APP下载

研究生课程《遥感信息模型》的建设与思考

2022-11-27陈涛张玉香王毅牛瑞卿

地理空间信息 2022年9期
关键词:研究生专业模型

陈涛,张玉香,王毅,牛瑞卿

(1.中国地质大学(武汉)地球物理与空间信息学院,湖北 武汉 430074)

一直以来,课程教学对于培养研究生的自主研究创新能力,特别是对于拓宽研究生的知识结构、形成批判思维、提升科研能力,具有重要作用[1-3]。受我国国情影响,我国研究生教育发展的历史并不长。自1978年恢复研究生招生制度以来,评价一个高校的研究生教育水平往往侧重于该高校有多少个博士、硕士点,导师承担了多少科研项目,发表了多少科研成果,而忽视了研究生教育中最关键的环节——研究生课程建设的改革和创新[4]。研究生课程建设是研究生培养中最重要的一个环节,既是学生开展科学实验研究的重要理论基础,又是提升研究生个人专业素养水平的根本途径。

《遥感信息模型》研究生课程是中国地质大学(武汉)(以下简称我校)2017版地球探测与信息技术专业(地球信息技术方向)研究生培养方案的专业教学课程。该课程理论性强,且与不同专业方向结合应用,又具有较强的实践性。其课程建设内容直接影响地球信息技术及其相关方向研究生的培养质量,是研究生学科及其相关学科生态群建设的重要组成部分[5-10]。本文结合我校《遥感信息模型》课程建设情况,分析了课程建设过程中面临的问题、解决办法以及课程建设的相关思考。

1 课程建设基础与现状

1.1 课程培养目标

《遥感信息模型》课程适用于地球探测与信息技术专业(地球信息技术方向)及其相关专业研究生的学习。根据该课程培养方案的要求,通过课程教学应达到的教学目标包括:①使学生能基本了解遥感信息模型的原理,初步具备针对具体问题建立相应遥感信息模型的能力;②通过课程学习,学生能加深和巩固利用遥感手段对环境地质问题进行建模以及处理实际问题的能力。

1.2 课程教学形式与特点

《遥感信息模型》课程将技术与科学、遥感技术与遥感信息以及模型与原型之间的联系和区别进行融会贯通,其教学形式和特点为:

1)理论与实践相结合。通过任课老师的课堂讲授,将《遥感信息模型》的课程内容体系与相关理论贯通联系,将遥感信息模型的发展状况、主要理论和方法以及最前沿的理论等内容介绍给学生。除此之外,遥感作为一种主要的对地观测技术手段,在教学内容和形式上还应安排技术方法的实践环节。

2)案例分析讨论。在课堂上,选择典型的遥感信息模型成功应用案例,让研究生各抒己见。由于《遥感信息模型》课程应用涉及多个领域,因此其教学内容知识点多而杂,除遥感信息的获取、处理、模型建立、应用外,还包括能源、水资源、污染控制和土地利用等生态环境调查方面,应用领域涉及林业、地质等多个行业[11-12]。

3)紧密结合专业背景。《遥感信息模型》课程不仅需要清楚理解遥感机理,更需要针对不同的专业/行业背景,将不同的模型应用到不同领域,因此其对研究生的先修课程和相应的基础专业知识储备要求较高,不仅是遥感导论、数字图像处理、高光谱遥感、高分辨率遥感等的直接应用,而且是遥感地质学、地质环境监测、环境与地质灾害学等课程的综合运用,在课程内容设置上需紧密结合各专业基础课程,合理安排教学内容。

通过上述教学方式,不仅能提高学生的理论水平、了解遥感信息模型的最新动态,还能提高学生的实践力、应用知识能力以及分析问题和解决问题的能力。

1.3 授课师资力量

《遥感信息模型》课程的授课教师团队包括5名专职教师(4名副教授和1名讲师)。团队中所有成员均有不少于1年的国外访学进修经历,能将国内外相关专业课程的优秀教学经验借鉴到该课程中来,以提高课程的教学质量和研究生的培养效果。

2 课程建设初步成效

2.1 课程考核方式与方法

该课程考核内容包括上机实习表现和PPT结课汇报两个部分,其中PPT结课汇报要求研究生联系自身研究方向,讲明如何应用遥感信息模型来解决领域中存在的实际问题;上机实习表现分数占30%,PPT结课汇报分数占60%,学生考勤和平时表现占10%。课程考核结果为课程学习的综合评价,即最终成绩=上机实习表现(30%)+PPT结课汇报(60%)+平时成绩(10%)。

2.2 课程教学效果

该课程于2017年正式开课。2017—2020级上过该课程的研究生反馈,该课程教学质量好、受益大;教师授课认真负责、内容丰富,能充分利用多媒体教学手段,采用生动、灵活的授课方式努力为学生创造积极向上的学习氛围;并建议通过进一步的探索和实践,完善教学方法,提高实践教学效果。

2.3 课程建设目标

该课程的建设目标具体表现在:在师资方面形成一支结构合理、人员稳定、教学水平高、教学效果好的教师梯队;在教学内容上始终保持先进性,有效及时跟踪、反映和吸纳本学科领域的最新研究成果与前沿理论;在教材建设上除使用国内外优秀中文教材外,力争编著高质量、富有特色的教材;在教学方法与手段上充分利用现代教育手段并结合网络技术,实现教学与管理的网络化;在教学环节上进一步加强模拟实验、讨论与论文写作等实践环节。

2.4 课程教学方法与手段

现阶段,该课程采用中文讲授、课堂讨论和课程报告相结合的形式,将理论教学与实践教学进行融合,并采用互动化的教学方式来启发学生。课程内容以国际知名学者新出版的《遥感信息模型》相关教材为主,取材新颖;将技术与科学、遥感技术与遥感信息以及模型与原型之间的联系和区别融会贯通,丰富了教材的内容;将理论学与前沿科学研究紧密结合,力求反映当今遥感信息模型领域最新的技术成果和发展趋势。

3 课程建设存在的问题

1)学生生源层次不一,专业背景相差较大。地球探测与信息技术(地球信息技术方向)研究生的来源涵盖本科的各个层次,主要包括约1/4的985、211、双一流高校本科毕业生,普通一本以及部分二本院校毕业生,且近年来二本院校毕业生比例呈增加趋势。学生本科专业大部分为地球信息科学与技术以及遥感科学与技术,有部分为电子信息工程、数学、计算机、机械工程等专业。不同的学生生源层次,其本科所在的学科、专业方向与专业背景也存在差异,必然会导致学生对专业基础知识的掌握和理解程度不同,进而使课程教学面临一定的困难。

2)教学手段与方法较单一,教师提升课堂教学效果有待提高。在目前研究生教学方面,课堂教学仍是学生获取理论知识最主要的手段和最有效的途径,因此教学手段与方法对学生获取知识至关重要。虽然团队老师在教学过程中加入了案例分析、课堂讨论等环节,但仍存在前期理论教学时照本宣科的现象,导致学生在学习相关理论知识时感觉教学过程稍显枯燥。

3)学生学习主观性不够,视野、创新以及动手能力有待加强。这个问题是第一个问题的延伸,由于生源层次不同,导致部分学生仍习惯于本科的灌输式教学方式,老师不讲、学生不学,老师布置了任务,学生也仅完成课堂上教授的基本方法,对于主动学习本专业方向的相关课外文献的积极性不高、理论探索较少,对于一些专业软件的操作也只是做到能完成课程要求,缺乏主观能动性,若不能在课后主动学习,则在有限的课堂教学中,其学习效果必然会大打折扣。

4 课程建设改进手段

1)加强课程备课,增加课后作业。针对上述问题,在课程教学中要求教师备课充分,力求对内容高度熟练,能深入浅出地讲授清楚,并引导学生逐步理解遥感信息模型的重点和难点,使学生掌握基本概念、理论和方法;并要求授课老师在课后有目的地布置一些与本堂/章节课程内容相关的思考题或练习题,促使学生利用课余时间通过认真查阅教材、参考资料、期刊文献,有效掌握该课程的基本内容和重点、难点。

2)正视课程实践,提升学生学术视野。针对学生动手能力不足和创新性不高的问题,在课程建设中准备增加一些不同的教学应用案例,在课堂上或课外督促学生对这些案例进行分析、讨论、思考,使学生能更多地了解本专业的实际生产建设情况以及扩大学生的知识视野;并要求授课教师对每次实验给出具体的内容和要求,针对实际问题应用对应的遥感信息模型展开实验。除此之外,在课程建设过程中定期聘请校外遥感信息模型研究领域的专家来我校讲学,使学生能及时更新和了解学术动态;还定期聘请工程技术人员来我校介绍对遥感应用技术人才的需求情况。通过这些手段,学生能有针对性地学习,提高学习的积极性,进而达到提升实操能力的目的。

5 结语

2017年《遥感信息模型》研究生课程在我校地球探测与信息技术专业(地球信息技术方向)开课,已经建设了4年多,在这个过程中发现了一些问题,也积累了一些经验。本文从课程建设基础与现状、课程建设初步成效、课程建设存在的问题以及课程改进手段等方面介绍了该课程的建设情况,期望通过该课程建设能拓宽学生应用专业知识的能力,提升学生的实践创新能力,进而最终提高研究生的教学培养质量。

猜你喜欢

研究生专业模型
适用于BDS-3 PPP的随机模型
一句话惹毛一个专业
重要模型『一线三等角』
专业降噪很简单!
专业化解医疗纠纷
更聚焦、更深入、更专业的数据分析
蔡智及其研究生作品选登
模型小览(二)
沈铭存研究生作品选
离散型随机变量分布列的两法则和三模型