“三全育人”视域下汽车构造一流课程教学改革实践

2024-07-05石莹李波史立伟刘秀清刚宪约

大学教育 2024年10期

石莹李波史立伟刘秀清刚宪约

［摘要］文章基于“三全育人”教育改革要求，对面向工程教育专业认证的专业课程教学改革展开探索。即针对工科专业课程教学模式创新构建的现存问题，依托教育部新工科及山东省高校教改项目，围绕一流专业建设要求，贯彻工程认证建设理念，以打造一流课程为导向，对专业核心课程汽车构造开展课程思政教学设计、信息化建设、考核方式改革，优化课程目标、教学内容、教学模式，完善评价机制，探索实现课程教学全流程各环节育人育才相统一。

［关键词］“三全育人”；汽车构造；课程思政；工程教育

［中图分类号］G642.0［文献标识码］A［文章编号］2095-3437（2024）10-0038-05

引言

深化教育改革，推进一流专业建设，是高等教育发展的重要课题[1]。全国高校思想政治工作会议要求坚持把立德树人作为中心环节，把思想政治工作贯穿教育教学全过程，实现全程育人、全方位育人[2]。课程是人才培养和专业建设的基本要素和核心单元，开展课程教学改革是推进一流专业建设的重要手段，是实现专业培养目标、达成毕业要求的首要保证[3]。2020年，教育部印发的《高等学校课程思政建设指导纲要》指出，全面推进课程思政建设是落实立德树人根本任务的战略举措[4]。

近年来，新工科建设已经成为我国工程教育改革的重要体现[5]，工科一流专业建设是高等教育新工科发展的重要举措[6]。高校工科专业建设依靠教师队伍主力军、课程主阵地、课堂教学主渠道，将课程教学内容整合、教学资源开发、教学手段运用和评价形式组织等环节相结合，围绕实现课程教学目标和达成学生预期学习目标而展开[7-8]，是实现“三全育人”课程教学改革目标的有效途径。

汽车构造作为山东理工大学车辆工程、新能源汽车工程、交通运输等专业的专业核心课程，是学校建设国家一流车辆工程专业、交通运输专业本科生培养体系的重要组成部分，被认定为省级课程建设专项资助课程、省级精品课程、省级一流课程、校级一流课程，依托专业建设的国家级车辆工程与交通虚拟仿真实验中心实践平台、车辆工程国家级教学团队，为专业课程建设实践的开展奠定了坚实的基础。

教学团队不断更新教学理念，对专业课程建设进行探索和实践，围绕育人育才模式，将课程教学改革和专业创新相融合，形成了“三程渐进、六驾齐驱、九环紧扣”的课程建设新体系，将汽车构造课程打造成“以生为本，产出导向；夯实基础，结构优化；专业强技，思政育人；虚实结合、专创融合；闭环控制，持续改进”的“全员参与、全程覆盖、全方位渗透”式一流课程，为专业发展和人才培养提供了有力支撑。

一、课程教学改革实践面临的主要问题

一是提高专业课程教学先进性，根据新工科建设要求，解决汽车“新四化”趋势下传统教学与创新能力培养之间的矛盾。新形势下，不但教学内容要更新，而且思政资源、信息技术、创新思维与专业教学需要深度融合，教学方式也需向着更为灵活丰富的方向发展。因此，迫切需要革新课程目标，把新思想新技术融入教学中。

二是深度融合OBE理念，利用信息技术解决以听为主的学习习惯和以教为中心的教学模式难以转变的问题。工程教育专业认证理念和体系强调“主导主体相结合”，教师不再只是关注“如何教”，同时也关注“如何促进学”。把传统的教师教、学生听的模式逐步转换到由信息技术支持的线上线下混合教学模式[9]。教、学、思、练、考、用相结合，以自主学习研究为核心的教学模式有助于保障学生的主体地位。

三是强化课程思政教育与专创融合教育，解决思政元素与专业知识教学、工程实践能力培养难以有机融合的问题。以专业技能知识为载体，深入挖掘其中蕴含的价值引领元素，提升学生的工程素养和科学家精神，实现注重知识技能教学向以强化能力素质为核心的内涵式发展的转变。

二、课程教学改革实践优化的措施

（一）通过顶层设计保障全过程育人，革新课程目标，提高教学理念的先进性

专业课程教学适应新工科复合型创新型人才培养要求，注重科学、人文、工程、管理等多学科的交叉融合。一切以有利于学生的知识掌握、能力提升、素养提高为出发点，融入思政教育目标，通过顶层设计保障落实立德树人根本任务贯穿于整个教育教学过程，嵌入社会主义核心价值观，使学生在课程学习过程中不断增强战略意识、了解科技发展动态，更好地担负起科技报国的使命。课程建设理念从学科导向转为社会需求导向，深入挖掘符合课程实际、学生认识水平、时代要求的思政元素，将其精准融入教学内容中，构建了专业强技、思政育人的全过程培养体系（见图1）。

（二）结合学生特点进行科学引导，改革教学内容与教学方法，确保教学模式的先进性

OBE理念认为，学生学到了什么和是否成功远比怎样学习和什么时候学习重要[10]。汽车构造课程教学结合本课程特色及学生学情特点，在教育过程中持续革新，基于OBE理念不断优化教学内容，探索教学方法，突出学生的主体地位，鼓励学生参与教学过程，循序渐进地帮助学生巩固知识、强化能力。

上述模式的第一层是以丰富的线上资源为基础，锻炼学生的自主学习能力；第二层是以混合式理论教学为主线，打好学生的理论基础；第三层是以线上线下虚实结合的实验为辅助，拓展学生的动手能力；第四层是通过实习、案例项目训练，强化学生的综合实践能力；第五层是组织学生开展拓展学习，融入创新思维，培养学生的创新能力。通过以上五层构建了“理论实践相结合、任务驱动、项目导向、虚实结合、专创融合”的信息化混合式开放型的教学模式。

（三）注重学生综合素质的过程性培养，坚持闭环控制、持续改进，确保考核评价机制的先进性

汽车构造课程以素质育人为主线、学以致用为导向，通过专业教学、科研带动、“双创”实践，构建创新力引领下的综合素养培养模式；学生学习并掌握专业基础知识与技能，继而借助科创赛事、科研项目厚积薄发。其目的是使知识学习运用与创新能力培养形成闭环，实现全要素融通发展、提质培优[11]。

新形势下，行业和社会更加需要能力与素质发展均衡、敢于创新、能够解决实际问题的复合型创新型人才。工科学生将迎来全新的挑战，掌握专业基础知识技能、拿高分不是终点，只有懂得应用知识解决问题并不断创新，才能适应发展。

依托大学生方程式汽车大赛、智能车大赛等科创赛事，引导学生自主学习、深度学习和团队学习，涉猎汽车文化及科技前沿知识，从中获取创新思路和创新方法。围绕能力培养的目标，课程考核逐步增加工程问题分析解决、课程项目实践的考核比重，营造诚信公正的学习与成长氛围。按照布鲁姆评估理论，结合形成性评价、诊断性评价、总结性评价构建定性评价与定量评价、过程性评价与终结性评价相结合的多元化“4+4+1”9环评价体系。

过程性评价比例提升至50%。其中平时占30%，包括4环考核评价指标点，分别为雨课堂、翻转课堂讨论探究、课前线上导学测试及课后案例强化创新实践等；实验占20%，包括4环考核评价指标点，分别为实地实验表现、实验报告质量、3D虚拟实训项目完成度及拆装操作质量情况。终结性评价占比50%，期末考试为考核评价指标点，考核学生对各系统结构、原理的理解运用情况以及对复杂车辆结构问题的综合分析能力。

课程考核以评价学生课程目标达成情况为目的，通过高比例的过程性评价及时监控和反馈学生的学习成效，以促进教师改进教学和学生改进学习[12]。丰富的评价方式助力打造互动式、多样性的智慧教学考核新模式。

三、课程教学改革特色

（一）构建了渐进式立体化培养模式

如图2所示，课程教学改革采用时段、空间、人员渐进式教学体系，以教学设计为抓手，紧密结合汽车构造课程新工科建设需求，全面更新知识体系，补充新结构、新技术案例分析，提升知识的高阶性。通过课前渗透式教育、课中领悟式教育、课后体验式教育渐进式地实施知识教学、能力培养及综合素质提升。学生在课前、课中、课后学习过程中，采用线上学习、自主学习、理论与实践相结合以及参与科创赛事等多种形式，大胆实施课内课外协同创新的模式，提升了课程的创新性。

（二）构建了多层次开放型教学体系

教学团队基于学情分析，从“授之以欲”着手，实施实物讲解与多媒体教学相结合、以实践教学促进理论教学、课堂教学与实践现场教学相结合以及以虚拟仿真提升感性认识、思政教育融入促进引领成长、创新原理助力突破，逐步完成“授之以鱼、授之以渔”，再升华到“授之以欲”，推动课程建设稳步驶入高质量发展快车道。

教学团队根据知识体系凝练学习主线，结合知识创新方法，加深学生对知识的理解，提高课程的深度。结合科研项目介绍最新研究动态，提高课程的高度。融合车史文化、品牌、造型、赛事等多方面相关知识，采用案例式、项目驱动式教学方式，充分发挥学生的主观能动性，培养学生的问题意识，科学引导学生利用所学知识对实际问题进行分析，拓展课程广度。将思政元素与专业知识、专业精神相结合，把思政工作贯穿到教育教学全过程，避免“一言堂说教”，创设让学生乐于接受的教学情境，提升教学成效与育人温度。

如图3所示，教学团队推行全过程全方位评价机制，实施全过程全方位的过程性考核评价。这就大大缩短了反馈改进的周期，全方位提升了学生、任课教师、实验教师、班级导师及辅导员全过程的投入性、参与性与主动性以及课程挑战度。

四、推广应用效果

教学团队多年来探索打造“宽基础、重实践、强能力、求创新”的教学模式，取得了良好的教学效果，是所在学院课程教学改革的典范。

（一）推动工程教育专业认证课程建设成效显著

教学团队所在学院现有车辆工程、交通运输、交通工程及能源与动力工程4个专业，获批国家级一流本科专业建设点，其中车辆工程等3个专业通过了工程教育专业认证，能源与动力工程专业已进入自评阶段。车辆工程专业是全校最早开展工程教育专业认证的专业，学院以汽车构造课程为范例，所构建的课程建设机制以及各类课程建设材料、考核材料与报告模板在所在学院各专业、所在学校多个学院进行了推广应用。

新能源汽车工程教师团队获评山东省高校2023年“黄大年式教师团队”。教学团队参编课程教材2部、教研专著1部，主持参与省部级以上教研项目16项，发表教研论文10余篇，获得省部级教学奖励3项，主持校级教研项目20余项，多人多次参加全国高校教师课程思政教学能力培训及创新创业能力培训，1人获得创新创业导师资格。

近几年，课程考核成绩提升明显，优良率由原来的30%左右提高到50%以上，学生学习的积极性和主动性以及创新能力也获得了提升。学生对课程教学模式评价满意率达97％以上，对教师教学效果评价优良率达到100％。

（二）信息化课程资源建设成果显著

教学团队开发了汽车构造CAI系统，可安装程序进行辅助学习；基于虚拟现实环境对底盘发动机部分进行了虚拟拆装；建立了线上汽车构造3D虚拟实训平台，平台上用20个章节理论介绍、 82个构造原理演示视频、80个实训项目、110个考核测量项目来补充课堂教学及实践现场课教学的不足；建设了学银在线汽车文化网站、校外壹课堂网汽车构造课程，方便学生进行线上拓展补充学习；完善了汽车构造信息化平台，建设了266个课程资源、126个辅助教学视频、30个思考题型作业，306道测试题、12张测试卷，与课堂教学内容结合，夯实学生理论基础；建设了智慧树在线开放课程，建设有57个教学视频，包含167道单题、19套章节测试题、200道期末检测题，让学生可以在线上进行知识点的提前预习和学习巩固。目前已运行7期，选课人数超过1700人，学生学校达到34所，累计互动1.68万余次。近3年，选课学生线上线下参与度达到100%，在线开放课程资源实现了良好的资源共享应用。

（三）思政教育融入课程成果显著

教学团队将思政素材有机融入专业教学中，将课程所涉及的专业、行业、国家、国际、文化、历史等方面的案例资源整合共享作为专业课程建设的内驱力，推动人才培养和专业建设。2022年，参编了山东科学教育出版社的《课程思政：我们这样设计》教研专著，使汽车构造课程思政教学设计案例推广效果得到进一步提升。

（四）创新创业教育融入课程成果显著

至尚方程式赛车队2018—2022年分别获中国大学生方程式汽车大赛的三等奖、二等奖、一等奖、二等奖、一等奖，2020年智能汽车获得了全国一等奖。近2年，车辆工程专业学生参加创新类比赛，获得了国家级奖项10余项、省级奖项30余项，发表了论文20余篇，申请专利30余项。

五、结语

汽车构造课程教学改革实践使学生专业水平、综合能力、道德素养得到了有效提升，课程建设升级有效助推了专业建设。本研究实践形成了具有推广借鉴价值的教学特色，为所在学校及其他高校工科专业课程教学改革提供了参考。

［参考文献］

[1] 教育部.教育部关于加快建设高水平本科教育全面提高人才培养能力的意见[J].中华人民共和国教育部公报，2018（9）：18-24.

[2] 习近平在全国高校思想政治工作会议上强调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）.

[3] 苏冰琴，宋秀兰，陈启斌.基于一流专业建设的“水质工程学”教学改革探索[J].黑龙江教育（理论与实践），2021（10）：54-57.

[4] 中华人民共和国教育部.教育部关于印发《高等学校课程思政建设指导纲要》的通知[EB/OL].（2020-06-01）[2023-11-23].http：//www.moe.gov.cn/srcsite/A08/s7056/202006/t20200603_462437.html.

[5] 王兴梅，赵一旭，战歌.新工科背景下机器学习课程思政建设的研究与实践[J].高教学刊，2022，8（5）：193-196.