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遙感科學與技術
(中國普通高等學校本科專業)
鎖定
遙感科學與技術是一門普通高等學校本科專業,屬測繪類專業,基本修業年限為4年,授予工學學士學位。
- 中文名
- 遙感科學與技術
- 外文名
- Remote Sensing Science and Technology
- 修業年限
- 四年
- 專業代碼
- 081202
- 授予學位
- 工學學士
- 學科門類
- 工學
- 專業層次
- 本科
- 專業類別
- 測繪類
遙感科學與技術設置背景
1960年,美國學者提出“Remote Sensing(遙感)”一詞,E.L.Pruitt把遙感定義為“以攝影方式或以非攝影方式獲得被探測目標的圖像或數據的技術”。
1975年7月,錢學森同志提出“遙感”一詞。
20世紀80年代以後,中國成功發射風雲氣象衞星(1988年以來)、資源系列衞星(1999年以來)、環境減災系列衞星(2008年以來)、高分系列衞星(2013年以來)、碳衞星(2016年)等遙感衞星;在遙感科學與技術的發展中,遙感技術逐漸與國民經濟、生態保護和國防安全等方面相結合,比如土地資源調查、生態環境監測、農業監測與作物估產、災害預報與災情評估、海洋環境調查等,包括與日常生活息息相關的天氣預報、空氣質量監測、電子地圖與導航等活動。
[17-20]
遙感科學與技術發展歷程
20世紀30年代,同濟大學在全國高教系統中首開測量系科,開始大地測量與攝影測量教育。
1956年10月,國家測繪總局成立,推動高等測繪教育發展。
1959年1月,西南交通大學在鐵道建築專業內設鐵路航測專門化方向,在中國交通領域建立了航空攝影測量專業教育方向。
1977年,中國高等院校恢復招生,地學類本科生專業開設了遙感方面的課程。
1978年,北京大學地理系首次招收10餘人為地貌學專業遙感方向的碩士生。
20世紀70年代末,王之卓教授在世界上提出了全數字自動化測圖的構想,開始領導實施航測專業系列課程改造工程,將武漢測繪學院的航空攝影測量專業改造為攝影測量與遙感專業。
1981年,北京大學地圖學與遙感專業經過國家教委批准招收碩士生,開始了遙感專業的研究生人才培養。
1983年,據不完全統計,中國設有攝影測量與遙感相關專業和方向的院校有24所。
1998年,教育部頒佈了《普通高等學校本科專業目錄(1998年頒佈)》,遙感科學與技術專業正式出現在該目錄的《經教育部批准同意設置的目錄外專業名單》中,專業代碼為080902W。
[13]
2006年,中華人民共和國國務院發佈《國家中長期科學和技術發展規劃綱要(2006-2020年)》,其中規劃了16個領域作為重大專項領域,其中“高分辨率對地觀測系統”對應的專業就是遙感。
[22-23]
2012年9月,教育部發布的《普通高等學校本科專業目錄(2012年)》中,遙感科學與技術專業代碼由080902W變更為081202。
[5]
2020年2月,教育部發布的《普通高等學校本科專業目錄(2020年版)》中,遙感科學與技術專業仍屬於測繪類,專業代碼代碼仍為081202。
[6]
遙感科學與技術培養目標
遙感科學與技術專業主要培養掌握遙感理論基礎、信息處理與分析理論基礎和基本技能,具有遙感基本理論、傳感器技術、信息獲取技術、遙感數據處理技術、多傳感器數據匹配和融合技術、圖像自動解譯技術、導航及地理信息系統基本原理等基本知識與方法,能夠在民用領域及軍事領域從事遙感系統設計與研發、遙感信息處理及有關信息系統和管理信息系統的建設和應用的專門人才,以及具有較寬知識面,掌握一定的相關學科知識,瞭解該學科的發展與學科前沿,有創新意識,並能獨立從事該學科及其交叉學科研究的能力的高級人才。
[2]
遙感科學與技術培養規格
- 學制與學位
基本學制:四年
授予學位:工學學士
- 基本要求
(1)思想政治和德育方面:培養具有正確的人生觀、價值觀、世界觀,愛國、誠信、友善、守法;具有高度的社會責任感;具備良的科學、文化素養;掌握認識世界、改造世界和保護世界的基本思路與方法;具有健康的體魄、良好的心理素質、積極的生活態度;能夠適應科學和社會的發展。
- 知識要求
(1)較為系統地掌握該專業類的基礎理論知識和專業知識。
(2)掌握測繪地理信息獲取、處理、分析和應用的基本專業技能,能從事大地測量、工程測量、海洋測量、不動產測量、攝影測量與遙感、地理信息工程、地圖製圖等測繪生產和管理工作。
- 能力要求
(1)掌握文獻檢索、資料查詢及運用現代信息技術獲取相關信息的基本方法,具有較好的專業文獻閲讀能力、工程科技報告和論文的寫作能力,瞭解該專業基本的研究方法,具有運用所學知識發現、分析和解決測繪地理信息工程科技問題的能力,具備一定的獨立學習、獨立思考和創新能力。
(2)具有團隊協作、創造性思考、規劃和組織、解決問題和制定決策、使用工具和技術、實施監理等能力。
(3)初步具備運用測繪專業理論與方法分析、判斷和解決測繪地理信息工程項目實施過程中專業技術問題的能力,以及處理測繪地理信息工程中綜合性問題的能力;在測繪地理信息工程項目管理運用法律法規、技術規範、技術標準解決實際問題的能力。
遙感科學與技術課程體系
遙感科學與技術總體框架
遙感科學與技術理論課程
- 通識類課程
通識類課程除國家規定的教學內容外,人文社會科學、外語、計算機與信息技術、體育、藝術等內容,由各高校根據辦學定位與人才培養目標確定,但應包括中國註冊測繪師執業資格制度相關的職業道德、崗位職責、測繪法律法規與相關標準、規範等方面的內容。
[4]
- 基礎知識課程
基礎知識課程主要包括數學課程和自然科學類知識課程及工程基礎類知識課程。
課程類別 | 課程範圍 |
---|---|
數學 | 主要包括高等數學、線性代數、概率論與數理統計等基本知識。 |
自然科學 | 主要包括大學物理、地球科學概論等基礎知識。 |
工程基礎 | 主要包括工程力學、工程製圖、程序設計、數據結構、計算機圖形學等基礎知識。 |
- 專業知識課程
課程 | 基本內容範圍 |
---|---|
核心知識 | 地球空間信息採集技術、空間數據處理理論和方法、測繪信息表達與應用、計算機網絡與信息系統、大地測量學與導航、工程與工業測量、航天航空測繪、地圖製圖學與地理信息工程、海洋測繪、礦山測量、遙感科學與技術、導航工程、地理國情監測、變形監測與分析等核心知識領域。 |
理論教學 | 測繪學概論、GNSS原理及其應用、數字地形測量學、誤差理論與測量平差基礎、大地測量學基礎、工程測量學、遙感原理與應用、攝影測量學、地理信息系統原理、地圖學基礎等。 |
實驗教學 | 水準儀、全站儀、GNSS接收機、數字攝影測量工作站、三維激光掃描儀等測繪儀器的操作,數字測圖、GNSS、攝影測量、遙感、導航、地圖製圖、地理信息系統等現代測量數據的處理實驗技能,測繪專業程序設計,社會實踐等。 |
- 核心課程
遙感科學與技術專業核心課程設“10+X”門:測繪學概論、誤差理論與測量平差基礎、攝影測量學、大地測量學基礎、數字圖像處理、遙感原理與應用、遙感圖像解譯、地理信息系統原理、GNSS原理及其應用、航空與航天數據獲取。X為每個專業方向的必修課程,一般設3~5門。
[4]
遙感科學與技術實踐教學
遙感科學與技術教學條件
遙感科學與技術教師隊伍
- 師資結構
(1)遙感科學與技術專任教師數量和結構滿足該專業教學需要,生師比應不高於25∶1,專任教師人數不少於10人。
(2)專任教師中具有碩士、博士學位的比例不低於60%。
(3)專任教師中具有高級職稱的比例不低於30%。
(4)實驗教學須配備專任專職實驗技術人員,35歲以下實驗技術人員應具有相關專業本科及以上學歷。
- 教師水平要求
(1)遙感科學與技術專業教師應具有測繪或相關學科的教育背景,熟練掌握課程教學內容。
(2)從事專業課程教學(含實驗教學)工作的教師應具有完成測繪地理信息工程項目的能力或在測繪地理信息企業連續工作6個月以上的經歷,主講教師應有明確的屬於該專業領域的科研方向。
- 教師教學要求
(1)遙感科學與技術專業教師能夠根據人才培養目標、課程教學的內容與特點、學生的特點和學習情況,結合現代教學理念和教育技術,合理設計教學過程,做到因材施教、注重效果。
(2)教師應用科研帶動教學,積極參與科學研究,不斷提高學術水平,掌握測繪學科發展的最新動態,不斷更新教學內容,指導學生課外學術和實踐活動,培養學生的創新意識和實踐能力。
遙感科學與技術設備資源
- 教學設施要求
(1)教室、實驗室及設備在數量和功能上滿足教學需要。有良好的管理、維護和更新機制,使學生能夠方便地使用。
(2)實驗設備完備、充足、性能優良,滿足各類課程教學實驗的需求。
(3)保證滿足學生以課內外學習為目的的上機、上網、實驗需求。
(4)實驗技術人員數量充足,能夠熟練地管理、配置、維護實驗設備,保證實驗場館和設備的有效利用,有效指導學生進行實驗。
- 信息資源要求
(1)提供必要的測繪類及相關學科的圖書資料;生均專業圖書量不少於50冊,生均年專業圖書進書量不少於2冊;凡是摺合在校生數超過500人的,當年進書量超過1000冊即可;每種電子圖書按1冊圖書計算。
(2)提供主要的數字化專業文獻資源、數據庫和檢索這些信息資源的工具,並提供使用指導。
遙感科學與技術教學經費
(1)教學經費投人能較好地滿足人才培養需要,生均年教學日常運行支出不低於1200元,且應隨着教育事業經費的增長而穩步增長。
(2)近5年年均更新教學科研儀器設備值不低於設備總值的6%。凡已有儀器設備總值超過500萬元的專業,平均每年新增儀器設備值不低於30萬元。
(3)專業教學科研儀器設備總值不低於200萬元,且生均教學科研儀器設備值不低於5000元。
遙感科學與技術質量保障
要求機制 | 具體內容 |
---|---|
教學過程質量監控機制 | 各高校應對主要教學環節(包括理論課程、實驗課程等)建立質量監控機制,使主要教學環節的實施過程處於有效監控狀態;各主要教學環節應有明確的質量要求;應建立對課程體系設置和主要教學環節教學質量的定期評價機制,評價時應重視學生與校內外專家的意見。 |
畢業生跟蹤反饋機制 | 各高校應建立畢業生跟蹤反饋機制,及時掌握畢業生就業去向和就業質量、畢業生職業滿意度和工作成就感、用人單位對畢業生的滿意度等;應採用科學的方法對畢業生跟蹤反饋信息進行統計分析,並形成分析報告,作為質量改進的主要依據。 |
專業的持續改進機制 | 各高校應建立持續改進機制,針對教學質量存在的問題和薄弱環節,採取有效的糾正與預防措施,進行持續改進,不斷提升教學質量。 |
遙感科學與技術培養模式
- 創新型人才培養模式
(1)課堂講授與啓發式提問相結合。
(2)傳統教學與多媒體教學相結合。
(3)精品課件與網絡教學相結合。
(4)在第4個學期開始就實行“雙向選擇”的本科生導師制:
1.凡具有講師職稱以上的專業教師都可以擔任學生的導師,每位導師可指導4—5位學生。
2.學生可根據自己的興趣、特長和未來的發展方向選擇導師。
代表院校:河南理工大學測繪與國土信息工程學院
- 應用型人才培養模式
改變傳統的授課方式 | (1)在教學方式上採用啓發式教學法:根據課程的不同階段,適時地引導和點撥,讓學生面對問題主動思考、分析、查找資料、找出問題的答案,鍛鍊學生們分析問題和解決問題的能力。 (2)授課時利用多媒體教學。 (3)授課時結合學科發展及科研實際,介紹學科的前沿動向。 |
改變考核方式 | (1)改變以作業和考試為主的傳統考核方式,增加課堂討論和撰寫論文等形式,把課堂討論和寫論文作為考核的重要內容,構建起綜合的考核方式。 |
改革實踐教學 | (1)增加實驗課數量,強化基本技能的訓練;增加綜合型、創新性實驗,構建全方位、立體化的實驗教學模式。 (2)合理調整遙感實驗學時;在現有的基礎上適度增加實驗課學時,強化圖像處理與解譯方法的訓練。 (3)增加綜合性和創新性實驗內容,強化學生綜合能力的鍛鍊。 |
代表院校:黑龍江科技大學
- 卓越工程師“3+1”培養模式
“3+1”培養模式,培養計劃由學校培養計劃和企業培養計劃兩部分有機組成,其中3代表學生在大一到大三期間在校內完成基礎理論和專業課的學習,同時進行工程實踐能力的初步訓練;1代表大四階段在企業學習,主要是進行理論課程學習,校內實驗與工程實訓的銜接。
(1)思路改革:遙感科學與技術專業培養體系明確了遙感科學與技術人才以“大地學”辦學特色為切入點,同時結合專業自身的條件和特色,制定了“加強基礎,拓寬專業口徑,優化學生的知識和能力結構;重視能力培養,注重素質教育,注意個性發展”為內容的新的人才培養模式與方案。
(2)聯合培養模式:遙感科學與技術專業本科卓越工程師採用學校與企業聯合培養模式,培養計劃由學校培養計劃和企業培養計劃兩部分有機組成。
學校培養計劃 | 按照學校總體要求實施卓越遙感科學與技術工程師培養,在通識教育和大地學觀的指導下,按照通識課程、學科基礎課程、專業課程和實踐教學課程4大模塊組織教學;堅持文理兼修的通識教育模式,實施“三大平台(實踐、實訓、創新教學平台)”為核心的本科教育實踐教學體系,着力培養學生動手、實踐、競爭等3種能力的實踐教學體系。 |
企業培養計劃 | 根據遙感科學與技術專業卓越工程師培養基本要求,着重工程實踐環節中知識-能力-素養-人格養成方面的培養;通過各種實踐環節實訓,理解專業要素,培養專業素質,掌握專業技能,培養工程技術能力,養成良好人格。 |
企業培養階段:
1.認識實習階段(1個月):初步認識“3S”企業工程施工項目現場作業、生產企業生產流程、產品研發等專業知識;聘請現場導師講解為主,校內導師為輔,使其對數據獲取、數據存儲、數據加工及分析、野外踏勘、產品研發及應用等生產流程有具體的初步認識。
2.專業實習階段(2個月):選擇具體的專業方向和簽約實習企業,確定校內外導師;在現場導師指導下,頂崗實踐鍛鍊;在本階段末,結合實踐工作中問題,在現場導師和校內導師共同指導下確立畢業設計論文題目。
3.畢業設計階段(3個月):現場導師和校內導師共同指導,完成論文研究內容、技術路線及進度安排等,編寫開題報告;由現場導師指導論文研究工作並進行中期考核;在校內導師指導下,完成論文編寫和答辯。
[10-11]
代表院校:成都理工大學地球科學學院
- 導師制培養模式
(2)把專業學生隨機分組,每組4人,分別由一名導師負責;通過採取成立學習小組、分組討論、分組研討的學習方式加強專業知識學習;導師主要負責學生的學業發展與職業規劃並對學生的學習狀況、成績情況、指導效果及時分析和總結,進一步完善學生培養工作。
(3)以專業比賽、科技活動為載體,培養專業型科技人才;把握“挑戰杯”科技創新、“遙感日”主體活動、全國測量技能大賽等科技活動契機,組織和指導學生參加,培養學生的專業素養與綜合素質;讓學生參與導師的科研項目,培養科研能力。
[12]
代表院校:東華理工大學測繪工程學院
- 基於創新能力的培養模式
遙感科學與技術專業學生實踐教學設置課內實驗、獨立設置實驗、集中性實踐和素質拓展實踐,不同實踐相關課程設置在不同年級。
獨立設置實驗 | (1)獨立設置實驗既包括公共基礎課獨立設置實驗,也包括公共基礎課獨立設置實驗程。 (2)培養創新能力的實驗為“專業文獻檢索實踐”、“企業調研走訪實踐”。 |
課內實驗 | (1)課內實驗是指既設置理論教學又設置實驗教學的課程內包含的實驗部分。 (2)遙感科學與技術專業相關課程較多,包括公共基礎課課內實驗、工程基礎課課內實驗、專業基礎課課內實驗、專業核心課課內實驗和專業方向課課內實驗。 (3)培養創新能力的課程為“創新創業理論與實踐”、“論文寫作”及專業方向課各模塊中含課內實驗的課程。 |
集中性實踐 | (1)集中性實踐是對某項或多項能力、技術等進行集中、較高強度的訓練。 (2)集中性實踐包括公共基礎課集中實踐、專業基礎實習實踐和專業實習實踐。 |
素質拓展實踐 | (1)素質拓展實踐不限制學生參與實踐的時間,鼓勵學生通過自身興趣愛好結合創新理論積極參與各種科研、社會、校園文化等實踐,並獲得創新性成果,按類別包括創新創業實踐、學科競賽及科學技術實踐、校園文化實踐及校園文化實踐等。 |
代表院校:黑龍江工程學院
遙感科學與技術發展前景
遙感科學與技術人才需求
- 市場需求
- 發展空間
遙感科學與技術專業以遙感成像機理、遙感建模、地物遙感特性測量與分析、遙感器定標等為主要內容的遙感機理研究為重點,可將遙感數據與歷史數據、地面實測資料等相結合,在防災減災、資源調查、環境監測與區劃、城市規劃、交通管理、健康、安全、體育等領域開展跨學科、高深度、綜合性、定量性的應用。
研究新領域:基於RS、GIS、GPS集成的地理空間信息計算機平台分析、對遙感數據採集處理軟件的研製、時空數據庫建立、動態三維虛擬現實與可視化、移動定位服務(MLS/LBS)、空間信息網絡化存取技術等、數字產業開發等技術。
[21]
遙感科學與技術考研方向
遙感科學與技術就業方向
- 就業領域
遙感科學與技術專業畢業生主要在城市發展與規劃、國土資源與開發、測繪、遙感、地質、環境、石油、礦山、煤炭、交通工程、軍工、城建、環保、文物保護、海洋、農業、林業、水利、國防建設等領域的科研單位、企業與行政管理及生產部門,從事與遙感技術相關的理論與應用研究、開發和管理工作,也可在高等院校從事專業教學、科研工作。
[1]
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- 就業單位
遙感科學與技術開設院校
地區 | 開設院校 | ||
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北京 | |||
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河北 | |||
山西 | ---- | ---- | |
遼寧 | ---- | ||
吉林 | ---- | ||
黑龍江 | |||
江蘇 | |||
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安徽 | ---- | ||
江西 | ---- | ---- | |
山東 | |||
河南 | |||
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湖北 | |||
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湖南 | ---- | ---- | |
廣東 | ---- | ||
廣西 | ---- | ---- | |
四川 | |||
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陝西 | |||
甘肅 | ---- | ---- | |
新疆 | ---- | ---- | |
- 參考資料
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- 1. 專業介紹 .遼寧工程技術技術大學測繪與地理科學學院[引用日期2022-02-20]
- 2. 遙感科學與技術 .陽光高考[引用日期2022-02-20]
- 3. 遙感科學與技術開設院校 .陽光高考[引用日期2022-02-20]
- 4. 教育部高等學校教學指導委員會.普通高等學校本科專業類教學質量國家標準(上)[M]:高等教育出版社,2019:373-378
- 5. 教育部關於印發《普通高等學校本科專業目錄(2012年)》《普通高等學校本科專業設置管理規定》等文件的通知 .中華人民共和國教育部政府門户網站[引用日期2022-02-20]
- 6. 教育部關於公佈2019年度普通高等學校本科專業備案和審批結果的通知 .中華人民共和國教育部政府門户網站[引用日期2022-02-20]
- 7. 無.中國攝影測量與遙感學科的發展歷程[N]:中國測繪報,2008-07-04
- 8. 龔紹琦,沈潤平,祝善友,張雪紅,馬文,毛長娟.遙感科學與技術專業創新型人才培養模式的探索[J]:測繪與空間地理信息,2015,38(11):14-17,21
- 9. 蘆少春.試析應用型人才培養的遙感課程教學[J]:黑龍江高教研究,2012,30(10):161-163
- 10. 戴曉愛,楊武年,邵懷勇,簡季.遙感科學與技術專業卓越工程師培養方案探索[J]:測繪科學,2014,39(08):178-182
- 11. 戴曉愛,楊武年,邵懷勇,劉漢湖,簡季,薛東健,郝莉娜.卓越工程師“3+1”教學培養模式實踐探索——以成都理工大學遙感科學與技術專業為例[J]:測繪,2014,37(04):189-192
- 12. 辛俊偉,羅豔,易珍,吳芳,喻聖博.遙感科學與技術專業導師制模式探究與推行[J]:東華理工大學學報(社會科學版),2015,34(03):291-293
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- 14. 遙感科學與技術專業介紹 .東華理工大學測繪工程學院[引用日期2022-03-18]
- 15. 張玉娟,曲建光,王強,劉江,田澤宇.基於創新能力培養的遙感科學與技術專業本科生實踐教學體系[J]:測繪與空間地理信息,2020,43(04):15-17
- 16. 李英傑,麻慶苗,王樹果,胡晉山,張連蓬.遙感科學與技術專業人才培養方案改革[J]:地理空間信息,2020,18(04):134-136+8
- 17. 遙感的發展現狀和趨勢 .中國科學院遙感研究所[引用日期2022-04-07]
- 18. 當代遙感科技發展的現狀與未來展望 .中國科學院院刊[引用日期2022-04-07]
- 19. 帶你走近遙感學科之一——攝影測量與遙感的起源(圖文) .武漢大學[引用日期2022-04-07]
- 20. 科普 | “遙感”一詞是誰最先提出的? .澎湃新聞[引用日期2022-04-07]
- 21. 李振濤,申力,潘勵.從本科畢業設計選題看武漢大學遙感學科的發展趨勢[J]:測繪與空間地理信息,2016,39(02):P237-4
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- 23. 國家中長期科學和技術發展規劃綱要 (2006━2020年) .中華人民共和國國務院[引用日期2022-04-16]
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