孙亚飞 吴怡霏 张娟娟 张志敏
（河南城建学院 测绘与城市空间信息学院，河南 平顶山 467036）
2017 年2 月以来，为主动应对新一轮科技革命与产业变革，支撑服务创新驱动发展、“中国制造2025” 等一系列国家战略，教育部积极推进新工科建设，先后发布《关于开展新工科研究与实践的通知》《关于推荐新工科研究与实践项目的通知》，全力探索形成领跑全球工程教育的中国模式、中国经验，助力高等教育强国建设[1,2]。遥感科学技术专业是教育部新工科的一员，遥感科学技术的长足发展为国家新工科建设增添新活力，也为遥感类专业课程提供了丰富的思政元素和案例，提高了遥感专业课堂内容的时效性和高阶性，增强了学生的课堂积极性和职业自豪感。
近年来，遥感科学技术发展迅速，在新社会需求、突发事件监测、新传感器技术、新交叉领域应用等方面取得了长足进步，譬如，遥感技术助力新冠疫情防控、苏伊士运河搁浅事件、国产SAR 卫星高速发展等[3-8]。根据平时通过期刊、网站、微信公众号等渠道搜集的遥感类课程思政素材，经过遥感专业授课讲解和实践，选取以下典型思政案例进行讨论。
2.1 遥感技术助力新冠疫情防控
（1）思政案例
2019 年底新冠疫情爆发，给国家和百姓造成了巨大的财产损失和生命威胁。由于遥感科学技术具有高分辨率、面状监测等优势，在疫情爆发初期就发挥了其独特功能[3,4]，譬如武汉建设的火神山医院和雷神山医院，我国吉林一号03 高分辨率遥感卫星进行了全程监控，为临时医院规划建设提供了数据支撑，也大大缓解了武汉人民的焦虑心情[3]。疫情爆发以来，遥感技术一直处在疫情防控第一线，为疫情防控提供精准的卫星遥感影像，助力相关部门科学精准地实施疫情划片和防控措施。譬如，2021 年底和2022 年初，天津市西青区中北镇和津南区辛庄镇等发现疫情。天津测绘遥感部门为疫情指挥部提供了高分影像、电子地图等遥感数据，为设置封控区、管控区、防范区等相应防控区域提供了重要的数据基础和决策依据。天津市委、市政府主要领导根据疫情防控指挥平台中的实景三维影像数据、标注的防控区域和疫情涉及人员在天津活动轨迹，综合分析研判疫情形势，科学制定疫情防控方案，如图1 所示。
图1 高分辨率遥感影像应用于新冠疫情防控
（2）案例分析
该案例包含的思政元素有创新精神、勇攀高峰、使命担当等。具体分析如下：
首先，遥感技术助力新冠疫情防控属于新的社会需求，是国家新工科建设的重要内涵之一，即解决制约社会发展的紧迫需求。突如其来的新冠疫情成为制约社会发展的障碍，遥感技术无论在疫情初期还是现在都在贡献着自己的力量，套用一句常见的话：“人民需要什么，遥感就提供什么”；
其次，课堂上对该思政案例的讲解，能够让同学们了解到遥感科学技术专业的实用性、专业性、新颖性，尤其是放在大一新生的《遥感概论》课程中效果更好，让遥感科学技术专业的学生切实感受到本专业的实用性，不至于对专业认识处于模糊状态；
最后，帮助学生提前树立正确的职业观，当社会遇到新问题时，学生能够利用所学知识为社会发展贡献一份力量，形成正确的道德观、职业观。
2.2 苏伊士运河搁浅事件
（1）思政案例
2021 年3 月23 日，巴拿马籍货轮“长赐号”在埃及苏伊士运河搁浅。该货轮长达400 米，远大于苏伊士运河最大宽度313 米，因而搁浅在运河中间，导致欧亚之间最重要的航道之一苏伊士运河被切断，全球贸易面临巨额损失，每小时损失高达4 亿美元，甚至影响了石油、天然气、铜的供应。作为全球关注的突发事件，国内外遥感卫星拍摄了大量高分辨率实时影像，譬如法国空客0.5 米高分辨率商业卫星Pléiades 和美国worldview 星座卫星等光学遥感影像，凭借高分辨率特性可监测到救援进展情况。值得注意的是，合成孔径雷达SAR 卫星凭借全天时、全天候的优势在本次事件中崭露头角。在多云、多雾和夜晚时光学遥感卫星无法正常拍摄遥感影像，而合成孔径雷达SAR 卫星则能继续工作。我国的海丝一号、美国的Capella SAR 卫星、欧空局的Sentinel-1 卫星拍摄了大量SAR 影像，为苏伊士运河货轮解困提供了重要数据支撑，如图2 所示。
图2 苏伊士运河搁浅货船SAR影像（我国海丝一号卫星拍摄）
（2）案例分析
该案例包含的思政元素有责任意识、应变能力、理性爱国等。具体分析如下：
首先，面对突发事件，遥感技术体现了责任意识、应变能力等。苏伊士运河搁浅事件造成全球巨大的经济影响和次生原材料供应影响，遥感技术凭借高空间分辨率、高时间分辨率、全天时、全天候等独特优势，及时为苏伊士运河货轮解困提供了帮助；
其次，通过该突发事件，使学生了解到在以后的专业学习和职业生涯中，要采用多源遥感技术去解决项目遇到的问题。每项技术都有自己的优势和不足，譬如光学遥感影像的易解译性和SAR 影像的全天时、全天候特性，因此需要根据每项技术的特点制定全面有效的解决方案 ；
最后，指导学生要理性爱国。在合成孔径雷达SAR 卫星中，我国海丝一号卫星拍摄的影像清晰度不如美国的Capella 卫星。通过该案例让学生意识到，虽然我国遥感技术在硬件方面已经跻身世界一流行列，但与美国、法国等国家尚有一定差距。
2.3 国产SAR 卫星高速发展
（1）思政案例
星载SAR 是全球大范围对地观测技术之一，具备全天时、全天候的对地观测能力，且具有分辨率高、受云雨天气影响小、面状监测、成像区域大等优势。我国星载SAR 高速发展，先后发射了北京环境1C、高分三号、海丝一号、陆地探测一号、巢湖一号等SAR卫星[5,6]。2022 年2 月27 日陆地探测一号B 星在酒泉卫星发射中心升空，与在轨的A 星实现星座运行，利用SAR 干涉测量系列技术，实现高精度、高分辨率、全天时、全天候的地表形变监测、地形测绘等任务，实现了我国L 波段干涉SAR 卫星“从无到有”的发展，可以广泛应用于自然资源调查监测、应急管理、林业草原监测等领域[6]，陆地探测一号SAR 卫星载荷如图3 所示。此外，在同一天，由华北水利水电大学与长沙天仪空间科技研究院等共同研制的巢湖一号卫星在海南文昌航天发射场发射升空，巢湖一号SAR 卫星主要应用于水利、防灾减灾等多个行业，将有助于解决我国水利工程的安全运行与管理、水灾害应急管理等问题，为我国水利行业高质量发展发挥重要作用。
图3 陆地探测一号SAR卫星载荷
（2）案例分析
该案例包含的思政元素有国家战略、迎难而上、爱岗敬业等。具体分析如下：
首先，国产SAR 卫星属于新的国家战略需求，也是国家新工科建设的重要内涵之一。SAR 卫星无论在民用还是军用方面都具有独特优势，目前，国产SAR卫星在硬件方面已具备了高分辨率、多波段、星座化等特点。国产SAR 卫星的高速发展，丰富了国家新工科建设的内涵和具体形式。其次，增强了学生的民族自豪感。过去，我们国家的SAR 传感器关键零部件总被卡脖子，经过科研人员的逐个攻破，终于实现SAR卫星硬件技术的自主可控。近年来，国产SAR 卫星纷纷发射升空，是我国遥感科学技术发展的重要里程碑，一个个真实案例让遥感科学技术专业学生的民族自豪感油然而生。最后，增加了学生对专业的兴趣爱好。SAR 卫星的纷纷发射升空，为学生将来就业提供了更多的工作岗位，使学生对遥感专业课程的学习兴趣更加浓厚。
2.4 从“测绘科技奖”感受我国测绘遥感科技进步
（1）思政案例
2021 年9 月18 日，2021 年测绘科学技术奖终评评审会在北京测绘大厦召开，不仅测绘遥感行业关注，也吸引了更多跨领域“同行”参与。中国科学院院士杨元喜指出，从评选出的一等奖项目可以看出，我国测绘遥感科技有了很大进步，主要体现在以下四个方面：一是几何遥感与物理遥感，即光学与高光谱的结合；
二是多观测平台数据的结合；
三是智能感知、智能处理与智能服务的结合；
四是基础理论的创新与服务创新相结合。随着科技的进步，现代测绘遥感技术无论在理论水平、精准程度，还是在应用范围方面都得到了极大发展，成为经济建设不可或缺的重要力量，颁奖现场如图4 所示。从2021 年测绘科学技术奖获奖项目可知，遥感技术已与疫情防控学、冰川学、建筑学等领域交叉融合，以一等奖获奖项目《复杂环境冰川地形与冰量变化双站InSAR精密测量关键技术及应用》为例，该项目提出并建立了复杂环境冰川地形与冰量变化雷达遥感双站InSAR 精密测量的理论方法与技术体系，突破了高质量冰川地形精密重建、高效率冰厚变化稳健探测和高可信冰量变化严密估计三大类成体系的关键核心技术，研制了覆盖广且精细的青藏高原冰川地形、冰厚及冰量年际代际变化数据产品，揭示了青藏高原冰量时空变化特征及其气候响应规律和水文、灾害效应，取得了一批具有国际影响和广泛应用价值的创新成果，为我国当前第二次青藏高原综合科考、川藏铁路规划建设、三江源国家公园建设、2020珠峰高程测量等国家重大战略任务的顺利实施提供了重要的科技支撑[7-9]。
图4 2021年测绘科学技术奖颁奖现场
（2）案例分析
该案例包含的思政元素有探索未知、授业解惑、职业品德等。具体分析如下：
首先，我国测绘遥感科技有了很大进步，与多学科交叉融合形成“大测绘遥感”模式，成为经济建设不可或缺的重要力量，这也正是国家新工科建设的重要内涵，遥感科学技术将在今后美丽中国建设、优化国土空间开发格局、美丽乡村建设等国家重要战略部署方面继续发挥作用。其次，增加学生专业学科知识的广度和深度。大部分学生只了解专业，而对专业的交叉应用领域知之甚少，尤其是大三考研学生在选择学校和专业时只关注测绘专业。通过该案例的分析和讲解，增加了学生专业学科知识方面的广度和深度。最后，提升了学生的职业自豪感。河南城建学院作为第三完成单位参与了一等奖获奖项目——《复杂环境冰川地形与冰量变化双站InSAR 精密测量关键技术及应用》，这是该校第一次获取国家级测绘科学奖一等奖。讲解该案例，让学生知晓国家级专业大奖就在身边，增加了学生对专业学习的兴趣，提升了学生的职业自豪感。
通过遥感技术助力新冠疫情防控、苏伊士运河搁浅事件、国产SAR 卫星高速发展等真实思政案例的分析，挖掘了创新精神、勇攀高峰、使命担当、国家战略、迎难而上、爱岗敬业等思政元素，与遥感科学技术专业课程知识进行了深度融合。在平时遥感专业课堂中，本文思政案例的加入增加了学生对遥感科学技术专业和课堂学习的兴趣，不仅使学生学习到遥感的新技术、新传感器、新交叉应用等前沿信息，更让学生了解和熟悉与遥感技术相关的思政知识，从而更加有效培养学生树立正确的世界观、人生观、价值观和职业道德观。
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