朱勇超，余 敏*，高 飛，鄒進(jìn)貴

（1.合肥工業(yè)大學(xué)土木與水利工程學(xué)院，安徽 合肥 230009；2.武漢大學(xué) 測繪學(xué)院，湖北 武漢 430079）

根據(jù)習(xí)近平總書記在全國高校思想政治工作會議上提出的“要堅持把立德樹人作為中心環(huán)節(jié)，把思想政治工作貫穿教育教學(xué)全過程，實現(xiàn)全程育人、全方位育人，努力開創(chuàng)我國高等教育事業(yè)發(fā)展新局面”指示精神，全國各高校開展了“課程思政”教學(xué)改革與實踐。2020年5月，教育部印發(fā)的《高等學(xué)校課程思政建設(shè)指導(dǎo)綱要》把課程思政作為“落實立德樹人根本任務(wù)的戰(zhàn)略舉措，是全面提高人才培養(yǎng)質(zhì)量的重要任務(wù)”。課程思政理念的提出改變了僅由思想政治理論課來實施思政教育的傳統(tǒng)方式，挖掘通識課、公共課、專業(yè)課等每一門課程的思政元素，發(fā)揮每一門課程的育人作用，構(gòu)建一體化育人體系是課程思政的重要內(nèi)容。在課程思政理念下，深入挖掘?qū)I(yè)課程中的思政元素，并將其融入課堂教學(xué)，全面實現(xiàn)知識、能力和素質(zhì)“三位一體”教學(xué)目標(biāo)，樹立學(xué)生正確的世界觀、價值觀、人生觀，與思想政治理論課共同構(gòu)建全方位、全過程的育人模式。近年來，部分高校和相關(guān)學(xué)者開展了課程思政改革與實踐，并取得了較好效果[1]。

測量學(xué)是測繪工程、土木工程、水利工程、交通工程、地質(zhì)工程等專業(yè)的學(xué)科基礎(chǔ)與專業(yè)必修課，它在培養(yǎng)學(xué)生的工程素養(yǎng)和解決實際工程問題的能力方面起著十分重要的作用[2-6]。其任務(wù)是既要為后續(xù)數(shù)字測圖實習(xí)課程提供基本的理論知識，又要培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用測量知識解決本專業(yè)實際問題的意識與能力。筆者通過教學(xué)實踐發(fā)現(xiàn)，部分同學(xué)對測繪專業(yè)認(rèn)可度較低，對數(shù)字地形測量學(xué)課程重視程度不夠，學(xué)習(xí)知識積極性不高。挖掘數(shù)字地形測量學(xué)思想政治育人元素，融合課程思政理念不僅能實現(xiàn)“潤物細(xì)無聲”的思政教學(xué)，而且能提高學(xué)生對測繪專業(yè)知識的認(rèn)同感，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性[7-10]。已有學(xué)者探討了在測量學(xué)課程中融入課程思政元素的策略和方法，結(jié)果表明融合課程思政不僅可以培養(yǎng)學(xué)生的愛國情懷和勤奮工作的工匠精神，而且能有效提高課程建設(shè)和課堂教學(xué)效果[11-13]。

本文以測量學(xué)課程為例，深入挖掘課程知識點的思政育人元素，融合課程思政理念、能力導(dǎo)向式教學(xué)和混合式教學(xué)思想，從學(xué)情分析、教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)思想、教學(xué)方法、教學(xué)策略、教學(xué)安排、教學(xué)評價等方面闡述了一種新的教學(xué)設(shè)計模式，將愛國主義、民族情懷與測量學(xué)專業(yè)知識教學(xué)融合，潛移默化地激發(fā)學(xué)生科技報國、科技強國地家國情懷和使命擔(dān)當(dāng)。

1 課程教學(xué)目標(biāo)

1.1 課程思政目標(biāo)

緊密圍繞立德樹人根本任務(wù)，將德育與智育教學(xué)融為一體，樹立學(xué)生正確的世界觀、價值觀、人生觀。鼓勵學(xué)生將個人理想融入中國夢，為實現(xiàn)中華民族的偉大復(fù)興而奮斗。通過國家重大戰(zhàn)略工程和設(shè)施，融入課程思政元素，給學(xué)生傳遞科技自信、文化自信的理念，培養(yǎng)學(xué)生的家國情懷和專業(yè)認(rèn)同感，提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。結(jié)合數(shù)字測圖理論與實踐內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生多角度辯證分析問題的科學(xué)意識，以及頑強拼搏和勇攀高峰的科學(xué)精神。

1.2 知識能力目標(biāo)

通過本課程的學(xué)習(xí)，要求學(xué)生掌握測量的基本理論、知識和方法，了解水準(zhǔn)儀、全站儀、三維激光掃描儀、無人機等常用測繪儀器構(gòu)造，掌握其操作方法，掌握高程測量、角度測量和距離測量的基本原理與方法，掌握控制測量、碎部測量和地形圖繪制技術(shù)與方法。結(jié)合數(shù)字測圖實踐環(huán)節(jié)，培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實際、利用所學(xué)知識分析解決大比例尺地形圖測繪中的工程問題，具備地形圖測繪的方案設(shè)計和項目實施的能力，提高創(chuàng)造、創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)素質(zhì)，為學(xué)習(xí)后續(xù)專業(yè)課程和知識以及從事相關(guān)工程技術(shù)工作和科學(xué)研究打下堅實的基礎(chǔ)。

2 課程教學(xué)思想

以學(xué)生為中心，以能力為導(dǎo)向，構(gòu)建立德樹人、創(chuàng)新實踐的師生學(xué)習(xí)共同體。采用課堂講授、案例式、研討式等多種教學(xué)形式，將理論與實踐相結(jié)合、教學(xué)與科研相結(jié)合、室外實驗實習(xí)與虛擬仿真相結(jié)合?；谟暾n堂智慧教學(xué)平臺，嚴(yán)格教學(xué)過程管理和考核，多方位提高教學(xué)質(zhì)量。

2.1 能力導(dǎo)向式教學(xué)

結(jié)合國家重大戰(zhàn)略工程中的實際問題引入課堂知識，使學(xué)生能夠?qū)y繪理論知識與實際重大工程問題相結(jié)合。激發(fā)學(xué)生理論源于實踐、應(yīng)用于實踐、服務(wù)于實踐的思維方式以及學(xué)習(xí)測量學(xué)的興趣，實現(xiàn)以能力為導(dǎo)向的教學(xué)目標(biāo)。

2.2 混合式教學(xué)

采用多元混合式教學(xué)，讓學(xué)生討論所學(xué)知識與實際工程相結(jié)合的問題。重塑課程內(nèi)容，創(chuàng)新教學(xué)方法，打破課堂沉默狀態(tài)，煥發(fā)課堂生機活力。既能發(fā)揮教師引導(dǎo)、啟發(fā)、監(jiān)控學(xué)習(xí)過程的主導(dǎo)作用，又能充分體現(xiàn)學(xué)生作為學(xué)習(xí)過程主體的主動性、積極性和創(chuàng)造性，從而取得優(yōu)秀的學(xué)習(xí)效果。

3 課程教學(xué)方法

3.1 “知識+能力+素質(zhì)”三位一體教學(xué)法

緊抓學(xué)校本科教育中“能力為導(dǎo)向”這條教學(xué)主線，構(gòu)建“知識+素質(zhì)+能力”三位一體教學(xué)模式（圖1），同時讓學(xué)生領(lǐng)悟作為社會主義事業(yè)的建設(shè)者，為了實現(xiàn)中華民族的偉大復(fù)興，不僅需要扎實的專業(yè)知識和解決實際問題的能力，而且要有“不畏艱險、頑強拼搏、團(tuán)結(jié)協(xié)作、勇攀高峰”的精神和“愛國敬業(yè)、無私奉獻(xiàn)”的品質(zhì)。

圖1 “知識+能力+素質(zhì)”三位一體教學(xué)模式

3.2 “情、授、析、用、饋”五步講授法

通過“情景創(chuàng)設(shè)（情）、知識講授（授）、案例分析（析）、實際應(yīng)用（用）、問題反饋（饋）”五步教學(xué)模式（圖2），幫助學(xué)生理解、掌握、應(yīng)用所學(xué)知識，提高學(xué)生分析和解決工程問題的能力。

圖2 “情、授、析、用、饋”五步講授法

3.3 “例、問、引、討、評”案例教學(xué)法

在講述作業(yè)方法流程時，首先通過實際工程案例導(dǎo)入，基于案例分析（例），進(jìn)行問題設(shè)計（問），提出具體問題，教師掌控全程，引領(lǐng)方向，啟發(fā)學(xué)生主動思考，實現(xiàn)課堂引導(dǎo)（引）。通過學(xué)生研討（討），對實際工程問題進(jìn)行剖析，得到具體方法，最后教師點評。通過師生研討優(yōu)化方案，得到最終的作業(yè)方法流程（圖3）。

圖3 “例、問、引、討、評”案例教學(xué)法

4 融合課程思政理念的教學(xué)設(shè)計

以測量學(xué)課程中“三角高程測量”教學(xué)內(nèi)容為例，具體闡述融合課程思政理念的教學(xué)設(shè)計實踐。

4.1 學(xué)情分析

測量工作的三項基本內(nèi)容分別是高程測量、角度測量和距離測量。高程測量常用的方法有水準(zhǔn)測量和三角高程測量。在前面章節(jié)已經(jīng)學(xué)習(xí)了水準(zhǔn)測量，對于地形起伏大的地區(qū)，水準(zhǔn)測量方法效率底、勞動強度大甚至無法適用，此時就需要使用三角高程測量方法，因為三角高程測量不受地形限制。三角高程測量的本質(zhì)是通過豎直角和水平距離計算測站點至待測點的高差，然后利用測站點高程推算待測點高程。

三角高程測量受多種誤差因素的影響，誤差處理是三角高程測量方法的重難點內(nèi)容。為了便于學(xué)生理解，從三角高程測量的觀測值（豎直角、水平距離、儀器高、棱鏡高）和環(huán)境因素（地球曲率和大氣折光）出發(fā)，依次分析其誤差來源，并提出相應(yīng)的處理方法，便于學(xué)生理解測量誤差處理的基本思路。

4.2 教學(xué)策略

結(jié)合國家重大工程需求，將講授法和案例教學(xué)法相結(jié)合，基于雨課堂智慧教學(xué)平臺，通過課前自主學(xué)習(xí)、課中知識講授和課后鞏固提高3 個階段展開教學(xué)。

1）課前自主學(xué)習(xí)。精選慕課和視頻資源，提前推送給學(xué)生學(xué)習(xí)；通過視頻和圖片展示讓學(xué)生了解2020年珠峰高程測量情況。并提出幾個與高程測量相關(guān)的問題，提高學(xué)生獲取知識的興趣。

2）課中知識講授。首先采用“情、授、析、用、饋”五步講授法對知識點進(jìn)行講授。結(jié)合珠峰高程測量重大工程項目引入課程內(nèi)容，調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣；重點講授三角高程測量的基本原理，通過對三角高程測量誤差分析，引導(dǎo)學(xué)生理解三角高程測量誤差處理方法，并掌握利用誤差處理方法改進(jìn)現(xiàn)有三角高程測量方法的思路，提高測量的精度和效率；通過工程案例分析，加深學(xué)生對所學(xué)知識點的理解；將三角高程測量方法應(yīng)用于工程實踐（如跨江高程測量），提高學(xué)生分析和解決問題的能力、提高學(xué)生的工程素養(yǎng)；通過問題反饋，了解學(xué)生的對知識的掌握情況，調(diào)整教學(xué)節(jié)奏。

在完成理論知識點講授后，采用“例、問、引、討、評”案例教學(xué)法，加深學(xué)生對所學(xué)知識點的理解，通過工程案例的應(yīng)用提高學(xué)生理論結(jié)合實踐的能力。通過港珠澳大橋、中國海域數(shù)字高程基準(zhǔn)項目引出跨海高程傳遞的需求，讓學(xué)生分組討論利用三角高程測量方法進(jìn)行跨海高程傳遞的思路，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，提高教學(xué)效果；針對跨海高程測量的特點及誤差來源，設(shè)計問題；結(jié)合本門課程已學(xué)知識引導(dǎo)學(xué)生主動思考，提高學(xué)生的主觀能動性；以小組探究式學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊合作意識，提升學(xué)生的分析和解決問題的綜合能力；通過教師的點評讓學(xué)生能開拓視野，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神。

3）課后鞏固提高。布置實際工程應(yīng)用的思考題以及課后習(xí)題作業(yè)，提高學(xué)生分析和解決工程問題的能力。

4.3 教學(xué)安排

根據(jù)本次課的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)策略，采用講授法與案例教學(xué)法結(jié)合的混合教學(xué)模式，教學(xué)實施過程分課前預(yù)習(xí)、課中知識講授與案例分析、課后鞏固提高3個階段，如圖4為整體教學(xué)安排。

圖4 整體教學(xué)安排

在教學(xué)實施過程中，將信息技術(shù)與教學(xué)策略進(jìn)行了有機融合，潤物無聲地將思政素質(zhì)教育內(nèi)容貫穿整個教學(xué)過程。

4.4 教學(xué)設(shè)計評價

本節(jié)的教學(xué)重點是三角高程測量原理及誤差處理方法，學(xué)生需要掌握三角高程測量原理，學(xué)會利用豎直角和水平距離等觀測值計算測站點與待測點的高差，并對三角高程測量誤差來源進(jìn)行分析，理解誤差處理思路，了解三角高程測量技術(shù)在實際工程中的應(yīng)用情況。

首先以2020年5月開展的珠峰高程測量這一重大工程項目很好地抓住了學(xué)生的“眼球”，有效提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。經(jīng)過動畫設(shè)計直觀簡潔的展示了三角高程測量原理，通過對三角高程測量誤差來源分析，提出了相應(yīng)的誤差處理方法，促進(jìn)學(xué)生理解測量誤差處理的思路，培養(yǎng)學(xué)生進(jìn)行測量數(shù)據(jù)處理的專業(yè)思想。在各項誤差處理方法基礎(chǔ)上，將其融合在一起，引出了精密三角高程測量方法，體現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容結(jié)合了學(xué)科發(fā)展的新思想、新概念、新成果。最后通過三角高程測量在長距離隧道高程控制測量和珠峰高程測量中的應(yīng)用案例，幫助學(xué)生回顧本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容，并形成一個完整的教學(xué)閉環(huán)，讓學(xué)生體會本講內(nèi)容的實際應(yīng)用價值。

實踐證明，在以往的教學(xué)過程中，學(xué)生均表現(xiàn)出了較高的積極性和較大的情感投入，通過提問和反饋表明大部分學(xué)生已經(jīng)掌握了重難點知識，初步獲得較理想的學(xué)習(xí)效果，也達(dá)到了教學(xué)目標(biāo)。

5 結(jié)論與展望

測量學(xué)是測繪工程、土木工程、水利工程、交通工程等多個專業(yè)的學(xué)科基礎(chǔ)與專業(yè)必修課，包含理論課和實習(xí)課兩部分，其覆蓋面廣、學(xué)時長、教師與學(xué)時接觸較多，利用測量學(xué)課程開展課程思政具有重要意義。立足測量學(xué)專業(yè)知識，融合課程思政理念，以學(xué)生為中心，以能力為導(dǎo)向，采用課堂講授、案例式、研討式等多種教學(xué)形式，探索具有專業(yè)教育特色和愛國教育特色的課程思政新模式。通過挖掘“珠峰高程測量”、“北斗導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)”、“探月工程”等國家重大工程中的測量技術(shù)與方法，提高學(xué)生對測量專業(yè)知識的認(rèn)同感和運用測量專業(yè)知識服務(wù)于國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)的使命感、責(zé)任感，激發(fā)學(xué)生的愛國熱情和學(xué)習(xí)主觀能動性，提升教學(xué)效果，實現(xiàn)全程育人、全方位育人的目的。