陳 倩,游爾康,姚 佼,趙 靖,馬曉旦
黨的二十大報(bào)告中提出,新時(shí)代新征程,要以“立德”為根本、以“樹人”為目標(biāo),確保高校持續(xù)發(fā)揮立德樹人的核心職責(zé),培養(yǎng)符合時(shí)代發(fā)展需求的新一代優(yōu)秀人才,以履行推動(dòng)民族復(fù)興的重要使命,成為堅(jiān)不可摧的堡壘[1]。交通問題是現(xiàn)代城市發(fā)展過程中的一大難題,給城市管理帶來了巨大挑戰(zhàn),而交通仿真軟件通過場景模擬,協(xié)助交通規(guī)劃、優(yōu)化交通流量和提升出行效率。然而,單純的技術(shù)應(yīng)用已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不足以滿足當(dāng)今社會(huì)對(duì)人才的需求,針對(duì)交通工程專業(yè)的教學(xué)要求與教學(xué)特點(diǎn),應(yīng)從知識(shí)傳授、能力培養(yǎng)、價(jià)值塑造三位一體的課程目標(biāo)出發(fā),在教學(xué)過程中將思政教育與技術(shù)應(yīng)用相結(jié)合,在課程內(nèi)容中融入與家國情懷、社會(huì)責(zé)任、工程倫理、工匠精神等社會(huì)核心價(jià)值觀相關(guān)的德育元素,幫助學(xué)生樹立科學(xué)的發(fā)展觀和工程意識(shí),增強(qiáng)社會(huì)責(zé)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(biāo)不僅僅是傳授知識(shí),更重要的是培養(yǎng)學(xué)生掌握和運(yùn)用這些知識(shí)的能力,以及具備綜合素質(zhì)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(chǔ)和應(yīng)用實(shí)踐。孫福[4]基于以學(xué)生為教育中心的OBE 教育理念,提出了一種注重將知識(shí)內(nèi)化與實(shí)踐外化有機(jī)結(jié)合的實(shí)訓(xùn)教學(xué)模式。Thirumoorthy 等[5]根據(jù)OBE 教學(xué)理念,采用了學(xué)生的期末考試、測驗(yàn)、專題項(xiàng)目和其他評(píng)估成績數(shù)據(jù)來對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)成果進(jìn)行了整體評(píng)估。常建華[6]在OBE 理念下構(gòu)建了“四維一核”的實(shí)踐教學(xué)模式,用來培養(yǎng)學(xué)生處理復(fù)雜問題的創(chuàng)新能力??梢钥闯?,通過將課程設(shè)計(jì)的思政內(nèi)容中融入OBE 理念,可以更加明確學(xué)生在思政教育中所需達(dá)到的核心能力和學(xué)習(xí)成果。
“微觀交通仿真”是交通工程類專業(yè)的專業(yè)課程之一。我國高校開展微觀交通仿真教學(xué)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(wǎng)絡(luò)、設(shè)置駕駛員行為、設(shè)定交通信號(hào)燈等,以模擬不同交通情景下的交通運(yùn)行狀況,集成化、可視化,界面友好,支持多用戶并行計(jì)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(yè)的一門重要專業(yè)課程,通常包括理論和實(shí)踐兩個(gè)方面。該課程理論基礎(chǔ)知識(shí)抽象、系統(tǒng)、復(fù)雜,學(xué)生學(xué)習(xí)效率不高,為激發(fā)學(xué)生主觀能動(dòng)性的同時(shí)提升學(xué)生的思想道德和人文素養(yǎng),針對(duì)課程不同的教學(xué)內(nèi)容有機(jī)融入相關(guān)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(nèi)容知識(shí)點(diǎn)及相應(yīng)的思政目標(biāo)。
結(jié)合“微觀交通仿真”課程特點(diǎn),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(xué)生學(xué)習(xí)效果,培養(yǎng)積極的價(jià)值導(dǎo)向,引發(fā)更深層次的思考和感悟,調(diào)動(dòng)學(xué)生的興趣和動(dòng)力。課程思政理念下的教學(xué)設(shè)計(jì)與實(shí)施要主次分明,必須以專業(yè)知識(shí)為主,思政教育輔之。目前,鑒于OBE 理念有著目的明確、注重實(shí)用、方法靈活等諸多優(yōu)點(diǎn),用OBE 理念探討和實(shí)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(xué)方法和教學(xué)形式兩方面入手。教學(xué)方法上采用實(shí)際案例,引導(dǎo)學(xué)生思考交通仿真技術(shù)與社會(huì)、環(huán)境等問題的聯(lián)系。選取真實(shí)交通案例,讓學(xué)生運(yùn)用VISSIM 仿真軟件進(jìn)行分析和預(yù)測,了解與交通仿真相關(guān)的道德、社會(huì)責(zé)任等問題。除了在實(shí)驗(yàn)室使用VISSIM 軟件進(jìn)行仿真操作外,還可以組織實(shí)地考察、現(xiàn)場觀察等形式,讓學(xué)生親身體驗(yàn)實(shí)際交通場景,獲取現(xiàn)場交通數(shù)據(jù),進(jìn)一步將理論知識(shí)與實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合,利用所學(xué)知識(shí)分析交通現(xiàn)象。在OBE 理念教學(xué)下,可以采用線上和線下相結(jié)合的混合式教學(xué)形式。課前,教師安排預(yù)習(xí)任務(wù),學(xué)生線上線下在小組合作中自主學(xué)習(xí)。課堂上,展開相關(guān)問題的討論,和學(xué)生一起探索問題的解決方案。課后,布置任務(wù)擴(kuò)充學(xué)生的學(xué)習(xí)。通過綜合運(yùn)用線上和線下教學(xué)方式,相互之間協(xié)調(diào)并輔助,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性和主動(dòng)性。同時(shí),這樣的教學(xué)模式可促進(jìn)師生之間的互動(dòng)和交流,實(shí)現(xiàn)共同提高。
2.1 以案例教學(xué)和項(xiàng)目實(shí)踐為載體,開創(chuàng)思政教育新模式。案例教學(xué)是一種以真實(shí)或設(shè)計(jì)案例為基礎(chǔ)的教學(xué)方法,通過提供具體的情景或問題,引導(dǎo)學(xué)生積極參與討論、分析和解決問題,培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題和團(tuán)隊(duì)合作能力[7]。
案例名稱:應(yīng)用VISSIM 軟件改善城市交通。
案例說明:(1) 建立道路網(wǎng)絡(luò)模型:利用VISSIM 軟件創(chuàng)建城市道路網(wǎng)絡(luò)仿真模型。(2) 模擬交通流動(dòng): 設(shè)置不同的交通流量和時(shí)間段,模擬車輛在道路網(wǎng)絡(luò)中的流動(dòng)情況。(3) 分析瓶頸點(diǎn)和擁堵原因:對(duì)收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,引導(dǎo)學(xué)生觀察交通信號(hào)燈的配時(shí)是否合理、道路容量是否滿足交通需求等,發(fā)現(xiàn)存在的交通問題。(4) 提出改善措施:基于分析結(jié)果,綜合應(yīng)用所學(xué)專業(yè)知識(shí),提出改善城市交通狀況的措施。例如,調(diào)整交通信號(hào)燈的配時(shí),重新劃分車道功能,交叉口渠化,設(shè)置減速帶等[8]。(5) 進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)和評(píng)估:將提出的改進(jìn)方法加載到VISSIM 軟件,通過觀察仿真結(jié)果和對(duì)比分析評(píng)估措施的有效性和可行性[9]。
道路網(wǎng)絡(luò)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(shí)充分地融入安全預(yù)警的設(shè)計(jì)之中,潛移默化地促使學(xué)生形成正確的科學(xué)素養(yǎng)觀。通過案例分析,引導(dǎo)學(xué)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(yīng)用,將理論知識(shí)與實(shí)踐相結(jié)合,解決實(shí)際交通問題。同時(shí),培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和團(tuán)隊(duì)協(xié)作的能力,進(jìn)一步為城市發(fā)展和可持續(xù)交通做出積極貢獻(xiàn)。
項(xiàng)目實(shí)踐是一種依托實(shí)際項(xiàng)目,通過實(shí)踐活動(dòng)培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)的教學(xué)方法[10]。項(xiàng)目名稱:社區(qū)居民出行調(diào)查。
項(xiàng)目說明:(1) 調(diào)查問卷設(shè)計(jì):分配學(xué)生設(shè)計(jì)一份調(diào)查問卷,用于收集社區(qū)居民關(guān)于交通狀況和問題的數(shù)據(jù)。問卷設(shè)計(jì)應(yīng)充分反映社區(qū)的特點(diǎn)和特殊需求,以獲取準(zhǔn)確而實(shí)用的數(shù)據(jù)。(2) 社區(qū)居民調(diào)查實(shí)施:學(xué)生通過在社區(qū)內(nèi)進(jìn)行面對(duì)面訪談、線上調(diào)查等方式進(jìn)行實(shí)施調(diào)查。需要解釋調(diào)查的目的和重要性,盡量確保調(diào)查樣本具有代表性,涵蓋不同年齡、職業(yè)、出行群體等。(3) 數(shù)據(jù)收集和整理:學(xué)生需要收集和整理調(diào)查問卷的數(shù)據(jù)。(4) 模擬分析:創(chuàng)建社區(qū)道路網(wǎng)絡(luò)模型,并根據(jù)收集到的調(diào)查數(shù)據(jù)對(duì)模型進(jìn)行參數(shù)設(shè)置,統(tǒng)計(jì)獲得不同出行方式的交通出行量。(5) 分析和建議:根據(jù)模擬結(jié)果,結(jié)合社區(qū)居民調(diào)查數(shù)據(jù),對(duì)社區(qū)交通問題進(jìn)行分析?;诜治鼋Y(jié)果,提出改善社區(qū)交通的建議,如增加公共交通線路或站點(diǎn)、優(yōu)化交通信號(hào)燈設(shè)置、提供停車場建設(shè)等。(6) 后續(xù)追蹤和評(píng)估:在改善措施實(shí)施后需進(jìn)行后續(xù)追蹤和評(píng)估。收集社區(qū)居民的反饋和改善效果的數(shù)據(jù),通過對(duì)比初始調(diào)查數(shù)據(jù)和后續(xù)調(diào)查數(shù)據(jù)的變化,持續(xù)評(píng)估改善措施的有效性。
通過社區(qū)居民出行調(diào)查項(xiàng)目實(shí)踐,學(xué)生能夠深入了解現(xiàn)存的交通問題,并通過模擬分析,提出具體的改善措施。調(diào)查和數(shù)據(jù)分析的過程培養(yǎng)學(xué)生數(shù)據(jù)收集、整理和分析的能力,同時(shí)也鍛煉了團(tuán)隊(duì)合作、溝通和項(xiàng)目管理的能力。通過項(xiàng)目實(shí)踐,學(xué)生既能夠?qū)⑺鶎W(xué)的交通知識(shí)與實(shí)踐相結(jié)合,也提高了對(duì)社區(qū)發(fā)展和居民生活的關(guān)注度,達(dá)到思政教育的綜合效果。
2.2 以學(xué)生為核心,有機(jī)融合線上線下教學(xué)環(huán)節(jié)。在OBE教育理念的指導(dǎo)下,構(gòu)建“線上線下”混合式教學(xué)模式。教學(xué)過程中,采用任務(wù)驅(qū)動(dòng)、合作學(xué)習(xí)、討論等以學(xué)生為中心的教學(xué)方法,改變以往只注重傳授知識(shí)的教學(xué)觀念,代之以解決問題、完成任務(wù)的多維互動(dòng)教學(xué)觀念和模式。讓學(xué)生根據(jù)自己對(duì)問題的理解,分組提出解決方案,從而實(shí)現(xiàn)主動(dòng)學(xué)習(xí)、分析問題和解決問題。如圖1 所示為以課前、課中、課后三個(gè)環(huán)節(jié)為時(shí)間點(diǎn)將思政元素融入線上線下教學(xué)的全過程。
圖1 融入思政元素的線上線下混合教學(xué)
2.3 融合OBE 理念的微觀交通仿真課程思政教學(xué)模式評(píng)估。在融合OBE 理念的混合式的微觀交通仿真課程的實(shí)施過程中,需要進(jìn)行評(píng)估與總結(jié),以不斷改進(jìn)和提高教學(xué)效果[11]。
(1) 定量評(píng)估。通過設(shè)定合理的評(píng)估指標(biāo),例如學(xué)生學(xué)習(xí)參與度、思政素質(zhì)、實(shí)踐能力等,來進(jìn)行定量評(píng)估,評(píng)估學(xué)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(dòng)性,以及能否充分利用仿真技術(shù)進(jìn)行實(shí)踐學(xué)習(xí),從而達(dá)到客觀評(píng)估教學(xué)的效果。
(2) 定性評(píng)估。除了定量評(píng)估,還應(yīng)該進(jìn)行定性評(píng)估。利用問卷調(diào)查、訪談等方式,收集學(xué)生對(duì)課程思政教學(xué)模式的意見和建議,了解學(xué)生對(duì)課程思政教學(xué)的反響和感受,評(píng)估學(xué)生在價(jià)值觀方面的發(fā)展和成長,關(guān)注學(xué)生的道德觀念和社會(huì)責(zé)任感的變化,以及他們是否能將所學(xué)的專業(yè)知識(shí)與道德價(jià)值相結(jié)合,在此基礎(chǔ)上,針對(duì)性地完善課程思政設(shè)計(jì)。
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(yè)教育要求的“微觀交通仿真”課程與思政融合教學(xué)模式,在專業(yè)知識(shí)體系中找到與思政知識(shí)的“結(jié)合點(diǎn)”,挖掘微觀交通仿真課程教學(xué)內(nèi)容中的思政元素,構(gòu)建以學(xué)生學(xué)習(xí)產(chǎn)出為導(dǎo)向,“以學(xué)生為中心”不斷完善的教學(xué)模式,培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力、創(chuàng)新思維和團(tuán)隊(duì)合作精神,提升學(xué)生的道德素養(yǎng)和社會(huì)責(zé)任感。通過案例分析和項(xiàng)目實(shí)踐相結(jié)合的混合式教學(xué)模式,培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、解決問題和創(chuàng)新實(shí)踐能力,使之成為德智體美全面發(fā)展的高素質(zhì)人才。同時(shí),希望本文的研究能夠?yàn)橄嚓P(guān)教育實(shí)踐和教學(xué)改革提供有益的借鑒和啟示。