非測繪專業(yè)“測量學”課程體系建設與教學實踐

［摘 要］ 針對“測量學”課程理論與實踐結合緊密的特點，如何在專業(yè)教學基礎上實現(xiàn)思政育人效果最大化是教學改革創(chuàng)新的關鍵內容。從教學理念導入、教學體系重構、教學方法創(chuàng)新、教學考核優(yōu)化等多維度入手，積極探索“線上+線下”的混合式教學模式，深入挖掘思政元素，探尋信息時代思政教學的新思路，實現(xiàn)專業(yè)課程與思政建設有機融合。結合大國工程建設將愛國情懷、民族自豪感、社會責任感等豐富的思想政治教育案例和知識點融入“測量學”課程中，全過程、多角度地構建思政教學典型案例，打破課程思政與專業(yè)知識的壁壘，增強產教融合，形成協(xié)同育人效應，不斷激發(fā)學生的潛能，對全方位地落實立德樹人教育目標具有重要的實踐意義。

［關鍵詞］ 測量學；課程思政；混合式教學；教學實踐

［中圖分類號］ G642.0 ［文獻標識碼］ A ［文章編號］ 1674-9324（2025）05-0009-04

引言

測繪學是來自生產實踐并服務于生產實踐的一門應用科學，工程測量貫穿于工程建設的始終。其鮮明的實踐性特色決定了該課程理論和實踐結合的重要性。傳統(tǒng)測量學以大比例尺測圖為主線，重點講授測量基本理論、基本方法和基本技能［1］。隨著科技的迅速發(fā)展，光學儀器在實際工程中使用甚少，這導致學生在課程結束后所掌握的技能與實踐生產脫節(jié)［2］。針對非測繪專業(yè)“測量學”教學中面臨的課時少、教學內容滯后等問題，張曉春等［3］總結了非測繪專業(yè)“測量學”課程教學面臨的問題，從課程教學內容、教學模式、實踐教學組織模式三個方面開展教學改革探索，并強調了課程思政的重要性。劉燕萍［4］從“金課”建設理念出發(fā)，改革了教學目標、教學內容、教學方法以及教學評價等課程環(huán)節(jié)。李海峰等［5］提出利用線上線下混合式教學改革傳統(tǒng)教學方法。因此，堅持學生為主導，搭建教學內容更豐富、教學模式更有互動性、教學評價更注重過程的教學體系，全方位融入課程思政元素，一方面可以引導學生更全面地獲取知識，深層次理解工程測量的理論基礎，多角度看待并解決工程測量中的實際問題；另一方面可以培養(yǎng)學生對本專業(yè)的社會認同感、社會責任感及大國工匠精神，激發(fā)大學生科技報國的家國情懷和使命擔當。

針對“測量學”課程理論與實踐結合緊密的特點，本文從教學理念導入、教學體系重構、教學方法創(chuàng)新、教學考核優(yōu)化等多維度入手，積極探索“線上+線下”的混合式教學模式。將愛國主義情懷、民族自豪感、社會責任感等豐富的思想政治教育案例和知識點融入“測量學”課程中，深入挖掘思政元素，全過程、多角度地構建思政教學典型案例，以期實現(xiàn)理論教學與實踐教學、線下與線上教學、課程思政與課程知識等全方位的知識能力價值塑造育人目標。

一、課程體系重構

（一）教學理念

半個多世紀以來，科學的飛速進步和工程建設的巨大發(fā)展，使得工程測量學科展現(xiàn)出精確、可靠、快速、簡便、實時、持續(xù)、動態(tài)、遙測的特點，更是朝著快速、動態(tài)和簡便的方向發(fā)展，出現(xiàn)了近景攝影測量技術、無人機測量技術、多波束測深技術、BIM技術、測量機器人技術等一大批新技術，給傳統(tǒng)測繪學帶來了巨大的挑戰(zhàn)。同時，隨著工程建設的發(fā)展，工程規(guī)模越來越大，工程結構越來越復雜，造型越來越特別，工程建設速度也越來越快。這對測量放樣精度、速度、可靠性、自動化、智能化等方面的要求越來越高。隨著測量學知識不斷更迭，從業(yè)者必須樹牢終身學習的理念。同時，教師在教學中應鼓勵學生積極思考，最大限度地讓學生思維活躍起來，在講授每一個知識點時，多問“為什么”“如何產生的”“是為了解決什么問題而產生的”等。例如，與傳統(tǒng)測繪技術相比，攝影測量技術在多個領域得以廣泛應用。授課教師引導學生多加思考，厘清知識概念的來龍去脈，幫助學生在頭腦中形成思維階梯的層次以及解決問題的思維過程。“測量學”課程教學更注重實踐過程，提高理解問題、解決問題和展示成果的能力。以學生為中心，改革教學模式，增加互動性和討論度，提高學生的學習興趣和效率。以能力培養(yǎng)為目的，合理增負，培養(yǎng)學生理論聯(lián)系實際的能力，提高學習的緊迫性。

（二）教學方法

目前多采用傳統(tǒng)的“灌輸式”教學方法，講課方式以教師講、學生聽為主，意在多給學生講解知識。但這種傳統(tǒng)的授課方法，不利于提高學生的興趣，也不利于提高學生學習的自主性和創(chuàng)新性。測量學是一門應用性很強的學科，學生只有在深刻理解其方法和原理的基礎上，才能更好地掌握它，能夠解決實際工作中遇到的問題。

1.啟發(fā)式教學與創(chuàng)新思維相結合。從生活中常被忽視的細節(jié)入手，啟發(fā)學生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、分析問題，培養(yǎng)學生的探索、創(chuàng)新精神，例如，通過水準測量外業(yè)工作方法的操作步驟提高學生的實際操作能力，培養(yǎng)學生認真細致的工作作風和嚴謹?shù)目茖W態(tài)度。

2.理論與實際相結合。由港珠澳大橋引出水準測量的知識，學習過程中將水準測量基本原理、觀測方法及外業(yè)工作在實際工程、科學前沿中的應用由淺入深地介紹給學生。

（三）教學手段

以多媒體課件為主，板書、測量儀器和網絡資源為輔。

1.課件。利用多個照片、動畫貫穿水準測量知識點的引入、觀測方法的實際操作、水準路線的布設、水準測量的應用拓展等教學環(huán)節(jié)，全方位加深學生對水準測量的理解和掌握。

2.板書。本節(jié)知識點的整體框架和關鍵點板書寫完后不擦除，給學生留下總體和連貫的印象，使學生既能整體梳理教學內容，又能分別抓住教學重點和難點。

3.測量儀器。形象、直觀展示水準測量在實際工程中的操作方法，激發(fā)學生產生理論學習和實際操作的興趣。

4.網絡資源。鼓勵學生充分利用本課程的國家級精品課程資源共享網，進行課前預習和課后復習。

二、課程教學改革的實施

從傳統(tǒng)的“理論教學+實踐教學”平面化教學模式，拓展為“高效課堂+線上學習+翻轉課堂+實驗教學+測繪復雜問題解析實訓”的混合式多維教學模式。

（一）課程建設

構建工程教學案例庫并凝練課程思政典型案例，依托北京工業(yè)大學的日新學堂平臺，輔以騰訊會議、微信群搭建本課程的學習架構。本案例的特色在于線上學習的實時動態(tài)追蹤與課程知識的可重復性。

1.線上學習的實時動態(tài)追蹤。教師每小節(jié)課前錄制好2～3個短視頻，中間插入測驗進行互動。教師可在教師端查看學生的學習痕跡，便于及時掌握學習效果并進行針對性講解，對于學習自主性較差的學生，課后加以督促。

2.上傳錄制好的教學視頻，便于學生課下復習，培養(yǎng)其自主學習能力，更有益于學生對課程知識點分布、重點和難點整體把控，便于期末系統(tǒng)復習。

3.設置成績管理權重。加大學生平時線上線下學習的成績權重（平時成績和期末成績各占比50%）。同時，細化平時成績的分項，客觀公平地評價學生的學習過程，有助于緩解學生的學習壓力。

線上教學可以讓學生有更大的靈活性，讓學生能夠得到個性化教育，變被動接收知識信息為主動學習研究問題，變知識體系的集中傳授為學生依據興趣和能力的個性化搭建。在近三年的教學評價中，學生普遍反映這種線上和線下混合式的教學方式能為他們帶來更多的學習靈活性及高效率。

（二）思政融合經典案例

針對課程理論與實際緊密結合的特點，通過案例導入，幫助學生掌握水準測量的實施基本知識，培養(yǎng)學生外業(yè)工作中的動手能力和團隊協(xié)作意識，具備嚴肅認真、一絲不茍的職業(yè)素養(yǎng)，傳承為國測繪、為國攀登、不屈不撓的測繪精神，樹立民族自信心和自豪感。

1.精益求精，傳承測量工匠精神——跨海大橋沉管隧道與導線測量。導線測量是平面控制測量的主要方法之一。作為全世界范圍內施工難度最大的海底隧道工程——港珠澳大橋的沉管隧道順利貫通，離不開測繪工作者的保駕護航。通過導線測量，得到沉管對接最終接頭偏差為毫米級，遠遠小于貫通允許誤差5厘米。課堂上，幫助學生直觀深入理解本節(jié)課程中的導線布設、導線測量精度評定和導線點坐標計算。講述2021年“大國工匠年度人物”陳兆海——一名給大國工程當“眼睛”的測量工，他執(zhí)著專注、勇于創(chuàng)新，練就了一雙慧眼和一雙巧手，以追求極致的匠人匠心，為大國工程建設保駕護航。通過陳兆海的事跡引導教育學生牢記職業(yè)素養(yǎng)，傳承精益求精大國測量工匠精神。港珠澳大橋充分展現(xiàn)了中國文化的獨有魅力，“風帆”橋塔、“中國結”橋塔、“海豚”塔，實現(xiàn)了三地文化的交融，大橋建成后白海豚不搬家，象征著人類與海洋環(huán)境的和諧相處。

2.使命擔當——2020珠峰測高與水準測量。水準測量是測量地面點高程最主要的方法，為了更好地幫助學生掌握水準測量的施測方法，詮釋測繪工作者的使命擔當，以2020珠峰測高作為課程內容切入點。2020珠峰高程測定入選2020年度中國科學十大進展，精確測定珠峰高度是一項代表國家測繪科技發(fā)展水平的綜合性測繪工程。水準測量的實施章節(jié)包括水準點、水準路線布設和水準測量成果計算，即水準測量的外業(yè)工作和內業(yè)計算，通過講述珠峰測高中的水準測量，幫助學生理解高程傳遞的原理，測量隊員利用精密水準儀，一站一站地將黃海高程基準值精確傳遞到珠峰腳下，一共完成了780多公里的徒步水準測量，教育引導學生體會測量外業(yè)工作的艱苦，傳承為國測繪、為國攀登、不屈不撓的測繪精神。啟發(fā)學生思考是否登頂成功后就能迅速公布測量結果，幫助學生理解外業(yè)工作和內業(yè)計算之間的聯(lián)系，即測量誤差的存在。引導學生把誤差分析理論和測量數(shù)據精度評定貫穿“測量學”的學習始終，嚴格執(zhí)行測量工作的技術規(guī)范，做到嚴肅認真、一絲不茍。

三、課程考核

當前，以期末考試分數(shù)作為課程成績評定的主要依據，學生的隨堂練習和作業(yè)完成情況通常存在抄襲或“合作答題”等現(xiàn)象，缺乏獎懲機制來鼓勵學生獨立完成。課堂的實踐環(huán)節(jié)目前以組為單位，每組5～6人。雖然教師反復強調每個學生都要獨立設站觀測，但為了盡快完成實踐，取得較好的觀測成果，存在小組內只有2～3個學生觀測計算，其他學生只參與豎尺、看管儀器的現(xiàn)象。當考核缺乏對學生學習過程的評定時，是不能完全反映學生的學習能力和實踐能力的。

為了避免學生抄襲作業(yè)，達到課后作業(yè)鞏固知識、提高擁有該學科專業(yè)能力的目的，教師可以布置不同的課后作業(yè)，題目類型一樣，但題目中的數(shù)據不一樣，讓學生隨機選擇。教師可以利用一些軟件或者小程序來輔助設計題目，這樣既可以設計出不同數(shù)據的同類型題目，又不會大幅度增加教師的工作量。為了保證每名學生都會操作儀器和處理數(shù)據，要求每名學生都上交一份數(shù)據，而且教師親自監(jiān)督學生操作儀器和讀取數(shù)據，如果實習的學生比較多，可以安排有經驗的研究生協(xié)同配合，對學生不恰當?shù)牟僮饕皶r指正。對于超限的數(shù)據，不能修改，教師可以引導學生找出產生錯誤的原因，并重新進行測量，養(yǎng)成求真務實的良好學風。

結語

針對非測繪專業(yè)“測量學”教學而打造一套優(yōu)質教學設計方案，建立創(chuàng)新線上線下結合的教學模式，堅持學生為主導，重構課程體系，采用合適的教學理念，摒棄“灌輸式”的教學方法。多種教學手段相結合，幫助學生快速掌握新知識，深層次理解工程測量的理論基礎。通過構建課程思政典型案例庫，提高學生的人文科學素養(yǎng)，增強創(chuàng)新意識，培養(yǎng)社會責任感及大國工匠精神，激勵學生為建設美麗中國、實現(xiàn)中華民族偉大復興的中國夢做出自己的貢獻。獨特的課程考核機制，對每一名學生的學習過程進行評定，有效地避免了學生抄襲作業(yè)或“合作答題”等現(xiàn)象，在鞏固學科知識的同時，有助于養(yǎng)成求真務實的良好學風。

參考文獻

［1］李振，丁茂華.現(xiàn)代測量學課程的教學實踐［J］.電子技術，2020，49（10）：110-111.

［2］劉鳳，劉立平，張久鳳.非測繪專業(yè)測量學課程教學方法探索［J］.內江科技，2017，38（10）：92-93.

［3］張曉春，陳俊濤，鄧念武，等.新工科背景下非測繪專業(yè)測量學教學改革探索：以武漢大學水利水電學院為例［J］.大學教育，2023（4）：50-52+62.

［4］劉燕萍.“金課”建設背景下非測繪專業(yè)測量學課程建設探討與實踐［J］.高教學刊，2022，8（15）：6-9+15.

［5］李海峰，趙玲.線上線下混合式教學模式在實驗教學中的探索與實踐：以“地理信息系統(tǒng)原理與應用”課程為例［J］.教育教學論壇，2023（46）：93-96.

Construction and Teaching Practice of Surveying Curriculum System for Non-Surveying Major

SUN Rui-rui， BAO Yan， WANG Mian

（The College of Architecture and Civil Engineering， Beijing University of Technology，Beijing 100124， China）

Abstract： In view of the close combination of theory and practice in surveying course， how to maximize the effect of ideological and political education on the basis of professional teaching is the key content of teaching reform and innovation. This paper starts from the introduction of teaching concepts， reconstruction of teaching system， innovation of teaching methods， optimization of teaching assessment and other dimensions， actively explores the mixed teaching mode of “online + offline”， deeply excavates the elements of curriculum ideology and politics， explores new ideas of ideological and political teaching in the information age， realizes the organic integration of professional courses and ideological and political construction. Combined with the construction of major national project， rich ideological and political education cases and knowledge points such as patriotism， national pride， social responsibility integrated into the surveying course， and typical cases of curriculum ideological and political teaching are constructed in the whole process and multiple perspectives， so as to break down the barriers between the course's ideological and professional knowledge， enhance the integration of industry and education， form a synergistic effect of educating people， and constantly stimulate the students’ potentials. It is of great practical significance for the implementation of the educational goal of “building morality and cultivating talents” in an all-round way.

Key words： Surveying; curriculum ideology and politics; mixed teaching; teaching practice

［基金項目］ 2022年度北京工業(yè)大學“課程思政”示范課程培育項目“測量學-1” （KC2022SZ023）；2024年度城建學部教育教學研究課題“新工科背景下融合‘兩性一度’標準的測量學課程教學改革研究”（ERCJ202414）

［作者簡介］ 孫蕊蕊（1988—），女，河南駐馬店人，博士，北京工業(yè)大學建筑工程學院市政工程系講師（通信作者），主要從事水利水電工程風險與防災減災研究；鮑 艷（1976—），女，山東煙臺人，博士，北京工業(yè)大學建筑工程學院副教授，主要從事時空信息與重大基礎設施智能運維研究；王 冕（2000—），男，黑龍江雙鴨山人，北京工業(yè)大學建筑工程學院2023級市政工程系研究生，研究方向為水利水電工程風險與防災減災。