“双一流”背景下地方院校“遥感概论”一流课程建设探索——以贵州工程应用技术学院为例

任金铜，任 芳，王志红，刘吉波，李望军

（1.贵州工程应用技术学院 贵州 毕节 551700；2.航天宏图信息技术股份有限公司 北京 100195）

2015年10月，国务院印发《统筹推进世界一流大学和一流学科建设总体方案（国发〔2015〕26 号）》（以下简称“方案”），拉开了“双一流”建设的大幕；2017年1月，教育部、财政部、国家发展改革委根据“方案”制定了《统筹推进世界一流大学和一流学科建设实施办法（暂行）（教研〔2017〕2 号）》。“双一流”建设是继“211 工程”“985 工程”之后的中国高等教育领域又一国家战略，对于提升我国教育发展水平、增强国家核心竞争力具有重要意义。为深入贯彻落实全国教育大会和新时代全国高等学校本科教育工作会议精神，落实“新时代高教40 条”“六卓越一拔尖”等系列文件要求，教育部启动实施了一流本科专业建设“双万计划”，并于2019年4月印发《教育部办公厅关于实施一流本科专业建设“双万计划”的通知》（以下简称《“双万计划”的通知》），决定于2019-2021年建设一万个左右国家级和一万个左右省级一流本科专业点。“双万计划”是一流大学和一流学科建设的具体实施方案及其延伸拓展。

2018年11月贵州省教育厅下发《省教育厅关于公布第二批一流学科立项名单的通知（黔教科研发〔2018〕216号）》，作为应用型地方本科院校的贵州工程应用技术学院，其生态学入选贵州省区域内一流建设培育学科；2019年12月，教育部办公厅《关于公布2019年度国家级和省级一流本科专业建设点名单的通知》，贵州工程应用技术学院（以下简称“我校”）地理科学获批为贵州省第二批一流专业建设；2020年4月，“遥感概论”作为一流课程，获批贵州工程应用技术学院一流课程建设项目。为适应“双一流”建设和“双万计划”，本文对贵州工程应用技术学院地理科学专业“遥感概论”课程的教学与实践经验进行总结，分析教学过程中遇到的问题。进而从“遥感概论”课程教学内容、教学方法、实践教学、创新能力培养等教学环节出发进行课程教学改革，建立面向创新型、应用型、复合型人才培养的教学体系和教学模式，以提高学生的创新思维与实践能力，开展一流课程建设。

1 “遥感概论”课程教学现状及所面临的问题

1.1 课程教学内容与实际应用和社会需求脱节，缺乏社会责任感培养

近年来，随着国内外遥感技术的迅猛发展，美国陆地卫星计划Landsat-8于2013年2月发射，Landsat-9于2020年12月发射；欧洲航天局哥白尼计划（GMES）中的地球观测卫星哨兵1 号（Sentinel-1）C 波段合成孔径雷达于2010年3月发射，哨兵-2A 10m分辨率的多光谱成像仪于2015年6月发射；作为我国《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006~2020年）》的“高分辨率对地观测系统”民用高分辨率遥感卫星系列也于2013年4月陆续发射升空，业已服务于各行各业。

然而，贵州工程应用技术学院“遥感概论”课程选用的教材为2001年高等教育出版社梅安新等编著，该教材出版后再无修订再版。教材知识滞后于遥感技术及遥感数据处理方法的发展，与实际应用和社会需求脱节。且课程以理论讲授为主，主要讲授遥感物理学基础、遥感数据获取方式、遥感数据处理、信息提取及应用等内容，缺乏学生情感素养的培养，在学生社会责任感培养方面较为欠缺。

1.2 课程教学以传统教学为主，缺乏创新精神的培养

在课堂教学中，“遥感概论”课程以传统的“教师为中心”的课堂教学方式开展，主要采用讲授法、案例教学法等，以教师讲授，学生听课的方式进行。其最大特点是教师控制教学目标、教学进度和教学过程，学生一切活动在教师的控制下进行。学生始终处于被动接受知识的状态，往往不利于学生独立学习能力的培养，学生的创新性思维得不到有效发挥，缺乏创新精神。

1.3 实践教学以软件操作为主，缺少实践能力培养

“遥感概论”课程配有24 学时的实验课，根据课程教学目标，学生需具备一定的实验技能和遥感软件应用能力，培养学生发现问题、解决问题的能力。目前，主流的遥感专业软件以美国ESRI公司的ENVI和ERDAS公司的ERDAS Imagine 为主，大部分高校教师根据个人所学及科研工作需要，选择ENVI 或ERDAS 开展实验教学工作。但这两款软件均为英文原版软件，由于我校学生英语能力较差，在软件操作过程中往往较为吃力，特别是初次接触英文软件，部分学生出现厌学情绪；更多的同学只是强行记忆遥感数据处理过程中的软件操作过程，知其然而不知其所以然，导致学生无法理解和掌握这个项目的实施过程和逻辑，缺乏灵活应用能力和实践能力的培养。

2 面向“双一流”建设的“遥感概论”课程教学改革的具体内容

2.1 以学生为中心，开展基于OBE 理念的教学改革

OBE（Outcomes-Based Education，OBE）是基于产出导向的教育教学模式，以预期学习产出为中心，对教育进行组织、实施和评价。为充分调动学生学习积极性和主动性，体现“学生为中心”的教学理念，“遥感概论”课程基于OBE教学理念，重新制订了课程教学大纲，从知识、能力和素质三个方面重新梳理了课程目标。根据《贵州工程应用技术学院地理科学专业人才培养方案（2019 版）》和“遥感概论”课程教学目标，制订了课程教学目标对地理科学专业毕业要求的支撑矩阵关系。依据课程教学目标与毕业要求支撑关系，对“遥感概论”课程教学内容和课程考核环节重新进行梳理和构建，以适应OBE 教学模式改革。同时，通过课程结束后的课程目标达成度计算和学生调查问卷反馈，了解学生的学习情况，对课程教学中存在的问题进行整理，以达到课程持续改进的目的。

2.2 开展校企合作，助推课程教学改革

校企合作模式在培养学生的创新精神和实践能力上具有重要作用，开展基于校企合作的遥感类课程教学研究和探索能够有效提高学生行业认知，提升学生的综合素质。学校针对实践能力要求较强的遥感类课程，通过分析遥感类课程教学中存在的师资不足、实践教学素材较少、缺乏本地化教学案例、教学效果有待提高，以及教学质量监控体系不完善等问题，提出基于校企合作模式的遥感类课程教学改革，从课程教学体系构建、教学案例库建设、教学组织实施、教学保障机制建设等方面进行教学改革。通过校企合作能够满足遥感类课程实践教学，提升学生对国产遥感软件的认知，对培养学生的爱国情怀具有重要意义。

2.3 积极参与学科竞赛和课外科技活动，提高学习积极性、主动性

在学科竞赛方面，主要有易智瑞公司的GIS开发竞赛、超图公司的SuperMap 杯高校GIS 大赛、中地数码公司的全国高校GIS 技能大赛等遥感组竞赛，以及“航天宏图杯”PIE遥感图像处理软件二次开发大赛和“南方测绘杯”全国高等学校大学生测绘科技论文大赛，以上相关学科竞赛以行业具体遥感应用或二次开发为主，参与度较为广泛，是学生学习遥感知识和技能，提升动手能力和实践能力较好的途径。

在课外科技活动方面，“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛是由共青团中央、中国科协、教育部、全国学联和地方政府共同主办，国内著名大学、新闻媒体联合发起的一项具有导向性、示范性和群众性的全国竞赛活动。另外，“十二五”期间，为促进高等学校转变教育思想观念，改革人才培养模式，强化创新创业能力训练，培养适应创新型国家建设需要的高水平创新人才，教育部组织开展实施了大学生创新创业训练计划项目。以上两个项目均以课外科技活动为主，通过创新性的科技作品，培养学生利用专业知识解决实际问题的能力。

随着遥感技术的发展，遥感应用深入各行各业，深入人们日常生活。通过引导学生积极参与学科竞赛和课外科技活动，有利于提高学生学习的积极性和主动性，使学生能够通过具体项目了解遥感具体应用，学以致用，解决身边的实际问题。

3 结语

随着遥感科学与技术的迅猛发展，结合贵州工程应用技术学院“生态学”省级一流培育学科及地理科学省级一流专业建设，“遥感概论”课程开展了“以学生为中心的”OBE教学模式改革、面向行业应用的校企合作教学模式改革，以及提高学生动手能力和实践能力的学科竞赛和课外科技活动相结合的教学模式改革。通过一系列教育教学改革，以促进“遥感概论”一流课程的建设，有助于课程教育教学质量与人才培养水平的提高，也可为其他相关课程的教学提供参考。