工程教育认证指导下测量平差课程教学改革

隋铭明 陈健 余爱华

摘 要：自中国加入《华盛顿协议》之后，工科专业建设开始对标工程认证标准，积极推进面向产出的教育改革。《误差理论与测量平差基础》课程作为测绘工程专业的核心课程，开展面向产出的课程教学改革意义重大。本文从课程的教学目标、教学方式、过程性评价和结果跟踪评价等方面探讨测量平差课程的教学改革，并结合具体的学生数据进行分析。

关键词：测量平差; 面向产出; 教学改革; 过程性评价; 达成情况

中图分类号：H191          文献标识码：A       文章编号：1006-3315（2021）5-108-002

《误差理论与测量平差基础》（简称测量平差）是测绘工程专业本科生的专业核心基础课[1]。该课程是数学类基础课和后续专业课衔接的纽带，在专业学习中具有十分重要的地位和作用。

该课程涉及的数学知识多，课程内容有一定难度，在以往的教学中学生普遍反映学习困难[2]，传统的以教为主的教学模式并未对此给予足够的关注。因此，需要改变传统的教育模式，建立以学生为中心的教学模式，落实面向产出的教育理念（Outcome-based Education，OBE），真正关注学生学到了什么，注重学生技能的获得和能力的培养[3]。

该论文将在OBE的国际人才培养理论的指导下，从教学目标、教学方式、过程性评价和结果跟踪等方面探讨测量平差课程的教学改革，帮助学生切实地学好该门课程，掌握课程的核心知识，建立测量平差数据处理思维，提升分析和解决复杂测绘工程问题的能力。

1.教学目标改革

以往课程教学目标的制定多是围绕知识点，注重课程学习完成后学生掌握哪些知识点。本次教学目标改革旨在突破仅局限于知识点的目标定位，而是更注重能力的培养，并与工程教育认证的毕业要求对标[4]。测量平差课程主要支撑工程认证中的两项毕业要求，分别是毕业要求1：工程知识和毕业要求，2：问题分析。经过进一步分解后拟对应四项毕业要求和能力培养，参见表1，其中对毕业要求2.1、2.2和2.3進行连续支撑，形成了更好的递进关系。

2.教学方式改革

分析测量平差课程内容和特点发现该课程具有几个显著特征：1）既需要关注结论性的公式和成果，也需要关注过程性的推导与分析;2）课程内容有一定难度，课堂时间难以完全消化吸收。针对上述特点需要制定行之有效的教学方式方法，因此拟从以下几个方面进行教学方式革新。

（1）预习资料推送。测量平差课程涉及大量数学知识，教学内容较为抽象，需要进行预习方能取得较好的听课效果。通过推送预习资料和发布课程内容要点等形式指导学生开展针对性的预习，为课程学习打下坚实的基础。

（2）板书与多媒体配合。针对课程特点，该课程更适合采用板书与多媒体结合的教学方法。对于复杂公式的来龙去脉采用板书方式进行推导，对于总结性的知识点采用多媒体的形式呈现，以帮助学生明确结论，明晰过程。

（3）线上线下教学方式结合。线上教学和线下教学有各自的优缺点[5]，需要将两种教学活动有机地结合。线下的课堂教学属于一过式教学方法，学生很难通过一次教学百分之百消化课程内容，课后复盘课程内容有一定的难度。通过线上教学相结合的方式，可以为学生提供教学视频和习题讲解等课程资源，学生可以根据个体需要进行回放回听，有效弥补个人的不足。此外，网络精品课程、电子教材等在线资源也是重要的补充资料[14]。

（4）总结资料整理。定期进行教学内容总结，包括单次课程内容重点和难点总结、章节内容总结等，从而更好地梳理课程逻辑和知识重点，鼓励和引导学生积极开展自我总结和交流。

3.过程性评价改革

加强过程性评价才能更好地掌握学生的学习进程和状态，及时发现学生的个体化差异，为开展个性化辅导与帮扶提供依据，真正落实以学生学到什么为核心的教学理念，关注每一个学生的学习情况，促成最终毕业要求的达成。

过程性考核按课程进程设置至少2-3个时间节点进行评价，主要包括平时表现、作业、期中考试等，并逐步提高过程性考核所占成绩比重，提升学生对学习过程的重视程度。平时表现主要由学生的出勤情况、听课情况和提问情况确定;作业由不少于4次的作业成绩综合确定，包含课堂作业和课后作业;期中考试安排在课程进程约60%的时间段进行，重点考查前三个课程目标的完成情况;期末考试更全面地考查全部课程内容并侧重期中考试中未体现的考查点。

4.结果跟踪评价

课程结束后开展课程目标达成情况评价。本文选取了某届学生的考试成绩计算达成度并撰写课程目标达成情况评价报告，课程目标达成值用于课程目标达成情况的定量评价。课程目标达成情况评价报告系统地反映和分析课程目标的整体和个体完成情况，并分析可能的原因用于持续改进。

课程目标达成值由该课程目标对应的考题的得分平均值除以该目标所占分值计算得到。本届学生该课程目标达成结果如图1所示。课程评价报告中主要包含课程目标达成情况综合评价表，各课程目标达成结果统计，个体达成情况分布，学生自我评价，问题分析等内容。

以课程目标1达成情况为例说明单个课程目标达成情况的分析方法。该课程目标对应的知识点是测量误差的基础知识和基础理论，该目标的总体达成值较高。参照图2进一步具体分析可以看出，合格值和平均值之间的学生占比最多，达成值低于合格值的有三名同学，说明这些同学对基础知识掌握不好，应加强基础知识的辅导与帮扶。

5.结语

本文探讨了《误差理论与测量平差基础》面向工程教育认证的课程教学改革方法，该课程的改革从顶层课程目标设计开始，注重学生能力培养，关注学生学到了什么，通过多元化的教学方式促成教学目标的达成，设置多种类多时间节点的过程性考核，了解学生的学习过程并给予及时指导和帮扶，课程考核与课程目标对应，并对考核结果进行整体和个体分析，找出不足用于持续改进，从而实现完整的教学闭环。

基金项目：南京林业大学高等教育研究课题（163050121）

参考文献：

[1]魏冠军.卓越计划背景下测量平差课程教学改革探索[J]测绘科学，2015，40（07）：159-163

[2]隋铭明，何立恒，史玉峰.南京林业大学“误差理论与测量平差基础”课程学习与教学方法探讨[J]森林工程，2013，29（06）：191-193

[3]樊一阳，易静怡.《华盛顿协议》对我国高等工程教育的启示[J]中国高教研究，2014（08）：45-49

[4]高圣伟，刘晓明，李龙女，等.工程教育认证毕业要求指标点支撑设计与优化[J]高教学刊，2019（11）：23-26

[5]杨金玲，曹先革，王霞迎.后疫情时代“线上+线下”混合教学模式创新——以测绘类课程视角[J]测绘工程，2021，30（01）：71-75