实验教学大纲

遥感技术原理及应用课程设计

日期：2023-11-13 | 访问量：

《遥感技术原理及应用课程设计》教学大纲

课程编号	S050100510		课程性质			必修 □选修 专业基础课 □专业课 实践课
课程名称	遥感技术原理及应用课程设计
	Course Design of Remote Sensing Principle and Application
学分/学时	1学分 / 1周				考核方式		考勤/课堂表现/课程设计报告
开课年级学期	三年级第1学期				开课单位		海洋与环境学院
适用专业	海洋技术				教学语言		中文
先修课程	高等数学、大学物理、数字图像处理、计算机基础
教材	[1] 梅安新等，遥感导论，高等教育出版社，2012.5。 [2] 赵文吉等，ENVI遥感影像处理与专题实践. 北京：环境科学出版社，2008。
执笔人	李伟	审核人		郑小慎		批准人		李桂菊	执行时间	2021.08

一、课程简介

1. 课程性质

《遥感技术原理及应用课程设计》是海洋技术专业的一门重要专业基础实践课，是海洋技术类专业必修主干课程。

2. 课程任务

本课程设计在内容上着重于遥感大数据的智能处理，结合经济建设实际，注重反映遥感应用内容。根据理科类专业人才对海洋技术应用与研究能力的要求以及现代遥感技术和高分辨率卫星的发展趋势，通过课程设计，进一步熟悉遥感数据处理流程以及地物光谱仪的使用、几何校正、遥感大数据智能计算、遥感图像的计算机分类（信息提取）、分类方法、分类精度评价等。

秉承立德树人的教学理念，在教学过程中将专业知识和课程思政有机统一，潜移默化地融入课程思政要素，激发学生的担当意识和爱国情怀，对树立学生正确的人生观和价值观起到引领作用。

二、课程目标

1. 思政育人目标

课程目标1：培养学生形成正确的遥感时空观；建立科学思维和数字化思维，培养学生具有综合运用所学技术手段和科学理论获取、应用与解释陆地遥感卫星大数据的智能计算能力，提高学生正确认识问题、分析问题和解决问题的能力；从遥感专业知识的角度开展爱国主义和环保主义教育，突出卫星遥感为国土资源、农业发展、环境保护领域服务的特征，鼓励学生在未来开展团队协作和互补的工作，并在国家大力发展国产卫星遥感的背景下，具有科学担当的勇气和能力。（支撑毕业要求7.2和8.1）

2. 知识能力目标

课程目标2：理解遥感图像计算机解译工作流程；理解监督分类与非监督分类的差异；掌握文献检索、资料查询及运用现代信息技术获取相关信息的基本方法。（支撑毕业要求2.2）

课程目标3：加深计算机对遥感图像解译过程中涉及的相关原理、算法、公式的体会，具有对于遥感原理、遥感图像目视解译、遥感图像信息的提取与分类处理的能力。（支撑毕业要求3.3和4.1）

课程目标4：能对遥感数据的计算机解译结果能够进行初步的检验、统计与分析，基本掌握遥感技术在植被、国土资源、地质、土壤、测绘、地理信息系统等方面的应用。（支撑毕业要求11.2和12.2）

三、课程目标与毕业要求的对应关系

表1 课程目标对毕业要求的支撑关系

课程目标	毕业要求指标点	支撑情况	达成水平
课程目标1	7.2 能够从环境保护和可持续发展的角度思考海洋、遥感和地理信息系统领域实践的可持续性，评价海洋、遥感和地理信息系统领域实践环境和可持续发展造成的影响并能够将环境、社会可持续发展的要求体现于解决方案。 8.1具有良好的人文社会科学素质，正确理解个人与社会的关系，了解国情，具有爱国情怀，树立并践行社会主义核心价值观，具有推动国家信息产业发展和社会进步的责任感。	中	理解、实践
课程目标2	2.2能够运用数学、物理和工程科学基本原理，选取适当的数学模型，正确表达海洋及信息处理及相关技术领域复杂工程问题。	强	记忆、理解
课程目标3	3.3 能够针对特定需求完成信息管理系统的设计与实现，并在过程中体现创新意识。 4.1 能够基海洋科学和信息处理原理，调研和分析海洋、遥感和地理信息系统领域复杂问题的解决方案。	中	应用、创建
课程目标4	11.2 能够理解海洋、遥感和地理信息系统领域实践中涉及到的工程管理与经济决策问题；并在项目设计开发过程中运用工程管理和经济决策方法。 12.2 能够针对个人或职业发展规划，跟踪本专业行业发展动态，运用现代化教育手段学习新技术、新知识，不断适应软件工程技术的发展和社会需求。	中	应用、分析

四、教学基本内容、要求及学时分配

表2 教学内容、要求及学时分配

序号	教学内容	教学要求	学时分配	教学方式	对应课程目标
1	流程、方法与原理	介绍课程设计流程、分类原理、分类方法、分类过程、分类中的问题、精度评价；播放遥感应用的视频；学生查阅资料撰写分类原理、相关算法。	4	授课上机	2,3
2	数据与处理	给定卫星数据，讲解监督分类与非监督分类的主要注意问题；根据分类过程，上机操作监督分类	4	授课上机	1,2,3
3	操作非监督分类	上机操作非监督分类	4	上机	2,3
4	监督分类的实践	指导上机反馈问题，研讨分类中遇到的一些问题，分发课程设计报告格式；总结比较两种分类方法的优缺点，并查阅资料思考有关问题；	4	授课上机	1,2,3,4
5	总结	教师给出课程设计的总结，学生撰写课程设计报告，并提交报告	4	上机	1,2,3,4

五、基本要求

1. 教学基本要求

本课程设计通过讲授和学生机房上机实践，让学生学习遥感数据及图像的基本处理方法，学生通过上机实践进行知识的内化和吸收，提高学生的应用能力。

2. 教学方法

（1）教学模式多样化：采用讲课与上机结合的教学方式，教学设计采用电子课件、演示等方式，通过小组讨论式，问题探究式和辩论式等教学设计，把抽象问题形象化，复杂问题简单化。

（2）外语要求：授课中给出各章节主要专业名词的英语单词。

六、考核与成绩评定方式

本课程考核办法针对课程目标进行设计，考核内容与课程目标的能力要求相对应，课程目标达成的期望值设定为 0.80。最终成绩由形成性考核和提交实验报告成绩组成，其中形成性考核由考勤、课堂表现构成，具体比例如下：

考勤：30%，主要考核学生的课堂出勤率。

课堂表现：10%，主要考核学生当堂掌握、听讲等情况。

课程设计报告成绩：60%。主要考核学生通过程序编写对课程相关概念的理解程度、以及对卫星数据处理的程度。

表3 建议考核方式及成绩比例

课程目标	建议考核方式及成绩比例（%）			建议成绩比例（%）
课程目标	出勤	课堂表现	实验报告	建议成绩比例（%）
课程目标1	30	-	-	30
课程目标2	-	10	30	40
课程目标3		-	20	20
课程目标4		-	10-	10
总计	30	10	60	100

七、学习资源

1. 参考书

[1] 梅安新等，遥感导论，高等教育出版社，2012.5

[2] 赵文吉等，ENVI遥感影像处理与专题实践. 北京：环境科学出版社，2008。