课程育人模式探索与实践——以“机械制图与CAD”课程为例.pdf

151总第242期/2023/9/教学互动课程育人模式探索与实践以“机械制图与 CAD”课程为例伍 洋（湖南国防工业职业技术学院，湖南 湘潭 411207）摘要：“机械制图与 CAD”课程是面向机械类专业大一学生开设的专业基础课。这门课除了为学生后续专业课程的学习提供基础知识与基本理论外，还因为授课班级广、人数多，对刚刚跨入大学校门的学生来说，及时通过课程思政进行全员育人、全程育人，引导和培养当代大学生社会主义核心价值观和工匠精神非常必要。关键词：课程育人；机械制图与 CAD；机械类专业一、课程建设目标在校级精品在线开放课程的基础上，将本课程思政建设成为学院示范性课程。以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导，以机械创新设计能力培养为主线，于“做中学，学中做”，构建“明理、增信、崇德、力行”的特色课程思政。其一，培养工程意识，使学生熟悉制图国家标准的基本规定，掌握手工绘图的基本技能和工程规范，并贯彻、执行这些规范。培养学生的工程素质，包括工程概念的形成，工程思想方法的建立，工程人员基本识图、绘图能力及严谨工作作风地培养和训练。引导学生树立遵守国家法律法规及社会规范的意识，贯彻执行国家的路线、方针、政策，模范遵守各项规章制度，熟悉业务，勤奋工作。其二，培养学生的空间思维和逻辑思维能力，以及使用投影的方法用二维平面图形表达三维空间形体的能力。引导学生学会多维度、多角度地看待、理解社会中的现象，正确合理地表达个人意见，表达自己对问题的理解。其三，培养学生创造性结构设计的能力。帮助学生实现远大目标：在以后的学习、工作和生活中，设计出具有创造性的结构、零件、产品，满足国家工业发展的需要，促进国家的产业升级和发展。其四，培养学生运用绘图工具绘制二维图形和物体三视图的能力。应用绘图软件，设计、绘制出更多新颖、精巧的图案、零件、产品，丰富国家多方面的需求。二、建设方向及内容（一）课程思政建设的方向和重点方向：适应现代企业可持续发展能力的复合型人才需求和高端制造行业高质量发展，培养能够指导产品加工、产品检测与维修的高素质制图员岗位技术技能人才。重点：基于项目教学的课程知识体系重构教学内容，紧密围绕“会、穿、精、新、情、德”六字要诀，通过课堂教学，实现思政元素与专业教学的有机融合。其一，会：“胸怀大局”。引导学生不仅要学会所学的基础知识，更要坚定理想信念。坚持不懈地用习近平新时代中国特色社会主义思想铸魂育人，引导学生增强中国特色社会主义道路自信、理论自信、制度自信、文化自信，厚植爱国主义情怀。其二，穿：“贯穿全面”。结合工程制图所涉及的专业知识及传统文化元素，将思政教育贯穿人才培养体系全过程，顺其自然地传递出去。其三，精：“精益求精”。为把专业知识、课程标准与教学实践有机结合，精心设计语言表达教学策略，坚持每天与学生互动交流，实现传道情怀和解惑能力的双向提升，不断提升学生的表达能力和沟通能力。其四，新：“创新教育模式”。结合当代青年的行为习惯特点，运用好慕课（MOOC）课程平台、微信、社会热点等，注重利用信息化手段，营造好学、乐学的教育氛围，在获取知识的同时不知不觉将爱国主义、职业素养、价值观等内化于心。其五，情：“情怀担当”。机械制图源于工程图学，中国工程图学历史悠久，蕴含着丰富的思政元素。结合当前社会发展，将工匠精神、马克思主义哲学观、社会主义核心价值观、行业标准、行业规范等内容传递给学生，增强学生的民族自信心和自豪感，激发学生的爱国热情，培养其立志献身祖国的远大理想及细致严谨的工匠精神和职业道德。其六，德：“立德垂范”。教书育人首先要有爱国情怀，其次要有奉献精神和集体荣誉感，教师通过坚守自己的岗位，甘于奉献，服务学生，关心学生，从而引导学生明大德、守公德，成为党和国家事业发展的栋梁之材。（二）基本建设思路深入贯彻落实中共中央、国务院关于职业教育改革的决策部署，紧密对接社会主义核心价值观及企业岗位能力需求，提炼知识点、技能点以及思政点，根据专业内容的不同及教学环节的特点，在每个教学环节中都融入安全意识、学习意识、工匠精神、职业素养以及文化素质等课程思政元素；以学生学习效果为评价标准，以促进学生发展为目的，拓展新的教学方法、完善课程设计、创新教学方式与技术、引入丰富的教学案例、改革评价标准；同时结合先进的信息化资源和手段，有效突破学生的困惑及教学的重难点。（三）结合教学内容，对应素质目标，建设与教学内容相融合的思政案例库工程图学的形成和发展有着悠久的历史，在其发展过程中留下了宝贵的财富和历史沉积，结合当前社会发展，深入挖掘课程中隐含的思政元素，通过精心设计的课程思政教学案例（表 1），将中华优秀传统文化、家国情怀、人文精神、职业素养等以浸润的方式与课程内容相融合，把思政目标“下沉”到课程思政一体化教学模块中。152/总第242期/2023/9教学互动（四）教学方法由独立开发课程向共同开发课程转换，体现课程思政建设的协同性。专业教师发挥主动性，与思政教师专题讨论课程思政问题，把思政元素渗透到教学的各个环节中，由此拓展思政育人的内涵和渠道。采取多模式开展教学。采取“理论+实践”“2D 绘图+3D模型”“线上课堂学习+分组创新设计”多种教学模式，将理论学习、读图、画图等多种思维方法协调融合，使 3D 构造与2D 表达双向并行。以真实产品创新设计作为教学载体，以学生为中心，激发学生的兴趣与求知欲，通过“做中学”达到探求知识、培养能力的目的，创新实践与课程教学深度融合，促进知识向能力转化。（五）创新教学评价模式根据课程性质、授课内容和教学过程等，制定本门课程思政育人的教学效果评价标准。三、重点举措课程团队深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想，开展“浸润式”课程思政教育，做好“七项”工程。（一）修订课程标准根据课程的实践性特点，优化教学内容，精选教学载体。按照价值引领、能力养成、知识传授的总体要求，结合课堂教学内容实际，明确思想政治教育的切入点、教学方法、载体途径和教学成效评价，制定好课程思政核心素养总体框架。（二）拓展新的教学方法，完善课程设计从培养学生深入了解中国国情、坚定扎根基层、倾情服务一线的信念入手，不断深化“思想政治理论”课程教学改革，注重引导学生主动参与教学过程，开展问题导向教学，探索辩论式、翻转课堂等教学方法的改革创新，引导和强化学生的爱国精神、责任意识和创新精神，不断提高“思想政治理论”课的吸引力、亲和力与针对性。表 1 课程思政教学案例序号项目名称课程内容课程思政融合内容1绪论“工程制图”课程的研究对象、性质、内容体系、学习方法和学习要求介绍我国工程图学的发展历程，唤起学生的爱国思想，树立对国家文化传承的信念2制图基本知识国家标准技术制图和机械制图中的若干基本规定（图线、尺寸标注、图纸幅面与格式、标题栏、比例、字体等）强调国家制定的相关标准的科学性、规范性和严肃性，提升学生遵守法律的意识；强调作图的准确性、细节的重要性，列举工程案例，强化学生严谨、认真的学习和工作态度3平面图形的绘制与设计基本几何图形的作图方法、平面图形结构设计（圆弧连接，绘制平面图形）强调图形构造的规律性和技巧性，鼓励图形创新，绘制爱国图案（如党旗、国旗、国徽等），加深学生的爱国思想4三视图的绘制与识读投影法、点的投影（点在三面投影体系中的投影、点的投影与直角坐标的关系、点的投影规律、两点的相对位置及重影点的可见性判别）分析点的位置关系和从属关系，引入个人与国家的从属关系，以及多方面、多角度地认识和分析问题的思想；引入事物的认知规律由简单到复杂，讲授点、直线、平面、立体的投影特性与规律；严格要求学生按照投影规律绘制投影图，培养严谨、认真的学习和工作态度5基本几何体的投影基本几何体概述、几何体的构造方法；平面立体、曲面立体的投影及表面取点分析基本几何体投影的简洁性和明晰性，以及摆放位置的合理性（摆放位置对投影的影响），引导学生树立正确的人生观，坦诚做人、坦率处事，摆正自己在社会中的位置，做好国家的“螺丝钉”6切口几何体的构造与投影平面几何体的截切（棱柱、棱锥的截切构形及其投影）；曲面几何体的截切（圆柱、圆锥、球、组合回转体的截切及其投影）；几何体的相贯及其投影分析截切及相贯形体的形体特点及投影特性，讲解根据零件形状的需求进行合理截切和相贯，引导学生认识自身价值的实现形式，在以后的学习和工作中树立大局观，合理地“舍小家保大家”，促进社会的和谐与稳定；根据产品的功能需求，合理地进行加工（截切、相贯），设计出具有创造性的结构、零件和产品，满足国家工业发展的需要，促进国家的产业升级和发展7组合体的形成与表达组合体的结构；组合体投影图的绘制、读图及尺寸标注分析组合体整体与组成其整体的基本体之间的关系，引入个体与整体、个人与国家之间的从属关系，提升学生的爱国意识；讲解形体分析法和线面分析法，引入科学的方法论；规范组合体投影的绘图和尺寸标注的过程，做到不重不漏，树立节俭意识，反对铺张浪费8轴测图轴测图的基本知识、正等轴测图、斜二轴测图讲解轴测图的特点和作图方法，指出轴测图的优点（图形直观，容易想象）和缺点（度量性差，不能真实反映形体形状及大小），帮助学生建立全方位认识事物的思维和方法，理解并支持国家的法规和政策，反对片面的认知事物，不受蛊惑，维护社会稳定9机件的表达方法视图、剖视图、断面图认识表达事物方法的多样性，提出换位思考，帮助学生学会理解和包容，正确合理地表达个人意见，维护社会秩序；严格遵守国家标准中规定的形体表达方法进行绘图，提高学生遵纪守法的意识10标准件与常用件标准件及常用件的基本知识及规定画法和标注讲解标准件和常用件的种类、规格和技术要求，综合考虑产品的质量和维修成本，选择合适的零件，树立标准化意识；详细讲解标准件和常用件的国家标准规定画法，强调遵守国家法规和行业标准的重要性，培养学生的工程素养11零件图零件图概述（零件图的作用、零件图的内容、零件图的表达方法）、零件图的识读、零件图的绘制零件图表达方案是否合适，直接影响到零件和部件表达是否清楚和清晰，这是主要矛盾，而主视图的表达方案，是主要矛盾的主要方面，决定了表达方案的优劣，确定了主视图的表达方案后，其他视图均是次要方面，问题可迎刃而解12装配图装配图概述（装配图的作用、装配图的内容、装配图的表达方法）、常见机械结构装配画法讲解装配图国家标准的规定画法，强调遵守标准和规范的重要性，提高学生遵纪守法的意识；讲解配合精度对设备性能的影响，对比国内外相同设备的性能差别，提升学生的爱国思想，提高责任感和主人翁意识；强调细节的重要性，培养工匠精神；分组进行小型设备的拆装和测绘，培养学生的团队协作意识和能力153总第242期/2023/9/教学互动（三）创新教学方式与技术一是创新教学方法。采用混合式教学，保证深度融合。以前授课方式为教师讲授知识点教师演示学生模仿；线上线下教学方式为学生利用互联网于线上提前收集资源，预习知识点、了解绘图方法和步骤等。教师提供参考视频与资料，注重过程性指导，提出注意事项，做好课堂小结与拓展。二是利用3D 模型作为素材，看图与三维模型结合，提高学生空间想象力，补足学生看图经验不足的短板。三是以项目为主体，以产品创新设计为载体，在设计过程中，将课本知识与实践应用融于一体，使学生拥有基础的产品设计能力，有利于培养学生的创新思维和实践能力。（四）制作新课件、新教案根据课程标准制作能体现课程思政特点的新课件、新教案。通过课堂设计对学生进行思政教育。借助教案中的情境引入、活动任务、列举的案例等实现课程思政。（五）设计新的考核与评价方式定期进行阶段总结、评价（情感态度与价值观等），组织座谈会，了解思政育人情况，验证课堂的融合效果和思政效果。（六）全面提升教师课程思政教学能力通过教师培训，转变教师重知识传授和能力培养、轻价值引领的观念，切实增强教师的育德意识和育德能力。（七）开展学生思政实践活动鼓励学生参加技能竞赛、校园文化活动、职业体验活动等，加强学生的职业敬畏感，使其尽早向“社会人”转化。四、预期研究成果通过结合教学内容，对应素质目标，建设与教学内容相融合的思政案例库，预计实现以下研究成果：其一，构建以设计产品为主线的现代工程图学课程体系。从三维实体出发，进行二维图形表达，将理论与实践、表达与设计相融合。其二，践行时空融合的激发学生兴趣的混合式教学模式。开展大规模的 MOOC+小规模限制性在线课程（SPOC）+翻转课堂实践，促进优质教学资源共享。其三，采取过程强化的多模式课程考核方式。课程思政教学评价建立动态化、常态化、滚动式评价模式，探索与应用形成性评价、非测试评价、表现性评价等多种评价方法。探索校企融合新工科人才培养的实践案例。通过项目式教学、学生大赛和教师大赛，促进人才培养。其四，强化领航示范，提高教师团队质量。鼓励思政课程教学名师、骨干教师与优秀党员通过集体备课、教研室例会等多种方式，引领辐射带动广大教师既要当好“经师”，更要做好“人师”。鼓励以专业团队、教研室等为单位开展课程思政集体备课和教研活动，引导思政课程教师积极参与各专业组或团队的课程思政工作，不断提升教师的课程思政能力，发挥思政教师和专业教师各自的优势，凝聚智慧、形成合力，增强课程思政教学效果，培养一支课程思政教学名师团队。其五，通过引入思政育人元素，培育与提升爱国主义教育、理想信念教育、中华优秀传统文化、工匠精神和中国精神等。五、特色创新成果（一）构建科学合理的专业课程思政教学体系，提升学生学习体验和学习效果“机械制图”课程教学秉承以学生为中心、产出导向、持续改进的工程教育理念，以课程思政为切入点，针对制图课程教学过程中存在的能力培养目标不够清晰、案例教学与复杂零部件识读与绘制培养吻合度差等问题，构建基于课程思政的“理论+实践+创新”三位一体的教学内容，形成了鲜明特色。该教学体系以真实产品设计流程为主线重构课程体系，解决复杂工程问题所需的知识结构构建难题；以设计思维的形成规律为指引组织教学内容，破解复杂设计问题所需的求解能力培养难题；结合课程知识结构的模块化特征，实施线上线下混合式教学，解决复杂工程问题能力培养所需的自主学习难题。（二）打造“三高双师型”教学团队，提升育人能力以“师德师风建设”为切入点，针对地方高校教师人才培养的特点，打造“三高（师德高+理论水平高+实践能力高）双师型”教学团队。团队开展课程思政教学改革研讨，深入开展思政课程教师与专业课程教师合作教学科研，积极参加课程思政教学竞赛，指导学生参与学科竞赛、学术研究、项目开发等活动。让学生在动手锤炼中参与志愿服务，既培养了专业技能，又涵养了道德情操。通过打造全新育人团队，强化育人意识、提升育人能力，有效解决了传统教学模式下教学团队建设环节中存在的“重才轻德、重理论轻实践”的问题。（三）将立德树人教育贯穿职业素质培养全过程我们的目标是培养对社会有用的技能型人才，因此将立德树人教育贯穿于职业素质培养的全过程。通过组织学生参加学科竞赛、科技创新大赛、创新创业计划项目、社会实践等教学环节，将第一课堂和第二课堂深入融合，强化学生工程伦理教育，培养学生精益求精的大国工匠精神，激发学生科技报国的家国情怀和使命担当。参考文献：1 吕俊燕，杨瑞青，郑明辉.“理虚实”一体化教学模式在“机械工程控制基础”课程中的应用 J.装备制造技术，2022（9）：234-237.2 卫海.机械制图与 CAD 课程理实一体化教学改革与探索以西安铁路职业技术学院铁道车辆专业群为例 J.造纸装备及材料，2022（8）：228-230.3 靳红霞.工学一体化模式下机械制图课程的教学设计与优化以机用虎钳测绘教学为例 J.造纸装备及材料，2022.4 吴玉娟，刘永华，孔德志，等.农林类高职院校机电一体化技术专业校企协同育人模式探索J.装备制造技术，2019（10）：180-182.5 李桂珍.尝试一体化教学 培养实用型人才关于提高中职机械制图教学质量的思考 J.现代职业教育，2019（10）.6 程雪利，陈芳，曹秋霞，等.基于 CDIO 教育理念的机械制造与自动化“卓越工程师”培养的教学改革实践 J.河南机电高等专科学校学报，2019（1）：67-71.7 李河水，徐厚民.技工院校一体化课程开发研究与实践以机械设备维修专业（四级工）为例J.职业教育（中旬刊），2014.基金项目：2021 年度学院思想政治工作精品项目课程育人“基于 OBE 理念下的课程育人模式探索与实践”（21SZJPXM02）。作者简介：伍洋，男，湖南湘潭人，副教授，研究方向：机械设计与自动化。