课程教学育人大纲
学院 | 资源学院 |
教学系室 | 土壤与植物营养学系 |
课程名称 | 遥感基础与应用实验 |
课程编码 | 40643096500 |
适用专业 | 土地资源管理 地理信息系统 |
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课程负责人 | 胡玉福 |
教务处制
2024年3月
课程教学育人大纲修订说明
课程教学育人是专业人才培养的主战场，其旨在培养有“三农”情怀、有健全人格，有国际视野，有创新精神，德智体美劳全面发展的新时代一流人才。
1. 课程教学育人大纲：课程大纲是执行本科人才培养方案，实现培养目标的教学指导性文件，组织课程教学活动的主要依据。“教学育人课程大纲”除了指出课程对理论知识和实际技能方面的要求，阐明教学进度和教学方法之外，还需要进一步明确课程教学所发挥的重要育人功能。
2. 课程教学育人目标： 以课程为载体，以立德树人为根本，充分挖掘蕴含在专业知识中的德育元素，实现通识课、专业课与德育的有机融合，将德育渗透、贯穿教育教学的全过程，助力学生的全面发展。
3. 撰写原则：一是立德树人，强化课程思政育人；二是聚焦“四新”，更新内容与时俱进；三是支撑认证，突出课程教学设计；四是深化改革，创新课程教学方式；五是科学评价，强化过程考核机制；六是科学规范，严把教材使用标准。
4.课程思政：重点是收集和使用思政元素，聚焦思政主题，整理思政案例，植入教学育人大纲，融入教学设计与实践。思政元素聚焦主题：一是情怀主题，如爱国情怀、爱校情怀、专业情怀、三农情怀、农业情怀、科研情怀，家乡情怀等；二是精神主题，如川农大精神、长征精神、抗美援朝精神、伟大建党精神、伟大抗疫精神等等；三是文化主题，如专业文化、中国文化、传统文化、地方文化等等；四是素养主题，如法治素养、道德素养、人文素养、礼仪素养等等；五是奋斗主题，如艰苦奋斗、攻坚克难、伟大斗争等等；六是实干主题，如工程实干、科研实干、学习实干等等。
5.特别强调：强化课程育人功能不是将所有课程都当作思政课程，也不是用德育取代专业教育，而是充分发挥课程的德育功能，运用德育的学科思维，提炼专业课程中蕴含的文化基因和价值范式，将其转化为社会主义核心价值观具体化、生动化的有效教学载体，在“润物细无声”的知识学习中融入理想信念层面的精神指引。
一、课程教学育人大纲总体设计
1.课程基本信息 | 课程名称 | 遥感基础与应用实验 | 英文名称 | laboratory course of Basis and Application of Remote Sensing |
课程编码 | 40643096500 | 课程性质 | 必修课 |
先修课程 | 测量学 | 后续课程 | 土地资源学等 |
学分/学时 | 学分：1.5分 学时：24学时 |
教学团队 | 胡玉福、熊亚兰、李一丁 |
2.课程简介 | 介绍本课程的主要内容，以及学生通过学习本课程后所能掌握的知识、分析、解决问题能力和具备的素质，200字左右。 遥感技术是当今最先进的信息获取技术, 是资源调查和环境监测的必要手段，也是地理学、资源环境类专业学生必须掌握的专业核心技术。课程实验内容主要是遥感影像的识别，遥感影像校正和增强，遥感影像目视解译和计算机分类制图。通过本课程的学习加深学生对遥感基本理论、方法和基础知识的理解，掌握遥感图像目视解译原理、方法和解译步骤，遥感数字图像处理和计算机解译方法与技术，培养学生运用所学遥感技术理论、知识和技术结合后续的专业课知识去分析和解决相关资源环境专业问题。 |
3.支撑授课专业目标 | 支撑授课专业目标指课程所支撑专业人才培养目标，通识课程建议按照学科分类分别制定。 遥感技术是资源调查和环境监测的必要手段，也是地理学、资源环境类专业学生必须掌握的专业核心技术。遥感基础与应用实验课程是土地资源管理、地理信息科学等专业的专业必修课程。通过课程的学习，学生将掌握遥感技术的基本知识和技能，能够熟练应用遥感技术进行资源环境调查和监测，分析和解决相关资源环境专业问题，从而支撑培养高素质复合型专业人才的目标。 |
4.教学目标 | 依据学校办学定位、专业培养目标与毕业要求，说明学生通过学习该课程后在知识、技能、能力和素质等方面应达到的要求，重点围绕价值塑造（课程思政）、能力培养、知识传授阐述。写明本课程在学科体系和专业人才培养方案中地位及作用，以及与培养标准的对应关系。300字左右。 通过本课程的学习使学生掌握遥感影像目视判读和计算机解译制图的基本技术和方法，熟练遥感图像处理和计算机解译制图软件的操作，能够应用遥感技术进行资源环境调查、监测与评价。培养学生理论联系实际，能够应用遥感技术的相关理论和知识独立分析和解决资源环境问题的能力。培养学生坚定理想信念、求真务实的科学精神；引导学生关注资源环境、粮食安全、农业可持续发展等重大问题。 |
5.课程支撑专业毕业要求指标点 | 对照课程支撑专业人才培养目标，参照人才培养方案中“人才毕业要求实现矩阵”，简要概述课程对专业人才培养目标的支撑作用。 遥感技术是当今最先进的信息获取技术, 是资源调查和环境监测的必要手段，通过本课程的学习，学生将掌握遥感技术的基本知识和基本技能，能够熟练应用遥感技术解决农业、自然资源和生态环境等行业相关问题，能够在国土、农业、环境等相关部门，胜任资源调查与动态监测、区域规划等专业工作，从而支撑专业毕业要求指标点。 |
6.课程教学育人总体思路 | 描述课程教学过程中融入课程思政元素，如何进行育人设计，达到的育人目标等情况 坚持“知识构建、能力培养、素质提升”的课程育人导向，突出了实用性，培养学生运用所学遥感技术理论、知识和技术结合后续的专业课知识去分析和解决相关资源环境专业问题的能力。通过“课程思政、学科前沿、理论基础、实践应用”的融会贯通，强化内容的科学性、前沿性、实践性和应用性。 |
7.课程教学育人教学方式 | 根据课程育人目标，进行线上、线下或混合式教学等教学方式改革。 课程主要采用理论联系实际相结合，老师讲授示范与学生实际操作相结合，实验室操作与学生课后自主操作练习相结合的教学方式。一是，结合当前急需解决的资源环境可持续问题，综合运用“启发式”、“引导式”、等多维互动教学法，增强混合式教学的生动性、趣味性和高效性，激发学生学习的积极性与主动性。二是，充分利用网络资源，通过教学小班QQ群发送课程PPT、软件操作教程等电子资料，鼓励和引导学生主动学习、自主学习，不断提高综合能力。 |
8.课程“四新建设”和“协同育人”实施情况 | 课程内容的先进性和协同育人情况。 本课程紧跟信息技术的发展，不断完善课程教学内容。首先加强了卫星技术、航天遥感、地理信息系统、全球定位系统等的教学内容，其次本课程更加注重学科之间的交叉和渗透，在本课程的教学过程中，不断的扩充相关学科的知识和内容，扩宽了学生的视野，增强了学生学习的兴趣。课程注重理论与实践相结合，突出了实用性，充分依托专业教师科研课题和社会服务项目，为学生实践实训提供大量锻炼机会，培养学生运用所学遥感技术理论、知识和技术结合后续的专业课知识去分析和解决相关资源环境专业问题。同时，基于“政校企社协同育人，产学研用深度融合”理念，从实践教学体系的优化重构入手，探索协同育人机制，助力于复合创新型卓越人才培养。 |
9.课程建设改革情况 | 阐述课程内容、教学方式和考核方式等方面改革情况。 在多年的教学过程中，本课程教师在围绕提高教师教学效率、学生学习效率的目标下，对内容、方法与教学手段进行了不断的改革和创新。在教学内容上，本课程紧跟信息技术的发展，不断补充和完善课程教学内容。在教学方式和手段上，采用老师讲授示范与学生实际操作相结合，实验室操作与学生课后自主操作练习相结合的教学方式，同时，加强过程考核，提高教学效果。 |
10. 考核方式及要求 | 强化课程育人过程性考核，明确课程考核项目内容及比例构成。 在教学过程中改变过去单一的课终考核方式，多途径强化了课堂训练环节，采用学习过程和学习结果并重的考核方式，加强学生平时学习的过程监管和考评 综合成绩=平时成绩(40% )+课终成绩（60%） 平时成绩主要由考勤、实验操作等构成，课终成绩由实验作业构成。 |
11.教材与参考资料 | （一）教材 1、邓良基.遥感基础与应用.北京：中国农业出版社.2009 （二）主要参考书目 1、刘吉平编，遥感原理及遥感信息分析基础，武汉：武汉大学出版社，2012 2、常庆瑞，蒋平安，周勇等，遥感技术导论，北京:科学出版社，2017. 3、韦玉春,汤国安等.遥感数字图像处理（第二版）.北京：科学出版社 2015 4、党安荣等. ERDAS IMAGINE遥感图像处理方法，北京：清华大学出版社，2010 5、浦瑞良，高光谱遥感及其应用，北京：高等教育出版社，2000 6、濮静娟，遥感图像目视解译原理和方法，北京：科学出版社，1992 |
二、课程教学育人大纲参考模板
（实验课）
（一）教学内容、教学要求与课程目标关系图
说明：需明确各实验内容及类型，对应人才培养方案中的毕业要求分解指标点。
序号 | 实验项目 | 实验类型 | 学时 | 对应课程目标 | 支撑毕业要求指标点 | 课程思政元素融入点 | 产学合作育人实施 |
1 | 航、卫片的识别与目视解译判读 | 综合性 | 4 | 通过本课程的学习使学生掌握遥感影像目视判读和计算机解译制图的基本技术和方法，熟练遥感图像处理和计算机解译制图软件的操作，能够应用遥感技术进行资源环境调查、监测与评价。培养学生理论联系实际，能够应用遥感技术的相关理论和知识独立分析和解决资源环境问题的能力。培养学生坚定理想信念、求真务实的科学精神；引导学生关注资源环境、粮食安全、农业可持续发展等重大问题。 | 学生将掌握遥感技术的基本知识和基本技能，能够熟练应用遥感技术进行资源调查与动态监测、区域规划等专业工作，解决农业、自然资源和生态环境等行业相关问题，从而支撑专业毕业要求指标点。 | 结合相关课程专业知识，培养学生的实际动手能力，提高学生积极主动获取专业技能，解决实际问题的思维和意识，培育学生积极主动学习，求真务实的精神 | 充分依托专业教师科研课题和社会服务项目，为学生实践实训提供大量锻炼机会，培养学生运用所学遥感技术理论、知识和技术结合后续的专业课知识分析和解决相关资源环境专业问题是能力。 |
2 | ERDAS软件及其视窗基本操作 | 认知性 | 4 |
3 | 遥感图像的几何校正及增强处理 | 综合性 | 4 |
4 | 遥感图像监督分类 | 综合性 | 4 |
5 | 遥感图像非监督分类 | 综合性 | 4 |
6 | 遥感专题地图的制作 | 综合性 | 4 |
（二）实验内容与学时分配
项目1 航、卫片的识别与目视解译判读（4学时）
1.1实验性质：综合性性实验
1.2实验目的：通过本次实验要求学生熟悉航片、卫星影像的基本特征、掌握航片、卫星影像目视解译判读的基本方法和技能。
1.3实验内容：
1.3.1识别航片标志特征，包括航片编号、框标、摄影时间、摄影瞬时水准器、压平线等。
1.3.2航片的立体镜观察和目视判读，应用立体镜对航片进行目视解译和判读，识别地形地貌、土地利用方式和地物类型等。
1.3.3卫星遥感影像基本特征
1.3.4通过目视解译法对卫片的地形地貌、土地利用方式、地物类型进行识别。
1.4主要试材及仪器设备：航片、卫星遥感影像、立体镜、铅笔、三角板、圆规
项目2 ERDAS软件及其视窗基本操作（4学时）
3.1实验性质：认知性实验
3.2实验目的：通过实验让让学生初步了解目前主流的遥感图象处理软件ERDAS的主要功能模块，在此基础上，掌握视窗操作模块的功能和操作技能，掌握遥感影像输入输出、波段组合与图像显示查询的操作流程和基本方法为遥感图像的几何校正、增强、解译等后续实习奠定基础。
3.3实验内容：
3.3.1了解目前主流的遥感图象处理软件ERDAS的主要功能模块
3.3.2学习软件文件菜单操作、实用菜单操作、显示菜单操作、删格菜单操作、遥感图像信息查询、波段组合、光谱特征查询等。
3.3.3遥感影像的输出和输出操作；了解遥感数据的格式；对单波段遥感影像进行多波段组合。
3.3.4遥感图像拼接与裁剪
3.4主要试材及仪器设备：计算机、遥感图象处理软件ERDAS Image 9.2、卫星数据
项目3遥感图像的几何校正及增强处理（4学时）
5.1实验性质：认知性实验
5.2实验目的：通过实习操作让学生掌握遥感图像几何误差校正基本方法和和技能，能够对遥感影像进行几何误差纠正和坐标配准。掌握空间增强、辐射增强几种遥感图象增强处理的过程和方法，加深对图象增强处理的理解。
5.3实验内容：
5.3.1在ERDAS软件中图像预处理模块下的图像几何校正模块下，设置几何校正参数，选择控制点，分别在待校正图像和参考图像上采集坐标，构建几何误差校正模型，应用模型对遥感影像进行几何校正，纠正遥感影像的几何坐标偏差和影像变形。
5.3.2遥感数字图像的空间增强、辐射增强、光谱增强、高光谱工具、傅立叶变换、地形分析以及其他实用功能的操作和学习。
5.4主要试材及仪器设备：计算机、遥感图象处理软件ERDAS Image 9.2、卫星数据
项目4：遥感图像监督分类（4学时）
8.1实验性质：综合性实验
8.2实验目的：理解计算机图像分类的基本原理以及监督分类的过程，达到能熟练地对遥感图像进行监督分类的目的。
8.3、实验内容：选择典型地物（耕地、林地、草地、建筑、水域等）的样本训练计算机，建立典型地物的判别函数和模板，对判别模板进行评价和修改，应用建立的分类模板对遥感影像进行监督分类，制作分类结果图。
8.4主要试材及仪器设备：计算机、遥感图象处理软件ERDAS 8.6、卫星数据
项目5：遥感图像非监督分类（4学时）
9.1实验性质：综合性实验
9.2实验目的：通过实验让学生进一步理解计算机图像分类的基本原理以及监督分类的过程，达到能熟练地对遥感图像进行监督分类的目的，同时深刻理解监督分类与非监督分类的区别。
9.3实验内容：查询遥感影像的光谱特征，设置初始分类数，对遥感影像进行分监督分类，结合目视判读法对分类后的结果进行属性的识别，确定分类属性制作非监督分类结果图。
9.4主要试材及仪器设备：计算机、遥感图象处理软件ERDAS Image 9.2、卫星数据
项目6：遥感专题地图的制作（4学时）
10.1实验性质：认知性实验
10.2 实习目的：通过本次实验，要求学生熟悉专题地图编制的一般过程与原理，掌握ERDAS IMAGINE软件专题制图的常规制作方法和流程，根据不同的分析和研究目的生成不同的专题图。
10.3 实验内容：
通过本次实验让学生熟悉专题地图编制的一般过程与原理，掌握非监督分类解译的分类地图进行图面整饰，按规范要求制作出专题地图，添加比例尺、图例、公里网格线等要素。熟练掌握如何利用Erdas专业制图软件制图并输出成果。
10.4主要试材及仪器设备：：计算机、遥感图象处理软件ERDAS Image 9.2、卫星数据
大纲编制人：胡玉福、刘晓敬、吴小波、熊亚兰、李一丁
课程负责人：胡玉福
审 核 人：
制订日期：2024年8月30日