“OBE理念+課程思政”雙融入環境下工程力學課程教學改革研究

[摘 " " " " " 要] "工程力學是安全工程專業的一門專業基礎必修課程，意在培養學生掌握簡單的工程力學抽象與邏輯思維能力，使學生初步具備解決工程實際問題的能力。通過重構工程力學課程教學內容，創新考核方式，建立基于能力獲得的課程目標達成度評價機制，借助互聯網載體，將具有貴州地方特色的思政元素融入課程等方式，對“OBE理念+課程思政”雙融入環境下如何開展工程力學課程教學改革研究進行了初步探索，取得了較好成果，為后續進行審核式評估和工程教育認證打下一定基礎。

[關 " "鍵 " 詞] "工程力學;OBE理念;課程思政;教學改革

[中圖分類號] "G642 " " " " " " " " " [文獻標志碼] "A " " " " " " " " [文章編號] "2096-0603（2022）31-0061-03

工程力學是貴州工程應用技術學院（后面簡稱“貴工程”）安全工程專業的一門專業基礎必修課程，旨在解決安全工程專業人才培養方案中涉及的讓學生掌握從事安全工程設計工作的能力。本課程教學，意在培養學生掌握簡單的工程力學抽象與邏輯思維能力，使學生初步具備解決工程實際問題（涉及工程構件在拉壓、剪切、扭轉、平面彎曲變形或組合變形時的強度與剛度計算等）的能力，為學生后面學好流體力學泵與風機、建筑安全等專業基礎課和專業方向課的供較強的支撐助力。

OBE教育理念已提出40余年，不同于傳統的課程教學，它是以學生為中心，重點關注學生學習結束后具備什么樣的能力，能為社會發展做什么。根據設置的學生學習目標來重構教學行為[1-3]。將思想政治工作貫穿教育教學全過程，實現全程育人、全方位育人，是習近平總書記在全國高校思想政治工作會議上提出的要求。課堂是對學生進行思想政治教育的主陣地，如何將思想政治教育元素巧妙融入課堂，是新時期高校專業課教師應該重點聚焦和訓練掌握的基本教學技能[4-5]。

本文從重構工程力學課程教學內容，創新考核方式，建立基于能力獲得的課程目標達成度評價機制，將具有貴州地方特色的思政元素融入課程等方式，對“OBE理念+課程思政”雙融入環境下如何開展工程力學課程教學改革研究進行了初步探索，取得了較好成果，為后續進行審核式評估和工程教育認證打下一定基礎。

一、重構工程力學課程教學內容

基于成果導向教育目標，重構以解決工程安全問題必需能力為單元結構的工程力學課程教學內容體系，著重培養學生針對實際工程安全問題進行科學假設、力學建模和數學演繹與計算的能力[6]。考慮到貴工程安全工程專業學生力學基礎知識薄弱的特點，根據不同知識模塊對學生解決實際工程安全問題能力的支撐作用，對工程力學課程靜力學和材料力學的教學內容進行重新梳理設計，對應教學內容與資源進行“顆粒化”重新組織。對靜力學篇的平面力系和空間力系融合起來講解，剛體在二維力系和三維力系下建立平衡方程與度量力對剛體轉動效應等知識上邏輯思維相通的部分，點名不同之處的依據與處理辦法。對材料力學篇的軸向拉伸與壓縮、剪切、圓軸扭轉和平面彎曲四種變形混合起來通講，介紹四種小變形條件下求桿件內力與強度的共同思路與解法，引導學生觸類旁通學會疊加求解一些簡單組合變形桿件強度的方法。

針對工程力學課程教學內容抽象、立體的特點和學生實際情況，以動畫等多媒體手段輔助課程教學，并結合本校東、西兩校區連接橋梁案例，通過課堂討論與答疑，將該橋梁建設過程中涉及的靜力學、材料力學、工程管理與造價、給排水工程、環境工程等問題如何進行統一考慮并協調進行層層解剖，使學生初步理解并掌握解決實際工程問題需要的工程力學思維及知識儲備。

二、創新考核方式，建立基于能力獲得的課程目標達成度評價機制

傳統的工程力學課程考核方式，側重考核學生死記硬背的能力，最后注重的是學生的卷面成績，無法反映學生在學習本課程過程中的綜合表現，也無法反映學生利用掌握的工程力學知識解決實際工程問題的能力，導致學生經常使用考前突擊的辦法應付考試[7]。這與基于OBE理念的成果導向教育目標不符。解決這個問題，需要創新考核方式，建立基于能力獲得的課程目標達成度評價機制，如下表1（文末），既考查了學生在學習課程中的日常表現，又考查了學生掌握課程知識并進行綜合運用的能力。

從表1可以看出，該評價機制的基本操作為：根據成果導向教育目標，以解決實際工程安全問題必需能力為導向，設立要求學生掌握的多個課程目標能力。以學生在作業、過程考核和期末考核中的綜合表現為依據，對學生掌握每個課程目標能力進行計算分析，確定該課程目標能力指標點的達成度，最后綜合考慮多個課程目標能力指標點的達成度，得到該門課程總目標達成度。

根據貴工程對必修課程考試的相關規定，對于每一個課程目標能力的考核，作業和過程考核的目標分值之和與期末考試的目標分值相當，體現出對期末考核和平時表現考核同等重視的初衷。作業考核目標分值與過程考核目標分值取為一比三。對于作業考核，借助學習通App等互聯網載體，基于OBE理念，側重考核學生解決工程安全問題的主觀能動性，多為實例分析形式的主觀分析題，考查學生將簡單工程力學問題簡化為力學模型并進行分析求解的能力，體現學生理論聯系實際的能力。過程考核，重點考核學生出勤、回答提問和測驗成績的情況。過程考核中，側重考核學生回答教師提問的情況。教師提問多為開放性問題，如對主要承受圓軸扭轉變形的工業圓軸優化問題，然后對學生進行分組討論，并請學生代表回答提問。教師根據小組學生討論情況與回答，進行打分。期末考核，每一個課程目標能力相關的考核試卷部分，主觀題占的分值比重要求不能低于40%，鼓勵增大主觀題所占分值比重。

從表1可以看出，貴工程2020級安全工程專業學生的工程力學課程目標達成度計算中，靜力學模塊作業、過程考核和期末考核的目標達成值分別為0.84、0.867、0.65，該模塊課程目標的達成度為0.756。材料力學模塊作業、過程考核和期末考核的目標達成值分

別為0.867、0.876、0.633，該模塊課程目標的達成度為0.752。可以看出工程力學的課程目標總體上已達成，但是從靜力學模塊和材料力學模塊達成度評價中也可以看出上學期該門課程進行過程中存在的問題，學生對于應該識記的工程力學基本概念與知識掌握不牢，一旦脫離參考資料，表現比較差，這也是專業課教師在該門課程后續教學中應該重點關注并改進的方面。

三、將貴州地方特色的思政元素融入課程教學

專業課程思政教育的目標是把專業知識與思想政治元素有機融合起來，潛移默化地弘揚社會主義核心價值觀和中華優秀傳統文化，凸顯專業課程思政價值引導功能[8]。貴工程安全工程專業致力于培養服務貴州經濟發展的掌握安全技術與管理技能的復合型應用技術人才，將思政內容巧妙“無痕”地融入工程力學專業課程，有助于培養目標的更好實現。

工程力學課程內容涵蓋建筑、路橋、機械、礦業等方向的工程力學知識，以路橋為例，貴州是我國唯一沒有平原支撐的省份，俗稱“地無三里平”。受此地域特色影響，貴州公路建設常常要逢山開路遇水搭橋，不僅投資成本極大，安全風險還高。受復雜地形和地質水文條件的影響，貴州路橋建設工程中常常遇到難以克服的設計與施工難題。我國科學家通過大膽探索大膽創新，慢慢摸索形成了一整套在貴州等復雜山區建隧架橋的科學方法，并屢獲國際大獎。貴州北盤江第一橋（圖1）和平塘特大橋（圖2）近幾年來都獲得了國際工程界“諾貝爾獎”——菲迪克全球工程項目杰出獎[9-10]，將這些最新重大科技成果融入課程，可以增強學生對中國文化的認同感、民族自豪感與愛國榮譽感，認識到中國能集中人力、財力、資源辦大事并引領世界的道路自信、制度自信、理論自信和文化自信。對北盤江第一橋和平塘特大橋的簡單分析講解，除了要求學生掌握大橋建設過程相關的工程力學基本知識點外，還要將“生命安全至上”“安全第一，預防為主”的國家安全生產方針與相關安全生產法律法規教給學生，引導學生養成敬業、誠信、安全、仁愛的品質，將社會主義核心價值觀通過思政案例等形式傳授給學生。

四、結語

針對OBE教育理念和思政元素進課堂的時代要求，作者思考了“OBE理念+課程思政”雙融入環境下通過開展工程力學課程教學改革研究，重點包括重構工程力學課程教學內容，創新考核方式，建立基于能力獲得的課程目標達成度評價機制，將具有貴州地方特色的思政元素融入課程等方式，達成貴工程安全工程專業掌握安全技術與管理技能的復合型應用技術人才培養的目標。

參考文獻：

[1]Spady W G.Choosing outcomes of significance[J]. Educational leadership：journal of the Department of Su-

pervision and Curriculum Development，N.E.A，1994，51（6）：18-22.

[2]李志義，朱泓，劉志軍，等.用成果導向教育理念引導高等工程教育教學改革[J].高等工程教育研究，2014（2）：29-34.

[3]崔宇，王義，劉蕾，等.基于OBE理念“工程力學”課程教學設計[J].教育教學論壇，2021（19）：153-156.

[4]錢袁萍.高職院校“工程力學”課程思政實施路徑探討[J].沙洲職業工學院學報，2021，24（1）：48-50.

[5]張斌，宇曉明，胡朝斌，等.工程力學“課程思政”的理論認識與實踐路徑[J].教育現代化，2019（56）：195-196.

[6]周麗珍，張濤，李田軍，等.工程力學教學中“力學建模”與工程案例相結合的實踐研究[J].教育教學論壇，2013（35）：83-84.

[7]姜永東，鄭權，劉浩，等.煤與瓦斯突出過程的能量分析[J].重慶大學學報（自然科學版），2013，36（7）：98-101.

[8]粟梅，張太樂，熊燦娟，等.基于OBE的《工程力學》課程考核方式改革[J].山東化工，2020，49（4）：207-208.

[9]孫雙雙，袁向麗，郭建章，等.工程力學課程思政教育教學改革探索與實踐[J].大學教育，2020（10）：83-85.

[10]劉力維.細說貴州四座橋梁界的“諾貝爾”！[EB/OL].（2022-04-14）[2022-05-01].http：//jgz.app.todayguizhou.com/news/news-news_detail-news_id-11515115871674.html.

編輯 張 慧

①基金項目：貴州省高等學校教學內容和課程體系改革項目（編號：GZJG2020204）;貴州工程應用技術學院課程思政示范項目（編號：SZ202110）。

作者簡介：辛程鵬（1983—），男，漢族，山西運城人，博士研究生，副教授，研究方向：煤巖動力災害防治。

魏艷敏（1984—），女，漢族，山東菏澤人，碩士研究生，講師，研究方向：安全管理與安全評價。

劉義磊（1986—），男，漢族，河南周口人，碩士研究生，副教授，研究方向：礦井瓦斯災害防治。