环境工程CAD与课程思政融合设计与探索.pdf

中文科技期刊数据库（文摘版）教育 30 环境工程 CAD 与课程思政融合设计与探索 马 杰 徐 银 李海波 湖北大学资源环境学院，湖北 武汉 430062 摘要：摘要：本科求学阶段是学生品格塑造、价值观逐渐形成的关键时期，注重专业课程与思政教育的结合将有助于学生树立正确的价值观。环境工程 CAD 制图是环境专业课程之一，蕴含着多种思政教育潜力，本研究首先明确了环境工程 CAD 制图课程思政的三项教学理念，然后剖析了当前该课程思政教学存在的三方面问题，最后针对性提出建议。本研究结果可为环境类专业课程思政建设提供参考，从而稳步提升我国本科院校的课程思政水平。关键词：关键词：环境工程；CAD；课程思政；本科院校；专业课程 中图分类号：中图分类号：G711 课程思政不仅是一种教学方式，更是一种教育教学理念，它的价值在实现传授文化的同时提升学生的思想品质，在传授知识的同时提升学生的德性，从而实现“以智启人”和“以德育人”的相互融合。2020年第 17 期求是杂志曾刊发习近平总书记关于思政课是落实立德树人根本任务的关键课程的重要思想1，其中明确指出思政教育的根本是全面贯彻党的教育方针，用中国特色社会主义精神育人，将道路自信和理论自信感染至学生心中，自觉地将爱国主义、强国志向和报国情怀融入实现中华民族伟大复兴中。环境工程 CAD 制图（计算机辅助设计，Computer Aided Design）是生态环境类相关专业的一门重要基础课程，具有很强的实践性和应用性，同时也蕴含大量的思政元素。教师在挖掘课程内容中的思政元素的同时，也能显著提升课程的人文性、引领性和时代性。因此如何挖掘环境工程 CAD 制图课程中所蕴含的思政教育元素，如何实现思政元素与课程教学的融合值得广泛分析和研究2，基于此本研究将率先开展 环境工程CAD 制图课程与课程思政融合的探索。1 课程简介与课程思政教学目标 1.1 环境工程 CAD 制图课程简介 环境工程 CAD 制图湖北大学环境工程专业本科二年级开设的专业必修课程，目的是教授学生掌握AutoCAD 软件的基本操作方法，使学生具备绘制废水、废气和废固处理处置设施工艺流程图、平面布置图、管网布置图等图形的能力，从而为后续毕业设计中环保设施的设计奠定基础。本专业课程传统的教学目标集中在知识水平、技能提升和专业素养的培养上，在知识水平方面：了解CAD在环境工程领域的应用场景；了解环境设计的基本方法和技巧；能运用 CAD 完成环境工程工艺、设备的设计(包括具体部件、工艺流程的设计的能力)；具备国家标准的正确识读能力。在技能提升方面：掌握CAD的基本操作和快捷命令操作技巧；熟练绘制工艺部件解剖图和装配图，以及平面工艺流程图；熟练完成标注尺寸与文本注释，同时熟悉块与属性用法。在专业素养方面：了解污水处理厂基础工艺/处理单元设计规范；了解污水处理厂基本工艺流程设计。然而随着课程思政的融入，传统的这三方面的专业提升无法满足时代发展的需要，因此本研究希望提出课程思政方面的环境工程 CAD 制图三项教学理念，即绿色发展理念、匠人精神和创新思想。1.2 环境工程 CAD 课程思政教学理念(1)绿色发展理念的渗透。中国共产党第十八次全国代表大会的报告首次将生态文明建设纳入到了中国特色社会主义事业的“五位一体”总布局中，因此在教学过程中，教师需要尽可能培养学生的绿色发展理念，在传授基础技能的同时，鼓励同学完成耗能低的绿色产品方案设计。在绪论部分讲授时，通过介绍国家污水治理方面的政策法规演变及治理成效，讲好我国水污染治理的历史。介绍“十四五”期间我国在生态环境保护方面的新举措，明确做好生态环境保护是对经济高质量发展生态文明建设的重要支撑保障。通过习近平生态文明思想的解读，逐步引导学生牢固树立深邃的“生态兴则文明兴生态衰则文明衰”历史观，整体的“山水林田湖草是生命共同体”系统观，基本的“良好生态环境是最普惠的民生福祉”民生观，绿中文科技期刊数据库（文摘版）教育 31 色的“绿水青山就是金山银山”发展观。(2)工匠精神的融入。工匠精神的核心是敬业精益和创新，这一精神是对从业者职业能力和道德品格的褒奖。其中不仅对从业者精湛的技艺有所要求，同时要求从业者拥有严谨和细致的工作态度，并饱含对职业的责任感和认同感。环境工程 CAD 制图课程的本质是一门教会学生如何利用软件来绘图的课程，一方面需要教师结合课程的本质，引导学生在绘制图鉴过程中细致严谨精益求精;同时也要不断丰富课程的思政内涵，让学生们感受到祖国发展的脉搏和社会发展中的需求，帮助学生发现自己的用武之地;最后要引导学生在将来复杂的社会体系中树立正确的人生观价值观，将复兴中华的奋斗种子和梦想根植在心中，不忘初心牢记使命。火神山和雷神山医院奇迹般地在10天时间内完成了建造，在体现“中国速度”的同时，通过对两个医院医疗废水的处理和医疗废物的安全处置的精讲，使学生明白 AutoCAD 对于建筑施工的重要作用和指导意义，使学生明白我国对环保工作的重视已经与对经济发展的重视相平衡，任何急难险重的项目都需要兼顾我国的“三同时”规定，最终引发学生对于我们国家发展道路和核心价值观的深切认同。(3)创新思想的培育。CAD 教学的重点是通过教会学生使用 AutoCAD 软件的同时，并使学生在今后的工作中能够开发多种 CAD 的应用场景，来解决实际问题，并将 CAD 逐渐开发成为一种个人竞争力。因此课堂教学不应该仅仅局限于教会学生画几张图，而更需要培养学生综合运用 CAD 思想解决实际问题的思想方法和能力，例如运用 CAD 将自己脑海里面的实验装置进行可视化。同时不仅 CAD的版本和操作方式在不停的创新研发，环境工程领域的“三废”处理处置思路和方法也在推陈出新，如果每个学生都按照早些年的污水厂设计方法设计A2/O工艺，不利于学生创新思维的培养，因此可以在课程中可以鼓励学生大胆尝试新型“三废”处理工艺的设计，例如目前逐渐发展的厌氧氨氧化处理工艺污水厂光伏发电项目等，最终让学生在设计和创新中不断培育自己的兴趣爱好和专业技能。2 环境工程 CAD 制图课程思政教学现状 2.1 课程思政教学特色不鲜明 首先部分教师都是博士毕业后，入校就开始教学工作，较少接受思政教育方面的培训，因此累积较少，政治、历史和人文素养基础较弱。同时部分教师对课程思政的目标取向、教育方式等方面认识不足，使得教师对自身的定位多为智育目标，仅仅注重知识点的传授，而缺少价值引领，导致课程思政与专业课程融入不明显。当前，在课程思政工作中，虽然本科院校的总体教学目标很明确，即贯彻落实立德树人的教育根本任务，但工科类专业人才培养体系中的思政教育缺乏科学性和系统性，与专业课程融入度不够。究其原因，一方面，人才培养方案中的德育目标不够明晰，缺乏系统性，未能起到引领作用；另一方面，教师在只注重知识传授和技能训练，没有将思政目标与专业目标进行系统融合，没有找到切合实际的思政资源，没有掌握合适的融合路径，没有充分发掘课程所蕴含的精神价值，导致思政教育未有效地融入课程教学中。2.2 思政教育评价系统不完善 当前各个高校中，专业课程考核还是以专业知识考核和技能考核为主，思政教育实施效果及其评价机制仍处于探索阶段，评价制度存在不够全面和完善的特征，评价体系也未能有效建立3。思政教育不能像专业知识一样进行量化检测，其带有一定的主观性和内隐性，由于学生的道德认知和情感是难以量化的，无法通过具体的分数来评价，因此思政教育效果的评价难度较大。另外，每位教师课程思政实施的方法不尽相同，而当前的教学评价方法无法衡量思政元素的好坏，无法客观地评价教学的多元性，无法评价思政的达成度。现有的评价标准较为简单，只能通过学生和教师打分来判断，评价方法比较单一，思政教育评价的系统不完善。3 环境工程 CAD 课程与课程思政融合方法 3.1 打造有意义、有意思的思政课（1）挖掘课程内容中思政元素。思政育人作用的发挥一般需要有专业建设作为依托，同时也需要学科建设作为支撑，李媛媛4曾在工程制图与 CAD中提出 CAD 课程的思政内涵，主要将专业知识教学与家国情怀、职业精神塑造、文化共同体等思政元素融合。后续相关研究又将诚信、敬业、友善等核心价值观、以及工匠精神、绿色发展理念等方面逐步融入思政课程。因此，新时代的教师应该结合环境工程 CAD 制图课程及其相关行业的形成背景、发展历程、现实状况和未来趋势，例如国产 CAD 软件和平台如何在国中文科技期刊数据库（文摘版）教育 32 外 CAD 寡头的围剿中求发展的经历，挖掘其中所蕴含的使命感、爱国情怀、创新精神等元素，使其转化为学生的精神追求和自觉意识。（2）教学活动中渗入思政元素。冯丹艳5在机械制图与 CAD课程教学中国提出“一讲两线三练”的线上和线下混合式教学，魏葆琪6在水利工程制图与 CAD课程提出了“师资队伍+教学资源+教学模式三混合”的教学模式，各种全新的教学模式尝试都发现同伴学习的作用有时比教师还大。由于环境工程 CAD 制图课程以实践为主，因此教师应该鼓励学生在教学过程中以小组为单位，培养学生沟通能力、相互包容、团结合作和尊重理解的素养。采用“翻转课堂”教学模式，在课堂上让学生以小组为单位轮流自选环境工程 CAD 课程相关视频、故事或主题等进行分享，发掘其中的正能量主旋律元素。由于是同学间的分享，避免了教师的说教，因此学生更愿意接受同学的观点，从而实现相互激励与共同成长。3.2 激发学生学习思政课的兴趣（1）教师应当积极培养学生兴趣。由于 AutoCAD以实际操作为主，因此如何培养学生对本课程的兴趣，充分发挥他们的自主性是学习成败的关键因素。课程的一节课对于学学生兴趣的提升起到至关重要的作用，因此 CAD 任课教师应该把握好第一节课，通过好的自我介绍尝试与学生建立良好的伙伴关系；通过 AutoCAD广泛的、学生相关的应用场景介绍与提升学生的课程兴趣；在过程中将思政意义与学生个人成长阶段相结合，充分考虑不同阶段学生的诉求，用课程内容为他们规划后期发展；最后通过精湛的知识点讲授技术，专业的个人魅力展现，以及丰富的知识储备持续吸引学生，跟随教师上课节奏。（2）教师应当反思和改进教学过程。思政课堂教学如果存在教学方法单一、理论脱离实际的情况，就容易曲高和寡，使学生参与度低，最终难以保证教学效果。同时由于 AutoCAD 以操作为主，学生大量的练习才有助于课程效果的巩固，因此教师应促进学生参与教学反思，通过微信群、学习通和邮件等形式随时与学生沟通学习情况，针对有兴趣的学生积极提供新的练习素材，对于有疑点难点的学生，要及时解答，理清思路。因此，教师应该坚持从学生角度出发，相关案例应该紧贴学生，以他们可能了解身边的案例出发，将复杂的理论转化为最通俗的比喻或案例，采用最简单的语言来讲解理论，采用润物细无声般的呼唤来鼓舞学生内心的成长目标。在立足于教材基本内容的同时，也要与时俱进拓展学习内容；在方法上要坚持以思维方式锻炼为导向，而不能是仅仅针对某一个具体问题的导向；针对理论性太强的知识，可采用旁征博引的比喻，或者学生知晓的典型案例进行分析阐释。4 结语 环境工程 CAD 制图是环境和生态类相关专业的基础课程，课程希望学生在掌握基础理论绘图知识的同时，逐步加强制图技巧的掌握，然后将绘图思想和手段应用到实际生活和学习中，最后将专业或生活中的创意展现在图纸上。同时在教学过程中本课程希望引导学生思考自身的个人价值和社会价值，使其在今后的工作中能不忘初心，牢记使命。相关教师应在教学过程中融入绿色发展理念、匠人精神和创新思想培育三大教学理念，通过挖掘和渗透教学活动中思政元素，打造有意义、有意思的思政课；通过积极培养学生兴趣，反思和改进教学过程，激发学生对环境工程 CAD 制图中思政元素的兴趣。参考文献 1习近平.思政课是落实立德树人根本任务的关键课程J.奋斗,2020,621(17):4-16.2唐静静.工程图学课程思政研究现状基于 CNKI文献数据的可视化分析J.高教学刊,2022(17):193.3俞果,王紫维,游少鸿,等.思政教育与环境工程专业教学的深度融合J.教育现代化,2020,7(24):189.4李媛媛.“工程制图与 CAD”课程思政教学改革探索与实践J.教育教学论坛,2021,508(9):103-106.5冯丹艳.一流课程建设背景下的“机械制图与 CAD”金课建设研究J.工业和信息化教育,2021(5):28.6魏葆琪.课程思政引领下 水利工程制图与 CAD 混合 式 教 学 探 讨 J.产 业 与 科 技 论坛,2020,19(12):150.作者简介：作者简介：马杰（1991），男，汉族，湖北武汉人，博士，教师，讲师研究方向位微生物修复污染场地。基金项目：基金项目：湖北大学 2023 年度教学改革研究项目（环境工程 CAD 课程与课程思政融合设计与实践），湖北大学教学建设资助项目（202047）。