摘要：测量学是地理科学、土木水利工程、建筑工程和交通工程等众多专业学科重要的基础性课程，不同的专业学科对测量学的教学要求各有侧重，但共同的教学内容包括测量学的基础理论、测量方法、数据处理与测量仪器的操作使用等内容。测量学是一门技术性、应用性鲜明的主干课程。基于此，针对测量学课程教学要求和特点，提出线上线下混合式教学的实施方法，结合教学实践和应用，通过教学大数据分析，总结该教学方法的实施效果，并提出改进混合式教学方法的构想。

　　关键词：测量学；混合式教学；大数据；教学实践

　　测量学课程是土木工程及相关专业的一门重要基础课程。针对目前测绘科学技术的发展，在GNSS（Global Navigation Satellite System）定位技术、数字化测图、电子全站仪等技术广泛应用于工程建设领域的背景下，结合土木工程等非测绘类专业教学特点，进行测量学课程教学大纲的编制和教学安排与设置。如何使测量学的教学符合相关专业课程进一步发展的需要和人才培养需求，是测量学课程教学改进的主要着眼点。在测量学课程开设中，安排了理论课、实验课和测量实习等多种环节，针对这些不同环节的学习特点进行教学方法的探索，并在教学过程中加以实践。测量学课程学习的总体安排如表1所示。

　　一、基于慕课的测量学课程混合式教学方法设计

　　“线上+线下”的教学方法现已成为很多高校普遍采用的教学方式，混合式教学在很多课程教学中应用成为必然。所谓混合式教学，是将在线教学和传统教学的优势结合起来的一种“线上+线下”的教学。通过两种教学组织形式的有机结合，可以把学习者的学习由浅到深地引向深度学习[1]。

　　混合式教学的应用经历了三个阶段,即技术应用阶段、技术整合阶段及“互联网+”阶段，在需求突然增加的背景下，其理论方法和构建方式也必然处于不断的进步之中。就线上教学的平台和方式来说，就有慕课、雨课堂、视频会议等。这些不同平台和方式各有所长、各有侧重，教师在选择不同方式开展教学的同时，也必须针对教学要求和教学目的进行教学课程的组织，以达到良好的教学效果。几种主要的在线教学平台特点对比如表2所示（其中钉钉代表在线会议软件，包括ZOOM、腾讯会议等，因其功能特点较为接近，不单独罗列）。

　　从几种主流的在线教学平台来看，钉钉等在线会议软件作为教学平台有加入方便、在线监管方式丰富、实时互动性较强等特点，比较适合中小学的教学特点；而雨课堂和慕课等教学平台信息存储、数据处理等功能较为完善，更适合大学课程的教学特点，因此成为高校在线教学和在线课程建设的主要平台。

　　慕课是MOOC（Massive Open Online Courses）的中文音译。随着互联网技术的飞速发展，其已经成为主要的网络课程和线上教学方式。测量学课程混合式教学方法探索主要就是结合慕课平台资源开展，其基本做法是在学校的慕课平台开设测量学课程，上传PPT课件和部分仪器使用、实操视频等，将其作为基本教学资源，利用系统的翻转课堂、教学互动功能进行学习过程管理和互动，使学生在线上完成作业和测试等。一般情况下，采取线下授课的方式，在特定情况下可以随时开展线上授课[2]。

　　二、测量学课程混合式教学实践

　　测量学课程的教学安排是理论课、实验课和测量实习同时进行，在教学过程中强调测量仪器的操作和使用。仪器使用不仅是课程学习本身的要求，也是对测量理论和方法学习的强化，所以实验课和测量实习在整个课程教学环节中起着重要作用。因此，对于测量学课程的混合式教学实践也要根据理论课学习、实验课学习和测量实习的安排分别加以讨论。

　　（一）理论课学习过程

　　一是课前。教师根据课程的教学计划和教学内容，结合线上教学资源设计教学活动，提前设置并发布学习任务，引导学生在课前完成线上预习。通过预习，学生带着问题进课堂，为提高课堂学习效率、在上课过程中有效互动打下基础。

　　二是课中。首先，教师根据学生课前预习发现的问题，确定学习的难点和重点，有目的性地开展课堂教学。其次，教学过程中，教师按照翻转课堂设计开展参与式教学，增强课堂互动，对疑难问题或专业相关问题进行讨论，提升学生课堂学习的参与度。最后，利用学习通平台的测试功能进行学习效果评价，评估学生对知识的掌握程度。利用慕课平台向学生推送本课程各章节相关的文献资料、测量实施案例，开阔学生视野，提高学生学习兴趣[3]。

　　三是课后。在学生完成各章节理论知识学习后，教师可利用测试功能了解学生知识掌握情况，也可针对重难点使学生进行练习。教师可采用线上和线下的方式进行答疑指导，根据作业完成情况分析学生状况，及时在线下课堂进行补充讲解或个别辅导。

　　四是案例学习。2020年，北斗三号全球卫星导航系统正式开通，珠穆朗玛峰最新高程的测量实现是我国测绘科学领域高新科技发展令人瞩目的实践。教师可通过相关资料的收集整理，紧密结合课程学习内容，将这些案例列入课程学习文献资源库。紧跟时事，并结合课程思政的教学要求，提高和完善学习的维度。

　　五是多元化综合评价。根据教学过程的实际情况，综合考虑学生的投入程度和课程参与度，加强过程考核，将成绩评定贯穿课程学习的全过程。根据学习记录中记录的章节测验、学习次数、随堂测试、课程互动等表现综合评定平时成绩。

　　六是教学反馈与持续改进。通过平台的测验功能和作业功能，及时获取学生的学习数据，分析学生学习过程中存在的问题，引导学生对学习中存在的问题进行反思、讨论及解决，从而提升学习效果。同时，也可通过调查问卷等方式持续收集学生对教学内容、进度安排、教学方法和学习效果等方面的评价与反馈，进一步完善教学方案，补充教学资源，优化教学方法，提高教学质量。

　　（二）实验课和测量实习过程

　　测量学课程安排多次实验课，主要目的是使学生认识和练习使用几种主要的测量仪器。通过对仪器使用的学习，强化学生测量理论和方法的学习成果。同时，在测量学课程中，还安排两周时间的综合性测量实习，要求学生完成测量操作、数据处理、测量计算分析等一系列学习任务。

　　在混合式教学方法设计中，每次实验课同样根据课前、课中和课后的学习阶段特点进行安排。课前在慕课平台介绍实验基本要求，发布当节课涉及的仪器设备的使用教学视频，让学生产生基本认知；课中通过回顾预习内容，掌握仪器使用方法，记录仪器使用过程中出现的困难和问题，帮助学生更快熟悉使用方法，并在使用过程中理解理论上讲授过的测量理论和方法；课后要求学生填写实验手册，并记录个人使用仪器的感受，将仪器的使用和维护情况反馈给实验室教师，使学生在不断总结的实验课学习中提升学习效果。

　　测量实习是综合性测量任务的完成过程。在实习前的动员阶段，教师通过慕课平台发布任务书和实习手册，让学生了解实习任务具体要求。在实习过程中，线下指导和线上答疑结合尤为重要，教师要能够及时解答学生在实习过程中遇到的各种问题，迅速推进实习进程。实习中，教师采用分组方式了解学生个人参与实习的情况，达到对学生实习全过程的掌控，从而合理评定学生的实习成绩。

　　（三）学习数据记录和分析过程

　　在混合式教学过程中，教学平台大数据的记录、处理和分析是教师分析教学效果、掌握学生学习情况和提高教学质量的重要方式。

　　一是收集数据。教师收集相关数据，包括学生个人信息、学生登录时间、学习时长等，并将这些数据存储到网站的数据库中。二是整理数据。教师需要对收集的数据进行整理，主要包括质量检查、消除重复数据和编码等，以提高数据的准确性和可用性。三是建立数据模型。教师需要根据数据特征建立数据模型，将数据分为多个不同的部分，并进行更深入的分析，以便运用算法构建更复杂的系统。四是训练模型。根据建立好的模型，可以使用机器学习进行数据处理，比如用深度学习算法构建网站日志数据分析系统，分析学生行为数据，从而了解学生的学习情况。五是反馈结果。根据训练好的模型，进行反馈评价，改进网络课程的设置和功能，针对性改善教学过程，让学生能更好地学习。平台的数据记录和处理流程如图1所示。

　　总之，测量学课程的慕课建设已经持续了多年，教师在教学过程中不断更新资料文献，增加互动环节的趣味性和吸引力，坚持通过线上方式布置作业、开展单元学习测试。教师通过混合式教学方法的实施，结合翻转课堂等教学方法的运用，提高学生学习的积极性，使学生对课程学习产生更强的专注力，并提升整体的教学效果，达到教学大纲中设定的教学目标。根据目前混合式教学的实施情况来看，学生主动参与课程学习的程度有所提高，但整体的积极性仍不算高，教师还需要在今后的教学中继续发动学生，提高其学习的积极性。

　　对于混合式教学的效果，教师需要在以后的课程建设中充分利用线上平台的统计分析功能，根据作业成绩、测试成绩等，对学生的学习效果进行进一步的量化分析。线上教学代表了未来教育教学方法改革和发展的方向，而传统面对面的教学方式也有其不可替代的优越性，积极开展混合式教学对于提高教学效果、适应未来教学需求是一种积极的尝试，有利于提高教师教学水平，提升课程教学质量。

　　参考文献：

　　[1]冯晓英,王瑞雪,吴怡君.国内外混合式教学研究现状述评:基于混合式教学的分析框架[J].远程教育杂志,2018(3):13-24.

　　[2]邓念武.“测量学”网络教学的实践与思考[J].教育教学论坛,2020(33):249-251.

　　[3]吴湘繁,徐燕,陈智.基于雨课堂的课程混合教学设计与实践:以组织行为学课程为例[J].高教学刊,2022(26):97-101.