基于课程思政的“计算机辅助设计”教学改革实践

2021-05-12 07:54陈小军梁丽华连海山
教育教学论坛 2021年11期
关键词:计算机辅助设计思政元素教学研究

陈小军 梁丽华 连海山

[摘 要] 课程思政是新时期贯彻党的教育方针,是落实立德树人根本任务的重要途径。将立德树人的内涵贯穿于专业课课堂教学的主渠道之中,有助于学生建立正確的道德底线,树立科学的价值观。工科专业的学生在课堂上主要偏向于掌握基本的专业知识、技能操作能力,对道德价值领域的涉猎较少。往往导致工科专业的学生在面对社会选择时,缺乏核心价值观的精神指引。当前课程思政理念下,专业教师基于专业课程的基本知识,充分与时代核心价值观相契合,将思政元素融入教学的全过程中,做到专业知识的传授与价值观的培育相辅相成,实现工科专业课程全方位育人的总体目标。

[关键词] 课程思政;思政元素;教学研究

[基金项目] 2018年度广东省高等教育教学改革项目(377);2018年度岭南师范学院校级教育教学改革项目(面上项目)(LSJG1846)

[作者简介] 陈小军(1986—),男,江西瑞金人,工学博士,岭南师范学院机电工程学院讲师,主要从事3D打印、微纳制造等理论与教学研究;梁丽华(1987—),女,江西瑞金人,岭南师范学院马克思主义学院助教(通信作者),主要从事思想政治教育教学研究;连海山(1984—),男,江西吉安人,工学博士,岭南师范学院机电工程学院副教授,主要从事微细特种加工工艺研究与装备开发、3D打印、智能控制。

[中图分类号] G642.0   [文献标识码] A   [文章编号] 1674-9324(2021)11-0073-04    [收稿日期] 2020-01-20

在全国高校思想政治工作会议上习近平总书记强调:要用好课堂教学这个主渠道,使各类课程与思想政治理论课同向同行,形成协同效应,为课程思政提出了定位和要求[1]。教育部实施一流课程建设,要求各门专业基础课要有机融入思想政治教育元素,加强专业课程思政建设的目标。在传授专业知识和基本技能的前提下,以强化课程思政为切入点,激励学生刻苦读书学习,引导教师潜心教书育人,确保专业课程教育与思政教育同向同行,全面落实立德树人的根本任务。

“计算机辅助设计”是机械类等相关专业的专业基础课程,在教学目标上突出对“技”的掌握及应用,忽略了在教学过程思政育人的环节。但是,课程思政并不是将思政育人元素生硬地加在教案和课堂之中,而是需要将思政教育元素与基本学科特色、不同专业的特点、课程之间的特质等结合起来,充分探索学科、专业、课程之中的思政教育元素[2]。前提是要坚持原有的人才培养方案,按照课堂教学进程以有机的、合理的方式融合思政元素,使专业课程变得更有活力和新颖。

因此,如何让开展思政教育的专业课教师做到善任和胜任、善教和乐教,是目前高校课程思政工作面临的巨大挑战,也是不同专业的课堂教育教学改革需要考虑的重大课题[3]。在新工科的背景下,开展课程思政的研究与实践,是发挥教书育人和落实立德树人艰巨任务的重要途径,具有重要的现实意义。

一、“计算机辅助设计”课程现状分析

1.教学目标存在偏差。“计算机辅助设计”课程一般以CAD辅助设计软件为平台,通过对CAD软件的操作技能学习,构建产品创新与现实产品制造之间的桥梁作用。目的是为了提高机械产品结构的设计效率,锻炼学生的机械创新思维和能力,从而提前适应现代信息化的规模集成化产品生产的制造方式。在课堂上通过机械实例操作实践和技能训练,增强学生对于机械专业的认同度,进而培养学生在以后从事机械产品创新设计工作所需的技术思维和文化素养等。而在现实教学中,大多数院校在教授这门课程主要还是侧重CAD软件的界面操作、二维或三维建模等基础训练。总的来说,虽然针对不同学科专业,由于其使用的软件工具不同,在教学内容上会有一定的选择。但无论使用哪一种软件进行课程教学,大部分课程的课时都是以教授软件的具体使用为主。就机械设计制造及其自动化专业来说,专业教师在制定教学目标时更加注重CAD软件的具体操作、参数化设计和模块化训练;这显然与课程的教学目标有所偏差,基本上学生只是对软件技巧的掌握和操作较熟练,但课程思政所要求的目标和效果无法达到。

2.教学手段简单陈旧。受限于现实的条件,“计算机辅助设计”课程在实际授课过程中往往采取技能操作+案例教学的模式。授课教师以PPT+案例操作等形式向学生讲授软件界面的基本操作,学生按照课本和教师的指引完成课程内容的操作训练。经过一段时间的课中练习,学生对基本的命令、功能操作基本掌握后,教师在引导学生通过实际的机械案例形式对机械零件或结构进行实操训练,从而达到巩固和加深对基本知识和操作的熟练程度。然而,整个课程的教学过程中始终围绕软件的学习和操作来展开,往往根据软件的特性对教学环节展开设计,并没有根据课程的教学目标展开教学设计。另外,学生对知识的接受程度各有异同,存在少数学生很难跟上教学的进度。这种教学手段很难锻炼学生的创新思维,使学生完全掌握软件操作流程比较困难。因此,从课程知识点和思政育人方面寻找相互能够切合的点,采用新颖的教学方式有机地将思政育人元素渗入到课程教学之中。

3.教学内容关联度少。当前大多数高校将“计算机辅助设计”课程安排在专业基础课程模块之中,在教学安排上与“机械制造基础”“机械设计基础”和“互换性与公差测量”等专业课程同步进行,然而导致学生在没有掌握机械专业基础理论的情况下进行机械结构设计,在没有掌握基础的机械加工手段情况下进行机械结构方案的布局。从专业知识体系的内在联系来讲,其关联度已经完全分裂,使得专业课程间的相关内容无法有机地相互融合起来。从课程思政的角度来讲,专业知识与育人元素的关联度过少,在教学内容上无法实现课程内容的思政化。

然而,“计算机辅助设计”课程内容本身一般不直接传授思想政治方面的信息。需要将思政教育与专业知识的结合,充分挖掘专业知识所蕴含的思政教育元素,做到思政育人和知识传授的无缝对接。因此,对“计算机辅助设计”课程思政的教学改革势在必行。教学改革主要以立德树人的教育目的为引领,充分地梳理工科专业课程中所蕴含的思政教育元素,从教学目标、教学内容、教学模式与方法、教学评价等方面促使知识传授与思政教育自然融合,把知识传授与价值培育相结合,实现课程全方位育人,实现在教学中立德树人的目标。

二、课程思政的改革途径

“计算机辅助设计”课程思政教学改革可以从将课程目标、教学内容、教学方法和手段、评价和激励机制方面入手。

1.思政要求納入课程目标。常规的课程目标主要是针对软件的操作以及技能训练为主,思政要求很少纳入具体的教学目标设定上。因此,除常规的软件操作知识与技能培养等具体目标外,教学改革要以课程思政教育为主要导向,坚持树立“三全育人”的意识。在教育教学全过程融合社会主义核心价值观教育,实现以文化育人、以技能育人、以德育人等全方位育人目标。不断提高学生思想政治水平和文化素养,始终抓稳人才培养质量的核心思想,形成知识技能与德育相结合的总体教学目标。例如,针对机械设计制造及其自动化专业的学生,专业课程主要面向专业基础知识、软件编程与操作、自动控制、工程实践等方面,课本内容很少涉及思政教育要求。因此,专业课教师应通过课程设计并深入探讨专业课所蕴含的人文情怀和技术价值,引导学生树立以创新来引领中国创造和实现智造强国的远大理想,厚植学生家国情怀和创新兴国的理想信念,突出创新背后的科学内涵和中国人的智慧。

2.思政元素融入教学内容。开展课程思政教学改革首要问题是如何挖掘课程的德育元素。机械类专业开展课程思政难以找到有效的课程思政的切入口和实施路径。生搬硬套地将课程中的知识点进行简单的“思政课”化,难以获得学生的认同。为让学生在课堂上对德育知识充满兴趣,专业课教授应根据专业性质、特点,并结合各门课程特点及相互联系来探寻德育元素与专业课程的融入点。对于每个知识点要充分地领悟、理透,将专业课蕴含的德育元素的核心内容进行分类、分点介绍。课堂教学中应自然无形地嵌入知识点所蕴含的德育元素,不生搬硬套和强行教学,做到将思政元素与专业课课堂教学的无缝、有机融合。“计算机辅助设计”课程的教学目的不仅要让学生掌握专业领域的结构设计和零件造型等理论知识和技能,更要把思政、德育作为课程教学的目标放在首位,将立德树人的内涵涵盖整体的教学安排和课程设计,做到专业教育和德育相融共进。进一步地培养工科学生的职业道德和人文素养,在解决实际问题、整理实验数据、撰写学术论文过程中杜绝数据修饰、篡改、论文造假等不良行为。

3.思政理念融入教学方法和手段。新工科背景下,教学方法和手段不再是以简单的书本传输知识,而应结合时代要求,打通课堂内外,专业教师—企业工程师等多渠道的教学模式。“计算机辅助设计”课程的授课教师应主动积极地与本专业、相关专业的校内外专家、教授联合教学。在课堂内外无形地将课程思政内容融入各课程的教学活动之中,共建多个课程互惠的课程思政教育平台。例如,在3D结构基本草图绘制、三维建模、零件装配等知识点的教学环节中,可以联合企业的机械结构工程师加入课程教学之中。让企业工程师讲解设计当中遇到的实际问题,让学生从课本知识跳出到实际设计活动,再反馈在课堂上,形成课堂内外联合教学的方式方法。另外,由于“计算机辅助设计”课程本身的教学特点偏向于实际操作的性质,在教学方法上,专业教师应突出灵活性的特点,避免简单的命令介绍、图形讲解、模型绘制等教学,要重点结合具体的软件操作、图形元素绘制等知识点,通过实际工程案例为指引,与实操的案例蕴含的社会热点问题相结合,多方面地培养学生的创新思维能力和价值观的塑造,达到立德树人的提升。

4.思政理念融入教学评价与激励。对教学效果进行合理的评价,以及反馈课程思政改革的实际效果是课程思政的改革成效的评判标准。目前,“计算机辅助设计”课程主要是基于对软件界面、命令、功能的掌握程度,所实行的评价体系比较单一而且没有完全融入思政育人的要求。因此,课程的教学评价与激励体系需要从两个方面去完善:首先是建立以思政育人为导向的学生评教体系,主要从学生对教师课堂内容是否感兴趣、课程的难易程度与学生能否达到思想提升等方面。其次是健全岗位职责激励评价机制。将课程思政教学改革纳入专业教师绩效、职称、晋升等考核体系;把强化专业教师的德育意识和提高德育能力写入课程教学的职责要求。结合专业教师的专业水平、德育素养、教学情况、课程资源建设等方面进行考核,作为教师绩效考核、职称评聘、年度评优的重要依据[2]。

三、“计算机辅助设计”思政元素挖掘

“计算机辅助设计”课程在机械工程类专业中起着非常重要的作用,学生除了要学习基本的绘图命令和绘图知识外,还应该具备优良的职业美德。比如在涉及军工等保密规定的机械图纸设计时,机械绘图从业人员的职业操守是至关重要的。职业道德中实事求是、诚信美德、爱岗敬业等道德规范与社会主义核心价值观是一致的。因此,作为专业课教师,在教授学生基本的专业知识外,要结合课程思政中的政治教育元素,与专业课知识相互融合,合理地传授给学生,让学生在学习到专业技术的同时,领悟到专业之外的如富强、诚信、敬业等传统美德。更重要的是,让学生在发挥专业技术知识的同时,与人生价值观相辅相成,帮助学生树立职业理想和人生远大目标。

在教学过程中,专业教师可以将教学内容和课程思政元素进行有机结合。比如在讲到第一章“计算机辅助设计基础概述”时,将计算机辅助设计基础发展史与文化自信进行结合,介绍计算机辅助设计基础制图标准和基本的绘图命令时,与国家工匠精神相结合,使同学们正确理解工匠精神的内涵。在介绍第三章“辅助工具”时,将精确定位,对象追踪与我们原子弹、火箭、高铁等大国重器结合在一起。让同学们理论与实际联系,认真工作,逐渐渗透工匠精神。介绍第七章“尺寸标注”时,把国家标准和遵纪守法相互结合起来,培养学生注重细节、追求完美、一丝不苟、精益求精的工作作风。让遵守制造行业规范和国家标准成为学生的良好习惯,使其加深对大国工匠精神的理解。再如,绘制三维模型时,培养学生从不同角度、不同方向观察事物的本质的思路与方法,形成由简到繁,层层递进的思维方式,提升学生的空间感及设计能力。介绍三维实体编辑时,培养学生根据机械结构的特点,提出创新设计的方案,完成绘制三维实体的能力。如此,在每一章的内容中精心挑选与课程思政有关的元素与课本知识点有机地结合起来,既不生搬硬套,也充满思政教学,在课堂之上除了教会学生基本的绘制知识和专业能力之外,还能引领学生价值导向作用。

因此,针对机械类专业学生,“计算机辅助设计”结合思政元素可以起到很好的育人效果,关键是在课程教学过程中,把爱国、诚信、敬业等这些价值导向融入学生的学习当中,这对学生的精神面貌、学习态度、未来的职业发展起到较大的影响。

四、“计算机辅助设计”教学实践

“计算机辅助设计”课程是机械类专业的专业基础课。它包括基本的操作命令、简单的二维图形绘制、三维实体造型与编辑等三大教学项目。通过项目任务式教学方法来实践检验课程思政的教学效果。我们将课本上的知识点划分为多个项目任务,通过项目任务来执行教学计划。将典型教学案例融入每一项任务中,根据任务知识点和技能点融入适当的思政主题,达到知识、技能、思政主题教育三者的同时传授,在“润物无声”中实现立德树人的目标。在课堂教学时以学生为主体,专业教师为主导,采用线上线下混合教学,同时引入3D打印技术,让学生通过软件创新和构造机械结构,实时采用3D打印技术将所学设计的机械结构打印出来。多模式的教学方法有助于帮助学生获得成就感,激发学生对机械设计和制造的兴趣及热情。

五、结语

通过分析“计算机辅助设计”课程现状,提出了課程思政教学改革的途径。主要探索了计算机辅助课程教学中各章节知识点蕴含的育人元素。课程以项目任务式教学方法为主,根据任务知识点和技能点开展思政主题教育,实现立德树人、三全育人的总体目标。在“润物无声”的知识学习中融入理想信念及社会主义核心价值观层面的精神指引,引导价值追求,培养学生成为心系社会并有时代担当的技术型人才。

参考文献

[1]习近平.坚持中国特色社会主义教育发展道路 培养德智体美劳全面发展的社会主义建设者和接班人[N].人民日报,2018-09-11(001).

[2]易熙琼,何风梅,吕客.基于课程思政理念的计算机辅助工业设计教学改革研究[J].工业设计,2019(11).

[3]金浏河,高哲.对“课程思政”的几点思辨[J].现代职业教育,2017(18):60.

Teaching Reform Practice of the Course of Computer-Aided Design Based on “Curriculum Ideological and Political Education”

CHEN Xiao-juna, LIANG Li-huab, LIAN Hai-shana

(a. School of Mechanical and Electrical Engineering, b. School of Marxism, Lingnan Normal University, Zhanjiang, Guangdong 524000, China)

Abstract: “Curriculum ideological and political education” is the important way to carry out the Partys educational policy and to implement the fundamental task of “building morality and cultivating talents” in the new period. It is helpful for students to establish correct moral bottom line and set up scientific values by running the connotation of “building morality and cultivating talents” into the main channel of classroom teaching in professional courses. The students of engineering majors tend to focus on the learning of basic professional knowledge and the training of skill operation ability, and they do not pay enough attention to the cultivation of morality and values, which often leads to the lack of spiritual guidance of core values in the face of social choices. Under the concept guidance of “curriculum ideological and political education”, and based on the basic knowledge of professional courses, professional course teachers should keep in line with the core values of the times, integrate ideological and political elements into the whole teaching process of professional courses, so that the teaching of professional knowledge and the cultivation of values can complement each other, and the overall goal of all-round education in engineering courses can be achieved.

Key words:“curriculum ideological and political education”; ideological and political elements; teaching research

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