时间：2022-08-31 00:35:58
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇遥感课程论文，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
关键词 教学环境 优化 遥感导论
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.
④ 李成良,顾美玲.大学教学理论与方法[M].贵州教育出版社,1995.
岁末年初，我们来到中国科学院遥感与数字地球研究所采访陈富龙，走进了他在遥感技术领域的探索历程。
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
随着人类开发大自然的加剧，全球变化（包括全球变暖、臭氧层破坏、森林锐减、物种灭绝、资源短缺）已经成为国内外社会关注焦点，并将对人类生存和社会可持续发展产生长远影响。冻土作为冰冻圈中全球变暖响应敏感因子，其演化模式不仅可用于分析、预测变暖趋势，且同区域乃至全球水环境、碳循环、生态、农业和地表景观息息相关。鉴于其重要性，冻土科学已发展成为地球系统科学的热点问题。应对冻土演变与人类活动复杂的交互响应，在我国深化西部和边远地区资源大开发背景下，如何掌握我国冻土时空分布规律，建立冻土演化与区域气候、环境耦合机制，评价冻土退化对大型基建工程的影响已成为制约区域可持续发展的关键科学问题之一。
遥感课程是许多高校地理信息系统和测量专业的必修课。教育部2001年4号文件《关于加强高等学校本科教学工作提高教学质量的若干意见》提出:本科教育要创造条件使用英语等外语进行公共课和专业课教学。对高新技术领域的生物技术、信息技术等专业,以及为适应我国加入WTO后需要的金融、法律等专业,更要先行一步,力争3年内,外语教学课程达到所开课程的5%-10%。2005年1月,教育部《关于进一步加强高等学校本科教学工作的若干意见》中再次提到“要提高双语教学课程的质量,继续扩大双语教学课程的数量,积极鼓励高等学校在本科教学领域开展国际交流与合作”。同时教育部文件又明确将双语教学列为高等院校本科教学质量的重要评估指标。如教育部理科基础学科人才培养基地评估,双语教学和使用国外原版教材成为重要的评估指标。
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
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[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).
[4]王建梅等.关于促进高校双语教学改革的思考.太原理工大学学报(社会科学版),2009,27(3).
【关键词】遥感数字图像处理 团队合作 问题导向 地理信息科学
【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。
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[关键词]高校 GIS教育 专业 人才培养
[中图分类号] G642 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2013）20-0015-03
一、引言
自1991年联合国亚太环境规划署视察并援助安徽GIS技术项目以来，安徽GIS产业走过了20年的发展历程，全省各行业GIS技术应用蓬勃发展。近年来，随着GIS产业的发展纳入《中国国民经济与社会发展第十一个五年规划纲要》，安徽省GIS产业已初具规模，市场需求旺盛并快速发展，使得我省乃至全国对GIS相关专业的人才需求日益增加。
为全面掌握安徽省GIS教育现状，安徽省地理信息中心组织调查了有关高等院校、科研院所及企事业单位，并结合相关统计资料、教育科研网、中国教育在线及各高校招生就业等网站进行综合调研，在此基础上总结了安徽省高校GIS教育和人才培养的现状，结合社会需求分析了存在的问题，并提出建议，为安徽GIS教育水平的提升提供参考。
二、安徽省高校GIS教育现状
（一）GIS专业设置现状
截至2012年底，宿州学院地球科学与工程系已系统开展了GIS相关专科教育；已设置并招收GIS专业本科生的有滁州学院、合肥工业大学、安徽师范大学、安徽理工大学、安徽建筑大学、安徽科技学院、安徽大学、池州学院和铜陵学院等9所高校。
其中，滁州学院GIS本科专业2009年被教育部遴选为国家级特色专业建设点，安徽师范大学GIS本科专业设立“安徽自然灾害过程与防控研究”省级实验室、“资源环境与地理信息工程”省级高校工程技术研究中心。合肥工业大学、安徽师范大学、安徽理工大学拥有培养GIS专业人才的硕士点，全省没有GIS专业的博士点，但部分院校已陆续开展GIS相关专业的博士培养工作。
（二）GIS本科专业发展
因为针对研究生的教学方式、培养方案与本科生差别较大，与生源专业、导师研究方向等多种因素密切相关，具有差异化和个性化等特点，且安徽省GIS专业硕士点较少，招生时间不长，招生人数不多，因此安徽省高校GIS教育主要集中在本科生的培养上。
自2001年合肥工业大学开设GIS本科专业以来，安徽师范大学、安徽理工大学等高校也陆续开设GIS本科专业，随着各学校师资力量的壮大和软硬件的加强，招生人数也逐年上升，全省高校面向全国每年新招GIS本科专业学生由2001年的30余人增加到2012年的600余人，为我省乃至全国培养了一批GIS专业人才。以下将分析安徽省已完成四年度GIS本科教育的6所高校GIS教学情况。
（三） GIS本科专业课程体系建设
1.课程构成
合理的课程设置，尤其是专业核心课程的设置，是GIS人才培养体系建设中的重要问题。据调研，GIS本科专业课程体系主要由以下几部分构成。
（1）公共基础课：是教育部或所在高校指定的必修课程，包括数学与自然科学类、计算机基础类、语言类、人文社会科学类、经济管理类、体育艺术类等。
（2）公共选修课：由各高校统一安排，学生根据个人兴趣爱好在通识教育课程中选取学习的课程，它有利于扩展学生的基础理论知识，构建更科学、合理的知识结构。
（3）专业基础课：指与专业知识、技能直接联系的基础课程，是必须学习掌握的课程，主要包括测绘类、计算机类、地理类、其他类等。
（4）专业选修课：指学生根据专业的培养要求与自己的学习方向有选择地学习的课程，有利于拓宽专业知识面与应用技能，并为发展特定方向的研究能力奠定基础。
（5）实践及其他：主要包括课程设计、社会调查、实习、毕业论文、军训、公益劳动等。
2.课程设置及学时划分
GIS是多学科相互融合交叉的，因此地理类、计算机类、测绘类和GIS类的课程组成了GIS专业课程的基础。各校总学分设置相差不大，但在课程构成上各有侧重。在偏工科为主的合肥工业大学、安徽理工大学、安徽建筑大学等院校中，应用性较强，高等数学等公共基础课程在总学分的比重较大，均在30%以上，其中安徽理工大学公共基础课比重最大为39.5%。而偏理学的安徽师范大学、滁州学院、安徽科技学院更侧重地理类、计算机科学类及GIS类课程的教学，专业基础课在总学分中的比重较大，均在35%以上，其中安徽师范大学比重最大为51.2%。公共选修课各校学分设置基本类似，比重差别不大。安徽理工大学、安徽建筑大学、滁州学院和合肥工业大学专业选修课比重较大，均在13%以上，体现了对学生个人兴趣和研究方向的重视与培养。
3.实验与实践环节设置
GIS是综合性的交叉学科，也是实践性极强的学科，仅靠课程是远远达不到培养目标要求的，还要从提高学生的实践能力和创新能力上下功夫，设置丰富的实践类课程。通过几所高校调研，我省GIS本科生实践课内容一般有如下几个方面：入学教育、军事训练、社会实践和公益劳动等；专业实验课教学；创新实验和素质拓展；生产单位实践及毕业实习、论文设计。
目前6所高校已建立GIS专业实验室，基本满足学生上机实践的需要，其中安徽师范大学实验室数量最多，面积较大，安徽理工大学GPS等相关测绘硬件设备最多。地理信息系统、测量学、地图制图、图形图像处理等课程实习都涉及专业软件，专业软件平台主要有ArcGIS、SuperMapGIS、MapGIS、Mapinfo等GIS软件，ERDAS、ENVI等遥感软件，南方CASS等数字测图软件。
（四）师资力量
师资力量是科学规范的教学过程的首要保证，高素质的教师队伍不仅要求教师要有较高的专业知识、良好的个人品质，而且整个队伍的专业结构、年龄结构、学术结构、职称结构、学缘结构等方面必须保持合理。根据2010年底各高校反馈数据，6所高校GIS本科专业师资力量，博士学历42人，硕士学历55人，本科学历3人；助教9人，讲师56人，副教授24人，教授11人，学术带头人6人，集中于硕士学历，讲师职称。教师人数滁州学院最多，安徽理工大学次之，安徽建筑大学和安徽科技学院最少。专业结构对比分析，合肥工业大学偏GIS，安徽师范大学和滁州学院偏地理，安徽理工大学和安徽科技学院偏测绘。从教师年龄结构来看，各高校35岁及以下青年教师比例较大。
三、安徽省GIS产业人才需求
安徽省GIS产业应用范围从最初的土地规划、资源管理、水利防汛扩展到了几乎所有与空间信息相关的各行业，根据ESRI中国（北京）有限公司2009年不完全统计数据显示，其公司ARCGIS产品2005年-2009年在安徽的销售量分别是2004年的3.9倍、5.7倍、14.7倍、19.3倍和22.4倍。ARCGIS作为全球使用量最大的GIS平台产品，其在安徽省的销售增长比例，客观地反映出安徽省地理信息系统应用快速增长的态势。GIS多元化应用、快速发展的局面使得我省对GIS专业人才的需求也呈现出多层次的趋势，因此，有必要对我省GIS人才需求进行探讨，以利于各高校完善学科建设，优化人才培养模式，培养出适应社会多层次需求的GIS相关专业人才。
（一）事业单位公开招考及高校人才引进
省直事业单位对GIS专业人才的需求主要集中于遥感与地理信息系统、与GIS相关的测绘工程及计算机等专业，学历层次以本科及以上学历为主，近两年人才需求量加大。与省直单位相比，各地市对测绘工程、摄影测量与遥感等GIS相关专业人才的需求集中于传统的国土、城建、测绘管理、规划、水利等行业，学历层次均要求在本科或硕士，除个别岗位注明适合男性外，其他岗位无性别要求。
目前我省很多高等院校现有GIS专业教师中部分是从其他学科通过短期培训或自学方式转入本专业的，可能存在研究、开发和应用的实践经验较少的情况，需要加大专业培训力度和人才引进来提高学校的整体GIS教学水平和大型科研项目实施能力，这对提高学生毕业设计质量和实现人才培养目标至关重要。根据各高校反馈信息，目前我省各高校均有GIS专业人才引进计划，主要集中于遥感、GIS软件设计、GIS系统开发等研究方向。
（二）企业人才需求
近年来，安徽省一批软件企业纷纷涉足GIS领域，对GIS人才的需求也大量增加。各企业通过专业人才网站、行业或单位网站、论坛、人才交流会等方式招聘，类型包括程序员、资深开发、测试、技术支持、数据处理、市场、营销、项目经理、高层管理及其他。
本文调查了相关企业122个招聘岗位，按照类型进行分类，并统计性别倾向、学历倾向和注重角度等特点。目前所紧缺的GIS人才工作性质为技术类岗位，程序员（35%）和数据处理人员（24%）是目前最紧缺的，资深开发人员次之，因此技术研发类岗位将是未来一段时间内毕业生需求最多的方向。从性别倾向来看，目前正在招聘的岗位中56%基本不考虑性别差异，但是仍有39%的岗位倾向选择男性，与倾向女性的5%有较大差距。从学历来看，本科生（38%）需求最大，硕士和专科生次之，但是也有相当的岗位不限学历，因为从企业注重的角度中可以看出，未来发展潜力和动手操作能力，短期内尽快上岗是最重要的，而学生的在校成绩、是否学生干部等不是企业最关注的角度。
四、面向需求的GIS人才培养存在的问题
教师队伍和课程设置有进一步改进的空间。由于近几年来我省GIS产业发展较快，GIS专业毕业生就业率较好，很多高校纷纷申请开设GIS专业，但是各校的师资力量和教学设备实际并不能完全满足教学要求，部分院校师资力量不足，GIS专业技术力量有待提高。
学生的实践和创新能力有待进一步提高。GIS实践性极强，需要通过实践课程来提高学生的实践和创新能力。各高校虽设置了较丰富的实践课体系，但仍然存在着部分毕业生编程基础较差，不能满足社会需求的情况。
五、对策与建议
根据社会需求确定各高校专业培养目标，调整和优化人才培养方案。各高校教学思路、教学目标与课程设置应顺应社会需求做出新的调整，按照社会各行业的需求来制定GIS专业人才培养的目标。在保持原有专业特色的情况下，进一步加强复合型人才的培养。目前，部分高校对GIS专业人才培养方案进行了大幅度的修改，并积极采用工程教育（CDIO）理念和教学大纲，将会对GIS专业人才培养起到积极的作用和深远的影响。
加强专业核心课程师资队伍建设。各高校应针对现状有选择地引进计算机、地理、GIS、遥感及测绘等专业教师，充实GIS专业教师队伍，提高综合实力，鼓励优秀青年教师进行在职教育，提高GIS专业师资队伍的素质。注意开展教师梯队人才建设，培养学术带头人，定期开展核心课程教学观摩或教学经验交流活动，逐步提高核心课程授课教师水平。
加强专业实践环节的重视程度。加强实验室和实习基地的建设，培养学生动手解决问题和学术创新能力；加强毕业论文的实践性，与学校的科研项目挂钩，让学生参与解决实际问题，使能力较强的学生参与基础软件或应用系统的研发；充分利用社会资源为学生创造实践机会，安排到相关3S企业、生产单位及各级地理信息中心进行挂职锻炼，提高综合能力。
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[关键词]计算机 环境科学 实践课程
[中图分类号] G642 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2015）06-0091-02
信息化时代的发展，使计算机越来越多地应用到各门课程中。针对环境科学专业学科特点，我们应围绕课程构建，有针对性地对环境科学专业学生讲授相关计算机知识，更新教学内容，以便于提高学生的综合能力。
一、基本目标
在“计算机在环境科学中的应用”实践课程教学中，要让学生能够比较全面地掌握与专业相关的计算机应用技术，并能将其应用于实际工作中。以学生实际操作为主，教师讲授为辅。充分利用现有的软件及技术，借鉴计算机专业教师教学技术和方法，提高学生的计算机应用能力。通过本门课程学习，使学生能够自己绘制平面布置图、绘制反应装置图、绘制设备图、处理实验数据、制作多媒体课件等，并能利用计算机网络进行信息检索。
二、课程设置
本门课程要求学生有一定英语水平和环境专业基础知识，时间安排在大三下学期期末，集中上课，总学时为两周。课程由教师讲解、演示，学生上机随教师一起操作，并进行习题、作业练习以加深印象。教师可对学生上机进行监控及辅导。可多班授课，但需保证每人一台计算机。学习本课程后学生正好可将所学知识应用于毕业论文和实际工作中。考核采取“出勤+听课状态+实际操作+作业”的方式。
三、课程内容
（一）环境科学相关软件
1.数据处理及绘图软件
环境科学实验经常有大量数据需要分析及绘图，在实验设计、实验操作等多方面也都离不开计算机的辅助。常用的软件主要有Excel、Origin、Access、SPSS等，可绘制各种散点图、折线图、柱形图、条形图等;可以对图形添加趋势线，得出曲线方程及相关性;可对数据进行排列和筛选，并且可导入外部大量数据，如红外光谱数据等进行绘图。在Excel中还可以通过编辑小程序来完成一些特性的运算。Excel的中文界面备受学生欢迎，Origin是全英文界面，对于学生来说有一点难度，函数的输入也没有Excel方便。但是Origin可以直接在图形上进行修改，及时保存了图形，仍然可以从图导出原始数据。从功能上来说，Origin更强大些。Access有强大的数据处理、统计分析能力，利用Access的查询功能，可以方便地进行各类汇总、平均等统计，并可灵活设置统计的条件。比如在统计分析上万条记录的数据时速度快且操作方便，这一点是Excel无法比拟的。SPSS集数据录入、整理、分析功能于一身，基本功能包括数据管理、统计分析、图表分析、输出管理等。SPSS统计分析过程包括描述性统计、均值比较、一般线性模型、相关分析、回归分析、对数线性模型、聚类分析、数据简化、生存分析、时间序列分析等。本课程要求学生必须掌握Excel软件，其他只作为了解。
2.图文编排软件
本科毕业论文撰写及科技论文写作都离不开图文编排，Microsoft Word具有强大的文字和图表编辑功能，易修改，是必须掌握的。在本课程中主要让学生掌握页面、页眉、页脚、页码、行距等设置，格式刷、分节符、查找、替换、项目符号和编号等使用，三线表绘制，目录生成等。此外，还要让学生学会用“公式编辑器”编辑公式，使用“绘图工具栏”绘制简单图形及流程图。
Microsoft Office Visio创建具有专业外观的图表，以便理解、记录和分析信息、数据、系统和过程。在使用 时，以可视方式传递重要信息就像打开模板、将形状拖放到绘图中以及对即将完成的工作应用主题一样轻松。如绘制基本流程图就是把流程图所需形状图直接拖拽到绘图区，然后选择连接线工具绘制连接线，再选择箭头方向，绘制方向箭头，然后添加文字，比Microsoft Word绘制流程图要简单便捷。
3.环境科学绘图软件
AutoCAD有完善的图形绘制功能及强大的图形编辑功能。可以绘制任意二维和三维图形。在环境科学中，可用AutoCAD绘制平面布置图、施工图、剖面图、工艺流程图等。AutoCAD能以多种方式创建直线、圆、椭圆、多边形、条件曲线等基本图形对象，有强大的编辑功能，可以标注尺寸、书写文字。同传统的手工绘图相比，用AutoCAD绘图速度更快、精度更高且富有个性。
ChemWindow（CW）由Softshell Intern.Ltd.1989年推出首版，该软件主要功能是绘出各种结构和形状的化学分子结构式及化学图形，具有其他绘图软件所不具备的化学分子图形编辑功能。软件中有四个附加图形结构库，具有一些玻璃仪器和复杂化学物质结构式模板，绘制复杂结构式和反应装置图时比较便捷。软件还含有SymApps程序，可以显示3D分子结构，并能够给出具体的分子结构信息，如键长、键角、二面角、所属分子点群等分子结构信息，与Office软件的兼容性很好。
本门课程中主要要求学生掌握AutoCAD及CW的基本使用方法，能够绘制基本平面图、流程图及化学分子结构式等。
4.多媒体课件制作软件
多媒体课件常用的软件有PowerPoint（PPT）、Au？鄄thorware、Flash、Dreamweaver、Director、课件大师等。在这些软件中，PPT简单易学，制作方便，对于环境科学专业学生来说，本门课程要求其掌握其制作过程。本课程主要讲授用PPT制作幻灯片的方法，主要包括幻灯片设计、幻灯片版式、幻灯片配色及动画设计、幻灯片母版设计、幻灯片中图表及影片和声音的插入等。其他软件仅作为了解。
（二）计算机在环境模型中的应用
计算机在环境模型中的应用包括环境遥感技术（RS）、全球定位系统（GPS）、地理信息系统（GIS）、MATLAB、Visual Basic、Visual Foxpro等软件。RS可以利用红外扫描仪监测石油污染、水体热污染、水体富营养化，调查废水污染和泥沙污染，分析水域的分布变化和水体沼泽化可以通过遥感技术监测推算出臭氧浓度的水平分布情况、分析大气气溶胶的分布和含量、监测有毒气体对污染源周围树木和农作物的危害情况、监控生态环境等。GPS可提供海、陆、空全方位实时三维导航和定位。GIS能对空间相关数据进行采集、管理、分析和可视化输出，可以定量进行预测。RS为GIS提供信息源，GIS为RS提供空间数据管理和分析的技术手段（图像处理），GPS作为GIS有力的补测、补绘手段，实现了GIS原始地图数据的实时更新。[1] MATLAB、Visual Basic、Visual Foxpro等软件，可以编程应用于运算污染物迁移转化和控制模型，如大气污染模型、江河湖泊水质模型、生态模型、水处理技术动力模型等。对模型及数据进行运算求解，得到准确的结果，为制订合理治污措施提供数据支撑。
（三）网络信息检索
1.常规环境信息检索
一些环境标准、专利及试剂性质等资源，可以通过常规信息检索网络获取。常用的网站有中国环境标准网（.cn）、中国标准服务网（.cn）、国家标准化管理委员会（）、国际标准化组织标准（）、中国专利信息网（.cn）、国家知识产权局（）、中国知识产权网（）、欧洲专利局（EPO）专利信息网（）、美国专利数据库（uspto.gov/patft）、中国试剂网（.cn）等。
2.环境科学文献检索
文献是记录、积累、传播和继承知识的最有效手段，是我们获取情报的最基本、最主要的来源。包括图书、期刊、报纸、专刊文献、硕博学位论文、会议论文、科技报告等都可以从各种相关的网上数据库获得。常用的中文数据库有中国知网（）、维普中文科技期刊数据库（）、万方数据库（.cn）。这三大中文数据库都需要购买使用权限，都大量收录了国内学术期刊论文。
常用外文数据库有德国Springer数据库（）、Elsevier数据库（）、美国wiley数据库（）、英国皇家化学学会RSC数据库（）、美国化学会ACS数据库（）、SpecialSciDBS国道外文数据库（spe？鄄）。以上数据库也均需要购买后才能使用。由于各个学校资源有限，有些数据库未购买使用权限，学生可从一些学术论坛获得免费的帮助，如小木虫（e？鄄）、阿果资源网（）、零点花园（）等。
3.环境相关课程资源网站
高校教学资源库（.cn）、国家精品课程资源网（）、爱课程（）、网易公开课（）等网站有免费资源、课件，可供有兴趣的学生进一步学习一些相关课程。
四、总结
在“计算机在环境科学中的应用”课程的教学过程中，应注重学生在环境科学中应用计算机的能力的培养。教学内容以常用软件介绍为主，同时介绍网上信息检索方法。课程内容要与时俱进，不断更新。
[ 注 释 ]
[1] 邱彩华.计算机技术在环境科学领域中的应用[J].华章，2011（15）：254.
[收稿时间]2014-12-21
高等学校本科教育的重点是知识的传授和实践能力的培养，创新思维和创新能力的培养更多来源于实践教学［1-2］，实践教学是培养学生实践能力和科研能力、综合素质的重要教学环节，相对于理论教学更具有直观性、实践性、综合性、创新性，直接影响着人才培养质量［3-4］。实践教学体系是指围绕人才培养目标，运用系统科学的理论和方法，对组成实践教学的各个要素进行整体设计，通过合理的实践课程和环节的设置，建立起来的与理论教学体系相辅相成、结构和功能最优化的教学体系;各要素之间既要发挥各自的作用，又要协调配合，构成实践教学体系的总体功能［5-6］。针对不同学科、不同专业的学生以及培养层次和面向部门的不同，应构建起不同的实践教学体系［7］。应用气象学专业是大气科学应用和服务于社会与经济发展的大气科学类重要分支学科，实践教学在学生培养过程中必须占有非常重要的地位［8-10］。沈阳农业大学应用气象学专业前身是1958年成立的农业气象学专业。自成立至今，为培养学生实践能力，结合北方区域气象业务特征以及农业院校的特点，在实践教学体系建设和创新方面做了大量的探索。但近几年，由于自身客观原因和业务单位需求变化等方面出现的新问题，毕业学生实践动手能力表现出不能与时俱进，在适应实际业务工作上出现了一定的困难。同时气象业务、科研用人单位也希望人才培养方案中能增加学生实践性教学比例，加强动手操作能力的培养，以培养高层次的人才队伍［11-14］。必须结合时代的要求，创新应用气象学实践教学体系。本文结合多年来沈阳农业大学应用气象学实践教学改革的经验，从实践教学目标体系、课程体系、条件体系、管理体系和评价体系5个方面介绍了本专业在实践教学体系创新方面的探讨研究。
1实践教学目标体系
从实践教学的角度，应用气象学专业培养的人才应具备以下能力。
(1)基本技能能力。培养的学生应该具备良好的从事气象行业业务的基本技能，例如:大气探测中气象测报的基本技能、农业气象观测业务要求的基本技能、天气预报应掌握的基本技能、计算机数据处理及信息处理能力、气象遥感数据处理及应用能力等。这些基本技能的掌握可以使学生毕业后能尽快适应业务，同时提高我校毕业生的市场竞争力。
(2)获取和应用知识的能力。训练和培养学生的自学能力，即具有辨别、判断各种信息、提取有效信息、综合分析与归纳决策的能力。同时培养学生综合应用知识、独立分析、解决问题的能力、实际操作能力、设计计算能力、撰写科研论文、参与学术交流的能力、组织管理能力等多方面的应用能力。
(3)创新能力。在教学计划和教学实施过程中加强教学实践课程和科研训练环节，培养创新实验能力、科学研究能力、科技开发能力等。
2实践教学课程体系
应用气象学专业实践教学课程体系建设按照学校实验模块、实习模块、综合训练模块和设计开发模块的总体思想，以实践能力培养为主线，旨在构建分层次、多模块、相互衔接的实践教学体系。通过对原有实践环节进行整合，并且对没有实验(习)条件的课程进行充分的挖掘，形成新的课程体系(见图1)。
(1)实验模块。实验模块分为信息处理类和业务基础类两类，主要为培养学生一些基本的实践能力。业务基础类包括应用气象仪器学、天气分析和预报2个实验课程;信息处理类包括气象遥感数据处理及应用、地理信息系统上机实验、应用气象统计学实验、应用气象程序设计、常用气象统计软件应用等实验课程。
(2)实习模块。实习模块的设计考虑了气象基本业务的需要，设计了气象观测实习和天气预报实习，属于气象行业对人才要求的最基本技能。学生通过这2个实习可以有针对性地进行测报和预报工作训练。
(3)综合训练模块。综合训练模块的设计考虑了学生综合能力培养的需要。具体有农业气象业务与方法教学实习、小气候测定实习、设施环境调节、农业气象灾害及其防御、应用气候学教学实习、毕业实习等实习环节。学生通过此模块的实习能够提升自己综合运用相关知识的能力。
(4)设计开发模块。设计开发模块的设计考虑了学生独立进行科研的需要。具体有课题设计、专业综合实验、毕业论文等实践环节。通过整合和充分地“挖掘”，在新的实践教学课程体系中，增加了气象遥感数据处理及应用、设施环境调节和农业气象灾害及其防御等实践内容，特别是设施环境调节是目前气象业务不断拓展的主要方向，北方地区的很多气象业务单位已经开展设施农业的气象服务。
3实践教学条件体系
实践教学条件是实践教学体系的基础，在整个体系中起支撑作用。根据实验课程体系，主要是实验室、实习基地和师资队伍建设。
(1)实验室建设。整合现有资源的基础上，增加实验室面积和更新现有仪器设备，建设成为4个实验室，分别是气象观测实验室、天气分析实验室、气象信息处理实验室和专业综合实验室。气象观测实验室和天气分析实验室主要满足实验模块中业务基础类实验课程和实习模块中2个实习的进行。气象信息处理实验室完成实验模块中信息处理类实验课程的教学任务。专业综合实验室完成综合训练模块的教学任务。
(2)实习基地建设。实习基地是教学科研工作的重要组成部分，是学生知识创新、技术开发的重要基地，包括校内实习基地和校外实习基地。①校内基地建设包括地面气象观测场和气象综合实习基地。地面气象观测场可保证气象观测实习，气象综合实习基地主要用于满足农业气象业务与方法教学实习、小气候测定实习、设施环境调节等课程的实习与实验、专业综合试验、毕业论文等。②校外实习基地建设主要分为3类，分别是以测报为主要内容的观测实习基地，以天气预报为主要内容的预报实习基地和以专业综合能力培养为主要内容的综合实习基地，这3类实习基地反映了学生实践能力增长的过程，依靠实习基地的现有条件，利用地方长处指导学生，特别是到校外气象台站进行地面气象观测实习和天气预报实习，可进入实战状态，能全面提高实际工作的水平和能力。
(3)师资队伍建设。实践课程的教师队伍配备以实验室(或实习基地)为平台，通过培养和引进，每个实验室(实习基地)配备1或2名专职或兼职实验教师，负责本实验室(实习基地)课程的授课工作。
4实践教学管理体系
实验室和校内实习基地由实验室主任负责日常管理，专职技术人员负责设备维护、实习准备等工作，实习指导教师负责具体实习的开展。主要实验室(实习基地)除了保证学生实践课程的授课之外，主要的运行方式是对学生全年开放。实行以实验室或课程为单位进行运作的管理机制和开放性实践教学的运行机制。如地面气象观测场、气象观测室、天气分析实验室配备专职和兼职的实践指导教师，效仿气象行业实际业务，学生分组负责的方法进行全年的测报和预报;1个年级如果能够坚持1年，学生测报和预报的技能就能基本能够达到实际业务的需要。气象综合习基地同样在配备专职和兼职老师的基础上，采取学生分组“承包”，挑选主要大田和温室作物种植，整个生育期内负责“承包”实验地的发育期观测和环境观测;同样1个年级坚持1年，学生也基本可以掌握发育期观测、环境(包括小气候、温室)观测的技能。学生只有掌握了这些基本的技能，指导教师进而加强引导，就会逐渐增强其开发和创新的能力。
5实践教学评价体系
实践教学评价体系是实践教学体系的反馈，在整个实践教学体系中起监控作用。结合应用气象学专业的特征，建立实践教学评价体系，主要包括各实践教学环节评价指标体系、学生评价指标体系、教师评价指标体系，评价结果可检查实践教学环节的执行情况，及时解决实践教学中出现的各种问题。例如，在参考有关的实践教学评价指标体系［11，15］研究基础上，建立了可执行的应用气象学专业实践教学环节评价指标体系(见表1)，通过该指标体系，能对专业内各实践教学环节的授课效果进行客观地评价与比较。
关键词：专业英语 测绘工程 课程改革
21世纪，英语与计算机能力已经成为基本素质。对于工程技术人员，英语正逐渐成为其工作语言，许多仪器都只配备英文说明书，一些常用专业软件如Arc/Info、ENVI等虽然有中文版，但却不是最新版本。可以说，没有过硬的专业英语能力，无法第一时间掌握先进的技术与装备，就无法创造更多的效益。在中国加入WTO之后，测绘的国际交流必将频繁起来。
然而，虽然我国测绘类专业大都设置了测绘专业英语这门课程，我们的毕业生在走上工作岗位或继续深造的过程中，依然感到无论是在阅读还是写作时都非常的吃力，成为自身能力提升的一个瓶颈。笔者在教学过程中研究发现，这门课程无论是从课程定位还是从教学方面以及实用性来看，都有许多值得研究商榷的地方。因此，在各种新技术新学科新仪器纷纷登台、我国各行业都积极与国际接轨的社会大背景下，应当对测绘专业英语课程进行必要的改革。
1 现阶段测绘类本科专业英语课程存在的一些主要问题
由于大部分学校的测绘专业是应用型本科，所以以往对于测绘专业英语课程的重视程度很低，通常情况下属于“鸡肋”课程。而学生也比较重视与自己就业和深造有关的其他专业课的学习，对该课程抱着可有可无的态度。这是专业英语的现状和造成问题的主要原因。归结起来，其所造成的问题主要有以下几点。
1.1 课程设置
测绘专业英语在课程设置上就存在了问题。一般学校大都将该课程放在大三的第一学期或者第二学期进行，这样安排是因为考虑到专业基础课已经学完，学生同步学习专业课（如工程测量、摄影测量与遥感、GPS、GIS等等），可以起到中英对比学习、加深印象的效果。但是由于测绘专业英语的先天性重视度不够的原因，设想的这种效果并不明显。这是因为从学生心理角度来看，测绘专业英语是一门“没有太大用途”的课程，课上就不会用心听讲，那么根据“内因决定论”的说法，自然就无法出现课程设计者的预期目标。
这就造成测绘专业英语形同虚设，学生毕业论文惨不忍睹的现象，使得无论直接就业的学生，还是继续深造的学生，在阅读外文资料和撰写英语论文的时候忙于补习或者忙于求助，造成时间和精力上的浪费。
1.2 教学环节
教学环节的主要问题在于教学过程呆板单一，教学内容陈旧。
以往的测绘专业英语课程，在教学中，教师基本上采用教师阅读和翻译原文的方式。教材所有，即是教师所教：专业词汇介绍、课文翻译、重点词句讲解等等。而学生们也从自身想法出发，默认了这种教学手段，无法调动大家的积极性与创造性，使得课堂上死气沉沉、毫无生气。
1.3 教材选用
教材内容陈旧，学术词汇过时，知识面狭窄。
教材因篇幅和出版延迟所限，学生所见基本都是陈旧测绘知识内容，与同时进行的专业课学习内容脱节，更不能跟踪世界前沿领域的动态，无法激发学生的学习兴趣。如今数字化测图已经在社会上普及了，而有些教材甚至使用了二三十年，还在教授经纬仪平板测量、圆水准器整平原理等知识。这显然无法激发学生的学习兴趣，也达不到课程设置的目的。
一些教材中使用的测绘术语已经过时，比如“surveying engineering”已经改为了“geomatics”或“geomatic engineering”。另外还有许多新的术语产生，比如“Grid GIS”、“SAR”、“image fusion”等等，测绘专业本科学生需要有所了解，但是由于教材的陈旧，大多数学生无法知道这些术语的含义。
现在使用的大部分教材还在一定程度上存在知识面狭窄的情况，有些仅仅局限在测量学以及工程测量方面，没有扩大到整个测绘类学科，没有从“大测绘”的角度来映射。这对学生开阔专业视野不利。
1.4 教师能力
教师能力问题也是制约测绘专业英语发展的一个重要问题。现有的教授测绘专业英语的教师，除有条件的学校聘请外籍专业教师任教，绝大部分都是其他专业课教师兼任。专业教师的专业知识往往比较强，但没有经过专门的英语教学培训和口语训练，缺乏用英语授课的能力，对英语教学的基本规律和教学方法也不了解，而且教师英语水平参差不齐，在很大程度上影响了教学质量。
1.5 考核方式与实践环节
多数学校的测绘专业英语课程的性质是考查课，其考核方式也是以单一性的随堂测试或作业性质的翻译为主。学生疲于应付，达不到课程设置的目的，同时也是对于教学资源的一种浪费。
测绘专业英语一向没有给学生实践的机会，也就断送了这门课程的实用性。学生不能了解一门课程的用处，也就不会去在心理上重视。
不重视实践，并非学生的过错，而是我们的专业建设者没有充分认识到测绘专业已非过去的专业，而是变成了多方向多学科的交叉性多用途的综合性一级学科。而无论从教研型还是从实用型的专业角度来看，都需要与国际接轨，都需要用到国际通用的语言――英语。
2 解决方法暨课程改革构想
根据以上分析，笔者在进行了大量调研后作了如下的改革构想，以期能解决以上问题。
2.1 课程设置改革
以往课程设置出于某些考虑，将测绘专业英语安排在大三第一学期或第二学期开设。笔者认为可以将其移至大四第一学期开设，这是出于实用性的考虑。
一般测绘专业的学生将在大四进行毕业设计与论文撰写，由于距专业英语开课至少有一年的时间间隔，学生在毕业设计与论文撰写过程中对于外文资料的获取与论文英文部分的撰写常常感到力不从心，指导教师在审核毕业生论文过程中也时常发现其英文部分错误百出，惨不忍睹。如果将专业英语放至大四学年学习的话，缩短了间隔时间，同时提高了学生的学习积极性，并且对于研究生复试阶段的面试有很大帮助。
还有一点，专业英语的课时太少，以我校为例，测绘专业英语的课时只有45个，远远不能满足对教学质量的要求，如果条件允许，应适当增加课时量。
2.2 教学内容改革
教学环节改革应注意以学生为中心、提高师生的互动性，教师应处于引导的位置。可以适当增设特约教师，每个教师根据自己的专业特点，适当讲授一些教材所没有的外文资料，以增加学生的兴趣与知识面。适当引入多媒体演示，比如在讲授“Applications of GIS”这篇课文时，就可以用多媒体的形式，以英文版的Arc/Info软件为参考，来提高课程的生动性，达到激发学生兴趣的目的。
适当布置作业，比如英文科技期刊的阅读摘要与读书报告、原文片段的翻译等等。让学生参与课程建设，及时反馈教学质量信息以进行改进。有条件的学校可以客聘一些外籍专业人士以做学术报告的形式进行，以提高教学质量。
2.3 选用教材
教材方面，尽量选用权威高校与机构编撰的最新教科书，尽可能缩小知识的延迟。以我校为例：选用的是武汉大学出版社的《测绘工程专业英语》，内容比较贴合测绘技术发展趋势，而且基本上是选用原版，保证了语言的纯正性。还可适当增加一定数量的原版外文资料，可以在课上讲解，也可留作课下作业。这样做的好处是学生的专业词汇量大大增加，还能够拓宽他们的知识面，对专业课的理解也更加深刻。
有条件的学校可以组织师资进行专门的教材编写。
2.4 提高教师水平
专业英语一般都是专业课教师兼职，教师的英语水平决定着专业英语课程的教学质量水平，为了提高专业英语课程的教学质量，任课教师应努力提高自己的英语水平。笔者认为平时应多进行原版外文资料的阅读以及英文论文的撰写。还要注意提高英语口语能力，单词发音要准确。如果有条件，可以参加一些学校组织的出国短期或中期的学术交流与深造。
2.5 考核方式与实践环节改革
笔者认为专业英语近期内还是应当保持考查课的性质不变，但考核方式可以适当变化。专业英语应注重实用，所以随堂测验意义不大，可以改为大作业的方式，即，教师选择合适的外文文章（最好是论文）若干，让学生课下完成翻译，根据译文质量高低给予成绩。文章可以节选，但要保证数量，以免出现抄袭现象。同时还可以鼓励学生撰写英文。
专业英语同其他英语课程一样，注重实践。所以笔者认为专业英语应增设实践环节，可以以课外活动的形式进行，比如：举办英语论文翻译与写作大赛，既调动了学生的积极性，又提高了他们的论文写作能力。
结束语
测绘专业英语同样是一门讲究实用的课程，没有需求，就会没有实用；没有实用，师生主动性就无法调动，课程教学质量就不会提高。本文围绕实用性这点对如何提高测绘专业英语提出了一些看法，随后针对问题提出建议也是以怎样能够让实用性展现出来而进行的，而最主要的一点就是如何发动学生的学习主动性，为学生以后的自学能力做好铺垫。由于笔者能力有限，文中观点及主张难免有短浅与粗陋之处，恳请广大师生与业界人士指正，不胜感激。
随着科技的发展、社会的进步以及国际间的频繁交流，相信专业英语必将越来越受到重视。
参考文献：
［1］尹晖.测绘工程专业英语［M］.武汉：武汉大学出版社，2005.
［2］曲建光.测绘专业英语［M］.北京：测绘出版社，1996.
［3］杨凤云，徐茂林，王淑文.测绘专业英语翻译［J］.鞍山钢铁学院学报，2002.25，(2)：158-160.
【关键词】海洋科学；专业课；教学方法
由于国内海洋科学相关研究起步较晚，近二十多年来才得以突飞猛进地发展，使得海洋科学科技人才、教授及科研活动相对集中于历史悠久的名校及科研院所，然而高校新增专业从事教学工作活动的大多是青年教师，教学经验不足，教学方法有待于系统总结与完善。本文立足于海洋科学的物理海洋学专业本科生的教学，结合部分课程教学内容，探讨海洋科学专业课程教学方法。
一、多媒体现代教学法
通常多媒体现代教学法是指利用多媒体计算机，综合处理和控制符号、语言、文字、声音、图形、图像、影像等多种媒体信息，把多媒体的各个要素按教学要求，进行有机组合并通过屏幕或投影机投影显示出来而完成教学活动。多媒体现代教学手段应用改变了传统教学模式，推动了教学方法的改进，使教学内容拥有丰富的表现手段，把海洋科学比较抽象的知识形象化表现出来。《卫星海洋学》、《物理海洋学》等都是实践性很强的课程，也是物理现象、规律、概念等高度抽象化的课程，因此在教学过程中，可以采用多媒体辅助教学，使学生获得感性的海洋现象的认知，同时培养学生海洋科学专业实践技能。通过多媒体教学，不仅可以增大信息量，更重要的是可以产生图文并茂的效果，使学生掌握关于海洋现象有关的感性认识，引发学生的好奇心，循序渐进，浅入深出学习有关的理论知识。如在用多媒体讲授《卫星海洋学》中相关的海洋表面现象时，可以采用多媒体教学法，播放海洋上相关视频以及一些影视作品当中一些片段，了解海洋上的一些物理现象。多媒体现代教学法虽有很多优点，但也不可能抛弃或完全取代传统的教学手段，特别是海洋科学专业当中一些理论公式的推导过程，有必要有一定的板书，加强与学生的交流，才能达到理想教学效果。
二、实验教学法
实验教学法是科学实验法在教学条件下的运用，是教师指导学生在特设的条件下，根据教学要求，利用一定的仪器设备，使科学现象再现其产生和变化过程，以获得知识和操作技能的一种教学方法。实验教学法对培养学生科学精神、探索能力和实验技能都有积极意义。
海洋科学课程是理论性和实践性都很强的学科，在实验方面共有3种方式，首先是海上现场观测，这是海洋学的地学属性决定的；其次是实验室的可控实验，体现了物理实验方法在海洋学中的应用；第三就是计算机的使用即计算机实验。因此，在设计实验教学培养方案时，这几点是始终围绕的核心，培养海洋科学专业学生应具备基本三个层次的实验技能，基本层次为大学物理的实验技能，计算机编辑、上网、资料查询等基本使用技能和Fortran等高级语言编程技能；专业基础层次为流体力学实验的基本知识和技能、海洋调查基本手段和方法、数据处理基本手段和绘图表达；工作层面为海上调查实践能力、物理海洋实验室实验技能和毕业论文的全过程中的知识和技能的综合运用。这三个层次由浅到深，每个层次的课程又都围绕着海洋科学人才培养要求设置的。因此在课程教学的过程中，理论和实验相结合，如《卫星海洋学》的教学过程中，串行一些卫星遥感资料的处理，增强学生对海洋科学的兴趣，引到学生学习的积极性，没有条件的情况下，教师可以利用多媒体进行卫星遥感图像演示，也有助于增强学生学习动力。
三、双语教学法
严格意义上的双语教学是指高校教师在课堂上使用原版外文教材，以汉语和某一种外国语（特别是英语）为媒介进行语言课以外的某些公共课和专业课讲授的一种教学模式。 双语教学可分为不同层次：①双语授课（外文板书，以中文授课为主）；②全外语授课（用中作业、考试和答疑）；③全外语教学（全外语授课，用外语做作业、考试和答疑）。对于海洋科学专业的学生，应用较多外语是英语。由于涉及较多专业词汇，因此在双语教学过程中，不必拘泥于双语教学形式，采用中、英文混合式教学，如在《卫星海洋学》教学过程中，讲授海表面盐度、海表面温度、悬浮物浓度、叶绿素a等词汇时，采用中英文标注，引导学生阅读英文教材、网站等，激发学生学习的兴趣。
四、网络辅助教学法
计算机和因特网的迅速普及，使网络辅助教学获得了飞速发展。网络教学是利用计算机访问本地及全球各地的教育资源，并使教师与学生或学生与学生之间通过网络进行广泛的交流与协作。方便、快捷的网络信息技术无疑给现代高等教育带来了深刻的变化，它使学习的资源更为丰富，学习的方式也更为灵活。这种形势下，海洋科学专业课程除了上述方法以外，可筹建专门的课程网站，也可建立局域网，如QQ群、BBS论坛等，将教学大纲、电子课件、实习指导等相关资料都放在网络上进行共享，学生在课后通过远程方式，可以共享和继续学习，并根据自身情况进行自主地学习，有利于对课堂内容的巩固和拓展以及自学能力和创新精神的加强。
参考文献：
1研究进展和成就
土地信息科学作为一门新兴的信息科学技术,已走过了近40年的发展历程。目前正以每年25%~40%的速度快速增长。毫无疑问,土地信息科学是国土现代化无可替代的重要技术支撑,它的广泛应用,必将给土地资源的研究和发展带来革命性的变革[3]。
1.1土地利用遥感动态监测研究我国土地利用/土地覆被变化遥感动态监测研究始于20世纪70年代。1974年开始引进美国地球资源卫星图像,开展遥感图像处理和解译工作。1978年全国第二次土壤普查,许多地区利用航片借助计算机技术勾绘出了土地利用现状图和土壤图。20世纪80—90年代,微型计算机的出现促进了遥感技术的发展,我国土地信息科学研究进入新的阶段。1980—1983年我国利用陆地卫星图像资料对全国土地进行遥感调查,编制了1∶250000和1∶2000000土地利用现状图。利用航空遥感图像判读编制了1∶10000、1∶25000、1∶50000的土地利用现状图和土地利用类型图。航空遥感与GPS应用到城镇大比例尺(1∶2000~1∶500)地形图测绘工作中,为城市土地规划建设提供了依据。90年代初,在国家土地管理局的组织下,东部采用航空遥感信息完成1∶10000土地利用调查,西部以航空遥感和卫星遥感信息相结合完成1∶50000、1∶100000和1∶200000土地利用调查。近十几年以来,随着卫星遥感分辨率的不断提高,遥感技术在土地利用动态变化监测中发挥越来越重要的作用。在国家科委和国家科学基金委“九五”到2010的重点发展领域和优先资助领域中,将土地利用动态变化遥感监测作为研究重点之一[4]。目前,遥感技术因其能提供动态、丰富和廉价的数据源已成为获取土地利用/土地覆被变化最为行之有效的手段。卫星遥感在全球和区域尺度土地利用/土地覆被变化研究与应用方面均取得了突破性进展[5]。
1.2土地信息系统建设研究1980年中国科学院遥感所成立了第一个地理信息系统研究室,并于1985年组建了“资源与环境信息系统”国家重点实验室。1990年,武汉大学建立“测绘遥感信息工程”国家实验室。在此基础上我国开展了大量的土地信息相关的开发研制工作,如中国测绘局在全国大地测量和数字地面模型建立的基础上,建成1∶1000000国土基础信息系统和全国土地信息系统[2]。国土资源部已将“加强信息系统建设,实现信息服务社会化”列为国土资源部门的五大任务之一,并已成立了以部长为首的部信息化领导小组,组建了部信息中心。在新一轮国土资源大调查中设立了“数字国土工程”专项,我国国土资源信息化工作已全面展开[6]。与此同时,我国一大批土地信息化相关的重点项目已经或者正在开发、实施。例如,黄杏元等根据城市土地定级因素所具有的空间特征和相关性,采用地理信息系统的技术和方法,运用空间数据库存贮、管理和操作各类与城市土地定级估价有关的信息和数据,完成了南通市土地定级信息系统的设计,建立了土地定级估价数据库[7]。武汉大学资源与环境学院开发了农用地分等定级估价信息系统,不但可以减少农用地分等定级估价工作中大量烦琐的计算工作,而且可以大大提高分等的速度和精度。
1.3人才培养和学术交流成果研究近年来,我国研究者出版了一系列有关论述土地信息科学的专著,如由胡月明等编著的《土地信息系统》(华南理工大学出版社2001年出版)、海等编著的《土地管理信息系统》(中国农业大学出版社2000年出版)等。同时,我国学者也发表了大量的土地信息科学相关的学术论文,如彭俊等就“土地信息学”的建设进行了深入的探讨。严泰来等就土地信息学科前沿的若干问题作了深入的剖析。孙静等就土地利用遥感动态监测技术方法作了详细介绍。近年来,许多高校科研院所开设了与土地信息科学有关的专业、课程和培训班,培养出了一大批从事土地信息科学教学、研究和实践的工作人员。
2前沿领域
无论从发展土地信息科学的角度,还是从国家社会经济进步的需求来看,土地信息科学面临着不少困难和新的挑战,同时也迎来发展的有利契机。本文主要从空间信息数据库角度提出一些土地信息学科的前沿问题。
2.1空间数据表达与系统开发标准化土地信息的标准化程度决定了系统的兼容性、可移植性,同时也保证信息的共享和可持续利用[8]。土地信息系统的标准化包含两方面的含义。首先,要服从软件系统工程的标准,服从系统的设计、开发标准和网络协议标准。其次,土地信息系统要遵从土地行业及地理界的标准,服从空间地理信息(点、线、面)的描述、管理和表示的数据标准。目前我国土地信息系统建设缺乏统一的技术标准,系统低水平设计、软件重复开发现象严重。土地信息化基础设施薄弱,基础数据库建库与更新仍是一个瓶颈问题。应确定基础数据生产和利用的法定地位,加快制定有关国家标准,加强数据质量控制,统一土地空间数据模型[9],具体如土地信息系统中名词术语标准、图形与影像数据采集技术规程、数据交换格式标准、数据精度和质量标准、土地数据的分类与代码等[3]。值得一提的是,宋其友等编著的《土地信息学》较为系统地介绍了土地信息的数据模型、数据获取、应用模型等[10]。
2.2空间数据信息挖掘问题当前全国各地国土资源部门构建了多层次、多类型的国土资源数据库。数据库的数据规模、质量与数据的完备性都达到前所未有的高度,这种情形为数据库的信息挖掘提供了良好条件[11]。随着国土信息化进程的深入,不同时间、不同区域、不同方式来源的土地信息数据越来越多,积累了大量的空间数据资料,如何在系统支持下由“死”数据变为“活”数据,挖掘深层次的信息成为当前土地信息科学的热点问题[12]。事实上,不少人对这个问题也做了深入研究。比如,有人利用一个地区各个图斑的周长面积比的平均值来衡量这个地区的土地开发程度,也有人从城市各个商业网点布局来发现一些经济现象[13]。
2.3时空数据结构问题时间、空间、属性是构成GIS的三个基础成分。黄杏元等指出时间是土地信息系统中不可缺少的一维,它不仅仅作为数据的一个组成部分,而且与空间数据相互关联地存在着[14]。然而,目前的土地信息系统软件除三维表面模型外,基本上是二维模型,难以描述土地时空的三维性。若要实现这一目标,二维的土地信息系统模型需要作根本性的改进[15]。
2.4数据压缩和数据更新淘汰问题土地空间数据涉及跨部门、跨行业的多种数据格式和多种数据类型的大量资源、环境和社会经济图形、属性数据。这些空间数据在以几何级数的形式增长,而计算机数据存储空间却是以算术级数在增加,势必有一天存储空间容纳不下巨量的地学信息数据[13]。研究科学的空间数据压缩方法显得十分必要。
2.5遥感影像数据解译精度与可信度问题遥感影像数据解译精度与可信度是贯穿于土地利用动态变化监测过程的核心问题之一,也是困扰遥感技术在土地利用动态监测中应用的重要限制因素。多数据源的数据融合问题、确定信息与不确定信息问题、人—机交互界面设计等是今后土地信息科学发展所面临的主要问题。
3发展趋势
3.1多学科的集成性研究张荣群[16]指出土地信息科学涉及遥感与测绘技术、计算机信息技术、数学和统计学、地图学,以及与土地相关的地理学、环境生态学、土壤学、气象学、城市科学和管理学等学科。遥感测绘技术以及全球定位技术为土地信息系统提供丰富的数据来源;计算机科学为土地信息系统的发展提供强大的软、硬件环境;环境资源(土地资源相关)科学则是土地信息系统工作的对象。
3.2土地信息的网络化研究土地管理业务具有业务种类多样性、数据量大、手续繁杂等特点,要求各个部门共享信息,协同处理。Internet具有不受时空限制能快速、直观地土地信息,对于合理保护、利用和开发土地资源,整合资源优势,最大限度地挖掘土地生产力,保证土地资源的可持续利用等方面具有积极作用[17]。正如朱明仓[18]指出的在网络信息技术的强大推动下,具有时间特性的土地信息数据也必将通过先进的网络技术实现各种土地信息用户的互连和信息资源共享,不仅实现增强协同处理业务能力,进行业务监督,更能把土地信息传给千家万户,真正使普通老百姓加入到土地管理中来,最终实现土地信息的开放性和实用性[3]。目前土地网络化研究前沿是通过WebGIS实现的。利用web技术可以实现基于地图的浏览、查询、分析应用等功能,从而能够构建智能化、个性化、交互式的土地信息管理和服务平台,实现开放的、互操作的数据共享LIS系统。当前用于WebGIS的浏览器的中间键有多种,对客户端,主要有Ac-tivex,JavaApplet,P1ug-in,Autodesk公司Mapguide等方式;对服务器端,主要有CORBA,CGI和JavaServerlet,武汉大学研制的GeosuIf等方式[17]。
3.3土地信息系统的智能化研究土地信息系统是一个基于土地空间数据的信息系统,它必须具有自动采集和处理空间数据的功能,而且能智能式分析和运用数据,提供科学的决策咨询,以回答用户可能提出的各种复杂问题[3]。在土地信息系统中加入专业领域的知识和有关空间推理知识形成知识库和专家系统(ES)模块,实现对空间土地数据综合分析人脑思维化。我国学者在智能化的土地信息系统开发中也做了大量工作。如,郑顺义等基于对知识工程的土地信息系统的研究,开发了交通建设用地分析系统TransLand,该系统开发了智能决策部分,包括知识库、模型库的管理,以及推理、解释等模块。系统的运行证明,建立基于知识的土地信息系统可以克服传统土地信息系统的一些缺陷和不足,利用其进行土地分析,能够从定量、定性、定位的角度对交通建设用地的有关问题进行全方位的分析和决策[19]。
3.4地面、航空、航天的多层次综合遥感监测近年来,地面、航空、航天的多层次综合遥感在LUCC研究中的应用越来越受到人们的重视。通过地面、航空、航天的多层次综合遥感监测,建立国土资源卫星监测网络,系统地获取土地利用、土地覆被变化不同分辨力的遥感图像数据。
3.5综合“3S“技术应用,发挥整体功能遥感技术作为一种勘查技术手段和一种信息源,其应用是非常有限的,但是,当遥感(RS)与地理信息系统(GIS)和全球卫星定位系统(GPS)集成后,其技术应用的能力和范围将会得到极大的提升和拓展。可见,3S技术(GIS、RS、GPS)充分集成,建立适合LUCC监测领域应用的综合多功能型的遥感信息技术是今后的发展方向。
论文摘要：案例教学法是一种重要的实践性教学方法，它是对传统教学方式的改革与创新。在《应用气象学方法》这种应用性、实践性极强的专业课教学过程中采用案例教学法，可以发挥学生的主体地位和教师的引导作用，有助于提高学生学习的积极性和主动性，培养学生独立分析与解决问题的能力，能够起到检查教学效果的作用。
应用气象学是将气象学的原理、方法和成果应用于农业、水文、航海、航空、军事、医疗等方面，同各个专业学科相结合而形成的边缘性学科，也是充分开发利用气候资源的重要领域。我校的应用气象学专业重在培养掌握应用气象学专业的基础知识、基本理论和基本技能，能够在农业气象、生态环境监测调控、产业工程气象、城市气象、天气预报、气候资源开发利用以及防灾减灾等领域从事科研、教学和业务管理工作的应用型高级专门人才[1]。
“应用气象学方法”课程正是应用气象学专业最重要的专业基础课之一，在专业培养目标中起到了非常重要的作用。本课程是兼容基础理论、专业知识以及仪器应用为一体的课程，主要介绍应用气象调查研究与考察、试验观测、环境模拟试验、“3S”技术、统计分析以及数值模拟等方法。通过课程讲授和试验实习使学生具有较强的动手能力和分析问题、解决问题的能力；也使学生把所掌握的知识与先进的科学技术相接轨，使学生系统掌握各类方法的原理、步骤、适用范围以及应该遵循的原则，可为学生今后走上工作岗位从事应用气象学研究及业务服务工作奠定良好的理论与实践基础。
可见，“应用气象学方法”是一门综合性、实践性、应用性强的课程，对学生动手能力要求很高。因此除了理论教学外，课程实习是该课程必要的实践环节，以加深学生对各类方法的理解和掌握，提高学生分析问题与解决问题的能力。通过应用气象观测试验、环境模拟试验、作物长势遥感监测、统计分析方法的实习，进一步加深学生对各种应用气象方法原理的理解，熟悉和掌握各种方法的工作步骤，增强学生的实验技能和基本操作技能，全面提高学生解决实际问题的能力，为今后从事科学研究和业务服务打下坚实基础。
1 案例教学法
案例是在实践中寻找带有普遍性、代表性的典型事例，通过分析研究总结案例的普遍规律，从而提高认识能力和实践能力。因此，案例的最大价值在于提供真实而典型的素材，它不仅可提炼出一系列事件共同特征，还能反映个别案例在特殊情况下所反映出的特殊表现。
案例教学法是将案例讨论的方法运用到教学活动中，根据教学目标和教学内容的需要，通过设置一些具体案例，引导学生参与分析、讨论、表达等活动，让学生在具体的问题情境中积极思考、主动探索，以提高教与学的质量和效果，培养学生认识问题、分析问题和解决问题等综合能力的一种教学方法[2]。
2 案例的甄选
实践中的案例为数众多，如何选择恰当的案例，是决定案例教学效果的好坏的主要因素之一。甄选案例时必须与所讲授的理论内容密切相关，涵盖“应用气象学方法”的三个重要方法，即试验、模拟和统计，在此基础上，选择贴近科学研究、业务服务的实际要求，具有典型性、代表性、新颖性等特点的好案例[3]。
3 案例教学实例
案例教学的目的之一就在于使学生理论联系实际，提高实战能力。必须精心选择那些具有代表意义的，能够反映应用气象学典型方法和手段的案例，使学生在案例探究过程中掌握所涉及的理论知识。例如，在农业气象研究中，分期播种是一种重要的研究手段，它可以利用自然条件下气象要素的周期性时空变化特征，设计若干试验水平和试验强度。因此，在这个环节设计案例“水稻低温冷害指标鉴定中，试验分期播种试验设计”，这个案例需要学生熟悉和掌握分期播种、关键期、光温特性等多个农业气象的概念，通过这个案例的实践和思考，使学生能够灵活应用书本知识，做到融会贯通。
4 教学的组织
根据案例的特征、班级的人数等具体情况，本课程的案例教学主要采用小组分工协作、组长协调负责的形式进行[4]。将所有学生按5-8人一组分成若干小组，每个小组推选1名组长，负责组内人员的分工职责，组内成员分工合作，最后由小组统一提交一份实习报告。在组织学生课程实践的相互交流时，要求充分调动每位学生的积极性，通过启发和引导，开拓学生的思路，鼓励必要的争论和创新观点。
在案例教学的过程中，适当地进行点评是很有效的教学办法，可以将学生在不足的问题或遗漏的重点指出来，引导他们结合案例中的任务、环境、事件进行细致的分析；针对学生在案例教学中的积极提问，适时地给予表扬，同时给予一些解决的办法，鼓励学生通过查阅资料自行解决问题，从而吸引学生的注意力，激发学生的学习兴趣。
每次案例实践结束后，教师必须进行总结，从小组的实习报告中挑选出1-2份具有代表性的报告，采取学生自评、互评及教师考评，针对数据、方法、分析等几个方面对实习报告的内容进行评价，做到每学习一个案例都有收获。
实践证明，在应用气象学方法实践课程中开展案例教学，使学生们学到的不再是书本上的教条，而是活的知识以及思考和解决具体问题的能力和方法。案例教学让学生生动地体验到应用气象学研究的真实状况，加深对应用气象学一线业务工作的了解，使学生面对具体的研究任务、分析数据不再发怵，能够利用所学理论知识应用于实践，通过分析讨论找到解决方法，有利于培养社会需要的实战型人才。
参考文献
[1] 杨再强， 申双和， 景元书， 赵小艳， 江晓东. 面向社会需求，应用气象专业创新实践能力培养与实践. 科技创新导报， 2010， 3: 230.
[2] 张德航. 案例教学的特征与应用[J] . 咸阳师范学院学报，2006， 6: 78-80.
1综合基础综合基础
包括大学生计算机基础、数学、物理、化学等公共基础课程的实验环节，用于全面提高学生综合素质、多角度的思维能力和发展潜力。
2学科基础
学科基础是由专业基础课、专业必修课和专业选修课中的实验实践环节所构成，使学生获得学科的基本知识，掌握绘画及表现技法、制图方法、规划设计方法、插花技法、园林植物认知方法、栽培养护技术、育种技术，具备进行城镇绿化、园林建筑、园林植物造景等规划设计及表达、城市园林工程施工与组织管理及园林植物的繁殖、栽培、养护、管理与应用的基本能力。
3职业基础
职业基础是由综合实践、社会实践、园林综合实习2(顶岗实习)、毕业设计(论文)等环节构成，着重培养学生了解社会、了解园林行业各岗位能力的需求和解决实际问题的能力。综合实践:组织大一学生进行社会调查，了解全国园林及相关专业的开设情况，每年本科生、硕士研究生、博士研究生和专科生招生和毕业的人数;全国园林相关就业单位的情况;园林行业不同岗位对园林人才知识结构、基本能力和素质的需求情况。让学生从大一开始就对园林行业有一个较直观的认识，有利于树立正确的职业观。社会实践:每年的寒暑假学校都会安排学生进行假期社会实践，低年级学生主要围绕当年的一些社会热点问题进行社会调查和实践，达到“未进社会门，先做社会人”的目的，促使学生更进一步了解社会、了解国情，增强社会责任感和历史使命感，有利于形成正确的世界观、人生观和价值观，同时也能将自己的才能服务于社会，体现自己的价值，增强自身的综合能力。高年级学生主要进行就业创业见习实习，根据专业特征、自身定位，提前进入行业，了解行业特征和需求，为将来毕业后能更快地融入社会打好基础。综合实习:大三下学期进行的园林综合实习2直接安排学生进入到园林设计公司、园林工程公司、设计院、研究院等企事业单位进行顶岗实习。学生直接接触公司的实际岗位，了解园林行业每个岗位运行的具体情况、园林行业对岗位人员的综合素质和能力的具体需求，将自己所学理论知识和实践工作进行很好地转换，发现自己的不足，给自己将来的职业进行更准确的定位，并在大四最后一年的在校学习中更有针对性地锻炼职业所需的各项能力。毕业设计(论文):大四下学期为毕业设计环节，时间为16周。学生的毕业设计可以在校外进行，由校内导师和企业导师共同指导。鼓励根据就业意向单位/实习单位的实际项目制订毕业设计题目，使研究项目与具体生产实践紧密结合，设计成果能被企业直接采用。这些与职业相关的训练，促进学生对园林行业的了解，加强了学校与企业的联合，增强了学生的职业技能，有利于学生毕业后能更快地进行角色转变，更好地融入行业。
二、四个模块应对园林行业多样化的职业能力需求
突出实践教学理念中的“综合专业知识、重视职业训练”两个理念，将实践教学体系中的专业基础课和专业课的实践课按照园林要素类型和课程性质归纳为绘画与制图技法模块、园林植物与生态模块、园林规划与设计模块、园林工程与管理模块4个模块，以模块为单位，系统研究这些课程实践大纲的内容、训练方式以及前后的衔接，做到必须训练的内容不重复、不遗漏。除了课程包含的课内实验实践训练外，还安排综合实习环节融合模块内所有课程实践的核心内容集中进行训练，促进学生综合理解相关课程知识，有利于学生更好地融会贯通、学以致用。
1绘画与制图技法模块
绘画与制图技法模块包括园林美术(素描基础、色彩基础、形态构成、表现技法等)、方法几何与阴影透视、园林计算机辅助设计、效果图制作等课程的实践内容。通过此模块的实践训练，学生能具备基本的艺术素养，掌握绘画技法、风景园林表现技法及电脑制图方法，具备手绘和电脑制图能力，能将设计思想和设计思路通过图纸完美地表达出来。除了课内实践训练外，园林美术实习和园林综合实习3也对此模块内容进行重点训练，主要包括园林景观写生、手绘制图和电脑辅助制图等内容。
2园林植物与生态模块
园林植物与生态模块包括植物学、园林树木学、花卉学、园林草坪与地被、园林生态学、城市生态学、园林植物遗传育种、园林苗圃与树木养护学、园林植物病虫害防治、观赏植物组织培养、盆景学等课程的实验实践内容。通过此模块的实践训练，学生能掌握园林植物的认知方法、形态特征、生态习性、栽培养护技术和育种技术等方面知识，具备园林植物的繁殖、栽培、养护、管理、造型与应用的基本能力。除了课内实践训练外，园林综合实习1和园林植物栽培与养护实习重点训练此模块的内容，主要包括园林植物认知、园林植物生态习性、园林植物应用、园林植物种植与养护等方面内容。
3园林规划与设计模块
园林规划与设计模块包括园林设计初步、园林植物造景、城市园林绿地规划、园林规划设计、风景区规划、城市规划原理、园林建筑设计、生态景观设计、图案设计、室内绿化装饰、遥感与GIS概论、园林史等课程的实验实践内容。通过此模块的实践训练，学生能掌握风景名胜区规划、森林公园规划、城市绿地系统规划、城市规划、各类园林绿地规划设计、室内绿化设计的方法，能从事风景区、森林公园、城镇各类园林绿地的规划与设计。除了课内实践训练外，园林综合实习3重点训练此模块的内容，主要包括典型园林案例实测、园林综合设计等内容。
4园林工程与管理模块
园林工程与管理模块包括园林工程测量、园林工程、园林工程预算与决算、园林施工图设计与制图、园林工程管理等课程的实验实践内容。通过此模块的实践训练，学生能掌握园林工程的测量、设计与施工、预算与决算及管理的方法，能从事园林工程制图、预算、施工、管理等工作。除了课内实践训练外，园林综合实习2重点训练此模块的内容，主要包括园林工程材料认知、园林工程设计、制图、预算、园林工程施工及管理等内容。
三、结语
