高校测量学课程思政教学的探索与实践

1、高愉iM量学课程思政教学的探索与实践摘要为了充分发挥高校理工科课程的育人作用，文章结合测量学课程的内容与特点，从学科开展历史、典型人 物、典型工程与日常应用实例、专业知识点四个方面深度挖掘专业知识体系的思政元素，并给出八个课程思政案例，定 位思政元素在理论教学单元的融入点及融入途径，使专业教育与思政教育有机结合，到达知识传授与价值引领的双重作 用。关键词理工科课程;测量学;课程思政培养中国特色社会主义事业合格建设者和可靠接班人是新时代高等教育的责任和使命。社会价值多元化开展使单 纯依赖思想政治理课实现价值引领的局限性日益凸显。2016年12月，习近平总书记在全国高校思想政治工作会议上 提出“使

2、各类课程与思想政治理论课同向同行，形成协同效应”1,自此全面推动了全国课程思政建设和相关的教学实践 探索工作。高校理工科课程思政建设是构建“大思政”格局，实现全员、全程、全方位育人的战略目标的重要途径。课程思政是 一项系统工程，需要结合不同学科的特点，立足学科的特色优势、学术内涵和传承脉络等开展课程思政探索与实践。测 量学作为一门技术基础课，在我国许多高校的非测绘类工程专业中均有开设，基于不同背景的教学改革研究成果较多 2-4,但尚缺少课程思政方面的深入研究。本文围绕“知识传授与价值引领相结合”的课程目标，对测量学课程的思政元 素融入课堂教学的途径进行深度挖掘和探索研究，将专业学习与价值引领相

3、结合，培养学生的爱国情怀、“三农”情怀、 创新思维和敬业精神等。一、课程思政的基本要求与做法习近平总书记强调，要坚持把立德树人作为中心环节，把思想政治工作贯穿教育教学全过程1。课程思政教学就 是要挖掘课程中与社会主义核心价值观、理想信念、家国情怀、创新思维、敬业精神等相关的思想政治教育元素，并将 其有机融入专业课程教学的全过程，包括教学目标制订、教学内容设计、教学方法使用、教学评价考核、课堂教学及实 践教学过程实施等方面，实现专业知识传授和价值引领双重目标的统一。围绕立德树人的根本任务，深入推进课程思政 建设，成为新时代高校全面开展“三全育人”工作、培养担当民族复兴大任时代新人的重要举措。针对

4、理工科专业课程思政，教育部于2020年5月28日印发的高等学校课程思政建设指导纲要指出，要深度 挖掘提炼专业知识体系中所蕴含的思想价值和精神内涵，培养学生探索未知、追求真理、勇攀科学高峰的责任感与使命 感和精益求精的大国工匠精神，激发学生科技报国的家国情怀和使命担当5。二、测量学课程特点及课程思政教育的基本思路测量学是从人类生产实践中开展起来的一门历史悠久的学科，同时涉及现代高精尖测量技术，在我国经济建设、 国防建设和科学研究中发挥了重要作用，其中蕴含了丰富的思政元素。该课程是许多工科专业本科生的一门重要公共基 础课。以华南农业大学为例，其测量学课程面向测绘工程、地理信息科学、土木工程、城乡规

5、划、风景园林、土地资源 管理、林学等十多个专业的大一、大二学生开设，每年授课学生人数近千人。在大学初期开展测量学课程思政教育能更 好地发挥专业课程的育人作用。华南农业大学是广东省唯一入选教育部第二批“三全育人”综合改革试点的高校，为实施专业课课程思政教学改革研 究与实践提供了有力条件。工程组根据测量学课程的内容和特点，进行课程思政探索和实践。其基本思路为：首先，从 我国测量学科的艰难开展历程、不同研究方向的典型人物、典型工程与日常应用实例以及具体专业知识点中挖掘爱国主 义、艰苦奋斗、创新精神等思政元素。然后，从思想政治教育的角度细化具有思政教育点的教学单元，形成具有思政教 学深度的课程教学设计

6、，从而将思政元素有机融入课堂教学中。三、测量学课程思政元素的挖掘与融入（一）学科开展历史的思政元素挖掘与融入测量学的开展可追溯到史记中记载大禹治水时“左准绳，右规矩”的描述，以及战国时期用于定向的“司南”、西 汉时期的驻军图等，到中华人民共和国成立后测量坐标系的建立、测绘仪器国产化，再到今天举世瞩目的北斗卫星 导航系统、国际空间站、月球探测、火星探测等。案例1.在中华人民共和国成立之初，为了迅速开展我国的测绘事业，当时建立的1954年北京坐标系是苏联1942 年普尔科沃坐标系延伸至我国的一个坐标系。该坐标系为我国各项工程建设提供了坐标基准，但在实际使用过程中存在 精度偏低、椭球定位定向偏差较大

7、等问题。我国随着航空、航天、航海及国防建设需求的不断提升，迫切需要建立全球 性的地心坐标系，由此建立了 2000国家大地坐标系6。案例2.1975年，我国在开展珠穆朗玛峰（以下简称“珠峰”）高程测量时使用的仪器主要依赖外国进口。由于国外 仪器操作较难，不易改装，有时候必须脱掉手套进行操作，在珠峰极端恶劣的低温条件下，一些重力测量队员的手被冻 伤。随着国产仪器的不断开展，在2020年5月27日的珠峰高程测量所使用的测绘仪器中，国产测绘仪器核心技术占 90%左右。思政元素的挖掘与融入：在第一章讲授测绘学开展史时，教师可以通过参观仪器陈列室、图片展示、观看影像视 频等形式，结合中国制造2025对案例

8、进行分析。通过介绍我国早期测量的艰难开展历程及其在经济、国防、科研 等方面取得的卓越成就和贡献，增强学生对国家的道路自信、理论自信、制度自信、文化自信和爱国情怀，引导学生坚 持独立自主的开展信念，激发学生对测绘事业的热爱。（二）典型人物的思政元素挖掘与融入我国测量学科的开展离不开一代代测量人的辛勤付出，在这一过程中涌现出许多杰出的代表人物。如被誉为“大地 之星”的宁津生院士一生致力于地球重力场理论和方法的研究;“高铁二等座院士”刘先林教授毕生致力于测绘仪器国产化， 曾两次获得国家科技进步一等奖;被称为我国“极地测绘之父”的鄂栋臣教授11次挑战南北极，为我国极地科考工作奉献 一生;“最美奋斗者”

9、国家测绘局第一大地测量队（以下简称“国测一大队”）队员两下南极、六测珠峰，数十次深入无人区、 戈壁荒原和沙漠腹地。案例3.地球重力场理论与相关数据是卫星发射的保障和支撑，1970年我国第一颗人造地球卫星发射成功，宁津 生院士正是从这一年开始从事地球重力场研究。他为我国似大地水准面、地球重力场模型、国家天文重力水准网等的建 立做出了突出贡献。1997年，宁津生院士联合测绘学科的多位院士，开设了被誉为“最奢侈基础课”的测绘学概论，数十 年如一日地坚持为学生讲课，为我国测绘科教事业的开展弹精竭虑、鞠躬尽瘁。案例4.曾被国务院授予“功勋卓著、无私奉献的英雄测绘大队”称号的国测一大队，自成立60多年来，

10、徒步行程 超过6000万千米，相当于绕地球1500多圈。先后有46名队员因公殉职，以热血和生命凝铸了“热爱祖国、忠诚事业、 艰苦奋斗、无私奉献”的“国测一大队精神”。2015年7月，习近平总书记给国测一大队6位老队员、老党员回信，充分 肯定了他们爱国报国、勇攀高峰的感人事迹和崇高精神，对全国测绘工作者和广大共产党员提出了殷切希望7。思政元素的挖掘与融入：在讲授水准测量的大地水准面、珠峰高程测量等相关内容时，通过点评测绘热点人物和 话题等形式对案例进行分析，以及对学界专家和典型人物事迹的介绍，培养学生在学术研究中吃苦耐劳、乐于奉献的职 业精神，提升学生的社会责任感，引导学生树立远大理想和为此执着

11、奋斗的精神，激发学生科技报国的家国情怀和使命 担当。（三）典型工程和日常应用实例的思政元素挖掘与融入随着科学技术的快速开展，测量学在我国一些超级工程、突发事件应急和日常生活中发挥着不可或缺的作用。例 如，被誉为“21世纪第八大奇迹”的港珠澳大桥、已在“一带一路”沿线国家使用的北斗卫星导航系统、首次实现月球反面 软着陆的嫦娥四号，还有中国天眼FAST等工程建设的安装定位，以及抗击新冠肺炎疫情中武汉火神山、雷神山医院建 设等应急测绘都凝聚了测绘工作者的智慧和心血。案例5.港珠澳大桥作为目前世界上最长的跨海大桥，其于2017年贯通建成的大桥沉管隧道（长6.7km）也是世 界上最长的已贯通沉管隧道。为

12、了满足海上长距离沉管隧道高精度贯通的要求，岛隧工程工程部提出横向贯通限差要控 制在70mm以内的严格要求，其精度远高于现行规范的规定，贯通测量面临无先例可循、无经验与规范可借鉴的困难局 面。作为岛隧工程测量技术顾问的武汉大学测绘学院黄声享教授及其团队经过研究，提出了一种新型的隧道内控网形 双线形联合锁网，最终实现了沉管隧道的高精度顺利贯通8。案例6.我国的北斗卫星导航定位系统从2000年的2颗卫星到2012年12月利用14颗卫星完成了北斗区域系统 建设，实现了对亚太地区的连续覆盖;再到2020年发射的第55颗卫星，标志着系统部署全部完成。经过几十年的奋斗, 我国建成了具有位置报告、短电文通信等

13、显著特色的北斗试验系统，成为世界上第3个拥有自主卫星导航系统的国家9。 目前，北斗卫星导航定位系统已在各个领域广泛应用。例如，通过采用北斗卫星定位技术和融合定位算法，华南农业大 学的罗锡文院士团队的“无人农场”工程能保证拖拉机定位精度误差小于2cm,助力智慧农业新模式的开展，使得我国在 高端农业技术领域拥有自己的话语权。在抗击新冠肺炎疫情中，基于北斗导航定位系统的高精度定位设备火速驰援，确 保了武汉火神山、雷神山医院施工工地的大局部放样测量一次完成，为医院的建设争取了珍贵时间。思政元素的挖掘与融入：在讲授控制测量、3s技术等相关内容时，通过图片展示、视频观看、文献阅读、分组讨 论等形式对案例进

14、行分析，培养学生探索未知、勇攀科学高峰的创新精神和精益求精的工匠精神，倡导逢山开路、遇水 架桥”的奋斗精神以及勇创世界一流的民族志气。利用对武汉火神山、雷神山医院建设的案例分析让学生感同身受，将个 人开展与国家命运紧密相连。（四）具体知识点的思政元素挖掘与融入从基本的测量原理出发，通过对测量知识点的延伸解读，可以挖掘出许多的思政元素。案例7.电磁波测距是距离测量的一种常规方法，目前电子全站仪测量数千米距离的误差在mm量级，相对误差约 为10-6。当测距精度显著提高时，便可以用来探测引力波。早在1962年，科学家就提出利用激光干涉方法探测引力波, 如果一个物体受到引力波的影响，那么它将在一个方向

15、上被压缩，而在另一垂直的方向上被拉伸。位于美国的地面激光 干涉引力波天文台（LIGO）能分辨出一根长4 km的臂变化10-18 m,相对误差为10-21,这一极其微小的长度变化比 电子还要小近千倍。2016年2月，LIGO科学合作组宣布探测到来自GW150914的引力波信号。这是人类首次直接观 测到引力波，在全世界造成了极大轰动，为利用引力波探测宇宙开启了新时代。为了抢占引力波探测的国际科技制高点， 实现引领世界空间引力波探测的壮举，2014年，我国提出了自己的空间引力波探测方案“天琴计划”，预计在2035 年前后，在约10万千米高的地球轨道上部署3颗全同卫星，构成边长约为17万千米的等边三角

16、形编队，建成空间引力 波探测天文台，开展空间基础科学前沿研究10。案例8.数字地形图测绘与应用是测量学课程的重要内容。随着无人驾驶技术的兴起，其对数字地图提出了更高的 要求。与传统电子地图相比，无人驾驶使用的电子地图要求具备提供全路况地图的能力，具有精确的位置信息和丰富的 道路元素数据信息，厘米级的定位精度，日、小时甚至分钟级别的更新频率以及实时交通信息、天气情况等。此外，还 要与无线传感器、3s技术、5G通信技术等高科技结合，才能真正实现无人驾驶11。目前，华为、百度、腾讯等公司 已获批导航电子地图制作甲级测绘资质。思政元素的挖掘与融入：在讲授光电测距、地形图测绘与应用等相关内容时，将具体知

17、识点进行延伸解读。通过 分析相关的新闻报道、最新研究成果等形式指出相关知识点在科学前沿研究与应用方面的作用，了解当前测量技术与需 求的差距，激发学生探索未知、投身科技创新的兴趣和积极性。四、结语开展高校理工科课程思政探索与实践是实现立德树人的根本任务的重要途径。测量学作为许多高校测绘类专业都 开设的一门公共基础课程，将在育人方面发挥重要作用。本文针对课程的内容和特点，从学科开展、典型人物、典型工 程和日常应用实例、具体知识点四个方面，提炼课程知识体系中蕴含的爱国情怀、创新精神、奉献精神等思政元素，并 通过八个案例介绍了思政元素在课程教学单元的融入点及融入方式，将专业教育与思政教育有机结合，实现

18、知识传授与 价值引领的双重目标。相关做法可为其他相关课程的思政教学提供参考。参考文献1习近平在全国高校思想政治工作会议上强调：把思想政治工作贯穿教育教学全过程开创我国高等教育事业发 展新局面N人民日报，2016-12-09 (1 ).2周吕，卢献健.面向新工科建设的测量学课程群教学改革研究J.教育现代化，2019 (A0) ： 71-72.3付宗堂.地质类院校非测量专业测量学课程教学改革探讨J.地矿测绘，2001 (2) ： 48-32.4刘任莉，邓念武，张晓春，等.基于专业认证标准的测量学课程教学研究J.教育教学论坛，2019(42)： 167-168.5中莘人民共和国中央人民政府.教育部关于印发高等学校课程思政建设指导纲要的通知EB/OL. (2020-05-28) 2020-09-10. ： /2020-06/06/content_5517606.htm.6杨元喜.2000中国大地坐标系J.科学通报，2009 (16) ： 2271-2