開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇無人機(jī)遙感技術(shù)論文，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進(jìn)步。

第1篇

關(guān)鍵詞：微型多旋翼；環(huán)境監(jiān)測；飛行控制系統(tǒng)

中圖分類號： TP79 文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A 文章編號： 1673-1069（2016）31-146-2

1 無人機(jī)的定義

無人駕駛航空器簡稱無人機(jī)，英文的縮寫為UAV（Unmanned Aerial Vehicle）。無人機(jī)具有受氣候的影響小，效率高反應(yīng)速度快、能準(zhǔn)確定位、準(zhǔn)備工作簡單、操作控制容易等特點。整個系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，經(jīng)濟(jì)性能高，可以在小面積區(qū)域、興趣地點懸停重點拍攝。

2 無人機(jī)的分類

①水平起降式：水平起降式機(jī)翼為固定式。優(yōu)點：飛行速度快，可以進(jìn)行高空飛行，動力效率比高，續(xù)航能力強(qiáng)。缺點：受空氣流動影響較大，無法懸停在指定位置，對目標(biāo)只能進(jìn)行“盤旋觀察”在復(fù)雜地形飛行時需要操作難度高，微型固定翼UAV限于效果的比例，身體容易跟隨流線和角運(yùn)動，進(jìn)而影響其穩(wěn)定性，難以獲得連續(xù)穩(wěn)定清晰的圖像。對起飛和降落場地要求較高，要求起飛及著陸航線平整且無障礙物，且發(fā)射或降落時需要考慮風(fēng)向、風(fēng)速問題，限制較多。②垂直起降式： 垂直起降式機(jī)翼為旋翼式。優(yōu)點：低空空氣流動對其影響較小，可在空中懸停?？梢栽谂d趣目標(biāo)點進(jìn)行“懸停凝視”觀測，可以獲得連續(xù)穩(wěn)定清晰的圖像，有利于小目標(biāo)或局部區(qū)域的細(xì)致觀測。具有垂直起降能力，可以在惡劣的場地進(jìn)行起降，對氣象條件要求低，具有較廣的應(yīng)用范圍。缺點：機(jī)翼載荷比水平起降式高，動力效率比低，無法滑行，為減少自重，續(xù)航力低，控制系統(tǒng)復(fù)雜，容錯率低，容易出現(xiàn)故障。

在多種類的無人機(jī)中，四旋翼無人機(jī)是目前研究最為廣泛、用途最多的一種。四旋翼無人機(jī)由于能夠垂直起降、自由懸停，適應(yīng)不同的情況，在不同的環(huán)境下自由轉(zhuǎn)向和調(diào)速。

3 無人機(jī)工作原理

3.1 系統(tǒng)概述

無人機(jī)飛行控制系統(tǒng)是無人機(jī)的核心，飛行控制系統(tǒng)通過采集飛行器的姿態(tài)、速度、壓力、轉(zhuǎn)速等信息，傳輸給飛行控制處理器，由處理器解算并發(fā)出控制無人機(jī)飛行狀態(tài)的指令，并且通過無線數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)可以向地面站實時傳輸無人機(jī)的飛行參數(shù)和功能傳感器所探測的目標(biāo)信息；另一方面，地面站也可以根據(jù)需求向無人機(jī)發(fā)送指令，控制無人機(jī)姿態(tài)、航向，到達(dá)指定地點進(jìn)行拍攝或探測。整個飛行控制系統(tǒng)的設(shè)計是無人機(jī)的關(guān)鍵，是地面站與機(jī)上飛行控制系統(tǒng)的綜合，飛行控制系統(tǒng)的好壞直接決定著無人機(jī)的質(zhì)量。

3.2 無人機(jī)探測系統(tǒng)搭載原理

3.2.1 無人機(jī)遙感技術(shù)

無人機(jī)的遙感技術(shù)是將傳感器技術(shù)、遙測遙控技術(shù)搭建在無人機(jī)技術(shù)的平臺上，并運(yùn)用計算機(jī)技術(shù)進(jìn)行運(yùn)算控制，通過通信技術(shù)完成信息傳輸及存儲，可迅速、自動、智能地獲取相關(guān)的環(huán)境空間信息，采集數(shù)據(jù)和應(yīng)用處理。無人機(jī)續(xù)航時間長、能實時傳輸影像，具有成本低、高分辨率、機(jī)動靈活等特點，在高危地區(qū)探測具有較好的應(yīng)用前景。

3.2.2 利用高分辨CCD相機(jī)系統(tǒng)獲取遙感影像

無人機(jī)通過控制系統(tǒng)可以實現(xiàn)影像的自動拍攝和獲取，通過航跡的規(guī)劃實施監(jiān)控，將采集的信息數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮和自動傳輸，還可以完成影像預(yù)處理，可以在水域環(huán)境監(jiān)測提供環(huán)境信息，為各級環(huán)境部門環(huán)境檢測提供便利，并可滿足環(huán)境應(yīng)急響應(yīng)的需求。

3.2.3 數(shù)據(jù)融合生成三維立體空間圖

地面站系統(tǒng)搭載了數(shù)據(jù)融合軟件系統(tǒng)，該系統(tǒng)將傳回的傳感器數(shù)據(jù)和位置信息等數(shù)據(jù)，進(jìn)行數(shù)據(jù)融合，生成立體三維空間圖，直觀展示各類信息，便于數(shù)據(jù)分析。

3.3 微型多旋翼無人機(jī)系統(tǒng)使用目標(biāo)設(shè)定及定位

衛(wèi)星及傳統(tǒng)航空器在復(fù)雜水域、面積相對小且污染類型多樣的區(qū)域拍攝不清晰，無法達(dá)到分析要求，無人機(jī)飛行器可以在復(fù)雜區(qū)域完成懸停凝視，拍攝連續(xù)穩(wěn)定高像素圖像，更能細(xì)致對進(jìn)行目標(biāo)區(qū)域進(jìn)行監(jiān)測。

四旋翼無人機(jī)攜行方便，不受使用場地約束，最高可在6 級風(fēng)力情況下使用，在陰云、霧霾能見度不良天氣情況下，可以低空或貼水面飛行，獲取水域環(huán)境的高清晰圖像，可以實時追蹤和監(jiān)測突發(fā)環(huán)境事件的發(fā)展。同時借助地面站外部通信設(shè)備將無人機(jī)實時拍攝巡查地點的高清圖片通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行轉(zhuǎn)播或存儲。

3.4 無人機(jī)的優(yōu)點

①多旋翼無人機(jī)通過采用GPS 模塊實現(xiàn)了空間定位功能；將網(wǎng)絡(luò)通信、自動控制、物聯(lián)網(wǎng)及軟件技術(shù)，集成在多旋翼無人機(jī)上，利用無人機(jī)靈活性特點，以點及面，就可以無死角、全方位地探測目標(biāo)區(qū)域環(huán)境條件狀況，實現(xiàn)定時定點采樣，極大減小了控制生產(chǎn)成本和系統(tǒng)功耗。②數(shù)據(jù)融合生成立體三維空間圖；特有設(shè)計了地面站系統(tǒng)，實時顯示無人機(jī)傳回的傳感器數(shù)據(jù)和飛機(jī)當(dāng)前位置信息等，同時進(jìn)行數(shù)據(jù)融合，直接將數(shù)據(jù)以立體三維空間圖直觀展示，環(huán)境各參數(shù)指標(biāo)一目了然。

4 微型多旋翼無人機(jī)的操作注意事項

本文以大疆精靈Phantom 4為例，介紹無人機(jī)的使用方法：無人機(jī)具體參數(shù)如表1。

①在目標(biāo)地點附近起飛，飛行范圍是以起飛點為中心高度120m以下，半徑500m 范圍內(nèi)。②四旋翼飛行器可以垂直起降，在目標(biāo)區(qū)域附近垂直起飛，到達(dá)預(yù)定高度后，飛往目標(biāo)地點，對目標(biāo)地進(jìn)行檢測。在檢測過程中可以根據(jù)現(xiàn)場環(huán)境調(diào)整無人機(jī)的高度，便于獲得更清晰的圖像。在飛行過程中要注意于其他建筑或固定障礙物保持20-30m的安全距離，與運(yùn)動的障礙物需要保持500m的安全距離。在一次出動微型多旋翼無人機(jī)時，需要在各組間設(shè)立指揮員，協(xié)調(diào)各組的飛行范圍，保證任務(wù)順利。③受電池約束，該型號無人機(jī)只能持續(xù)飛行28分鐘，信號接收范圍為3.5公里，在飛行時注意飛行時間和距離的控制，避免因沒電或超出控制距離造成損失。

5 多旋翼無人機(jī)在水域環(huán)境監(jiān)測中實際的應(yīng)用

5.1 無人機(jī)在水產(chǎn)養(yǎng)殖區(qū)的應(yīng)用

在水產(chǎn)養(yǎng)殖區(qū)域，水域環(huán)境檢測尤為重要，以水草為例，水草作為大多魚類的食物，可以很好地促進(jìn)魚類的生長，當(dāng)水草超過一定數(shù)量，會造成水層缺氧，并加速水草死亡，造成水質(zhì)變壞，不利于魚類養(yǎng)殖。所以魚塘需要實時監(jiān)視水草數(shù)量，人工劃船或觀望難以做到全局觀測，結(jié)果比較片面，使用無人機(jī)對水域進(jìn)行全局探測，快速了解魚塘整體情況，也可以在局部進(jìn)行懸停并凝視，確定水草生長情況，獲得魚塘準(zhǔn)確信息并及時制定應(yīng)對措施。

5.2 無人機(jī)在環(huán)境檢測的應(yīng)用

沂河流經(jīng)臨沂沂水、沂南、臨沂市區(qū)，臨沂段全長284公里，流域面積7425平方公里，集水面積2872平方公里，河面最寬達(dá)1540米；被臨沂人民譽(yù)為"母親河"。是臨沂重要的淡水資源，該河兩岸附近分布著工場和眾多的居民地，存在排污問題。對沂河的環(huán)境檢測尤為重要，通過無人機(jī)技術(shù)可以快速地獲得沂河流域環(huán)境情況，對保護(hù)水資源具有重大意義。

6 結(jié)論

水域環(huán)境監(jiān)測需要對目標(biāo)區(qū)域進(jìn)行全局觀測和量大的局部觀測，要想獲得大量高質(zhì)量的局部觀測信息，就需操作靈活，可控制性高的無人機(jī)系統(tǒng)組來完成。可以預(yù)見的是微型多旋翼無人機(jī)將會得到大量應(yīng)用，而且未來微型多旋翼無人機(jī)的發(fā)展方向?qū)⑹侵悄芑?、多樣化的空中機(jī)器人群組。

參 考 文 獻(xiàn)

[1] 高鵬騏，晏磊，趙紅穎，何定洲.無人機(jī)遙感控制平臺的設(shè)計與實現(xiàn)[A].第十五屆全國遙感技術(shù)學(xué)術(shù)交流會論文摘要集[C].2013.

[2] 黃愛鳳，鄧克緒.民用無人機(jī)發(fā)展現(xiàn)狀及關(guān)鍵技術(shù)[A].第九屆長三角科技論壇――航空航天科技創(chuàng)新與長三角經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型發(fā)展分論壇論文集[C].2012.

第2篇

關(guān)鍵詞 地理信息系統(tǒng)；遙感；林業(yè)生物災(zāi)害；精確管理

中圖分類號 S763 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 1007-5739（2016）11-0195-01

1 地理信息系統(tǒng)發(fā)展概述

地理信息系統(tǒng)，即Geographic Information System，Geo-Information system，或者GIS。廣義的是指地理空間信息管理系統(tǒng)，通常意義上的是狹義的，是指獲取、存貯、查詢、分析和顯示地理空間數(shù)據(jù)的信息處理系統(tǒng)。最早的可操作的地理信息系統(tǒng)，是20世紀(jì)60年代初，Tom Linson為加拿大土地勘查局存貯、操作和分析數(shù)據(jù)開發(fā)的CGIS。隨著計算機(jī)圖形學(xué)的發(fā)展，地圖疊置和拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)分析等空間分析方法的引入，以及行式打印機(jī)和筆試?yán)L圖儀的研發(fā)，GIS技術(shù)日臻成熟。在眾多的GIS平臺中，Esri的ArcGIS為用戶提供了一個可伸縮的、較為全面的GIS平臺，被廣泛用于交通、水利、電信、物流、國防、氣象、應(yīng)急救災(zāi)、環(huán)境、科研、教育等行業(yè)的地圖生產(chǎn)、數(shù)據(jù)分析與共享[1]。

2 當(dāng)前國外地理信息系統(tǒng)應(yīng)用

GIS最先主要用于土地利用規(guī)劃、野生動物棲息地分析、自然災(zāi)害評估、林木管理與河流監(jiān)控等自然資源管理領(lǐng)域，如美國地質(zhì)調(diào)查局通過國家地圖項目，提供了全美范圍內(nèi)的地理空間數(shù)據(jù)，應(yīng)用于跨領(lǐng)域的野火分析、土地利用、氣象與水文信息服務(wù)等自然資源管理領(lǐng)域。隨著GIS應(yīng)用領(lǐng)域的不斷拓展，GIS很快被用于災(zāi)害風(fēng)險分析、緊急救援、犯罪分析、公共健康管理、環(huán)境管理、地籍管理、交通應(yīng)用、精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)。再加上空間定位技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)的普及與GIS的融合，GIS很快應(yīng)用于各領(lǐng)域的導(dǎo)航服務(wù)，尤其是當(dāng)今智能手機(jī)和車載導(dǎo)航儀的普及，GIS的導(dǎo)航應(yīng)用已經(jīng)成為普通民眾不可缺少的出行工具之一。

3 國內(nèi)林業(yè)生物災(zāi)害監(jiān)測中地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用

在國內(nèi)的林業(yè)生物災(zāi)害管理中，GIS的應(yīng)用起步較晚。最早主要用于林業(yè)生物災(zāi)害的數(shù)據(jù)統(tǒng)計與顯示，如武紅敢等[2]利用安徽省潛山縣的二類森林資源清查基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，研發(fā)了森林病蟲害監(jiān)測與管理系統(tǒng)，用于林業(yè)生物災(zāi)害監(jiān)測的數(shù)據(jù)統(tǒng)計、報表與制圖。駱社周等[3]研發(fā)了基于GIS的松毛蟲管理系統(tǒng)，主要用于預(yù)測并在地圖上顯示馬尾松毛蟲的發(fā)生狀況。孫浩忠等[4]則提出了利用GPS和GIS繪制縣級森林病蟲害監(jiān)測網(wǎng)點位置圖的方法。覃傳恒[5]開發(fā)了基于GIS的廣西森林病蟲害管理信息系統(tǒng)，用于林業(yè)生物災(zāi)害監(jiān)測的數(shù)據(jù)采集、查詢與統(tǒng)計制圖。

隨著ArcGIS在林業(yè)系統(tǒng)的普及，ArcGIS的空間分析工具也逐漸應(yīng)用到林業(yè)生物災(zāi)害管理之中。馬菁[6]在GIS的信息量模型對林業(yè)生物災(zāi)害空間預(yù)測方面進(jìn)行了探討性研究。李浩明[7]開發(fā)了基于ArcGIS Server的林業(yè)病蟲害遙感監(jiān)測與預(yù)測系統(tǒng)，實現(xiàn)了落葉松銼葉峰（Pristphora Iaricis）發(fā)生和預(yù)測空間數(shù)據(jù)的顯示、查詢、空間分析和組織管理等功能。張國慶利用ArcGIS的空間分析工具，對安徽省潛山縣第三次林業(yè)有害生物普查數(shù)據(jù)進(jìn)行了統(tǒng)計分析（圖1），并結(jié)合歷年發(fā)生數(shù)據(jù)，將其應(yīng)用于2016年的林業(yè)生物災(zāi)害長期預(yù)報、中期預(yù)報和短期生產(chǎn)性預(yù)報（圖2）[8-10]。

4 林業(yè)生物災(zāi)害地理信息系統(tǒng)應(yīng)用展望

4.1 ENVI 5.2與ArcGIS一體化集成

隨著遙感技術(shù)的發(fā)展，3S技術(shù)（Remote Sensing，RS；Geographical information System，GIS；Global Positioning System， GPS）廣泛應(yīng)用各個行業(yè)。尤其是近年來，Exelis Visual Infor-mation Solutions公司的ENVI 5.2的，實現(xiàn)了與Esri的 ArcGIS平臺的融合，使得遙感影像和圖像分析功能可以作為核心組成部分，與ArcGIS一體化集成。

4.2 TSE在林業(yè)生物災(zāi)害精細(xì)化管理中的應(yīng)用

張國慶[11-19]在提出復(fù)雜系統(tǒng)生態(tài)論的TSE分析方法（TSDA，Time-Space Dynamic Analysis About Event）的同時，并將其應(yīng)用于包括林業(yè)生物災(zāi)害在內(nèi)的生態(tài)系統(tǒng)精確管理方法，運(yùn)用一體化的ArcGIS和ENVI集成平臺，建立林業(yè)生物災(zāi)害TSE精細(xì)化預(yù)測預(yù)報模型，采用PDCS（Plan，Do，Check，Study）循環(huán)，不斷提高遙感數(shù)據(jù)解析的精確度和GIS數(shù)據(jù)管理的精細(xì)度，通過系統(tǒng)關(guān)鍵因子分析，實現(xiàn)林業(yè)生物災(zāi)害精細(xì)化管理。

4.3 GIS在林業(yè)生物災(zāi)害精確管理中的應(yīng)用趨勢

GIS在林業(yè)生物災(zāi)害精確管理中的應(yīng)用，是林業(yè)生物災(zāi)害精確管理未來發(fā)展趨勢。筆者認(rèn)為，在數(shù)據(jù)獲取方面，對于大尺度空間的監(jiān)測，可以使用高分衛(wèi)星影像數(shù)據(jù)，快速獲取林業(yè)生物災(zāi)害發(fā)生信息；對于小空間尺度的監(jiān)測，可以根據(jù)需要，采用化學(xué)、物理誘集，在線視頻監(jiān)測，航空遙感，或者局地?zé)o人機(jī)超低空遙測。在數(shù)據(jù)分析方面，采用TSE方法，引用新的數(shù)學(xué)分析技術(shù)，對上述數(shù)據(jù)進(jìn)行建模分析，獲取較為精確的預(yù)測預(yù)警模型，實現(xiàn)林業(yè)生物災(zāi)害的精細(xì)化預(yù)報，為林業(yè)生物災(zāi)害精確管理提供可靠的依據(jù)。

5 參考文獻(xiàn)

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[2] 武紅敢，石進(jìn)，蔣麗雅，等.3S技術(shù)在安徽省森林病蟲害監(jiān)測與管理中的應(yīng)用[C]//昆蟲與環(huán)境：中國昆蟲學(xué)會2001年學(xué)術(shù)年會論文集.北京：中國昆蟲學(xué)會，2001：298-304.

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[4] 孫浩忠，周燕萍，蘭桂芬，等.GPS與GIS聯(lián)合進(jìn)行森林病蟲害監(jiān)測圖件制作[J].農(nóng)業(yè)網(wǎng)絡(luò)信息，2008（11）：28-29.

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[6] 馬菁.基于GIS的信息量模型在森林病蟲害空間預(yù)測中的應(yīng)用方法研究[J].林業(yè)調(diào)查規(guī)劃，2014（5）：44-47.

[7] 李浩明.基于ArcGIS Server的林業(yè)病蟲害遙感監(jiān)測與預(yù)測系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[D].北京：北京林業(yè)大學(xué)，2011.

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[9] 潛山縣國家級森林病蟲害中心測報點.2016年上半年潛山縣林業(yè)生物災(zāi)害發(fā)生趨勢預(yù)報[EB/OL].（2016-01-02）[2016-05-02].http：///index.php？m=content&c=index&a=show&catid=21743&id=721.

[10] 潛山縣國家級森林病蟲害中心測報點.潛山縣2016年思茅松毛蟲發(fā)生趨勢預(yù)報[EB/OL].（2016-01-18）[2016-05-02].http：///index.php？m=content&c=index&a=show&catid=21743&id=729.

[11] 張國慶.復(fù)雜系統(tǒng)生態(tài)論方法及其應(yīng)用[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技，2013（11）：190-193.

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[17] 張國慶.基于生態(tài)論的生物災(zāi)害精細(xì)化預(yù)報理論研究[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技，2014（20）：146-150.

第3篇

關(guān)鍵詞：普通植物病理學(xué)；教學(xué)改革；教學(xué)內(nèi)容

中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2015）12-0090-03

《普通植物病理學(xué)》是中國農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)與生物技術(shù)學(xué)院本科生的專業(yè)基礎(chǔ)課，要求學(xué)生掌握植物病理學(xué)的基礎(chǔ)理論和基本知識。根據(jù)本科生所選專業(yè)不同，教學(xué)內(nèi)容有所側(cè)重。筆者長期從事農(nóng)學(xué)專業(yè)本科生《普通植物病理學(xué)》的教學(xué)工作，課程教學(xué)以普通植物病理學(xué)基礎(chǔ)知識為核心，并適當(dāng)結(jié)合農(nóng)學(xué)專業(yè)學(xué)生的實際情況，對主要作物的重要病害進(jìn)行講授，內(nèi)容分為總論和各論兩部分?？傉摬糠种饕v授植物病害基本概念、基本理論，包括植物病理學(xué)的發(fā)展歷史、植物病害的概念、植物病害癥狀學(xué)、病原學(xué)、診斷學(xué)、流行學(xué)和防治學(xué)等。各論部分主要按照作物種類對主要植物病害進(jìn)行講解，包括水稻病害、小麥病害、棉花病害、雜糧作物病害、果樹病害、蔬菜病害等。

《普通植物病理學(xué)》是一門綜合性較大、基礎(chǔ)性較強(qiáng)、知識面廣泛、實踐性較強(qiáng)的課程。隨著社會經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展、科技水平的迅猛提高、各種先進(jìn)技術(shù)和方法的廣泛應(yīng)用，新知識、新概念、新觀點、新技術(shù)和新方法等不斷涌現(xiàn)，植物病理學(xué)新的研究成果不斷出現(xiàn)，學(xué)科得到迅速發(fā)展，《普通植物病理學(xué)》的理論不斷得到豐富，內(nèi)容日益更新。經(jīng)濟(jì)社會的發(fā)展和科技的進(jìn)步對人才的需求亦提出了新要求。為適應(yīng)形勢需要，我校將本科人才培養(yǎng)定位為“寬口徑、厚基礎(chǔ)、重創(chuàng)新、強(qiáng)實踐、國際化”。因此，在教學(xué)過程中，筆者必須與時俱進(jìn)，根據(jù)學(xué)科發(fā)展和現(xiàn)代社會對大學(xué)生素質(zhì)的需求，在制定的教學(xué)大綱的基礎(chǔ)上，及時更新教學(xué)內(nèi)容，將新知識、新概念、新觀點、新技術(shù)和新方法充實到教學(xué)內(nèi)容中，為學(xué)生提供符合時代需要的課程體系和教學(xué)內(nèi)容。

筆者通過參考最新教材，收集相關(guān)文獻(xiàn)資料，了解學(xué)科進(jìn)展，不斷跟蹤最新相關(guān)研究成果，將植物病理學(xué)新知識、新概念、新觀點、新技術(shù)和新方法等融入到《普通植物病理學(xué)》教學(xué)體系，實現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容的更新，并提供相關(guān)內(nèi)容的參考文獻(xiàn)，供學(xué)生深入學(xué)習(xí)和閱讀。

一、植物病原分類系統(tǒng)的更新

植物病原種類多，分類系統(tǒng)復(fù)雜。隨著人們認(rèn)識水平的提高，植物病原分類系統(tǒng)不斷變化。例如，之前我國在《普通植物病理學(xué)》的教學(xué)中大多采用Ainsworth的真菌分類系統(tǒng)，將真菌歸屬于真菌界，下分黏菌門和真菌門兩個門，真菌門再分成鞭毛菌亞門、接合菌亞門、子囊菌亞門、擔(dān)子菌亞門和半知菌亞門共5個亞門，但是《Dictionary of the Fungi》第9版將分子生物學(xué)研究的最新成果應(yīng)用到真菌分類上，將原來的真菌劃歸三個不同的生物界，即原生動物界、藻物界（假菌界或管毛生物界）和菌物界，并且這一分類系統(tǒng)逐漸被認(rèn)同，在最新出版的《普通植物病理學(xué)》教材中均采用了這一分類系統(tǒng)。同樣地，隨著學(xué)科發(fā)展和技術(shù)進(jìn)步，植物病原細(xì)菌和植物病原病毒的分類系統(tǒng)也都有了較大的變化，并且不斷有新的屬、種報道。所以，應(yīng)該對教學(xué)內(nèi)容中的植物病原分類系統(tǒng)進(jìn)行及時更新。韋繼光等[1]認(rèn)為普通植物病理學(xué)教學(xué)內(nèi)容應(yīng)該緊跟學(xué)科發(fā)展步伐，從病原學(xué)方面，介紹了植物病原菌物、植物病原細(xì)菌和植物病原病毒的分類變化等。筆者在教學(xué)過程中，亦將植物病原菌物、植物病原細(xì)菌和植物病原病毒分類變化和最新進(jìn)展補(bǔ)充到教學(xué)內(nèi)容中，使得學(xué)生能夠及時了解植物病原生物分類系統(tǒng)的變化，緊跟學(xué)科發(fā)展步伐。

二、吸納最新的學(xué)科研究成果，豐富植物病理學(xué)基礎(chǔ)知識和理論

技術(shù)的進(jìn)步和學(xué)科的發(fā)展，使得植物病理學(xué)新的研究成果不斷出現(xiàn)，這其中有對某些知識的重新認(rèn)識，有對某些知識的擴(kuò)展，有對技術(shù)手段和方法的更新等。例如，近幾年小麥條銹病菌轉(zhuǎn)主寄生現(xiàn)象的研究新成果徹底改變了人們的認(rèn)識，認(rèn)識到小麥條銹病的轉(zhuǎn)主寄主有小檗[2，3]和十大功勞[4]，小麥條銹病菌整個生活史中轉(zhuǎn)主寄生現(xiàn)象不容忽視，其生活史過程中產(chǎn)生性孢子、銹孢子、夏孢子、冬孢子和擔(dān)孢子5種孢子類型，并且轉(zhuǎn)主寄主小檗在我國分布廣，種類多，這方面的最新研究使得人們對于小麥條銹病菌的變異和小麥條銹病的病害循環(huán)等有了重新認(rèn)識。2004年，Sesma和Osbourn[5]在Nature雜志上發(fā)表文章介紹了他們的研究結(jié)果。該研究發(fā)現(xiàn)，稻瘟病菌可用侵染葉表不同的方式侵染水稻根部，形成根部病原菌所特有的侵染釘，并且侵染維管束組織，導(dǎo)致系統(tǒng)侵染，這一發(fā)現(xiàn)使人們認(rèn)識到真菌可以改變侵染策略，改變其生態(tài)位，促進(jìn)了植物病害流行學(xué)的發(fā)展。近年來，寄主植物與病原生物互作研究得到了長足發(fā)展，在講授這部分內(nèi)容時，補(bǔ)充了寄主植物與病原生物的識別機(jī)制，包括病原生物關(guān)聯(lián)分子模式（pathogen-associated molecular pattern，PAMP）、病原生物效應(yīng)分子識別等。在講授植物抗病性時，重點補(bǔ)充了植物抗病性的分子機(jī)制，包括植物抗病防衛(wèi)基本信號通路、基因沉默、活性氧迸發(fā)等。我國對植物檢疫對象名單進(jìn)行了重新制定，植物檢疫對象發(fā)生了很大變化。2007年5月29日我國農(nóng)業(yè)部《中華人民共和國進(jìn)境植物檢疫性有害生物名錄》，1992年7月25日由農(nóng)業(yè)部的《中華人民共和國進(jìn)境植物檢疫危險性病、蟲、雜草名錄》同時廢止。2009年我國農(nóng)業(yè)部新的《全國農(nóng)業(yè)植物檢疫性有害生物名單》和《應(yīng)施檢疫的植物及植物產(chǎn)品名單》，該次的全國農(nóng)業(yè)檢疫性有害生物名單與2006年的相比，總數(shù)量由43種下降到29種，減少了14種，其中撤消了15種，新增1種，更改2種。在講授植物檢疫部分時，及時補(bǔ)充了有害生物風(fēng)險分析的理論知識，更新了植物檢疫對象名單。由于分子生物學(xué)技術(shù)和信息技術(shù)的發(fā)展，植物病原鑒定技術(shù)、病害診斷技術(shù)有了很大的進(jìn)步，在教學(xué)過程中補(bǔ)充了基于分子生物學(xué)技術(shù)的病原鑒定方法和基于信息技術(shù)的植物病害診斷方法。同時，將基于分子生物學(xué)技術(shù)和遙感技術(shù)的病害監(jiān)測方法以及基于新媒體技術(shù)的病害測報新技術(shù)和新方法納入到《普通植物病理學(xué)》的教學(xué)內(nèi)容中。在講授植物病害發(fā)生原因分析和病害流行時，補(bǔ)充了氣候變化對植物病害發(fā)生流行的影響。在講授植物病害防治技術(shù)和方法時，補(bǔ)充介紹了利用生物多樣性控制植物病害、無人機(jī)噴藥防治病害等內(nèi)容。對講授的植物病害種類進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，增加新的重要性植物病害種類，按照植物病害的發(fā)生與危害性、病害癥狀、病原特征、發(fā)生流行規(guī)律、預(yù)測預(yù)報、防治等系統(tǒng)地進(jìn)行知識組織。

三、植物病害防治理念的更新

隨著社會發(fā)展和科技進(jìn)步以及人們對農(nóng)業(yè)安全生產(chǎn)的關(guān)注，并且隨著氣候變化、農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、種植制度和栽培方式的改變等，一些新的病害成為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的重要病害，植物病害防治理念不斷地發(fā)生著變化。人們從過去的吃飽需求，過渡到現(xiàn)在的吃好需求，從追求農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量，過渡到不但追求產(chǎn)量，更關(guān)注質(zhì)量，這就要求農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中植物病害防治必須適應(yīng)這些需求的變化。我國的植保方針是“預(yù)防為主，綜合防治”，一般在《普通植物病理學(xué)》的教學(xué)中主要介紹有害生物綜合治理（integrated pest management，IPM）和有害生物可持續(xù)治理，近年來，國際上提出了有害生物生態(tài)治理（ecologically based pest management，EBPM）的理念，我國提出了“公共植保、綠色植?！钡睦砟?，以構(gòu)建我國新型植物保護(hù)體系。這些新的理念的提出受到廣泛重視，特別是我國在有害生物治理方面，主推“公共植保、綠色植保”的理念，所以，根據(jù)形勢發(fā)展，需要在《普通植物病理學(xué)》教學(xué)中更新植物病害防治理念。2012年10月25日，我國農(nóng)業(yè)部余欣榮副部長在中國植物保護(hù)成立50周年慶祝大會暨全國農(nóng)作物重大病蟲科學(xué)防控高層論壇上發(fā)表講話，要求全面樹立“科學(xué)植保、公共植保、綠色植保”現(xiàn)代植保理念，進(jìn)一步推進(jìn)了有害生物治理的理念的發(fā)展。在教學(xué)中，結(jié)合社會關(guān)注的生物安全問題，補(bǔ)充了植物病害管理對生物安全產(chǎn)生的積極或消極作用[6]，啟發(fā)學(xué)生對相關(guān)問題進(jìn)行思考。

四、教學(xué)幻燈片的更新和補(bǔ)充

根據(jù)更新的教學(xué)內(nèi)容，筆者對教學(xué)幻燈片進(jìn)行了更新和補(bǔ)充。通過網(wǎng)絡(luò)收集和自己拍攝植物病害癥狀和病原數(shù)碼圖片，更新和補(bǔ)充了大量病原和病害圖片，使其能更加清晰地反映病害的各種癥狀和病原的形態(tài)特征，更好地反映教學(xué)內(nèi)容。對一些研究熱點和研究前沿問題，提供了參考文獻(xiàn)，供學(xué)生進(jìn)行閱讀和更好地了解教學(xué)內(nèi)容。并且，加強(qiáng)了多媒體教學(xué)手段利用，制作或收集了一些動畫和視頻，用于反映病原釋放過程、病原侵入過程、病原傳播過程和病害發(fā)生過程等。教學(xué)過程中，通過播放動畫、視頻等，增強(qiáng)了教學(xué)直觀性，更加形象地表達(dá)了相關(guān)教學(xué)內(nèi)容，并收到較好的教學(xué)效果。筆者經(jīng)過近兩年的努力，制作成了一套形式更加新穎、內(nèi)容更加豐富、圖像更加清晰的幻燈片。

任課教師應(yīng)根據(jù)學(xué)科發(fā)展動向和前沿，了解學(xué)科最新研究問題和熱點，特別是對于一些理論性或改變過去認(rèn)識的研究進(jìn)行了解，及時更新教學(xué)內(nèi)容。然而，每年都有大量的植物病理學(xué)方面的文獻(xiàn)發(fā)表，同時也有大量與植物病理學(xué)有關(guān)的文件、規(guī)范、法規(guī)等，信息量非常多，從中選擇具有重要意義的文獻(xiàn)資料困難很大，要較好地完成《普通植物病理學(xué)》教學(xué)內(nèi)容的更新，做好關(guān)于植物病理學(xué)學(xué)科新進(jìn)展的文獻(xiàn)資料的甄別和篩選尤為重要。由于任課教師有自己的研究方向和重點，很難全面了解整個學(xué)科的發(fā)展動態(tài)。因此，加強(qiáng)多個高校有關(guān)任課教師的教學(xué)工作交流，對于促進(jìn)教學(xué)將具有重要意義。

與更新教學(xué)內(nèi)容相配合，筆者也進(jìn)行了教學(xué)方法的改革。筆者在教學(xué)過程中，綜合利用啟發(fā)式、討論式、參與式等多種形式的教學(xué)方法，注重傳統(tǒng)知識和科學(xué)前沿知識相結(jié)合，注重基礎(chǔ)知識和實際應(yīng)用相結(jié)合，充分調(diào)動學(xué)生的積極性，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，克服由于課堂學(xué)生多、學(xué)生缺乏興趣造成的教學(xué)效果較低的現(xiàn)象[7]。詹剛明等[8]在教學(xué)中注意了語言技巧的應(yīng)用，筆者也注意了同樣的問題，并在教學(xué)中加以實施，活躍了課堂氣氛，加深了學(xué)生對知識點的印象和認(rèn)識。同時，筆者對課程考核方式進(jìn)行了改革，將考核方式改為平時作業(yè)、課程論文、期末考試（各占總成績的20%、20%、60%）相結(jié)合的考核方式，可在整個教學(xué)過程中進(jìn)行考核和考察學(xué)生對知識的掌握情況，避免了學(xué)生期末考試臨時突擊、片面追成期末考試成績的弊端。另外，筆者根據(jù)更新后的教學(xué)內(nèi)容，設(shè)計構(gòu)建了《普通植物病理學(xué)》考試系統(tǒng)，實現(xiàn)了試卷自動生成和計算機(jī)輔助閱卷。為加深學(xué)生對課堂講授的《普通植物病理學(xué)》理論知識的學(xué)習(xí)，同步開設(shè)了《普通植物病理學(xué)實驗》課程，使學(xué)生通過實驗操作和實際觀察，達(dá)到了理論聯(lián)系實際、學(xué)以致用的目的，取得了良好的教學(xué)效果。

參考文獻(xiàn)：

[1]韋繼光，袁高慶，賴傳雅，等.普通植物病理學(xué)的教學(xué)內(nèi)容需緊跟學(xué)科發(fā)展步伐[J].廣西農(nóng)業(yè)生物科學(xué)，2007，26（增刊）：188-190.

[2]Yue J.，Szabo L. J.，Carson M.Century-old mystery of Puccinia striiformis life history solved with the identification of Berberis as an alternate host[J]. Phytopathology，2010，100（5）：432-435.

[3]Zhao J.，Wang L.，Wang Z.Y.，et al. Identification of eighteen berberis species as alternate hosts of Puccinia striiformis f. sp. tritici and virulence variation in the pathogen isolates from natural infection of barberry plants in China[J].Phytopathology，2013，103（9）：927-934.

[4]Wang M.N.，Chen X.M.First report of Oregon grape （Mahonia aquifolium）as an alternate host for the wheat stripe rust pathogen （Puccinia striiformis f. sp. tritici）under artificial inoculation[J]. Plant Disease，2013，97（6）：839.

[5]Sesma A.，Osbourn A.E.The rice leaf blast pathogen undergoes developmental processes typical of root-infecting fungi[J]. Nature，2004，（431）：582-586.

[6]王海光，馬占鴻，黃沖.植物病害管理與生物安全[J].植物保護(hù)，2007，33（3）：1-7.