新時(shí)代視域下測量學(xué)一流本科課程建設(shè)路徑探索

馬 丹 曹佳萍 張黎明 駱社周

福建農(nóng)林大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院，福建 福州 350002

在新時(shí)代，中國高等農(nóng)業(yè)教育處于一個(gè)重要發(fā)展的機(jī)遇期，新農(nóng)科建設(shè)之路發(fā)生了根本性的轉(zhuǎn)變，從偏重服務(wù)產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)向促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展轉(zhuǎn)變,從單學(xué)科割裂獨(dú)立發(fā)展向多學(xué)科交叉融合發(fā)展轉(zhuǎn)變。測量學(xué)是農(nóng)林類高等院校農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境專業(yè)、設(shè)施農(nóng)業(yè)科學(xué)與工程等農(nóng)科類專業(yè)的基礎(chǔ)課，與農(nóng)科類專業(yè)交叉且融合性強(qiáng)，是支撐傳統(tǒng)農(nóng)科類專業(yè)建設(shè)轉(zhuǎn)型與升級(jí)改造的重要信息技術(shù)之一，在培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決復(fù)雜問題的能力等方面作用突出，而且測量學(xué)課程容易在實(shí)踐中激發(fā)學(xué)生科技興農(nóng)與科技強(qiáng)農(nóng)的責(zé)任感和使命擔(dān)當(dāng)。然而，農(nóng)林類高等院校的測量學(xué)課程多是采用以測量學(xué)科發(fā)展為導(dǎo)向的傳統(tǒng)教學(xué)模式，在較大程度上限制了測量學(xué)課程在新時(shí)代農(nóng)林人才培養(yǎng)中的作用。因此，農(nóng)林類高等院校的測量學(xué)課程建設(shè)與改革迫在眉睫。

一、新時(shí)代農(nóng)科建設(shè)賦予測量學(xué)課程建設(shè)的新要求

2019年教育部提出，國家級(jí)一流本科課程注重創(chuàng)新型、復(fù)合型、應(yīng)用型人才培養(yǎng)課程建設(shè)的創(chuàng)新性、示范引領(lǐng)性和推廣性，省級(jí)一流本科課程注重解決本地區(qū)高校長期存在的教育教學(xué)問題，深化產(chǎn)教融合協(xié)同育人，建設(shè)一批培養(yǎng)應(yīng)用型人才的一流本科課程。學(xué)科、專業(yè)、課程存在內(nèi)在的有機(jī)聯(lián)系，在“雙一流”背景下開展學(xué)科、專業(yè)、課程協(xié)同建設(shè)是非常必要的。課程目標(biāo)優(yōu)化方向應(yīng)該注重多學(xué)科思維融合和多學(xué)科實(shí)踐項(xiàng)目的融合。多學(xué)科交叉融合已在工程類專業(yè)人才培養(yǎng)中進(jìn)行了探索與實(shí)踐，然而，其在農(nóng)科類專業(yè)人才培養(yǎng)中的探索較少。在農(nóng)科類專業(yè)廣為應(yīng)用的測量學(xué)課程教學(xué)中，長期存在與核心課程之間缺乏交叉融合，導(dǎo)致學(xué)生解決農(nóng)林領(lǐng)域中測量問題的綜合能力較差的現(xiàn)象；而且由于課程在專業(yè)人才培養(yǎng)體系中的基礎(chǔ)地位導(dǎo)致學(xué)時(shí)一直被大幅度壓縮而無法更新技術(shù)。鑒于測量學(xué)課程在農(nóng)林類高等院校農(nóng)科專業(yè)建設(shè)中的地位與作用，結(jié)合課程自身的特點(diǎn)，測量學(xué)課程必須要滿足提升高階性、增加挑戰(zhàn)度和服務(wù)新時(shí)代農(nóng)科專業(yè)建設(shè)的一流本科課程建設(shè)要求。

二、混合式教學(xué)模式在測量學(xué)課程建設(shè)的優(yōu)勢

線上線下混合式教學(xué)模式是教育部目前推動(dòng)的一流本科課程建設(shè)的主要模式之一，是全面提升高校教學(xué)質(zhì)量的重要途徑。結(jié)合在線課程學(xué)習(xí)和課堂面授的混合式教學(xué)模式，可以做到優(yōu)勢互補(bǔ)，獲得最佳的學(xué)習(xí)效果。首先，線上線下混合式教學(xué)模式在測量學(xué)課程建設(shè)中的最大優(yōu)點(diǎn)，就是可以通過線上資源拓展教學(xué)容量，與時(shí)俱進(jìn)地更新測量新技術(shù)，既可有效緩解學(xué)時(shí)不足引起的教學(xué)矛盾，又可提高課程學(xué)習(xí)的廣度。其次，線下翻轉(zhuǎn)課堂可以針對(duì)線上學(xué)習(xí)的共性疑難問題和重難點(diǎn)內(nèi)容進(jìn)行講授，培養(yǎng)學(xué)生解決復(fù)雜問題的綜合應(yīng)用能力，提高課程學(xué)習(xí)的深度與挑戰(zhàn)度，以響應(yīng)新時(shí)代建設(shè)一批培養(yǎng)應(yīng)用型人才的一流本科課程的號(hào)召。最后，通過互聯(lián)網(wǎng)資源可以建立學(xué)生與行業(yè)動(dòng)態(tài)、科研機(jī)構(gòu)的聯(lián)系，通過互聯(lián)網(wǎng)熱點(diǎn)案例事件的線上討論，可以潛移默化地培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)規(guī)范意識(shí)與職業(yè)道德精神。

三、測量學(xué)一流本科課程建設(shè)路徑與實(shí)踐

基于新時(shí)代地方農(nóng)林類高等院校對(duì)測量學(xué)課程提出的新要求，針對(duì)如何將測量學(xué)課程建設(shè)成農(nóng)科類專業(yè)一流本科課程，教師團(tuán)隊(duì)在福建農(nóng)林大學(xué)農(nóng)業(yè)與資源環(huán)境專業(yè)實(shí)施了線上線下混合式教學(xué)改革實(shí)踐，課程共24個(gè)學(xué)時(shí)，具體教學(xué)設(shè)計(jì)見圖1。

基于慕課平臺(tái)和慕課堂APP 對(duì)測量學(xué)課程進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)，形成完整的線上線下混合式教學(xué)的學(xué)習(xí)鏈，具體課程流程可分為課前學(xué)習(xí)、課中學(xué)習(xí)和課后學(xué)習(xí)三個(gè)部分。

（一）課前學(xué)習(xí)

以建設(shè)培養(yǎng)應(yīng)用測量技術(shù)服務(wù)農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境專業(yè)應(yīng)用型人才的一流本科課程為目標(biāo)，以讓學(xué)生掌握測量技能與綜合應(yīng)用能力為主線，按照基礎(chǔ)知識(shí)、基本技能、地形圖測繪和應(yīng)用四個(gè)模塊制作了省級(jí)在線精品課程資源并在慕課平臺(tái)上線，課前學(xué)習(xí)主要包括以下兩個(gè)方面的內(nèi)容。

1.線上資源學(xué)習(xí)

課前線上資源的學(xué)習(xí)包括教學(xué)視頻、預(yù)習(xí)材料、課前練習(xí)、課前討論和拓展資源等。拓展資源包括課程資源、行業(yè)動(dòng)態(tài)、測量法規(guī)和拓展案例，內(nèi)容包括全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)、4D 產(chǎn)品、無人機(jī)測量等。行業(yè)動(dòng)態(tài)包括測量主管部門與行業(yè)生產(chǎn)動(dòng)態(tài)。學(xué)生根據(jù)教師線上發(fā)布的教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)計(jì)劃和教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行理論知識(shí)的自主學(xué)習(xí)，完成線上小測與線上作業(yè)，并形成學(xué)習(xí)筆記，同時(shí)教師通過平臺(tái)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)分析了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，并通過社交平臺(tái)如QQ 群督促學(xué)生及時(shí)學(xué)習(xí)并進(jìn)行線上一對(duì)一的輔導(dǎo)。

2.線下工程實(shí)踐項(xiàng)目

教師提前在QQ 群和慕課平臺(tái)上發(fā)布測量工程實(shí)踐任務(wù)指南，學(xué)生在實(shí)施項(xiàng)目前根據(jù)在線學(xué)習(xí)整理工程任務(wù)的相關(guān)總結(jié)，以小組為單位在教師的輔導(dǎo)下完成測量工程項(xiàng)目并制作項(xiàng)目匯報(bào)PPT，教師在線下輔導(dǎo)小組進(jìn)行匯報(bào)。測量學(xué)課程實(shí)踐共設(shè)置了六個(gè)測量工程項(xiàng)目，包括單一測站的水準(zhǔn)測量、閉合水準(zhǔn)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(yīng)用。

（二）課堂學(xué)習(xí)

課堂學(xué)習(xí)是在教師主導(dǎo)下的基于學(xué)生為中心的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式，以測量學(xué)課程和農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境專業(yè)多學(xué)科交叉融合優(yōu)化課程目標(biāo)。在翻轉(zhuǎn)課堂中教師搭建測量學(xué)和農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境專業(yè)多學(xué)科交叉融合項(xiàng)目場景見表1，以工程項(xiàng)目為中心展開知識(shí)探究、能力培養(yǎng)和價(jià)值引領(lǐng)的有機(jī)融合見表2。首先，運(yùn)用慕課堂APP發(fā)布問卷調(diào)查或討論引出主題，賦予農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境專業(yè)領(lǐng)域中的測量場景，接著以小組報(bào)告答辯的形式展開，引導(dǎo)學(xué)生分析并解決專業(yè)領(lǐng)域中出現(xiàn)的測量問題；然后教師針對(duì)共性問題進(jìn)行講解，并通過慕課堂APP 發(fā)布重難點(diǎn)習(xí)題庫讓學(xué)生進(jìn)行課堂練習(xí)，指引學(xué)生探索測量學(xué)和農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境專業(yè)學(xué)科的交叉前沿技術(shù)，最后教師通過思維導(dǎo)圖進(jìn)行總結(jié)并布置下次課的教學(xué)任務(wù)。

（三）課后學(xué)習(xí)

以測量學(xué)課程相關(guān)的農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境專業(yè)的科研方向與就業(yè)為學(xué)習(xí)目標(biāo)，課后學(xué)生通過在線資源的再學(xué)習(xí)和線上拓展案例的分析來強(qiáng)化對(duì)理論的理解，實(shí)現(xiàn)自我提升與完善，形成課前學(xué)習(xí)、課堂學(xué)習(xí)和課后學(xué)習(xí)的閉合環(huán)。同時(shí)，教師通過在課外引導(dǎo)學(xué)生參與耕地質(zhì)量評(píng)價(jià)專題資源調(diào)查項(xiàng)目等行業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐、“北斗杯”全國青少年科技創(chuàng)新比賽、全國大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目和測量技能競賽等活動(dòng)，促進(jìn)學(xué)生深入學(xué)習(xí)測量學(xué)前沿技術(shù)和進(jìn)行創(chuàng)新思維訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)生解決農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境專業(yè)領(lǐng)域中復(fù)雜測量問題的能力，激發(fā)學(xué)生以科技興農(nóng)報(bào)效家鄉(xiāng)的責(zé)任感。

四、多元化的學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)體系

多元化的學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)體系對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)方式和學(xué)習(xí)積極性起著重要作用。與傳統(tǒng)學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)相比，線上線下混合式教學(xué)應(yīng)采用動(dòng)態(tài)學(xué)習(xí)過程評(píng)價(jià)的方式，形成涵蓋線上、線下和課堂內(nèi)、課堂外的多元化評(píng)價(jià)體系。具體評(píng)價(jià)包括線上學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)、小組報(bào)告答辯和期末考試等。其中，線上學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)采用線上討論、線上作業(yè)和線上考試的形式。對(duì)視頻教學(xué)資源對(duì)應(yīng)的知識(shí)點(diǎn)，通過試題庫中隨機(jī)組合的試題考核學(xué)生線上學(xué)習(xí)的整體效果；線上作業(yè)主要考核學(xué)生的文獻(xiàn)查閱能力與閱讀能力；通過測量違法事件、熱點(diǎn)案例的討論增加學(xué)習(xí)的趣味性，通過測量觀測誤差影響因素的線上討論提高學(xué)習(xí)深度。小組報(bào)告答辯是通過確定工程項(xiàng)目原理、施測程序、數(shù)據(jù)記錄與處理、誤差分析及減弱措施等考查學(xué)生對(duì)工程實(shí)踐項(xiàng)目的整體掌控能力，以及考核學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題與解決問題的能力。期末考試采用傳統(tǒng)線下卷面測試的方式對(duì)學(xué)生的課程內(nèi)容掌握情況進(jìn)行綜合性測試。這種以學(xué)生為中心的多元化學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)體系比傳統(tǒng)單一化的考試方式更加公正，有利于培養(yǎng)學(xué)生積極向上的學(xué)習(xí)態(tài)度與學(xué)習(xí)習(xí)慣，可以促進(jìn)學(xué)生在知識(shí)、能力和情感等方面的全面發(fā)展。

五、結(jié)束語

課題組面向農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境專業(yè)探索了基于線上線下混合式教學(xué)的測量學(xué)課程建設(shè)路徑，在拓展教學(xué)容量與更新知識(shí)的同時(shí)，培養(yǎng)了學(xué)生解決農(nóng)業(yè)資源與專業(yè)領(lǐng)域中測量問題的綜合能力。然而，地方農(nóng)林類高等院校農(nóng)科類專業(yè)測量學(xué)一流本科課程建設(shè)任重道遠(yuǎn)，還需要根據(jù)農(nóng)科的新業(yè)態(tài)和新產(chǎn)業(yè)不斷地優(yōu)化課程目標(biāo)，繼續(xù)探索多學(xué)科交叉融合的實(shí)踐項(xiàng)目案例與場景，進(jìn)一步優(yōu)化混合式教學(xué)組織，這樣才能打造適合地方農(nóng)林類高等院校農(nóng)科類專業(yè)的測量學(xué)一流本科課程。