新時代視域下測量學一流本科課程建設路徑探索

馬 丹 曹佳萍 張黎明 駱社周

福建農林大學資源與環境學院，福建 福州 350002

在新時代，中國高等農業教育處于一個重要發展的機遇期，新農科建設之路發生了根本性的轉變，從偏重服務產業經濟向促進學生全面發展轉變,從單學科割裂獨立發展向多學科交叉融合發展轉變。測量學是農林類高等院校農業資源與環境專業、設施農業科學與工程等農科類專業的基礎課，與農科類專業交叉且融合性強，是支撐傳統農科類專業建設轉型與升級改造的重要信息技術之一，在培養學生發現問題、分析問題和解決復雜問題的能力等方面作用突出，而且測量學課程容易在實踐中激發學生科技興農與科技強農的責任感和使命擔當。然而，農林類高等院校的測量學課程多是采用以測量學科發展為導向的傳統教學模式，在較大程度上限制了測量學課程在新時代農林人才培養中的作用。因此，農林類高等院校的測量學課程建設與改革迫在眉睫。

一、新時代農科建設賦予測量學課程建設的新要求

2019年教育部提出，國家級一流本科課程注重創新型、復合型、應用型人才培養課程建設的創新性、示范引領性和推廣性，省級一流本科課程注重解決本地區高校長期存在的教育教學問題，深化產教融合協同育人，建設一批培養應用型人才的一流本科課程。學科、專業、課程存在內在的有機聯系，在“雙一流”背景下開展學科、專業、課程協同建設是非常必要的。課程目標優化方向應該注重多學科思維融合和多學科實踐項目的融合。多學科交叉融合已在工程類專業人才培養中進行了探索與實踐，然而，其在農科類專業人才培養中的探索較少。在農科類專業廣為應用的測量學課程教學中，長期存在與核心課程之間缺乏交叉融合，導致學生解決農林領域中測量問題的綜合能力較差的現象；而且由于課程在專業人才培養體系中的基礎地位導致學時一直被大幅度壓縮而無法更新技術。鑒于測量學課程在農林類高等院校農科專業建設中的地位與作用，結合課程自身的特點，測量學課程必須要滿足提升高階性、增加挑戰度和服務新時代農科專業建設的一流本科課程建設要求。

二、混合式教學模式在測量學課程建設的優勢

線上線下混合式教學模式是教育部目前推動的一流本科課程建設的主要模式之一，是全面提升高校教學質量的重要途徑。結合在線課程學習和課堂面授的混合式教學模式，可以做到優勢互補，獲得最佳的學習效果。首先，線上線下混合式教學模式在測量學課程建設中的最大優點，就是可以通過線上資源拓展教學容量，與時俱進地更新測量新技術，既可有效緩解學時不足引起的教學矛盾，又可提高課程學習的廣度。其次，線下翻轉課堂可以針對線上學習的共性疑難問題和重難點內容進行講授，培養學生解決復雜問題的綜合應用能力，提高課程學習的深度與挑戰度，以響應新時代建設一批培養應用型人才的一流本科課程的號召。最后，通過互聯網資源可以建立學生與行業動態、科研機構的聯系，通過互聯網熱點案例事件的線上討論，可以潛移默化地培養學生的職業規范意識與職業道德精神。

三、測量學一流本科課程建設路徑與實踐

基于新時代地方農林類高等院校對測量學課程提出的新要求，針對如何將測量學課程建設成農科類專業一流本科課程，教師團隊在福建農林大學農業與資源環境專業實施了線上線下混合式教學改革實踐，課程共24個學時，具體教學設計見圖1。

基于慕課平臺和慕課堂APP 對測量學課程進行教學設計，形成完整的線上線下混合式教學的學習鏈，具體課程流程可分為課前學習、課中學習和課后學習三個部分。

（一）課前學習

以建設培養應用測量技術服務農業資源與環境專業應用型人才的一流本科課程為目標，以讓學生掌握測量技能與綜合應用能力為主線，按照基礎知識、基本技能、地形圖測繪和應用四個模塊制作了省級在線精品課程資源并在慕課平臺上線，課前學習主要包括以下兩個方面的內容。

1.線上資源學習

課前線上資源的學習包括教學視頻、預習材料、課前練習、課前討論和拓展資源等。拓展資源包括課程資源、行業動態、測量法規和拓展案例，內容包括全球衛星導航系統、4D 產品、無人機測量等。行業動態包括測量主管部門與行業生產動態。學生根據教師線上發布的教學目標、教學計劃和教學內容進行理論知識的自主學習，完成線上小測與線上作業，并形成學習筆記，同時教師通過平臺統計數據分析了解學生的學習情況，并通過社交平臺如QQ 群督促學生及時學習并進行線上一對一的輔導。

2.線下工程實踐項目

教師提前在QQ 群和慕課平臺上發布測量工程實踐任務指南，學生在實施項目前根據在線學習整理工程任務的相關總結，以小組為單位在教師的輔導下完成測量工程項目并制作項目匯報PPT，教師在線下輔導小組進行匯報。測量學課程實踐共設置了六個測量工程項目，包括單一測站的水準測量、閉合水準路線測量、單一水平角觀測、全圓測回法、全站儀建站、大比例尺的地形圖應用。

（二）課堂學習

課堂學習是在教師主導下的基于學生為中心的翻轉課堂教學模式，以測量學課程和農業資源與環境專業多學科交叉融合優化課程目標。在翻轉課堂中教師搭建測量學和農業資源與環境專業多學科交叉融合項目場景見表1，以工程項目為中心展開知識探究、能力培養和價值引領的有機融合見表2。首先，運用慕課堂APP發布問卷調查或討論引出主題，賦予農業資源與環境專業領域中的測量場景，接著以小組報告答辯的形式展開，引導學生分析并解決專業領域中出現的測量問題；然后教師針對共性問題進行講解，并通過慕課堂APP 發布重難點習題庫讓學生進行課堂練習，指引學生探索測量學和農業資源與環境專業學科的交叉前沿技術，最后教師通過思維導圖進行總結并布置下次課的教學任務。

（三）課后學習

以測量學課程相關的農業資源與環境專業的科研方向與就業為學習目標，課后學生通過在線資源的再學習和線上拓展案例的分析來強化對理論的理解，實現自我提升與完善，形成課前學習、課堂學習和課后學習的閉合環。同時，教師通過在課外引導學生參與耕地質量評價專題資源調查項目等行業生產實踐、“北斗杯”全國青少年科技創新比賽、全國大學生創新創業項目和測量技能競賽等活動，促進學生深入學習測量學前沿技術和進行創新思維訓練，培養學生解決農業資源與環境專業領域中復雜測量問題的能力，激發學生以科技興農報效家鄉的責任感。

四、多元化的學習評價體系

多元化的學習評價體系對學生的學習方式和學習積極性起著重要作用。與傳統學習評價相比，線上線下混合式教學應采用動態學習過程評價的方式，形成涵蓋線上、線下和課堂內、課堂外的多元化評價體系。具體評價包括線上學習評價、小組報告答辯和期末考試等。其中，線上學習評價采用線上討論、線上作業和線上考試的形式。對視頻教學資源對應的知識點，通過試題庫中隨機組合的試題考核學生線上學習的整體效果；線上作業主要考核學生的文獻查閱能力與閱讀能力；通過測量違法事件、熱點案例的討論增加學習的趣味性，通過測量觀測誤差影響因素的線上討論提高學習深度。小組報告答辯是通過確定工程項目原理、施測程序、數據記錄與處理、誤差分析及減弱措施等考查學生對工程實踐項目的整體掌控能力，以及考核學生發現問題、分析問題與解決問題的能力。期末考試采用傳統線下卷面測試的方式對學生的課程內容掌握情況進行綜合性測試。這種以學生為中心的多元化學習評價體系比傳統單一化的考試方式更加公正，有利于培養學生積極向上的學習態度與學習習慣，可以促進學生在知識、能力和情感等方面的全面發展。

五、結束語

課題組面向農業資源與環境專業探索了基于線上線下混合式教學的測量學課程建設路徑，在拓展教學容量與更新知識的同時，培養了學生解決農業資源與專業領域中測量問題的綜合能力。然而，地方農林類高等院校農科類專業測量學一流本科課程建設任重道遠，還需要根據農科的新業態和新產業不斷地優化課程目標，繼續探索多學科交叉融合的實踐項目案例與場景，進一步優化混合式教學組織，這樣才能打造適合地方農林類高等院校農科類專業的測量學一流本科課程。