“金課”建設(shè)背景下“工程測(cè)量學(xué)”課程的教學(xué)改革

林觀土 姚朝龍 王長(zhǎng)委 于紅波 李紅偉

[摘 要] 為響應(yīng)教育部提出的“淘汰‘水課’、打造‘金課’”號(hào)召，對(duì)照“金課”建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，基于立德樹人理念，從授課所需材料入手，改革了“工程測(cè)量學(xué)”課程理論教學(xué)、實(shí)踐教學(xué)、綜合評(píng)價(jià)、實(shí)踐與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)等課程環(huán)節(jié)，并融入課程思政元素。經(jīng)教學(xué)改革后，通過合理地提升學(xué)業(yè)挑戰(zhàn)度、增加課程難度、拓展課程深度，在國(guó)家基金項(xiàng)目申報(bào)、教材出版及全國(guó)大學(xué)生科技論文比賽等方面取得了好成績(jī)，為進(jìn)一步提高該課程“金課”建設(shè)水平打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

[關(guān)鍵詞] 立德樹人;“金課”建設(shè);工程測(cè)量學(xué);教學(xué)改革

[基金項(xiàng)目] 2020年度華南農(nóng)業(yè)大學(xué)資源環(huán)境學(xué)院教改項(xiàng)目“一流金課類項(xiàng)目建設(shè)‘工程測(cè)量學(xué)’”（資環(huán)〔2020〕11號(hào)）;2019年度華南農(nóng)業(yè)大學(xué)“測(cè)量學(xué)”課程思政教學(xué)改革研究（JG19009）;2021年度廣東省教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)改革工程“適應(yīng)新工科、新農(nóng)科、新文科滲透交叉需要的測(cè)繪工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式改革研究與實(shí)踐”

[作者簡(jiǎn)介] 林觀土（1967—），男，廣東吳川人，碩士，華南農(nóng)業(yè)大學(xué)資源環(huán)境學(xué)院副教授，主要從事工程測(cè)量學(xué)研究;王長(zhǎng)委（1977—），男，陜西西安人，博士，華南農(nóng)業(yè)大學(xué)資源環(huán)境學(xué)院副教授（通信作者），主要從事農(nóng)業(yè)遙感和空間信息分析研究。

[中圖分類號(hào)] G642.0 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 1674-9324（2022）22-0081-04 [收稿日期] 2022-01-11

2018年，教育部印發(fā)《關(guān)于狠抓新時(shí)代全國(guó)高等學(xué)校本科教育工作會(huì)議精神落實(shí)的通知》要求，各高校要全面梳理各門課程的教學(xué)內(nèi)容，淘汰“水課”、打造“金課”，合理提升學(xué)業(yè)挑戰(zhàn)度、增加課程難度、拓展課程深度，切實(shí)提高課程教學(xué)質(zhì)量[1]。全國(guó)各高校紛紛開展“金課”構(gòu)建等工作，并取得了不錯(cuò)的成績(jī)。例如，丁丹提出發(fā)揮學(xué)校思想政治工作領(lǐng)導(dǎo)小組作用，突出教育者主導(dǎo)性功能，構(gòu)建立德樹人的“大思政”格局和機(jī)制，著力推進(jìn)十大育人體系立體聯(lián)動(dòng)的實(shí)踐路向[2];吳昊等探索構(gòu)建微課、情景教學(xué)法、形成性評(píng)價(jià)等多種教學(xué)理念與教學(xué)模式結(jié)合的線上線下混合式“金課”建設(shè)思路和做法，并總結(jié)了“金課”構(gòu)建的相關(guān)經(jīng)驗(yàn)[3]。然而“金課”建設(shè)不是一蹴而就的，需要長(zhǎng)期建設(shè)，而且還存在較多的困難，例如，課程內(nèi)容陳舊、實(shí)驗(yàn)設(shè)備更新不足、學(xué)生學(xué)習(xí)氛圍不濃厚等。本文以華南農(nóng)業(yè)大學(xué)本科課程“工程測(cè)量學(xué)”的教學(xué)改革為基礎(chǔ)，分析該課程在“金課”建設(shè)過程中遇到的問題，探索解決問題的路徑及成效，期望為后續(xù)教學(xué)改革提供參考。

一、課程簡(jiǎn)介

工程測(cè)量學(xué)是研究地球空間（包括地面、地下、水下、空中）中具體幾何實(shí)體的測(cè)量描繪和抽象幾何實(shí)體的測(cè)設(shè)實(shí)現(xiàn)的理論、方法和技術(shù)的一門應(yīng)用性學(xué)科[4]，也是測(cè)繪學(xué)的二級(jí)或三級(jí)學(xué)科[5]。

按照專業(yè)培養(yǎng)方案要求，“工程測(cè)量學(xué)”課程為72學(xué)時(shí)，其中理論教學(xué)40學(xué)時(shí)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)32學(xué)時(shí)，具體實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和學(xué)時(shí)分配如表1所示。同時(shí)，與之對(duì)應(yīng)的還有1周的課程實(shí)習(xí)。

二、“工程測(cè)量學(xué)”課程在教學(xué)過程中存在的問題

（一）教學(xué)內(nèi)容有較大幅度的更新

“工程測(cè)量學(xué)”課程內(nèi)容涉及面較廣[6]，既有傳統(tǒng)的導(dǎo)線測(cè)量、水準(zhǔn)測(cè)量及施工放樣等內(nèi)容，又包含新的測(cè)量技術(shù)和方法，如GNSS測(cè)量中的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)測(cè)量（Real Time Kinemat， RTK）技術(shù)和連續(xù)運(yùn)行參考站系統(tǒng)（Continuous Operational Reference System， CORS）、近景攝影測(cè)量技術(shù)、無人機(jī)測(cè)量技術(shù)、傳感器技術(shù)、慣性測(cè)量與測(cè)姿技術(shù)、三維激光掃描技術(shù)、激光跟蹤測(cè)量技術(shù)、雷達(dá)干涉測(cè)量技術(shù)、多波束測(cè)深技術(shù)、BIM技術(shù)和測(cè)量機(jī)器人技術(shù)等[7]，給傳統(tǒng)測(cè)繪領(lǐng)域帶來巨大的挑戰(zhàn)。同時(shí)，隨著工程建設(shè)的發(fā)展，工程規(guī)模越來越大，工程結(jié)構(gòu)越來越復(fù)雜，造型越來越別致，工程建設(shè)速度也越來越快，對(duì)測(cè)量放樣精度、速度、可靠性、自動(dòng)化和智能化等方面的要求越來越高。

（二）教學(xué)理念及方法滯后

長(zhǎng)期堅(jiān)守一線教學(xué)的主講教師具有較強(qiáng)的基礎(chǔ)理論與較多的工程測(cè)量實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)積累，注重循序漸進(jìn)的系統(tǒng)教學(xué)方法，形成了較傳統(tǒng)的教學(xué)理念[8，9]。第一，隨著時(shí)代的發(fā)展，老教師的理論水平逐漸跟不上變化，而新進(jìn)教師雖有較高的理論水平，卻缺少實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，易導(dǎo)致教學(xué)效果不理想;第二，教師的IT技術(shù)落后，課件更新速度緩慢，教學(xué)效率低下;第三，“填鴨式”教學(xué)方法下的教學(xué)氛圍不濃厚，最終導(dǎo)致教師覺得難教，學(xué)生也覺得難學(xué)，談不上高的教學(xué)質(zhì)量。

（三）缺少教學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備

作為地方本科院校，教學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備短缺的問題一直困擾著實(shí)驗(yàn)課程的運(yùn)作。曾經(jīng)一段時(shí)間，測(cè)繪與遙感系主要承擔(dān)基礎(chǔ)課“測(cè)量學(xué)”的教學(xué)任務(wù)，但缺乏學(xué)科建設(shè)經(jīng)費(fèi)，早期添置的實(shí)驗(yàn)設(shè)備主要以微傾水準(zhǔn)儀、森林羅盤儀及光學(xué)經(jīng)緯儀為主，在測(cè)繪工程專業(yè)開始招生后才添置了電子水準(zhǔn)儀、全站儀、GNSS接收機(jī)及計(jì)算機(jī)硬、軟件，另外，購(gòu)置了一些零星專業(yè)設(shè)備如垂準(zhǔn)儀、測(cè)深儀、管線探測(cè)儀及無人機(jī)等，但仍缺少現(xiàn)代工程測(cè)量所需的一些“高精尖”儀器，如測(cè)量機(jī)器人、三維激光掃描儀及陀螺全站儀等。

（四）學(xué)生缺少學(xué)習(xí)主動(dòng)性

目前在校大學(xué)生大多是獨(dú)生子女，其基本特征是：以自我為中心、好強(qiáng)、耐性差、缺少吃苦耐勞與精益求精的精神、不愿做辛苦的工作，特別是需要較多體力的工作。他們沒有比較長(zhǎng)遠(yuǎn)的目標(biāo)，但又經(jīng)受不了外界的誘惑，比較追求物質(zhì)生活，喜愛游戲、美食及娛樂等，往往沉迷其中、不能自拔，嚴(yán)重影響學(xué)習(xí)進(jìn)度。同時(shí)，面臨就業(yè)、發(fā)展、經(jīng)濟(jì)、生活等諸多方面的壓力，在校學(xué)生易產(chǎn)生過度焦慮、自卑、抑郁、消極、逆反等心理問題。調(diào)查資料顯示，53.4%的大學(xué)生缺少主動(dòng)學(xué)習(xí)的積極性，在一定程度上存在厭學(xué)情緒，且普遍存在學(xué)習(xí)心理障礙[10]。主要表現(xiàn)為：上課時(shí)不愿主動(dòng)學(xué)習(xí)，課堂互動(dòng)不多，低頭看手機(jī)率較高，課外作業(yè)相互抄襲現(xiàn)象較嚴(yán)重，實(shí)習(xí)過程中不太愿意動(dòng)手操作等。

三、教學(xué)改革與“金課”建設(shè)

面對(duì)以上存在的課程教學(xué)問題，筆者所在單位群策群力，以“三全育人”中的全過程育人為主線[11]，即從授課所需材料入手，貫穿理論教學(xué)、實(shí)踐教學(xué)、綜合評(píng)價(jià)、實(shí)踐與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)整個(gè)課程體系，融入課程思政元素[12]，達(dá)到打造“工程測(cè)量學(xué)”“金課”的目標(biāo)。課程改革及建設(shè)的總體思路如圖1所示。

（一）立德樹人

高等學(xué)校教師積極響應(yīng)習(xí)近平總書記的號(hào)召，貫徹黨的教育方針，以立德樹人為中心，堅(jiān)持全心全意為人民服務(wù)的宗旨。立德就是要自律，樹人就是要樹立榜樣。教師是最靠近學(xué)生的人員，教師沒有好的道德典范，就不足以教育學(xué)生。

以盧永根院士為榜樣就是我們立德樹人的具體體現(xiàn)。著名作物遺傳學(xué)家盧永根院士，是一名有著近70年黨齡的老黨員，一生節(jié)儉樸素，晚年罹患癌癥，卻將畢生積蓄捐獻(xiàn)給華南農(nóng)業(yè)大學(xué)設(shè)立教育基金，用于獎(jiǎng)勵(lì)貧困學(xué)生與優(yōu)秀青年教師。盧永根院士提出的“要把教學(xué)科研工作看作一種事業(yè);教師和科學(xué)工作者的魅力在于人格力量;教師和科學(xué)工作者也要講政治;要淡泊名利;要不斷努力學(xué)習(xí)”是我們新時(shí)代高等教育工作者的榜樣。

（二）課程思政

習(xí)近平總書記指出：“人類社會(huì)發(fā)展的歷史表明，對(duì)一個(gè)民族、一個(gè)國(guó)家來說，最持久、最深層的力量是全社會(huì)共同認(rèn)可的核心價(jià)值觀;如果沒有共同的核心價(jià)值觀，一個(gè)民族、一個(gè)國(guó)家就會(huì)魂無定所、行無依歸。”[13]專業(yè)教師應(yīng)該積極參加學(xué)校的政治學(xué)習(xí)，如雙周學(xué);爭(zhēng)當(dāng)學(xué)生班主任工作，努力在學(xué)習(xí)和工作中鍛煉自己并培養(yǎng)學(xué)生。從課程思政的角度，將愛國(guó)情懷、民族自豪感、社會(huì)責(zé)任感等豐富的思想政治教育案例和知識(shí)點(diǎn)融入“工程測(cè)量學(xué)”課程，能更好地培養(yǎng)學(xué)生，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)和愛國(guó)熱情，使學(xué)生樹立正確的世界觀、人生觀和價(jià)值觀。例如在介紹《高程測(cè)量》章節(jié)中，介紹2020珠峰高程測(cè)量登山隊(duì)是如何克服重重困難在珠穆朗瑪峰峰頂開展測(cè)量，怎樣有利于大地水準(zhǔn)面優(yōu)化，以提高珠峰高程數(shù)據(jù)精度，并獲取寶貴的科學(xué)數(shù)據(jù)的。之后，師生共同討論測(cè)量過程中的各種問題，并引導(dǎo)學(xué)生思考如何解決相應(yīng)問題。

（三）學(xué)科建設(shè)方面

1.調(diào)整“工程測(cè)量學(xué)”授課內(nèi)容。“工程測(cè)量學(xué)”課程主要圍繞定位工作展開，而坐標(biāo)的獲取需要數(shù)學(xué)知識(shí)作為基礎(chǔ)，如講授坐標(biāo)轉(zhuǎn)換、道路設(shè)計(jì)的方程及建筑物設(shè)計(jì)的曲線方程等時(shí)，需要引入高等數(shù)學(xué)級(jí)數(shù)、微積分及微分方程方面的知識(shí);講授干涉測(cè)量?jī)x時(shí)，需要引入物理學(xué)的知識(shí)，如電磁波傳播和光學(xué)等。同時(shí)，通過網(wǎng)絡(luò)等渠道，可以獲取大型工程建設(shè)資料中的新技術(shù)、新方法，且適當(dāng)?shù)卦黾永碚摲治觯瑴p少技能方面的介紹，以此提升教學(xué)質(zhì)量。

2.優(yōu)化實(shí)驗(yàn)實(shí)習(xí)內(nèi)容。在教學(xué)經(jīng)費(fèi)比較緊張的情況下，筆者通過租賃的形式，向測(cè)量?jī)x器公司租用儀器，解決了實(shí)驗(yàn)實(shí)習(xí)儀器短缺問題。同時(shí)，通過深化校企合作模式，開展企業(yè)家入校園及學(xué)生走向企業(yè)等活動(dòng)，首先邀請(qǐng)測(cè)繪院領(lǐng)導(dǎo)及骨干技術(shù)力量來校做管理及學(xué)術(shù)講座，讓學(xué)生了解測(cè)繪單位的管理思維及模式、當(dāng)前測(cè)繪行業(yè)的技術(shù)前沿及存在的問題等;其次在課堂時(shí)間或課余時(shí)間，帶領(lǐng)學(xué)生到實(shí)踐基地參加測(cè)繪項(xiàng)目，最大限度地拓寬其知識(shí)的視野，使學(xué)生更好地掌握理論體系，提升實(shí)踐創(chuàng)新能力。在“天宇杯”第五屆全國(guó)高等學(xué)校大學(xué)生測(cè)繪技能大賽中，華南農(nóng)業(yè)大學(xué)榮獲團(tuán)體、數(shù)字測(cè)圖、二等水準(zhǔn)測(cè)量及測(cè)量程序設(shè)計(jì)共四個(gè)特等獎(jiǎng)。這些成果與“工程測(cè)量學(xué)”的教學(xué)與實(shí)驗(yàn)工作積累是密不可分的。

3.提升教師自身專業(yè)知識(shí)素質(zhì)。教師要時(shí)時(shí)刻刻想方設(shè)法擴(kuò)大自身專業(yè)知識(shí)面，利用課余時(shí)間參加專業(yè)學(xué)習(xí)，特別是高水平的學(xué)術(shù)交流會(huì)議、名師講座及高水平的工程測(cè)量技能培訓(xùn)等，要把握、珍惜提升專業(yè)知識(shí)的好機(jī)會(huì)。另外，團(tuán)隊(duì)內(nèi)的教師也要相互切磋、互補(bǔ)長(zhǎng)短，首先發(fā)揮老教師傳幫帶作用，以推進(jìn)團(tuán)隊(duì)內(nèi)青年教師實(shí)踐教學(xué)能力的提升，其次年輕教師憑借敏銳思維、旺盛精力及前衛(wèi)的理念，應(yīng)協(xié)助老教師更上一層階梯。經(jīng)過近三年的努力，新進(jìn)的兩位年輕教師榮獲華南農(nóng)業(yè)大學(xué)“十佳教師”稱號(hào)，并在“南方測(cè)繪杯”第十屆全國(guó)高等學(xué)校測(cè)繪類專業(yè)青年教師講課競(jìng)賽中榮獲一等獎(jiǎng)，師資隊(duì)伍建設(shè)工作初見成效。

4.改變教學(xué)方法，提升學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。2020年的一場(chǎng)年所未有的新冠肺炎疫情極大地影響了我們的生活，也為高等教育事業(yè)帶來前所未有的挑戰(zhàn)。居于目前疫情的復(fù)雜情況，筆者首先在華南農(nóng)業(yè)大學(xué)在線教育平臺(tái)建設(shè)“工程測(cè)量學(xué)”資源庫(kù)，包含課件、實(shí)驗(yàn)視頻、試題及相關(guān)工程項(xiàng)目介紹等，通過教師在線（例如釘釘）直播，學(xué)生在圖書館或宿舍觀看視頻講解，回到課堂上師生面對(duì)面交流并完成作業(yè)的這樣一種教學(xué)形態(tài)完成教學(xué)活動(dòng)。線上教學(xué)結(jié)果顯示，一方面，線上教學(xué)可以減少師生聚集，減少疫情傳播的機(jī)會(huì);另一方面，線上教學(xué)可以讓學(xué)生有更大的靈活性，讓學(xué)生能夠得到個(gè)性化教育，變被動(dòng)接收知識(shí)信息為主動(dòng)學(xué)習(xí)研究問題，變知識(shí)體系的集中傳授為學(xué)生依據(jù)興趣和能力的個(gè)性化搭建。在近三年的教學(xué)評(píng)價(jià)中，學(xué)生普遍反映這種線上和線下混合式的教學(xué)方式能為他們帶來更多的學(xué)習(xí)靈活性及高效率。

經(jīng)過近三年的教學(xué)改革，筆者所在的教學(xué)團(tuán)隊(duì)克服了不少教學(xué)困難，走上了“工程測(cè)量學(xué)”健康發(fā)展的道路，目前，團(tuán)隊(duì)成員陸續(xù)在國(guó)家基金項(xiàng)目申報(bào)、教材出版及全國(guó)大學(xué)生科技論文比賽等方面取得了好成績(jī)。史由人而彰，人憑德而傳，筆者相信在立德樹人教育方針的指引下，借“金課”建設(shè)之契機(jī)，“工程測(cè)量學(xué)”的教學(xué)改革將會(huì)漸入佳境！

參考文獻(xiàn)

[1]孫秋華，趙言誠(chéng)，姜海麗，等.立德樹人理念下大學(xué)物理“金課”建設(shè)探索與實(shí)踐[J].高教學(xué)刊，2020（9）：68-71.

[2]丁丹.新時(shí)代高校“三全育人”探賾：機(jī)理、問題與路向[J].思想教育研究，2020，6（31）：119-123.

[3]吳昊，婁爽，張華忠，等.線上線下混合式“金課”的構(gòu)建與探索[J].南京醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào)（社會(huì)科學(xué)版），2019，19（6）：504-506+509.

[4]張正祿.工程測(cè)量學(xué)[M].2版.武漢：武漢大學(xué)出版社，2013：1.

[5]張正祿.工程測(cè)量學(xué)發(fā)展的歷史現(xiàn)狀與展望[J].測(cè)繪地理信息，2014，39（4）：1-4.

[6]殷志祥，劉志偉，吳艷蘭，等.《工程測(cè)量學(xué)》教學(xué)實(shí)踐探討[J].測(cè)繪地理信息，2019，44（2）：124-126.

[7]宋超智，陳翰新，溫宗勇.大國(guó)工程測(cè)量技術(shù)創(chuàng)新與發(fā)展[M].北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2019：4.

[8]林觀土，于紅波，羅璇.土木工程測(cè)量實(shí)習(xí)成績(jī)?cè)u(píng)價(jià)改革與實(shí)踐[J].測(cè)繪科學(xué)，2009，34（4）：237-238+119.

[9]馬海英，胡月明，姚朝龍，等.地形起伏地區(qū)平面坐標(biāo)轉(zhuǎn)換方法及精度分析[J].測(cè)繪通報(bào)，2019（2）：91-94+112.

[10]趙健赟，宋宜容.“工程測(cè)量學(xué)”課程教學(xué)優(yōu)化實(shí)踐[J].測(cè)繪科學(xué)，2015，40（6）：162-166.

[11]談傳生.高校“三全育人”須牢牢把握立德樹人主旋律[N].湖南日?qǐng)?bào)，2020-04-30（5）.

[12]張俊玲，黃靜華，付立新.工科類院校“課程思政”建設(shè)的突破與實(shí)踐[J].北京聯(lián)合大學(xué)學(xué)報(bào)，2019，33（4）：7-10.

[13]中共中央宣傳部.習(xí)近平總書記系列重要講話讀本（2016年版）[M].北京：人民出版社，2016：4.

Teaching Reform of Engineering Surveying Under the Background of “Golden Course” Construction

LIN Guan-tu， YAO Chao-long， WANG Chang-wei， YU Hong-bo， LI Hong-wei

（School of Resources and Environment， South China Agricultural University， Guangzhou， Guangdong 510642， China）

Abstract： In response to the call of the Ministry of Education， we have reformed the theoretical teaching， practical teaching， comprehensive evaluation， practice， innovation and entrepreneurship of the course of “Engineering Surveying” according to the construction standard of “golden course”， which is based on the concept of Enhance Morality，F(xiàn)oster Talents， and the ideological and political elements of the course. After the teaching reform， by reasonably improving the academic challenge， increasing the difficulty of the course and expanding the depth of the course， we have made good achievements in the application of national fund projects， the publication of teaching materials and the National College Students’ Scientific and Technological Thesis Competition， which has laid a solid foundation for further improving the construction level of the “golden course” of the course.

key words： Enhance Morality，F(xiàn)oster Talents; construction of “golden course”; Engineering Surveying; teaching reform