“物理大地测量学”课程思政的探索与实践

作者: 钟波 汪海洪 徐新禹 邹贤才

“物理大地测量学”课程思政的探索与实践0

[摘 要] “物理大地测量学”是测绘类专业的一门核心基础课程,针对该课程内容开展课程思政教学与实践对于培养德才兼备的测绘类专业人才具有重要意义。以武汉大学测绘学院测绘类专业为例,分析了“物理大地测量学”开展课程思政的必要性,从科学精神、创新精神、家国情怀、大国工匠精神和团队协作精神等层面梳理了该课程内容的思政元素融入点,重点对课程思政教学中的具体实践路径和一些需要注意的问题进行了探讨与案例分析,可为测绘类专业课程思政建设和教学实践提供参考。

[关键词] 物理大地测量学;课程思政;实践路径;测绘类专业

[基金项目] 2023年度武汉大学本科教育质量建设综合改革项目“地球物理学本科教育建设”项目子课题“新一代重力测量实践教学及创新”

[作者简介] 钟 波(1980—),男,四川成都人,博士,武汉大学测绘学院副教授,主要从事卫星重力探测技术与应用研究;汪海洪(1976—),男,江西宁都人,博士,武汉大学测绘学院副教授(通信作者),主要从事卫星测高技术与应用研究;徐新禹(1978—),男,新疆伊犁人,博士,武汉大学测绘学院教授,主要从事物理大地测量理论与方法研究。

[中图分类号] G642.0 [文献标识码] A [文章编号] 1674-9324(2024)15-0085-04 [收稿日期] 2023-09-07

引言

立德树人是教育的根本任务,是高校的立身之本。2016年12月,习近平总书记在全国高校思想政治工作会议上指出,要用好课堂教学这个主渠道,其他各门课都要守好一段渠、种好责任田,使各类课程与思想政治理论课同向同行,形成协同效应[1]。课程思政是积极响应习近平总书记提出的“同向同行”的具体举措,其本质是在传授专业知识的基础上,挖掘课程蕴含的思政元素,并融入课堂教学的各个环节,实现专业知识教育与思想政治教育的有机统一。2020年5月,教育部印发了《高等学校课程思政建设指导纲要》,为全面推进课程思政建设提供了指导方针,掀起了全国高校开展课程思政教学改革的热潮。

“物理大地测量学”是测绘类专业的一门核心基础课程,其任务是采用物理方法研究和测定地球形状、外部重力场及其随时间的变化。该课程的理论性较强,且与应用结合紧密。为此,罗志才等[2]探讨了课程理论教学的内容设置和教学方法改革措施;白永良等[3]基于OBE理念引入问题驱动教学法对课程结构进行设计;赵东明等[4]提出了新型“物理大地测量”课程实训教学模式。随着全国高校测绘类课程思政教学改革的开展,汪海洪等[5]从科学精神、家国情怀和专业精神等角度对“物理大地测量学”课程思政元素进行了挖掘。尽管如此,如何优化课程所包含的思政内涵供给,合理制定课程思政的实践路径仍需深入探讨。

一、“物理大地测量学”课程思政的必要性

“物理大地测量学”涉及地球科学、数学、物理和天文学等多个领域,在资源勘探、防灾减灾、工程建设、国防与军事等方面发挥着重要作用。“物理大地测量学”课程内容包括位理论基础、确定大地水准面的理论与方法、重力测量及地球重力场应用等,重点要求学生掌握地球重力场基本概念、确定大地水准面理论与方法、重力观测技术等知识,为进一步研究地球重力场的理论和工程应用打基础。该课程体系完整、逻辑严密、公式推导多,并涉及很多技术和应用问题,是一门理论和实践都很强的课程[5]。

“物理大地测量学”课程内容蕴含了丰富的思政元素。例如:古人对地球形状认知的进步体现出的勇于探索未知、不断追求真理的科学精神;近代科学家为确定地球形状体现出的锐意进取的创新精神;为摆脱国外技术封锁,我国科研工作者在高精度重力仪研制、卫星重力技术自主研发等方面取得的突破体现出的家国情怀和工匠精神;几代测绘人在珠峰高程测量中体现出的 “不畏艰险、顽强拼搏、团结协作、勇攀高峰”的登山精神等。这些为课程思政的知识点融合提供了典型案例。因此,将思政元素融入“物理大地测量学”课程教学,有助于学生树立正确的世界观、人生观和价值观,培养学生的科学精神、创新精神、家国情怀和使命担当。

二、“物理大地测量学”课程思政元素的挖掘

课程思政要寻求专业知识与思政教育之间的关联性,在课程内容和育人导向上加强方向引领和价值落实,充分挖掘课程自身的思政元素并将其融入教学之中,让立德树人“润物无声、潜移默化”[6]。作为测绘类专业的一门核心基础课程,“物理大地测量学”课程思政元素的提炼要立足于传授专业知识和技能的基础上,从课程内部深度挖掘专业知识体系中蕴含的精神内涵和思想价值,实现思政教育与知识传授相融相向。

笔者教学团队根据武汉大学测绘学院测绘类专业“物理大地测量学”课程的教学实践过程,从人类对地球形状的认识历程、确定地球形状及外部重力场理论的一次次创新、我国科学家在高精度重力仪研制和卫星重力技术自主研发与突破、几代测绘人参加珠峰高程测量国家重大测绘任务、地球重力场的科学与工程应用等知识点入手,深度挖掘了课程教学内容中蕴含的科学精神、创新精神、家国情怀、专业精神、工匠精神和团队协作精神等思政元素融入点,如表1所示。

三、“物理大地测量学”课程思政的实践路径探索

课程思政落地生花,要做到思政元素与教学实践完美契合,使专业知识在思政教育中升华,实现价值塑造、能力培养、知识传授“三位一体”协调发展。“物理大地测量学”课程思政的直接落脚点是课堂教学,但课程思政教学并非全面铺开,而是在教学过程中引入最合适的思政元素融入点,进行渗透式教育。以下笔者结合教学团队近几年的教学实践经验,对“物理大地测量学”课程思政的实践路径进行探讨。

(一)融入思政元素要避免学生的抵触情绪

课程思政是一种隐性教育,它与思想政治理论课显性教育方式有着显著区别。在课程思政教学中,可以采用隐含的教学方式,将思政元素浸润到教学实践过程中,巧妙地化解部分学生因对思想政治教育的误解而产生的抵触情绪,使学生自然地将思政元素转化为内心理想信念,从而达到更为持久的育人效果。例如,在介绍人类关于地球形状的认识历史,从地平说到地圆说,再到地扁说,直到采用大地水准面描述地球形状,其中涉及的很多先贤和学说都来自西方,学生会有疑问:我国古代除了“天圆地方”说,还有没有更多的探究呢?带着这些疑问,可以对我国古代历史文化进行发掘。比如,楚国诗人屈原在其《天问》中有对“天圆地方”和地球形状是圆还是椭的质疑及哲学思考,唐代高僧张遂组织实施的天文大地测量填补了长达几个世纪弧度测量的空白,清代康熙年间完成的测绘成果相比法国科学院的测量结论是更早支持牛顿地扁说的证据等。通过发掘这些中华优秀传统文化和历史贡献,潜移默化地增强了学生的文化自信,并厚植家国情怀。

(二)采用灵活多样的教学方式提高思政教育的趣味性

灵活多样的教学方式可使学生能够轻松地理解和接受课程思政的主题。首先,依托笔者所在院校“物理大地测量学”国家精品资源共享课和珞珈在线网络平台开展线上思政教育,如补充线上教学资源(如视频、PPT、文献等),并与学生互动交流,积极传递正能量。其次,将课堂教学和实践活动相结合,让学生通过实践来加深对知识点的理解。如讲授重力测量原理时,组织学生进行重力仪操作和重力测量等活动,让学生在实践操作中掌握重力测量基本知识,并培养学生的动手能力和团队协作精神。同时,潜移默化地引入行业规范,进而实现多层次地提升学生专业综合素质。最后,通过提炼一些有趣的“打油诗”对思政元素进行强化,让课程变得更有趣味性。例如,总结“打油诗”:“勒让德把引力替,位场理论成利器。高斯徒弟利斯汀,大地水准创新意。斯托克斯提问题,边值理论有格林。密度假设难躲避,理论创新百年遇。苏联莫洛金斯基,迎来卫星新世纪。”用来说明科学家在面对地球内部密度未知而提出的确定地球形状及外部重力场的一次次理论创新,促使学科不断地飞跃发展。在专业理论学习中,该思政元素融入点有助于强化学生塑造锐意进取的创新精神和不断追求真理的科学精神。

(三)通过案例分析与讨论激发学生的兴趣和主动性

以案例分析与讨论的形式激发学生的学习兴趣和主动性,提高课程思政教学的质量。例如,以我国大地水准面精化为专题,列举新一代分米级大地水准面CQG2000模型的建立、省市级大地水准面进入厘米级精度时代、高程测量模式实现现代化等案例;以重力探测技术为专题,列举我国科研工作者突破国外技术封锁,在传统重力仪和量子重力仪研制、测高卫星和重力卫星自主研发取得重大突破等案例;以高程测量为专题,列举我国2020年珠峰高程测量综合应用地面、航空和卫星重力等观测手段,展现出我国已具备海陆空一体化的立体重力观测能力等。这些很好地展示了我国当代科技取得的巨大成就,使学生切身感受到国家综合国力的增强和显著的制度优势,由此厚植深深的家国情怀和大国工匠精神。此外,地球重力场有着广泛的科学与工程应用,可将教学团队的最新成果与实际应用结合,强调物理大地测量学在解决实际问题中的重要作用,提升学生专业学习的兴趣和获得感,树立科技报国的使命感。

(四)建立有效的奖励和评价机制,提升思政育人成效

课程思政具有隐含性,对其育人效果评价有一定的模糊性。建立一套有效、可操作的奖励和评价机制是提升思政育人成效的有力保障。一方面,教师是课程思政实践的一个关键,其对专业课内容的理解和对课程思政的重视度都会影响思政教育的效果。因此,可建立有效的奖励机制,鼓励教师在课程思政的思想性、针对性、亲和力等的设计方面投入更多精力。例如,把参与课程思政建设和思政教学效果作为教师考核评优的指标,并在教学成果奖表彰中突出对思政建设优秀成果的支持。另一方面,要以学生的获得感为标准,建立有效的思政实践效果评价机制。如建立教学目标、教学过程、教学结果和评价途径等多维度的评价体系,完善学生的思政教育考核机制,形成以学生为主体、立德树人为导向的思政教育模式。关于教学中融入思政内容是否有获得感,笔者对2022级和2023级授课班的90名学生进行问卷调查,有90%的学生表示“非常同意”,约7%的学生表示“同意”,而仅有约3%的学生表示“部分同意”,这说明绝大部分学生是认同和接受专业课中融入思政教育内容的,也说明开展课程思政教学是有成效的。

结语

课程思政是新时代加强高校人才培养的一场革命。将思政元素有机融入专业课程内容,能够事半功倍地落实立德树人根本任务。本文对“物理大地测量学”课程思政的必要性进行了分析,对课程思政元素的融入点进行了详细梳理,并就课程思政的实践路径和一些需要注意的问题进行了探索,可为测绘类专业的课程思政建设与教学实践提供一些思路和参考。

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]罗志才,李建成,操华胜,等.物理大地测量学的设置与教学法研究[J].测绘信息与工程,2008,33(3):47-49.

[3]白永良,范士杰,赵健,等.基于OBE的物理大地测量学课程改革探索[J].高教学刊,2019(9):71-73.

[4]赵东明,乔蓬,李国辉.物理大地测量课程实训教学模式的构建[J].测绘通报,2022(S1):107-109.

[5]汪海洪,钟波,褚永海,等.物理大地测量学课程思政元素挖掘[J].测绘通报,2022(S1):1-4.

[6]朱杰,那嘉明,陈红华,等.测绘类专业“地球科学概论”课程思政探索[J].现代测绘,2022,45(5):61-64.

经典小说推荐

杂志订阅