遥感原理与应用课程思政教学改革探讨

王 杰，崔玉环，倪建华，晏实江，姜春露

（1.安徽大学 资源与环境工程学院，合肥 230601；2.安徽农业大学 理学院，合肥 230036）

立德树人是我国高等学校人才培养的根本任务[1]。习近平总书记在2016 年12 月的全国高校思想政治工作会议上提出，要坚持把立德树人作为中心环节，把思想政治工作贯穿教育教学全过程，实现全程育人、全方位育人[2]。为我国高等学校专业人才培养提出了新的指导思想。为全面落实该会议精神，2020 年6 月国家教育部印发了《高等学校课程思政建设指导纲要》文件，明确要求在专业课程教育中把思想政治教育贯穿于整个人才培养过程，全面推进高校课程思政建设，以有效提高高校专业人才培养的质量。因此，深入落实全国高校思想政治工作会议精神，有效结合专业特色开展课程思政建设，全面提升专业教育质量，对培养满足我国社会发展需求的高层次人才具有重要意义。

一、课程思政教学的必要性

随着空间信息、大数据与人工智能技术的发展，测绘地理信息学科已从单一学科走向多学科交叉，这对该类专业人才的工程实践能力提出了更高要求。安徽大学（以下简称“我校”）分别于2011、2013 年开设了地理信息科学、测绘工程这两个专业，积极对接大数据、人工智能和智慧农业等新工科、新农科专业中的信息技术发展，以强化学生的地理空间大数据、资源环境智能监测及现代农业监测能力为特色，培养能服务于测绘地理信息应用、地理信息开发、资源环境与智慧农业智能服务等重要领域的高素质复合型人才。其中，遥感原理与应用是测绘地理信息类专业人才培养体系的一门专业核心课程，它以对地观测工作为逻辑起点，以遥感成像过程、遥感图像处理基础、遥感图像解译及遥感应用为讲授对象，集理论性与应用性为一体。遥感技术具有大面积周期性观测、时效性强和应用领域广阔等特点，是地图制图、空间信息获取乃至区域尺度地表宏观监测的重要技术支撑[3-4]，在国民经济、资源环境和交通运输等领域显示出独特的战略地位。因而，有必要对遥感原理与应用课程开展思政教学改革研究，提高该课程在培养学生工程实践能力中的实用性与能动性。

目前，国内高校在遥感类课程原有知识体系中不断挖掘课程中的思政元素[4-7]，并形成了一些课程思政案例[8]，而对如何将思政教育有效贯穿整门课程的教学过程还缺乏有效的措施。因此，本文以遥感原理与应用课程的思政教学为出发点，基于全国高校思想政治工作会议精神，在开展该课程思政教学目标定位分析的基础上，深入探讨将该课程专业知识与思政教育元素进行有效融入的措施，并在实施中将思政教育融入专业教师教学意识、课程教学内容、教学方法和考核评价等教学环节中，以达到润物细无声的课程思政教育效果。

二、课程思政教学的目标定位

课程思政教学的总体目标为立德树人，全面贯彻践行党的十九大思想与社会主义核心价值观到高校专业教育过程中各个环节[9]。我校遥感原理与应用课程教育着力于培养测绘地理信息类专业学生的道德观和社会价值观，激发其对遥感技术的学习兴趣，引导学生灵活运用遥感技术开展我国四个现代化建设应用与实践创新。

基于上述出发点，本课程确立的思政教学目标具体如下：（1）通过本课程教学，要求学生掌握地物电磁波特性、遥感平台特征、传感器成像原理、遥感影像处理与解译和遥感应用等内容，并通过中国的“遥感”看中国，实现对“遥感人”的大国梦的认识，以培养学生的社会主义核心价值观；（2）针对某领域的测绘对象，培养学生自主选用遥感数据源或开发满足需求的遥感图像处理软件，具备利用卫星遥感资料进行我国四个现代化建设应用与实践创新的能力。本思政教学目标的定位旨在真正运用课程思政教学这一途径，引导学生确立正确世界观和价值观，培养学生的民族自豪感与爱国主义情怀，全面提升立德树人的水平，进而增强学生对测绘地理信息技术行业的认可度[10]，为今后投身开展我国国民经济建设打下坚实的基础。

三、课程思政教学的实施路径

（一）提升教师课程思政教学素养

教师是学生成长的引路人。在思想意识方面，任课教师通过不断加强党的十九大思想、全国高校思想政治工作会议精神的学习，和定期的师德师风教育，充分意识到课程思政教学的重要性，树立高尚的师德师风。同时，鼓励任课教师将自身的道德价值落实到遥感原理与应用课程的教学中，充分利用课堂教学进行言传身教，引领课堂教学正确的思政学习方向。在课程知识储备方面，专业教师在一方面需要加强遥感前沿技术与方法研究，不断钻研该课程专业知识提升专业技能，另一方面需要关注国家和社会的最新需求，积极运用遥感技术来解决国情、省情等热点问题，并从应用案例中提升自我思想教学素养。

（二）思政元素融入课程教学内容

根据以上已确立的课程思政教学目标，组织任课教师积极参加课程研讨会议、定期开展教研组教学探讨，并立足新时代高等教育教学特征和遥感应用部门的行业需求，不断优化该课程的教学大纲、教案及教学课件。在保留课程原有知识体系的基础上，对遥感技术基础、地物电磁辐射特性、遥感平台与传感器、遥感图像处理、遥感影像解译和遥感应用等章节课程的教学知识点进行调整，重点补充时效性强的思政教学内容与案例，以达到融入课程思政元素的目的。始终把课程思政工作贯穿遥感原理与应用课程教学全过程，努力实现知识传授、能力培养与价值引领的有机统一。本课程思政元素的融入方案与预期效果如图1 所示。

图1 课程思政元素的融入点与预期效果

1.中国遥感发展史与遥感名人

通过讲授遥感技术的发展历程，引入我国遥感技术的发展史。结合珍藏历史视频、国家地形图和黑白航空相片，介绍中国气象卫星、海洋卫星和高分卫星系列等科研任务与公众服务。同时，我国在航天巨匠孙家栋，遥感巨匠陈述彭、李小文和童庆禧等名人为代表的科学家带领下，开启了航天遥感的艰辛探索之路，孕育了伟大的航天遥感精神[11]，以此提升学生的民族自豪感、文化自信和行业自信，培养其为我国航天遥感事业不断进取、勇于创新的专业理念，为我国测绘地理信息事业的发展作出贡献。

2.中国地物波谱库建设进展

通过讲授地物发射辐射特性、黑体辐射定律、大气对电磁辐射的影响和地物光谱特征等遥感物理知识，引入20 世纪以来我国地物波谱库的建设历程与社会服务案例，促使学生认识我国遥感提供的大国智慧。通过不同地物反射光谱曲线的差异与影响因素分析，以及在校园开展水体、道路、建筑物、植被和土壤等地物反射光谱的实地采集工作，培养学生吃苦耐劳、一丝不苟的工匠精神，引导学生积极开展科研探索与创新。

3.国产卫星遥感与影像处理软件

在掌握国际主流的卫星遥感影像和遥感图像处理软件的基础上，重点介绍我国近年来研制的气象卫星、资源卫星、海洋卫星及遥感图像处理软件，特别是PIE等国产遥感软件的优势[12]。例如，在第三章中常见的遥感卫星这一部分，本文通过丰富的图集向学生们展示我国2013 年启动的中国高分辨率对地观测系统，全面提升我国遥感卫星全天候、全天时和全球覆盖的自主对地观测能力，并具体列举了利用国产GF-5 卫星高光谱影像开展湖泊湿地植被遥感解译的应用案例。通过最新教学案例引领学生认识国产系列卫星的应用潜力，唤起其爱国思想和主人翁精神，积极投身到遥感技术研究中。

4.长江中下游典型地貌的遥感解译

在遥感图像目视解译的教学过程中，以国家级重要湿地保护区——升金湖湿地及连通的长江干流为研究区，通过设计多个教学案例向学生介绍长江中下游典型地貌的地理特征与目视识别方法，如湖泊滩涂、湖心洲、洪积扇和河漫滩等流水地貌的影像解译标志，促使学生加深对我国典型地形地貌类型的遥感解译方法和过程的理解，并引导学生通过卫星影像挖掘与地形、地貌、资源和环境等相关的地理要素，培养学生的绿色科技、可持续发展等专业理念。

5.遥感技术在我国现代化建设中的应用

在开展上述基础课程模块教学的基础上，讲述遥感技术在中国国情监测、资源调查和应急监测救灾等领域的应用现状与技术瓶颈，分析遥感技术在我国现代化建设的应用潜力。让学生理解遥感技术的未来发展趋势与人才需求，鼓励学生利用遥感技术推进我国四个现代化建设，增强学生的测绘地理信息行业与遥感文化自信，同时激发学生利用遥感技术开展我国现代化建设的源动力。

（三）改进课程教学方法

由于测绘地理信息类专业具有很强的实践性，本文针对传统课堂教学方法中的不足，综合多种课程教学方法将思政教育融入到遥感原理与应用课程的教学过程。针对课程不同章节的思政教学内容，灵活采用线上线下混合、视频教学、分组讨论及任务驱动式等教学方法组合[13-14]，调用学生的积极性与参与度，有效提升该课程的思政教学效果。如针对我国遥感发展史这一课程思政教学要点，综合采用了视频教学法与分组讨论法，以“中国天眼FAST”“遥感服务一带一路”和“高分专项工程”的事迹为学生展示我国优秀的遥感科学文化；如，针对课程中遥感应用部分，采用线上线下混合的方式开展了课程教学，先安排学生线上学习遥感技术在水体、植被和土壤等领域的应用教学案例，将其分组按学习任务查询相关资料，而后在线下按小组进行PPT 学习汇报，最后开展分组讨论。

（四）完善课程考核方式

在遥感原理与应用课程的考核评价中，不把课程思政作为单独的考核模块，而是将其融入到整门课程的考核体系中来完成，评价思政教育元素融入到课程教学过程的效果。在课堂教学过程中，针对“地理国情普查”“生态修复监测”和“精准农业”等遥感应用案例，根据分组讨论中的每位同学表现进行现场评分，以15%的比例作为学生的平时成绩。鼓励学生自行查询最新时事资料丰富课程思政案例，以附加分的形式在平时成绩中体现。另外，在课程考试试卷中，设计思政元素和遥感技术知识相结合的论述题或案例分析题，以考核学生的专业实践技能及思政教育学习效果。

四、结束语

本文通过对测绘地理信息类专业遥感原理与应用课程思政教学改革的探索，明确了该课程思政教学的目标定位，通过提升专业教师的课程思政素养、将思政元素融入教学内容、改进课程教学方法、完善课程考核方式等实施途径，使课程专业教育与思政教育并行开展，从而实现了在潜移默化中完成专业课程思政教学的目的。在本课程的教学过程中，学生不仅掌握了遥感技术相关的专业知识，同时还提高了测绘地理信息职业素养与科学文化素养，树立了正确的人生观、价值观与世界观，提升了建设美丽中国、实现中华民族伟大复兴的责任感与使命感。