姚朝龍　周艷華　章家恩　張瑞

[摘 要]為了充分發(fā)揮高校理工科課程的育人作用，文章結(jié)合測量學(xué)課程的內(nèi)容與特點，從學(xué)科發(fā)展歷史、典型人物、典型工程與日常應(yīng)用實例、專業(yè)知識點四個方面深度挖掘?qū)I(yè)知識體系的思政元素，并給出八個課程思政案例，定位思政元素在理論教學(xué)單元的融入點及融入途徑，使專業(yè)教育與思政教育有機結(jié)合，達到知識傳授與價值引領(lǐng)的雙重作用。

[關(guān)鍵詞]理工科課程;測量學(xué);課程思政

[中圖分類號] G642 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437（2022）05-0042-03

培養(yǎng)中國特色社會主義事業(yè)合格建設(shè)者和可靠接班人是新時代高等教育的責(zé)任和使命。社會價值多元化發(fā)展使單純依賴思想政治理論課實現(xiàn)價值引領(lǐng)的局限性日益凸顯。2016年12月，習(xí)近平總書記在全國高校思想政治工作會議上提出“使各類課程與思想政治理論課同向同行，形成協(xié)同效應(yīng)”[1]，自此全面推動了全國課程思政建設(shè)和相關(guān)的教學(xué)實踐探索工作。

高校理工科課程思政建設(shè)是構(gòu)建“大思政”格局，實現(xiàn)全員、全程、全方位育人的戰(zhàn)略目標的重要途徑。課程思政是一項系統(tǒng)工程，需要結(jié)合不同學(xué)科的特點，立足學(xué)科的特色優(yōu)勢、學(xué)術(shù)內(nèi)涵和傳承脈絡(luò)等開展課程思政探索與實踐。測量學(xué)作為一門技術(shù)基礎(chǔ)課，在我國許多高校的非測繪類工程專業(yè)中均有開設(shè)，基于不同背景的教學(xué)改革研究成果較多[2-4]，但尚缺少課程思政方面的深入研究。本文圍繞“知識傳授與價值引領(lǐng)相結(jié)合”的課程目標，對測量學(xué)課程的思政元素融入課堂教學(xué)的途徑進行深度挖掘和探索研究，將專業(yè)學(xué)習(xí)與價值引領(lǐng)相結(jié)合，培養(yǎng)學(xué)生的愛國情懷、“三農(nóng)”情懷、創(chuàng)新思維和敬業(yè)精神等。

一、課程思政的基本要求與做法

習(xí)近平總書記強調(diào)，要堅持把立德樹人作為中心環(huán)節(jié)，把思想政治工作貫穿教育教學(xué)全過程[1]。課程思政教學(xué)就是要挖掘課程中與社會主義核心價值觀、理想信念、家國情懷、創(chuàng)新思維、敬業(yè)精神等相關(guān)的思想政治教育元素，并將其有機融入專業(yè)課程教學(xué)的全過程，包括教學(xué)目標制訂、教學(xué)內(nèi)容設(shè)計、教學(xué)方法使用、教學(xué)評價考核、課堂教學(xué)及實踐教學(xué)過程實施等方面，實現(xiàn)專業(yè)知識傳授和價值引領(lǐng)雙重目標的統(tǒng)一。圍繞立德樹人的根本任務(wù)，深入推進課程思政建設(shè)，成為新時代高校全面開展“三全育人”工作、培養(yǎng)擔(dān)當(dāng)民族復(fù)興大任時代新人的重要舉措。

針對理工科專業(yè)課程思政，教育部于2020年5月28日印發(fā)的《高等學(xué)校課程思政建設(shè)指導(dǎo)綱要》指出，要深度挖掘提煉專業(yè)知識體系中所蘊含的思想價值和精神內(nèi)涵，培養(yǎng)學(xué)生探索未知、追求真理、勇攀科學(xué)高峰的責(zé)任感與使命感和精益求精的大國工匠精神，激發(fā)學(xué)生科技報國的家國情懷和使命擔(dān)當(dāng)[5]。

二、測量學(xué)課程特點及課程思政教育的基本思路

測量學(xué)是從人類生產(chǎn)實踐中發(fā)展起來的一門歷史悠久的學(xué)科，同時涉及現(xiàn)代高精尖測量技術(shù)，在我國經(jīng)濟建設(shè)、國防建設(shè)和科學(xué)研究中發(fā)揮了重要作用，其中蘊含了豐富的思政元素。該課程是許多工科專業(yè)本科生的一門重要公共基礎(chǔ)課。以華南農(nóng)業(yè)大學(xué)為例，其測量學(xué)課程面向測繪工程、地理信息科學(xué)、土木工程、城鄉(xiāng)規(guī)劃、風(fēng)景園林、土地資源管理、林學(xué)等十多個專業(yè)的大一、大二學(xué)生開設(shè)，每年授課學(xué)生人數(shù)近千人。在大學(xué)初期開展測量學(xué)課程思政教育能更好地發(fā)揮專業(yè)課程的育人作用。

華南農(nóng)業(yè)大學(xué)是廣東省唯一入選教育部第二批“三全育人”綜合改革試點的高校，為實施專業(yè)課課程思政教學(xué)改革研究與實踐提供了有力條件。項目組根據(jù)測量學(xué)課程的內(nèi)容和特點，進行課程思政探索和實踐。其基本思路為：首先，從我國測量學(xué)科的艱難發(fā)展歷程、不同研究方向的典型人物、典型工程與日常應(yīng)用實例以及具體專業(yè)知識點中挖掘愛國主義、艱苦奮斗、創(chuàng)新精神等思政元素。然后，從思想政治教育的角度細化具有思政教育點的教學(xué)單元，形成具有思政教學(xué)深度的課程教學(xué)設(shè)計，從而將思政元素有機融入課堂教學(xué)中。

三、測量學(xué)課程思政元素的挖掘與融入

（一）學(xué)科發(fā)展歷史的思政元素挖掘與融入

測量學(xué)的發(fā)展可追溯到《史記》中記載大禹治水時“左準繩，右規(guī)矩”的描述，以及戰(zhàn)國時期用于定向的“司南”、西漢時期的《駐軍圖》等，到中華人民共和國成立后測量坐標系的建立、測繪儀器國產(chǎn)化，再到今天舉世矚目的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)、國際空間站、月球探測、火星探測等。

案例1. 在中華人民共和國成立之初，為了迅速開展我國的測繪事業(yè)，當(dāng)時建立的1954年北京坐標系是蘇聯(lián) 1942 年普爾科沃坐標系延伸至我國的一個坐標系。該坐標系為我國各項工程建設(shè)提供了坐標基準，但在實際使用過程中存在精度偏低、橢球定位定向偏差較大等問題。我國隨著航空、航天、航海及國防建設(shè)需求的不斷提升，迫切需要建立全球性的地心坐標系，由此建立了2000國家大地坐標系[6]。

案例2. 1975年，我國在開展珠穆朗瑪峰（以下簡稱“珠峰”）高程測量時使用的儀器主要依賴外國進口。由于國外儀器操作較難，不易改裝，有時候必須脫掉手套進行操作，在珠峰極端惡劣的低溫條件下，一些重力測量隊員的手被凍傷。隨著國產(chǎn)儀器的不斷發(fā)展，在2020年5月27日的珠峰高程測量所使用的測繪儀器中，國產(chǎn)測繪儀器核心技術(shù)占90%左右。

思政元素的挖掘與融入：在第一章講授測繪學(xué)發(fā)展史時，教師可以通過參觀儀器陳列室、圖片展示、觀看影像視頻等形式，結(jié)合《中國制造2025》對案例進行分析。通過介紹我國早期測量的艱難發(fā)展歷程及其在經(jīng)濟、國防、科研等方面取得的卓越成就和貢獻，增強學(xué)生對國家的道路自信、理論自信、制度自信、文化自信和愛國情懷，引導(dǎo)學(xué)生堅持獨立自主的發(fā)展信念，激發(fā)學(xué)生對測繪事業(yè)的熱愛。

（二）典型人物的思政元素挖掘與融入

我國測量學(xué)科的發(fā)展離不開一代代測量人的辛勤付出，在這一過程中涌現(xiàn)出許多杰出的代表人物。如被譽為“大地之星”的寧津生院士一生致力于地球重力場理論和方法的研究;“高鐵二等座院士”劉先林教授畢生致力于測繪儀器國產(chǎn)化，曾兩次獲得國家科技進步一等獎;被稱為我國“極地測繪之父”的鄂棟臣教授11次挑戰(zhàn)南北極，為我國極地科考工作奉獻一生;“最美奮斗者” 國家測繪局第一大地測量隊（以下簡稱“國測一大隊”）隊員兩下南極、六測珠峰，數(shù)十次深入無人區(qū)、戈壁荒原和沙漠腹地。

案例3. 地球重力場理論與相關(guān)數(shù)據(jù)是衛(wèi)星發(fā)射的保障和支撐，1970年我國第一顆人造地球衛(wèi)星發(fā)射成功，寧津生院士正是從這一年開始從事地球重力場研究。他為我國似大地水準面、地球重力場模型、國家天文重力水準網(wǎng)等的建立做出了突出貢獻。1997年，寧津生院士聯(lián)合測繪學(xué)科的多位院士，開設(shè)了被譽為“最奢侈基礎(chǔ)課”的測繪學(xué)概論，數(shù)十年如一日地堅持為學(xué)生講課，為我國測繪科教事業(yè)的發(fā)展殫精竭慮、鞠躬盡瘁。

案例4. 曾被國務(wù)院授予“功勛卓著、無私奉獻的英雄測繪大隊”稱號的國測一大隊，自成立60多年來，徒步行程超過6000萬千米，相當(dāng)于繞地球1500多圈。先后有46名隊員因公殉職，以熱血和生命凝鑄了“熱愛祖國、忠誠事業(yè)、艱苦奮斗、無私奉獻”的“國測一大隊精神”。2015年7月，習(xí)近平總書記給國測一大隊6位老隊員、老黨員回信，充分肯定了他們愛國報國、勇攀高峰的感人事跡和崇高精神，對全國測繪工作者和廣大共產(chǎn)黨員提出了殷切希望[7]。

思政元素的挖掘與融入：在講授水準測量的大地水準面、珠峰高程測量等相關(guān)內(nèi)容時，通過點評測繪熱點人物和話題等形式對案例進行分析，以及對學(xué)界專家和典型人物事跡的介紹，培養(yǎng)學(xué)生在學(xué)術(shù)研究中吃苦耐勞、樂于奉獻的職業(yè)精神，提升學(xué)生的社會責(zé)任感，引導(dǎo)學(xué)生樹立遠大理想和為此執(zhí)著奮斗的精神，激發(fā)學(xué)生科技報國的家國情懷和使命擔(dān)當(dāng)。

（三）典型工程和日常應(yīng)用實例的思政元素挖掘與融入

隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，測量學(xué)在我國一些超級工程、突發(fā)事件應(yīng)急和日常生活中發(fā)揮著不可或缺的作用。例如，被譽為“21世紀第八大奇跡”的港珠澳大橋、已在“一帶一路”沿線國家使用的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)、首次實現(xiàn)月球背面軟著陸的嫦娥四號，還有中國天眼FAST等工程建設(shè)的安裝定位，以及抗擊新冠肺炎疫情中武漢火神山、雷神山醫(yī)院建設(shè)等應(yīng)急測繪都凝聚了測繪工作者的智慧和心血。

案例5. 港珠澳大橋作為目前世界上最長的跨海大橋，其于2017年貫通建成的大橋沉管隧道（長6.7km）也是世界上最長的已貫通沉管隧道。為了滿足海上長距離沉管隧道高精度貫通的要求，島隧工程項目部提出橫向貫通限差要控制在70mm以內(nèi)的嚴格要求，其精度遠高于現(xiàn)行規(guī)范的規(guī)定，貫通測量面臨無先例可循、無經(jīng)驗與規(guī)范可借鑒的困難局面。作為島隧工程測量技術(shù)顧問的武漢大學(xué)測繪學(xué)院黃聲享教授及其團隊經(jīng)過研究，提出了一種新型的隧道內(nèi)控網(wǎng)形——雙線形聯(lián)合鎖網(wǎng)，最終實現(xiàn)了沉管隧道的高精度順利貫通[8]。

案例6. 我國的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)從2000年的2顆衛(wèi)星到2012 年12月利用14顆衛(wèi)星完成了北斗區(qū)域系統(tǒng)建設(shè)，實現(xiàn)了對亞太地區(qū)的連續(xù)覆蓋;再到2020年發(fā)射的第55顆衛(wèi)星，標志著系統(tǒng)部署全部完成。經(jīng)過幾十年的奮斗，我國建成了具有位置報告、短電文通信等顯著特色的北斗試驗系統(tǒng)，成為世界上第3個擁有自主衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的國家[9]。目前，北斗衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)已在各個領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。例如，通過采用北斗衛(wèi)星定位技術(shù)和融合定位算法，華南農(nóng)業(yè)大學(xué)的羅錫文院士團隊的“無人農(nóng)場”項目能保證拖拉機定位精度誤差小于2cm，助力智慧農(nóng)業(yè)新模式的發(fā)展，使得我國在高端農(nóng)業(yè)技術(shù)領(lǐng)域擁有自己的話語權(quán)。在抗擊新冠肺炎疫情中，基于北斗導(dǎo)航定位系統(tǒng)的高精度定位設(shè)備火速馳援，確保了武漢火神山、雷神山醫(yī)院施工工地的大部分放樣測量一次完成，為醫(yī)院的建設(shè)爭取了寶貴時間。

思政元素的挖掘與融入：在講授控制測量、3S技術(shù)等相關(guān)內(nèi)容時，通過圖片展示、視頻觀看、文獻閱讀、分組討論等形式對案例進行分析，培養(yǎng)學(xué)生探索未知、勇攀科學(xué)高峰的創(chuàng)新精神和精益求精的工匠精神，倡導(dǎo)“逢山開路、遇水架橋”的奮斗精神以及勇創(chuàng)世界一流的民族志氣。利用對武漢火神山、雷神山醫(yī)院建設(shè)的案例分析讓學(xué)生感同身受，將個人發(fā)展與國家命運緊密相連。

（四）具體知識點的思政元素挖掘與融入

從基本的測量原理出發(fā)，通過對測量知識點的延伸解讀，可以挖掘出許多的思政元素。

案例7. 電磁波測距是距離測量的一種常規(guī)方法，目前電子全站儀測量數(shù)千米距離的誤差在mm量級，相對誤差約為10-6。當(dāng)測距精度顯著提高時，便可以用來探測引力波。早在1962年，科學(xué)家就提出利用激光干涉方法探測引力波，如果一個物體受到引力波的影響，那么它將在一個方向上被壓縮，而在另一垂直的方向上被拉伸。位于美國的地面激光干涉引力波天文臺（LIGO）能分辨出一根長4 km的臂變化10-18 m，相對誤差為10-21，這一極其微小的長度變化比電子還要小近千倍。2016年2月，LIGO科學(xué)合作組宣布探測到來自 GW150914 的引力波信號。這是人類首次直接觀測到引力波，在全世界造成了極大轟動，為利用引力波探測宇宙開啟了新時代。為了搶占引力波探測的國際科技制高點，實現(xiàn)引領(lǐng)世界空間引力波探測的壯舉，2014年，我國提出了自己的空間引力波探測方案——“天琴計劃”，預(yù)計在2035年前后，在約10萬千米高的地球軌道上部署3顆全同衛(wèi)星，構(gòu)成邊長約為17萬千米的等邊三角形編隊，建成空間引力波探測天文臺，開展空間基礎(chǔ)科學(xué)前沿研究[10]。

案例8. 數(shù)字地形圖測繪與應(yīng)用是測量學(xué)課程的重要內(nèi)容。隨著無人駕駛技術(shù)的興起，其對數(shù)字地圖提出了更高的要求。與傳統(tǒng)電子地圖相比，無人駕駛使用的電子地圖要求具備提供全路況地圖的能力，具有精確的位置信息和豐富的道路元素數(shù)據(jù)信息，厘米級的定位精度，日、小時甚至分鐘級別的更新頻率以及實時交通信息、天氣情況等。此外，還要與無線傳感器、3S技術(shù)、5G通信技術(shù)等高科技結(jié)合，才能真正實現(xiàn)無人駕駛[11]。目前，華為、百度、騰訊等公司已獲批導(dǎo)航電子地圖制作甲級測繪資質(zhì)。

思政元素的挖掘與融入：在講授光電測距、地形圖測繪與應(yīng)用等相關(guān)內(nèi)容時，將具體知識點進行延伸解讀。通過分析相關(guān)的新聞報道、最新研究成果等形式指出相關(guān)知識點在科學(xué)前沿研究與應(yīng)用方面的作用，了解當(dāng)前測量技術(shù)與需求的差距，激發(fā)學(xué)生探索未知、投身科技創(chuàng)新的興趣和積極性。

四、結(jié)語

開展高校理工科課程思政探索與實踐是實現(xiàn)立德樹人的根本任務(wù)的重要途徑。測量學(xué)作為許多高校測繪類專業(yè)都開設(shè)的一門公共基礎(chǔ)課程，將在育人方面發(fā)揮重要作用。本文針對課程的內(nèi)容和特點，從學(xué)科發(fā)展、典型人物、典型工程和日常應(yīng)用實例、具體知識點四個方面，提煉課程知識體系中蘊含的愛國情懷、創(chuàng)新精神、奉獻精神等思政元素，并通過八個案例介紹了思政元素在課程教學(xué)單元的融入點及融入方式，將專業(yè)教育與思政教育有機結(jié)合，實現(xiàn)知識傳授與價值引領(lǐng)的雙重目標。相關(guān)做法可為其他相關(guān)課程的思政教學(xué)提供參考。

[ 參 考 文 獻 ]

[1] 習(xí)近平在全國高校思想政治工作會議上強調(diào)：把思想政治工作貫穿教育教學(xué)全過程 開創(chuàng)我國高等教育事業(yè)發(fā)展新局面[N].人民日報，2016-12-09（1）.

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[4] 劉任莉，鄧念武，張曉春，等.基于專業(yè)認證標準的測量學(xué)課程教學(xué)研究[J].教育教學(xué)論壇， 2019（42）：167-168.

[5] 中華人民共和國中央人民政府.教育部關(guān)于印發(fā)《高等學(xué)校課程思政建設(shè)指導(dǎo)綱要》的通知[EB/OL].（2020-05-28）[2020-09-10].http：//www.gov.cn/zhengce/zhengceku

/2020-06/06/content_5517606.htm.

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[9] 譚述森.北斗系統(tǒng)創(chuàng)新發(fā)展與前景預(yù)測[J].測繪學(xué)報，2017（10）：1284-1289.

[10] 胡一鳴，梅健偉，羅俊.天琴計劃與國際合作[J].科學(xué)通報，2019（24）：2475-2483.

[11] 唐潔，劉少山.面向無人駕駛的邊緣高精地圖服務(wù)[J].中興通訊技術(shù)，2019（3）：58-67，81.

[責(zé)任編輯：李香蓮]