生开展北师大校园环境安全调查与研究，持续有5届学生、数十人参加。学生公开发表数字化校园、环境安全与评价等论文5篇，并且初步建立起可供学校有关部门和学生研究、查询的北师大校园资源与环境安全数字化平台，开辟了“校园环境安全与可持续发展”的研究领域。
在本科生研究能力的培养方式上，特别注重训练学生建立区域地理数据库的技能以及编制数字地图的技能，学会运用数据库和地图来分析区域地理时空规律。其中历时15年，先后涉及40余名本科生的《中国自然灾害数据库》的建设，为《中国自然灾害系统地图集》出版的系统工程做出重要贡献。同时建立的“中国自然灾害数据库平台”，也为自然灾害的持续研究奠定基础。本科生的研究过程突出显示了能力从无到有和从低到高、从弱到强的提升过程。
在教师的指导和修改、鼓励和资助下，学生的研究成果和能力通过撰写科研报告、发表学术论文、参加竞赛及国内外学术会议等多种渠道得到很好的体现。学生在研究集成和成果发表的过程中，由于提升认识的驱动，可以产生极大的创新冲动：由于初次进入学术领域接受同行肯定评价，为更加深入思考而推动认识的升华，积累自信心；由于亲自接触更多的学术前辈和同行，受到熏陶和感染产生新的研究火花。可以说，指导学生、参加学术会议对提升学生科研能力起到承上启下的作用，既总结提高其已有研究成果，提升自信心，又搭建了促使其产生进一步研究的冲动和创新想法的有效平台。
五、“中国地理”课程的规划设想
精品课程是一项实实在在的系统质量工程，它涉及到师资队伍、教学内容、教学方法、教材建设和教学管理等若干子系统。课程建设是一项长期工作，也是一个循序渐进的过程。相对于创建精品课程而言，保持精品课程更难。精品课程的建设不能毕其功于一役，必须保持其可持续性。作为国家级精品课程，必须站在国家层面上，面向国内外所有高校的课程。“中国地理”精品课程的课程规划理念是：辐射国内与国外两个教育教学市场(中、英文版本)：搭建贯穿教学过程的师生互动平台，有效指导和培养学生；发挥北师大全国高校中国地理教学研究会理事长单位和位居北京人才一信息．文化一科技中心的优势，为区域地理教学提供优质课程资源。
师资队伍建设方面力求形成两支队伍：一是相对稳定、结构合理的主体教师队伍；二是由专家、学者组成的相对灵活的协作教师队伍。考虑到中国地理的区域性特点，力图建立由省区高校从事中国地理教学或研究的网络教师队伍，以实现教师资源和区域理信息共享与交流。
教学内容上，进一步完善中国地理“结构－过程－可持续发展”的结构体系。目前，世界各国大都设有本国国家地理课程。站在世界的角度看中国，规划建立中国与世界主要国家的区域地理比较体系。
教学方法上，完善多媒体软件――重点实现地理过程的可视化；建成网络课程――探索网络教学环境下的方法体系，另外建成一个基础性的具有中国地理专业知识水平的试题库和计算机自动测试系统；利用“多媒体虚拟野外实习”尝试实现跨越中国南北或东西的“综合地理实习”；继续完善“多元信息一师生双向反馈”教学法。
学术研究
(1)建立新国家地理格网服务地理国情监测初探 狄琳
(3)远离大陆海岛的高程传递 柯宝贵 章传银 张利明
(5)玉树地震对周围卫星定位连续运行站的影响分析 李凯锋 欧阳永忠 陆秀平 任来平
(9)基于eros-b影像更新矿区大比例尺地形图的方法与精度评价 陈国良 汪云甲 田丰
(12)基于lidar和航空影像的三维建模方法探讨 冯梅
(15)基于无人机低空遥感系统的快速处理技术研究 尹杰 杨魁
(18)等效法收敛计变形监测 杨浩
(22)基于椭球面大尺度表达地表对象方法研究 杨永崇 竞霞
(26)gis软件自动化测试方法的研究与实践 曾波
无
(28)拓普康全站仪车模亮相首届全国测绘地理信息技术装备展览会 无
技术交流
(29)基于jscors层析连云港沿海水汽的三维特征分析 董春来 王香兰 蒋廷臣 周立
(33)基于椭球膨胀法实现独立坐标系统的建立 于亚杰 赵英志 张月华
(37)困难复杂地区输电防雷线塔数据机载lidar三维扫描获取 阮羚 周平 姚尧
(40)基于点云数据的文物精细建模 孟志义 钱林
(44)利用改进的fcm方法分割高分辨率遥感影像 田慧 周绍光
(47)无砟轨道cp ⅲ平面控制网测量精度影响因素分析 谯生有 闻道荣
(50)gis与模型技术在城市排水管线承载力评价中的应用 解智强 杜清运 高忠 王贵武 黄俊
(54)基于arcgis engine的矢栅基础地理数据空间转换方法研究 刘佰琼 周卫 戴相喜
(58)mapinfo二次开发在坐标转换中的应用 李东 毛之琳
(61)国家基础地理信息数字产品——数字线划地图概述 武文忠 郭新成
无
(63)“则泰杯”全国第四届大学生测绘科技论文竞赛评选揭晓 无
技术交流
(64)基于webgis的复杂城市交通网络信息服务 薛明 刘春 肖学年
(69)武汉市1∶2000房产管理图数字化测绘与建库工程及成果应用 郑举汉 张鹏 徐磊 陈镇
(72)一种改进的折线转分段bezier曲线的拟合方法 张超 王文静
(75)测绘资料信息管理系统的设计与实现 赵力彬 张新利 吕志勇 施建辉 李发红
无
(78)爱普生大幅面专业绘图仪助力遥感产业化发展 无
徕卡测量新技术应用专栏
(79)徕卡hds 8800三维激光扫描仪在露天矿中的应用 段奇三
则泰三维技术应用专栏
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sp; (81)三维激光扫描系统在舟曲重点地质灾害治理工程中的应用 周学林 魏文涛 刘丽惠 王占超
测绘教学
(83)空间大地测量学课程建设及教学方法研究 魏二虎 张奇 李征航 王甫红
(86)gis应用技术实验课程教学改革探微 舒娱琴
【中图分类号】G642 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2015）10-0016-02
一、课程特点和教学现状
1998年教育部新增地理信息系统（GIS）本科专业后，我国GIS教育发展形势空前活跃。目前，国内已有近200所高校开设了地理信息系统专业，逐步形成了比较稳定的GIS专业课程体系与课程设置方案（石永明，2011）。其中，遥感系列课程（遥感物理与技术、遥感数字图像处理、遥感地学分析与应用）成为GIS专业课程体系中的重要模块。充分利用各种图像处理算法从遥感数据中获取各种生物物理参数和土地覆被/利用信息，可以为自然和人文生态系统的空间分布式模型提供输入参数，在遥感技术应用中占有十分重要的地位。
《遥感数字图像处理》是一门系统研究遥感图像理论、技术和应用的课程（路元刚，2012）， 它是遥感科学技术和地理信息系统等专业本科生的专业课（朱洪锦，2012；宋怀波，2014）。数字图像处理技术的迅速发展使其分支几乎扩展到农业信息科学的全部领域，该课程强调实践性，实践教学是创新人才培养中的重要环节，对于培养学生专业技能和理论实践结合能力、激发学生的创新思维和探索精神、提升科研能力，有着重要意义。因此，只有通过适时安排实验课，才能收到最佳的教学效果。目前，国内高校中该课程一般都安排有12个学时以上的实验。新疆农业大学GIS专业的《遥感数字图像处理》课程于2009年开设，教学过程中重视实践教学环节，安排有20-24学时的上机实验，按照教育部对实验课的要求，实验类型主要为验证性和综合性。虽然现有的实践教学内容不断丰富，但仍以教师为主导，学生的学习兴趣没有被完全调动，主动思考的意识尚有待提高。而现代教学模式强调学生的主观能动性，教学要以学生为中心，使学生处于主动的地位。因此，如何更好地激发学生学习遥感图像处理的兴趣、鼓励学生自主学习理论知识并培养动手能力是在本课程课堂实践环节中最重要的目标之一。笔者所在的新疆农业大学GIS教研室的教师通过多年的课程实践教学积累了一些经验，并在实践中取得了很好的效果（朱磊，2014），需及时地进行系统地梳理和总结，尽快建立起一套符合农业类院校遥感图像处理的课堂实践教学模式，以规范和完善课程实践教学的内容并推动授课模式的改革，有助于提高GIS专业学生的遥感图像处理的实践能力。综上所述，本研究拟将“研究型教学模式”和“问题导向型教学模式”引入到课程的课堂实践环节中，构建以学生为主导的实践体系，使学生了解和掌握了图像处理的主要内容和方法，培养学生团结协作和创新思维能力，为今后深入学习专业课程和高质量完成毕业论文奠定基础。
二、实践教学内容调整
1.调整课时安排
《遥感数字图像处理》课程强调学生的实践动手能力，因而实践教学在整个教学过程中占据重要地位。新疆农业大学自2009年开设“遥感数字图像处理”课程以来，课程总学时为50-52学时，其中实践教学课程始终保持在20学时至24学时之间，占课程总课时量的近50%，高于其它同类高校约33%的平均比例（黄秋燕，2008）。较高的实践教学课时，保证了学生能够接触到大量的综合性实验，并有足够的时间能在教师指导的状态下熟悉和掌握实践技能，这对他们提高动手能力、积累实战经验大有益处。全部课程共十章，除第一章绪论外，其余各章均安排有2-4学时的课堂实习。
2.补充教学材料
《遥感数字图像处理》课程相关教材较多，我们选用的是韦玉春等主编的、科学出版社出版的《遥感数字图像处理教程》（韦玉春，2007）。该教材结构设置合理，对遥感数字图像处理的基本概念和常用方法进行了系统的讲解。但限于篇幅，教材中对涉及到的其它遥感领域的一些定义、算法和思路仅做了概述，因此向学生推荐了多本辅助教材，如：赵英时主编的《遥感应用分析原理与方法》（赵英时，2003）和戴昌达等主编的《遥感图像应用处理与分析》（戴昌达，2004）等。另外，鉴于教材中部分内容的时效性，不能够反映最新的研究动态，而这部分内容恰恰是教材中最能够引发学生学习兴趣的部分。因此，我们鼓励学生自行检索并下载阅读近1-3年相关领域的文献，并推荐有能力的同学阅读英文文献。同时，引导学生充分利用网络资源，主动查阅资料，不断更新知识库、扩展知识面。
3.推进学科交织
遥感（RS）、地理信息系统（GIS）和全球定位系统（GPS）构成了“3S”综合应用体系，遥感作为该系统最重要的数据源，与其他学科结合紧密。学生已初步具备了GIS和GPS的基本知识和操作技能。因此，教师适时地运用视频、图片等多媒体方式将“3S”实际应用的案例穿插在理论讲授过程中，让学生了解遥感图像处理在整个“3S”应用体系中的作用和技术要求，以及RS如何与GIS和GPS衔接与集成。此外，积极引导学会学生触类旁通、举一反三，不仅要知道怎么做，而且知道为什么做，同样的方法还能够解决什么问题，碰到类似的问题时自己是否能够独立解决等等，这对学生日后面对实际工作、解决实际问题具有极大的帮助。
三、实践教学方法改革
1.构建任务导向式的实践教学模式
根据实践教学方案，各主要章节理论知识讲授完毕后，均安排相关内容进行上机实验。课堂实验选题设计为学生在未来的专业领域可能遇的“真实世界”的现实的问题，没有固定的解决方法和过程。整个过程以自主探究和小组写作为主，减少教师的“灌输式”讲述。在每一个任务完成和每个课程单元结束时进行自我评价和小组评价，并定期进行总结。如：第八章图像分割上机实验题目为“运用空间建模手段，提取给定影像上的植被信息，非植被区域保留原始影像”。通过完成该任务，学生可以复习、巩固以下知识点和技能点：（1）归一化植被的概念、作用和计算步骤，不同取值的指示意义；（2）如何为植被区域赋常量值，非植被区域保留原始影像；（3）借助专业图像处理软件ERDAS IMAGINE的空间建模平台，构建针对本任务的模型。上机实验中任务的设计对教学效果极其重要，应全面考虑学生对理论知识的掌握程度，并要求教师对重要知识点的提炼和融合，力求让学生通过完成一个课堂任务来增强对理论知识的理性认识，更重要的是培养学生分析问题、解决问题的能力。
2.培养学生团队合作意识和能力
实践教学活动在我校综合实验楼GIS机房中进行，作者本学期所带的GIS132班共计29人，按照自愿结合的原则，分为10个小组（除第十组为2人外，各小组均为3人）。同一小组的同学座位相邻，便于交流。每人一台计算机，保证操作的独立性。
首先用很短的时间对已学的相关知识进行简要的复习，让学生较快地进入到学习新知识的氛围中来，并让学生了解到本节课实践内容与复习内容的相关性，为之后学生自主探究及实践做铺垫。
之后教师课堂任务，学生以小组为单位开展实践。由于最终的考核是以小组为单位，所以组内的每位成员都需按时完成任务，且保证质量，小组内部就会产生一种你追我赶的学习状态，每个学生都不想因为自己的落后而影响整个小组。从而在小组内自发形成“快带慢、快帮慢”的学习模式。此外，在任务完成质量同等的前提下，教师将对先完成任务的小组给出较高的分数，各小组间也形成了竞争模式。先完成的小组可以帮助进度较慢的小组，这种帮助其他同学完成任务的过程也会让先完成的同学获得成功的体验，形成“任务一出，大家争相完成”的学习氛围。
3.改革学习考核评价方法
本研究运用上述授课形式，对GIS132班进行了教学模式改革的尝试，学期末通过对学生进行的调查问卷，获取了学生对知识掌握的情况及对该授课方式的意见和建议。最终，综合学期考勤记录、学生课堂表现记录和期末调查问卷，得到课堂实践教学模式改革的整体效果评价，结果显示：（1）学生出勤率较高，完成作业情况较好，课程学习的积极性较高：全班共计29人，本课程包含13个教学周，总计旷到1人次、请假2人次、迟到5人次；课后书面作业5次，总计4人次未按时提交，作业正确率较高。（2）学生对知识点的掌握更为牢固，调查问卷显示90%以上的学生认为通过本学期的学习，掌握了遥感数字图像处理的主要步骤和方法，了解了实际应用的领域。（3）课堂实践教学模式取得了较好的效果，全班认为“问题导向型模式”和“小组协作型模式”有助于课堂理论知识的巩固和实践操作技能的提高的比例达到100%。
四、结语
《遥感数字图像处理》课程是地理信息科学专业本科生的专业必修课，在整个课程体系中占有重要地位。该课程在理论和方法的课堂教学之外更加强调学生的实践能力，因此该课程的课堂实践教学显得尤为重要。本研究探索性地将“研究型教学模式”和“问题导向型教学模式”引入到课程的课堂实践环节中，构建了以学生为主导的实践体系，同时编制《遥感数字图像处理实验手册》。该教学模式在提高学生学习主动性和创造性及培养团队意识等方面取得了较好的效果，。今后的教学改革中，如能将该模式与翻转课堂等其它先进的教学模式进行合理地组合，将开创《遥感数字图像处理》课程课堂实践教学的新模式，进一步提高学生自主学习的效率，并有助于探索出一套适合GIS本科生实践技能和创新能力培养的开放式的综合教学体系。
参考文献：
[1]石永明， 田永中. 地理信息系统实验课程教学探讨[J]. 实验室科学， 2011， 14（1）： 26-29.
[2]朱磊. 浅析地理信息系统专业本科生创新能力的培养[J]. 2014， 4： 154-155.
[3]路元刚. 《数字图像处理》课程的教学探讨与实践[J]. 江苏教育学院学报（自然科学）， 2012， 28 （5） ： 32-33.
[4]朱洪锦， 范洪辉， 叶飞跃， 等.《数字图像处理技术》课程的教学改革探索[J]. 吉林化工学院学报， 2012， 29 （12）： 24-27.
[5]宋怀波， 何东健， 龙燕， 等. 农业院校《数字图像处理》课程教学改革与实践[J]. 教改研究， 2014， 70： 10-12.
[6]黄秋燕. GIS专业遥感概论课程实验教学改革探索[J]. 科技信息， 2008（27）： 352-353.
[7]韦玉春. 遥感数字图像处理教程[M]. 科学出版社， 2007.
[8]赵英时. 遥感应用分析原理与方法[M]. 科学出版社， 2003.
1.教材与教案建设
首先，双语教学必需根据课程性质灵活选择引进原版外文教材或者自编教材，必要时可以采取引进和自编并举。在引进原版外文教材时，要遵守适用、适合的原则，积极进行原版教材本土化探索，自编双语辅助教材。满足教学大纲要求的优秀双语教材是双语教学成功的重要一步。然而，目前国内出版的原版遥感教材比较缺乏，如果直接使用英美原版教材，购书成本又无法负担。因此，在参考国外多种原版遥感教材的基础上，笔者选择了伦敦Taylor & FRANCIS出版社出版的《遥感导论》（Introduction to Remote Sensing）作为主要参考教材，参照其它中英文教材编写《遥感原理与应用》双语教学讲义。在编写讲义时，注意教学内容的前后顺序符合学生学习认知规律。同时，借鉴英美等国大学的相关教学经验与方法，精心制作教学课件并编写教案。在编写教案时，对于新的概念、理论、重点与难点部分，应分析并应用对比、类比、示意图等方法，使学生易于掌握。板书作图在遥感双语教学中具有重要的价值。尽管作了充分的准备，可是在课堂教学中仍然可能会出现学生难以理解的情况，板书作图可以弥补课件的不足。
2.师资队伍建设
一支结构合理、人员稳定、外语教学水平高、教学效果好的双语教学团队是双语教学成功的关键。聘请国外专家参与双语教学工作可以在一定程度上推动双语教学。但是立足于本校，建立一支本土化的、热爱双语教学的教师队伍才是双语教学成功的关键，他们是双语教学的主导者。教师双语素质将直接决定着双语教学的效果与人才培养的质量。双语教师应具备较强的英语听、说、读、写、译能力，能够流利地运用英语进行专业课程的授课。因此，具有较高英语水平的专业教师队伍是双语教学的基础。为了更好地完成双语教学任务，教师应强化英语听、说、读、写、译能力，经常收听收看相关的专业录音、录像。现在，一些大网站上的世界名牌大学公开课视频资料可以为我国的双语教师提供一定的借鉴作用，可以充分利用这些资料进行听说训练。另外，从这些资料中，也可以学习别人的讲课方式以及对课程的控制。经常阅读英文版遥感书籍杂志，特别注意阅读遥感专业英语期刊论文，可以把握遥感发展动态，拓宽视野，为讲课提供生动的案例和遥感的最新发展动态。
3.教学内容改革
本科双语教学的内容需要反映国际上本领域最新的科研成果。在教学内容的选材方面，紧紧围绕素质教育和创新教育来组织，力求体现“原理—方法—应用”的理念，注重基础知识、基本方法与基本技能的训练。《遥感原理及应用》着重讲述遥感物理基础（Physical basis of remote sensing）；遥感平台及特点（Remote sensing platforms and their characteristics）；遥感传感器及其成像特征（Sensors and imagery characteristics）；遥感数据预处理（Preprocessing of remotely sensed imagery）；遥感图像目视判读（Visual Interpretation of remotely sensed imagery）；遥感图像计算机分类（Classification of imagery by computer）以及遥感技术的应用（Application of remote sensing）。学生利用中英文对照教材进行预习，教学效果得到大幅度的提高。
4.教学方法手段更新
借鉴国内外先进教学方法与手段，灵活采用多种考核、考试形式，可有效调动学生学习积极性和主动性，促进学生自主学习能力的提高。在教学方法上，应循序渐进、因材施教，根据学生对知识的理解与掌握程度逐步推进。在教学中，采用“复习—授课—复习—预习”四段式教学法，每一次课都在总结复习上一次课的基础上进行，每一次在结束时都进行本次课内容的总结，并布置下一次课的预习作业，努力营造双语教学氛围，为学生创造一个良好的双语教学环境。在课堂教学中，全方位地训练学生外语思维和应用的能力。课堂上，除了教学内容中的难点与重点增加中文解释外，教师提问与学生回答、作业、评语等都用英语进行，培养学生用英语思考问题、解决问题的能力，锻炼实际英语应用能力。同时，还注意精讲多练。在预习中，要求学生不仅要初步了解将要学习的内容，而且要熟练掌握专业词汇和常用表达方式。课外，鼓励学生积极研读外文文献，培养利用外文获取知识的能力。
5.教学资源建设
建立双语教学网站，把它作为一个平台，将相关的中英文教学大纲、教案、课件、授课录像、习题、实验指南、实习指南、参考文献等放在上面，实现资料共享。
6.英语学习能力培养
学生是双语教学的主体，是教学活动的最终归宿。由于我国传统的英语教学方法重视语法、句法学习，忽视听说训练，忽视英语交流能力的培养，致使许多学生虽然通过了大学英语四、六级考试，但实际听、说、读、写能力还是很弱。针对这种情况，首先，给学生布置提前阅读教材与讲义的任务，使他们预先熟悉课程内容，以便上课时能够跟得上。另外，布置一些听说作业并定期检查，努力培养学生使用语言进行实际交流的能力。在课堂上，教师尽量多提问，把一些教学环节交给学生来独立完成，使他们的口语表达能力与英语思维能力得到充分锻炼；在课余，组织英语角、英语演讲、英语小品和英语节等丰富多彩的活动来提高学生学习英语的兴趣和英语技能。同时，结合另一门课程《文献阅读与写作》，进行双语教学课程群的建设。
7.互动学习方式构建
在课堂上，利用课件教学，创造性地运用教师与学生“双向互动式”和“讨论式”的教学法，设法让学生参与教学过程，发挥其主体能动性作用。在教学伊始，可将全班分成若干小组，组员在组长带领下进行双语课程内容的预习与作业的完成。在课后，他们将练习利用教材与参考文献上的材料说明或者阐述观点，并做成PPT，用于后面的讨论课，同时利用互联网的资料与双语教学网站上的数据资料等进行探索性的学习。课堂上，先由教师用英语来详细介绍本次课的内容，然后由学生来讲解课文，教师进行总结。对难句、长句以及容易造成理解困难的英文句子加以详细解释，专业词汇和常用表达方式需要单独列出，并经常在讨论与提问中重复，以便强化这些词汇，让学生牢牢掌握。课后用英文布置一定量的题目，积极鼓励学生主动查阅相关的专业英文文献，学习用英语作答。期末考试中也采用全英文命题，需要用英文答题。学生普遍反映，一开始不适应，慢慢地也就习惯了。
二、加强实践环节
由于《遥感原理与应用》是一门实践性和应用性都很强的学科，为了适应社会的需要，必须加强实践环节的教学，使理论与实际紧密联系起来，切实提高学生的动手能力。除了配套的实验课（1.5学分）外，还有专门的实习课。在实验室与实习课上，让学生独立处理遥感数据并撰写实习报告，通过集中实习来进一步提高学生的实践能力。实验与实习课都使用英文讲义与案例教程。每个小组负责一个案例的制作并在讨论中起主导作用，即主导案例讨论课的组织与讨论进程展开（包括提问）。
