① 大气校正
遥感器接收目标辐射或反射的电磁波所形成的遥感原始图像与目标相比是失真的，这是因为在太阳-大气-目标-大气-遥感器的光线传播路径中，许多因素的影响造成接收的信号不能准确的反映地表物理特征。这些因素归结为以下几个方面：
（1）大气内容物的影响
大气主要由大气分子和气溶胶组成，这两者的影响行为是不相同的。大气分子瑞利散射、气溶胶的Mie散射；大气分子与气溶胶的吸收及两者的耦合作用。一方面，大气的吸收导致消光，减少了辐射量，降低了图像对比度，使图像变得暗淡；另一方面，大气散射导致的程辐射，增加了辐射量。
（2）表面因素的贡献
在一般的应用中，为了简化计算，假定地表为朗伯体，反射与方向无关。事实上任何表面在物理特性与物质结构上都不是理想朗伯体，因此认为地面是朗伯体会带来误差，而当地表方向反射特性突出时，假设地面是朗伯体的大气纠正方法精度受到限制。另一个因素是由于大气散射的存在，邻近像元的反射光也会进入目标视场从而影响辐射量，即交叉辐射。
（3）地形因素的影响
目标高度与坡向会对辐射造成影响。
（4）太阳辐射光谱的影响
太阳本身是一个黑体，其光谱辐射按照普朗克定律有一定的形状，这个因素在反射率反演中需要予以考虑。
由以上可知，大气对光学遥感的影响是十分复杂的。为此，学者们尝试着提出不同的大气纠正模型来模拟大气的影响。但是对于任一幅图像，其对应的大气数据几乎是永远变化的，且难以获得，因而应用完整的模型纠正每个像元是不可能的。最早的大气纠正方法是从图像本身来估计大气参数，反复运用大气模拟模型进行纠正。结合地面实况数据进行大气校正是另一种方法，其包括两种类型：一种是通过地面测定大气参数（如可见光近红外的气溶胶的密度及红外区域的水汽浓度），再结合辐射传输方程作近似求解；另一种是测得地面目标物的反射率，再与图像数据进行比较来消除大气的影响。地面同步测量有助于提高精度，但是却需要人力物力，且应用区域也有限。此外还有一些大气纠正的方法。例如在同一平台上，除了安装获取目标图像的遥感器以外，也安装上专门测量大气参数的遥感器，利用这些数据进行大气校正。
3.4.1 基于影像特征的校正模型
基于图像特征的相对校正法是在没有条件进行地面同步测量的情况下，借用统计方法进行图像相对反射率转换。从理论上来讲，基于图像特征的大气校正方法都不需要进行实际地面光谱及大气环境参数的测量，而是直接从图像特征本身出发消除大气影响，进行反射率反演，基本属于数据归一化的范畴。精确的大气校正需要精确的测量大气参数和复杂的运算，这些在许多遥感应用中，往往很难满足。并且在某些应用中不一定需要绝对的辐射校正。此时，这种基于图像的相对校正就能满足其要求。
基于图像特征的相对校正法主要有内部平均法、平场域法、对数残差法等。
（1）内部平均法
假定一幅图像内部的地物充分混杂，整幅图像的平均光谱基本代表了大气影响下的太阳光谱信息。因而，把图像DN值与整幅图像的平均辐射光谱值的比值确定为相对反射率光谱，即
ρλ ＝ Rλ /Fλ （3.21）
式中：Rλ为像元在该波段的辐射值；Fλ为整幅图像的平均辐射光谱值；ρλ为该像元的相对反射率。
（2）平场域法
平场域法是选择图像中一块面积大且亮度高而光谱响应曲线变化平缓的区域，利用其平均光谱辐射值来模拟飞行时大气条件下的太阳光谱。将每个像元的DN值与该平均光谱辐射值的比值作为地表反射率，以此来消除大气的影响。
ρλ ＝ Rλ /Fλ （3.22）
式中：Rλ为像元在该波段的辐射值；Fλ为平场域的平均辐射光谱值；ρλ为该像元的相对反射率。
利用平场域消除大气影响并建立反射率光谱图像有两个重要的假设条件：一个是平场域自身的平均光谱没有明显的吸收特征；另一个是平场域辐射光谱主要反映的是当时大气条件下的太阳光谱。
平场域模型已广泛应用于遥感数据处理中，它是在内部平均法模型基础上发展起来的，这种模型克服了内部平均法模型易受像幅内吸收特征影响而出现假反射峰的弱点，而且计算量更小，其不足之处在于选取光谱地理平台单元时，会引入人为的误差，而且需要对研究区内地物光谱有一定的先验了解，当选取具有不同反射率等级的地理平台单元时，会引出不同处理结果。当研究区位于山区或其他地形起伏较大的复杂地区时，选择地理平台单元较为困难。
（3）对数残差法
对数残差法的意义是为了消除光照及地形因子的影响。按照一定的规则调节每个像元值，使其在每一个被选定的波段上的值等于整个图幅的最大值，然后对每一个波段减去其归一化后的平均值。假设有：
DNij ＝ TiRijIj （3.23）
式中：DNij为像元i的j波段的灰度值；Ti 为像元i处表征表面变化的地貌因子，对确定的像元所有的波段该值都相同；Rij为像元i波段j的反射率；Ij为波段j的光照因子。
由表3.12我们可以看出，以上三种方法中，只有残差图像法是真正意义上的辐射校正。
表3.12 高光谱基于图像特征的相对校正法对各种影响辐射的物理因素的补偿能力比较
3.4.2 地面线性回归经验模型
基于地面线性回归经验模型法是一个比较简便的定标算法，国内外已多次成功地利用该模型进行遥感定标实验。它首先假设地面目标的反射率与遥感器探测的信号之间具有线性关系，通过获取遥感影像上特定地物的灰度值及其成像时相应的地面目标反射光谱的测量值，建立两者之间的线性回归方程式，在此基础上对整幅遥感影像进行辐射校正。该方法数学和物理意义明确，计算简单，但必须以大量野外光谱测量为前提，因此成本较高，对野外工作依赖性强，且对地面定标点的要求比较严格。这种方法仅适用于地面实况数据特定的地区及时间。
3.4.3 利用波段特性进行大气校正
在利用卫星遥感中，有相当部分的大气散射光未经过地物反射，通过大气吸收后，直接进入传感器。我们叫这种辐射为程辐射。严格地说，程辐射的大小与像元位置有关，随大气条件、太阳照射方向和时间变化而变化，但因其变化量微小而忽略。可以认为，程辐射度在同一幅图像的有限面积内是一个常数，其值的大小只与波段有关。一般来说，程辐射度主要来自米氏散射，即散射主要发生在短波波段，其散射强度随波长的增大而减小，到红外波段基本接近于零。可以把近红外波段作为无散射影响的标准图像，通过对不同波段图像的对比分析来计算大气影响。根据这个原理主要有三种方法：单影像直方图调整法、单影像回归分析法和多时相影像归一化分析法。
（1）单影像直方图调整法
采用单影像直方图调整方法的前提条件是在一幅影像中存在某种地物如深海水体、高山背阴处等，其辐亮度值或反射率接近于0，这时其图像直方图的最小值就应该为0，如果不为0，就认为是大气散射导致的。
（2）单影像回归分析法
假定某红外波段，程辐射影响接近于零，设为波段a，现需要找到其他波段相应的亮度最小值，这个值一定比a波段的亮度最小值大一些，设为波段b。分别以a，b波段的像元亮度值为坐标，作二维光谱空间，两个波段中对应像元在坐标系内用一个点表示。由于波段之间的相关性，通过回归分析在众多点中一定能找到一条直线与波段b的亮度Lb 轴相交，即用最小二乘法拟合出一条直线，回归方程为
Lb ＝ KLa ＋ c （3.24）
式中：c为拟合的直线在Lb轴的截距；K为拟合直线的斜率。
高光谱遥感技术原理及矿产与能源勘查应用
高光谱遥感技术原理及矿产与能源勘查应用
式中：La为假定波段亮度最小值；
（3）多时相影像归一化分析法
多时相影像归一化首先要选取基准影像（设为b），然后对不同时相的所有其他影像的光谱特征进行转换，使它们具有与基准影像基本相同的辐射量级。多时相影像归一化分析方法的一个重要步骤是选取伪不变特征（Pseudo-Invariant Features，PIFs），也称为辐射地面控制点。伪不变特征具有如下特点：尽管某些变化是不可避免的，伪不变特征的光谱特性应该随时间变化很小，如深海水体、裸土。大屋顶或其他同质地物都是不错的选择；在一景影像中，伪不变特征与其他地方的高程应该大致相同，山顶伪不变特征在估计近海面大气条件中的作用不大，因为大气中的多数气溶胶都出现在低于1000 m的大气中；伪不变特征包含的植被应尽可能少，由于环境胁迫和气候周期的影响，植被光谱反射率会随时间变化；伪不变特征应该选在相对平坦的区域，使太阳高度角的逐日变化与所有归一化目标的太阳光直射光束之间具有增加或减小的比例。
利用基准影像与其他时相影像的PIFs光谱特性之间的联系进行回归分析。该方法是假定时相b-1或b＋1的影像像元与基准影像b相同位置上的像元是线性相关的。这意味着，采样像元的光谱反射特性在这一段时间内没有发生变化，所以多时相影像回归分析的关键是选取伪不变特征。
地面覆盖的遥感分类能力依赖于遥感亮度值（BV）和实际地表条件的稳定联系。然而，太阳高度角、日地距离、各种不同传感器系统的探测器定标差异、大气条件和太阳-目标传感器的几何关系等因素会影响像元亮度值。影像归一化减少了由非地表因素引起的像元亮度值变化，使不同时相的像元亮度值变化与地表条件的实际变化相联系。归一化处理使得从基准影像中得到的像元分类可用于其他的归一化影像上。
3.4.4 大气辐射传输模型理论方法
1972年，Turner与Spencer提出的通过模拟大气-地表系统来评估大气影响的方法，可作为最早的大气辐射传输模型之一，当时研究的重点在于消除大气对影像对比度的影响。20世纪80年代，许多学者对卫星影像的大气校正研究做了大量工作，在模拟地-气过程的能力上有了很大提高，发展了一系列辐射传输模型，例如我们熟知的LOWTRAN系列模型和5S模型。
自1990年以来，许多的辐射传输模型被用于大气校正算法中，涌现出一大批新的大气校正模型，其中有的方法使用一些先进的数学算法提高计算速度（如6S），试图寻找精度与速度的最佳平衡点。
基于大气辐射传输理论的大气纠正模型主要考虑的问题有以下几个方面：
1）构成大气的气体分子和气溶胶的散射和吸收特性及两者耦合效果的研究。其中，各模型主要考虑的是吸收及气溶胶散射。大气辐射传输模型中用到的大气参数包括气温、气压、水汽含量、臭氧含量、能见度、水平气象视距、灰尘颗粒度等，这些参数用于计算辐射传输方程中大气的吸收透过率与散射透过率，以及气溶胶光学厚度，因此输入大气参数的精度直接影响大气校正的最终结果。同步实地观测可以为大气校正提供所需的大气参数，但同步实地观测需耗费大量人力物力，且对历史数据无能为力。为此，6S和MODTRAN中提供了一系列既定参数供用户选择，这些参数是对大量观测数据统计分析得到的，旨在模拟遥感器过境时的大气状况，但这与实际的大气状况存在差距。
2）地表特性的假设。高精度的大气校正必须考虑地表非朗伯体特性。在6S中可以选择均一非朗伯体模型。
3）模型中算法的选择。更精确的算法往往会伴随巨大的计算量，以往大气纠正的过程中，学者往往会牺牲一定的精度来满足计算速度的需求，现在随着计算机科技的发展，越来越多的模型选择了复杂而更精确的算法来满足高精度的需求。
在已有的模型中，最着名的辐射传输模型是MODTRAN和6S。分别是在对LOWTRAN与5S改进的基础上发展而来。由于高光谱相机波段范围是400～2500nm，拟分别采用6S 辐射传输模型和MODTRAN辐射传输模型进行大气纠正。6S源代码开放，可以很方便地进行修改和移植；MODTRAN可供自定义的参数多，均适合于相应的地表反射率反演系统开发。利用若干典型区域的长期地基观测数据（如AERONET观测站点所在区域），建立起局地气溶胶模式和类型，结合6S和MODTRAN分别建立针对这些区域的大气纠正模式。同时，在实验验证的基础上对重点区域大气辐射传输方程进行简化，在不降低反演精度的前提下，减少运算次数，提高高光谱图像在这些区域的地表反射率反演效率。
6S模型是1997年由Vermote和Tanre等人用Fortran语言编写的适用于太阳反射波段（0.25～4μm）的大气辐射传输模式。由于计算机水平和其他相关知识的发展，6S模型对5S模型提出了一系列的改进。主要改进如下：
1）在5S模型中，瑞利散射的大气函数ρ，T，S被制成表，给使用带来不便。在6S中，用满足精度的解析表达式代替。
2）6S模型选用高精度的SOS模型代替原有方法处理分子和气溶胶散射。SOS模型可以精确模拟机载遥感，并且提供处理非朗伯体（BRDF）临近问题所需的输入参数。
3）5S模型假定吸收作用与散射作用可以耦合，就像吸收粒子位于散射层的上面一样。6S假设散射和吸收互不影响，主要考虑水汽吸收和气溶胶散射的三种极端耦合情况：水汽吸收粒子覆在气溶胶层之上；水汽吸收粒子在气溶胶层之下；有一半水汽吸收粒子与气溶胶辐射路径混在一起。
4）5S中，气体吸收传输用的是随机波段模型。这个模型有两个主要问题：首先，使用的是AFGL在1982年公布的大气吸收线性参数，并没有考虑太阳反射光谱段的一些其他吸收气体；其次，采用20 cm-1的波段间隔（过大）模拟宽波段辐射计（如1000 cm-1）的吸收，这个较宽的波段间隔不适用于模拟更高光谱分辨率（如100 cm-1）光谱仪器的吸收情况。在6S中，不仅考虑新的吸收分子种类的影响，并且气体的吸收以10 cm-1的光谱间隔来计算。
5）为了兼顾计算效率，5S代码仅模拟海平面上均匀朗伯体目标的反射率。在6S中，目标高程Zt 可作为一项输入：可依据Zt 去除目标高度以下的大气层，计算新的大气廓线；由于Zt对主要分布在低层大气中的H2 O产生很大的影响，故可根据Zt 重新计算H2 O含量，同理，可根据Zt 重新计算气溶胶的含量；6S将光学厚度视为目标高度处压强的比例函数，从而很高精度的计算了Zt 对分子光学厚度的影响。
6S模型定义了地表的反射率模型，包括均一地表和非均一地表两种情况，在均一地表中又考虑了无方向性反射问题，在考虑方向性问题时用了九种不同的模型。利用较高精度的新模型解释BRDF作用和临近效应。
6）6S对5S数据库的改进：
光谱积分步长达到了2.5nm（相比于原来的5nm）。
增加了新的吸收气体（如CO2，N2O，CH4），6S模型用HITRAN数据库以10cm-1分辨率计算波段吸收参数。
IRC定义的四种基本气溶胶微粒以更好的步长重新计算一次。
且6S中新加了5S中难以计算的气溶胶模型（平流层型、沙漠型，以及生物燃烧产生的气溶胶类型）。
6S给定了九种比较成熟的BRDF供用户选择，也可以自定义BRDF函数，作为参数输入到6S，验证研究反射率与地表BRDF的关系（表3.13 ，表3.14）。
表3.13 6S模型输入参数
表3.14 6S模型输出参数
LOWTRAN和MODTRAN模型是由美国空军地球物理实验室研制的大气辐射模拟计算程序，在遥感领域被广泛应用于图像的大气校正。
LOWTRAN是一个光谱分辨率为20 cm-1的大气辐射传输实用软件，它提供了六种参考大气模式的温度、气压、密度的垂直廓线；水汽、臭氧、甲烷、一氧化碳、一氧化二氮的混合比垂直廓线；其他13种微量气体的垂直廓线；城乡大气气溶胶、雾、沙尘、火山喷发物、云、雨的廓线；辐射参量（如消光系数、吸收系数、非对称因子的光谱分布）及地外太阳光谱。它可以根据用户的需要，设置水平、倾斜及垂直路径，地对空、空对地等各种探测几何形式，适用对象广泛。LOWTRAN的基本算法包括透过率计算方法，多次散射处理和几何路径计算。
（1）多次散射处理
LOWTRAN采用改进的累加法，自海平面开始向上直至大气的上界，全面考虑整层大气和地表、云层的反射贡献，逐层确定大气分层每一界面上的综合透过率、吸收率、反射率和辐射通量。再用得到的通量计算散射源函数，用二流近似解求辐射传输方程。
（2）透过率计算
该模型在单纯计算透过率或仅考虑单次散射时，采用参数化经验方法计算带平均透过率，在计算多次散射时，采用k分布法。
（3）光线几何路径计算
考虑了地球曲率和大气折射效应，将大气看作球面分层，逐层考虑大气折射效应。
MODTRAN模型可以计算0到50000 cm-1的大气透过率和辐亮度，它在440 nm到无限大的波长范围精度是2cm-1 ，在22680cm-1到50000cm-1紫外波（200～440nm）范围的精度是20cm-1 ，在给定辐射传输驱动、气溶胶和云参数、光源与遥感器的几何立体对和地面光谱信息的基础上，根据辐射传输方程来计算大气的透过率以及辐亮度。
开发MODTRAN是为了改进 LOWTRAN 的光谱分辨率，MODTRAN 将光谱的半高全宽度（full width half maximum，FWHM）由LOWTRAN的20cm-1减少到2cm-1 ，目前的MODTRAN4.0它的光谱分辨率已经达到2 cm-1 ，改进了瑞利散射和复折射系数的计算精度，增加了DISORT计算太阳散射贡献的方位角相关选项，并将七种BRDF模型引进到模型中，使地表的参数化输入成为可能。
MODTRAN以卡片的形式来进行参数设置，操作起来清晰简洁，可以在文本格式下直接对其输出输入参数文件进行修改。
② 编程的科普小知识
1.编程是什么
简单的说，编程就是为了借助于计算机来达到某一目的或解决某个问题，而使用某种程序设计语言编写程序代码，并最终得到结果的过程。
计算机虽然功能十分强丛坦大。可以供你上网、打游戏、管理公司人事关系等等，但是没有程序，它就等于是一堆废铁，不会理会我们对它下达的“命令”。
于是，我们要驯服它，只有通过一种方式——程序，这也是我们和计算机沟通的唯一方式。 那程序到底是什么呢？ 程序也就是指令的 *** ，它告诉计算机如何执行特殊的任务。
打个比方说，它好比指导你烹调菜品的菜谱或指挥行驶一路到达目的地的交警（或者交通路标）。没有这些特殊的指令，就不能执行预期的任务。
计算机也一样，当你想让计算机为你做一件事情的时候，计算机本身并不能主动为我们工作，因此我们必须对它下达指令，而它根本不会也不可能听懂人类自然语言对事情的描述，因此我们必须使用程序来告诉计算机做什么事情以及如何去做？甚至对最简单的任务也需要指令，例如如何取得击键，怎样在屏幕上放一个字母，怎样在磁盘中保存文件等等。 这么麻烦，连这些东西编程都要考虑！怪不得人家说编程好难！你错了，其实许多这样的指令都是现成的，包含在处理芯片中内置于操作系统中，因此我们不必担心它们工作，他们都是由处理器和操作系统来完成的，并不需要我们来干预这些过程。
上面讲到的计算机本身不会主动的做任何事情。因此我们要通过程序的方式来让计算机为我们“效劳”。
而这个过程就是我们“编”出来的。编程可以使用某一种程序设计语言来实现，按照这种语言的语法来描述让计算机要做的事情。
我们这里所讲的语法和外语中的语法完全两码事，这里讲的语法只是读你的程序书写做出一写规定而已。 写出程序后，再由特殊的软件将你的程序解释或翻译成计算机能够识别的“计算机语言”，然后计算机就可以“听得懂”你的话了，并会按照你的吩咐去做事了。
因此，编程实际上也就是“人给计算机出规则”这么一个过程。 随计算机语言的种类非常的多，总的来说可以分成机器语言，汇编语言，高级语言三大类。
电脑每做的一次动作，一个步骤，都是按照已经用计算机语言编好的程序来执行，程序是计算机要执行的指令的 *** ，而程序全部都是用我们所掌握的语言来编写的。所以人们要控制计算机一定要通过计算机语言向计算机发出命令。
计算机所能识别的语言只有机器语言，即由构成的代码。但通常人们编程时，不采用机器语言，因为它非常难于记忆和识别。
目前通用的编程语言有两种形式：汇编语言和高级语言。 汇编语言的实质和机器语言是相同的，都是直接对硬件操作，只不过指令采用了英文缩写的标识符，更容易识别和记忆。
它同样需要编程者将每一步具体的操作用命令的形式写出来。 汇编程序的每一句指令只能对应实际操作过程中的一个很细微的动作，例如移动、自增，因此汇编源程序一般比较冗长、复杂、容易出错，而且使用汇编语言编程需要有更多的计算机专业知识，但汇编语言的优点也是显而易见的，用汇编语言所能完成的操作不是一般高级语言所能实现的，而且源程序经汇编生成的可执行文件不仅比较小，而且执行速度很快。
高级语言是目前绝大多数编程者的选择。和汇编语言相比，它不但将许多相关的机器指令合成为单条指令并且去掉了与具体操作有关但与完成工作无关的细节，例如使用堆栈、寄存器等，这样就大大简化了程序中的指令。
由于省略了很多细节，所以编程者也不需要具备太多的专业知识。 高级语言主要是相对于汇编语言而言，它并不是特指某一种具体的语言，而是包括了很多编程语言，如目前流行的VB、VC、FoxPro、Delphi等，这些语言的语法、命令格式都各不相同。
（1）解释类：执行方式类似于我们日常生活中的“同声翻译”，应用程序源代码一边由相应语言的解释器“翻译”成目标代码（机器语言），一边执行，因此效率比较低，而且不局燃能生成可独立执行的可执行文件，应用程序不能脱离其解释器，但这种方式比较灵活，可以动态地调整、修改应用程序。 （2）编译类：编译是指在应用源程序执行之前，就将程序源代码“翻译”成目标代码（机器语言），因此其目标程序可以脱离其语言环境独立执行，使用比较方便、效率较高。
但应用程序一旦需要修改，必须先桐郑虚修改源代码，再重新编译生成新的目标文件（*.OBJ）才能执行，只有目标文件而没有源代码，修改很不方便。现在大多数的编程语言都是编译型的，例如Visual Basic、Visual C++、Visual Foxpro、Delphi等。
这个问题其实很简单。前面我们讲到，程序是人与计算机进行沟通的唯一方式，因此我们要让计算机为我们服务，就必须有程序，而程序从哪里来？当然是由我们编写出来了。
或许你又会问到另一个问题：现在要什么程序有什么程序， *** 嘛还要编程呢？这你就错了，现在的程序虽然很多，需要什么样的程序直接到网上不需要很长时间就可以找到类似的，而且有可能就是你所需要的。但是，就好比去买衣服，虽然卖衣服的到处都是，但是哪一件是为你“量身定做”的呢！ 程序还能够做很多事情不同的程序可以完成不同的。
2.科普小知识资料有哪些
科普小知识按研究对象不同可分为自然科学、社会科学和思维科学。
1、自然科学是关于自然现象的各门具体科学，研究自然界的本质和规律。
例如，数学、物理学、化学、天文学、地理学、生物学等等。
2、社会科学是关于社会现象的各门具体科学、力求揭示社会的本质和规律。
例如，经济学、政治学、军事学、社会学、管理学、教育学等等。
3、人文科学是关于人类文化现象的各门具体科学、力求揭示社会文化领域的本质和规律。
例如，语言学、历史学、考古学、伦理学、美学、宗教学等等。
科学知识普及简称科普，又称大众科学或者普及科学，是指利用各种传媒以浅显的、让公众易于理解、接受和参与的方式向普通大众介绍自然科学和社会科学知识、推广科学技术的应用、倡导科学方法、传播科学思想、弘扬科学精神的活动。科学普及是一种社会教育。
参考资料
科学的分类.360个人图书馆[引用时间2018-4-4]
3.计算机编程入门
选择一门编程语言、建立基本的编程思想、注重实验和学习相关知识。
1、选择一门编程语言。
虽然目前编程语言有600种左右，但是比较流行的编程语言只有几十种，所以尽量选择流行程度比较高的编程语言来入门编程。对于没有明确编程场景的初学者来说，尽量选择全场景编程语言，比如Java、Python、C#等就是不错的选择，不仅应用范围广泛，而且也有大量的开发案例可以参考学习。
2、建立基本的编程思想。
编程语言本身的难度并不高，只要掌握了相应的编程规则就能逐渐建立起自己的编程思想。建立编程思想的第一步是了解编程语言的基本语法规则，以Java语言为例，要掌握各种抽象概念，比如类、对象、属性、方法等；第二步是了解基本的编程过程，比如类的定义、对象的创建、方法的调用；第三步是学习经典的编程模式。
3、注重实验。
学习编程语言一定要重视实验，实验不仅能够帮助理解各种抽象概念，也能在一定程度上积累编程经验。
4、学习相关知识。
在学习编程语言的过程中，也需要同时学习计算机网络、数据库等相关知识，在当前的云计算和大数据时代背景下，还需要掌握如何通过云计算（PaaS）来辅助开发，以及如何利用大数据平台的各种资源。
(2)大气层源码扩展阅读
注意事项：
1、网上有很多编程社区，编程论坛，以及免费的学习教程、视频资源等。刚开始学习，除了看书，要亲自上手实践，遇到问题去这些地方查找。
2、要学习电脑编程，对于刚入门的新手来说，一定要多实践，多敲代码，遇到bug上网查找，多看看别人的博客、个人网站，向程序员大牛学习。
4.计算机的科学、学问除了编程一大方面还有哪几个方面
计算机的科学？与计算机有关的学科有：计算机科学，数学，计算机程序设计，软件工程，计算机工程等。
如你所说的微电子学，电学等都是以上学科的基础性课程。如学数字电子技术（或称计算机逻辑），再学计算机组成与结构，再学微机原理接口，学具体的微机（MCU,DSP）。
课程都是一门承接着一门的。以下可做参考：硬件 结构控制和指令系统 算法和逻辑结构 存储器结构 冯·诺伊曼结构 哈佛结构 输入/输出和数据通信 数字逻辑 逻辑设计 集成电路 计算机系统组织 计算机系统结构 计算机网络 分布式计算 网络安全 计算机系统实现 软件 系统软件 操作系统 编译器 应用软件 计算机游戏 办公自动化 网络软件 CAD软件 计算机程序 程序设计和程序设计实践 面向对象技术 程序设计语言 软件工程 软件复用 驱动程序 计算机模拟 程序设计方法学 数据和信息系统 数据结构 数据存储表示 数据加密 数据压缩 编码与信息论 文件 信息系统 管理信息系统 决策支持系统 - 专家系统 数据库 信息存储和数据存取 信息交互与表达 主要的研究领域 形式化基础 逻辑学 谓词逻辑 模态逻辑 时序逻辑 描述逻辑 数学 泛代数 递归论 模型论 概率论和数理统计 逻辑代数 布尔代数 离散数学 组合数学 图论 网论 信息论 理论计算机科学 形式语言 自动机 可计算性 算法 计算复杂性 描述复杂性 编译器 程序设计理论 信息论 类型理论 指称语义 微程序 遗传算法 并行计算 计算方法学 人工智能 计算机图形学 图像处理与计算机视觉 模式识别 语音识别 文字识别 签名识别 人脸识别 指纹识别 仿真与建模 数字信号处理 文档与文本处理 计算机应用 数值计算 数值分析 定理机器证明 计算机代数 工程计算 计算机化学 计算机物理 生物信息论 计算生物学 非数值计算 工厂自动化 办公室自动化 人工智能 信息存储与检索 符号语言处理 计算机辅助科学 计算机辅助设计 计算机辅助教学 计算机辅助管理 计算机辅助软件工程 机器人学 多媒体技术 人机交互 电子商务 特定技术 测试基准 机器视觉 数据压缩 软件设计模式 数字信号处理 文件格式 信息安全 国际互联网络 超大规模集成电路设计 网络传输协议 网络处理器技术 整数运算器 浮点运算器 矩阵运算处理器 网格 计算科学史 计算机历史 软件业历史 编程思想。
5.科普小知识的内容是什么
科普小知识的内容是什么？
科普知识是一种用通俗易懂的语言，来解释种种科学现象和理论的知识文字。用以普及科学知识为目的。
科普知识涵盖了科学领域的各个方面，无论是物理、化学、生物各个学科，还是日常生活无不涉及到科普知识。由于其范围的广泛性，奠定了科普知识的重要意义和影响。科普知识的重要意义必然要求我们的科普教育必须与时俱进的与我们所提倡的素质教育同行。同步发展。使科普知识，科普教育真正意义上走进人们的生活。科普知识的意义和影响必将是深远的、长久的。
这里举两个例子：
1.为甚么星星会一闪一闪的？
我们看到星闪闪，这不是因为星星本身的光度出现变化，而是与大气的遮挡有关。
大气隔在我们与星星之间，当星光通过大气层时，会受到大气的密度和厚薄影响。大气不是绝对的透明，它的透明度会根据密度的不同而产生变化。所以我们在地面透过它来看星星，就会看到星星好像在闪动的样子了。
2. 为甚么人会打呵欠？
当我们感到疲累时，体内已产生了许多的二氧化碳。当二氧化碳过多时，必须再增加氧气来平衡体内所需。因为这些残留的二氧化碳，会影响我们身体的机能活动，这时身体便会发出保护性的反应，于是就打起呵欠来。
打呵欠是一种深呼吸动作，它会让我们比平常更多地吸进氧气和排出二气化碳，还做到消除疲劳的作用呢。
……
6.科普小知识
科学知识
1白天，鸟儿们在枝头穿梭呜叫，在蓝天下自由飞翔，到了晚上，它们和我们人一样也要休息、睡觉，恢复体力，不过它们睡觉的姿势可是各不相同的。
2冰糕冒气是因为外界空气中有不少眼睛看不见的水汽，碰到很冷的冰糕时，一遇冷就液化成雾滴包围在冰糕周围，看上去似乎是冰糕在“冒气”一样。
3向日葵的茎部含有一种奇妙的植物生长素。这种生长素非常怕光。一遇光线照射，它就会到背光的一面去，同时它还 *** 背广义面的细胞迅速繁殖，所以，背光的一面就比向光的一面生长的快，使向日葵产生了向旋光性弯曲。
4蝉的外壳（外骨骼）是坚硬的，不能随着蝉的生长而扩大，当蝉生长到一定阶段时，蝉的外骨骼限制了蝉的生长，蝉将原有的外骨骼脱去，就是蝉蜕。
5蜂先把采来的花朵甜汁吐到一个空的蜂房中，到了晚上，再把甜汁吸到自己的蜜胃里进行调制，然后再吐出来，再吞进去，如此轮番吞吞吐吐，要进行100~240次，最后才酿成香甜的蜂蜜
6我们看到星闪闪，这不是因为星星本身的光度出现变化，而是与大气的遮挡有关。大气隔在我们与星星之间，当星光通过大气层时，会受到大气的密度和厚薄影响。大气不是绝对的透明，它的透明度会根据密度的不同而产生变化。所以我们在地面透过它来看星星，就会看到星星好像在闪动的样子了。
7当我们感到疲累时，体内已产生了许多的二氧化碳。当二氧化碳过多时，必须再增加氧气来平衡体内所需。因为这些残留的二氧化碳，会影响我们身体的机能活动，这时身体便会发出保护性的反应，于是就打起呵欠来。打呵欠是一种深呼吸动作，它会让我们比平常更多地吸进氧气和排出二气化碳，还做到消除疲劳的作用呢。
8蛇的身上有很多鳞片，这是它们身上最外面的一层盔甲。鳞片不但用来保护身体，还可以是它们的“脚”。蛇向前爬行时，身体会呈S形。而每一片在S形外边的鳞片，都会翘起来，帮助蛇前进时抓住不平的路面。这些鳞片跟蛇的肌肉互相配合，并能推动身体向前爬行，所以蛇没有脚也可以走动呀！
9我们的头发中有一种叫“黑色素”的物质，黑色素愈多头发的颜色便愈黑。而黑色素少的话，头发便会发黄或变白。人类到了老年时，身体的各种机能会逐渐衰退，色素的形成亦会愈来愈少，所以头发也会渐渐变白啊
10当别人搔自己时，我们会倍感痕痒，而且不断大笑；可是，当自己搔自己的时候，我们不单不会大笑，而且更不感痕痒。基于我们的思想上已有了准备，大脑会发出一种 “不会有危险”的讯息，神经亦随之放松，所以便不会大笑起来和感到痕痒了！
11望向大海，很多时也发现海水呈现蓝、绿色。可是，当你把海水捞起时，你却只能看到它像往日的水般，透明无色。原来，海水本身与我们日常所接触到的水没有大分别，也是透明的。我们所看到的绿色，其实是海水对光吸收能力而产生出来的现象。只有绿光能被海水吸收，从而反射出来；当海水更深时，绿光也被吸收，海水看上去便成了蓝色。
12我们的皮肤表面长着汗毛，而每一个毛孔下都有一条竖毛肌，当受到神经 *** （例如：生气、害怕、受凉等情况）后，身体的温度会下降，而竖毛肌便会收缩而令毛发竖立起来，形成鸡皮疙瘩。除了有着保温的作用外，这个生理系统亦可使动物的体型看起来比实际更大，从而吓退敌人
7.科学小知识大全
科学小知识 冰糕为什么会冒气？ 冰糕冒气是因为外界空气中有不少眼睛看不见的水汽，碰到很冷的冰糕时，一遇冷就液化成雾滴包围在冰糕周围，看上去似乎是冰糕在“冒气”一样。
向日葵为什么总是向着太阳？ 向日葵的茎部含有一种奇妙的植物生长素。这种生长素非常怕光。
一遇光线照射，它就会到背光的一面去，同时它还 *** 背光一面的细胞迅速繁殖，所以，背光的一面就比向光的一面生长的快，使向日葵产生了向光性弯曲。 蝉为什么会蜕皮？ 蝉的外壳（外骨骼）是坚硬的，不能随着蝉的生长而扩大，当蝉生长到一定阶段时，蝉的外骨骼限制了蝉的生长，蝉将原有的外骨骼脱去，就是蝉蜕。
蜜蜂怎样酿蜜？ 蜂先把采来的花朵甜汁吐到一个空的蜂房中，到了晚上，再把甜汁吸到自己的蜜胃里进行调制，然后再吐出来，再吞进去，如此轮番吞吞吐吐，要进行100~240次，最后才酿成香甜的蜂蜜。