岳勝如，孟福軍

(塔里木大學 水利與建筑工程學院，新疆 阿拉爾 843300)

0 引言

大地測量學基礎是測繪工程專業(yè)的必修課和學科基礎課，屬于地球科學的分支學科。大地測量學基礎課程的主要內(nèi)容為在一定的時空參考坐標系統(tǒng)下，研究地球和其他行星形狀、大小的物理和幾何特征，是基礎性、應用性較強的一門學科。在測繪工程專業(yè)課程設置和專業(yè)教育中占有重要地位和作用，主要服務于區(qū)域控制網(wǎng)建設、工程建設、城鎮(zhèn)建設、土地規(guī)劃與管理等工作。該課程涉及的理論知識抽象、公式計算推導多且非常復雜，理解難度大，屬于學習過程中的難點。

隨著信息技術的發(fā)展，微課、慕課、翻轉(zhuǎn)課堂、混合式教學模式得到大量應用，并取得了不錯的教學效果[1]?；旌鲜浇虒W指將傳統(tǒng)教學和在線教學相結(jié)合，實現(xiàn)優(yōu)勢互補，屬于線下線上相結(jié)合的教學模式，改變了傳統(tǒng)教學中知識的單向傳遞模式，增加了線上交流，實現(xiàn)了被動學習與主動學習的結(jié)合。混合式教學模式充分發(fā)揮了教師的引導作用，利用網(wǎng)絡教學便捷、貼近生活的優(yōu)勢，最大限度地調(diào)動學生的主動性，培養(yǎng)學生學習交流、創(chuàng)新和獨立解決問題的能力[2，3]。

1 課程現(xiàn)狀與特點

大地測量學基礎是面向測繪工程專業(yè)學生開設的一門學科基礎課，先修課程為測繪學概論、高等數(shù)學、概率論與數(shù)理統(tǒng)計、數(shù)字地形測量學等課程，后續(xù)課程主要有攝影測量學、GNSS原理及應用、精密測量學、變形監(jiān)測與數(shù)據(jù)處理等課程。2016年教學大綱設定課程共56學時，其中52個理論學時，4個實驗學時。本課程內(nèi)容豐富，其內(nèi)容在測繪工程學生專業(yè)學習、繼續(xù)深造以及就業(yè)中具有極其重要的地位，課程旨在構(gòu)建測繪工程專業(yè)知識體系框架，包括基本概念、國家控制網(wǎng)建設、儀器的使用和維護、觀測數(shù)據(jù)的歸化、測量數(shù)據(jù)的平差，其他課程基本均在其框架下開設。課程主要分成5部分：A.水平控制網(wǎng)的技術設計。B.控制測量的基本測量技術與方法。C.地球橢球及其數(shù)學投影變換的原理與應用。D.常用大地控制測量坐標系及其轉(zhuǎn)換。E.測量控制網(wǎng)平差計算與數(shù)據(jù)管理。課程結(jié)束后有大地測量學課程設計及實習，安排在第6學期的16—18周進行，共3周，其中方案設計1周，外業(yè)觀測、內(nèi)業(yè)處理和實習報告撰寫2周。

課程主要特點：內(nèi)容多、學時少；涉及區(qū)域面積大導致學習過程中的實踐機會不多；理論知識抽象，需要豐富的想象力；公式特別多且復雜，推導困難、計算量大；是學習者學習的重點也是難點。

2 大地測量學基礎混合式教學改革措施

2.1 構(gòu)建系統(tǒng)、有效的知識框架

為滿足不同知識層次學生的需求，必須建立思路清晰、結(jié)構(gòu)完整的知識框架，知識框架要內(nèi)容連貫、層次分明，即構(gòu)建“三模塊、三層次”的知識框架[3,4]。

根據(jù)大地測量學基礎課程的特點、教學大綱要求，大地測量學基礎課程內(nèi)容可分為精密測量、橢球內(nèi)業(yè)計算和平差三大模塊。A.精密測量模塊包括大區(qū)域平面和高程控制網(wǎng)的布設，精密的角度、距離、高程測量4個專題。B.橢球內(nèi)業(yè)計算模塊包括地面實測方向和距離向參考橢球面歸化、參考橢球面值歸算到高斯平面及不同坐標系統(tǒng)下成果的相互轉(zhuǎn)換3個專題。該模塊理論知識點多，公式復雜，計算難度大，是大地測量學基礎課程的重點和難點。C.測量平差模塊包括控制網(wǎng)概算、條件平差和間接平差3個專題，該模塊要求較強的數(shù)學基礎，包含大量的高等數(shù)學和線性代數(shù)的知識，公式多、計算量大，是課程的難點。這三個模塊內(nèi)容包含了大地測量學基礎課程的絕大部分內(nèi)容，每個模塊包含多個相對獨立的知識專題，每一專題又包含多個教學單元。

教學單元的資料設置劃分為課程預習資料、課堂講授資料、自主生成資料3個層次。課程預習資料需要借助智慧樹等網(wǎng)絡教學平臺提前發(fā)布，旨在使學生熟悉課程目標和知識結(jié)構(gòu)。課堂講授資料是教師在課堂教學中使用的教學資源，包含多媒體課件、講稿和教案、專題短視頻等具體內(nèi)容，是連接課程預習資料和自主生成資料的紐帶。自主生成資料在教學過程中產(chǎn)生，但區(qū)別于傳統(tǒng)的作業(yè)，涉及內(nèi)容要具有綜合性，成果要能夠體現(xiàn)專題知識融合，完成之后由學生發(fā)布在網(wǎng)絡學習平臺上，由學生互評和教師點評、總結(jié)，對成果進行綜合評價。通過兩個年級、四個教學班級的教學實踐結(jié)果表明，近半數(shù)以上學生做到提前預習，自主生成資料質(zhì)量較往屆更高，學生學習積極性得到了極大提高，學生之間的交流更加頻繁有效。

2.2 提升教師教學能力，優(yōu)化課堂教學設計

教師的專業(yè)水平和知識儲備將直接影響教學質(zhì)量，是教學活動的基本保障。教師不僅要熟練掌握所授課程的知識點，還要了解相關背景知識和課程設置情況。教師可以通過自主學習、參加學校青年教師培訓活動以及外出參加專業(yè)知識培訓提升知識水平，學習教學方法，同時注重自身人文素養(yǎng)的提高，進而用扎實的專業(yè)知識和突出的人格魅力獲得學生的認同，激發(fā)學生的學習興趣。

根據(jù)課程特點和混合式教學的需求，教師需要提前設計專題導學，并提前發(fā)布在網(wǎng)絡教學平臺上以供學習預習使用。豐富課堂教學資料，包括多媒體課件、講稿和教案、優(yōu)質(zhì)教學輔助視頻，使學習過程不再千篇一律、枯燥無味。大地測量學基礎課程針對區(qū)域面積大，實踐機會不多，在學習過程中引入經(jīng)典工程案例、模擬工作、提出問題和解決方案，使學生身臨其境，以此提高學生的學習積極性和學習樂趣，培養(yǎng)學生分析和解決問題的能力。課后作業(yè)和在線測試是鞏固課堂成果、加深學生對知識理解的保障，主要以主觀題和開放性題目為主。通過網(wǎng)上教學平臺、QQ群交流學習過程中遇到的問題，鼓勵學生之間進行交流和探討，教師以引導為主。借助線上教學平臺發(fā)布微視頻、學習課件、在線測試等資料，學生自行選擇學習資料和適合自己的學習方式。

2.3 建立激勵性、多元化的評價體系

混合式教學模式使得教學手段多樣化、學習活動更加豐富多彩，很大程度上提高了教學質(zhì)量，取得了很好的教學效果，但也存在一些問題[5,6]。在導學方面，要求學生進行預習，但實際情況是80%左右的學生不希望有課程預習的任務，或者只是敷衍時間，課后作業(yè)或測試直接照抄答案。教學過程是合班進行，70人左右，教師沒有時間進行個別教學，對于課后作業(yè)的批改和評定力不從心。因為學生的預習不主動，課堂學習中對知識的接受程度參差不齊，導致課后作業(yè)或測試成績很不理想。

激勵性、多元化的評價體系是解決以上問題的有效途徑之一。學生評價體系必須結(jié)合課前預習、課堂學習、課后作業(yè)和測試三個環(huán)節(jié)進行，包括線上平臺學習時間、作業(yè)和測試成績、答疑環(huán)節(jié)的參與度、所提問題的質(zhì)量和深度、期末考試等方面，成績公開透明。評價體系以學生為主導，每5～8人為一個學習小組，針對各個環(huán)節(jié)要進行小組內(nèi)成員互評、小組間互評，與教師對學生的評價相比，學生互評更加真實。通過學生互評激發(fā)學生的競爭意識，以達到通過比較找差距，通過比較促進步的學習效果。在學習的各個環(huán)節(jié)開展小組內(nèi)、小組間的學生互評，接觸別人的學習成果，評價他人的過程也是對知識重新學習的過程。教師在評價過程中保留一定的權(quán)值(40%)，針對學生互評結(jié)果進行評價和適度糾正，保證互評的客觀性。針對教師在課堂教學活動的表現(xiàn)，要開展“生評師”活動，針對教學方式方法、知識點講解等各方面，以不記名調(diào)查問卷的形式進行，使教師能夠了解自身的不足，了解學生學習時的困惑和難點。實踐證明，通過生生互評、師生互評的評價體系，2017級和2018級測繪專業(yè)學生較2016級學生在大地測量學基礎課程的考試中，成績有明顯提高，不及格率大大降低，學生在后續(xù)課程實習中表現(xiàn)出的專業(yè)素養(yǎng)也有了極大提高。

3 結(jié)語

混合式教學模式將傳統(tǒng)教學與線上教學相結(jié)合，使學習不再受限于時間和空間，提供更加靈活的學習方式，更適應信息化的現(xiàn)代校園，學生的接受度更高。對大地測量學基礎混合式教學改革展開探索，建立了更加完整的知識體系框架，無論教師還是學生在學習過程中思路都更加清晰。借助學校的師資培訓計劃，提升了教師和教學團隊的專業(yè)知識儲備、豐富了教學技巧。優(yōu)化課堂教學設計使得教學資源更加豐富、教學手段更加靈活，使課堂教學不再枯燥乏味。激勵性、多元化的評價體系，充分調(diào)動了學生的學習積極性，通過生生互評營造良好的學習氛圍。通過師生互評模式保證評價的客觀公正，改進教師自身不足。在科學技術飛速發(fā)展的大環(huán)境下，改變傳統(tǒng)的教學模式，適應新時代下教師的新角色，努力為社會培養(yǎng)能夠獨立思考、會學習、專業(yè)扎實的新型測繪人才。