遥感概论论文大全11篇

遥感概论论文篇（1）

遥感就是对地球表面的地学过程及特征进行物理量测量，并以数字量的形式客观地收集、记录、传输、处理和重现这一信息的科学技术，是现代空间信息科学的主要组成部分[1]，涉及到空间、电子、光学、计算机和生物学、地学等学科领域，特别是在资源监测、环境管理、全球变化、动态监测等中应用非常广泛，显示其优越性。目前已广泛应用于农业、林业、地质、地理、水文、海洋、气象、环境等领域，已发挥重大作用。农业遥感即为将现代遥感技术与农业科学相结合，而应用于农业生产领域的一门新兴前沿技术，在当今遥感领域中最为活跃，也是迄今遥感应用最成功的领域之一，一直受相关科研机构、高等院校以及政府的积极关注。其中与农业学科领域关系密切的应用主要有：土壤调查，水分监测，草原调查、估产及监测，农学中的作物长势监测、营养诊断与作物估产，植保中的病虫害监测，农业气象中的农业气候研究与监测，农业生态中的环境保护和鱼情水产研究等[2]。伴随我国农业信息化进程的快速提升，遥感课程在高校农科本科生教育中的地位日趋重要。面对当前高等教育中新型农科人才需求，许多本科专业，对遥感技术都提出了很高的要求[3]，因此，为适应农业现代化和信息化的要求，必须进一步加强遥感课程教学以及提升学生遥感技术应用水平。基于此，根据笔者近5年的遥感课程教学实践，本文结合农科本科生的实际特点制定遥感课程教学目标、选择适宜教材以及调整教学内容。

一、教学目标

通过本课程的教学，使农科本科生了解农业遥感的基本理论、基础知识、研究现状及农业遥感技术发展趋势与应用，了解电磁辐射与电磁波谱的相关知识，学习地物波谱的测定方法，认识地物反射光谱的响应规律，学习绘制地物反射光谱曲线的方法，掌握常规的遥感仪器和软件的操作方法，理解遥感技术农学机理，掌握遥感图像处理的基本原理和方法，掌握遥感图像的地物影像特征、遥感图像解译及遥感制图的基本技能，掌握光谱数据处理方法，使农科本科生掌握研究农业遥感的基本方法和基本技能，注重培养农科本科生的实际操作和应用能力。

二、适宜教材

依据农科特点和遥感在农业领域中的应用现状，选择适宜教材是比较困难。如教育部面向21世纪课程教材《遥感导论》[2]，这部教材的特点是内容丰富，涉及技术原理较多、较深，对于农科本科生而言，技术原理显得过深、有些内容较为陈旧，尤其应用案例。《植被与生态遥感》[4]教材内容系统，编排合理，理论分析深入、学术价值较高，但有关遥感基础概念和基本技能甚少，作为农科本科生教材尚不合适。《遥感概论》[5]内容编排逻辑性强，概念清晰易懂，实验内容简单而易开展，但很多应用案例比较陈旧，不能满足当今新型农科本科生人才需求。21世纪高等院校教材《遥感技术导论》[6]内容系统，理论构架完整，概念清晰易懂，技术注解详细，但对于农业应用涉及较少，所选应用案例也较老化。《农业定量遥感基础与应用》[7]是一本系统阐述农业遥感新应用的专著，可作为农科本科生教学的参考书，但由于技术理论基础体系不完整、内容因偏重于农情遥感而显得覆盖面不够广泛，不适宜作为农科本科生教材。为此，笔者讲解遥感原理时选择《遥感技术导论》作为教材，讲解较新遥感农业应用案例时选择《农业定量遥感基础与应用》作为教材，这样可有效地提高学生的遥感理论和实践应用水平，以适应新型农科人才培养的要求。

三、教学内容

科学地选择教学内容，优化教学内容，合理教学分配，是《遥感导论》教学的关键环节[8]。主要内容为遥感的基本概念、类型、特点、发展概况与在不同应用领域中所发挥的作用、电磁辐射与地物光谱特征、遥感成像原理与遥感图像特征、遥感图像处理、遥感图像目视解译与制图、遥感在农业领域的应用等。

电磁辐射与地物光谱特征主要讲解斯忒藩-玻尔兹曼定律、维恩位移定律、基尔霍夫定律、黑体辐射规律或普朗克公式、大气的成份和结构、典型植被光谱反射特性以及地物反射三种形式（镜面反射、漫反射和方向反射），重点解释该内容所涉及到的一些术语或概念，比如电磁波谱、光谱特征、辐照度、辐射出射度、朗伯源、绝对黑体、太阳常数、大气窗口、光的干涉和衍射、反射率及反射波谱等，该内容要配套开展光谱测定仪的使用及光谱数据处理操作方法等光谱实验。遥感成像原理与遥感图像特征主要讲解世界范围内主要的陆地卫星、气象卫星、对地观测系统（EOS）卫星和海洋遥感卫星平台、摄像像片的几何特征（垂直摄像、倾斜摄像、几何特征、中心投影、垂直投影和像片的比例尺）、微波遥感的概念和特点以及四种分辨率（光谱分辨率、空间分辨率、时间分辨率和辐射分辨率）间的关系。遥感图像处理主要讲解光学原理（亮度对比、颜色对比、颜色性质、明度、色调、饱和度以及加色法和减色法等）、遥感影像的预处理（包括辐射校正、几何校正、对比度增强、空间滤波、彩色变换、图像运算、多光谱变换等）和多源信息复合等，该内容要配套开展辐射校正、几何校正、拼接、镶嵌、掩膜、融合、link等上机操作性实验。遥感图像目视解译与制图主要讲解遥感影像的目视解译、遥感影像的监督分类和非监督分类及其误差和精度评价、专题图制作等。遥感在农业领域的应用主要讲解植被遥感、土壤遥感、水体遥感等。

四、结语

遥感技术是20世纪60年代兴起的一种从远距离不实际接触物体而感知地表目标物及其特征的综合性探测技术，是现代空间信息科学的主要组成部分，涉及到多种学科领域，它的功能和价值引起了许多学科的关注。

近5年，面向农科本科生基础知识的实际情况，笔者以学生发展为本紧扣教学大纲开展遥感课程教学，教学目标制定明确，教材选用适宜，教学内容丰富，覆盖面广，应用实例典型且较新。结合遥感技术在农业领域中的应用，主要内容涵盖了农业资源与农田环境监测、数字农作技术、精确农业、农情监测预报等主要应用领域，集中体现遥感可视为农业资源利用的“好管家”、农田管理的“好帮手”、农情监测的“千里眼”等重要作用。

课程教学目标定位合理，重点突出，符合农科本科生实际，适应当前新型农科人才发展的需求。所选用的教材互补性强，主次分明，难易程度适中，有利于农科本科生人才培养。教学内容本着理论联系实际以及学以致用的总体原则进行系统讲授，概念讲解透彻，有明显的重点和难点，遥感图像解译方法适应当前农业应用需求，覆盖面较广，且系统性强，适应当前高等教育中新型农科人才培养的要求。

近5年教学实践证实，针对农科本科生的特点，本文该课程的教学目标、教材和教学内容是合理的，与当前高等教育中新型农科人才培养的要求是相适应的。

[参考文献]

[1]杨邦杰.农情遥感监测[M].北京：中国农业出版社，2005.

[2]梅安新，彭望琭，秦其明，等.遥感导论[M].北京：高等教育出版社，2001.

[3]王鹏新，严泰来，张超，等.农业院校研究生遥感科学与技术系列课程建设初探[J].高等农业教育，2008，06：80-83.

[4]张佳华，张国平，王培娟.植被与生态遥感[M].北京：科学出版社，2010.

[5]彭望琭.遥感概论[M].北京：高等教育出版社，2002.

遥感概论论文篇（2）

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）46-0067-02

遥感是现代空间信息学的核心技术之一，自20世纪80年代以来，我国各高等院校都相继开设了“遥感”方面的课程[1-2]。但现有的遥感教学存在的一些不足之处，如：（1）遥感技术的快速发展与教材更新缓慢的矛盾；（2）内容过深，与实际的生活接触有所差异；（3）遥感基本技能的培养与实践时间过少的矛盾；（4）专业素质的培养与传统的授课方式和考核方式的矛盾[3-5]。《遥感应用技术》是上海海洋大学空间信息与数字技术专业的专业必修课，其是一门理论与实践相结合且技术性很强的课程。本文结合上海海洋大学培养海洋类人才的目的，对遥感课程的教学改革进行了探讨。

一、“海洋灾害”案例驱动下的遥感课程教学改革的简介

现代海洋产业的发展离不开良好的海洋环境，良好海洋环境的维护离不开迅捷、快速准确的监测，遥感作为新兴的监测技术在海洋中将发挥重要作用[6]。而我国政府十分重视海洋观测技术的发展。在2010年两院院士大会上再次提出：“要大力发展空间和海洋科学技术，提高海洋探测及应用研究能力和海洋资源开发能力，使我国海洋技术水平进入世界前列。”

上海海洋大学的办学宗旨即与国家海洋发展的主战略衔接，为国家和区域海洋经济发展及产业需求提供技术支撑、人才服务等智力支持。设计“海洋灾害”案例驱动下的遥感课程教学改革，在学生掌握遥感技术的同时，提高学生海洋环境保护意识，增强学生的实际动手能力，锤炼学生解决实际海洋问题的能力。

二、“海洋灾害”案例驱动下的遥感课程教学改革的内容

“海洋灾害”案例驱动下的遥感课程教学改革主要是通过设计不同的海洋灾害案例（如风暴潮、海浪、海冰、赤潮、海啸以及溢油），将系统性和理论性较强的遥感基础理论融入到每个案例中，让学生在实际的海洋灾害案例中掌握系统的遥感基础理论知识。

1.“海洋灾害”遥感数据的收集。通过播放新闻报道或模拟的方式，让学生接触一场海洋灾害，以风暴潮为例，并告诉学生他们的任务是：对海洋灾害进行预测预报，做到防灾减灾的目的。在第一阶段，引导学生分析预测预报“海洋灾害”所需的数据。故此，引出遥感的基本概念、遥感系统的组成、遥感的主要类型以及遥感的主要特点等基础知识。

2.“海洋灾害”遥感数据的处理。面临收集到的海洋遥感数据，大多数初学者无从下手，也看不懂，其原因是不懂遥感数据的原理。在此，引入遥感的成像原理、电磁辐射与地物光谱特征，以及遥感图形的特征等概念。

学生们了解了遥感像素的实际意义的同时，主要培养学生的空间意识。因此加入数字图像的校正等实际操作内容，理论与实际操作相结合，边操作边讲解何为辐射校正、几何校正、图像增强以及多源信息复合等知识。

3.“海洋灾害”遥感数据的判读。以风暴潮为例，风暴潮是指由强风或气压骤变等强烈的天气系统影响而引起的海面异常升降现象。通过两景不同时段的遥感影像的判读，提取海面的异常变化，是通过遥感方式监测风暴潮的主要手段，而此时就要熟悉遥感影像的判读。为了很好地判读影像，需要对影像做一系列的处理，包括对比度变换、空间滤波、彩色变换、图像运算、多光谱变换等，同时对遥感图像的解译方法和过程也要熟悉掌握。

4.“海洋灾害”遥感数据的可视化。通过三维绘制引擎、地形的识别技术、场景的显示等技术，实现海洋灾害的再现。在此作为知识的扩充，讲解遥感在与其他数据（如DEM数据）融合，以及后期制图和可视化显示等知识。

三、“海冰”灾害监测案例驱动下的遥感教学示例

以“海冰”灾害监测为例，在结束的遥感教学中，对案例驱动的教学方式进行了实验。

海冰灾害主要发生在渤海和黄海北部和辽东半岛沿岸海域。海冰的主要危害上威胁船舶和海上构筑物的安全，影响渔业和航运等。2001年2月，渤海出现近20年来最严重的海冰，辽东湾最大冰厚60m，辽东湾北部港口基本处于封港状态，秦皇岛海域航标受损，40多艘船舶被困，航运中断，天津港船舶进出困难，渤海海上石油平台受到流冰严重威胁。现以渤海湾海冰预警预报为例，实现遥感的知识讲授，整体流程如图1所示。

在“海冰”监测数据需求分析阶段，通过分析渤海湾的“海冰监测”要求，分析所需数据，主要包括MODIS数据、Landsat数据、SAR数据、微波散射数据等。故此，为学生解惑，不同遥感平台、不同的探测手段等，同时，掌握遥感的基本概念、遥感系统的组成、遥感的主要类型以及遥感的主要特点等基础知识。为了实施后期操作，主要提供了同一地区三个不同时间段的数据（免费数据），如图2所示，由此可以清晰地看出该地区的海冰覆盖。

在数据的预处理阶段，主要是上面三景数据进行预处理。此时结合操作软件ENVI，讲解坐标系的定义、图像的几何纠正、图像的剪裁等。但是为了更好地理解这些操作的目的及原理，需要学生掌握遥感的成像原理、地物光谱特征和大气对辐射的影响等。

在数据的特征提取阶段，为了更好地监测海冰的边界等信息，需要对比度变换、空间滤波、彩色变换、图像运算、多光谱变换等。同样结合ENVI操作，在学习理论知识的同时，熟练其操作工程。最后根据不同的要求，对监测结果以出图或报表的形式数据。

四、结语

“海洋灾害”案例驱动下的遥感课程教学改革，使得遥感教学从以理论教学为主的传统遥感教学模式中摆脱出来，激发学生的学习兴趣，进而激发他们学习的主动性和创造性；通过实际海洋灾害案例的设计，培养学生海洋意识，从根本上提高教学质量，全面培养学生的实际应用能力和解决海洋问题的能力。

参考文献：

[1]白淑英，沈润平，王莉，等.遥感科学与技术专业综合实习教学环节改革[J].中国科教创新导刊，2009，（26）：174.

[2]陈述彭，赵英时.遥感地学分析[M].北京：测绘科学出版社，1989.

[3]张飞，买买提・沙吾提，丁建丽.《遥感概论》精品课程的“教学与科研互动模式”探索[J].科技创新导报，2011，（3）：174-174.

遥感概论论文篇（3）

中图分类号：TP751 文献标识码：A

1绪论

1.1研究背景

进入80年代后，数据库大量涌现，对信息处理和数据理解需求愈来愈大，依靠人工分析数据远远满足不了这一要求。因此，信息处理研究的热潮被掀起，1989年8月在美国底特律召开的第11届国际人工智能联合会议的专题讨论会上首次提出了数据库中的知识发现KDD （ Knowledge Discovery in Database） 或数据挖掘DM （ Data Mining）。

1.2研究目的与意义

遥感信息是地学规律复杂性、不确定性的综合反映。常规的遥感数理统计分析模型，采用纯数学上的假设来消除或回避这种不确定性，效果往往很不理想。主观BAYES概率推理、模糊逻辑推理和证据理论是目前处理不确定信息常用的几种方法，这些方法需要一些数据的附加信息或先验知识，如模糊隶属函数、基本概率指派函数和有关统计概率分布等，而这些信息往往很不容易得到。利用粗集进行空间不确定性推理，可以不需要问题所处理的数据集合以外的任何先验信息。

2粗集理论下的遥感影像分类

2.1理论基础

根据Pawlak提出的粗集理论，假定我们具有关于论域的某种知识，并使用属性和相应的值来描述域中的对象。例如：空间物体集合U具有“颜色”、“形状”、“大小”这3种属性。从离散数学的观点看，“颜色”、“形状”、“大小”构成了集合U上的一族等价关系。U中的物体，按照“颜色”这一等价关系，可以划分为“红色的物体”、“黄色的物体”、“绿色的物体”等集合；按照‘・形状”这一等价关系，可以划分为“方的物体”、“圆的物体”、“三角形的物体”等集合；按照“大小”这一等价关系，可以划分为“大的物体”、“小的物体”；按照“颜色十形状”这一合成等价关系，又可以划分为“红色的方物体”、“黄色的三角形物体”、“绿色的圆物体”等集合。

2.2现状分析

粗集理论经过多年的理论研究和应用表明它成为应用于人工智能和认知科学，特别是专家系统、机器学习、机器发现、归纳推理、模式识别、决策表等领域的一个重要理论。但在遥感数据处理中的应用，报道和文献收录为数不多，并且多限于常规的数据预处理。对于基于粗集理论的遥感数据智能分析处理模型、且模型理论基础系统坚实的模型建立，以及结合神经网络、模式识别等软计算科学的混合遥感数据智能分析处理模型的建立，更是少见。

2.3发展前景

在遥感影像计算机自动分类这一研究领域，分类知识自动发现的方法一直受到广泛而深入的研究，实验证明，粗集与模糊集、神经网络、进化计算等软计算科学具有很好的结合能力。而它们正是目前遥感信息智能处理中应用较多，且被证明较为有效的工具.

3结论

3.1总结

遥感图像分类是遥感图像解译中的一项关键技术，是通向遥感应用之门的一条主要通道，始终受到许多专家学者的热切关注，是遥感领域的一个重要研究方向。新方法、新理论、新技术的引入，为遥感影像分类提供了广阔的前景。基于粗集理论的遥感影像分类，以非完善数据作为处理对象刻划不完整性和不确定性，为遥感信息不确定性处理提供了新的途径，提高了处理效率、精度和鲁棒性。

3.2建议

遥感影像分类处理过程始终贯穿着不确定性，对于已建立了粗集方法的系列不确定性度量体系，应更好地利用这些度量指标来指导启发分类过程，提高最后的分类质量。

将纹理信息、地形特征等空间信息特征纳入分类过程中，寻求以粗集理论为基础的应对措施，提高影像分类质量。

除了在遥感影像处理和分类上能获取较好的研究成果，粗集理论在地理模拟领域上也应受到广泛应用，为区域土地资源的合理利用、生态环境的保护和改善及可持续发展提供科学的参考依据。比如在分析过去土地利用的变化的基础上，结合土地利用格局动态模拟模型，如元胞自动机（CA）、元胞自动机耦合的CA-Markov模型，重建过去的和预测未来的土地利用情景，原理是应用粗集理论来确定元胞自动机的不确定性转换规则，为复杂城市系统的演变提供有用的工具。

参考文献

[1] Ouyang Y，Ma J W.Land Cover Classification Based on Tolerant Rough Set[J].International Journal of Remote Sensing，2006（24）：3041-3047.

遥感概论论文篇（4）

【中图分类号】G64【文献标识码】A【文章编号】2095-3089（2016）09-0016-02

一、引言

遥感技术是环境、城市、农业、林业、海洋、地质、气象、军事等探测研究的新手段，应用越来越广泛，在许多高校相关专业学习中也受到了越来越多的重视。随着高光谱遥感、微波遥感、高分辨率影像，以及3S集成技术的应用，遥感技术得到更加深入、全面的应用和发展。遥感课程是新疆农业大学农业资源与环境专业本科生的专业选修课，拟通过该课程的学习，使学生系统全面地了解遥感技术的基本理论、技术体系、原理方法，以及图像分析处理和解译的知识，并且能利用遥感技术解决专业领域相关问题的能力。农业资源与环境专业遥感课程的开设具有非常重要的作用。

二、农业资源与环境专业开设遥感课程的必要性

农业资源与环境专业的本科生主要学习农业资源的管理及利用、农业环境保护、农业生态、资源信息技术等方面的基本理论和基本知识，要求具备农业资源调查与规划、环境监测与评价、气象观测、计算机技术等方面的能力，同时具有对农业资源和环境进行信息化管理等方面的能力。毕业后能在农业、国土、环保、农资等部门或单位从事农业资源管理及利用、农业环境保护、农业资源遥感与信息技术的科研、管理等工作。因此，要求该专业学生掌握基本的土地规划与制图、资源信息管理等方面的技术。这些都要求学生能有效的利用遥感技术方法，掌握遥感的基本技能，这也使得农业资源与环境专业开设遥感课程非常必要。

三、农业资源与环境专业遥感课程存在的问题及特点

（一）课程部分内容抽象难懂，学生专业知识储备不足

遥感课程中遥感原理章节要求学生掌握遥感的物理基础，包括地物的电磁波特性、电磁辐射与地物波谱的基本概念与性质、遥感成像原理等，涉及许多抽象的理论知识及相关定理、概念。一般要求在学习遥感课程前，具备测量学、地图学、计算机技术和相关的专业知识，而农业资源与环境专业本科生没有相关的知识储备，对许多遥感课程涉及的重要知识内容仅限于高中的地理、物理知识水平上，对计算机的掌握能力也仅限于一般的应用，这就使得在理论教学上，需要重新制定适合其能力水平的教学内容。

（二）教学方法单一，缺乏多样的教学手段

现在许多高校开设的遥感课程，仍以教师课堂讲授为主，学生被动的接收，参与度不高。这就需要改革教学手段，采取多样化的教学方式，组织小组讨论，案例分析，更有效的利用多媒体技术和网络。另一方面，高校本科生很少参加老师的项目，科研工作仍以研究生为主，调动本科生参与到教师的科研项目中，可以促进其快速的了解遥感在专业领域的应用，提高学生学习的积极性。

（三）重视度不够

农业资源与环境专业本科生在培养模式上，往往更注重农业资源的管理及利用、农业环境保护、农业生态等理论知识的学习，对配套的相应技术方法的掌握不重视；同时与本专业教师对遥感技术的掌握及重视程度也密切相关。在实习环节不设计相应的实习，要想单一的从一门遥感课程的学习中获取所需的本领面临很大困难。

四、课程简介

该课程理论课30个学时，实验上机10个学时，共计40学时。教学目标要求掌握遥感的概念、遥感的原理与方法、遥感的技术系统；熟悉遥感数据的特征和应用、不同卫星遥感数据及其影像信息提取的方法；了解遥感信息的应用以及3S（GIS，RS，GPS）技术的集成应用。教学方法以课堂讲授、讨论、案例分析相结合，并辅以实验课上机操作。考核方法为平时出勤、课堂表现、实验成绩、作业、参加讨论次数占30%；期末考试70%，考试形式为闭卷笔试。

五、教学内容、方法及考核形式的改革

（一）教学内容改革

一般农业院校农业资源与环境专业开设的遥感课程，在内容上主要包括电磁辐射及物体的波谱特性、彩色基本原理、遥感技术系统、摄影成像、扫描成像、卫星遥感及其影像、遥感图像的分析解译、遥感数字图像处理、遥感技术的应用、高光谱遥感与微波遥感，以及地理信息系统与3S技术等内容。部分章节内容较深奥，对于农业资源与环境专业学生来说，缺乏前期的专业知识储备，理解掌握困难，而且在实际中的应用性较小。因此，本人在实际教学中将该课程内容进行了整合，弱化了彩色基本原理、摄影成像、扫描成像等部分内容的学习，主要突出遥感应用部分的知识讲解，尤其是遥感技术在农业资源与环境领域的应用方面，更是增加了许多相应的实例，以案例的形式进行深入的讲解，加深学生对遥感在本专业应用的理解。把3S技术集成应用章节也做为重点，使得教学内容更加具有前沿性。另外在实验上机环节，将重点放在遥感技术的应用方面，以求更好地激发学生的学习积极性。

（二）教学方法与方式改革

在理论教学环节将传统的板书与先进的多媒体技术以及网络教学相结合，加深学生对相关概念、公式的理解，同时也提高学生兴趣，增加互动。在实验上机环节的教学过程中，有效的利用有限的上机时间，将重点放在遥感技术的应用案例分析上。提倡学生利用课余时间自学遥感常用软件的基本操作，在课堂上不把遥感软件的基本操作作为重点讲述内容。其次，要多采用引导、启发的方式，进行小组讨论，让学生参与到课堂的互动教学过程，活跃课堂气氛。

（三）考核方式改革

在考核方式上，考核方法为平时出勤、课堂表现、实验成绩、作业、参加讨论次数等平时成绩占30%，期末闭卷笔试占70%。平时成绩主要根据课堂上参加小组讨论做汇报的情况，实验上机部分的课程作业为主。在实验课的学习中，要求以遥感技术在农业资源与环境领域的某一方面的应用为内容，完成一份详实的实验报告。期末考试在考试内容上作出调整，不要求学生死记硬背深奥的概念，不设计相关复杂的计算题目，引导学生以理解为主，根据专业背景增加学生对遥感的应用及发展趋势的掌握。

六、总结

农业资源与环境专业的本科生在培养过程中要求掌握农业资源调查与规划、环境监测与评价、气象观测、计算机技术等方面的能力，要具有对农业资源和环境进行信息化管理等方面的能力。要求其必须掌握遥感的基本技能，在毕业走上工作岗位后能利用遥感技术开展土地规划与制图、资源信息管理等方面工作。因此，培养单位要重视遥感课程的教学，使其通过该门课程的学习，具备一定的遥感专业技能，更好的服务于农业资源与与环境专业领域的各项研究和管理工作。

参考文献： 

[1]潘竟虎，赵军.高师遥感课程实践教学的改革[J].理工高教研究，2008，01：118-120. 

[2]奚秀梅，贺凌云.遥感课程实验教学改革与设计[J].黑龙江生态工程职业学院学报，2010，03：110-111. 

遥感概论论文篇（5）

中图分类号TP7 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2012）71-0204-02

1遥感制图概论

遥感制图是指通过对遥感图像目视判读或利用图像处理系统对各种遥感信息进行增强与几何纠正并加以识别、分类和制图的过程。遥感图象有航空遥感图象和卫星遥感图象，制图方式有计算机制图与常规制图。目前应用最多及着重研究的是利用Landsat的MSS图象制图。由于多波段的卫星图象具有信息量丰富、现势性强，利用它编图周期短等优点，在制图方面得到了广泛的应用。简单地说是通过对遥感图像目视判读或利用图像处理系统对各种遥感信息进行增强与几何纠正并加以识别、分类和制图的过程，可作为新编地形图的重要信息来源。

传统地图的制图方法是测绘，编绘。随着计算机及相关输入、输入设备的使用，出现了计算机地图制图，实现了工艺上和技术上的变革，产生了数字地图。遥感技术的兴起使传统的地图编制理论与方法发生了深刻的变革。因为遥感技术可以通过多平台、多波段、多时相的信息源，快速、真实地提供了丰富的制图信息。遥感技术在地图学领域的应用，也大大缩短了地图的成图周期。

2遥感制图方法分类

遥感技术的出现，使得制图方法拓宽，从而丰富了地图类型以及地图内容。从广义的概念上讲，遥感影像制图是由遥感影像加以特定地图要素的符号，比如境界线、风向、等压线，再辅以注记、说明、图廓、图框、图名、图例等成图。

2.1常规方法

常规方法制作遥感影像地图过程与步骤上与普通地图编制、生产流程基本相同，但是又有所区别，遥感影像地图主要用影像表现信息，需要进行影像处理，如滤波和变换；而且制图综合简单许多。

生产流程上包括：设计、选图像、选底图、影像纠正、制版、套印。

展开来讲，设计阶段：根据任务要求进行影像地图设计，确定资料，专题要素表示方法的选择，图面配置要求，生产流程，生产技术措施，质量管理方法等等；

选图像：要根据制图专题内容，选择恰当时相和波段的图像，对选好的图像进行预处理，对专题内容进行目视解译；

选底图：所选择的基础底图要反映出区域地理背景，对影像进行位置纠正，选择的底图范围要与制图范围相适应，比例尺与制图比例尺一致，要素相对要全面；

影像纠正：即要求影像与底图具有一致的坐标系统；

制版：使遥感影像解译形成的线划注记版，影像套合地图的基本要素有经纬网、高程点、等高线、交通网、境界线、居民点。

套印：分色、分色片、套印。

2.2计算机辅助制图方法

在计算机系统支持下，根据地图制图原理，应用数字图像处理技术和数字地图编辑加工技术，实现遥感影像地图制作和成果表现的技术方法。

需要计算机的软硬件设备进行处理，硬件设备包括输入设备、处理设备、输出设备。软件包括图像处理软件，地图编辑处理软件，专用制图软件。

生产流程包括：选图像、数字化，选底图，数字化，影像纠正与图像处理，影像镶嵌、地图拼接，影像与地图复合，制作符号注记层，图面配置，图件输出。

展开来讲，选图像、数字化：根据制图内容和要求选图像，包括时相、波段、多景图像来源尽可能统一图像质量，对于摄影胶片，需“数字化”黑白扫描，彩色扫描；

选底图：所选择的基础底图要反映出区域地理背景，对影像进行位置纠正，选择的底图范围要与制图范围相适应，比例尺与制图比例尺一致，要素相对要全面；

数字化：底图数字化的方法包括手扶跟踪数字化、屏幕数字化、扫描矢量化，步骤包括分幅、分层数字化，又要编辑、检查；

影像纠正与图像处理：几何纠正使得影像具有底图一致的坐标系统，方法上使用控制点纠正；图像处理上要做到消除噪音、去云、信息增强；方法上采用对比度变换、图像平滑、锐化、彩色合成、主成分变换等方法。

影像镶嵌、地图拼接：几何校正以及边缘灰度处理；

影像与地图复合：将统一区域的图像与图形准确套合；

制作符号注记层：即地图符号与注记的选择；

图面配置：图名、图例、图框、比例尺、指北针等等；

图件输出：利用设备输出

总结来讲：遥感制图包括遥感图像输入、数据预处理、图像识别分类、几何投影变换、影像图形输出等步骤。

2.3遥感制图中重要步骤

图像镶嵌：为了便于镶嵌，镶嵌要有足够宽的重叠区，最好不少于图像的1/5,如果过于狭窄，会影像镶嵌精度，特别是图像边缘会出现扭曲。镶嵌时最好先进行图像校正，这样精度会高些。

图像变换和增强：要注意综合使用各类方法，来突出相关的专题信息，提高图像视觉效果。综合使用光谱增强、彩色增强和空间增强。

3 发展前景

遥感制图按照表现内容可以分为普通影像地图和专题影像地图。按照获取遥感信息传感器可以分为航空摄影影像地图，扫描影像地图，雷达影像地图。

遥感影像地图在现代化的应用中具有明显的优势。其信息量丰富，与传统地图相比，遥感影像地图上没有信息空白区域。传统地图往往经过制图综合，地物分布信息被高度概括。形象直观，影像是经过“自然概括”的，而不是“人为综合、抽象”的。能直观形象地反映地势起伏等形态，增加了地图的可读性。具有一定的数学基础，与一般的遥感影像相比，遥感影像地图具有较为严密的数学基础，可以方便确定地理位置、进行地图量测与定量分析。现势性强，遥感技术可以快速、准确、动态地获取信息，遥感制图成图周期短。目前应用最多及着重研究的是利用Landsat的MSS图像制图。由于多波段的卫星图像具有信息量丰富、现势性强，利用它编图周期短等优点，在制图方面得到了广泛的应用。

4结论

随着数字环境和软硬件设备的飞速发展，遥感制图具有广阔的发展前景，多层次、多元化、系统化的遥感制图体系必将形成。

参考文献

遥感概论论文篇（6）

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2012）04-0137-03

遥感技术是20世纪60年代兴起的一种从远距离不实际接触物体而感知地表目标物及其特征的综合性探测技术，是现代空间信息科学的主要组成部分[1]，它的功能和价值引起了许多学科的关注。伴随我国农业现代化和信息化进程的快速提升，《遥感》课程在高校农科本科生教育中的地位日趋重要。面对当前高等教育中新型农科人才需求，如数字农作、作物栽培、农业气象与资源以及与精准农业有关的本科专业，对遥感技术都提出了很高的要求[2]，因此，为适应农业现代化和信息化的要求，进一步加强《遥感》课程教学，提升农科本科生遥感应用技能，是当前的首要任务。教学内容确定后，如何使其在授课过程中能被不同特点、不同专业背景的学生接受，关键在于教学方法。因此依据学生的特点和专业背景选择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。根据笔者近5年的《遥感》课程教学实践，本文结合农科本科生的特点更新了《遥感》课程教学方法。

一、教学方法

1.问题启发式教学法。相对传统“填鸭式”教学，问题启发式教学法更能培养学生的创新思维和发散思维，是一种提高教学效果和教学质量的有效方法[3]。教学中，结合农科本科生的特点，设置问题情境，提出“问题――讨论”的教学模式，依据教学内容首先提出所要解决的问题，然后让学生独立思考，培养学生的悟性，启发学生找到解决问题的答案，比如笔者讲授作物叶片氮含量的遥感定量表达时，首先提出“遥感光谱变量能否反演作物农学参数”，然后讲解遥感变量与农学参数耦合过程，最后让学生自主理解波段光谱值，建立叶片氮含量与遥感光谱变量间的定量关系，从而实现遥感的定量分析。通过设置问题，由教师启发构思解决方法，最后要求学生自主实践，不仅使学生理解遥感的特点、功能，而且对于遥感与农学耦合方法也有了较好掌握。这种层次渐进的问题启发式教学方法，一是增强了学生对该课程的了解，二是促进了学生学习本专业的积极性。

2.多媒体教学法。对于农科本科生而言，学习遥感的目的就是能利用遥感技术，掌握遥感影像的解译方法，获取有关农田的空间信息，进而实现农情遥感监测。遥感图像教学中，借助多媒体平台展示遥感图像，主要目的是增强学生对遥感图像的直观认识，利于图像信息解译，否则学生会感到空洞、虚幻，不利于激发学生对该课程学习的积极性。

使用多媒体教学法需要注意课件制作要美观精良，注意理论的精讲，以避免单一的让学生自己观看，注意演示内容要紧密配合教材顺序，避免随意性，注意让学生多交流，掌握学生的学习兴趣和学习难点，切忌教师做报告式的演讲。笔者教学实践证明：采用多媒体教学法有利于提高学生对教学内容的兴趣和注意力，激发学生的学习积极性与创造性。处理好这些教学细节问题，可以收到事半功倍的教学效果。

3.典型案例教学法。《遥感》是一门交叉性极强的学科，与其他学科关系比较密切，因而遥感应用时会存在不同类型的错误。笔者进行教学讲授时常以学生作业或论文中出现的错误为典型案例，可更有效地提高或巩固学生对某一知识点的掌握。比如基于TM影像利用归一化植被指数NDVI监测作物叶面积指数LAI时，有三个学生通过TM3与TM2两波段组合计算NDVI，还有一个学生直接将TM4与TM3两波段之差作为NDVI值，这些问题在于波段的选择和组合是错误的，应该利用TM4与TM3这两个波段进行归一化求算NDVI，说明这些学生对NDVI基本知识的掌握不够。又如江苏苏中地区中弱筋小麦长势和籽粒蛋白质含量遥感监测时，部分小麦样本拔节期LAI值在5以上以及籽粒蛋白质含量在18%以上，这些数据与小麦的物候期和籽粒品质标准不符，说明学生对小麦的生育期及其栽培技术掌握较少。再如有一个学生对一个3×3的图像窗口（124、126、127、120、150、125、115、119、113）经过中位数滤波后得到该窗口中心像元值为120，这个问题在于中位数滤波使用错误，应该采用中位数滤波将该窗口各像元值安排大小顺序排列，从而确定该窗口经过滤波后的中心像元为124，说明学生对遥感图像基本概念不理解。在教学内容中应用部分典型案例，可提升学生对遥感概念与其他学科知识的理解和掌握能力，以及加强学生发现问题和解决问题的能力。

4.理论联系实际教学法。《遥感》课程教学仅要求学生了解和掌握该课程的理论知识、国内外发展简史以及应用领域，这是远远不够的，为切实帮助学生理解和掌握遥感技术，有必要让学生参与科研项目，提高理论联系实际的效果，增强学生解决问题的能力，激励学生对该课程学习的积极性。比如笔者正在主持国家自然科学基金项目“不同株型作物氮素组分时空分布遥感监测机理研究”，从中分出一个子课题“玉米冠层氮素密度与遥感变量间的定量关系”，要求一部分学生参加并完成这个子课题，让另一部分学生参与笔者正在执行的农业部公益性行业科研专项子项目“中弱筋小麦调优栽培信息化技术”具体研究工作。通过实际参与项目研究，学生不仅能系统理解和掌握多源、多时相遥感数据的特点及其作用，而且直观感受了遥感影像预处理方法和地物信息提取方法及其精度评价机制。上机实验课程的教学中，选用扬州及其学生熟悉的周边地区影像数据提供给学生进行上机操作。例如利用覆盖扬州、泰州和高邮地区的国产环境减灾卫星HJ-CCD数据，当学生看到自己熟悉的区域时，能亲身感受到遥感技术的实用性，从而激发学生学习遥感的积极性，笔者要求学生利用遥感图像处理系统ENVI提取他们熟悉的一些地区，并选择适宜方法对地物进行分类。笔者教学实践证明：这种教学方法，能培养学生对《遥感》课程学习的兴趣和注意力，增强学生学习的积极性，加深学生对遥感概念的理解，开拓学生解决实际问题的创新性思维。

二、总结

面向农科本科生基础知识的实际情况，笔者以学生发展为本紧扣教学大纲开展《遥感》课程教学，应用实例典型且较新。结合遥感技术在农业领域中的应用，主要内容涵盖了农业资源与农田环境监测、数字农作技术、精确农业、农情监测预报等主要应用领域。针对农科本科生的特点，实际教学中依据理论联系实际以及学以致用的总体原则，分别采用了四种教学方法，包括问题启发式教学法、多媒体教学法、典型案例教学法、理论联系实际教学法，对每种教学方法都深入浅出地进行分析，注重遥感基础知识的应用，提高了教学效果，优化了教学质量。近5年的教学实践证明，采用该四种教学方法对农科本科生认真开展《遥感》课程教学，能明显促使农科本科生较好地理解和掌握遥感原理、相关概念与专业基础技能，同时能进一步增强农科本科生发现问题和解决问题的能力，适应当前高等教育中新型农科人才培养的要求。

参考文献：

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[2]王鹏新，严泰来，张超，等.农业院校研究生遥感科学与技术系列课程建设初探[J].高等农业教育，2008，（6）：80-83.

遥感概论论文篇（7）

【摘　要】针对遥感原理地理科学和城乡规划专业的教学现状与存在的问题，以培养学生动手能力和解决实际问题能力为出发点，从课程体系、教学模式及实践教学的角度，提出了教学改革的基本内容与途径，并对教学改革的实践效果进行了分析。

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关键词 遥感；教学改革；实践应用

1　遥感教学在地理科学和城乡规划教学现状分析

遥感是湖北大学地理科学、资源环境与城乡规划专业的必修课，通过近几年的本科及研究生教学实践及学术反馈意见，发现学生对于遥感在本专业的应用认识不足，突出表现在对于解决实际问题存在困难，无从下手。主要存在如下原因：

1.1　学生基础知识背景不一致

湖北大学地理科学专业、城乡规划专业有悠久历史，但是本科专业招收学生不分文理科，每个学生基础不同，而遥感导论采用的教材是梅安新的《遥感导论》[1]，内容以理工为基础设定的，着重于遥感基本原理和方法的介绍，文科背景的学生对于遥感原理中涉及的数学和物理知识基础薄弱，在学习过程中存在困难。

1.2　其它课程不能有效衔接密切

遥感在多个行业学科中都有较广泛的应用，如地质、水文、植被、土壤等方面，学生提前具备这些相关知识对于了解遥感的应用非常重要。但在很多教学计划中将遥感设置为早期专业基础课，而其它相关课程要么同时开设，要么安排得更晚，这种时间安排上的错位，导致学生无法理解遥感的具体应用，加上对理论知识无法深入领会，导致学习遥感课程缺乏兴趣，教学达不到效果。

1.3　课程实践安排不够多

目前的遥感课程设置仍主要以基本原理理解为主[2，3]，教材中对实际应用方面缺乏具体指导，导致大部分学生无法将理论与实践衔接，从而在实际问题解决上存在困难，难以培养学生对遥感的认知和动手能力。

1.4　实践教学无法与专业挂钩

学院专业任课老师主要是地理信息系统专业背景，缺乏地理科学实际应用项目的支撑[4]，无法从专业角度上给予更加生动丰富的例子进行说明遥感的重要性。从目前教育现状来看，高校遥感老师对各行业的应用知识体系并不完备，要清楚介绍遥感在其它学科中的具体应用，是存在难度的。

1.5　教学方式互动性不足

教学中主要以教师讲授为主，虽然配合使用了多媒体教学[5]，但缺乏相关学科的融会贯通和实际项目的操作，并缺乏学生的主动参与过程，导致多数学生认为该专业较难，学习兴趣和积极性不高。从而在衔接研究生课程阶段，无法正常使用遥感、GIS工具，动手能力不强，不足以支撑自主创新性研究，不利于科研人才培养。

2　实践教学改革的基本内容与途径

根据目前教学中存在的问题，结合遥感和地理科学专业的特点，提出了一系列的教学改革方法：

2.1　构建以学生为本的遥感教学体系

遥感原理中大量的数学、物理基础对于文科学生是相当困难的。课堂教学中，学生无法在短时间内迅速掌握所有的数学及物理基础[6]，因此针对文理学生兼有情况，简化遥感基础的描述，规避大量数学、物理公式，把主要精力放在重点上，让学生通过实践操作体会遥感原理。在实践操作中，适时补充说明原理及用途，结合软件教学，说明书中的知识难点。

2.2　构建实践型学习的遥感实践课程

实践课程重点是对遥感图像进行基本处理，结合书本重点，让学生熟练掌握基本操作，主要内容包括数据前期处理、数据图像处理、影像分类。加大实践课程的比重，规避大量文字及语言、公式的学习过程，能在较短时间让学生理解遥感课程的内容。

2.3　拓展学生思维，增强空间科学相关的理解

地理科学及城乡规划专业是认知性和实践性都非常强的专业。地理概念和地理要素的理解对学生的抽象思维和认知能力要求较高，传统的理论知识讲授方式都难以真实、形象的展现在学生面前，因而使教学效果受到一定程度的影响。目前地理科学课程教学的实践机会不多，难以经常性的外出认知真实的地理要素。结合GIS和三维遥感技术[7-8]，利用arcgis软件，实现三维，从三维角度，提高学生兴趣，让学生从现实角度理解遥感和GIS空间科学专业。

2.4　丰富完善互动式教学手段

教学手段的丰富能够提升学生的兴趣。实际教学中，结合学生感兴趣区域，引导学生掌握不同遥感数据类型，查阅资料及掌握网上数据下载方式，如自己的家乡为分析区，从数据理解到处理及应用，逐步完成遥感教学课程内容。引导学生在课堂外通过多种途径，查阅参考资料，培养学生自主学习的能动性，调动学习的积极性，拓宽学生的知识面，提高综合素质。

2.5　结合丰富的实际项目，提高学生的综合能力

笔者所在的资源环境学院能有机会参加自然地理及城乡规划相关项目，因此结合实际项目经验，分专业进行综合操作：

（1）地理科学专业，更加关注自然环境、生态环境，因此实习中侧重对地物的理解，例如植被类型图的制作，水系图的制作等应用。通过这个过程，使学生对遥感图像的前期数据准备、数据几何纠正，影像分类过程有较好理解。

（2）城乡规划专业，更加关注土地利用现状和城市格局变化。因此在实习中，为加强对规划相关内容的理解，如要求其土地利用现状图的制作，结合GIS统计各项土地利用情况及现状分析；或者以某项目布局进行设计，结合高分遥感影像和GIS，完成功能布局以及一些统计量，或对城市景观格局变化结合遥感高分影像及分析数据进行总结。

3　教改效果分析

近学期年来，通过一系列的遥感实践教学探索，已取得了一些阶段性成果，主要表现在：

（1）学生已经能够独立解决一些跟遥感相结合的专业操作，提高了动手能力及解决问题的能力，为他们今后的工作打下坚实的基础。

（2）有一部分学生对遥感产生了浓厚的兴趣，在研究生期间选择以此为研究方向进行继续攻读地理/规划方面的研究生。

4　总结

较好的完成遥感课程在各专业的教学中是一项复杂有难度的工作，如何结合遥感学科的特点适应各专业需求是需要不断探索的问题。以上笔者仅在实践教学中提出了一些经验和想法，为更好的使用社会需求，立足于当前社会发展，需要不断提高遥感实践教学水平。

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参考文献

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遥感概论论文篇（8）

中图分类号：G652 文献标识码：A

文章编号：1671-489X（2014）24-0023-03

Study on Teaching Methodology for Remote Sensing based on Characteristic Key Subjects in Guizhou//LI Song， DENG Baokun

Abstract This paper discussed a teaching methodology for remote sensing to environmental specialty of Characteristic Key Subjects in Guizhou from both contents and methodology， aimed at those who are not major in remote sensing. Integrated subject orientation analysis of remote sensing and education of applied talents， this paper developed a 2+1 remote sensing teaching modes for aspects including technology and science views. Here 1 was the aim of education of applied talents， and 2 means that teaching of remote sensing which could be developed from views of technology and science views. Consequentially，integrated use of multi-approach based on multimedia and multi-method could improve teaching effect obviously. Finally， we gained experience in the practices of teaching.

Key words Guizhou; remote sensing; teaching; applied talents

遥感出现了“多传感器、多平台、多角度、高空间分辨率、高光谱分辨率、高时相分辨率”的趋势[1]。随着数理统计、计算机和空间科学技术的进步，遥感作为空间信息科学的核心技术之一，已经成了各部门、各领域最重要的信息获取手段，并在数字技术中占有重要的地位。尤其2008年的汶川大地震以来，遥感也成了一个热门甚至时髦的词汇，从专业领域进入人民大众的视野，遥感课程也引起越来越多的重视。

在综合整合多种资源的基础上，从2013年7月1日到2015年底，利用优于1 m分辨率的多源遥感影像，利用以遥感为基础支撑的中国地理国情普查项目，调查地形地貌、植被、水域、荒漠及裸地、交通网络、居民地及设施、地理空间等，查清中国自然和人文地理要素现状和空间分布，提高地理国情信息对政府、企业和公众的服务能力。在这样的背景下，本文探讨面向贵州师范学院的贵州省环境特色重点学科建设的、针对非遥感专业的遥感课程教学及考核现状和改革方法。

1 遥感课程现状

遥感是一种以物理方法、数学方法和地学分析为基础的综合性探测技术[2]，具有很强的理论性和实践性，是中国发展最迅速的学科之一。由于遥感应用需求的增长，在武汉大学率先开设遥感专业后，越来越多高校纷纷开设遥感专业，如南京信息工程大学、山东科技大学、长安大学等。在没有开设遥感专业的学校，遥感也成为重要的专业必修课程，在人才培养中占用重要的地位。课程的理论性和实践性都很强，学习难度大。

遥感学科性质和课程特征显著影响遥感课程教学方法。关于遥感是科学还是技术的争论，目前还缺乏统一的认识。著名遥感学者、中国科学院李小文院士更倾向于将遥感界定为一门科学[3]。李德仁院士则更多地倾向于将遥感定义为一种先进的信息技术[4]。

本文认为，遥感是一门理论性极强的技术课程，并采用2+1模式进行遥感课程教学设计。其中，“1”即应用型人才培养目标，“2”是从理论和技术两方面进行教学设计。

第一阶段的教学需要扎实的理论基础，同时教学还需要围绕遥感的技术性特征。第一阶段安排36个学时进行理论教学。

第二阶段安排18个课时，在理论教学基础上，围绕应用型人才培养目标，基于遥感软件有针对性地进行教学。第二阶段主要以上机和实践课程形式开设，在GIS（地理信息系统（Geographic Information System或Geo-Infor-mation System）实验室完成，在教师演示的基础上通过师生互动的形式完成教学。

2 遥感课程教学内容

遥感教材比较多，面向21世纪教材《遥感导论》[5]和《遥感概论》[6]作为一个系列，相互补充使用，作为遥感课程教学的优选教材，配合《遥感基础与应用》[7]进行遥感课程教学。

对于遥感机理部分，借鉴《遥感应用分析原理与方法》[8]《遥感物理》[9]《遥感原理与应用》[10]《定量遥感理念与算法》[11]，适当补充遥感机理教学。遥感前沿性内容主要来自于国内外最新研究论文。由于课时的限制，遥感课程以《遥感导论》为指导教材，并开列相关参考书目，由学生根据兴趣进行选择性学习。教学内容包括遥感概述、遥感基本原理、遥感图像处理、遥感目视解译和计算机分类、遥感应用。

遥感技术课程以上机和实践课形式开出，在ENVI遥感软件上进行，主要包括相关处理和遥感应用。相关处理包括几何校正、辐射校正、图像增强、影像融合、目视解译和计算机分类，包括精度验证。

课时分配见表1。

3 教学方法探索

遥感课程教学遵循基础性与开放性相结合、技术性和理论性相结合、应用性和前沿性相结合等原则，进行课程教学内容和方法设计。基础性和开放性相结合，就是要求学生掌握基础的知识，同时增加一些重要但有一定难度的内容，扩展学生的视野和知识面;技术性和理论性相结合的原则，就是结合2+1教学模式，以应用型人才培养为基础，从理论和技术两个层面进行课程教学;应用性和前沿性相结合就是应用能力培养注意跟踪前沿性的基础知识。

考核方法主要在教学大纲和考试大纲的范围内，根据学校的相关规定，基于基础性、开放性、导向性、验证性、应用性等原则进行考核。基础性就是要考核时以基础知识为主，开放性就是尽量避免死记硬背的考法，导向性和应用性就是要能够学以致用。考核综合成绩为期末卷面成绩×70%+平时成绩×30%，其中平时成绩的30%包括作业、考勤等方面，70%可以包括笔试和机验。

1）综合式多媒体教学。遥感理论部分采用多媒体为主，结合传统教学方法的综合式多媒体教学方法进行。多媒体教学可以利用强大的网络资源，具有信息量巨大、演示形式丰富多样、图文声光电并茂、动静结合、直观简洁明了的特点，便于学生接受课程教学内容，是一种不可多得的现代化教学方法[12]。实践课程在GIS实验室教学，以ENVI软件为基础，结合遥感理论课程和实验大纲的安排，分专题进行软件操作演示，针对学生存在的问题进行师生互动，解答学生专题学习和软件操作中的问题。

遥感是与计算机相关联的学科，课程教学适合于多媒体教学方法。但是多媒体教学方法常常局限于“以课件为中心，教师充当播音员甚至放映员”，这种“照屏宣科”变成现代版的“照本宣科”[13]，容易导致师生互动失调、极大降低学习积极性和主动性[14]。因此，在课程准备和教学设计时，应尽量做到幻灯片趣味性和知识性结合，应增加师生互动环节，提高学生的主动性和积极性。同时，在教学手段方面，必要时应结合传统教学方法，增强教学效果。注意教学方法多样化，针对不同内容采取不同的教学方法。如遥感机理部分的辐射传输原理，属于补充内容，难度较大，但有助于学生理解遥感机理。课程教学还需要学生具有较好的空间抽象思维，必要时结合教具进行。在教学过程中采取多媒体结合传统教学方法，可以弥补抽象思维能力较差的缺陷，结合板书解析辐射传输过程，对增强教学效果有积极作用。在此基础上，以暗目标法（或暗像元法）为例，讲解相对辐射校正以及基于ENVI平台的辐射校正过程。并结合喀斯特地区地形起伏较大的特点，在辐射校正的基础上进行地形辐射校正教学。

2）启发式教学。与传统“填鸭式”教学相比，启发式教学方法有利于培养学生创新思维和发散思维，是增强教学效果和提高教学质量的有效方法，可以作为多媒体教学方法的有效补充，有效捕捉学生的学习思维。在教学准备过程中，应进行问题设计，通过必要的师生问答，提高学生的学习积极性，培养学生独立思考和创新的能力。利用启发式教学，结合平时作业考核指标，给学生预留问题，通过图书资料和网络查询，有利于学生掌握系统性的遥感知识。

如在针对热红外遥感内容的教学中，分别引入美国对中国的限制以及东北大小兴安岭林区的话题，通过问题设计激发学生的学习兴趣，增强热红外遥感教学效果：为什么美国会如此限制中国在遥感尤其是热红外遥感方面的发展？东北大小兴安岭发生了火灾，在当地尚不知情的情况下，为什么北京反而会知晓并电话告知？让学生带着问题学习，能够显著提高教学质量。

3）项目式教学。大多数教学方法都是学生被动接受知识的过程。项目式教学方法赋予学生主动吸取知识的热情。结合科研项目，在教师进行项目分解的前提下，学生结合项目方案，通过知识学习，有针对性地进行遥感知识的掌握，在科研项目的支撑下，学生的被动学习可以有效转化为主动学习。

遥感是完成第一次地理国情项目的基本前提。在遥感教学的基础上，学生进入项目组后，可以发现自己知识的盲点，有针对性地查缺补漏，极大地增强学习效果。在地理国情普查项目中，学生的主要工作是室内作业，以及必要的外业验证，所利用的知识点是遥感目视解译。遥感解译需要大量的先验知识储备，由于课时的限制，课程教学的目视解译内容不足以支撑项目的完成。所以，项目对学生的基本要求只限于图斑界限的提取。但是，参加项目的学生都表现出极大的学习热情和积极性，主动认识各种地物类型的遥感解译标志，尽量争取外业任务。

几何校正部分，先通过理论知识的学习，学生掌握几何畸变的来源及相应的校正方法，在此基础上进行校正模型教学。校正模型的学习主要包括二维和三维的几何校正。在相对高差不大于1000 m的情况下[15]，针对一般的应用目的，可以忽略高程对几何畸变的影响，采用二维几何校正方法，是教学过程中应精讲的内容。由于课时限制，教学重点是多项式几何校正。不能忽略高程影响时需要使用三维几何校正的方法，在多项式二维几何校正的基础上讲解有理函数模型，归纳有理函数的一般模型。学生在实际应用任务过程中加深对二维和三维几何校正的理解。

4 结束语

遥感是一门难度较大的课程。遥感和GIS专业的教学，除了遥感导论课程外，有专门的定量遥感、遥感地学分析、遥感图像处理等课程，理论和实践课时都比较充足。对于非遥感专业背景下的贵州省环境特色重点学科中的遥感课程建设，在有限课时内很难达到理想的教学效果。由于学生的计算机和数理基础都比较差，应注意教学内容的难度控制，实际教学课时也会明显大于教学大纲的控制学时。在此基础上，教学科研相结合，充分调动学生的积极性和主动性，利用课堂之外的时间学习遥感知识，可以取得较好的效果。但是，结合科研项目的教学方法目的性太强，知识系统性较差，从效果和作用上都不能取代主体教学方法。因此，增开一门遥感导论的补充课程，是解决问题的根本途径。

参考文献

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遥感概论论文篇（9）

中图分类号：G642.41 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）34-0137-02

一、课程内容分析及教学目的

1.遥感专业的特点与本课程内容分析。遥感专业属于测绘类大学科方向，主要培养具备遥感科学技术与工程的基本理论、方法和技能的各层次专业人才。要求学生能够熟练掌握卫星遥感平台、传感器技术、遥感信息获取与数据处理、多传感器数据匹配和融合、图像自动解译技术等基本技术与方法，能够在城市规划、农业、林业、水利、地质、测绘等各类遥感领域，从事遥感电子设备与系统研制、应用系统和系统集成的建设与开发工作[1]。因此，对遥感专业的学生来说，程序设计是一门必备的技能。针对面向对象程序课程的教学任务量和教学特点，我校在制定遥感专业教学大纲中安排学生从一年级开始学习程序设计课程，分上下两个学期学完。课程内容主要包括[2]：①程序设计基本概念与语法，包括数组、函数、类和对象、继承与派生、多态性、输入输出流、异常处理等，以及C++14标准中包含的模版、泛型、匿名方法、lambda表达式、新型智能指针等。②程序设计方法，包括结构化程序设计和面向对象程序设计。面向对象程序设计的出发点之一就是弥补结构化程序设计中的一些缺点，但其可以使用结构化程序设计中的函数、数组等基本理论。本课程主要要求学生学习和掌握面向对象程序设计的思想，同时要求学生采用规范的程序设计风格，形成良好的程序设计素养。③程序调试技巧。④专业问题的分析与程序转化能力。

2.教学目的。教师通过理论和实践教学，使学生掌握结构化程序设计方法和面向对象程序设计方法，了解面向对象的基本概念和使用面向对象技术进行程序设计的基本思想，学会采用面向对象的方法进行问题分析，能够熟练运用C++语言解决一般问题，培养学生的动手实践和科研创新能力，为大型应用软件设计与开发打下良好的理论和实践基础。通过本课程的教学，希望学生能够达到的能力[3]包括：①程序编写与调试能力，熟练掌握VC++的编辑调试工具，能够快速编写程序代码；掌握程序排错的基本方法，能够独立快速进行程序调试。②专业问题的分析与程序转化能力，对实际专业对象和问题进行分析与抽象，设计出结构合理的对象关系图，并能进行求解。③创新能力，能够独立思考和深入钻研，善于对所学知识，进行梳理、概括、归纳总结，给出合理解决方案；能够独立阅读参考代码和资料，自我扩充知识结构。

二、普遍存在的问题及原因

1.学习中存在的问题。在学习过程中，大一学生们普遍反映该门课程的概念和知识点太多，课程内容的风格与其他课程差别很大，不易理解，一些学生甚至对编程产生了畏惧情绪，一步跟不上，步步跟不上。学生们学习过程中所遇到的困难具体来说包括以下几个方面[4]：①学生对遥感与面向对象程序设计的关系不清楚，学习的热情不高，比较茫然。②知识点具有一定难度，部分学生不注重对编程基础知识的掌握。③本课程是理论教学与上机实践相结合，教学内容多、学习任务量重。④C++中蕴含的计算思维方式不容易掌握[5]。部分学生在学习了本课程后，不善于从计算机语言的角度去思考问题。⑤编程环境VC++相对比较复杂，不太容易快速掌握。

2.教学中存在的问题。许多老师具有多年的程序设计经验，容易惯性地认为所讲授的知识点比较容易，从而忽视了学生的个性化感受，再加上缺乏有效沟通，最终导致老师讲台上讲的很有激情，学生在下面一脸茫然。具体来说有如下问题：①没有激发学生的学习兴趣。传统的“以教师为中心、学生被动接受知识”的“填鸭式”教学方法忽略了学生学习程序设计的主动性，从而培养不了学生的创造性思维和探索精神，使得原本就不吸引学生的课堂变得更加枯燥无味，大大降低了学生的学习兴趣[6]。②没有因材施教。大一新生的计算机基础知识的掌握程度大不相同，在教学中若进度偏快，就有部分学生无法跟上老师的节奏，影响学习的积极性；如果讲的偏慢，会在整体上影响教学进度。

三、以能力培养为导向的教学方法研究

遥感专业开设C++面向对象程序设计课程，目的并不是要每个学生将来毕业了都能够胜任程序员的工作[7]，而是让他们学会利用程序设计的思想和工具，具备解决专业问题的能力和潜力。针对以上对教学过程中存在问题的分析，现从以下几个方面提出以能力培养为导向的教学方法，力求提高教学效果。

1.活跃课堂气氛，激发学习兴趣。表面上看起来，面向程序设计课程本身是一门很枯燥的课，课程内容不是概念就是代码，课程中很多内容又不容易被学生理解。在教学中如果不和学生互动，学生只是被动的学习，那么他们不但在学习过程中对知识点的理解很困难，而且其学习的成果也不会达到预期的目标。在C++的教学过程中，最理想的状态就是，学生一直都能保持一种亢奋的状态，做到“乐于学、勤于练、善于思”。针对这种情况，教师可以采取以下几种手段，激发学生的学习兴趣：①从简到难，稳扎稳打。C++的知识点的难度是不一样的，在课堂上和上级实习中，给学生以适当的提示，让学生每一步都能看到解决问题的希望。②课堂上，对重点、难度知识点要尽量形象、生动地进行讲解，有时可以借助打比方、讲故事，也可引入UML或Visio绘图来辅助。③对容易混淆的概念，集中起来进行类比讲授。④引导学生知其然，更要知其所以然。

2.精心设计实习题目，全面覆盖专业问题。面向对象程序设计是一门实践性很强的课程，通过实践来加深对课程中理论知识的理解。因此，在实习内容的安排上，既要重视理论知识的重现，又要注重学生解决问题实际能力的培养；既要考虑学生的总体学习情况，又考虑学生的个体差异；既要考虑专业知识的覆盖，又要增加趣味性，并为学生提供一个发挥想象的空间。每个实验都要求学生自己进行设计和调试，老师在其中只是起引导和辅导作用。通过多次实践，学生不但可以对所学的内容进行巩固，而且还可以在其基础上创新。着眼于学科体系内的课程衔接，可从以下几方面来考虑实习题目的设计：①从大一所学的高等代数中出一些关于矩阵、行列式运算方面的问题进行训练。②从遥感专业内容本身寻找题目，诸如遥感图像处理、影像显示和影像分类等问题，来让学生体会C++解决专业问题的巨大威力。③通过设置课程设计题目，引导学生既要善于独立思考，又要学会分工协作。C++语言基于面向对象思想，无论是微粒度的代码级的设计模式，还是软件模块的设计组织，都能很轻松地应对。指导学生在大模块软件设计编写过程中，学会团队合作，同时在自己的模块中精益求精。

3.既要纸上谈兵，又要参加实战。面向对象程序设计课程是一门操作性和实践性很强的课程[8]，如果只选择理论考试的方式来测验学生对本门课程的掌握程度是远远不够的。单纯的考试只会使学生对课本上的概念和知识进行盲目地死记硬背，即使考试拿到很高的分数，也不知道怎么将课本中的理论知识应用于实际操作中，更不懂得怎么用C++语言解决实际问题，从而出现高分低能的现象。学习C++目的是要利用这个计算机语言作为工具，解决本专业内的科学计算问题。引导学生从理论走向实践，真正学会这门本领。每年都有校级、省级甚至全国性的GIS程序设计大赛，教师应该根据学生学习C++所掌握的不同程度，推荐其参加不同类别的程序设计大赛，真正在实战中检验和提高技能。

四、总结

C++面向对象程序设计是一门方法性、实践性和应用性都比较强的课程，不容易被初学者理解，在课程的教与学的过程中都存在着困难。能够熟练掌握这门课程是广大师生共同的希望。这门课程学好了的话，后续课程会得心应手。在本课程的教学中，以提高学生运用C++解决专业计算问题的能力为主要目标，通过激发学习兴趣、设计遥感类实习题目和鼓励参加程序设计大赛等手段，充分调动学生的自主性，强化对面向对象概念的理解，适应面向对象程序设计的[5，8]思维习惯，逐步学会灵活运用面向对象思想来分析和解决具体的专业计算问题。

参考文献：

[1]赵巧华，陈健.遥感科学与技术专业建设中的几个关键问题[J].地理空间信息，2010，（05）：154-156.

[2]陈优良，徐昌荣，陈淑婷.GIS专业面向对象程序设计教学改革探讨[J].地理空间信息，2010，（01）：151-154.

[3]姜峰，汤伟，赖俊.基于能力培养的面向对象程序设计课程教学改革探索[J].计算机工程与科学，2014，（S1）：126-130.

[4]王新志，曹爽，孙景领.测绘专业“面向对象程序设计”课程教学实践与思考[J].测绘工程，2012，（02）：73-76.

[5]程学云，管致锦.面向计算思维和探究能力培养的C++实践教学探索[J].电脑知识与技术，2013，（31）：7037-7038.

遥感概论论文篇（10）

研究表明，为实现影像数据的网络服务，可以利用遥感影像元数据，采用流行的数据库技术对遥感影像数据进行组织与管理，并完成基于XML的影像元数据的，实现用户通过网络对遥感影像数据的查询、检索与访问，为影像数据的共享奠定了基础，同时利用本体技术的优势，建立起遥感影像信息本体。

影像数据的存储管理

1.元数据的存储管理

元数据为空间数据的存储管理与共享提供了有效的手段，通过元数据信息，用户可以在没有真实数据的情况下，获取有关数据的信息，从而为数据的共享与利用提供了可能。目前关于矢量空间数据的元数据标准已经制定，并形成了我国的地理信息国家标准，而关于遥感影像方面的元数据标准，尚处在研究之中，未形成一个普遍接受的标准。为此，国家遥感工程中心在ISO 19115.3 遥感影像元数据标准以及我国即将推出的地理信息元数据标准的基础上，结合项目的实际情况，制订了遥感影像元数据草案。该草案包括7个元数据集、6个公共数据类型和15个代码表，从标识信息、数据质量信息、参照系信息、内容信息、覆盖范围、分发信息和遥感信息等方面对遥感影像数据进行了详细的表述。

2.影像数据的存储管理

由于遥感影像的数据量十分庞大，难以直接进行存储，不利于后续的处理、提取、浏览与检索，因此需要对其进行预处理，主要包括降采样、影像压缩与影像分割等内容。

影像分割是将遥感影像按照行列值分割为相同大小的数据块（tile），并以tile作为影像存储的基本单元。每个tile均以一条记录的方式进行存储，不同记录通过编号进行排列。对于不能够平分的，出现多余的行或列时，应将其单独存放。当用户对影像进行调用时，通过映射关系，只调用与用户有关的tile集合即可，从而优化了数据的存储、传输、浏览模式。

为减小影像的传输数据量和优化显示性能，需建立影像金字塔（图1），通过影像降采样方法，建立一系列不同分辨率的影像图层，每个图层分割存储，并建立相应的空间索引机制。常用的影像重采样方法有双线性差值、立方卷积等。

由于影像的数据量比较庞大，为减小影像的存储空间，还需要对影像进行压缩处理后存储。当用户调用数据时，首先对数据进行解压缩处理，然后再返回给用户。常用的图像压缩方法有JPEG、LZ77等。

3.影像数据库结构设计

遥感影像数据库主要可以分为影像元数据库和影像数据库两部分（图2）。影像元数据库用于对遥感影像元数据标准中的数据集进行存储与管理，影像数据库用于对影像数据进行存储和管理。元数据同影像数据通过ID字段进行一对一的关联，保证了元数据与影像数据的一一对应，从而实现通过元数据可以惟一地查找相应的影像数据，而通过影像数据，又可以惟一地查看该影像数据的相关信息，实现了遥感元数据与影像数据的一体化管理。

影像数据网络共享与服务

1.基于元数据的影像数据网络共享

构建遥感影像元数据的主要目的是为了能够实现影像数据的网络与共享。因此元数据的网络是影像数据的前提与基础。

目前元数据的网络大多采用XML技术。XML是一种元语言，是可以用于描述其他语言的语言。用户可以根据需要，利用XML Schema（或者DTD）自行定义标记和属性，从而可以在XML文件中描述并封装数据。XML是数据驱动的，这使得数据内容与显示相分离。XML可以在类似于Netscape Navigator或Microsoft Internet Explorer的浏览器中显示，并通过因特网在应用之间或业务之间交换，存储到数据库中或从数据库中取出。因此，XML是元数据最好的描述方式，能很好地满足元数据在网上传输、交换的需要。

用户通过网络的元数据信息，可以初步了解遥感影像数据的相关信息，然后通过元数据的导航，实现对影像数据的查询、浏览与检索（图3）。

2.基于本体技术的影像数据网络服务

本体（ontology）是从哲学的一个分支――形而上学中的本体论（Ontology）发展来的一个名词。本体论研究客观事物存在的本质，与认识论（Epistemology）相对。即本体论研究客观存在，认识论研究主观认知。而本体的含义是形成现象的根本实体，因而，本体是概念化的明确说明。最早把本体引入计算机领域的是人工智能领域。

地理信息本体与地理信息分类编码、地理信息标准术语表之间有着相似之处，本体论与分类学、术语学也存在一定的交叉。

然而，地理信息本体并不是地理信息标准术语表。地理信息本体提供了一组具有良好结构性的词汇，而且出现在本体中的词汇经过了严格选取，确保所选的词汇是本领域中最基本概念的抽象与界定。概念与概念之间的关系采用相应技术(如谓词、逻辑等)进行了完整的反映，而正是这些关系的反映使得基于本体的系统实现后能够完成语义层面的一些功能。地理信息标准术语表仅仅是地理信息领域中各种词汇的集合，相对本体而言还比较松散。

遥感概论论文篇（11）

一、地方师范院校遥感教学存在的问题

（1）课时安排问题。遥感课程作为一门动手操作性较强的课程，若课时不足则很难满足教学要求。在遥感教学过程中，教师需要安装并讲解Arcgis、ENVI/IDL或ERDAS IMAGINE软件，影像数据也多种多样，如光学遥感影像、热红外影像、雷达影像，而每种数据的处理与解译方法均不相同。这些教学内容，难以在短时间内完成并演示给学生看。因为课时有限，也难以让学生在课堂上花时间进行模拟实验，不利于培养学生的实际操作能力。

（2）教学内容问题。遥感课程内容广泛，不仅涉及传感器捕捉影像的基本原理、采集影像的基本影响因素、影像的校正（大气辐射校正、几何校正、正射校正等），还涉及影像解译、数据提取及数据分析、遥感地面验证等，这些均需要学生掌握一定的软件应用能力和基本仪器操作技能。为此，单纯的理论讲授难以提高学生动手能力，必须结合大量的上机实践课。

（3）教学方法问题。遥感课程具有理论与实践相结合的特点，要求教师不仅对遥感基本理论非常熟悉，而且对相关软件如Arcgis、ENVI/IDL或ERDAS IMAGINE也非常熟悉。在基本遥感软件操作过程中，学生可能遇到很多新问题。比如校正影像与实际地理位置特征差异较大，可能是数据控制点选择问题、或是采用的基准图（地形图）问题、或是野外实际观测点记录问题、或是野外测量仪器误差问题等引起的。如何在短暂的课堂教学中解决学生实际应用时可能面临的一些基本问题，是教师必须认真研究的课题。

二、地方师范院校遥感教学改革的建议

（1）注重课时调整。要根据实际教学内容，合理安排教学计划。例如，依据教学章节与内容的差异，“绪论与基本概念”可以安排1课时～2课时，但如果“遥感影像的解译与校正”计划安排2课时的话，学生只能了解基本概念，无法理解相关软件的功能及其优缺点，也无法理解各相关命令的作用及成图效果，更无法做到熟练操作与练习。因此，根据实际教学需求进行课时调整显得十分迫切。但有时也存在一些问题：a.学生专业培养方案及计划问题。原计划32课时或48课时，且经过学科评估论证，如何再更改？b.课时得到延长，软件操作遇到连续性问题。比如，数据校正操作需要连续5课时～8课时，而一般院校排课2课时～3课时一次，因此，学生会遇到教室被占用的问题。

（2）注重教学内容的更新。随着科学技术的发展，遥感影像种类及分辨率发展较快。比如，1986年的spot1卫星重复覆盖周期为26天，分辨率??60km×60km，后续发射的6颗卫星中，2014年发射的是spot7，重复覆盖周期为0.5天，与Spot6及两颗昴宿星（Pleiades 1A和1B）组成四星星座，针对特定目标区域可以提供0.5m×0.5m的分辨率影像。高分影像的不断改进，为人们利用现代技术认识自然地理规律提供可靠的保障。因此，教师要注重自身知识体系的更新以及教学内容的更新。而更新自身知识体系，存在以下两个方面的问题：一是教师的不断学习问题，教学、备课、科研与家庭时间的再分配问题和新知识的接受能力问题；二是资料来源问题，这是当前困扰师范院校教师的难点之一，高分影像价格较高，经费问题如何解决？是靠个人通过科研项目的立项获取经费，还是靠院校拨款？随着现代存储设备的发展，多校联合购买与共享，也是降低教育成本的方法之一。

（3）注重教学方法与教学思路的调整。高、精、尖技术发展速度很快，但年龄、家庭、认知体系与认知条件等因素，在一定程度上限制部分教师的遥感教学方法和教学思路的改进。例如，在利用Arcgis软件进行遥感影像校正中的野外验证教学时，由于遥感影像覆盖面积较大，覆盖地形种类、下垫面、植被覆盖率等存在差异，教师会遇到以下问题。1）验证数据采集耗时长。遥感仪器操作的学习与验证种类、面上验证点的选择与测量均耗时较多，教师如何在教学、科研、家庭方面进行协调？进行大面积验证时，学生在校外的安全问题如何保障？2）传统课堂讲授与现场操作教学方法的差异。现场操作教学不仅要求教师具备扎实的理论基础，还要求教师具备过硬的操作实践及演示能力。3）传统的单人授课模式与多人授课模式问题。以30人为一个班级为例，在进行单人仪器操作与演示教学过程中，教师会发现多数学生看不到示范过程、或出现理解能力与理解速度存在差异的问题。为此，教师可以采用多人操作演示的方法，这样一方面能更好地教导学生，另一方面也能相对集中学生的课堂注意力。

（4）关注云时代与大数据，重视多媒体教学。遥感科学是在传统地理学与现代计算机科学交叉渗透、相互融合的基础上发展起来的一门新兴学科，计算机硬件与软件的快速发展，为遥感课程教学提供新的机遇与挑战。当前，教师要关注云时代与大数据，重视多媒体教学。要充分重视大数据与遥感课程教学的结合，关注大数据对不同行业的影响，从原有的单一利用遥感解决自然问题，转向利用遥感解决社会问题如物流、人口迁移、区域发展评估等问题。要重视基于大数据的个性化学习，避免传统的“一刀切”教育，要以学生的发展需求为中心，用大数据技术和思维合理地构建学生的知识体系，促进学生个性化发展。