环境遥感课程思政建设初探

麻庆苗，李英杰*，康建荣，胡晋山，王 净

（1.江苏师范大学地理测绘与城乡规划学院，江苏 徐州 221116）

2016 年12 月，习近平总书记在全国高校思想政治工作会议上强调，要把思想政治工作贯穿教育教学全过程，使各类课程与思想政治理论课同向同行，形成协同效应[1]。2017 年4 月，上海高校思想政治工作会议率先提出构建“大思政”格局，推动“思政课程”向“课程思政”转变[2]。2020 年5 月，教育部印发《高等学校课程思政建设指导纲要》（以下简称《纲要》），要求全面推进高校课程思政建设，提高高校人才培养质量，并把课程思政建设成效作为“双一流”建设、学科评估、本科教学评估、一流专业和一流课程建设、专业认证、“双高计划”评价、高校或院系教学绩效考核等的重要内容[3]。可见，课程思政建设已经成为新时代我国普通高校专业课程教学改革的主要方向。

通过文献检索发现，截至2020 年9 月，在中国知网平台（www.cnki.net）上以“课程思政”为主题词可检索到的结果超过10 000 条，其中近九成的文献是在2018 年及以后发表，但与测绘、遥感、地理信息等专业课程相关的文献非常有限[4-8]。还有一些相关的文献分布在采矿工程、地质工程、林学以及仪器类等专业[9-12]。通过文献调研还发现，当前我国高校的课程思政建设还面临着师生认识水平不高、学校学院具体措施落实不够、课程思政教学的师资水平不高、评价体系缺失等问题[5]。因此，专业课程的思政建设任重而道远。本研究以江苏师范大学测绘类专业的特色核心课程环境遥感为例，从课程思政元素梳理、课程思政教学改革、思政育人成效评估等方面，探索测绘类专业的课程思政建设模式，进而为其他专业课程提供参考。

1 课程思政元素梳理

《纲要》指出课程思政建设内容要紧紧围绕坚定学生理想信念，以爱党、爱国、爱社会主义、爱人民、爱集体为主线，围绕政治认同、家国情怀、文化素养、宪法法治意识、道德修养等重点优化课程思政内容供给，系统进行中国特色社会主义和中国梦教育、社会主义核心价值观教育、法治教育、劳动教育、心理健康教育、中华优秀传统文化教育[3]。同时，针对理工类专业课程，《纲要》进一步指出:要在课程教学中把马克思主义立场观点方法的教育与科学精神的培养结合起来，提高学生正确认识问题、分析问题和解决问题的能力。理学类专业课程，要注重科学思维方法的训练和科学伦理的教育，培养学生探索未知、追求真理、勇攀科学高峰的责任感和使命感。工学类专业课程要注重强化学生工程伦理教育，培养学生精益求精的大国工匠精神，激发学生科技报国的家国情怀和使命担当[3]。根据《纲要》的指导精神，通过文献调研和学习，笔者认真梳理了环境遥感课程中所蕴含的思政元素。环境遥感主要讲授遥感科学技术在环境保护、灾害监测等领域的应用，具体涉及水环境遥感、大气环境遥感、生态环境遥感、灾害遥感和环境遥感系统集成等方面。经梳理，该课程的思政元素、教学案例和育人目标如表1 所示。

表1 中大部分的思政元素还可以进一步展开，并且和思政内容的对应关系也不是唯一的。例如，“我国绿色发展理念”，既包括习近平总书记的“两山论”，对应习近平新时代中国特色社会主义思想，也包含我国古代思想家、历史典籍中关于可持续发展的论述，对应中国优秀传统文化。又如，李小文、曾庆存等老一辈科学家的事迹，不仅包含他们的学术贡献，还包含他们的人文修养、家国情怀。以上的思政元素和教学案例贯穿于环境遥感的各个章节。可见，环境遥感课程中蕴含着非常大量的思政元素。这些思政元素涵盖了国家政策、国土安全、奋斗历程、科学家事迹、学科前沿等，形式多样、内容丰富，同时具有非常深刻的育人作用。

表1 环境遥感课程中的思政内容、思政元素、教学案例和育人目标

2 课程思政教学改革

以环境遥感课程的第5 章“大气环境遥感”为例，探索课程思政教学改革的新模式。大气环境遥感一章共分为5 个小节，依次为:大气环境概述、大气环境遥感原理、大气气溶胶/颗粒物遥感、其他大气成分遥感、大气红外与微波遥感等。同时本章还安排有一定学时的上机实验，要求学生掌握大气遥感数据的处理与分析。在教学过程中，充分利用线上线下混合式教学、翻转课堂等模式，将思政元素融入专业课教学，并采用过程化考核体系，结合上机实验、读书报告、课堂参与度等对学生的理论和技能进行全面考核。

在课堂教学前，引导学生开展线上学习。通过学习慕课、微课等，了解大气的组成、理化特性、污染物来源及危害，并复习常见的遥感探测方式。在课堂上，教师主要围绕本章的重点和难点进行详细解析。例如，大气遥感探测方式中的掩星探测、大气辐射传输理论、大气气溶胶遥感的经典算法、其他衡量气体的差分光学吸收光谱法、基于权重函数的大气温度廓线遥感方法等。对于各种算法，要求学生重点掌握算法的基本假设、适用范围、基本原理以及代表性的卫星遥感产品。

在讲解大气气溶胶/颗粒物遥感时，结合我国长时间序列大气气溶胶时空分布的遥感图像，向学生介绍我国的大气污染现状及治理情况，特别是2008 年奥运会前后、2013 年“大气十条”发布以来，由于各级政府的有效措施，我国的大气气溶胶/颗粒物浓度明显下降。2018 年初，环保部相关负责人表示，“大气十条”目标全面实现[13]。

在讲解大气红外遥感时，融入我国著名气象学家曾庆存院士的事迹。曾庆存院士曾经多次服从国家需要，改变自己的研究方向，在数值天气预报、大气红外遥感、地球系统模式等领域都取得了原创性的成就。2020 年，曾庆存院士荣获国家最高科学技术奖[14]。

在课堂教学中，综合运用多媒体教学、翻转课堂、分组讨论等多种教学手段，使学生不仅掌握大气环境遥感的基本理论，也深入了解我国国情，增强政治认同、思想认同、情感认同，坚定“四个自信”，同时还学习老一辈科学家勇攀高峰、报效国家的创新精神和爱国主义情怀。

在上机实验环节，要求学生能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理，对具体的大气环境问题进行识别、表达、分析；通过文献研究，综合运用所学知识来设计合理的研究方案和技术流程；选择恰当的卫星遥感和地面观测数据，进行建模、分析、求解、验证；最后，进行专题制图并结合图表等形式对大气环境问题进行科学评估。通过实践操作，进一步培养学生的科学精神和工匠精神。

在过程化考核方面，首先在课程大纲中明确建立课程目标与相关毕业要求指标点的对应关系。其次，建立课程目标与教学内容、考核方式的对应关系。在考核方式上，除了要求学生完成本章的课后练习和上机实验报告外，还要求学生在课外阅读相关的文献，撰写读书报告，并将这些材料和学生的课堂发言、讨论等一并作为考核的依据。在课程考核时，针对学生每个课程目标的达成度进行评分。将各个课程目标的达成分数进行累加，方可得到学生这门课程的最终成绩。

3 思政育人成效评估

在课堂讨论中，许多学生为我国在遥感科技、环境保护等领域所取得的巨大成就而感到自豪，同时也为我国老一辈科学家的事迹深深感动。学生纷纷表示，要努力学习，勇于创新，提高专业能力，服务国家需求。学生通过学习，政治立场更加坚定，学习兴趣更加浓厚，对专业的认可度和认知水平也明显提升。目前，江苏师范大学测绘类专业已实行导师制。每位学生都在导师的指导下积极申报大学生创新创业项目，参加各类学科竞赛，撰写发表科研论文，参加国内外的学术交流。通过以上途径，真正做到全员育人、全程育人、全方位育人。思政育人成效初步显现。

4 结 语

通过挖掘、梳理，发现在环境遥感课程中，蕴含着大量的思政元素，同时具有深刻的育人功能。在日常教学实践中，将思政元素与课程内容有机融合，通过引入线上线下混合教学模式，改革过程化考核模式，极大地激发了学生的学习热情和学习动力，取得了较好的育人成效。以上探索不仅适用于环境遥感这门课程，其模式、途径同样也适用于测绘类甚至其他理工类的专业课程。在今后的教学过程中，还将持续深入地开展课程思政建设，探索更多更新的教学模式，全面提升人才培养质量，切实落实立德树人的根本教育任务，真正做到为党育人，为国育才。