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北京师范大学地理信息科学专业（建立时称地理信息系统专业）于2001年获得教育部批准建立并招生。在此之前，地理信息科学的相关课程主要有“地图学”“遥感概论”“遥感数字图像处理”“地理信息系统”等，上述课程已经在自然地理与资源环境、人文地理与城乡规划和地理科学专业开设。课程建设和教材建设共同发展。
“地图学”作为地理学各专业的基础课程，长久以来一直是地学类院系的核心课程，受到普遍重视。具有百廿年历史的北京师范大学地理系，从京师大学堂开办，就授命中国近代地图学的奠基人邹代钧为地理总教习，主持地理、地图学科知识的讲授。后续又有多位著名学者主持讲授“测量和地图学”课程，1914年刘玉峰在史地系讲授“地图学”，1950年周廷儒讲授“地形测量”，1951年周卡为地理系学生讲授“测量学与航空摄影判读”，1952年薛贻源讲授“航空像片判读”。万方祥先期在西北师院（现西北师范大学）、兰州大学讲授“地图学”课程，1954年调入北京师范大学地理系，于1955～1957年和赵淑梅共同主持两年制的地图测绘研究生班。1950～1990年代，赵淑梅、褚广荣、王建序等先后讲授“测量与地图学”课程。1990年代以来，朱良、董卫华、陈云浩、王瑛分别为本科生讲授“地图学”“计算机制图”“数字制图”等课程。
随着地图学课程的教学实践与发展演变，相关教材、教学图集的编制建设也受到教师和学者们的重视。1903年（光绪二十九年），舆地学会出版了邹代钧主编的《中外舆地全图》，被公认是中国最早经教育管理部门（大学堂）审定、公开出版的教学地图集。图集一经面世，颇得学界重视，多次再版重印，影响广泛，成为地理教学及后世编制中外地图集的主要参考资料。1953～1954年，万方祥自编《地图学》（上、下）讲义，为“地图学”课程及测绘研究班提供了有力的支撑。
从1978年起，地理系赵淑梅、褚广荣、王建序、朱良等先后参与编著了多本重要教材：人民教育出版社于1978年出版了四所高校合编（赵淑梅、褚广荣参编）的《测量与地图》；张力果与赵淑梅合编的《地图学》（1983）和王建序编的《地图学实习》（1988）由高等教育出版社出版；2004年朱良受高等教育出版社委托为面向21世纪课程教材《新编地图学教程》独立研制电子教案，后经出版；四所高校教师（毛赞猷、朱良、周占鳌、韩雪培）合编、高等教育出版社出版的普通高等教育“十一五”国家级规划教材《新编地图学教程》（第二版，2008）及电子教案（2011）；面向21世纪课程教材《新编地图学教程》（第三版，2017）及电子教案（2017）等。这些教材在国内众多高校中被广泛使用。其中，《地图学》、《新编地图学教程》及其电子教案两套教材在国内同类课程中使用最为广泛，具有较大的影响力。
2008年出版的《新编地图学教程》第二版，系统阐述了现代地图学理论、地图学基本知识和地图学新技术的发展。全书贯穿了地图—数字地图的学科体系，使传统地图知识与高技术制图紧密结合，内容满足地理类专业学生对本课程的学习要求。全书共分10章，包括：地图与地图学、地球体与地图投影、地图数据源、地图概括、地图符号化、地图表示法、地图编制、数字制图、地图复制和地图分析。2017年《新编地图学教程》第三版出版，该版系统、完整地介绍了地图学的原理和方法，内容包括：导论、地球体与地图投影、地图数据源、地图概括、地图符号设计、地理信息的符号模型、普通地图、专题地图制图、数字地图制图、地图分析、地图的复制与编制管理，共11章。教程整体上贯穿了地图—可视化—信息传输的学科体系，将对传统地图的认识与数字信息技术制图紧密结合。
近年来，空间测量与制图技术有了新的发展，相关教材需要更新，2011年陈云浩等编著的研究生教材《空间测量与制图》由北京师范大学出版社出版。
地理空间认知研究成为地图学的新的发展方向，借助眼动仪等现代传感设备研究人的空间认知规律，从而服务于新一代地图的表达。为此，在选修课中开设了地图学空间认知的实验内容，2021年董卫华等编写的《地图学空间认知眼动实验原理与方法》由科学出版社出版，提升了地理空间认知的教学水平。
表1-19 地理学科教师编著的地图学方面的教材一览
“遥感概论”于1984年前后开始作为本科生的专业选修课程而开设，之后成为专业基础课和学科基础课程。2000年以前，该课程主要由朱启疆、彭望琭、刘慧平和张红讲授。2000年以后由张红、柏延臣、阎广建负责讲授分为针对地理信息科学专业学生的“遥感导论”和针对其他专业学生的“遥感概论”。
“地理信息系统”课程最早是1984年作为研究生选修课程而开设的，1986年前后，在本科生“遥感概论”的授课内容中加入了地理信息系统的相关内容。1999年“地理信息系统”课程作为本科生的专业基础课程开设，由刘慧平讲授至今。
遥感科学与技术是北京师范大学地理学专业的重点研究领域，在本科生专业建设上，遥感科学与技术的相关课程和教材也是建设的重点。1991年彭望琭编写的《遥感数据的计算机处理与地理信息系统》是我国最早的遥感图像数字处理方面的教程，当时地理信息系统技术在我国刚刚起步，地理信息系统相关课程也刚刚进入本科教学，这本教材在遥感数据的计算机处理技术的教育教学中发挥了重要作用。该教材于1994年6月被中国出版者协会和中国地理学会评为全国首届优秀地理图书二等奖，1995年获北京师范大学优秀教材奖。
进入21世纪，在国家面向21世纪教材建设工作的推动下，彭望琭和刘慧平参与主编了由北京师范大学、华东师范大学和北京大学三校联合编写的《遥感导论》和配套的《遥感实习教程》，由高等教育出版社出版，这两部教材成为各高校相关专业遥感课程的必选教材。《遥感实习教程》获得2005年北京市普通高校教育教学成果二等奖，该教材包括电磁辐射与地物波谱、遥感成像原理与遥感图像特征、遥感图像处理、遥感图像目视解译与制图、遥感数字图像计算机解译、遥感应用实例、3S综合应用等七个部分，共有22个实习，且配有实习用计算机辅助教学光盘。
为满足不同层次高校地理学专业建设的需求，刘慧平、张红编写的《遥感图像判读教学研究》于2001年由北京师范大学出版社出版。2002年，彭望琭主编，彭望琭、白振平、刘湘南、曹彤编著的《遥感概论》由高等教育出版社出版，该教材全面系统地讲解了遥感的电磁辐射基础和光学基础，航空遥感到航天遥感以及微波遥感，遥感目视判读和计算机信息提取内容，并介绍了遥感技术的主要应用。教材一经出版，发行良好，受到大专院校的欢迎。2021年该书的第二版出版发行，新版教材增加了包括无人机遥感、机器学习分类等新的遥感技术方法，以及全球环境监测、夜间灯光遥感应用等更多的应用案例。
为了积极引进国际遥感课程教学的先进经验，2003年彭望琭、余先川、周涛、李小英等翻译出版了国际经典教材《遥感与图像解译（第四版）》。2016年《遥感与图像解译（原书第7版）》出版发行。
随着定量遥感的发展，亟须相关教材建设。北京师范大学作为定量遥感研究的重要单位出版了相关教材。李小文院士领衔进行定量遥感相关教材的建设，2008年与刘素红编写的《遥感原理与应用》由科学出版社出版；2013年与梁顺林、王锦地等人所著的《定量遥感：理念与算法》由科学出版社出版。
随着新型的教学技术的发展，网络课程、翻转教学、通识课程建设、双语课程建设等教学改革对教材建设提出新的要求，北京师范大学积极参与相关工作。将理论教学用教材与实践教学用教材配套，进行教材编写，以满足遥感课程理论与实践密切结合的教学需要，2015年和2016年朱文泉、林文鹏编著的《遥感数字图像处理——原理与方法》和配套的《遥感数字图像处理——实践与操作》由高等教育出版社出版。2015年，杨胜天和赵长森编著的《遥感水文》，杨胜天、王志伟、赵长森、蔡明勇编著的《遥感水文数字实验——EcoHAT使用手册》，蒋卫国、王文杰、李京、国巧真主编的《遥感卫星导论》均由科学出版社出版。
遥感技术的不断发展，新技术不断涌现，同时国家立项开展了大规模的遥感实验，使遥感应用水平迅速提高。为了满足遥感的新技术课程的教学需要，张吴明等人编著的《影像三维数字化基础教程》于2012年由北京师范大学出版社出版。在总结我国著名的黑河遥感实验经验的基础上，将新型的遥感实验的理论方法引入遥感教育教学中，2022年刘绍民等人参与编著的《黑河生态水文遥感试验》由科学出版社出版。
遥感与地理信息系统技术相结合在国家各行业、各部门开展了大量的应用研究，取得了丰硕的成果，2010年李小文、刘锐等人主编的《数字环保理论与实践》由科学出版社出版，推动了遥感和地理信息系统应用课程的教材建设工作。
表1-20 地理学科教师编著的遥感方面的教材一览
地理信息系统课程的相关教材建设起步于1991年彭望琭编著的《遥感数据的计算机处理与地理信息系统》，由于当时在本科教学中是将地理信息系统技术的相关内容作为“遥感概论”课程的一部分，未单独设课，因此在这本教材中地理信息系统的教学内容占四章，内容包括地理信息系统的基本概念、地理信息系统的组成部分、地理信息系统数据源的几个问题、地理信息系统的建立与应用。近年来，在专业课程教材建设方面，2012年程昌秀编著的《空间数据库管理系统概论》由科学出版社出版；朱秀芳翻译了维尔潘·L. 戈尔（Wilpen L. Gorr）和克里斯滕·S. 库兰（Kristen S. Kurland）著的《ArcGIS 10地理信息系统实习教程》[GIS Tutorial 1: Basic Workbook, 10.1 Edition(for ArcGIS 10.1)]，2017年由高等教育出版社出版。
表1-21 地理学科教师编著的地理信息系统方面的教材一览
中国引进第一批美国陆地卫星遥感影像是1975年，立即引起包括时任北京师范大学地理系系主任周廷儒院士等地学界众多专家学者的关注，1978年教育部会议同意将“遥感概论”纳入教学计划。赵济教授参与研讨高校的“遥感技术与应用科研规划”，同时带领一批教师参加了早期的大型遥感试验研究活动——由中国科学院陈述彭先生牵头在云南腾冲举行的联合航空遥感试验，赵济教授也成为北师大发展遥感学科的早期领导之一。1980年代初，随着北师大遥感教学和科研的深入发展，在赵济教授带领下，我从天文系转入地理系，融入了北师大遥感的科研和教学工作。1983年，在地理系教师的努力下，学校决定引进由世界银行贷款的大型图像处理设备和软件系统，由北师大分析测试中心负责管理和运行。地理系派我参加了高校代表团负责硬件设备和软件系统的选型、起草标书、投标工作，并于1984年代表学校被国家派到美国加州公司参加设备和系统的培训，促进北师大遥感和图像处理水平的提高。1985～1986年我被公派到美国弗吉尼亚理工大学图像处理实验室做访问学者，在遥感图像处理和地理信息系统方面学习提高，此时我萌发了写中国人自己的教材的想法。
20世纪80年代开始，北师大和国内高校联合推进遥感学科发展和应用。主要表现在：
积极参加“六五”国家重点科技攻关项目。1984年5月，国家科学技术委员会下达“六五”国家科技攻关任务——“卫星遥感信息在山西农业自然资源定量分析中的应用研究”和“遥感在内蒙古草场资源调查中的应用研究”。北师大地理系均为承担单位之一，这也促进地理系教师们遥感科研的发展。
1984年10月，教育部科教司决定成立“高校联合遥感技术应用中心”。中心挂靠在北京大学，由北京大学副校长沈克琦任主任，北京大学陈凯、承继成，北京师范大学赵济为副主任。中心成立后连续参加“六五”“七五”“八五”国家科技攻关任务，在联合攻关任务中各高校相互合作，成为国家遥感队伍中的主力军。我在参加这些课题中得到锻炼和提高，也获得一些奖项。
1987年，国际化的遥感培训在国内开展较少，北京师范大学邀请澳大利亚新南威尔士大学著名遥感专家理查德·穆勒（Richard Muller）教授等来北师大讲学，北京大学、南京大学、华东师范大学、东北师范大学、内蒙古大学地理系师生60余人参加培训，我担任了教学翻译工作。这一培训工作有力地配合了高校“遥感图像数字处理”课程的开设。
遥感学科发展的过程中离不开地理信息系统。1986年前后，北师大地理系最早在本科生的专业基础课“遥感概论”课程中加入了地理信息系统相关内容。
从1991年开始，北京师范大学以及高校联合遥感技术应用中心的老师独自或合作编写了一系列遥感学科相关教材，还翻译引进国外使用广泛的知名教材，奠定了高校遥感教育的基础建设，促进遥感教学的发展。
这样，在北京师范大学出版社的支持下，1991年我完成了遥感与地理信息系统结合的第一本教材——《遥感数据的计算机处理与地理信息系统》，是我国高校最早的遥感及地理信息系统教材之一。该书于1994年6月被中国出版者协会和中国地理学会评为全国首届优秀地理图书二等奖，1995年获北京师范大学优秀教材奖。教材建设与课程建设相互促进，1997年，“地理信息系统课程体系建设”获得北京市普通高校教育教学成果一等奖（获奖人：彭望琭、刘慧平、管丽、谢昆青、朱良）。
随着遥感和地理信息系统专业在高校的发展，高等教育出版社、电子工业出版社等都积极筹划遥感类教材的出版，纷纷支持北师大教师制订新的出版计划。作为高校教师，我们也充分调动了编写教材或翻译国外优秀教材的积极性，为促进我国遥感教育事业的发展，尽自己的绵薄之力。这样，便产生了后面的一系列教材。
由彭望琭主编，彭望琭、白振平、刘湘南、曹彤编著的《遥感概论》，2002年在高等教育出版社出版。而在2001年已经有梅安新老师主编，彭望琭为参编者之一的《遥感导论》出版，并有刘慧平、秦其明、彭望琭、梅安新的《遥感实习教程》，是由高等教育出版社出版的面向21世纪课程教材。那时，正是各高校火热开设遥感课程的时候，并且是和地理信息系统课程列为两门课，当时高等教育出版社提出应有多种版本教材供不同需求的高校学生使用，所以决定由彭望琭任主编，再写一本通俗一点的遥感入门教材。《遥感概论》这本教材以原理更清晰易懂，实例更具体，应用更广泛为指导思想，更多地用于普通高等学校学生学习，并适用于科研人员自学。邀请了几位高校的遥感教师——白振平（首都师范大学）、刘湘南[中国地质大学（北京）]、曹彤（北京联合大学）合作。教材出版后，发行情况良好。随着遥感事业的发展和高校遥感专业的建设需要，对于遥感概论的需求促使高等教育出版社决定在19年后继续出版第二版，以跟上形势发展的需要。于是，彭望琭主编，彭望琭、白振平、刘湘南和刘慧平（北京师范大学）编写的《遥感概论》第二版于2021年出版。除了保留原有的风格，根据遥感的发展，增加了新的学术内容，例如激光雷达、基于机器学习的分类方法等，并增加了电子版本的教学课件指导，目的在于帮助学生自主选择学习不同的内容，跟上时代和未来不同工作的需要。
随着我国国际合作和学术交流的发展，有必要把国外影响力大、权威性强的教材介绍到国内，以提升专业建设水平。为此，电子工业出版社于2003年出版了在美国影响广泛的高校教科书和科研用书——《遥感与图像解译（第四版）》，原著是托马斯·M. 里尔森（Thomas M. Lillesand）、拉尔夫·W. 基弗（Ralph W. Kiefer），由彭望琭、余先川、周涛、李小英等翻译，陈述彭院士专门为此书作序，对本书给予充分的肯定。此书由于叙述通俗易懂，原理和应用涉及面广，并且图文并茂，易于学习，在遥感界产生了很大的影响。为此，13年后的2016年，当原著在美国出版到第七版时，为了跟上国际遥感的发展，电子工业出版社毅然决定再次出版此书，《遥感与图像解译（原书第7版）》的原著是托马斯·M. 里尔森（Thomas M. Lillesand）、拉尔夫·W. 基弗（Ralph W. Kiefer）和乔纳森·W. 奇普曼（Jonathan W. Chipman），由彭望琭、余先川、贺辉、陈红顺翻译。专门邀请中国遥感应用协会专家委员会主任、中国探月工程副总设计师姜景山院士为本书作序，他们既肯定了该版保留了遥感的基础理论部分，也肯定了本书对当今最新技术的讲解，如先进的卫星传感器、激光雷达系统和图像处理技术等等。《遥感与图像解译（原书第7版）》的出版对继续促进我国遥感教育和科研发展、与国际接轨发挥很大的作用。
希望这些教材可以更快地推动高校学生或研究单位工作者跟上新形势，促进我国科技事业发展，也是我们作为老教师为国家遥感事业作出的一点贡献。
《遥感实习教程》是由高等教育出版社出版的面向21世纪课程教材，是全国首次出版的高校遥感课程的实习教材，是《遥感导论》的配套教材。本书包括两部分：①实习教材文字部分：按照遥感课程教学的安排，分为七个部分，即电磁辐射与地物波谱、遥感成像原理与遥感图像特征、遥感图像处理、遥感图像目视解译与制图、遥感数字图像计算机解译、遥感应用实例、3S综合应用，共设22个实习。②实习用计算机辅助教学（computer-aided instruction，CAI）光盘：内容包括遥感原理计算机辅助教学软件和实习图像。
教材设计时考虑到当时高校遥感导论课程教学中存在的问题，例如对于遥感中一些抽象概念和原理较难讲解；计算机数字图像处理部分的实习由于受到计算机软件条件的限制不易开展；当时遥感数据获取困难等，因此教材配有一张实习用计算机辅助教学光盘，其中教学软件部分包括地物光谱和遥感图像、光学图像处理、遥感图像处理、遥感与GIS字典四部分。实习图像部分则包括了本教材各实习所需图像。
教材具有以下特点：
（1）内容上，全面与重点相结合。对应《遥感导论》教学中各个章节的内容设置实习，全面覆盖《遥感导论》教学中原理和技术所需的实践内容，易于与课堂教学结合安排实习课程。同时对于计算机图像处理、光学合成原理等教学的薄弱环节和难点问题加大实习量，进行重点实习，并专门开发了计算机辅助教学软件。
（2）原理、操作及演示相结合。每个实习均包括原理与方法简介、实习目的、实习步骤三部分。通过简单介绍本实习涉及的相关原理和方法，确定实习目的，通过详细的操作步骤完成实习。对于抽象的概念，则通过光盘中的辅助教学软件进行演示。
（3）编制模拟软件，解决计算机软件条件欠缺问题。在计算机辅助教学软件中设立计算机数字图像处理部分的模拟操作，解决了不具备遥感图像处理软件条件的教学实践问题。例如，实习九为“遥感图像变换（I）——滤波”，实习步骤部分包括“应用正版Idrisi软件进行‘滤波’处理实习”和“在CAI中进行模拟实习”两部分，教材中教学模拟操作的过程与运用真实的图像处理软件进行操作完全相同。
（4）针对难点进行直观形象的演示实习。对于遥感原理中一些抽象的概念和方法，通过形象的动画和三维演示，使学习者加深对概念和原理的理解。例如，在遥感图像的光学合成原理中，彩色的特性部分和颜色立体部分，使用枫叶色彩的动画变化和三维锥体的彩色立体的动画旋转进行形象化演示，直观易懂。
（5）实习内容说明与实习用数据一体化，无需其他的数据准备即可进行实习。教材提供实习用全部图像数据和软件，教师在教学中不用额外进行实习的数据准备，实习即可顺利进行，大大减少了教师实践教学的准备工作量，确保实习的完成。
该教程的创新点在于：
第一，该教材2005年获得北京市高等教育教学成果二等奖（获奖人：刘慧平、秦其明、彭望琭、梅安新），至获奖时该教材是当时我国唯一的高校遥感实习教材。“遥感导论”课程是高校地理学、资源与环境科学等许多专业的专业基础课程，遥感技术本身具有很强的实践性，实习课程对于遥感教学和学生能力培养具有非常重要的作用，该教材填补了国内教材在这方面的空白。
第二，教材中将实习原理、操作、软件、数据和辅助教学一体化，是当时实习教材中的创新。相近的实习教材，如地图学方面和地理信息系统方面的实习教材中，均只侧重对于实习原理的说明和步骤的说明，不配有相应的软件、数据。教师在进行实习教学中需自己准备实习用数据、地图、图像和软件，影响了实习的顺利进行。而该教材的一体化设计，确保了遥感实习的顺利进行。
第三，教材中遥感图像处理软件的模拟操作在已出版的实习教程中是鲜见的。由于商业遥感图像处理软件的价格十分昂贵，给实习带来了很大困难。教材中的模拟操作，完全按照商业软件（Idrisi软件）的操作进行设计，使学生亦能学习和掌握遥感图像处理操作技术。