基于OBE和工程教育认证的课程思政教学探索_牛吉梅.pdf

2022年第21卷第24期产业与科技论坛2022（21）24Industrial&Science Tribune基于 OBE 和工程教育认证的课程思政教学探索牛吉梅潘健怡【内容摘要】现代社会需要既有较强工程技术能力，又具有责任心、良好职业素养的人才，根据“三全育人”要求，将立德树人贯穿于专业课程教育中，本文对 机械制造技术基础 开展课程思政教学改革，以工程教育认证为指引，将 OBE 和课程思政理念有机融合，以学生为本，以学习成果为导向，从课程目标重构、课程教学实施及评价展开研究，结果表明，相比于传统教学更有利于实现学生专业技能提升和价值引领，学生发展后劲足，能很快适应从业岗位，动手能力和运用专业知识解决实际问题的能力表现突出，用人单位的好评率高。【关键词】机械制造课程;课程思政;成果导向;工程教育认证【基金项目】本文为广东省教育厅特色创新项目(自然科学)课题(编号:2020KTSCX203)、广州城市理工学院“机械制造技术基础 课程思政建设探索”课题、广州城市理工学院机械工程课程思政示范专业课题(编号:S20321003)、机械制造技术基础 课程思政教学团队科研课题(编号:S20421008)研究成果。【作者简介】牛吉梅(1975)，女，山西太原人，广州城市理工学院副教授，硕士;研究方向:智能制造及数值模拟潘健怡，广州城市理工学院机械制造技术基础 课程主要讲述机械制造生产活动相关的基本理论和规律，为机械工程专业学生的主要修读课程之一，课程内容包括切削基本理论、工艺系统各要素组成及合理选用、加工精度与表面质量及装配精度的保证。通过该课程的学习使学生能够正确合理地制定工艺规程、有效应对制造活动中出现的工艺问题，并提出合理的解决方案。课程学习既包括经典理论知识如刀具、夹具、切削规律等，也包括制造业的发展前沿及最新成果介绍，课程本身蕴含了丰富的思政要素，如工匠精神、求真务实、严谨专注的职业态度等，可结合我国在民用、国防、航天航海等领域取得的成就集专业知识和思政要素为一体开展教学，一手抓专业知识传授，一手抓思政育人。一、开展课程思政的意义制造理论和技术的发展对经济的发展有重要推动作用，高水平的制造业在促进经济发展、提高国际竞争力中发挥着重要作用。我国经济能够保持继续发展，关键也在制造业。随着工业4 0、“一带一路”等政策的推进，中国制造业正在奋力前行。机械制造技术基础 课程正是承载了这样的历史使命，课程本身也蕴含着丰富的思政元素，培养学生重拾“工匠精神”，脚踏实地、勇于吃苦，掌握核心技术成为制造匠才，实现中国从“制造大国”向“制造强国”的迈进。早在 2022 年4 月 25 日，习近平总书记在中国人民大学考察时发表讲话就指出“为党育人，为国育才”，培养理想信念坚定、品德修养优秀、满怀爱国主义情怀，保持奋斗精神，掌握专业技能的人才。提高人文素养、增强文化自信、做强课堂主渠道，师者，传道授业解惑者，肩负着知识技能的传递和价值引领的重任，不仅要传授学生立足未来行业的专业技能本领，更要帮助学生形成积极的人生观、端正的价值观、正确的世界观，将唯物辩证法、爱国主义、职业精神融合在专业课程中，培养有担当、有技术、有时代使命感的社会主义建设者。现代工程师和传统工程师相比，不仅需要具备专业知识与技能，还在工程实践中要考虑该不该做、可不可做、值不值得做的问题，即道德与价值取向;社会、环境、文化等外部约束;经济、社会效益。机械制造技术基础 作为一门理论与实践并重的工程技术类课程，不仅要求从业工程师具有过硬的基本功，而且要具有高度社会责任感和职业素养。为贯彻执行习近平总书记“用好课堂教学主渠道1、思政课在改进中坚持，其它课程与之同向同行、协同并进”的精神，实现高校立德树人、三全育人2 除了校规校训约束、日常行为规范教育、思想道德课程外，专业课程思政建设作为必不可少的重要组成部分，要结合各课程特点与优势深挖内涵，相辅相成开展。专业课在知识传授和能力培养中实现对学生的价值引领，培养德才兼备的科技人才。以前的教学组织形式是根据课程特点编写教学大纲，老师按照大纲要求结合课本进行知识点讲授，大纲规定教什么老师就教什么，较少考虑行业和学生需求，整个教学过程处于开环状态。在机械制造技术基础这门课中最多沿用的是以三大模块展开:金属切削基本理论、工艺系统各要素(机床、刀具、夹具、工件)、加工精度和表面质量的影响因素分析。这种老师处于主导地位学生被动学习的教学方式已经满足不了当今的教学需求，对教学方式进行改革迫在眉睫，基于 OBE 理念开展教学有效提高了学生的听课效率。OBE，英文为学习产出的教育缩写3，也叫成果导向教育，于 1981年由 Spady 等人提出，最早出现于美国和澳大利亚的基础教育改革。成果导向的教学质量管理，强调持续改善和教学自我管理，毕业生毕业时具有的核心能力(知识、技术、态度)及毕业后解决问题、造福社会的工程能力能较好地满足业界对人才的需求，符合时代潮流与社会需求。OBE 理念由于其追171产业与科技论坛2022年第21卷第24期Industrial&Science Tribune2022（21）24求卓越的导向被 华盛顿协议 接受，成为工程认证的理念。工程教育认证4 受理认证申请的核心就是专业是否真正构建了基于 OBE 的教学模式和达成度评价，以其“成果导向教育”的先进培养理念，对规范教学环节，保证培养目标的达成具有重要的指导意义。如图 1 所示的是工程教育认证所倡导的三大理念及其联系，可以看出现代的教育当中更加注重学生的“学”，教师的教书育人最终的目的就是让学生学会，让学生成长。在学生的学习需求以及从行业发展、培养什么样的人、毕业时所具备什么能力、课程体系(教什么、如何教、学什么、怎么学)等方面不断总结经验，根据存在的问题进行反向教学设计，形成螺旋式闭环发展。图 1工程教育认证的三大理念及其联系二、课程思政建设目标与设计(一)课程教学目标重构。以 国标 和 工程教育认证精神为指引按照国际工程教育理念与模式，发掘课程中蕴含的思政元素。以专业知识为载体、立德树人为引领，从我国制造业的现状、发展趋势、工艺系统各组成部分、工装夹具、品控管理等方面围绕爱国主义教育、精益求精的工匠精神、社会责任感的培养、职业情怀与素养，挖掘蕴含的思政元素，并与专业知识有机融合，精心做好教学整体布局，达到专业学习和思政教育同向同行5。根据工程教育认证理念制定课程专业目标和思政目标，一是专业目标:通过理论讲授、工艺及夹具设计等实践教学，使学生理解并灵活应用切削原理及工艺系统的基本理论，能熟练地掌握制造工艺和装配工艺，树立质量观念，了解加工精度和表面质量的形成及变化的基本知识和规律。会选择合理的工艺参数，运用所学知识进行工艺设计、运用所学解决机械加工制造领域复杂工程问题。二是思想政治目标:培养学习目标明确、态度端正、恪守职业操守、将远大的人生目标融入脚踏实地的学习、工作中的人才。为了让学生能够切身感受，本课程首先介绍中外制造业发展的历程，结合思政要素选择性地介绍相关内容的名人典故，讲述他们成长经历和为国奉献的真实案例。以此增强学生的民族自信心和自豪感，激发学生的爱国热情，使学生在掌握专业技能的同时接受思想道德教育。(二)教学过程反向设计。机械制造技术基础 是机械工程及机械电子工程专业基础课，具有开课专业广、学生人数多、课时长的特点。传统的教学方法注重知识技能的传授，虽然在授课过程中也会通过视频、案例渗透思想道德教育，但都不够系统，也不够全面。为了深入领会和贯彻 课程思政建设指导纲要 的精神，以工程教育认证为指引，在课程中引入OBE 教育理念，以学生为本，以学习成果为导向，开展课程思政教学改革，其反向设计如图2 所示。图 2课程反向设计图表 1课程思政元素点及对应知识点授课内容课程思政融入点融入方式与教学方法预期成效绪论改革开放以来我国制造业取得的成绩及技术短板视频、图片培养学生的民族自豪感和使命感金属切 削 基 本理论理论与实践并重，理论用于指导实践，实践反过来促进理论发展。课外阅读 学 习，分 组 讨论，课堂总结重细节，一丝不苟，做到精益求精，弘扬“工匠”精神。金属切 削 加 工机床穿插着讲国产航母建造、载人飞船、国家大型工程等中国制造的案例，使学生了解我国科技前沿领域取得的重大成就。案例教学法激励学生勤于学习、敢于创新，培育学生强烈的爱国情怀以及自豪感。工 艺 规 程 的规定掌握整体与部分的辩证关系，要树立整体意识和全局观念。通过案例对比说明提高加工精度对成本的影响，引导学生指定技术方案时，要考虑经济效益工艺方案制定要从技术的角度和经济综合评价尽量做到技术上先进、经济上合理。加 工 精 神 及装配发挥工匠精神，助力中国制造 2025，实现中国从“制造大国”向“制造强国”的迈进。视频、影像资料，案例学生树立爱岗敬业理念和精益求精的精神。2712022年第21卷第24期产业与科技论坛2022（21）24Industrial&Science Tribune(三)思政要素挖掘建构。按照“中国制造 2025”人才职业素质的要求，其传授学生专业知识、专业技能，培养思想政治素养。制造业的发展承载和体现了众多科技创新的成果，将“大国重器”“大国工匠”中的素材与机械制造课程的知识点融合凝练，既可以赋予枯燥的专业知识更多灵性，又有利于灌输担当意识和爱国情怀，培养团结协作、勇于探索的科学精神。各章节思政元素实施方案简介如表 1 所示。三、基于 OBE 的课程思政实施教师在教学过程中应以身作则，为学生树立好的榜样，在教授专业技能的同时辅以思想道德教育，并针对学生的不同特点进行面对面的思想交流，了解学生的真实想法，及时纠正错误思想，解答学生的困惑，让学生感受到教师是真心为他们考虑的，从而引导学生树立正确的价值观和道德观。对于教学设计要结合思政和专业，注重提高教学活动的思想性，整体提升学生的思想道德水平。在实际的教学过程中，以 机械制造技术基础 课程为例，以学生为中心，实行课程负责人制，将学生的能力培养及毕业后的潜能作为目标和导向。同时 机械制造技术基础 课程作为广东省精品资源共享课，更加注重企业在实际生产过程的知识储备和问题导向，要求学生深入学习基本理论知识，开阔眼界，兼顾新技术、新工艺及发展方向。通过深入挖掘课程主要内容涵盖的思政元素，完善课程资源建设，并且在历届的教学中一直使用;采用多种教学模式，提高学生的课堂参与度。主要体现在以下几方面。(一)挖掘思政元素。深挖各章知识点蕴含的思政元素，兼顾专业知识与思政教育，重组授课内容，根据各知识点特征采用分组讨论、案例分析法、项目驱动式、场景教授法以及线上拓展、线下互动的方式教学，明确教学目标，在课前、课中、课后中推进。(二)教学手段多元化。采用多种教学手段相结合的方式开展教学，利用先进的信息技术，以自建课程资源为主，各平台共享网络教学资源为辅，培养学生自主学习的能力，丰富思政教育途径。将国际和国内的学术成果引入课堂案例，聘请企业家进课堂，实现全方位、多手段、不同视野、理论和实际相结合等教学。(三)注重言行举止、将思政教育融于教学每个环节。理论教学过程中严格管理，要求学生按时上课，认真听讲、积极互动，考核时将诚信教育落实在考试纪律上;在实验、实习教学前，做好规章制度宣教，规范实验规程讲解，教导学生讲规矩、守纪律。引导大学生自己管理自己，培养学生的自主自律精神。(四)专业课程与思政课程有机融合。充分发挥以学生为中心，以教师为主导的作用，两者相辅相成，并将思政课程和专业课程有机地融合在一起，让学生既学到了专业知识，又实现了“课程思政”的育人目标。以课程学习为主，课程设计、相关竞赛、学生参与教师科研为辅;着力培养学生的创新创业能力。将育人元素融合在机械制造的理论与实践中，课程作为思政的载体，思政丰富活跃课程，两者相辅相成，有机统一5。四、考核与评价考核与评价体系是督导教和学的重要手段之一，教学效果是否达到预期目标、教学行为是否规范都依赖于合理可行的评价手段。本课程为了解决上述问题以多元化的评价体系为手段，包括案例讨论、企业生产活动主题调研、学术交流、翻转课堂等，在培养过程中分别采用过程跟踪、期中和期末考核、小组讨论和答辩、调研报告、与企业家面对面交流等量化手段。学生总评成绩由平时和期末考试两部分构成，平时成绩占比 30%，学生平时线上资源学习次数、任务点完成情况、小组讨论等都有详细记录并纳入平时分值计算，学生学习力、创造力得以有效提升，最终增强学生提出问题和解决问题的能力。课程设计成绩则由设计报告、小组讨论、工艺文件以及最后的答辩组成，着重培养学生的批判性思维，以及运用所学的基础理论和专业知识来解决工厂实际问题的能力。课程修读完学生具备的能力满足工程教育认证八大核心能力中的 1、3、4、8 条(1 具有应用数学、自然科学和机械工程基础知识的能力;3 具有在机械工程实践中能够正确运用所学知识和技能，来调配各种资源、现代工程工具和信息技术的能力，实现能力最大化;4 运用所学理论和知识分析解决工程问题的能力;8 具有人文社会科学素养、社会责任感和工程职业道德)。课程思政教育属于隐性教育，但同样适用“学生中心、成果导向、持续改进”的教育理念，可通过调查问卷、召开学生代表座谈会、雇主与校友回访等途径了解。五、结语课程思政对 机械制造技术 的课程教学至关重要，本项目在 机械制造技术基础 课程体系上拓展相关的德育结合点，把专业知识与课程思政教学相互融合渗透，既能激发学生的爱国热情，又能充分调动学生的学习积极性。通过课程学习使学生立德、修身、增技，能够正确认识和处理远大理想与脚踏实地的依存关系，增强运用理论知识解决实际问题的能力，把学生培养成技术过硬、品德高尚的有用人才。提高教师理论学习水平，强化专业学习，加强师德师风建设，通过课程思政教学竞赛、优秀案例分享、示范课观摩学习等促进教师学习和交流，全面发挥思想政治教育功能。实现“知识传授、技能提升和价值引领”的教学目标，在教师的指导下让学生成为心怀理想、心系社会、用专业技术武装头脑，带着情怀和奉献精神服务行业的新型技术人才。【参考文献】1 习近平 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 教育部 关于印发 高等学校课程思政建设指导纲要 的通知教(高 2020 3 号)Z 3 罗瑶 基于 OBE 理念的本科教学改革对教师的新要求 J 黑龙江教育(理论与实践)，2020，8 4 中国工程教育专业认证协会:工程教育认证标准解读及使用指南EB/OL https:/www ceeaa org cn/gcjyzyrzxh/rzcxjbz/gjwj/gzzn/index html 5 李练军，潘求丰，陈畑子，黄小岭 课程思政建设:本质、内涵与实现路径 J 社会科学前沿，2021，10(2):378 383371