融合課程思政與產出導向的現(xiàn)代設計方法課程教學改革

摘"要：針對現(xiàn)代設計方法課程傳統(tǒng)教學體系的局限性，分析教學改革的緊迫性和必要性，探討如何將思政教育與產出導向教育融入教學，旨在推動學生在知識、能力與價值方面的協(xié)同發(fā)展。通過重構教學目標、重塑教學內容、改進教學方法、優(yōu)化教學評價策略，將思政教育與產出導向教育融入現(xiàn)代設計方法課程教學，教學過程強調思政引領，強化知識傳授、能力培養(yǎng)與價值塑造的有機統(tǒng)一，注重培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維、職業(yè)素養(yǎng)和社會責任感。實踐表明，教學改革顯著提升了學生的綜合素質，教學質量明顯提高。這一改革為培養(yǎng)符合新時代需求的德才兼?zhèn)湫腿瞬盘峁┝擞行窂?，也為進一步推進教學改革奠定了堅實基礎。關鍵詞：課程思政；產出導向教育；現(xiàn)代設計方法；教學改革；OBE0"引言現(xiàn)代設計方法作為機械類專業(yè)一門重要的專業(yè)課程，在培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維和實踐能力方面發(fā)揮著重要作用，可以為學生未來的職業(yè)發(fā)展奠定堅實的專業(yè)基礎。然而，現(xiàn)代設計方法課程傳統(tǒng)的教學體系過于注重知識傳授，忽視學生的全面發(fā)展，在培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力、職業(yè)素養(yǎng)和社會責任感等方面明顯存在一些不足，難以滿足當今社會對德才兼?zhèn)湫腿瞬诺男枨?，因此，深入推進課程教學改革迫在眉睫[1-3]。隨著我國高等教育改革的不斷深入，課程思政和產出導向教育（Outcome-BasedEducation，簡稱OBE）逐漸成為教學改革的重要理論框架[4]。課程思政通過將思政教育融入課程教學，實現(xiàn)知識傳授與價值引領的有機統(tǒng)一；OBE則通過明確學習成果目標，引導學生主動學習，確保達到預期學習成果[5]。將課程思政與OBE相結合，不僅能突破傳統(tǒng)教學體系的局限，還為課程教學改革提供了一條全新路徑，以實現(xiàn)學生在知識、能力和價值方面協(xié)同發(fā)展[6]?；诖?，本文從教學目標重構、教學內容重塑、教學方法改進、教學評價策略優(yōu)化四個方面進行探索，提出融合課程思政與OBE的現(xiàn)代設計方法課程教學改革舉措，以實現(xiàn)知識傳授、能力培養(yǎng)與價值塑造的有機統(tǒng)一，進而為培養(yǎng)德才兼?zhèn)湫腿瞬盘峁┯行窂健?"現(xiàn)代設計方法課程教學狀況分析東華理工大學是我國核工業(yè)第一所高等學校，其機械工程專業(yè)于2019年首批入選國家“雙萬計劃”一流本科專業(yè)建設點。依托該專業(yè)，以筆者為核心成員組織申報的數字化與智能制造團隊，于2021年獲批“江西省高水平教學科研型本科教學團隊”。在2022年的江西省專業(yè)綜合評價中，機械工程專業(yè)排名全省第二。經過多年的發(fā)展，東華理工大學機械工程專業(yè)具備了相對完備的課程教學體系，教學團隊積累了豐富的教學經驗，在推動專業(yè)人才培養(yǎng)方面發(fā)揮了積極作用。經過多年的教學實踐，筆者發(fā)現(xiàn)該課程傳統(tǒng)的教學體系存在諸多局限，導致學生難以實現(xiàn)全面發(fā)展，具體表現(xiàn)如下。首先，教學內容單調，教師過于注重理論知識的講授，而對理論聯(lián)系實際則少有涉及，學生難以將所學知識應用于項目實踐。同時，教師對課程思政的育人功能重視不夠，思政元素缺乏，不利于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維、職業(yè)素養(yǎng)和社會責任感。其次，教學方法陳舊，教師偏重單向知識傳授，師生、生生互動不足，難以激發(fā)學生的學習主動性，限制了學生的全面發(fā)展。最后，評價方式單一，教師過度依賴考試成績評估教學效果，導致學生更關心分數而忽視綜合能力的提升，難以滿足高素質綜合型人才培養(yǎng)的需求。此外，學生本身的需求也在不斷變化，他們不僅期望通過學習掌握專業(yè)知識和技能，更渴望獲得全面發(fā)展的教育體驗，包括創(chuàng)新思維的培養(yǎng)、實踐能力的提升，以及團隊合作與溝通技巧的增強，為未來職業(yè)發(fā)展奠定堅實的基礎?？傊n程傳統(tǒng)教學體系的局限以及社會需求和學生期望的變化，使得學校機械類專業(yè)在高素質人才培養(yǎng)上仍面臨挑戰(zhàn)，一定程度上也制約了專業(yè)的高質量發(fā)展和人才培養(yǎng)規(guī)格。因此，改革不僅是對課程傳統(tǒng)教學體系局限性的突破，更是應對社會期望和學生需求變化的必然選擇。2"現(xiàn)代設計方法課程教學改革舉措2.1"融合課程思政和OBE的原則與思路為將思政教育與OBE有效融入課程教學，達成專業(yè)培養(yǎng)目標，首先，必須將思政教育貫穿課程教學全過程，通過將思政元素有機融入課程教學體系，實現(xiàn)知識傳授、能力培養(yǎng)與價值塑造的有機統(tǒng)一，從而更好地落實立德樹人根本任務[7]；其次，秉持OBE“學生中心、產出導向、持續(xù)改進”的理念，教學應以學生的學習需求和未來發(fā)展為出發(fā)點，注重學生的全面發(fā)展，并通過持續(xù)改進不斷優(yōu)化課程教學，確保教學質量持續(xù)提升。圖1為課程教學改革整體思路框架。2.2"融合課程思政與OBE的教學目標重構原課程教學目標側重知識和技能的掌握，以滿足專業(yè)畢業(yè)要求?，F(xiàn)代設計方法與多門先修課程以及未來的專業(yè)工作緊密關聯(lián)，課程內容龐大且抽象，是一門理論與實踐并重的專業(yè)課程。根據專業(yè)培養(yǎng)目標，結合課程思政與OBE，將原課程目標重構為知識目標、技能目標和價值目標。2.2.1"知識目標掌握有限元法和優(yōu)化設計的核心理論與方法，確保學生具備扎實的理論基礎和專業(yè)知識。以有限元法為例，學生應理解離散化、節(jié)點、單元和邊界條件等基本概念；掌握有限元法的基本思想和彈性力學問題的求解步驟，包括彈性體的離散化、建立單元剛度矩陣、組建總體剛度方程、引入約束條件和求解方程組。2.2.2"技能目標具備獨立使用工具解決典型設計問題的能力，能夠對結果進行定性和定量分析，并具備一定的實踐與創(chuàng)新能力。以有限元法為例，學生應熟悉至少一種有限元軟件的使用，如Simdroid、ANSYS或ABAQUS等，包含模型建立、加載邊界條件、施加載荷、求解以及結果后處理；能借助軟件對簡單的彈性力學問題進行有限元分析并提出優(yōu)化設計方案。2.2.3"價值目標培養(yǎng)學生的敬業(yè)精神，樹立正確的世界觀、人生觀和價值觀，增強團隊合作意識，使學生具備良好的職業(yè)素養(yǎng)和高度的社會責任感。2.3"融合課程思政與OBE的教學內容重塑原課程教學內容主要包括優(yōu)化設計、有限元法、可靠性設計和綠色設計等，側重基本理論和方法?；贠BE理念的逆向設計思想，教學應注重理論與實踐相結合，通過行業(yè)調研制定課程教學要求，引入與教學相關的經典前沿項目，提取其中的知識點，確保知識與技能的無縫銜接。由于現(xiàn)代設計方法課程總課時較少（僅32學時），且安排在大四上學期，學生普遍面臨考研或求職的壓力，因此，課程內容不宜貪多求全。基于此，將課程教學內容重塑為緒論、優(yōu)化設計和有限元法三部分。在適當精簡課程內容的基礎上，重點通過項目實踐構建能力培養(yǎng)主線，培養(yǎng)學生運用基本理論和方法進行設計與創(chuàng)新的能力。此外，通過深度挖掘，思政元素應盡可能融入教學內容的每個角落。如在緒論和有限元法部分，通過介紹獨立于西方創(chuàng)立有限元法的我國數學家馮康先生的科學人生，以及他發(fā)展有限元法的非凡歷程，激發(fā)學生的學習熱情和民族自豪感。同時，思政元素不必局限于國內，應適當增加學科發(fā)展史、杰出科學家、科技前沿等內容，歸納蘊含的科學方法，挖掘科學精神、工程素養(yǎng)和愛國情操等思政元素，豐富課程教學內容，實現(xiàn)知識、能力與價值的協(xié)調發(fā)展。2.4"融合課程思政與OBE的教學方法改進教學方法是實現(xiàn)思政教育與OBE融入課程的關鍵途徑，是將教學內容轉化為學生個體知識和能力的重要手段。根據現(xiàn)代設計方法課程的實踐性特點，項目教學法和案例教學法是兩種行之有效的方法，通過這兩種教學方法，能夠幫助學生更清晰地理解課程目標，從而激發(fā)學生的學習主動性，促使他們主動運用現(xiàn)代設計方法分析實際問題，有助于增強實踐能力和創(chuàng)新意識。項目教學法強調“以項目為主線、教師為引導、學生為主體”，注重理論與實踐相結合[8]。以結構設計與優(yōu)化為例，項目教學法的實施步驟為：1）將學生分成若干個小組，教師介紹項目的背景和目標，讓學生了解有限元法在結構設計中的應用；2）教師講解有限元法的基礎理論，介紹有限元軟件的使用流程，幫助學生掌握有限元分析的基本步驟；3）教師指導各小組進行內部分工，協(xié)助各小組依據物理過程合理建立有限元模型；4）教師引導學生分析討論計算結果，幫助學生掌握運用有限元法進行結構設計的方法，并能提出初步的結構設計與優(yōu)化方案；5）各小組通過匯報和答辯展示項目成果，教師進行提問和點評，評價標準依據優(yōu)化方案的合理性、軟件使用的熟練程度、小組成員的團隊協(xié)作水平和匯報內容的邏輯性等；6）教師給予各小組具體反饋，并提出進一步改進的建議。案例教學法通過真實案例引導學生自主學習，側重培養(yǎng)學生的實踐能力和創(chuàng)新思維[9]。以梁結構的應力分析和優(yōu)化為例，案例教學法的實施步驟具體如下：1）教師從實際項目或科研成果中選擇與教學目標相關的真實案例；2）教師明確案例要求，讓學生通過分組自主學習，掌握運用理論知識和有限元軟件分析梁結構的應力問題，并提出優(yōu)化方案；3）各小組分別進行匯報展示，教師進行點評并指出方案的優(yōu)勢和不足，鼓勵學生積極探求更多解決方案的可能性。2.5"融合課程思政與OBE的教學評價策略優(yōu)化原課程教學評價主要包括形成性評價和終結性評價，分別占總成績的40%和60%。形成性評價為課前、課中和課后的過程評價，依據是學生學習過程中的具體表現(xiàn)，如知識測試、課堂提問、作業(yè)反饋、項目報告等。終結性評價則主要通過期末考試進行，側重考查知識點的識記、理解和應用。為全面細致反映學生知識和技能的掌握程度，衡量學生在創(chuàng)新思維、職業(yè)素養(yǎng)和社會責任感方面的發(fā)展情況，課程教學評價策略需要不斷優(yōu)化，具體如下：首先，引入多元化的評價方法，除期末考試外，還應將學生的課堂參與度、合作精神和創(chuàng)新思維表現(xiàn)納入評價標準；其次，評價標準要強調思政引領，重點關注學生價值觀的發(fā)展，通過項目報告、案例討論等方式評價學生對職業(yè)素養(yǎng)和社會責任的理解情況；最后，評價標準應該注重學習成果的達成度，要通過終結性評價重點考查學生的實踐能力和創(chuàng)新思維。此外，為確保評價的公平性和科學性，應建立持續(xù)改進的評價反饋機制，通過定期教學反思和學生反饋，不斷改進評價標準和方法，推動教學評價策略的持續(xù)優(yōu)化。3"課程教學改革成效本次教學改革基于筆者多年教學一線經驗進行，通過縱向比較近年來各年級學生的課程學習情況，學生綜合素質和課程教學質量整體呈現(xiàn)持續(xù)提升的態(tài)勢。通過案例教學和項目教學，大大激發(fā)了學生的學習熱情，不僅幫助學生鞏固了專業(yè)知識，還增強了學生的實踐能力，學生的理論知識和專業(yè)技能更加扎實，且能較好運用所學知識分析實際問題。學生通過參與團隊項目和小組討論，學會了有效溝通與協(xié)調，提升了團隊合作精神和協(xié)作能力。學生在職業(yè)素養(yǎng)與社會責任感的討論中，加深了對職業(yè)素養(yǎng)和社會責任的理解，認識到設計工作對社會潛在的影響，為未來堅守職業(yè)操守奠定了堅實基礎。通過比較近兩年學生的期末總成績，2020級的平均成績從2019級的66.5分提升至73.4分，及格率從94.2%提高到100%，兩者均有明顯提升，教學效果得到充分體現(xiàn)，學生得到全面發(fā)展。此外，問卷調查顯示，學生對課程教學內容、教學方法和教學評價的滿意度顯著提高。大多數學生認為，課程內容豐富多樣，教學方法創(chuàng)新有效，尤其在思政元素的融入方面表現(xiàn)出色，毫無違和感。學生普遍表示，這種教學模式增強了他們的學習興趣和主動性。同行也給予高度評價，認為新的教學模式不僅提高了教學質量，教學體驗也更加豐富生動。綜上所述，此次教學改革在學生的知識掌握、專