摘 要:作为新兴前沿科学,遥感以迅猛发展之势成为二十一世纪三大核心技术之一。为适应时代发展与国际竞争需要,遥感一级学科的增设工作正在积极酝酿之中。鉴于年轻学科的特殊性,通过对建设现状的分析,从学科定位、专业层次与方向、发展目标与战略等进行全方位思考,以保证学科建设活动能够沿着良性循环的既定发展轨道卓有成效地进行。
关键词:遥感;遥感学科;学科建设
一、问题的提出与思考
学科是大学履行教学、科研和社会服务三大职能的基本载体,因而学科建设也就成为大学发展中的永恒主题。作为教学、科研的结合点,学科建设涵盖了学科群布局、学科方向、学术梯队、研究基地、人才培养等诸多要素,它们共同构成了考察学科建设的立足点和指标体系。
作为一门年轻的学科,遥感是在空间科学、电子科学、地球科学、计算机科学以及其他学科交叉渗透、相互融合的基础上,在本世纪60年代初兴起并迅速发展起来的一门新兴边缘学科,其发展潜力之巨、爆发力之强确实令人叹为观止。就技术层面而言,以遥感为代表的空间信息技术如今已成为信息科技领域的领头羊;就应用层面而言,遥感的应用广泛涉及国家安全、经济发展、全球宏观研究等诸多重要领域。美国劳工部将遥感与纳米技术、生物技术一起确定为新出现的和正在飞速发展中的三大最重要技术,并据此重新部署国家人才战略。我国连续四个五年计划都将发展遥感技术列为国家重点科技攻关项目,并把遥感技术作为国民经济建设三十五项关键技术之一。
但纵观遥感学科建设,我们不难发现其间尚有较多可商榷之处。目前,国内有170余家高校设置了遥感方向本科课程,根据最新发布的全国硕士、博士招生目录,有154所校院招收遥感方向硕士研究生,57所高校招收遥感方向博士研究生,但在国内高校院系设置中,形成较为系统教学的遥感学院仅有三家,分别是武汉大学遥感信息工程学院、北京师范大学地理学与遥感科学学院和南京信息工程大学遥感学院。通过深入探析,无论从理论建设、方法研究、队伍建设及学科的整体规划方面,遥感学科都存在较多的可拓展的空间。鉴于遥感学科建设的重要意义及其作为年轻学科的特殊性,如形成时间短,尚不属于一级学科,缺乏先例可循等等,我们有必要在大量调研、较为全面掌握的基础上对其学科定位、专业层次与方向、发展目标与战略等诸方面进行全方位思考,使之在良性循环的基础上形成更加积极的建设作用。
二、学科发展背景的调研与分析
(一)我国遥感事业发展现状与趋势
“遥感”一词1960年由美国海军研究局伊夫林•L•布鲁特(Evelyn•L• pruitt)首先提出并得到学术界承认,顾名思义,具有遥远感知事物的意义,主要利用非接触传感器来获取有关目标的时空信息。
我国遥感技术起步于二十世纪七十年代末,根据田国良教授的863课题项目报告《我国遥感应用现状、问题与建议》,我国遥感事业的应用进展主要表现在初步建成了国家遥感对地观测体系,遥感信息处理和分析技术能力不断提高,国家地理空间数据库建设取得很大进展,初步建成了遥感应用体系,并投人业务运行,遥感信息已经逐步形成产业化运行机制。田教授在报告中指出,我国遥感科技起步较晚,发展较快,但目前遥感的发展现状仍与我国的国际地位不相符合。作为科技大国,要参与激烈的国际竞争并取得领先地位,我国遥感领域今后的发展应主要面向加强遥感应用基础设施建设,促进遥感技术的应用,建立国家级空间信息栅格(5IG)平台,进一步加强遥感技术及其应用的科技创新,积极推进遥感技术系统及其应用的产业化。[1]
(二)我国遥感学科建设现状
科技的发展离不开学科的建设和人才的培养。学科的建设通常需要达到三个目标:1.跟踪并引领国际前沿科学发展动向;2.结合自身优势,在理论、技术和应用诸方面形成自己的特色;3.培养不同层面的专业人才。综而论之,一则要起到前沿阵地的作用,二则要起到蓄水池的作用。对我国遥感学科建设现状,我们拟从专业设置、研究方向、院系特色诸方面进行探讨。
1.专业设置
(1)本科方面。据统计,国内目前有170余家高校设置了遥感方向本科课程。由于遥感尚不属于一级学科,故专业名称多纳入“地图学与地理信息系统”、“自然地理学”和“摄影测量与遥感”领域,另有少量院校在计算机领域开设了遥感课程;1998年,国家作为目录外专业设置了“遥感科学与技术”本科专业,目前国内仅四家院校取得专业资格,分别是南京信息工程大学、武汉大学、长安大学和西南交通大学。
(2)研究生方面。根据最新发布的全国硕士、博士招生目录,目前国内有154所校院招收遥感方向硕士研究生,其中以遥感纳入“地图学与地理信息系统”专业的有44所院校,纳入“摄影测量与遥感”专业的有24所院校,纳入“自然地理学”专业的有14所院校,此外,另有7所院校将之设入“大气物理学与大气环境”专业,4所院校将之设入“气象学”专业。同时全国有57所高校招收遥感方向博士研究生,其招生方向涉及遥感和空间分析在地理和生态中的应用、陆地生态系统碳循环遥感研究、3S集成技术及建模研究等多个方面。
2.研究方向
根据研究方向的不同,大致可划分为四大块:(1)遥感基础理论研究。(2)传感器研究,根据对电磁波的把握,又可分为可见光研究、红外线研究、热红外研究和微波研究。(3)信息分析技术研究,主要包括光学图像、数字图像、信息提取等等。(4)技术应用研究,主要包括农业、林业领域的应用等等。
3.院系特色
根据目前国内各院校专业设置的侧重不同,大致可分为四大类:(1)综合研究型。代表院校有北京大学和南京大学。北京大学遥感研究始于七十年代,八十年代中期开始为科技部中国国家遥感中心进行技术培训,在人才、知识、经验方面有着较为深厚的积累。南京大学的遥感研究从地图学、地理信息系统专业一线发展而来,注重综合性研究。(2)侧重工程技术型。代表院校有武汉大学,武汉大学遥感信息工程学院是在武汉测绘科技大学与原武汉大学等高校合并的基础上形成的集遥感、测绘、空间信息工程技术于一体的信息和工程类学院,由于历史原因与人才优势,侧重测绘工程方向研究。(3)侧重教育知识普及型。代表院校有南师大、北师大和华东师大等,重基础教育与知识的传播普及。(4)侧重实践应用型。代表院校有北林大、南林大、北京石油大学和中国矿大等,重病虫害、石油勘测等应用实践方向。
(三)机遇与挑战并存
综上所述,我国遥感科技起步较晚,发展较快,但目前遥感的发展现状仍与我国的国际地位不相符合,这也正是我们着力突破的所在。作为学科建设,由于遥感不属于一级学科,故从全国范围看,遥感专业设置显得较为凌乱和分散,缺乏系统性。在同一所高校,遥感可能分置于几个学院、几个专业,使得师资力量和课程设置都受到影响,并严重影响了学科的整体性和发展速度。在一门学科建设之初,此类现象在所难免,这也正是遥感学科建设的基础和土壤,可以说,机遇与挑战并存。