［摘要］在踐行新時(shí)代教育方針及信息化、智能化技術(shù)發(fā)展對(duì)人才新要求的背景下，“遙感圖像分析”課程在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)模式、教學(xué)條件等方面存在實(shí)踐能力培養(yǎng)不足等問(wèn)題。從實(shí)踐化多維度課程內(nèi)容構(gòu)建、實(shí)踐化混合式教學(xué)創(chuàng)新、實(shí)踐化全方位教學(xué)條件建設(shè)、實(shí)踐化形成性考核探索四個(gè)方面，重點(diǎn)對(duì)遙感圖像分析理論模塊及實(shí)操部分分別采用BOPPPS混合式教學(xué)和課堂實(shí)驗(yàn)、課外競(jìng)賽、崗位實(shí)習(xí)全方位加以改革實(shí)踐，經(jīng)過(guò)不斷迭代檢驗(yàn)，收到了較好的教學(xué)效果。［關(guān)鍵詞］遙感圖像分析；實(shí)踐化；教學(xué)當(dāng)前，院校正在深化課程實(shí)踐化改革與創(chuàng)新，在教學(xué)理念、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)模式方法、教學(xué)條件、教研能力等方面向能力培養(yǎng)上靠攏，努力踐行新時(shí)代教育方針，培養(yǎng)能解決實(shí)際問(wèn)題的人才，提高實(shí)踐能力水平。遙感圖像分析是在遙感圖像處理基礎(chǔ)上的升華，更貼近崗位任職實(shí)際。本文結(jié)合“遙感圖像分析”課程教學(xué)特點(diǎn)，探討其實(shí)踐化改革做法與成效，為相關(guān)教研人員提供參考借鑒。一、現(xiàn)狀與研究背景經(jīng)過(guò)多年建設(shè)，“遙感圖像分析”課程已基本形成“教學(xué)內(nèi)容較為充實(shí)、任職崗位對(duì)接緊密、學(xué)生能力拓展明顯”的特色。學(xué)生須具備結(jié)合現(xiàn)實(shí)背景從遙感圖像中分析出有價(jià)值的觀點(diǎn)，并根據(jù)掌握的資料生成圖文結(jié)合成果的能力。根據(jù)上述教學(xué)目標(biāo)，課程內(nèi)容主要有遙感圖像分析概念與任務(wù)、原則與要求、遙感圖像分析方法、遙感圖像產(chǎn)品制作與應(yīng)用等。但隨著高分辨率遙感成像能力的提升，以及智能化、大數(shù)據(jù)分析技術(shù)的發(fā)展，對(duì)遙感圖像分析方向人才培養(yǎng)提出了新要求。原有課程內(nèi)容和教學(xué)模式已難以適應(yīng)未來(lái)遙感圖像分析人才培養(yǎng)需要，亟須進(jìn)行改革：（1）教學(xué)內(nèi)容貼合實(shí)踐化要求還不足，先前主要側(cè)重對(duì)遙感圖像分析理論的講解，缺乏針對(duì)性的教學(xué)案例等配套資源，學(xué)生的實(shí)踐化技能鍛煉不夠；（2）教學(xué)模式單一，以講授為主，學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)潛能發(fā)揮不足；（3）教學(xué)條件與遙感智能化等技術(shù)結(jié)合有欠缺，相關(guān)科研成果向教學(xué)和應(yīng)用單位轉(zhuǎn)化還有待提升，學(xué)生應(yīng)用能力拓展不夠。二、面向?qū)嵺`能力培養(yǎng)的教學(xué)改革引入成果導(dǎo)向教育（outcome-basededucation，OBE）理念［1］，針對(duì)上述學(xué)生能力培養(yǎng)方面存在的問(wèn)題，從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)模式、教學(xué)條件、課程考核組織等方面進(jìn)行改革，并在課程教學(xué)實(shí)踐中進(jìn)行了檢驗(yàn)。（一）重構(gòu)實(shí)踐化多維度課程內(nèi)容根據(jù)實(shí)踐化對(duì)遙感圖像分析的需求，從知識(shí)、技能、情感三方面提煉學(xué)生的能力需求，進(jìn)而設(shè)計(jì)理論與實(shí)踐相結(jié)合的課程內(nèi)容體系。一是建設(shè)了課程配套教材，并針對(duì)遙感圖像分析概念、方法、成果生產(chǎn)等理論模塊，制作了系列慕課、微課，方便學(xué)生自學(xué)。二是根據(jù)課程崗位實(shí)踐性強(qiáng)的特點(diǎn)，建設(shè)與應(yīng)用結(jié)合度較高的系列教學(xué)案例，包括單項(xiàng)案例和綜合案例。通過(guò)案例教學(xué)，讓學(xué)生直觀地體驗(yàn)遙感圖像分析在實(shí)際業(yè)務(wù)工作中的應(yīng)用。三是在原有遙感圖像分析方法模塊偏定性的內(nèi)容框架上，融合“算法+”“軟件+”的設(shè)計(jì)理念，加強(qiáng)定量分析相關(guān)內(nèi)容比重。如通過(guò)算法設(shè)計(jì)、軟件應(yīng)用等方式，增加典型定量分析方法、統(tǒng)計(jì)分析與預(yù)測(cè)等定量分析方法及深度學(xué)習(xí)算法在圖像分析中的創(chuàng)新應(yīng)用，使遙感圖像定性分析與定量分析有機(jī)結(jié)合，以豐富“遙感圖像分析”課程內(nèi)容的技術(shù)含量。（二）創(chuàng)新實(shí)踐化混合式教學(xué)針對(duì)課程理論部分以教師講授為主導(dǎo)致學(xué)生參與度較低、教學(xué)效果較差、實(shí)踐能力培養(yǎng)不足等問(wèn)題，引入BOPPPS混合式教學(xué)［2］，并根據(jù)“遙感圖像分析”課程實(shí)際進(jìn)行創(chuàng)新性應(yīng)用。由于教師課堂講授和學(xué)生課后學(xué)習(xí)始終無(wú)法較好地聯(lián)系起來(lái)，雖然通過(guò)課外活動(dòng)、課后大作業(yè)等方式進(jìn)行了改進(jìn)，但學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性仍然不夠高漲。此外，課堂上的“即時(shí)討論”缺乏學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的內(nèi)化學(xué)習(xí)和吸收，無(wú)法較好地進(jìn)行討論，從而影響了課堂教學(xué)效果。在遙感圖像分析理論模塊課堂教學(xué)中，設(shè)計(jì)BOPPPS混合式教學(xué)，課前利用教材、慕課等教學(xué)資源，通過(guò)相關(guān)章節(jié)內(nèi)容預(yù)習(xí)和課程配套慕課展開（由于學(xué)生課外自學(xué)時(shí)間較少，該環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)內(nèi)容較少，預(yù)留時(shí)間較短，可在課堂教學(xué)中進(jìn)行強(qiáng)化）。在課堂教學(xué)中，通過(guò)課堂導(dǎo)入，激發(fā)學(xué)生興趣，明確本堂課的教學(xué)目標(biāo)。通過(guò)前測(cè)獲取學(xué)生對(duì)課前知識(shí)點(diǎn)學(xué)習(xí)的理解程度，針對(duì)性進(jìn)行本堂課知識(shí)點(diǎn)精講（壓縮約一半的講解時(shí)間）。在深度參與式環(huán)節(jié)，教師設(shè)置問(wèn)題場(chǎng)景，學(xué)生利用上述知識(shí)點(diǎn)分組進(jìn)行討論，解決相關(guān)問(wèn)題。要注意的是，本環(huán)節(jié)所設(shè)置的問(wèn)題要與知識(shí)點(diǎn)結(jié)合起來(lái)，教師要指導(dǎo)學(xué)生防止討論偏離預(yù)設(shè)方向或中斷等。在交流、講評(píng)階段，學(xué)生分組簡(jiǎn)要交流主要觀點(diǎn)，組內(nèi)補(bǔ)充完善，組間提問(wèn)，教師講評(píng)和小結(jié)。課后教師布置課外作業(yè)，完成小組互評(píng)及課程拓展等。以遙感圖像分析概念、任務(wù)內(nèi)容為例。首先，課前分發(fā)本部分慕課視頻（10分鐘以內(nèi)）及配套測(cè)試題，并布置課前預(yù)習(xí)教材中的章節(jié)內(nèi)容；學(xué)生安排約半小時(shí)的時(shí)間進(jìn)行上述教學(xué)準(zhǔn)備工作。接下來(lái)進(jìn)入課堂教學(xué)環(huán)節(jié)（以90分鐘一堂課為例），教師通過(guò)幾張圖像分析產(chǎn)品的展示，引導(dǎo)學(xué)生思考圖像分析的概念及任務(wù)，從而明確本堂課教學(xué)知識(shí)、技能及情感目標(biāo)（5分鐘左右）。其次，通過(guò)問(wèn)卷星等工具分發(fā)前測(cè)題目，考查學(xué)生課前自主學(xué)習(xí)的效果，并根據(jù)答題準(zhǔn)確度進(jìn)行本堂課知識(shí)點(diǎn)精講（約25分鐘）。再次，設(shè)計(jì)熱點(diǎn)事件中遙感圖像分析案例，讓學(xué)生分組圍繞場(chǎng)景搜集資料，回答與圖像分析概念任務(wù)相關(guān)的問(wèn)題。學(xué)生分組進(jìn)行準(zhǔn)備（約30分鐘）?？紤]時(shí)間因素，每組回答的問(wèn)題具有互補(bǔ)性，此外各組間也可學(xué)習(xí)借鑒。最后，進(jìn)行分組匯報(bào)，組間交流，教師講評(píng)和小結(jié)（約30分鐘）。課后利用問(wèn)卷星等工具對(duì)課堂各組表現(xiàn)進(jìn)行投票，形成閉環(huán)。此外，教師布置作業(yè)，學(xué)生通過(guò)完成作業(yè)鞏固所學(xué)內(nèi)容，并進(jìn)行拓展提升，完成一個(gè)教學(xué)內(nèi)容。經(jīng)過(guò)教學(xué)模式改進(jìn)，直觀上反映出學(xué)生增強(qiáng)了對(duì)理論課程的學(xué)習(xí)主動(dòng)性，課堂氛圍更加活躍，課堂作業(yè)完成的質(zhì)量較高。（三）打造實(shí)踐化全方位教學(xué)條件針對(duì)“遙感圖像分析”課程崗位性強(qiáng)這一特點(diǎn)，實(shí)操環(huán)節(jié)是改革的重點(diǎn)，主要從實(shí)操性課堂教學(xué)中分層級(jí)實(shí)驗(yàn)、課外實(shí)踐活動(dòng)中教研相長(zhǎng)型比賽、崗位任職實(shí)踐中能力素養(yǎng)檢驗(yàn)三方面發(fā)力，打造緊貼實(shí)踐的全方位教學(xué)條件。1.課堂實(shí)驗(yàn)保障。探究數(shù)字信息技術(shù)學(xué)科與遙感圖像處理學(xué)科交叉融合，構(gòu)建遙感圖像分析人才培養(yǎng)與科研相結(jié)合的新范式。通過(guò)引入或自研遙感圖像處理分析各類軟件系統(tǒng)，模擬學(xué)生崗位工作遙感圖像處理平臺(tái)。通過(guò)單人軟件實(shí)操、小組分模塊實(shí)驗(yàn)、大組分任務(wù)作業(yè)的方式，在建設(shè)教學(xué)科研相關(guān)數(shù)據(jù)的同時(shí)，提升學(xué)生遙感圖像分析全方位技能。以遙感圖像智能解譯系統(tǒng)為例。首先，教師在講解遙感圖像智能解譯理論的前提下，分組布置各類別目標(biāo)樣本庫(kù)建設(shè)任務(wù)；組內(nèi)學(xué)生討論目標(biāo)識(shí)別特征并針對(duì)性確定分類標(biāo)準(zhǔn)，為后續(xù)建設(shè)樣本數(shù)據(jù)提供基準(zhǔn)。其次，組內(nèi)分工協(xié)作，通過(guò)智能解譯工具中的樣本標(biāo)注功能建設(shè)目標(biāo)樣本數(shù)據(jù)；各組將標(biāo)注好的樣本錄入樣本庫(kù)進(jìn)行訓(xùn)練，并根據(jù)精度調(diào)整訓(xùn)練模型、參數(shù)或改進(jìn)樣本數(shù)據(jù)。最后，各組匯報(bào)、組間交流、教師講評(píng)。學(xué)生在強(qiáng)化自身人工解譯技能的同時(shí)，鍛煉了智能解譯軟件操作技能，體會(huì)到其助力遙感圖像分析業(yè)務(wù)的能力，也充實(shí)完善了軟件數(shù)據(jù)。2.專業(yè)競(jìng)賽助力。以學(xué)生課外創(chuàng)新實(shí)踐基地為平臺(tái)，激勵(lì)學(xué)生參與遙感圖像分析相關(guān)科研項(xiàng)目，積極推動(dòng)科研成果向教學(xué)能力轉(zhuǎn)化，形成“教學(xué)驅(qū)動(dòng)科研，科研服務(wù)教學(xué)”的良性循環(huán)。針對(duì)課內(nèi)實(shí)驗(yàn)時(shí)間有限、參與學(xué)生有限、無(wú)法形成系統(tǒng)化成果等問(wèn)題，依托已成立的學(xué)生課外創(chuàng)新實(shí)踐基地，從管理制度建設(shè)、承訓(xùn)項(xiàng)目設(shè)計(jì)、保障條件支撐等方面，通過(guò)設(shè)立各類遙感圖像分析與應(yīng)用相關(guān)興趣小組，鼓勵(lì)各年級(jí)學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)室設(shè)備環(huán)境開展地方及相關(guān)比賽活動(dòng)。在管理制度建設(shè)上，從組織管理、實(shí)驗(yàn)室運(yùn)行管理、人員管理、項(xiàng)目管理和競(jìng)賽管理等方面制訂基地運(yùn)行和管理計(jì)劃，在制度機(jī)制上為開展課外實(shí)踐活動(dòng)提供規(guī)范化的政策支撐。在承訓(xùn)項(xiàng)目設(shè)計(jì)上，從遙感圖像分析與應(yīng)用創(chuàng)新訓(xùn)練項(xiàng)目、承擔(dān)校級(jí)競(jìng)賽活動(dòng)、參加省級(jí)以上競(jìng)賽等方面制訂年度工作計(jì)劃、預(yù)期成果和考核指標(biāo)；選題與教學(xué)課程和科研任務(wù)相結(jié)合，保證了活動(dòng)的持續(xù)進(jìn)行及為教研發(fā)展提供助力；各興趣小組任務(wù)方向與各課程模塊實(shí)驗(yàn)部分相結(jié)合，形成了課內(nèi)課外一體化設(shè)計(jì)聯(lián)動(dòng)展開的運(yùn)轉(zhuǎn)模式。在保障條件支撐上，首先依托現(xiàn)有各專業(yè)教室和實(shí)驗(yàn)室軟硬件環(huán)境，為開展基地實(shí)踐活動(dòng)提供了穩(wěn)定的場(chǎng)地支持；其次并依托校院關(guān)于學(xué)科競(jìng)賽的管理辦法等教學(xué)文件制度（規(guī)定了獎(jiǎng)項(xiàng)激勵(lì)、教學(xué)工作量和學(xué)分認(rèn)定等），保障了師生參與專業(yè)競(jìng)賽具有穩(wěn)定的動(dòng)力源泉；最后根據(jù)基地建設(shè)經(jīng)費(fèi)支持，確保了競(jìng)賽活動(dòng)所需的經(jīng)費(fèi)需求。以遙感圖像分析與應(yīng)用創(chuàng)新訓(xùn)練項(xiàng)目為例。根據(jù)課程學(xué)期安排，低年級(jí)學(xué)生由于專業(yè)課程知識(shí)積累較少，可根據(jù)個(gè)人興趣報(bào)名參加基礎(chǔ)類興趣小組；鼓勵(lì)高年級(jí)學(xué)生參加綜合性強(qiáng)的興趣小組。學(xué)生在參加小組活動(dòng)中，任務(wù)內(nèi)容與課程實(shí)驗(yàn)相結(jié)合；此外，鼓勵(lì)表現(xiàn)突出的學(xué)生跨年級(jí)組隊(duì)參加院級(jí)甚至省級(jí)以上學(xué)科競(jìng)賽。從基地運(yùn)行實(shí)踐可得，學(xué)生對(duì)課程的認(rèn)同感增強(qiáng)，對(duì)“圖像分析”課程的學(xué)習(xí)積極性顯著提升；部分學(xué)生在院級(jí)甚至省級(jí)以上學(xué)科競(jìng)賽中取得了較好的成績(jī)；在專業(yè)競(jìng)賽活動(dòng)開展的同時(shí)，相關(guān)科研數(shù)據(jù)積累明顯增加。3.任職能力檢驗(yàn)。根據(jù)任職能力檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，建立覆蓋現(xiàn)地教學(xué)、崗位任職等典型的實(shí)習(xí)實(shí)踐基地群?，F(xiàn)地教學(xué)方面，為便于對(duì)典型目標(biāo)形成直觀認(rèn)識(shí)，選擇有代表性的單位，定期開展現(xiàn)地目標(biāo)調(diào)研，與相應(yīng)的遙感圖像、照片等形成對(duì)應(yīng)關(guān)系，不斷加深對(duì)目標(biāo)的理解。崗位實(shí)習(xí)方面，學(xué)生定期赴相關(guān)單位認(rèn)知實(shí)踐，體會(huì)業(yè)務(wù)單位崗位流程，現(xiàn)場(chǎng)開展基于特定任務(wù)場(chǎng)景的遙感圖像分析工作，為后續(xù)課程學(xué)習(xí)提供方向指導(dǎo)，為畢業(yè)后勝任崗位要求提供預(yù)演場(chǎng)景支持。（四）設(shè)計(jì)實(shí)踐化形成性考核方式針對(duì)原有課程考核更多側(cè)重課終筆試，而未全面考核學(xué)生遙感圖像分析與應(yīng)用實(shí)踐能力的問(wèn)題，為使評(píng)價(jià)方式多元化、能全面覆蓋課程模塊（特別是實(shí)操環(huán)節(jié)），采用了課終筆試與平時(shí)形成性評(píng)價(jià)相結(jié)合的考核方式。根據(jù)課程教學(xué)計(jì)劃要求，“遙感圖像分析”課程考核主要包括平時(shí)和課終兩部分，分別占比60%和40%。平時(shí)主要檢測(cè)學(xué)生對(duì)“遙感圖像分析”課程各模塊理論與實(shí)操的掌握程度，包括慕課、理論部分課堂案例、單項(xiàng)實(shí)驗(yàn)（寫作、制圖）、綜合實(shí)驗(yàn)（定量分析、智能分析）等，采用個(gè)人與分組相結(jié)合的計(jì)分方式。其中，慕課更多考核課前學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解程度，理論部分課堂案例考核學(xué)生對(duì)知識(shí)運(yùn)用的能力，實(shí)驗(yàn)區(qū)分了單項(xiàng)和綜合2個(gè)層次，上述設(shè)計(jì)基本覆蓋了平時(shí)課程模塊的教學(xué)內(nèi)容。課終考核注重個(gè)人課后理論理解和對(duì)臨場(chǎng)遙感圖像分析能力的運(yùn)用，以筆試方式進(jìn)行，客觀題與主觀材料分析題相結(jié)合，有效地保證了考核的科學(xué)性。原有的課程考核，課堂教學(xué)對(duì)考核結(jié)果的影響不大，導(dǎo)致學(xué)生更多的是在結(jié)課前一周對(duì)課程知識(shí)點(diǎn)的突擊式復(fù)習(xí)而忽視了平時(shí)課程學(xué)習(xí)。改革后的課程考核貫穿課程的課前、課中、課后階段，不僅提升了學(xué)生對(duì)課程平時(shí)教學(xué)特別是課堂教學(xué)的重視度，也是與崗位任職相結(jié)合的理念在考核中的具體運(yùn)用，還提升了考核的全面性、針對(duì)性、科學(xué)性，較好地實(shí)現(xiàn)了“遙感圖像分析”課程的實(shí)踐化改革閉環(huán)。三、教學(xué)效果分析通過(guò)上述“遙感圖像分析”課程實(shí)踐化改革與實(shí)踐做法，師生的實(shí)踐化能力素養(yǎng)和專業(yè)的實(shí)踐化教學(xué)條件都得到了顯著加強(qiáng)。一是提升了學(xué)生的遙感圖像分析實(shí)踐化能力。通過(guò)案例、實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)，使學(xué)生將所學(xué)理論知識(shí)和實(shí)操應(yīng)用進(jìn)行有機(jī)融合，較好地保證了知識(shí)目標(biāo)、能力目標(biāo)、情感目標(biāo)的統(tǒng)一性，提升了學(xué)生遙感圖像分析的實(shí)踐化能力。學(xué)生結(jié)合課程發(fā)表學(xué)術(shù)論文，并參加相關(guān)學(xué)科競(jìng)賽獲獎(jiǎng)；用人單位普遍反映，畢業(yè)生能較快地勝任崗位工作，大多數(shù)能成為本領(lǐng)域骨干力量。二是提高了實(shí)踐化遙感圖像分析教學(xué)條件水平。通過(guò)建設(shè)教材、案例、慕課等實(shí)踐化教學(xué)資源，以及遙感圖像分析各流程軟件系統(tǒng)，形成了教研相長(zhǎng)的教學(xué)生態(tài)，鍛煉了教師的實(shí)踐化能力，提升了教學(xué)實(shí)踐化條件水平。三是收到了較好的課程考核成績(jī)。從平時(shí)表現(xiàn)和綜合實(shí)踐匯報(bào)情況可知，學(xué)生對(duì)作業(yè)較為重視，成果完成認(rèn)真且質(zhì)量較高。從課終筆試成績(jī)可知，學(xué)生除個(gè)別概念理解有偏差之外，總體掌握較好。通過(guò)對(duì)比可知，經(jīng)過(guò)實(shí)踐化改革迭代，考核成績(jī)更加符合正態(tài)分布，證明了考核方式更加科學(xué)；平時(shí)成績(jī)、課終筆試成績(jī)和總評(píng)成績(jī)中除了最高分有細(xì)微的差異，其他部分特別是平均分和優(yōu)良率都有了較大的提升，這進(jìn)一步證明了改革的成效。四是獲得了各層級(jí)的正向評(píng)價(jià)。督導(dǎo)專家和領(lǐng)導(dǎo)對(duì)“遙感圖像分析”授課教師團(tuán)隊(duì)評(píng)價(jià)較好；課前進(jìn)行問(wèn)卷時(shí)，學(xué)生對(duì)課程期望是能提升遙感圖像分析能力，課程結(jié)束后學(xué)生普遍反映課程能更好地提高學(xué)習(xí)的針對(duì)性和興趣，較好地達(dá)到預(yù)期目標(biāo)，自身的遙感圖像分析能力得到了較大的提升。結(jié)語(yǔ)針對(duì)遙感圖像分析實(shí)踐化能力培養(yǎng)不足等問(wèn)題，圍繞實(shí)踐化對(duì)遙感圖像分析與應(yīng)用能力培養(yǎng)這一目標(biāo)，堅(jiān)持理技融合、能力導(dǎo)向的理念，團(tuán)隊(duì)根據(jù)人才培養(yǎng)方案對(duì)“遙感圖像分析”課程的定位，在教學(xué)內(nèi)容、方法、條件和考核評(píng)價(jià)等方面進(jìn)行了積極探索，取得了初步成果：（1）根據(jù)用人單位需求不斷優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容。建成以實(shí)踐化為主線的特色課程教材、案例、系列慕課微課，并根據(jù)崗位任職需求