《遥感影像判读》课程教学的几点思考

王丹丹，闫业超

（南京信息工程大学遥感学院，江苏 南京210044）

《遥感影像判读》课程教学的几点思考

王丹丹，闫业超

（南京信息工程大学遥感学院，江苏 南京210044）

《遥感影像判读》课程是遥感科学与技术专业的基础课，在分析了课程属性和确定了教学内容的基础上，强调应激发学生求知欲和学习兴趣，采用启发式教学，并充分发挥多媒体教学优势，挖掘现代网络教学资源，将教学与科研结合起来，以提高教学质量，达到预期的教学目标。

《遥感影像判读》课程；启发式教学；多媒体；网络教学资源

遥感作为信息获取与信息更新的重要技术手段，已经广泛应用于气象、海洋、农林、测绘、交通和军事等国民经济的各个领域。与遥感卫星获取数据的能力相比，遥感数据的信息提取能力还远远不足，因此，如何充分利用海量遥感数据获取有用的信息已经成为制约遥感发展的一个瓶颈问题。为促进遥感科学的发展，提高学生专业技能，自2009年开始，南京信息工程大学遥感科学与技术专业已连续 3年开设了《遥感影像判读》课程。笔者先后承担过2个学期的教学工作，结合教学过程中经验，针对相关问题，在此浅谈一下在该课程教学上的认识。

1 课程属性及教学内容

随着遥感应用范围越来越广，社会对遥感人才的需求不断增加，开设遥感科学与技术专业的高校也逐渐增加，包括武汉大学、哈尔滨工业大学、山东科技大学、首都师范大学、南京信息工程大学等在内有20余所。《遥感影像判读》（亦称《遥感图像解译》）是遥感科学与技术专业的基础课，该课程在兄弟院校比如武汉大学、山东科技大学等都被认定为专业课中的必修课，而在南京信息工程大学最新的教学计划中则被认定为专业方向选修课，从上课的情况来看，学生对必修课的重视程度高于选修课，同样的课程必修课的教学效果好于选修课，因此，笔者建议将课程属性改为专业必修课。

一方面由于南京信息工程大学已开设了定量遥感[1]等相关的专业必修课，另一方面遥感影像目视判读是遥感科学与技术专业必须掌握的一项基本技能，而且遥感图像处理的效果或计算机判读的结果，也要通过目视判读的方法进行检验。因此为了避免重复且重点突出，《遥感影像判读》课程的教学内容主要是侧重于目视判读，其主要目的是使学生掌握遥感影像判读的理论与方法，培养学生利用已有的专业基础知识分析解决实际问题的意识和能力，为今后从事科学研究和工程应用打下坚实基础。

本课程共32学时，其中理论课26学时，实习课6学时。因课时有限，而无法面面俱到，同时《遥感影像判读》是一门实践性、应用性都较强的课程，大多数同学反映实习课 6学时偏少，可对理论课时与实习课时进行调整，适当增加实习课学时。该课程讲授的主要内容有遥感图像目视判读的基础知识，如遥感图像的种类、特征，地物光谱特性；遥感影像目视判读的基本原理与方法，如目视解译标志，判读的步骤与方法，多源遥感影像的判读技巧；应用研究，利用遥感图像判读地质地貌、土地利用类型等。在具体教学中，为达到课程教学要求,必须通过实践课程让学生将学过的理论知识与实践结合起来，加深学生对理论知识的理解，学以致用，提高学生解决实际问题的能力。所以在有限的学时内设置了2个主要内容的实习课，包括遥感图像机助目视解译标志建立（2学时）和土地利用类型目视判读实践（4学时）。

2 教材的选择

笔者对目前市面上与遥感影像判读相关的教材进行调研后，发现没有十分合适的教材。有的教材虽然内容基本符合大纲要求，但部分内容过于陈旧，缺乏最新实例，无法跟上遥感快速发展的步伐，如《遥感图像目视解译原理与方法》[2]；有的教材理论性较强，不够通俗易懂，如武汉大学出版的《遥感图像解译》[3]，适合偏遥感信息工程方向的学生使用，而且遥感影像判读应用的内容较少；有的不适合用作教材，类似于任务指导书，如《遥感影像群判读理论》[4]；其他如《遥感图像应用处理与分析》[5]和《遥感应用分析原理与方法》[6]等虽有较多的实例，但与本课程体系不同，适合作为参考教材使用。

基于上述考虑，《遥感影像判读》课程没有指定教材，而是将相关的书籍作为参考用书向学生推荐，由学生自己选择。但考虑到作为本科专业的基础课，缺乏教材可能在一定程度上影响教学效果，因此在课程开始前，将所有课件拷贝给学生让其打印，事先进行预习，弥补没有教材的缺点；并且在接下来的教学中，计划编写适合本专业的《遥感影像判读》课程讲义，提高该课程的教学质量。

3 教学方法

课堂教学是整个教学过程的中心环节，该环节的重点在于教学方法。教学内容确定以后，能否如期完成教学目标，所教知识能否被学生接受与掌握，在很大程度上取决于教学方法。选用合适的教学方法是完成教学任务、提高教学质量的关键环节[7]。教学方法多种多样，其选择和运用，既要适合教师自己，又要符合授课内容的要求，同时能充分发挥学生的主动性，启发诱导学生有效地进行学习。笔者在讲授《遥感影像判读》课程的过程中，进行了一些有益的尝试，对本课程的教学方法提出建议。

1）激发学生求知欲和学习兴趣，采用启发式教学。求知欲和兴趣是最好的老师，只有对所学内容感兴趣，学生才会认真学习，勤奋思考。培养学生学习兴趣是建立在学生对所学课程的了解基础之上的，要让学生弄清楚本门课程要学习哪些内容，对今后的学习或工作的作用，使学生体会到学习并学好该课程的重要性，从而调动其学习的积极性和主动性。但如何使学生学习的积极性和主动性贯穿课程学习的全过程呢？这就要求教师在教学过程中，避免填鸭式而采用启发式教学的方式，通过“启发-引导-实践”，加强学生与教师间的互动，如在对遥感影像进行具体判读时，对于不易判读的地物，教师可以通过提问的方式，让学生运用已学知识给出可能的地物类型，然后通过讨论，最终确定地物属性。在教学实践中，还可采取交换角色的方式，把主动权交给学生，教师根据课程内容，针对某一专题提前布置任务，让学生制作PPT等上台来做不超过10 m in的演讲，教师和其他同学听讲，并可针对讲述内容提出质疑。例如，在讲述多源遥感影像判读时，在对TM影像进行地物属性识别时，由于我国地域辽阔，地物类型复杂多样，但是课时有限，无法全部涉及到，学生来自全国各地，因此可设计让学生讲述最熟悉的自己家乡的地物类型在TM影像上如何判读，这不仅使学生能够消化理解所学专业知识，并能将其运用到实践中，同时锻炼了学生演讲的胆量、技巧、内容安排等多方面的能力。

此外，在对内容的讲述上要讲究方法，不能平铺直叙，针对一个具体的内容，应先讲述它的重要性，目前情况如何，存在什么问题，并埋下疑问，激发学生的好奇心，然后再引出别人是如何解决，哪种方法最佳等。教师本身的教学风格也会对学生的学习兴趣产生影响，如果教师比较幽默，很容易吸引学生的注意力。虽然教学风格因人而异，但是可以在长期的教学实践中总结学习，逐渐成长，发展为具有个人特色的教学风格。

2）充分发挥多媒体教学优势。多媒体教学法具有信息容量大、表现形式多种多样、图文并茂、动静结合、直观明了等优点，能激发学生兴趣、提高效率，是一种不可多得的现代化教学方法。《遥感影像判读》课程的教学离不开多媒体，多媒体为展示判读中所需要的遥感影像提供平台，这是传统的板书授课所无法比拟的。在教学过程中，多媒体课件的制作要尽量美观，避免一页中有大量文字，只用短语逐条展示要点即可，文字过多容易使学生疲乏而失去兴趣；重点、难点的内容不仅要突出显示，还需适时讲解，对知识点以图像或图形等实例展开详细论述，避免教师仅仅照着多媒体课件宣读的情况，容易让学生产生怠倦。例如，在讲述遥感影像判读的背景知识时，为了强调对所判读区域状况了解的重要性，可以通过具体的图片来加深印象，在欧空局网站上，2004年5月11日公布了一幅普罗巴卫星2004年3月25日过境时获取的遥感图像，由于判读人员不熟悉判读区域，将流入密云水库的一条河流误判为大运河，把一条明显是汇聚流水的小山沟误判为修建在山岭脊部的长城。这样有利于加深学生对课程内容的形象认识，提高学习效率和增强学习效果。

3）挖掘现代网络教学资源，教学与科研互动。《遥感影像判读》课程的教学过程中，需要大量不同来源的遥感图像，而教师在以往教学与科研工作中的资料积累，要么集中在某一专题，要么零星分散缺乏系统性，无法满足课程教学需要。利用现代网络技术，可挖掘大量有用的教学资源，通过GoogleEarth免费浏览全球各地的较高空间分辨率的遥感卫星图片，并且通过免费网站获取各种来源的卫星遥感影像，如L and sat MSS/TM/ETM+数据（http://l and sat.datamirror.csdb.cn），MODIS各级数据产品（https://w ist.echo.nasa.gov/api/，http://ladsweb.nascom.nasa.gov/index.htm l），中巴资源卫星及环境减灾小卫星数据（http://www.cresda.com/ n16/n1115/n1432/index.htm l），雷达图像的 ENVISAT ASAR数据（http://ids.ceode.ac.cn/index.aspx）等，均可作为遥感影像判读的教学资料，丰富了教学资源。

《遥感影像判读》课程的教学也离不开相关的科学研究。科研是教学的基础，教学又是科研成果的传播，二者是相互依赖、相互促进的。课堂教学反映教师学术水平的同时，也反映了教师的教学能力。教师可通过不断吸纳科研成果来充实和改革教学内容，结合科研实例进行讲解，能够增加真实感，做到理论和实践相结合[8]。笔者曾经参与过全国1∶100 000土地利用遥感监测数据库更新项目，负责浙江、福建地区的解译工作，具有丰富的判读经验，将判读过程中遇到的问题、解决的方案以及心得等传授给学生，让学生如身临其境般理解和掌握土地利用判读技巧。因此，教师应通过不断地科学研究来提高自身的科研水平和教学能力。

4 结语

从 2个学期的教学情况看，教学效果良好，学生上课能够认真听讲，学习兴趣浓厚，对教师布置的角色互换环节表现出了较高的积极性与热情，从自行下载所需影像数据到最后的台上演讲的整个过程，能主动通过图书馆或网络搜集查阅所学资料，同时反映出学生具有较高的自我解决问题的能力，基本掌握了遥感影像判读技能。

为了更好地完成《遥感影像判读》的教学工作，今后仍有几个问题需要解决。遥感影像判读的应用领域广泛，而每位教师仅能掌握诸多领域当中某个或某几个方向的前沿进展，因此，可邀请不同应用领域的专家结合具体的影像判读实践作专题报告，不仅能够拓展学生的知识面，同时还能够培养学生的学习兴趣，激发学习动力；遥感影像目视判读的一般过程包括：判读前的准备工作阶段，初步判读与判读区域的野外考察，室内详细判读，野外验证和补判和目视判读成果的制图与总结。但是在实践课程中，学生真正参与的往往只有室内详细判读和成果的制图，因此在条件允许的情况下，进一步改善实践实习条件，增加野外考察的内容，携带GPS采点进行验证和补判等工作，通过对影像判读的全过程实践，进一步提升学生的动手能力，灵活运用知识的能力；此外，教师也要不断地提高自身的水平。

[1] 陈健,赵巧华.《定量遥感》课程教学与实践改革[J].地理空间信息,2011,9(2):127-129,141

[2] 濮静娟.遥感图像目视解译原理与方法[M].北京:中国科学技术出版社,1992

[3] 关泽群,刘继琳.遥感图像解译[M].武汉:武汉大学出版社,2007

[4] 阎守邕,刘亚岚,魏成阶,等.遥感影像群判读理论与方法[M].北京:海洋出版社,2007

[5] 戴昌达,姜小光,唐伶俐.遥感图像处理与分析[M].北京:清华大学出版社,2004

[6] 赵英时.遥感应用分析原理与方法[M].北京:科学出版社,2003

[7] 王立华.教育学院地理专业遥感课程教学及改革初探[J].福建教育学院学报,2003,4(4):122-123

[8] 黄秋燕.教学型地方高校遥感课程教学与科研互动模式探索[J].高教论坛,2008(5):74-76,92

Discussion on the Course Teaching of Interpretation of Remote Sensing Image

by WANG Dandan

Interpretation of Remote Sensing Image is one of the elementary courses in major of remote sensing science and technology. In order to improve teaching quality and to achieve the desired teaching objectives,some suggestions were given on the basis of curriculumattribute analysis and teaching content.Teachers should stimulate students'curiosity and interest in learning,adopt the method of heuristic teaching,and gave full play to the advantage in multimedia teaching.It is also very important to dig the modern network teaching resources and combine teaching and research together in the process of Interpretation of Remote Sensing Image course teaching.

Interpretation of Remote Sensing Image course，heuristic teaching，multimedia，network teaching resources

2011-10-09

项目来源：国家自然科学基金青年基金资助项目（40901062）；土壤与农业可持续发展国家重点实验室开放基金资助项目（Y052010005）。

P237

B

1672-4623(2012)03-0177-03

王丹丹，博士，主要从事遥感与GIS应用研究。