基于OBE理念的机械专业课思政融合教学设计
王炜
江苏省无锡技师学院
摘要本文基于OBE(成果导向教育)理念,以《机械原理》课程为例,探索机械专业课思政融合的教学设计路径。通过构建“目标设定—内容重构—评价改进”的闭环框架,提出:① 挖掘课程知识点与思政元素(创新精神、工程伦理、家国情怀等)的映射关系,建立三维融合目标体系;② 以反向设计重构模块化教学内容,采用案例教学、项目驱动等策略实现思政自然融入;③ 构建多元化评价机制,结合量规、反思日志等工具量化思政素养达成度,驱动教学持续优化。研究为工程教育思政融合提供可操作的OBE实践模型。
关键词:OBE理念;课程思政;机械原理
1. OBE理念下《机械原理》课程思政融合的理论框架与目标设定
1.1 OBE理念的核心内涵及其对课程思政的指导意义
OBE(Outcome-Based Education)理念强调以学生最终获得的学习成果(知识、能力、素养)为导向,反向设计课程体系与教学过程,并持续改进。其核心原则包括“成果导向”“反向设计”“学生中心”和“持续改进”。这一理念为《机械原理》课程思政融合提供了坚实的理论支撑和方法论指导。它要求思政教育不能脱离专业目标孤立存在,而应从学生最终应具备的工程素养和价值观出发,反向设计思政目标、内容与评价,确保思政元素与专业知识、能力培养同频共振、深度融合。OBE的“学生中心”原则强调关注学生的实际获得感和内化程度,促使思政教育从灌输转向引导和启发;“持续改进”则要求建立有效的评价反馈机制,不断优化思政融合的实效性。
1.2 《机械原理》课程思政元素的挖掘与映射
《机械原理》课程蕴含着丰富的思政育人资源。需深入剖析课程核心知识体系(如机构组成与结构分析、运动学与动力学分析、常用机构及其设计、机械系统方案设计等),结合国家战略需求(如制造强国、创新驱动发展)、工程伦理规范、科学家精神、工匠精神、可持续发展理念等,系统挖掘和提炼思政元素。例如:通过机构演化史和经典发明(如瓦特蒸汽机、差动轮系)阐释创新思维与科学精神;通过机构精度分析、失效案例(如连杆断裂、齿轮点蚀)强调精益求精的工匠精神和工程伦理责任;通过机械效率分析、平衡问题融入节能环保的可持续发展观。
2. OBE理念下《机械原理》课程思政融合的教学内容与策略设计
2.1 反向设计:基于融合目标的模块化教学内容重构
以1.3中确立的融合ILOs为起点,进行反向教学设计,重构教学内容。打破单纯知识传授的线性结构,按“模块-任务-目标”组织教学。例如:在“平面连杆机构”模块,除运动分析知识目标外,明确“通过四杆机构急回特性应用案例(如牛头刨床),理解效率优化中的工匠精神(思政目标)”;在“齿轮机构”模块,设定“分析齿轮失效形式,讨论材料选择与热处理中的质量意识与伦理责任(思政目标)”;在“机械系统方案设计”模块,融入“针对特定需求(如环保、高效)进行创新设计,并评估其社会价值(思政目标)”。将提炼的思政元素(如案例、故事、议题)无缝嵌入知识点讲解、例题解析、设计任务中,实现“盐溶于水”般的融合,避免生硬说教。
2.2 学生中心:多元化思政融合教学策略与方法
贯彻“学生中心”理念,采用多元化、互动性强的教学策略,促进学生思政素养的内化。案例教学法是核心:精选真实工程案例(如“嫦娥五号”机械臂的精密传动体现的工匠精神、三峡升船机机构设计中的创新与担当),引导学生在分析技术问题的同时思考其价值内涵。项目/任务驱动法:设计综合性、开放性项目(如“设计一款助力残障人士的机械装置”),要求学生在方案中体现人文关怀、伦理考量和社会效益,并在团队协作中锻炼沟通与责任意识。问题导向学习(PBL):设置蕴含价值冲突的情境(如“为提高效率而牺牲机构可靠性的决策是否合理?”),引导学生进行批判性思考和伦理判断。课堂讨论与辩论:围绕“人工智能对传统机械设计的冲击与机遇”、“全球化背景下中国机械工程师的使命”等议题展开。
3. OBE理念下《机械原理》课程思政融合的评价反馈与持续改进机制
3.1 多元化评价体系构建:聚焦思政素养达成度
基于OBE理念的持续改进要求,构建覆盖知识、能力、思政素养三维度,且能有效衡量思政目标达成度的多元化评价体系。评价内容需超越传统试卷,将学生在学习过程中展现的态度、价值观和行为表现纳入核心观测点。例如:在知识应用层面,通过分析学生解决工程问题时是否考虑伦理、社会、环境因素(如设计方案中的可持续性评估);在能力实践层面,观察团队项目中体现的责任担当、协作精神、沟通能力及严谨作风(如项目分工、进度管理、实验记录的真实性);在价值内化层面,通过反思报告、讨论发言、答辩陈述等评估其对工程伦理、家国情怀、工匠精神的理解深度与认同程度。评价主体应多元化,结合教师评价(课堂观察、作业/报告评阅)、学生自评(学习反思、目标达成度自检)、同伴互评(小组贡献度评价)、以及引入企业导师或行业专家对项目成果的社会价值与伦理合规性进行评价。
3.2 评价数据的收集、分析与反馈
系统化地收集来自多元评价主体和多种评价方式产生的数据是持续改进的基础。建立课程数据库,整合存储:量化数据(如量规各维度得分、测验中涉及伦理决策题目的正确率、项目思政维度评分);质性数据(如反思日志摘录、课堂讨论/答辩的关键观点记录、访谈录音/文本、观察笔记)。运用统计分析与质性分析相结合的方法处理数据:计算思政相关维度的达成度指标(如“工程伦理意识”目标达成率),识别整体薄弱环节(如多数学生在“成本-安全-环保”多目标权衡决策上表现不足)和个体差异(如某学生在创新思维突出但团队协作欠佳)。关键在于将分析结果转化为具体、及时、建设性的反馈:向学生个体提供个性化反馈报告,指出其在思政素养方面的优势、不足及改进建议(如“你在机构优化设计中体现了创新性,但在方案可持续性论证上可更深入”);向学习小组反馈团队协作与责任履行情况;向全班公布共性问题的总结与提升路径(如组织“工程伦理决策工作坊”)。反馈不仅是评判,更是促进学生反思与成长的催化剂。
结论
本研究将OBE理念系统融入《机械原理》课程思政建设,形成“目标—教学—评价—改进”的闭环设计框架。实践表明:目标融合是核心,通过挖掘机构设计、动力学分析等知识点中的思政元素(如工匠精神、可持续发展观),构建可衡量的三维素养目标,确保思政与专业教育同向同行;教学策略是关键,以案例教学、项目任务为载体,在解决工程问题中渗透价值引领(如通过齿轮失效案例强化责任意识),实现“盐溶于水”的融合效果;评价改进是保障,多元评价工具(量规、同伴互评)和持续反馈机制,有效提升思政素养达成的精准性与实效性。该框架强化了工程人才的价值塑造能力,为机械类专业课程思政建设提供可推广的范式,助力新时代“金课”建设。
参考文献
1.王德伦, 王知行. 机械原理[M]. 3版. 北京: 高等教育出版社, 2021.
2.SPADY W G. Outcome-Based Education: Critical Issues and Answers[M]. Arlington: American Association of School Administrators, 1994.