新質生產力背景下“測量與地圖學”課程教學革新

摘要：為適應新興測繪技術的發展和人才市場的需求，改革“測量與地圖學”課程的教學模式對于提高學生的實踐能力和綜合素質至關重要。以湖北文理學院地理科學專業為例，我們首先分析了在新質生產力背景下“測量與地圖學”課程教學改革的必要性，然后給出了相應的改革措施，主要包括：在教學方式上，采用虛擬仿真實驗平臺，實施“內外互動，賽學互促”的教學模式，以增強學生的學習興趣和實踐能力；在評價體系方面，引入達成度分析，通過過程考核與結果考核相結合，促進學生的全面發展。教學改革實施后，在綜合性成績提升、課程目標達成度提高和競賽的參與和獲獎人數增加等方面的成效明顯。“測量與地圖學”課程教學改革的實施方案與成效，對于同類型的高校課程改革具有借鑒意義。

關鍵詞： 新質生產力；測量與地圖學；課程改革；虛擬仿真；賽課融合

Teaching"Reform"and"Practice"of"“Surveying"and"Cartography”"Course"Under"New"Quality"Productive"Forces："A"Case"Study"of"Geography"Sciences"in"Hubei"University"of"Arts"and"Science

Chen"Wei"1，2"Hu"Wenshuo"1"Sun"Xiaozhou"1

1.School"of"Resources"Environment"and"Tourism，"Hubei"University"of"Arts"and"Sciences"HubeiXiangyang"441053;"2."State"Key"Laboratory"of"Geodesy"and"Geodynamics"HubeiWuhan""430077

Abstract：In"response"to"the"development"of"emerging"surveying"technologies"and"the"evolving"demands"of"the"job"market，"reforming"the"teaching"methods"of"the"\"Surveying"and"Cartography\""course"is"essential"for"enhancing"students'"practical"skills"and"comprehensive"competencies."Taking"the"Geography"program"at"Hubei"University"of"Arts"and"Science"as"a"case"study，"this"paper"first"examines"the"necessity"of"course"reform"under"the"new"quality"productive"forces."It"then"outlines"key"reform"strategies，"including"the"adoption"of"virtual"simulation"platforms"and"the"implementation"of"an"\"interactive"internal-external\""model"where"competition"and"learning"complement"one"another，"fostering"student"engagement"and"hands-on"experience."In"the"evaluation"system，"a"performance-based"approach"is"introduced，"combining"formative"and"summative"assessments"to"promote"students'"holistic"development."Post-reform"implementation"has"yielded"significant"results，"including"improved"comprehensive"scores，"higher"course"objective"achievement"rates，"and"increased"participation"and"success"in"competitions."The"reform"plan"and"outcomes"for"the"\"Surveying"and"Cartography\""course"offer"valuable"insights"for"similar"courses"in"other"institutions.

Keywords："New"quality"productivity;"Surveying"and"Cartography;"Curriculum"reform；Virtual"simulation;"Competition"and"course"integration

一、概述

“測量與地圖學”是地理科學專業核心課程體系中的重要組成部分，對于地理專業學生學習后續的課程具有重要作用。通過該課程的學習，可以培養學生的測量、平差、繪圖、用圖和看圖的能力，為他們后續學習和職業發展等奠定堅實基礎[1]。然而，“測量與地圖學”課程的理論部分相對抽象且難度較大，實踐部分又對動手能力要求較高，導致學生在學習過程中存在畏難情緒，難以達到預期的學習效果[2，3]。這種情況不僅影響了學生對課程的學習興趣，還制約了學生綜合素質和能力的提升。

特別是近些年測繪技術與產品的迭代更新，許多教師在教授該課程時缺乏新興測繪儀器的使用經驗，學生較難接觸到新型測繪儀器產品及其應用技能。這導致了傳統的“測量與地圖學”課程內容和教學方法顯得愈來愈陳舊，難以適應現代化社會對地理信息專業人才的需要。在這一背景下，引入新質生產力理念，即“新”+“質”+“生產力”的有機統一，顯得尤為必要。這一理念強調以創新發展為主導，追求高科技、高效能和高質量的統一，旨在實現生產力水平的整體優化和提升[4，5，6，7]。將新質生產力理念引入“測量與地圖學”課程教學，不僅有助于提高課程的現代化水平，還能夠激發學生的學習興趣和創新潛力。因此，在新質生產力背景下對“測量與地圖學”課程的教學改革勢在必行。

為提高學生的實踐能力和綜合素質，培養具有創新精神和競爭力的高素質專業人才，以適應國家測繪地理信息事業的發展需求，“測量與地圖學”課程改革需要從多方面入手[8]。首先，結合湖北文理學院地理科學專業實際實時動態調整課程內容，包括引入新型測繪技術相關的教學內容等；其次，適時恰當地改進教學方式，采用“內外互動，賽學互促”的模式提高學生的學習興趣和實踐能力；最后，完善評價體系，采取綜合素質與理論考試相結合的考核方法，引入達成度指標綜合性評估學生的課程效果。課程教學改革實施后，“測量與地圖學”課程的教學成效在學生綜合性成績評價、課程目標達成度和參賽競賽獲獎次數上均取得了相應的成效。

二、課程教學改革的必要性分析

（一）新質生產力背景下的要求

在新質生產力背景下，新技術應用、新產業和業態的涌現以及新型社會生產關系和制度體系的構建，成為推動中國高質量發展的關鍵。新質生產力的發展不僅需要教育培養人才、提升人力資本和社會素質，還直接影響國家的科技創新。因此，高等教育需深化改革，包括課程結構、教學方式和評價機制，以適應新生產力的需求[5]。“測量與地圖學”作為地理科學專業的基礎課程亟需教學改革，以培養符合新質生產力發展的人才。

（二）“測量與地圖學”課程存在的問題

“測量與地圖學”課程面臨的問題主要包括教材內容與行業發展脫節，缺乏對新型測量技術和儀器的介紹，如北斗導航、無人機等，導致教學內容滯后。教學方法仍偏重傳統講授，缺少互動和實踐，難以激發學生興趣。湖北文理學院地理科學專業的學生多來自文史類背景，女生比例較高，課堂活躍度不是很高。考核方式過于偏重理論，忽視實踐技能，影響學生的動手能力和創新能力。這些問題影響了學生對課程內容的理解和實際應用能力的培養。

（三）“測量與地圖學”課程發展的需要

“測量與地圖學”作為地理科學專業的核心基礎課程，承載著培養學生在地理空間數據采集、處理、地圖制圖及識圖認圖方面的能力，對社會對地理信息技術人才的需求日益增長。課程需要緊跟測繪地理信息技術的迭代，如北斗導航、無人機等，更新內容以反映這些技術的最新應用和趨勢。此外，課程改革應注重提升學生的創新和實踐能力，通過實踐教學和虛擬仿真技術的結合，增強學生的動手操作和問題解決技能。因此，只有實現課程改革、提高教學質量，才能滿足社會對具備現代地理信息技能人才的需求。

三、課程教學改革探索與實踐

（一）優化知識點教學，融入新型測繪技術

為了提升“測量與地圖學”課程的教學質量，我們通過優化理論課程，融入新型測繪技術。教學將采用PPT、多媒體視頻和測繪軟件實操等多樣化展示方式，并通過播放測繪新技術教學視頻，如珠峰高程測量、北斗系統應用等，增強學生對前沿知識的理解。課程外，通過超星學習通平臺提供37個任務點的在線課程，鼓勵學生自主學習，同時教師根據學習數據提供個性化指導。課堂上，學生將分組分享測繪高新技術和應用實例，以培養表達和團隊協作能力。此外，通過與市內測繪研究院和地質勘察單位建立的校企合作基地，安排學生實地實習，結合理論與實踐，提升學生分析和解決問題的能力。

（二）創新教學方式，引入虛擬仿真實驗軟件

為提升學生的學習興趣和實踐能力，我們引入了數字測圖的虛擬仿真實驗平臺，以替代陳舊的測量設備。該平臺能夠模擬真實地理環境和測量方法，克服了時間、地點和天氣的限制，使學生們能夠在沉浸式虛擬環境中進行數據收集和地形圖繪制，增強了學習的趣味性及實踐、問題解決能力。平臺還提供了豐富的在線課程和資源，支持隨時隨地學習，促進了學生間的實時協作與交流，提升了溝通和團隊協作技能。

（三）實施“內外互動，賽學互促”模式

通過實施“內外互動，賽學互促”的教學模式，整合課堂教學、校內外實驗和競賽活動，以提升學生的學習興趣和實踐能力。教師利用校內外資源，強化理論與實踐的結合，通過校園內的地形測繪和地圖制作活動，以及校企合作基地的實地測繪實習，讓學生將知識應用于實際，拓寬視野。此外，通過舉辦全國大學生測繪學科創新創業智能大賽，檢驗學習成果，鍛煉團隊合作和溝通能力，提高學習積極性。競賽表現也被納入學生綜合評價，以此提高課程教學質量，為培養地理信息方向的人才提供堅實基礎。。

（四）"改革考核方式，注重過程考核

調整“測量與地圖學”課程的考核方式，強調過程考核，以全面評價學生的知識掌握、技能和實踐能力。采用基礎理論測試、實驗操作、報告撰寫和案例分析等多種考核方式，這些過程性評價占總成績的50%。期末考試的理論測試占比降至50%，題型多樣化，內容涵蓋教材外知識點，強調德育元素。此外，引入基于畢業要求的課程目標達成度評價，通過設定權重和指標點，將課程目標與畢業要求相對應，教師根據學生的達成評價給出教學質量反饋。這種考核模式不僅重視理論知識，也注重學生的實踐技能和綜合素質提升。

四、課程教學改革的初步成效

（一）"綜合成績提升明顯

以湖北文理學院地理科學專業為例，在2021年進行“測量與地圖學”課程教學改革后，“測量與地圖學”課程的綜合成績顯著提升。2020-2022級學生的綜合成績，分別在四個分數段（不及格：0-59，中：60-79，良：80-89，優：90-100）的比例。對于2020級和2021級的學生來說，成績為中和不及格的比例超過了50%，其中不及格比例超過10%，中的比例約為45%；成績為良和優的比例在40%左右。但是，2022級學生的不及格比例下降至6%，成績為中的比例下降至40%，成績為良的學生增加至45%，優秀的學生增加至9%。經過課程教學改革后，已超過50%學生的課程成績達到良以上，初步體現了課程教學改革的成效。

（二）"課程目標達成度提高

“測量與地圖學”的課程目標達成度細分為3個目標，分別為知識達成度、實驗達成度、思政達成度，在圖1中給出了2020-2022級的課程目標達成度?！皽y量與地圖學”課程教學改革前，2021級雖然較2020級的目標達成度有所提高，但是上升幅度約為2%。在2021年進行“測量與地圖學”課程教學改革后，2022級學生的3個課程目標達成度較前兩級均有了較為明顯的提升。與2021級相比，課程目標1即知識達成度上升了14%，提高至0.91；課程目標2即實驗達成度上升了18%，提高至0.93；課程目標3即思政達成度上升了7%，提高至0.90。

（三）"競賽的參與和獲獎人數增加

如圖2所示，我們統計了2021年-2023年湖北文理學院地理科學專業學生參加測繪類競賽人數和獲獎人數的比例。在2021年和2022年里，報名測繪類競賽人數比例分別為11%和18%，參加競賽人數的比例分別為6%和8%，獲獎人數比例分別為如圖3所示，我們統計了2021年-2023年湖北文理學院地理科學專業學生參加測繪類競賽人數和獲獎人數的比例。在2021年和2022年里，報名測繪類競賽人數比例分別為11%和18%，參加競賽人數的比例分別為6%和8%，獲獎人數比例分別為0和3%。但是在2023年，報名人數和參數人數比例分別增加到了26%和22%。需要說明的是，雖然2023年報名和參賽人數增加了，但是獲獎比例并未增加。這主要是因為，2023年全國大學生測繪學科創新創業智能大賽被教育部納入了《全國普通高校大學生競賽目錄》，成為測繪科技創新的最高級別賽事，這表明測繪類比賽的項目難度加大，但是學生的獲獎比例依然未降低。這充分說明學生參加競賽的熱情提高了，實際上也反映了學生對”測量與地圖學”課程更加感興趣，在一定程度上反映了教學改革后的成效。

結語

在新質生產力背景下，“測量與地圖學”課程的教學改革必須緊密結合時代發展，適應不斷變化的技術環境和社會需求，致力于培養具備創新精神和實踐能力的專業人才。本研究基于湖北文理學院地理科學專業的實際情況，探索了多種教學改革措施，包括引入先進教學方案和虛擬仿真實驗平臺，采用“內外互動，賽學互促”模式以及改進課程考核方式。改革后的成效顯著，學生綜合成績和課程目標達成度均有所提高，參與和獲獎情況也得到改善。這些成效表明，教學改革在提升學生學習興趣、增強實踐能力和提高綜合素質方面發揮了重要作用。未來，我們將繼續深化和優化”測量與地圖學”課程的教學改革，注重與時俱進，適應新技術和新需求，不斷探索新的教學方法和手段。通過持續性的改革和優化教學體系，期待培養出具備創新精神和實踐能力的專業人才，為新質生產力的發展提供有力的人才保障和技術支持。

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基金項目："湖北文理學院2024年度創新創業教育專項（CX202408）；湖北省教育廳中青年人才項目（Q20232507）；湖北省自然科學基金（2024AFB108）

作者簡介："陳威（1992—"），"男，漢族，湖北黃石人，博士研究生，講師，"研究方向：衛星大地測量和地理教育研究。