教學(xué)高光譜影像特征選擇與提取課件

教學(xué)]高光譜影像特征選擇與提取教學(xué)]高光譜影像特征選擇與提取教學(xué)]高光譜影像特征選擇與提取高光譜影像特征選擇與特征提取遙感所張艮中高光譜影像特點丶高光譜影像特征選擇與提取蝕變信息提取應(yīng)用示例隨著新課改的深入推進，提升教師素質(zhì)，培養(yǎng)骨干教師，提高教育質(zhì)量已經(jīng)成為當(dāng)前乃至今后農(nóng)村教育發(fā)展的當(dāng)務(wù)之急。實踐中我們感到：“改變了校長就改變了學(xué)校，改變了教師就改變了教育”。而這種改變離不開教育科研，教育科研工作的好壞直接關(guān)系到一所學(xué)校能否持續(xù)發(fā)展，長足發(fā)展。教育科研是教育的生命，是全面推進素質(zhì)教育、提高教育教學(xué)質(zhì)量的有效途徑，更是學(xué)校勇攀高峰的基石和長盛不衰的動力。根據(jù)觀察，農(nóng)村中學(xué)的教育科研存在諸多問題。如，領(lǐng)導(dǎo)認識不足、重視不夠，相對落后的客觀環(huán)境的制約，激勵機制、評價機制的不健全，教師缺乏研究意識與習(xí)慣，教育科研和教學(xué)實踐脫離，科研與教研的二元分隔等都制約著教育科研工作的開展。以下針對農(nóng)村初中學(xué)校的教育科研工作的推進策略談幾點看法。一、領(lǐng)導(dǎo)重視、學(xué)校支持是搞好教育科研的前提領(lǐng)導(dǎo)重視是搞好學(xué)校教育科研工作的有力保證。實踐證明，如果得不到領(lǐng)導(dǎo)的高度重視與支持，教育科研工作是很難廣泛、有效開展的。如果學(xué)校能夠真正把教育科研工作擺上位置、納入日程、提供經(jīng)費、保證時間，支持活動的開展，學(xué)校的教育科研工作就會順利、有效，也才有可能取得優(yōu)異的成果。近些年來，我校采用了“校長重視，業(yè)務(wù)校長主抓，中層領(lǐng)導(dǎo)、骨干教師以及班主任多層次、全方位參與”的教育科研的模式。全校先后參研或立項課題八項，其中“十一五”課題占五項，已先后有三項國家級、一項省級、一項綏化市級、兩項海倫市級共七項課題結(jié)題，參與科研課題總?cè)藬?shù)達五十余人次。科研工作的大力開展不僅優(yōu)化了育人環(huán)境，提升了教師科研水平、業(yè)務(wù)能力，更進一步促進了教師的成長并提高了育人質(zhì)量。二、注重實效、研以致用是教育科研的根本中小學(xué)教育科研不同于單純的學(xué)術(shù)研究，不僅要注重理論探索，它的著眼點和落腳點更應(yīng)緊密聯(lián)系教育教學(xué)實際，發(fā)現(xiàn)、解決教育教學(xué)改革中的一些疑難問題和關(guān)鍵問題。應(yīng)調(diào)動全方位、多層次的積極因素，把研究貫穿于教育行為之中，避開理論研究的“短板”，用研究指導(dǎo)教育實踐。以“研在教中”為手段，使教師邊工作、邊研究。從教育實踐中觀察、發(fā)現(xiàn)問題，通過案例研究，不斷積累、整合、反思，有針對性地提出提高教育教學(xué)的建議和策略，實現(xiàn)“以研促教，研以致用”的教育科研目的。針對近年來比較突出的農(nóng)村學(xué)困生問題，我們于2004年申報立項“農(nóng)村初中學(xué)生學(xué)習(xí)困難的類型、成因及對策研究”課題，被選定為黑龍江省“十一五”教育科學(xué)規(guī)劃課題。共有領(lǐng)導(dǎo)、教師22人參與，課題組成員從學(xué)校、教師、學(xué)生、家庭以及社會等不同角度，針對其產(chǎn)生的多重背景因素、學(xué)習(xí)困難等問題進行了廣泛調(diào)研，并把探究學(xué)生的學(xué)困成因及解決對策融入學(xué)科教研中，讓各學(xué)科教師都去認真尋找解決問題的對策，使學(xué)困生狀況得到明顯改善，收到了良好的效果。三、因地制宜、多措并舉是搞好教育科研的有效途徑因地制宜，在教中研、在研中學(xué)是教育科研的有效途徑?！皩W(xué)習(xí)———研究———實踐———交流”多措并舉，會使教師素質(zhì)和能力得到進一步提高。1.結(jié)合校本培訓(xùn)強化學(xué)習(xí)校本培訓(xùn)是學(xué)校最有效的培訓(xùn)模式，校本培訓(xùn)是教育科研的有效載體。科學(xué)、完善的校本培訓(xùn)工作能夠給教師提供良好的學(xué)習(xí)機會和研究空間。學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)要充分認識到校本培訓(xùn)研究既是教師學(xué)習(xí)、實踐、成長、發(fā)展的過程，也是發(fā)現(xiàn)、解決教育教學(xué)的實際問題的過程。通過校本培訓(xùn)在教師思想中樹立科研意識，培養(yǎng)教師科研能力。學(xué)校通過設(shè)立研究小組，制定集體學(xué)習(xí)與個人學(xué)習(xí)相結(jié)合的學(xué)習(xí)制度，如，定時間、定地點、定內(nèi)容、定人數(shù)，規(guī)定個人一定的閱讀量和筆記摘抄量，及時寫出心得體會等，并加強督促檢查，保證學(xué)習(xí)效果。在有效的校本培訓(xùn)機制的引領(lǐng)下，教師隊伍的素質(zhì)明顯提高，這為學(xué)校的持續(xù)發(fā)展奠定了堅實的基礎(chǔ)。2.圍繞課堂教學(xué)抓好實驗課堂是實施課程改革、進行教育科研的主陣地。教師如果把教育教學(xué)工作理解為僅僅是一種簡單重復(fù)的勞動，那么他永遠成不了好教師。教育科研是優(yōu)秀教師成長的必由之路，只有把學(xué)習(xí)、研究、實踐三者有機地結(jié)合起來，并能在具體的教育工作中不斷探索、創(chuàng)新，這樣的教師才能成為一個優(yōu)秀教師，才能成為一所學(xué)校不斷發(fā)展的動力和支撐?！胺此肌O(shè)問———探究———跟進”是一種有效的校本教學(xué)研究的模式。教師對教育教學(xué)中存在的疑難問題進行集中分類整合，分析共性問題探討：一方面研究學(xué)生在學(xué)習(xí)中存在的問題、成因及對策；另一方面研究教師在課堂教學(xué)中存在的問題及成因。教師通過自我反思、團隊探究，對問題產(chǎn)生清晰的認識并找出根源所在。進而采取集體備課、聽評課、定期或不定期出示示范課以及撰寫教學(xué)敘事等實踐活動，這樣會大大提高教育科研的針對性、課堂教學(xué)的有效性。3.聯(lián)系兄弟學(xué)校研究交流“他山之石，可以攻玉”?？蒲姓n題的選擇、確立、研究不單單是一個學(xué)校能夠獨立完成的，獲得教育同行或兄弟學(xué)校的支持與協(xié)作是促進科研工作的東風(fēng)。教育科研應(yīng)立足本校，博采廣積，資源共享。采取走出去、請進來的策略，力爭不斷拓展研究空間，深入到更多的兄弟學(xué)校交流科研經(jīng)驗，互通有無，取長補短。我們2004年立項研究的“農(nóng)村初中英語教學(xué)現(xiàn)狀調(diào)查及改進研究”課題得到了江蘇、安徽、遼寧等省以及黑龍江省的泰來、寧安、綏棱等縣市十幾所農(nóng)村中學(xué)提供的大量詳實的參考資料，為該項課題研究提供了許多有價值的科研資源，其研究成果得到了廣泛的借鑒。教育科研是學(xué)校發(fā)展的源頭活水，也是學(xué)校持續(xù)發(fā)展的保證，更是教師專業(yè)化成長需要搭建的平臺。但我們也應(yīng)該認識到，教育科研既不是一朝一夕的事，也不是個體行為。因此，校長及廣大教師要加強學(xué)習(xí)，努力實踐，積極開展教育科研，注重成果轉(zhuǎn)化，從實踐中提煉經(jīng)驗，以此促進學(xué)校管理、提升學(xué)校品位、提高教師素質(zhì)，使教育科研真正成為提高教育質(zhì)量和學(xué)校內(nèi)涵發(fā)展的有力支撐，成為基礎(chǔ)教育改革發(fā)展的助推器。教育科研的真正作用亦在于此。一、引言小學(xué)低年級階段的數(shù)學(xué)教學(xué)主要以一些基本的公式、概念和計算教學(xué)為主。計算是數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的基本，在數(shù)學(xué)問題的解決過程中，任何一個步驟都涉及計算，學(xué)生只有掌握了計算能力才能進一步學(xué)習(xí)更高層次的數(shù)學(xué)知識。因此，培養(yǎng)學(xué)生計算能力的重要性是不言而喻的。在教學(xué)過程中，要考慮到小學(xué)生的身心發(fā)展特點，以最便捷的方式讓他們最高效地掌握計算的訣竅和方法，將農(nóng)村地區(qū)的教學(xué)資源充分利用，促進學(xué)生的終身發(fā)展。二、游戲化教學(xué)，鞏固運算法則乘法教學(xué)是計算教學(xué)中的關(guān)鍵組成部分，而影響學(xué)生乘法計算能力的主要因素就是他們對乘法口訣的掌握程度。許多教師都要求學(xué)生死記硬背乘法口訣，卻沒有為他們提供一種高效的記憶方法，而生硬地記憶不僅導(dǎo)致學(xué)生的記憶程度較淺，還會導(dǎo)致他們學(xué)習(xí)積極性的不斷降低。對此，教師不妨將乘法口訣的背誦游戲化，趣味化，讓學(xué)生在釋放天性的過程中愉快地記憶，這樣一來，產(chǎn)生的記憶也會更加牢固，能夠大大提升他們在運算乘法計算題時的效率。如在乘法口訣的教學(xué)中，教師可以根據(jù)乘法口訣的特點來自創(chuàng)一些趣味性的游戲，讓學(xué)生能夠更快速地掌握乘法口訣的公式。我在教學(xué)的過程中和學(xué)生們在課堂中玩起了“過七”的游戲，讓學(xué)生依次報數(shù)，在需要說到與7相關(guān)的數(shù)字，或者7的倍數(shù)時該名同學(xué)需要喊“過”，否則就會被淘汰。這一游戲不僅鞏固了學(xué)生對乘法口訣的記憶，同時也鍛煉了他們的快速反應(yīng)能力與應(yīng)變能力，讓學(xué)生在一個有趣的氛圍中快樂地獲得了計算能力的提升。這樣的學(xué)習(xí)方法是小學(xué)生所喜聞樂見的，教師還應(yīng)多多創(chuàng)新，不斷豐富游戲的形式。三、情境教學(xué)，調(diào)動學(xué)習(xí)積極性對學(xué)生計算能力的培養(yǎng)，僅憑教師一人的力量是難以達成的，必須要獲得學(xué)生的充分配合。這需要我們在教學(xué)過程中，從學(xué)生的特點出發(fā)，制定出能夠滿足學(xué)生學(xué)習(xí)需求的教學(xué)模式，調(diào)動起他們參與學(xué)習(xí)的興趣。小學(xué)生活潑好動，將他們限制在座位上，一味地聽教師講解，是他們最為抗拒的。教育改革背景下，教學(xué)需要突顯學(xué)生的主體地位，讓他們成為學(xué)習(xí)的主人。教師可以使計算教學(xué)“活”起來，讓學(xué)生在課堂中盡情釋放自己的天性，以提高他們的參與程度和參與積極性。如我在教學(xué)10以內(nèi)的加減法時，將單一枯燥的加減法計算題變成了一個個生活中的問題情境，讓學(xué)生們幫助我來解決問題。小東和小輝去超市購物，買了3支鉛筆和5本作業(yè)本。兩個人一共買了多少個文具？以及：三支鉛筆5元錢，小東給了收銀員阿姨10元錢，應(yīng)找零多少？根據(jù)問題的引導(dǎo)，學(xué)生們開始將自己在實際生活中的經(jīng)驗加以運用，同時思考問題在具體的情境中應(yīng)怎樣解決。這樣無疑將抽象的數(shù)學(xué)問題變?yōu)榱诵蜗蟮纳顔栴}，更符合小學(xué)生的思維特點，降低了計算的難度。同時，根據(jù)小學(xué)生好勝心較強的特點，我還將他們分成小組，在提出問題后，要求各小組搶答，調(diào)動他們計算的積極性，收到了良好的教學(xué)效果。四、總結(jié)計算規(guī)律，提高學(xué)習(xí)效率學(xué)生計算能力的形成不僅有助于他們的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)，更影響著他們抽象思維能力、邏輯思維能力和嚴(yán)謹思維的形成。但計算的學(xué)習(xí)過程是較為枯燥的，小學(xué)生普遍對這一教學(xué)部分抱有抵觸感。教師需要明確，計算是具有一定的規(guī)律的，我們只要找出這一規(guī)律，就能大大降低計算的難度，提升學(xué)生學(xué)習(xí)的效率和積極性，同時也能體現(xiàn)數(shù)學(xué)知識的特點。如在教學(xué)整數(shù)的加法時，有這樣一個工整押韻的順口溜：整數(shù)加法有規(guī)律，相同數(shù)位要對齊。和不滿十落原位，滿十上位要進一。湊十余數(shù)落下來，加到哪位落哪位。進位加數(shù)加一起，結(jié)果不差半分厘。另外還有有關(guān)減法的法則：整數(shù)減法有規(guī)律，相同數(shù)位要對齊。大減小時落下差，小減大時去借位。借一來十減后加，加減結(jié)果落原位，連續(xù)借位要細心，借走剩幾要牢記。這些長久以來流傳下的數(shù)學(xué)計算規(guī)律朗朗上口，學(xué)生能夠輕易地記住，與此同時，也將計算的特點和方法表述得清晰易懂。在教學(xué)時，教師多運用這類教學(xué)手段，能夠揭示數(shù)學(xué)運算的規(guī)律，幫助學(xué)生更高效地學(xué)習(xí)。五、找到運算捷徑，提高學(xué)生計算效率數(shù)學(xué)是一門嚴(yán)謹?shù)膶W(xué)科，且具有一定的科學(xué)性特點。所有形式的運算都有一定的規(guī)律，只要找出規(guī)律就能發(fā)現(xiàn)運算的捷徑，學(xué)生解題的速度也會大大加快。但對于小學(xué)生來說，掌握運算的捷徑難度無疑是很大的。這需要我們教師在教學(xué)過程中加強對學(xué)生思維能力的培養(yǎng)，使學(xué)生學(xué)會用數(shù)學(xué)思維來解決計算問題。在課堂上，教師應(yīng)多總?Y一些簡便的運算方法，如對于11+9這一題，許多學(xué)生通過列豎式來求出答案，無疑所需的時間較長。對此，教師可以教會學(xué)生一些簡便的運算方法。如將21+8變?yōu)?0+1+8，這樣運算的結(jié)果就會一目了然了。學(xué)生掌握了這樣簡便的運算方法，不僅能夠提高解題的效率，同時還能形成數(shù)學(xué)思維，學(xué)會在遇到問題時靈活地變通，這一能力將會作用于他們的終身發(fā)展。六、結(jié)語總而言之，計算教學(xué)好比數(shù)學(xué)教學(xué)中的“地基”，只有地基穩(wěn)定，才能在這一基礎(chǔ)上蓋出高樓大廈。想要使學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)方面獲得良好的發(fā)展，教師必須重視計算教學(xué)，在基礎(chǔ)階段為學(xué)生打下扎實的基礎(chǔ)。但學(xué)生計算能力的形成并非一蹴而就的，這是一項巨大的工程，需要教師付出耐心、恒信和信心，一步步地深化，逐漸實現(xiàn)對學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)。高光譜影像特征選擇與特征提取遙感所張艮中高光譜影像特點丶高光譜影像特征選擇與提取蝕變信息提取應(yīng)用示例植被水體巖礦weve1、高光譜影像特點丶高光譜遙感是20世紀(jì)最后二十年,人類在對地觀測方面取得的重大技術(shù)突破之一,也是當(dāng)前及以后幾十年內(nèi)的遙感前沿技術(shù)。它利用成像光譜儀納米級的光譜分辨率,獲取許多非常窄且光譜連續(xù)的圖像數(shù)據(jù),實現(xiàn)地物空間、輻射、光譜信息的同步獲取為每個像元提供數(shù)十至數(shù)百個窄波段的光譜信息,并生成一條完整而連續(xù)的光譜曲線。丶高光譜遙感大量的光譜波段數(shù)據(jù)為人們了解地物提供了豐富的信息,這對于后續(xù)進行的地物分類和目標(biāo)識別是十分有益的然而波段的增多也必然導(dǎo)致信息的冗余和數(shù)據(jù)處理難度的增加。如何既能有效利用高光譜數(shù)據(jù)的最大信息,又能較快地處理高光譜數(shù)據(jù)成為光譜數(shù)據(jù)處理的研究熱點和未來發(fā)展方向。其中壓縮波段和光譜特征提取與選擇的研究是兩個重點。2、高光譜影像特征選擇與提取波段壓縮光譜特征2.1波段壓縮丶基于信息量原則(波段選擇)基于類別可分性原則(波段選擇)基于搜索方法(波段選擇)基于數(shù)學(xué)變換2.1.1基于信息量原則丶熵和聯(lián)合熵最佳指數(shù)因子(optimalindexfactor,O|F)自動子空間劃分自適應(yīng)波段選擇(adaptivebandselection,ABS)波段指數(shù)(bandindex,Bl)熵及聯(lián)合熵