遥感本科专业课程教学中爱国主义题材选取与爱国情怀培养

佘宝 王磊

摘要：遥感学科与国家利益间具有内在的紧密联系，本着为社会主义培养人才的原则，应着力培养学生的爱国主义情怀。文章围绕本科专业课程教学中如何培养学生的爱国主义精神和爱国情怀这一话题进行了探讨，重点涉及爱国主义教学素材选取以及展现形式设计，目的是提高课堂的生动性和提升教学效果。

关键词：遥感专业课程；爱国主义；爱国情怀

遥感是地学信息获取的重要手段，是集科学与技术于一身的学科，在国民经济发展和国家建设中所发挥的作用越来越显著，在各行业中的应用亦日趋深入和广泛。总的来说，我国遥感事业起步较晚，然而发展迅速，遥感学科是我国为数不多的、能够与国际发展前沿保持同步，甚至部分技术实现领跑的行业或领域。作为典型的工科，遥感科学与技术本科专业开设院校的数量持续增加，截至2022年2月，全国获批开设该专业的普通高校共有61所，为国家源源不断地培养出大批专业性人才。

教育乃国之大计，教师作为知识的传播者，引领整个教学活动的开展，讲授内容及言行举止都深刻影响学生对于世界的认知和自身观念。而本科生是教学活动的主体，其特点是专业知识储备有限、视野较为狭窄且对问题的认识尚不够深刻。此外，年轻一代由于价值观正处在形成阶段，所以存在较多的不确定性，易受周围环境影响或者被他人观点所左右。

遥感学科可以为政府决策、军事、国防事业等提供服务，能够集中体现国家利益。遥感专业课程教学为爱国主义教育提供了良好的展示舞台和充分的施展空间，本着为社会主义培养建设者和接班人的原则，在专业课程教学当中，教师应当注重培养学生的爱国情怀。自2018年以来，笔者先后承担遥感科学与技术本科专业定量遥感、遥感成像与数据获取和高光谱遥感三门专业课程的教学，在教学实践过程中围绕如何开展爱国主义教育这一问题进行了初步的探索，形成了个人的一些见解。笔者分别从以下方面进行阐述。

一、在教学过程中适当穿插国际形势与时政性内容

当今世界形势风云变幻，以美国为首的西方国家将我国视为战略威胁和挑战，在经济和科技领域进行打压，我国的稳定及和平发展环境受到空前挑战。遥感学科本身与国际关系密切联系，从辅助专业知识学习和开阔学生视野的角度，教师有必要向学生介绍我国所处的国际环境，使学生能够客观、正确地认识我国面临的严峻形势，有助于增强学习的动力。例如，美国针对中国学者进行学术交流活动的限制并且建立黑名单制度，针对中国用户提高遥感影像数据购买的门槛或实施提价；美国NASA、USGS等机构收紧了对中国区域的用户注册，谷歌地球引擎（GEE）服务将中国大陆排除在外；由美国公司开发的遥感影像处理软件ENVI提供了错误的中国行政边界数据等等。对本专业学生而言应该了解上述信息，在实际工作中才能未雨绸缪，提前做好准备。

在教学中，教师还应因势利导，唤起学生内心自力更生、奋发图强的意识。例如，长期以来欧美等发达国家在遥感传感器领域对中国施行严密的封锁政策，因此我国遥感事业的发展依靠引进国外设备和先进技术是不切实际的。教师还应让学生明白切勿妄自菲薄和做无谓的抱怨，虽然国产传感器性能与国外先进国家相比仍存在明显差距，却是完全独立自主研发，并未借助任何外部力量！我们能做的是直面这种差距，同时默默耕耘、厚积薄发。此外，我国遥感事业的发展离不开国人的扶持，应大力支持国产传感器在各具体行业领域中的实际应用，倡导购买和使用国产仪器设备，大力推广国产专业软件（如PIE），支持国内自主建设的数据共享平台（例如中国资源卫星应用中心）。

二、注重民族自豪感和自信心的培育

针对本科阶段学生的特点，教师可以结合具体专业知识点进行适度拓展，采用案例和关联知识的形式，开阔学生视野，启发学生思考，使学生树立民族自信心和自豪感。近些年，我国遥感事业的发展成就有目共睹，无论遥感平台与传感器、模型与算法，还是专业领域遥感产品均实现了突破，也涌现出一大批在国际上具有影响力的行业领军人物。

（一）遥感平台与传感器

我国遥感平台和传感器发展迅速，从全面落后到跟随发展再到个别超越，可供展示的案例非常丰富，教师完全可以作为爱国主义教育的典型素材而融入专业课教学。例如在遥感成像与数据获取课程教学中，当讲到航宇遥感平台时，教师可以介绍我国“天问一号”火星探测器，通过一次任务首次实现火星的环绕、软着陆和巡视三大目标，我国“嫦娥五号”任务圆满完成了月壤的取样返回；国产DJI（大疆创新）无人机占据全球70%以上的民用领域市场份额，为祖国赢得了声誉。

在国产传感器领域，我国“高分”系列卫星覆盖了从全色、多光谱到高光谱，从光学到雷达，从太阳同步轨道到地球同步轨道等多种类型，构成一个具有高时空和高光谱分辨能力的对地观测系统。此外，“风云”系列气象卫星在国际上久负盛名，民用领域“高景一号”卫星星座首次实现了0.5米分辨率水平上的对地成像，而“吉林一号”卫星星座（具有最多在轨卫星数量且涵盖光学/视频/光谱/高分等多种功能）和“珠海一号”遥感微纳卫星星座（以高光谱成像见长）拥有鲜明的特色。

（二）行业领军人物及其学术贡献

定量遥感反演领域华人科学家享誉世界，在很多细分领域做出了杰出的贡献，可作为非常好的素材融入教学当中。例如针对定量遙感课程，在讲授具体章节知识的过程中着重向同学介绍本领域或方向的领军人物，比如地表二向性反射与反照率研究领域梁顺林教授，全球碳循环研究领域陈镜明院士，创建植被二向性反射Li-Strahler几何光学模型的李小文院士，日光诱导叶绿素荧光基础上植被生产力计算领域刘良云研究员，地表温度反演领域李召良研究员、覃志豪研究员，微波土壤水分反演领域施建成研究员，高光谱遥感领域张兵研究员、张良培教授等等。

中国人非常擅长建模，在讲解定量反演模型时，教师可以重点强调中国人所作出的贡献。例如地表温度反演领域，李召良等提出的推广分裂窗算法、覃志豪提出的单窗模型和两因素局地分裂窗模型独树一帜；在地表蒸散量反演领域，苏中波提出了SEBS算法成为最经典的单源模型；梁顺林提出了由窄带反照率向宽波段反照率的转换算法，以及宽波段反照率的直接估算算法。此外，国人也提出了多种遥感指数，化繁为简巧妙地解决了地物信息提取实际问题，例如徐涵秋教授开发的MNDWI水体指数可有效地识别并提取开放水体。总之，正是由于一大批杰出学者做出的突出贡献，我国遥感事业才能得以突飞猛进。

（三）国际责任——数据共享及产品研发

针对各具体领域或行业所涉及的现实需求，我国学者开发了相应的产品，在国际上形成了较大的影响力。例如全球地表覆盖产品GlobeLand30、FROM-GLC、GLC_FCS30提供了全球尺度多时期地表覆盖信息，基于叶绿素荧光效应的植被生产力产品另辟蹊径，获得了国际同行的广泛认可。此外，随着数据共享平台建设的推进及开放政策不断完善，北京师范大学GLASS产品、武汉大学Hi-GLASS产品、中国三大粮食作物（小麦、水稻、玉米）分布及其物候期产品等等已向全球学者开放，极大地推动了相关领域的发展。

三、将爱国主义教育落实到点滴细节之处

爱国主义教育應落实到点滴细节之处，与授课内容进行深度融合，才能真正服务于课程教学。通过将授课内容进行合理规划，增加一定篇幅并不会明显占用课程容量与课时，却能达到潜移默化、润物无声的效果。上机课增加国产传感器影像，比如GF-1/6 WFV传感器、国产HJ-2A/B光学多光谱/高光谱影像的使用，让学生认识到国产卫星传感器的长处和特色，熟悉其数据的处理流程及方法，自觉在后续学习和工作中加以应用。

针对国家战略、重大决策、重要规划或重点工程项目，在授课过程中可穿插遥感应用案例，将理论与实际相结合，有助于学生及时理解和消化所学知识。例如卫星遥感监测显示南水北调工程助力北方地下水位回升（水储量定量遥感监测），我国库布齐沙漠和毛乌素沙漠治理成效显著（植被指数典型应用场景），有证据显示中国在变绿（植被遥感中LAI、FVC应用场景），华北地区雾霾治理效果的展示（大气遥感中气溶胶光学厚度的估算）等等。

四、正视当前问题，积极迎接挑战

在肯定所取得成就的同时，我们也应该清醒地认识到自身仍存在很多方面的不足，正视当前存在的问题，尤其是传感器短板和数据共享机制仍不够完善，积极探索解决对策同时保持乐观态度。中华民族历来善于总结和反思，具备自强不息、艰苦奋斗的优良传统，中国人依靠自身的勤劳和智慧创造了一项又一项人间奇迹。我们有理由相信眼前的困难在不久的将来能被尽数攻克，对于未来应当满怀信心。

遥感学科紧密联系国家利益和国家安全，爱国主义教育作为课程思政元素，可以很好地融入遥感科学与技术本科专业课程的教学当中。本文在教学实践的基础上，围绕本科阶段专业课程教学的特点，探讨在知识传授的同时树立、培养学生的爱国主义观念和情怀，重点涉及教学素材的选取和展现形式的设计，从而实现教学与思政之间的深度融合，专业知识与扩展性内容水乳交融、相得益彰，激发学生学习兴趣，提高教学效果，从而更好地服务于“立德树人”这一根本任务。

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[7]韩雪莹，杨光，秦富仓，等.毛乌素沙地近30年沙漠化土地时空动态演变格局[J].水土保持研究，2019（5）.

基金项目：安徽理工大学2020年度校级质量工程教研项目“遥感专业课程教学中爱国主义题材选取与爱国情怀培养”，项目编号：2020xjjy50；2020年度安徽省级质量工程教研项目“‘新工科背景下测绘类课程思政协同改革路径探索及质量评价研究”，项目编号：2020jyxm1985。

（作者单位：安徽理工大学空间信息与测绘工程学院）