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巧借5G设施，将北斗导航延伸至地下******

　　在雄安新区容东片区的地下停车场，看不到纷繁复杂的线路，大量装备都被“隐藏”在专门的机房里。机房的墙壁上放置着3个小盒子，既有合路器，又有北斗卫星导航室内分布单元，还有运营商的5G基站。在这里，一条线路连接楼顶上方，以获取北斗等卫星的定位信号；一条室分线路连接多个“小蘑菇头”，以实现地下停车场信号无缝覆盖。

　　在复杂如“迷宫”的地下停车场，找不到自己的车或者开着车找不到出口，是人们经常遇到的尴尬又让人头疼的事情。

　　如今，在“地上一座城、地下一座城、‘云’上一座城”的河北雄安新区（以下简称雄安新区），精准室内导航技术正在改变这一现状。雄安新区利用“5G+北斗”技术，低成本快速实现了区域地下空间准确定位与导航。即便是身处地下停车场，“智慧”定位导航系统也能够随时告知用户的具体位置，以及下一步该往哪走，让地下通行更加便捷、高效。

　　瞄准地下精准定位导航难题

　　人们的切身体会是，在室内尤其是地下开阔空间，定位导航服务远不如地上来得精准且持续。在接受科技日报记者采访时，北京邮电大学信息与通信工程学院副教授路兆铭直言：“当前的室内定位技术解决了定位服务‘有与无’的问题，但尚未解决‘服务质量有保障’的问题。”

　　当前，雄安新区“地下一座城”已经初具规模。除去高标准建设的、埋藏在地下的城市“大动脉”——城市综合管廊外，城市中地下停车场的面积也非常大。

　　例如，在雄安新区首个集中建成区——容东片区，众多小区、楼宇的地下停车场全部联通。在大规模的地下空间中，会有大量的人、车、物流动，初入其中很容易迷路，如何实现精准定位导航成为雄安新区“地下一座城”建设过程中面临的问题。

　　2022年，国家重点研发计划设立“交通基础设施”专项，在5G通信与信号定位领域有长期积累的北京邮电大学信息与通信工程学院，成为“雄安新区交通设施数字化建设示范应用”项目的牵头单位，展开“5G+北斗地下空间组合式定位导航”的课题研究。

　　作为上述课题负责人，路兆铭告诉记者，为了解决无法实现地下精准定位的难题，“5G+北斗地下空间组合式定位导航”课题组在立项时便设定了三个层级的目标：高精度车辆定位与导航、亚米级人员定位与导航、地上地下一体化无缝定位。

　　“项目结项时，我们要在雄安新区超大规模地下停车场内实现这三个目标的示范应用，这对我们来说是一个不小的挑战。”路兆铭表示。

　　北斗卫星信号赋能地下精准导航

　　“手机在室内有信号，不是靠室外的铁塔基站来实现，而是靠室内分布系统。”路兆铭告诉记者，这个系统并不神秘，就是人们经常在楼道或者家门口看见的那种“小蘑菇头”（信号增强器）。

　　在雄安新区容东片区的地下停车场，记者举目四望，看不到纷繁复杂的线路，大量装备都被“隐藏”在专门的机房里。机房的墙壁上放置着3个小盒子，既有合路器，又有北斗卫星导航室内分布单元，还有运营商的5G基站。在这里，一条线路连接楼顶上方，以获取北斗等卫星的定位信号；一条室分线路连接多个“小蘑菇头”，以实现地下停车场信号无缝覆盖。

　　现代楼宇建筑多由钢筋混凝土建成，室外信号被墙体“屏蔽”，需要室内分布系统进行信号的全覆盖。特别是2018年，工业和信息化部要求5G室内信号实现共建共享，运营商将各路信号“混”入统一由中国铁塔股份有限公司提供的关键设备——合路器中。这样，运营商的标准5G室内信号便被合路器分散给各个“小蘑菇头”，以实现信号扩增。

　　路兆铭科研团队成员“就地取材”，利用现有的4G/5G的室内分布系统，在5G基础设施上混搭北斗卫星导航信号，无需重建基础设施，只用一个简单的“加法”，就让北斗信号“混”入5G信号，构建出了一个精准的地下定位导航系统。

　　看似简单的操作，背后依靠的是融合定位算法的创新。“我们团队创新性地提出由信号SLAM（即时定位与建图）架构的‘5G+北斗组合式定位算法’，实现时空信息融合，使室内分布系统支持地下1米精度的定位与导航。”路兆铭表示。

　　从理论上来说，要给物体做空间定位，至少需要3个角度的观测值，而且观测值越多、定位越精准。“好比说，如果一辆车旁边站着10个人，每个人眼中车的位置都是1个观测值，那么当把10个观测值全部融合起来，车辆定位就会更精确。”路兆铭表示，“5G+北斗组合式定位算法”正是将北斗卫星导航信号、5G信号、加速度计等多源位置观测信息融合在一起，精确解算出车辆的当前位置。

　　除了创新定位算法，路兆铭科研团队还在算法的实际场景应用与优化方面做了大量工作。当技术成型后，2021年初，路兆铭科研团队先在北京邮电大学校园搭建环境进行了算法和技术验证，当年6月到雄安新区容东片区杏秋苑地下停车场搭建了试点，开展了为期一年的驻场技术研发和创新。在这期间，路兆铭科研团队解决了三四十种问题，例如异形路段、从地上到地下的定位与导航衔接等，使地下定位导航系统越来越适用于具体场景。

　　把导航服务送到更多地下停车场

　　随着大规模推广示范，目前地下定位导航系统已覆盖容东片区超过20万平方米的地下停车场。

　　利用“5G+北斗”定位导航技术，在雄安新区可实现停车场人员和车辆准确位置导航。路兆铭告诉记者，这套技术还可以被集成到百度地图、高德地图、雄安行等应用程序中，用户通过手机就能够实现精准定位导航。

　　路兆铭科研团队在容东片区地下停车场的测试结果显示，他们研发的地下定位导航系统，其室内导航定位精度在2米左右，可以实现找车位等功能。经测算，与此前技术方案相比，这套拥有完全自主知识产权的技术方案可以将整个建设成本节省50%以上。

　　“现如今，不光是容东片区，容西片区、启东区的地下空间也将推广使用这套地下定位导航系统。”路兆铭表示，作为在雄安新区示范应用的创新技术，这套地下定位导航方案未来还有望被推广至医院、商业综合体、地下矿区、航站楼等地上地下一体化的复杂场景中。

　　“雄安新区为技术创新提供了现实需求，更为创新技术应用提供了极好的验证平台。”路兆铭表示，借助雄安新区先进的设计理念和丰富齐全的场景需求，潜藏在论文里的新技术与方法得到了转化应用。

　　“未来，地下精准定位导航技术还将在河南、福建、广东等地不断推进建设。”路兆铭希望，能把精准定位与导航服务送到更多地下停车场中。（科技日报记者 何 亮）

中国共产党人精神谱系融入高校思政课实践教学的方式与路径******

　　作者：马福运（河南师范大学马克思主义学院教授）

　　习近平总书记在党的二十大报告中指出，“弘扬以伟大建党精神为源头的中国共产党人精神谱系，用好红色资源，深入开展社会主义核心价值观宣传教育，深化爱国主义、集体主义、社会主义教育，着力培养担当民族复兴大任的时代新人”。在河南安阳考察时，习近平总书记强调，“红旗渠精神同延安精神是一脉相承的，是中华民族不可磨灭的历史记忆，永远震撼人心。年轻一代要继承和发扬吃苦耐劳、自力更生、艰苦奋斗的精神，摒弃骄娇二气，像我们的父辈一样把青春热血镌刻在历史的丰碑上”。包括伟大建党精神、延安精神、红旗渠精神等在内的中国共产党人精神谱系，是我们党的宝贵精神财富，是上好“大思政课”的鲜活素材、融通课堂教学与实践教学的有效媒介。依托中国共产党人精神谱系相关学术成果和实践教学基地，通过课堂叙事式教学、平台情景式教学、基地体验式教学、网络延展式教学的“四位一体”立体化实践教学模式，将中国共产党人精神谱系全面融入高校思政课实践教学，能够使广大青年学生深刻领悟中国共产党人精神谱系的丰富内涵和时代意义，激励他们继承优良传统，赓续红色血脉，将志气、骨气、底气固化为信仰，转化为信念，强化为信心。

　　习近平总书记强调，“要用红旗渠精神教育人民特别是广大青少年，社会主义是拼出来、干出来、拿命换来的，不仅过去如此，新时代也是如此”。弘扬包括红旗渠精神在内的中国共产党人精神谱系重在实效性，实现课堂叙事式教学、平台情景式教学、基地体验式教学、网络延展式教学的相互渗透、有机融合、功能互补，有效整合校内校外、课内课外、线上线下等教育教学资源，不断增强思政课的思想性、理论性和亲和力、针对性。课堂叙事式教学，指根据“小故事大主题、语言通俗易懂、贴近学生实际”的原则，针对教材中的不同知识点，挖掘“红色故事”蕴含的教育主题，聘请英雄模范人物担任特聘教授走进课堂，强化课堂教学的叙事性和吸引力。平台情景式教学，指借助多功能思政课实践教学平台，以学生深度参与、深度体验为主旨，利用文艺表演、情景剧、辩论赛等形式，将教学内容转换在体验探究之中。基地体验式教学，指因地制宜，建立和利用思政课实践教学基地，通过参观考察、调研访谈或劳模授课，引导学生带着问题感受革命历史、感悟先进事迹、追寻先辈足迹，用百年奋斗的辉煌成就激发学习热情和奋斗激情。网络延展式教学，则是基于网络教学平台等共享性学习资源，运用虚拟仿真、新媒体、人机交互、大数据等技术，让学生在图形、动画、三维场景构造的虚拟环境中感受和掌握教材内容。

　　通过“四位一体”立体化实践教学，把中国共产党人精神谱系融入高校思政课，以课堂理论教学为支撑，实现了对机制、资源、功能等现有实践教学要素的深度整合，克服了实践教学要素离散化的困难，打通了理论教学与实践教学之间的时空壁垒，体现了从知性启智、感性润心，到悟性思辨、理性笃行的循序渐进过程。

　　首先，回应时代课题，构建“大思政课”体系，创意性实现了“思政课堂—校内平台—校外基地—网络空间”的联通互补和互融互促。坚持开门办思政课，推动思政小课堂和社会大课堂结合，完善思政课实践教学机制，已经成为深化思政课改革创新的重要突破点。“四位一体”立体化实践教学模式，在内容上实现了教材与现实相结合，在形式上实现了显性与隐形相结合，在功能上实现了引领与内化相结合，在场域上实现了课堂与社会相结合。

　　其次，坚持问题导向，突破实践教学“瓶颈”，创造性地解决了实践教学方法难多样、参与难全员、效果难呈现、运行难长效等问题。有效解决了实践教学长效规范运行的难题，通过系统建构、整体推进，克服了教学组织的盲目性和随意性；有效解决了实践教学要素分离的弊病，通过同类资源协同化、社会力量同向化、异质资源相容化，实现教育资源配置效益的最大化；有效解决了实践教学实施偏窄扁平的困境，通过深度挖掘实践教学元素、综合利用实践教学资源、高效整合实践教学功能，实现实践育人的全员、全方位和全过程。

　　再次，立足根本任务，聚焦“讲深讲透讲活”，创新性地聚焦“教”与“学”的主要矛盾，以学生为主体反向设计实践教学实施方案。通过开展课堂叙事式教学，实现明理学道；通过网络延展式教学，实现明理识道；通过平台情景式教学，实现明理悟道；通过基地体验式教学，实现明理行道。在方法选取、路径实施、原则遵循、环境优化、机制保障等方面，坚持一切以学生成长成才为中心进行顶层设计，形成了“教师+学生”双主体的实践育人体系，从而把“教”的目标和成效化于“学”的感知和践行，让学生在教学主体转换中做到知行合一。

　　实践教学模式倡导不同高校思政课实践教学的协同与互动，以及不同实践教学方式的整合与联动，旨在通过实践教学过程的“共建”和“共育”，实现实践教育价值的“共创”和“共享”。以伟大建党精神、延安精神、红旗渠精神等丰富多样的中国共产党人精神谱系作为抓手，通过“四位一体”立体化实践教学，为构建课堂教学引领实践教学、实践教学反哺课堂教学的良好生态提供了有效路径。

　　通过专题化推动，贯通“课堂+实践”，解决课堂教学供给与学生理论需求不平衡的矛盾。依托区域红色文化资源对教学内容进行整合，提炼契合每门思政课的实践教学主题，通过专题开发形成故事资料库、实践要素牵引导图、整体化流程表等实操方案，以避免实践教学目标离散、方法随意等问题；以课堂叙事为牵引，推动“英模情感叙事+教师道理叙事”相结合、理论课堂讲授与实践教学内容相融通，通过具象化的教学主题、艺术化的教学方法、生活化的教学叙事，增强思政课理论教学的实践性；有效拓展课堂教学的时空场域，将教材重难点作为核心问题融入实践教学设计，多角度、全空间聚焦问题解决，有效平衡课堂供给有限性与学生需求多样化的矛盾。

　　通过全链条带动，融通“要素+方法”，一体化构建大思政育人格局，解决教学要素离散化与教育系统完整性的矛盾。在研究高校思政课实践教学要素功能、剖析学生个性特点和价值认同规律的基础上，整合校园文化活动等校内实践教学资源，打造校内多功能、专业化实践教学平台，构建校外系统性、开放性实践教学基地；通过丰富多彩的活动和亲身体验把区域红色文化融入课堂认知、平台创作、基地体验等多向互促中，为大学生的理论认知、价值塑造、素质提升搭建常态化体验平台；构建全过程、多要素、网格化、链条式的实践教学体系，在体验过程中检验并达成育人效果，有效解决教学目标随意化、方法简单化、受众代表化、效果瞬时化等共性问题。

　　通过多项目驱动，联通“网上+网下”，多模态搭建沉浸式育人平台。着力打造联动式课堂教学和步入式实践教学，依托智媒体、大数据、虚拟仿真和网络通信等信息技术，根据桌面式、沉浸式、分布式等多样化需要，通过教学主题专题化、教学方法虚拟化、教学推广融媒化，搭建以思政课微信公众号、网上精品课等为载体的共建共享学习平台，通过虚拟实验设备创设直观、生动、形象的数字化教学仿真场景，打造“指尖化课堂”“沉浸式课堂”，拓展高校思政课教学的时空与资源，实现理论教学与实践教学的良性互动。

　　（本文系国家社科基金重点项目“基于口述史的红旗渠精神生成逻辑与当代价值研究”〔18AKS019〕的阶段性成果）

　　《光明日报》（ 2023年01月11日 06版）

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）