项目教学法在“土地利用动态监测”中的探索与实践

王丽英，王崇倡

（辽宁工程技术大学 测绘与地理科学学院，辽宁 阜新 123000）

“土地利用动态监测”是摄影测量与遥感专业的专业必修课，是一门综合性、理论性、技术性和实践性很强的课程，是对学生进行专业基本训练，培养实践动手能力和在实际中学习态度，是理论联系实际的重要课程。该课程紧密结合当前国土资源管理岗位、生产一线对高技能、应用型人才的需求，以满足岗位需求为目的，培养学生土地监测的现代化技能，为学生以后在国土资源领域工作或研究奠定较为扎实的知识基础。

“土地利用动态监测”课程相较于传统的以课堂授课为主的教学活动存在如下难点：现有教材与该课程内容设置不相符。《土地利用动态监测与土地资源调查评价、规划保护实务全书》、《土地资源管理学》及《中国土地利用/土地覆盖变化研究》内容或过于宽泛或与课程相关内容过于单薄等原因，均不宜用作教材。

为解决教学中存在的上述不足，笔者将项目教学法引入土地利用动态监测课程的教学，以此实现教学以书本为中心转变为以“项目”为中心、以课堂为中心转变为以“项目实施过程”为中心。让学生在项目实施过程中，掌握专业知识，了解相关课程内容和技术方法之间的联系，培养独立思维以及解决实际问题的能力。项目教学法［1］是指在教学活动中，教师将需要解决的问题或需要完成的任务设计成一个“项目”，并以项目的形式交给学生，学生在教师的指导下，以小组合作方式按照实际工作的完整程序，制定计划、实施计划、共同或分工完成整个项目。学生在项目完成过程中，理解和掌握课程要求的知识和技能，体验创新的艰辛与乐趣，培养分析问题、解决问题的能力及团队精神和合作能力等。同时，项目教学法的引入更有利于加强该课程的实践教学。这是因为该课程内容涉及土地资源学、测量学、遥感、地理信息系统、全球定位系统等多学科知识，是体现3S集成应用的一门应用性课程［2］。这就要求学生在掌握相关知识理论的同时必须具有丰富的实际操作经验，而项目教学可有效地建立课堂和社会生产实际的联系，有效地提升学生的多种能力，为学生今后的职业发展奠定基础。

1 项目教学法的设计与实施

1.1 结合项目示范的课程单元模块构建

项目示范直接引导学生进入“情景”，给学生一个直观的认识，从而激发学生学习兴趣和积极性，便于学生对知识的迁移［3］。

在学院承担的全国第二次土地调查、变更调查以及遥感动态监测等科研项目基础上，经过分析和筛选，设计了“利用高分辨率遥感影像进行1：1万土地利用现状更新”教学项目。该项目采用SPOTS 10m的多光谱和2.5m全色高分辨率卫星影像，以某地区为研究对象开展土地更新调查。具体过程为：①在ERDAS环境下对影像进行几何校正、影像的配准、影像融合处理，然后建立解译标志；②基于ArcGIS软件平台开发设计的交互式判读系统来进行影像判读，获得土地利用图斑和其他属性信息；③用ArcGIS软件分层矢量化土地利用其他要素并建立其属性结构表；④ArcGIS中将土地利用图斑和土地利用其他要素进行叠加分析、入库和绘制土地利用图。该项目为更新土地利用数据库提供了一套技术方案。可由该项目的现实意义引出土地利用动态监测的重要性。通过项目的技术路线引出课程内容及土地利用动态监测的关键技术，进而在一个单元的概念下设计学习活动，将割裂的学习课时逐步融合为一个整体的学习过程单元，从而确立学习的主题，统筹规划每节课的学习任务，把项目教学法组织在一个教学过程中。

按照统筹规划对教学内容模块化［4］，制定合理科学的教学目标、教学过程、教学方法，学生通过有步骤的、系统的练习后，能达到熟练掌握教学内容的目的。为此，将全部内容划分为若干个知识模块（见表1），将知识模块全部转换成与实践相对应的项目。

表1 课程单元模块内容及要求

1.2 确立项目任务、布置项目

通过项目示范及单元模块讲解，学生对知识点进行理解，消化示范项目的解决要点，为解决练习项目打下基础。

根据我校摄影测量与遥感专业“土地利用动态监测”课程教学大纲的要求，确立项目任务为：基于3S技术的土地利用变更调查。

以项目任务涵盖相应的教学内容及能体现学生综合素质为原则，并考虑到考查内容的全面性（同源、异源、不同范围、不同区域、不同时相、单时相），经过分析和筛选，布置了如下项目：“基于TM影像的土地利用变化动态监测”、“基于SPOT影像的土地利用变化动态监测”、“基于TM、SPOT影像的土地利用变化动态监测”、“基于单时相遥感影像与GIS的土地利用变化监测”等（可依据实际分组情况扩展为对应的县域、市域或不同区域）。

1.3 项目组织

项目组织采用分级管理的方式。将整个班级分为若干个项目小组，每组选出一名组长，由组长负责组织小组成员讨论项目要求，落实项目分工并实施，形成教师、组长、小组成员的3级管理体制，小组成员数目根据项目处理步骤设置为5人，分组时充分考虑到学生的学习能力、性格特点、知识结构，尽量在小组内形成互补，以利于讨论的开展和后继学习的顺利进行。在小组间建立竞争机制，更有利于形成小组成员的凝聚力。

1.4 制订项目计划

以小组为单位，要求学生以原有知识经验和认知结构为基础，规划整个学习的切入点；在一定的时间范围内自行组织、安排自己的学习行为，各小组以合作的形式分析项目要求，制订小组的项目实施计划，明确要解决的问题及工作步骤，确定个人承担的任务以及进度安排。

1.5 项目实施

在项目实施中，树立“以学生为中心”的观念，引导学生“主动学习”。对于项目设计中可能遇到的问题，如基于项目已有数据的特点选择哪一种变化信息提取方法更为合理，如何解决土地利用动态监测中卫星遥感数据分辨率局限性所产生的监测误差等，引导学生主动思考，应用已有知识探究答案或方案。同时鼓励学生在项目实施过程中认真思考，不断提高分析问题和解决问题能力。

为了让学生在整个项目进展中能自主参与项目的实施，教师要采取以下措施：明确项目完成的进度时间表；要求小组长对该组项目实施过程做详细记录，如人员分工、具体进度安排、出现的问题、问题解决的方法等；教师跟踪每组的学习情况，参与讨论，及时进行技术技巧的辅导，协调小组中出现的分歧。

1.6 展示项目成果

项目完成以后，采用答辩的形式，要求各个小组展示项目成果。展示内容包括：所做的主要工作、项目任务分解及分工、项目技术流程，需要解决的主要问题、解决方法、项目成果、心得、建议等内容。并设置“回答其他小组同学和教师的提问”环节，最后教师根据汇报内容，讲评项目中一些遗留难点和明显错误，并对项目涉及的重要知识点和难点做深化讲解或前沿性拓展。项目成果展示的过程是互相学习的过程，也是对整个项目活动的回顾、评价、分享以及展望。

1.7 考 核

课程考核成绩构成采用“平时表现（20）＋答辩（50）＋小论文（30）”的形式。

平时表现成绩由教师根据每个学生平时表现及出勤情况给定。

答辩成绩由2部分构成：教师评价及组间评价，两者比例为60%、40%。组间评价设置在项目成果展示环节，一个小组汇报时其他小组均有打分权，也就是对其它小组的项目成果进行考核和评价。

在项目结束后，每个小组根据自己所完成的项目内容、技术路线和采用的方法，撰写小论文一篇，作为成绩考核的一部分。

1.8 效果与反思

在为期2年的项目教学法实施过程中，收效显著，学生的学习积极性有了较大提高，自学能力大大增强，综合能力得到了明显的提升。通过调研学生反映如下：①每次课学习目标明确。②通过实际动手完成指定的项目这一“真刀实枪”的演练，培养和锻炼了实践能力、分析能力、综合能力、应变能力、交流能力、合作能力和解决问题的能力，了解真实的工作思路与方法，实现了与岗位要求“零距离”。③项目教学法在课堂上的运用做到了看、听、做、思、练的有机结合，充分调动了学习积极性，提高了知识掌握程度和创造性思维能力。④评价更加全面。这种成绩评价系统更加注重过程性的评价。

2 结束语

实践证明，将项目教学法应用于土地利用动态监测课程教学是行之有效的，不仅提高了学生的学习积极性和主动性，实现了教学与自学相结合，而且通过项目的完成，使学生更加扎实地掌握了课程专业知识，锻炼了学生的专业实践能力、分析问题能力、解决问题能力、知识迁移能力、语言表达能力等实际工作能力。引入项目教学法改革“土地利用动态监测”课程教学方法，是对于现有教材与课程内容设置不相符的课程教学方式创新的一种尝试，且更有利于加强该课程的实践教学。课程实践表明，该教学方法值得在应用性强的课程中推广。

［1］邓作杰，谭小兰，莫海燕.基于项目教学法的教学实践与研究［J］.湖南工程学院学报，2010（3）：91－93.

［2］钱铭杰，袁春，袁涛，等.项目教学法在课间实习中的应用研究—以“地籍管理”课程为例［J］.中国地质教育，2011（1）：50－54.

［3］陈均.项目教学法的设计、组织和实例［J］.交通职业教育，2005（2）：32－34.

［4］唐立伟.项目教学法在《机床电气控制》课中的探索与实践［J］.职教与经济研究，2007（3）：46－49.