《遙感地學(xué)研究》課程教學(xué)方法探究

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1、《遙感地學(xué)研究》課程教學(xué)方法探究　　摘要：遙感地學(xué)分析是遙感與地學(xué)各學(xué)科應(yīng)用之間的一個(gè)接口，該課程的學(xué)習(xí)是對(duì)遙感基本原理與方法的進(jìn)一步鞏固、深化和應(yīng)用，在教學(xué)方法上應(yīng)有別于《遙感概論》等課程，本文即根據(jù)《遙感地學(xué)分析》的課程特點(diǎn)，從基礎(chǔ)理論教學(xué)、遙感地學(xué)分析方法及應(yīng)用、實(shí)踐教學(xué)三個(gè)方面探討了該課程的教學(xué)方法。關(guān)鍵詞：遙感地學(xué)分析；課程；教學(xué)方法中圖分類號(hào)：G642.4文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號(hào)：1674-9324（2013）30-0130-02一、引言6遙感是綜合利用物理手段、數(shù)學(xué)方法，依據(jù)地學(xué)規(guī)律來研究地球表層的資源與環(huán)境問題的技術(shù)手

2、段，具有現(xiàn)代邊緣科學(xué)技術(shù)明顯的綜合性的特點(diǎn)，它既是空間技術(shù)的必要組成部分，又是聯(lián)系天文學(xué)、地球科學(xué)和生物學(xué)的紐帶，其應(yīng)用遍布林業(yè)、農(nóng)業(yè)、地質(zhì)礦產(chǎn)、土地資源、環(huán)境、水資源、城市規(guī)劃與管理等各個(gè)不同領(lǐng)域[1]。遙感應(yīng)用研究的基礎(chǔ)是需要根據(jù)地學(xué)應(yīng)用的目的來建立一定的遙感信息的處理和分析模型，獲得能反映地球區(qū)域分異規(guī)律和地學(xué)發(fā)展過程的有效信息，而遙感地學(xué)分析就是遙感與地學(xué)各學(xué)科應(yīng)用之間的一個(gè)接口，它既是遙感應(yīng)用基礎(chǔ)研究的重點(diǎn)，也是遙感技術(shù)發(fā)展的前沿[2]?！哆b感地學(xué)分析》是遙感與地學(xué)交叉的邊緣科學(xué)，是應(yīng)用遙感的理論、方法和技術(shù)，應(yīng)用遙感數(shù)據(jù)

3、源，實(shí)現(xiàn)復(fù)雜地學(xué)問題的快捷、方便、省時(shí)和省力解決的一門課程。該課程是遙感科學(xué)與技術(shù)專業(yè)、地理信息系統(tǒng)專業(yè)等本科專業(yè)的一門重要專業(yè)課程，作為其學(xué)習(xí)基礎(chǔ)的先修課程有《遙感原理與方法》或《遙感概論》、《遙感數(shù)字圖像處理》、《自然地理學(xué)》等。開設(shè)該課程的主要目的是鞏固、深化學(xué)生遙感基礎(chǔ)理論知識(shí)，學(xué)習(xí)掌握遙感地學(xué)分析的基本原理、方法及模型構(gòu)建，學(xué)習(xí)遙感技術(shù)在各主要地學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用方法，使學(xué)生從遙感的角度認(rèn)識(shí)地理過程和規(guī)律。為了實(shí)現(xiàn)上述教學(xué)目的，可以將整個(gè)教學(xué)過程分為三部分：基礎(chǔ)知識(shí)與案例相融合的問題驅(qū)動(dòng)式基礎(chǔ)理論教學(xué)；具有專業(yè)學(xué)科背景及地域特色

4、的遙感地學(xué)分析教學(xué)；完整的項(xiàng)目式實(shí)踐教學(xué)。二、基礎(chǔ)知識(shí)與案例相融合的問題驅(qū)動(dòng)式基礎(chǔ)理論教學(xué)6《遙感地學(xué)分析》課程是在學(xué)習(xí)過遙感相關(guān)原理、方法等基礎(chǔ)知識(shí)的基礎(chǔ)上開設(shè)的，在基礎(chǔ)理論知識(shí)這塊主要以鞏固和深化為主，因此在教學(xué)過程中不是簡(jiǎn)單的重復(fù)式教學(xué)，不能以灌輸?shù)姆绞皆賹W(xué)過的知識(shí)講解一遍。教學(xué)中可以把經(jīng)典理論知識(shí)與案例相融合，將有針對(duì)性的案例展示給學(xué)生，并采用問題驅(qū)動(dòng)式教學(xué)，把案例中涉及的理論知識(shí)由淺入深、循序漸進(jìn)的以問題形式引出，再由學(xué)生自行思考、討論，利用所學(xué)基本理論對(duì)案例所呈現(xiàn)的現(xiàn)象和問題進(jìn)行分析和解釋，最后由教師對(duì)學(xué)生的回答給出解

5、釋和總結(jié)，從而達(dá)到鞏固和加深基礎(chǔ)理論知識(shí)的目的。例如，在回顧和地物光譜特性相關(guān)知識(shí)時(shí)，可打開一個(gè)多波段影像，在老師的要求和簡(jiǎn)單提示下，由學(xué)生自己動(dòng)手進(jìn)行一些簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)操作，如可單獨(dú)打開每一個(gè)波段的影像，針對(duì)同一位置同一種地物類型進(jìn)行觀察，由學(xué)生通過地物在不同波段影像中的色調(diào)變化，來直觀認(rèn)識(shí)該地物在各個(gè)波段的光譜反射差異；然后可打開多個(gè)由不同波段組合形式形成的真彩色或假彩色影像，先由學(xué)生觀察并描述不同影像中地物的差異，分析產(chǎn)生差異的原因；進(jìn)而進(jìn)一步討論多波段影像在遙感應(yīng)用中的作用，認(rèn)識(shí)到研究地物光譜特性的必要性及波段選擇的重要性，掌握

6、地學(xué)分析應(yīng)用中波段選擇及波段組合的方法及評(píng)價(jià)。上述整個(gè)過程中都需要老師根據(jù)實(shí)際情況有針對(duì)性的引導(dǎo)、提出問題、解決問題，從而實(shí)現(xiàn)教學(xué)的推進(jìn)。當(dāng)然，完成這一教學(xué)過程除了上述內(nèi)容外還需做好充分的課前準(zhǔn)備和課后總結(jié)工作。課前準(zhǔn)備有：由老師挑選準(zhǔn)備學(xué)校所在地的，最好是不同時(shí)相的多波段遙感影像數(shù)據(jù)，在上課之前就分發(fā)給學(xué)生，由學(xué)生通過目視解譯、實(shí)地踏勘及其他輔助手段（如Google6Earth等），將影像中地物類別判識(shí)并標(biāo)注出來；老師提前將所要講解的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行提煉，按照知識(shí)的連貫性及人對(duì)事物認(rèn)識(shí)的過程，將知識(shí)點(diǎn)按照由淺入深、層層遞進(jìn)的關(guān)系進(jìn)行組織

7、串聯(lián)，并設(shè)計(jì)好影像操作的步驟、環(huán)節(jié)以及提出的問題。課后的總結(jié)主要是在課堂的主體內(nèi)容結(jié)束后，由老師以文字的形式將整堂課所涉及的知識(shí)點(diǎn)依次總結(jié)羅列出來，保證課堂教學(xué)的整體性。三、具有專業(yè)學(xué)科背景及地域特色的遙感地學(xué)分析教學(xué)6在《遙感地學(xué)分析》課程中，非常重要的一部分內(nèi)容就是學(xué)習(xí)掌握遙感地學(xué)分析的基本原理、方法及模型構(gòu)建，學(xué)習(xí)遙感技術(shù)地學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用方法，從遙感的角度認(rèn)識(shí)地理過程和規(guī)律。這部分內(nèi)容需要講解一些基礎(chǔ)、常用的遙感分析方法，如地學(xué)相關(guān)分析法、分層分類法、變化檢測(cè)、定量遙感分析等等，還需要學(xué)習(xí)遙感在一些主要地學(xué)領(lǐng)域當(dāng)中的具體應(yīng)用，比

8、如土地資源、林業(yè)、農(nóng)業(yè)、水資源、地質(zhì)等。作為不同學(xué)校或不同專業(yè)開設(shè)這門課程，除了要完成上述基本原理、方法和應(yīng)用的學(xué)習(xí)任務(wù)外，還應(yīng)突出專業(yè)學(xué)科背景特色，根據(jù)該專業(yè)的學(xué)科背景、支撐學(xué)科及所處地域特色，深入系統(tǒng)的學(xué)習(xí)與區(qū)域特色及學(xué)科背景結(jié)合