融合OBE 理念和思政元素的混合式“微觀交通仿真”課程優化研究

陳 倩，游爾康，姚 佼，趙 靖，馬曉旦

0 引 言

黨的二十大報告中提出，新時代新征程，要以“立德”為根本、以“樹人”為目標，確保高校持續發揮立德樹人的核心職責，培養符合時代發展需求的新一代優秀人才，以履行推動民族復興的重要使命，成為堅不可摧的堡壘[1]。交通問題是現代城市發展過程中的一大難題，給城市管理帶來了巨大挑戰，而交通仿真軟件通過場景模擬，協助交通規劃、優化交通流量和提升出行效率。然而，單純的技術應用已經遠遠不足以滿足當今社會對人才的需求，針對交通工程專業的教學要求與教學特點，應從知識傳授、能力培養、價值塑造三位一體的課程目標出發，在教學過程中將思政教育與技術應用相結合，在課程內容中融入與家國情懷、社會責任、工程倫理、工匠精神等社會核心價值觀相關的德育元素，幫助學生樹立科學的發展觀和工程意識，增強社會責任感[2]。

OBE 概念最早由Spady 在1981 年提出，并逐漸成為美國、歐盟等國家教育改革中的主流理念。在這一理念下，教育的目標不僅僅是傳授知識，更重要的是培養學生掌握和運用這些知識的能力，以及具備綜合素質和解決問題的能力[3]。在課程思政中，OBE 理念具有重要的理論基礎和應用實踐。孫福[4]基于以學生為教育中心的OBE 教育理念，提出了一種注重將知識內化與實踐外化有機結合的實訓教學模式。Thirumoorthy 等[5]根據OBE 教學理念，采用了學生的期末考試、測驗、專題項目和其他評估成績數據來對學生的學習成果進行了整體評估。常建華[6]在OBE 理念下構建了“四維一核”的實踐教學模式，用來培養學生處理復雜問題的創新能力。可以看出，通過將課程設計的思政內容中融入OBE 理念，可以更加明確學生在思政教育中所需達到的核心能力和學習成果。

1 融合思政教育的微觀交通仿真課程

“微觀交通仿真”是交通工程類專業的專業課程之一。我國高校開展微觀交通仿真教學的主流軟件為VISSIM，其提供了豐富的模擬功能和工具，可以靈活地建立道路網絡、設置駕駛員行為、設定交通信號燈等，以模擬不同交通情景下的交通運行狀況，集成化、可視化，界面友好，支持多用戶并行計算，演示效果逼真。以VISSIM 軟件為依托的微觀交通仿真課程是交通工程類專業的一門重要專業課程，通常包括理論和實踐兩個方面。該課程理論基礎知識抽象、系統、復雜，學生學習效率不高，為激發學生主觀能動性的同時提升學生的思想道德和人文素養，針對課程不同的教學內容有機融入相關思政元素，如表1所示為依托VISSIM 軟件展開的微觀交通仿真課程主要內容知識點及相應的思政目標。

2 基于OBE 理念和思政元素的微觀交通仿真課程設計與實施

結合“微觀交通仿真”課程特點，積極融入思政元素是課程改革的必然趨勢，可以極大地提升學生學習效果，培養積極的價值導向，引發更深層次的思考和感悟，調動學生的興趣和動力。課程思政理念下的教學設計與實施要主次分明，必須以專業知識為主，思政教育輔之。目前，鑒于OBE 理念有著目的明確、注重實用、方法靈活等諸多優點，用OBE 理念探討和實施高校思政理論改革的高校逐漸增多。

基于OBE 理念和思政元素的微觀交通仿真課程需要從教學方法和教學形式兩方面入手。教學方法上采用實際案例，引導學生思考交通仿真技術與社會、環境等問題的聯系。選取真實交通案例，讓學生運用VISSIM 仿真軟件進行分析和預測，了解與交通仿真相關的道德、社會責任等問題。除了在實驗室使用VISSIM 軟件進行仿真操作外，還可以組織實地考察、現場觀察等形式，讓學生親身體驗實際交通場景，獲取現場交通數據，進一步將理論知識與實際應用相結合，利用所學知識分析交通現象。在OBE 理念教學下，可以采用線上和線下相結合的混合式教學形式。課前，教師安排預習任務，學生線上線下在小組合作中自主學習。課堂上，展開相關問題的討論，和學生一起探索問題的解決方案。課后，布置任務擴充學生的學習。通過綜合運用線上和線下教學方式，相互之間協調并輔助，激發學生的學習興趣，調動學生的積極性和主動性。同時，這樣的教學模式可促進師生之間的互動和交流，實現共同提高。

2.1 以案例教學和項目實踐為載體，開創思政教育新模式。案例教學是一種以真實或設計案例為基礎的教學方法，通過提供具體的情景或問題，引導學生積極參與討論、分析和解決問題，培養學生分析問題、解決問題和團隊合作能力[7]。

案例名稱：應用VISSIM 軟件改善城市交通。

案例說明：（1） 建立道路網絡模型：利用VISSIM 軟件創建城市道路網絡仿真模型。（2） 模擬交通流動: 設置不同的交通流量和時間段，模擬車輛在道路網絡中的流動情況。（3） 分析瓶頸點和擁堵原因：對收集的數據進行分析，引導學生觀察交通信號燈的配時是否合理、道路容量是否滿足交通需求等，發現存在的交通問題。（4） 提出改善措施：基于分析結果，綜合應用所學專業知識，提出改善城市交通狀況的措施。例如，調整交通信號燈的配時，重新劃分車道功能，交叉口渠化，設置減速帶等[8]。（5） 進行仿真實驗和評估：將提出的改進方法加載到VISSIM 軟件，通過觀察仿真結果和對比分析評估措施的有效性和可行性[9]。

道路網絡建模的過程中，將尊老愛幼、文明駕駛、家國情懷、工程倫理以及法治意識充分地融入安全預警的設計之中，潛移默化地促使學生形成正確的科學素養觀。通過案例分析，引導學生積極思考和探索改善城市交通問題的方法，并通過VISSIM 軟件的應用，將理論知識與實踐相結合，解決實際交通問題。同時，培養學生的創新思維和團隊協作的能力，進一步為城市發展和可持續交通做出積極貢獻。

項目實踐是一種依托實際項目，通過實踐活動培養學生綜合素質的教學方法[10]。項目名稱：社區居民出行調查。

項目說明：（1） 調查問卷設計：分配學生設計一份調查問卷，用于收集社區居民關于交通狀況和問題的數據。問卷設計應充分反映社區的特點和特殊需求，以獲取準確而實用的數據。（2） 社區居民調查實施：學生通過在社區內進行面對面訪談、線上調查等方式進行實施調查。需要解釋調查的目的和重要性，盡量確保調查樣本具有代表性，涵蓋不同年齡、職業、出行群體等。（3） 數據收集和整理：學生需要收集和整理調查問卷的數據。（4） 模擬分析：創建社區道路網絡模型，并根據收集到的調查數據對模型進行參數設置，統計獲得不同出行方式的交通出行量。（5） 分析和建議：根據模擬結果，結合社區居民調查數據，對社區交通問題進行分析。基于分析結果，提出改善社區交通的建議，如增加公共交通線路或站點、優化交通信號燈設置、提供停車場建設等。（6） 后續追蹤和評估：在改善措施實施后需進行后續追蹤和評估。收集社區居民的反饋和改善效果的數據，通過對比初始調查數據和后續調查數據的變化，持續評估改善措施的有效性。

通過社區居民出行調查項目實踐，學生能夠深入了解現存的交通問題，并通過模擬分析，提出具體的改善措施。調查和數據分析的過程培養學生數據收集、整理和分析的能力，同時也鍛煉了團隊合作、溝通和項目管理的能力。通過項目實踐，學生既能夠將所學的交通知識與實踐相結合，也提高了對社區發展和居民生活的關注度，達到思政教育的綜合效果。

2.2 以學生為核心，有機融合線上線下教學環節。在OBE教育理念的指導下，構建“線上線下”混合式教學模式。教學過程中，采用任務驅動、合作學習、討論等以學生為中心的教學方法，改變以往只注重傳授知識的教學觀念，代之以解決問題、完成任務的多維互動教學觀念和模式。讓學生根據自己對問題的理解，分組提出解決方案，從而實現主動學習、分析問題和解決問題。如圖1 所示為以課前、課中、課后三個環節為時間點將思政元素融入線上線下教學的全過程。

圖1 融入思政元素的線上線下混合教學

2.3 融合OBE 理念的微觀交通仿真課程思政教學模式評估。在融合OBE 理念的混合式的微觀交通仿真課程的實施過程中，需要進行評估與總結，以不斷改進和提高教學效果[11]。

（1） 定量評估。通過設定合理的評估指標，例如學生學習參與度、思政素質、實踐能力等，來進行定量評估，評估學生在課程中的參與度和投入程度，了解他們在課程中的積極性和主動性，以及能否充分利用仿真技術進行實踐學習，從而達到客觀評估教學的效果。

（2） 定性評估。除了定量評估，還應該進行定性評估。利用問卷調查、訪談等方式，收集學生對課程思政教學模式的意見和建議，了解學生對課程思政教學的反響和感受，評估學生在價值觀方面的發展和成長，關注學生的道德觀念和社會責任感的變化，以及他們是否能將所學的專業知識與道德價值相結合，在此基礎上，針對性地完善課程思政設計。

3 結束語

將思政元素融入微觀交通仿真課程，探索OBE 理念下符合交通工程專業教育要求的“微觀交通仿真”課程與思政融合教學模式，在專業知識體系中找到與思政知識的“結合點”，挖掘微觀交通仿真課程教學內容中的思政元素，構建以學生學習產出為導向，“以學生為中心”不斷完善的教學模式，培養學生實踐能力、創新思維和團隊合作精神，提升學生的道德素養和社會責任感。通過案例分析和項目實踐相結合的混合式教學模式，培養學生自主學習、解決問題和創新實踐能力，使之成為德智體美全面發展的高素質人才。同時，希望本文的研究能夠為相關教育實踐和教學改革提供有益的借鑒和啟示。