邮电类高校遥感图像处理和应用课程教学改革,该文是教学改革毕业论文模板范文与教学改革和图像处理和遥感有关函授毕业论文范文.
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引言
二十世纪下半叶以来,随着美国陆地资源卫星系列以及其他各类遥感卫星的成功发射,遥感技术已经在国土测绘、资源管理、灾害应急、军事侦察、气候变化等诸多科学和工程领域发挥着重要的作用[1].培养一大批经过系统知识培训、熟练掌握科学理论和应用技能的地理信息科学人才,满足社会对地理遥感信息高技术人才的迫切需求,是高等教育的职责所在[2].课程内容主要包括遥感相关概念、遥感物理基础、遥感传感器与遥感图像成像原理、遥感图像几何校正、遥感图像辐射校正、遥感图像增强（包括空间平滑滤波与锐化滤波、对比度变换、彩色变换、遥感图像运算、遥感图像融合等）、遥感图像解译与自动分类,以及遥感参数提取与应用等方面的知识.
传统的遥感课程教学中,比较倾向注重于单向教学的方法,注重于遥感数学物理基础知识的学习,进而对遥感的各类应用领域进行介绍,然后对遥感软件操作进行实践演练,完成基础知识体系构建[3].这种教学方法确实能够帮助和引导学生建立扎实的遥感基础知识,但是也很难快速地激发学生的学习兴趣和求知.比如众多且单调的数学公式和晦涩难懂的基础概念会影响学生的学习进度,从而影响该学科的教学进度.教学模式和教学方法的改革是当前高校教学改革的重点方向之一[4],而且改革的过程中必须加入新的教学理念[5].本文指出了教学中存在的一些问题并对其提出相应的教学改革的思路,为该门学科如何提升教学质量,激发学生兴趣提供有意义的借鉴.
一、教学中存在的问题
（一）教材内容时效性较低.数字图像处理产生于空间探测的需要,随着空间技术,成像技术以及计算机科学技术的发展而发展起来的一个密切结合应用的学科.遥感图像处理技术依托于其他技术的成熟,发展速度也很快.由于教材本身的特性,注定会跟不上处理技术的发展,使得教材的可用性和实用性降低.教材中有些内容与之前先开的内容重复,有些地方过于在意算法的实现,不利于培养学术的发散性思维,学习能力和能力且教材内容与“遥感概论”和“遥感应用分析”等课程的内容不够紧密.
（二）课程教学方式较为单一,学生积极性不高.课程教学分为两部分：理论教学和实验教学,理论教学中教师普遍采用多媒体教学技术,主要依靠教师讲解PPT 和音频、视频的形式将课程内容传授给学生,学生多是被动的接收教师的内容和演示,一方面教师觉得内容讲解起来繁琐,学生积极性不高,另一方面学生接受起来觉得课程内容不生动,无法形象地理解.这两方面的原因构成恶性循环,使得课堂氛围沉闷,理论教学难以收到理想的效果.目前高校中的实践教学多是观摩或简单的动手实践,很少是从实际问题中提炼实践内容[6],由此引发的是学生的综合能力相对较弱的问题.
（三）网络课程资源不足.网络课程资源缺乏.不够重视资源的投入,很多资源没有更新.网络课程资源质量不高.有些课程资源随意上传,不注重质量.网络课程资源缺乏互动性.界面设计虽然条理分明,各个栏目一目了然,但整体界面生硬,无法长时间吸引学生注意力.网络课程只能简单的单向教育,即教师只能上传视频资源,学生只能观看教师所上传的视频,教师无法与学生在网站上进行互动,无法提示课程中学生的参与度和应用内容的延伸.
二、教学改革具体措施
（一）教学内容优化及教材更新.重庆邮电大学新开办的空间信息与数字技术专业,由于学科背景偏信息与计算机科学,遥感相关课程只开设了《遥感图像处理与应用》,因此其授课内容广泛、可选择性大,给授课内容的确定带来很大挑战.遥感科学与技术、地理信息科学、测绘等专业一般会学习上述全部,或者部分内容.重庆邮电大学空间信息与数字技术专业只开设了《遥感图像处理与应用》一门课程,主要覆盖遥感图像处理方面的内容,包括遥感图像表示与描述、几何校正与配准、辐射校正、图像融合、图像滤波、增强、特征提取与识别、遥感监督分类、非监督分类、面向对象分类等.
传统教材定义方式让人很难理解也不利于记忆,引领式启发式地把知识传授给学生的过程中,自然而然地对遥感图像处理的相关概念及原理有所认知.循序渐进,基础与拓展巧妙结合,从基础到提升再到拓展,好比给出了一个项目的完整过程,让学生参与感更强.文字浅显易懂,且有实际案例引导.
(二)激发学生兴趣,优化教学方式,使学生成为课堂教学主体
（1）概述课以激发学生兴趣为主要目的.由于重庆邮电大学地学背景缺乏,并实行计算机大类培养,很多学生从大三才开始接触遥感课程,对遥感图像处理与应用较为陌生,兴趣也不大.怎样激发学生学习的积极性是学好课程的主要因素.特别是概述课作为第一堂课,会给学生留下较深的总体印象.因此,怎样提高学生的积极性与兴趣极为重要.遥感技术与应用结合非常紧密,是应用驱动型的科学与技术.利用此特点,主要讲述遥感在解决全球变化、生态环境评估预警、气象预报、遥感大数据等方面的深入应用,提高学生的兴趣.并辅助数字地球视频、CAI 课件、专家院士讲座等多媒体资料,激发学生的学习积极性.
（2）精心组织课堂教学,教师起主导作用,使学生成为教学主体.每次授课主要以专题、案例的方式组织,以讲授、回答问题、讨论、课堂练习等多种形式的教学模式.其主要思路是老师在课堂起到主导的作用,组织管理课堂教学秩序,学生成为课堂教学的主体,真正积极主动参与到课堂教学中来.例如,一节课45 分钟,讲述本次课程的目标、内容与重难点5 分钟,讲授其中的重要知识点15 分钟,自学10 分钟,思考与回答问题5 分钟,专题讨论10 分钟.这样的课程安排,学生大部分时间需要积极参与,真正成为课堂教学的主体,而教师成为课堂的主导.但这样的课堂教学方式,对教师来讲是一个巨大的挑战,需要花费较多的时间去备课、精心设计与组织课堂教学.
(三)课后作业形式多样,加深对课堂教学内容的深入理解与延伸
（1）利用IDL 等语言完成主要作业,提升开发能力与理解能力.针对目前选择空间信息与数字技术专业的学生的开发能力较为薄弱的情况,在课后的作业大多基于IDL 语言实现,包括遥感图像打开、显示、辐射定标、表观发射率、控制点自动提取、噪声去除、直方图增强、监督分类、费监督分类等算法与模型的理解与程序实现.这样的课后方式,有如下几个好处：一是可以提高学生的开发编程能力,二是可以加深学生对遥感课程中一些关键算法、模型等的深入理解.
（2）以课题论文的形式提升学生综合能力.针对一些遥感技术综合运用及应用内容,以课题报告的形式完成.例如在遥感应用这一章,生态环境质量评估预测、城市动态变化、城市热岛、植被生态服务功能评价等内容,采用专题课题的形式完成.由于内容多、难度较大,一般可以采用3-4 个学生为进行分组,提交课题报告、实验数据、算法实现、实验结果与分析等,并需要进行现场答辩.
（四）加强平时考核比重,改变过去期末成绩比例过大的问题.传统的课程考核主要采用期末考试的方式,例如平时占30%,期末考试占70%.这样的方式使平时考核比重过小,期末考试比重过大,学生期末突击也可能通过,甚至能够取得好成绩,不利于学生学习的积极性.为了改变这种方式的弊端,可以加大平时成绩的比例,降低期末成绩的比例.例如,平时成绩60 分,期末成绩40 分；平时成绩主要包括考勤、课题回答问题、课题练习、课后作业、报告等；期末成绩包括考试、课题报告等.
（五）构建教学数据库,丰富课程网站内容.通过网上的免费资源,结合重庆地区的区域特色,构建遥感图像处理与应用课程教学数据库[7].目前互联网上可下载的卫星遥感数据类型多,范围覆盖广,不同尺度的时空分辨率图像都较完整,极大的丰富了课程所需的遥感教学资源.重庆市位于中国内陆西南部、长江上游,四川盆地东南部,地形地貌以丘陵、山地为主,坡地面积较大,气候类型又为亚热带季风性湿润气候,素有“山城”“雾都”之称,如此独特的地理位置及生态环境,使得重庆市的遥感数据极具区域特色,学生可在掌握了遥感图像分类的相关内容之后,结合重庆市具体的影像（Landsat TM）数据,分析重庆市近几年土地利用变化情况,例如建筑用地增加还是减少,城市植被覆盖程度如何等等.教师可以通过内网资源发布相关信息,比如课件PPT,课程扩展内容,让学生不至于感到学习资源不够.充分利用课程网络中心,结合与课堂教学的互补模式.
三、结语
本文分析了“遥感图像处理与应用”课程课程教学中出现的问题,并总结和提出了三种教学改革的参考意见：遥感基础知识的夯实,改变教学方法和思想,从学生角度出发培养其能力.具体改革措施包括一是,教材优化及教材选取；二是,课堂教学如何提高学生的兴趣；三是,课后作业的内容及形式；四是课程考核及成绩评定的方式,使得学生与教师之间的互动得到增强,进而让学术氛围得到质的提升.这一系列教改措施对学生的能力甚至对计算机和遥感专业人才的培养具有一定的作用.H
总而言之，这是一篇适合教学改革和图像处理和遥感论文写作的大学硕士及关于教学改革本科毕业论文，相关教学改革开题报告范文和学术职称论文参考文献.
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