應用USIT理論的高職自動化專業課程思政優化實踐

摘要：本研究探討了如何將USIT（統一結構化創新思維）理論應用于高職院校自動化專業的課程思政優化實踐中。通過結合USIT理論的系統性與創造性解決問題的方法，在增強學生對專業知識的理解同時，提升其社會責任感、職業道德及創新能力。研究首先分析了當前高職專業課程思政取得的成效及存在問題，隨后介紹USIT理論以及應用到課程思政的實施框架，最后根據上述實施框架，對電機與電氣控制專業課程進行課程思政優化實踐，以促進學生綜合素質的全面提升。采用USIT理論指導下的課程改革，不僅提高了學生的學習興趣和參與度，還有效增強了他們的工程倫理意識和社會責任感，為培養具有創新精神和社會責任感的高素質技術技能人才提供了新思路。

關鍵詞：高職；課程思政；實踐；自動化專業；USIT

中圖分類號：TB"""""" 文獻標識碼：A""""" doi：10.19311/j.cnki.16723198.2025.22.080

0 引言

習近平總書記指出，教育的根本任務在于立德樹人，高校各個學科都要擔負起立德樹人的重要使命[1]。思想政治教育是黨和國家賦予高校的重大責任，其水平和質量關系到培養怎樣的人和為誰培養人這一根本問題[2]。高職院校專業課程思政建設不僅是響應國家政策號召的具體體現，更是提高教育質量、促進學生全面發展的內在要求。通過將思想政治教育融入專業課程的教學過程，可以有效解決傳統教育中“重成才輕成人”的問題，培養出既具備扎實專業知識又具有良好品德修養的新時代人才。

高職院校必須將思想教育體系融入專業人才培養方案中，一手抓課程思政建設，一手抓專業建設，解決好專業建設和思政建設這兩個重要的問題[3]。這就要求高校專業課教師不僅能夠對專業知識進行深入淺出的講授，還應發掘專業知識蘊含的思政元素，在給學生傳授知識的同時，幫助學生樹立正確的世界觀、人生觀、價值觀，實現顯性知識教育與隱性思政教育的相互促進[4]。

1 當前課程思政建設存在問題

1.1 課程體系與資源不完善

思政課程與專業課程之間的協同育人機制尚未完全建立，存在“教育壁壘”，導致思政元素與專業知識有機融合度不夠。一些課程仍然存在“兩張皮”現象，即專業課與思政教育未能真正融合。缺乏具有引領作用、開放共享的思政教育資源庫，教學內容和方法創新性不夠，存在重復建設現象。

1.2 教師素養有待提高

盡管有了一定的進步，但部分教師仍然缺乏將專業知識與思政元素有效結合的能力，導致教學內容融合不夠深入。部分專業教師思政育人意識不足，教學能力和水平有待提升，難以實現全員育人的效果。仍然需要加強持續對教師的培訓，提高其課程思政意識和能力。

1.3 學生參與度不高

在實際教學中，一些學生對于課程思政的內容接受度較低，認為這些內容與自己的專業學習關系不大，導致參與積極性不高。需要設計更多互動性強的教學活動，激發學生的興趣和參與感。

1.4 評價體系尚需改進

目前的課程評價體系更多關注于學術成績，而對學生的思想道德素質等方面的評估還不夠全面和科學。需要建立更加多元化的評價體系，綜合考量學生的綜合素質。

高職院校專業課程思政建設在逐步推進的過程中，既取得了一些顯著成效，也面臨著諸多挑戰。未來需要進一步完善課程體系，豐富教學資源，提升教師素養，不斷創新教學模式，以實現更好的育人效果。

2 基于USIT理論的課程思政優化

2.1 USIT理論

“結構化創新思維”（Structured inventive thinking，簡稱SIT）致力于簡化TRIZ使其被更多人接受[5]。其創始人 Filkosky根據TRIZ的“聰明小人法”開發出“以色列法”，隨后 Horowitz開發出閉世界法和質變圖，與以色列法相結合成為SIT[5]。1995年，Sickafus將 SIT 理論進行結 構 化 形 成 “統 一 結 構 化創新思維 ”（Unified structured inventive thinking，簡稱 USIT）[5]。

USIT的核心理念是使用結構化的方法，引導用戶完成問題定義到解決方案生成的整個過程，強調問題的簡化與系統化的解決過程。USIT意圖幫助用戶在面對復雜問題時，能夠有條不紊地分析問題、尋找創新解決方案，并有效實施方案。其系統化的步驟，確保了每個環節都能得到充分的關注和處理，提高解決問題的效率和效果。USIT方法不僅適用于解決工程問題，還廣泛應用于其他諸如教育、管理等多個其他領域。

USIT理論的核心理念如圖1所示[5]。USIT 流程分為問題定義、問題分析、概念產生、方案構建以及實施5個階段[5]。USIT簡化了TRIZ中復雜的工具和技術，提供了一個更加直觀和系統化的過程來解決問題。相比TRIZ，USIT的學習曲線較平緩，適合那些希望快速找到解決方案而不必深入掌握復雜工具的人士。USIT為用戶提供了一個結構化的框架，使得創新變得更加可接近和可行，無論是在工業界還是學術界都有著廣泛的應用前景。

圖1 USIT的核心理念

2.2 應用于課程思政

在高職教學過程中，USIT提供了一種系統而靈活的方法來應對各種挑戰，激發教師與學生的創造力，培養創新思維能力。

具體在課程思政教學中，教師可以根據USIT理論中結構化的方法，參考USIT的基本流程，用以下步驟構建專業課程的思政教學體系。

2.2.1 問題定義

明確問題是什么，并設定解決問題的目標。這一步驟中，需要清晰準確地描述需要解決的問題，并明確希望通過解決問題達到的具體目標。分析時確保對問題有一個全面的理解和界定，避免模糊不清的問題定義導致后續步驟的偏差。可參照SMART原則進行設計，即目標須具備明確性（Specific）、可量化性（Measurable）、可行性（Achievable）、戰略關聯性（Relevant）及時間約束性（Time-bound）五大核心特征。

2.2.2 問題分析

對涉及問題的主要對象或元素進行分析，識別其關鍵屬性和環境因素。首先識別出涉及問題的主要對象或元素，然后列出每個對象的關鍵屬性及其當前狀態，最后再考慮外部條件和環境因素對問題的影響。建模過程中要從不同角度（如技術、經濟、社會等）審視問題，以獲得更全面的理解。可通過對系統的各個組成部分進行全面分析，幫助理解問題的本質。

在建立模型的基礎上，利用因果圖或其他工具分析問題的原因及其影響，使用魚骨圖、5 Whys法等方法，識別問題的各種潛在原因，逐步深入挖掘問題的根本原因，幫助找到根本原因。

2.2.3 產生構想

首先根據問題的具體情況選擇合適的USIT策略，然后利用選定的策略提出多種可能的解決方案，初步篩選出最有潛力的解決方案。USIT中的策略包括：

（1）減法法則：移除系統中的某個組件或功能，然后重新配置剩余部分以實現相同或更好的效果。

（2）乘法法則：復制系統中的某個組件或功能，并對其進行修改，以探索新的可能性。

（3）除法法則：將系統拆分為幾個獨立的部分，然后重新排列這些部分，看看是否能產生新的功能或效果。

（4）任務合并法則：將系統的不同部分的功能合并到一個組件中，從而減少復雜性并提高效率。

（5）屬性依賴法則：改變系統中某些屬性之間的依賴關系，例如使它們成正比或反比，以發現新的工作方式或效果。

2.2.4 構建方案

對提出的解決方案構想進行詳細的評估，選擇最合適的方案實施。對初步篩選出的解決方案進行詳細的評估，考慮其實現難度、成本效益等因素。可使用多準則決策分析（MCDA）、SWOT分析等方法，評估不同的解決方案。根據評估結果選擇最合適的解決方案實施。

2.2.5 實施方案

為選定的解決方案制定詳細的實施計劃。并按照計劃執行，持續監控進展，確保方案的有效性和適應性。可使用項目管理工具和技術（如甘特圖、關鍵路徑法等）來規劃和跟蹤實施進度，使用PDCA循環理論：通過計劃（Plan）、執行（Do）、檢查（Check）、行動（Act）的循環，不斷優化實施方案。

3 電機與電氣控制課程思政優化實踐

當前，國內高校在課程思政領域開展了諸多有益嘗試，涌現出一批具有示范意義的實踐案例，不過多數實踐仍聚焦于部分專業課程教學活動的單一環節，系統性體系構建與經驗總結的覆蓋面仍較有限，未形成覆蓋課程目標設定、內容設計、實施評價全流程的系統性體系。電機與電氣控制作為高職院校自動化專業的核心課程，兼具顯著的專業性、實踐性與系統性特征，天然具備將思政元素有機融入知識傳授的載體優勢，為課程思政教育的實施奠定了良好基礎。基于課程特性，以該課程為載體，引入USIT這一聚焦技術創新的系統方法論，運用USIT理論方法開展課程思政體系構建，并探索具體實施路徑，不僅能為電機與電氣控制課程本身的思政化轉型提供實操框架，更能為高職院校工科專業課程思政建設提供課程思政建設參考范式。

電機與電氣控制課程主要圍繞變壓器、交流電動機、直流電動機及低壓電器四大類電氣設備展開，系統講解其結構組成、運行原理與實際應用場景，同時涵蓋電氣控制電路的基礎內容，包括典型控制環節的邏輯解析，以及工業場景中常見電氣設備（如機床、起重機等）的控制原理與設計方法。課程教學以實踐為導向、以應用為核心，重點提升學生在電機實際使用場景中的應用能力。針對電機與電氣控制課程開展思政建設，通過在課堂教學與實踐訓練中有機融入思政元素，不僅能有效增強教學實效性，更能引導學生樹立正確的價值取向。在教學過程中，教師要切實擔負起育人職責，深入挖掘電機與電氣控制課程的專業知識和實訓實驗中蘊含的思政教育資源，將課程思政融入專業課教學中，充分發揮課程的育人功能[4]。

基于USIT理論，創新改進電機與電氣控制課程的教學，使其更好地融入思政元素，提高學生的學習興趣和參與度。實踐設定的目標是：在電機與電氣控制課程中有效融入思政教育，提升學生的社會責任感和專業素養。

3.1 問題定義

盡管電機與電氣控制是一門重要的工科課程，但學生們往往只關注技術層面的知識，忽視了其背后的社會責任和職業道德。這導致他們在實際應用中缺乏對社會影響的考慮。

因此，明確目標設定為：通過創新的教學方法和手段，在課程中有效融入思政教育，增強學生的社會責任感、職業道德意識以及解決復雜工程問題的能力。

3.2 問題分析

首先進行問題建模，問題建模包括對象分析、屬性分析和環境分析。

對象分析需要分析出教學活動的核心組成部分包括教師、學生、教材、教學內容、教學方法等。需要特別關注的是教學內容的設計和教學方法的選擇，因為它們直接影響學生對課程的理解和接受程度。

在屬性分析中，主要分析包括教材的內容，是否僅限于技術細節，缺乏社會責任和職業倫理方面的討論。分析教學方法，是否滿足多樣性，是否采用了案例分析、項目驅動、團隊合作等多種形式。分析學生的興趣點，哪些方面能激發他們的學習熱情和社會責任感。

環境分析主要分析教室或實驗室，以及外部環境，評估現代技術的應用程度（如仿真軟件、在線資源）、社會熱點問題對學生價值觀的影響，

在問題建模的基礎上，此次實踐使用魚骨圖對問題模型進行因果分析，經過認真分析，初步得出的可能原因包括：

（1）教材內容過于技術化，缺乏思政元素的融入。

（2）教學方法單一，主要以傳統講授模式為主導，課堂互動環節設計不足，實踐操作參與機會較少。

（3）缺乏激勵措施，使得學生對社會責任感和職業道德的重要性認識不足。

在得到可能原因集合后，繼續進行深入調研。經過調查發現，主要原因是教材內容較為技術化，未能很好地結合實際案例進行講解；同時，傳統講授式教學方法不能充分調動學生的主動性和創造性，導致他們對社會責任感和職業道德的認知不足。

3.3 概念產生

針對確認的主要原因，進行策略應用。根據USIT理論提供的五種策略生成多種可能的解決方案：

（1）減法法則：減少純理論講解的時間，增加實際案例分析和討論，使學生能夠更直觀地理解電機與電氣控制的實際應用場景及其社會影響。

（2）乘法法則：引入多種教學工具和技術，如虛擬仿真實驗、多媒體課件、在線討論平臺等，豐富課堂教學的形式，增強視覺和感官刺激。

（3）除法法則：將復雜的理論知識分解成若干小模塊，每個模塊圍繞一個具體的工程問題展開深入探討，并結合相應的思政元素，幫助學生逐步建立系統的知識體系。

（4）任務合并法則：結合實際工程項目，讓學生參與到實際問題的解決過程中，將所學知識應用于實際情境中，深化理解和記憶。例如，設計一個節能控制系統，引導學生思考其對環境保護的意義。

（5）屬性依賴法則：改變評估方式，從傳統的考試成績轉向多元化評價體系，如項目報告、小組展示、實踐成果等，鼓勵學生全面發展，并在評估中體現思政教育的要求。

3.4 方案構建

采用SWOT方法，對初步篩選出的解決方案進行詳細的評估。評估結果如下：

（1）減法法則：減少理論講解雖然能增加課堂活力，但如果把握不當，可能導致基礎知識掌握不牢。

（2）乘法法則：利用多媒體和新技術可以極大地吸引學生注意力，但也需考慮成本和技術可行性。

（3）除法法則：模塊化教學有助于分散難點，便于學生逐步消化吸收，但需要精心設計各模塊之間的銜接。

（4）任務合并法則：實際工程項目不僅能促進理論與實踐相結合，還能培養學生的社會責任感和職業道德，但實施難度較大，需協調各方資源。

（5）屬性依賴法則：多元化的評估體系更能全面反映學生的能力水平，但需要教師投入更多時間和精力進行指導和評判。

綜合考慮各方面因素，決定采用“乘法法則”和“任務合并法則”相結合的方式，即通過引入多媒體教學資源和組織實際工程項目，既增強了課堂的吸引力，又促進了知識的實際應用和社會責任的培養。

3.5 實施方案

根據采用的解決方案，制定實施計劃：

（1）確定要使用的多媒體資源，使用大連銳森科技有限公司CA6140車床電氣控制線路仿真實訓系統、Z3040搖臂鉆床電氣控制線路仿真實訓系統作為虛擬仿真實驗平臺，并準備相關的視頻教程等，進行前期準備。

（2）設計實際工程項目的具體內容和要求，確保與課程目標緊密相關。與校企合作企業德興機電實施一個機電設備安裝項目，要求學生考慮其對能源節約和社會效益的影響。

（3）對教師進行培訓，使其熟悉新的教學方法和工具，特別是如何在教學中融入思政元素。

在實施過程中，按照USIT要求做好執行與監控：

（1）先在部分班級試行新方案，收集學生和教師的反饋信息。

（2）根據反饋調整設計方案，確保大規模推廣時的效果。

（3）定期評估學生的參與度和學習成果，持續改進教學策略。

4 結語

課程思政作為職業教育領域深化思政教育改革的核心戰略方向，是培育兼具精湛技藝與高尚職業道德的高素質技術技能人才的關鍵路徑。深入推進課程思政的實踐與建設，能夠切實推動專業課程與思政課程在育人目標上的同向發力，以及在教學過程中的協同推進，充分釋放二者同頻共振的育人效能。

當前課程思政改革正處于縱深化發展階段，教師課程思政能力的提升刻不容緩[6]。因此，在推進課程思政建設進程中，需積極引入新方法、新模式，從多維度著手系統完善教師課程思政教學體系，同步強化師資隊伍建設、教學資源供給與制度保障等多元支撐，以此推動教師課程思政能力的全方位提升，切實滿足課程思政教學改革的實際需求。本文針對這一目標開展了初步但具有一定價值的探索，后續將通過實踐與研究的持續深化對其進行檢驗與完善。

主要參考文獻

［1］習近平在全國高校思想政治工作會議上強調：把思想政治工作貫穿教育教學全過程開創我國高等教育事業發展新局面[J].實踐（思想理論版），2017，（02）：3031.

[2]周波，孫金海，王敏.高職工科“課程思政”實施教學模式研究[J].天津職業大學學報，2021，30（4）：7882.

[3]李翠鳳.淺談高職院校課程思政評價體系的構建[J].浙江工商職業技術學院學報，2021，20（3）：4447.

[4]趙佰亭，祝龍記，賈曉芬.TRIZ矛盾理論下的課程思政體系構建——以“單片機及接口技術”課程教學為例[J].安徽理工大學學報（社會科學版），2021，23（05）：9095.

[5]姚威，韓旭.C-K理論視角下系統性創新方法比較及啟示——以經典TRIZ、USIT、ASIT為例[J].科技進步與對策，2018，35（12）：18.

[6]蔡桂秀，馮利.教師課程思政能力培養體系的構建與實施[J].齊齊哈爾大學學報（哲學社會科學版），2021，（11）：159162.