工程圖學(xué)課程融入思政元素的探索與實(shí)踐

呂秋娟　何美瑩　趙少寧

［摘 要］文章圍繞課程自身特點(diǎn)和人才培養(yǎng)目標(biāo)，通過梳理課程思政教學(xué)目標(biāo)，認(rèn)真總結(jié)提煉工程圖學(xué)課程知識點(diǎn)中蘊(yùn)含的思政元素，精心設(shè)計以微視頻、圖片等形式為主的思政案例，在課堂教學(xué)、繪圖實(shí)踐教學(xué)和學(xué)員的線上學(xué)習(xí)過程中恰當(dāng)?shù)厝谌胨颊?。?jīng)過近兩年的實(shí)踐可知，這種模式不僅培養(yǎng)了學(xué)員的創(chuàng)新思維能力、軍人榮譽(yù)感、責(zé)任感、精益求精的大國工匠精神，還豐富了教學(xué)團(tuán)隊系統(tǒng)化的思政教學(xué)項目資源。

［關(guān)鍵詞］工程圖學(xué)；思政元素；思維能力

［中圖分類號］ G642；TB23 ［文獻(xiàn)標(biāo)識碼］ A ［文章編號］ 2095-3437（2023）22-0076-04

立德樹人是高等教育的根本任務(wù)，而思想政治教育在軍隊院校教育中更是重中之重。要實(shí)現(xiàn)全方位育人，必須將思政元素和基礎(chǔ)課、專業(yè)課有效融合[1]。

一、課程特點(diǎn)

工程圖學(xué)課程是工科院校的一門基礎(chǔ)課程，也是火箭軍工程大學(xué)（以下簡稱我校）本科各專業(yè)的科學(xué)文化基礎(chǔ)課程，是我校學(xué)員進(jìn)入學(xué)校學(xué)習(xí)的“工程技術(shù)第一課”。課程要求學(xué)員能夠運(yùn)用三視圖的投影規(guī)律和相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)，正確繪制機(jī)件視圖，以培養(yǎng)學(xué)員的空間想象能力和創(chuàng)新思維能力，這些也是工科類學(xué)員專業(yè)課程學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)[2]。

我校工程圖學(xué)的授課對象為大一所有專業(yè)學(xué)員，學(xué)習(xí)人數(shù)較多，課程覆蓋面廣，影響范圍大；該課程既有課堂理論教學(xué)，又有繪圖實(shí)踐環(huán)節(jié)，同時還有和課程同步進(jìn)行的線上課程學(xué)習(xí)。教學(xué)內(nèi)容涉及國標(biāo)規(guī)定的線型、投影規(guī)律、組合體的構(gòu)形設(shè)計等，這些都與培養(yǎng)學(xué)員的軍人榮譽(yù)感、責(zé)任感，使其養(yǎng)成認(rèn)真細(xì)致的工作態(tài)度以及精益求精的大國工匠精神等價值取向完全一致[3]。在課前問卷調(diào)查中，69.4%的學(xué)員對課堂教學(xué)中的思政內(nèi)容感興趣；69.4%的學(xué)員希望教員以短視頻、動畫、圖片的形式講解思政內(nèi)容；40%的學(xué)員喜歡線上學(xué)習(xí)，59.7%的學(xué)員熱衷于課堂講授。

近幾年，該課程教學(xué)中雖然也有相對應(yīng)的思政元素融入，但存在以下幾個問題：一是思政元素融入課程的教學(xué)設(shè)計不完整；二是從知識點(diǎn)中挖掘思政元素不夠深入，課程思政只在個別內(nèi)容的知識點(diǎn)中有所提及，系統(tǒng)性不強(qiáng)；三是資源缺乏，教學(xué)方法單一；四是教學(xué)團(tuán)隊缺乏完整的能與知識點(diǎn)融合的課程思政項目。因此，工程圖學(xué)課程亟須圍繞課程自身特點(diǎn)和人才培養(yǎng)目標(biāo)，從培養(yǎng)軍校學(xué)員的圖學(xué)思維能力入手，精心梳理課程思政教學(xué)目標(biāo)；充分發(fā)揮教學(xué)團(tuán)隊的協(xié)作能力，總結(jié)提煉工程圖學(xué)課程知識點(diǎn)中蘊(yùn)含的思政元素，設(shè)計完成多種形式的課程思政項目；探索多種渠道融合思政元素的教學(xué)方式，達(dá)到培養(yǎng)學(xué)員科學(xué)思維能力、創(chuàng)新思維能力、軍人榮譽(yù)感、責(zé)任感以及精益求精的大國工匠精神的目的。

二、課程思政的教學(xué)目標(biāo)

在新版教學(xué)計劃中，工程圖學(xué)課程內(nèi)容包括以下幾大部分：制圖基本知識（國家標(biāo)準(zhǔn)、繪圖工具、平面圖形的畫法）、正投影法基礎(chǔ)（點(diǎn)、線、面、回轉(zhuǎn)體的投影）、組合體（截交線、相貫線、讀圖）、軸測圖（正等軸測圖）、機(jī)件形狀的基本表示方法（視圖、剖視圖、斷面圖的畫法）。由于課程內(nèi)容多、學(xué)時少、與工程實(shí)踐密切相關(guān)，且剛?cè)胄５膶W(xué)員缺乏工程實(shí)踐，該課程的學(xué)習(xí)難度較大。因此，在教學(xué)中，一方面要求學(xué)員掌握工程圖學(xué)基礎(chǔ)理論和圖學(xué)思維方法，熟悉三視圖的投影規(guī)律；另一方面要求通過思政元素的融入，提升學(xué)員的文化素養(yǎng)和科學(xué)思維能力。結(jié)合課程教學(xué)基本要求，教學(xué)團(tuán)隊以學(xué)員的知識→能力→素質(zhì)的人才培養(yǎng)目標(biāo)為主線，認(rèn)真梳理了工程圖學(xué)課程內(nèi)容融入思政元素的教學(xué)目標(biāo)，如圖1所示。

在知識方面，讓學(xué)員深刻理解投影理論、各種表達(dá)方法的規(guī)范使用，充分發(fā)揮空間想象能力和空間思維能力，準(zhǔn)確實(shí)現(xiàn)實(shí)物—圖形—實(shí)物的靈活轉(zhuǎn)換，為后續(xù)的設(shè)計意圖表達(dá)、專業(yè)圖形識讀及未知問題探索提供工具與支撐。在能力與素養(yǎng)方面，培養(yǎng)學(xué)員以二維、三維空間轉(zhuǎn)換為核心的空間思維能力，增強(qiáng)以多面互補(bǔ)、多維互聯(lián)為特征的全面思維能力，提升“見圖思形、一圖多形”的發(fā)散思維與創(chuàng)新構(gòu)形能力；使學(xué)員具備運(yùn)用工程圖樣正確、合理表達(dá)機(jī)件的能力；塑造學(xué)員認(rèn)真負(fù)責(zé)的工作態(tài)度、優(yōu)秀的團(tuán)隊協(xié)作意識；培育學(xué)員面向應(yīng)用、求實(shí)創(chuàng)新的工程意識，引入一絲不茍、卓越精進(jìn)、敢于負(fù)責(zé)的工匠精神[4]。

三、多方位實(shí)現(xiàn)思政元素與內(nèi)容的有機(jī)融合

教學(xué)團(tuán)隊通過深入分析、理解教學(xué)內(nèi)容與思政教學(xué)目標(biāo)之間的關(guān)系，充分挖掘知識點(diǎn)中的思政元素，將教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行細(xì)化，認(rèn)真分析每個知識點(diǎn)的特征和隱含的思政元素[5]。多方位實(shí)現(xiàn)思政元素與課程內(nèi)容的有機(jī)融合，以工程圖學(xué)課程內(nèi)容為載體、課程目標(biāo)為主線，按照教學(xué)模式—課程內(nèi)容—思政銜接—思政目標(biāo)之間的層次關(guān)系，建立多方位融入思政元素的教學(xué)框架，如圖2所示。

（一）課堂教學(xué)恰當(dāng)融入思政元素

我校課程教學(xué)計劃規(guī)定，工程圖學(xué)課程理論教學(xué)為30學(xué)時，理論教學(xué)一般是通過線下課堂授課進(jìn)行。講授時，教員將課程中的知識點(diǎn)、重點(diǎn)內(nèi)容與辯證思維能力、責(zé)任意識等思政元素進(jìn)行有效融合。結(jié)合知識點(diǎn)和學(xué)員的專業(yè)，避免出現(xiàn)思政元素生搬硬套、內(nèi)容結(jié)合不緊密、學(xué)員興趣不高的問題。因此，課堂教學(xué)內(nèi)容和思政元素的融合點(diǎn)是否恰當(dāng)、自然，是教員課堂教學(xué)中要重點(diǎn)思考的問題。

根據(jù)工程圖學(xué)課程思政教學(xué)目標(biāo)要求，在理論課教學(xué)過程中，教員圍繞唯物辯證法思維、傳統(tǒng)文化和工匠精神、求真務(wù)實(shí)和責(zé)任感等思政元素，將培養(yǎng)學(xué)員的思想政治素養(yǎng)、文化素養(yǎng)和軍人素養(yǎng)這一目標(biāo)貫穿于整個理論課程教學(xué)。在此基礎(chǔ)上，教員對不同的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了知識點(diǎn)劃分，找出各部分內(nèi)容中的思政元素。表1為第四章組合體知識點(diǎn)和思政元素的融合點(diǎn)。

以組合體視圖的畫法為例，如表2所示，由于組合體視圖的畫法為理論教學(xué)，思政教學(xué)目標(biāo)為培養(yǎng)學(xué)員的辯證思維能力，要求學(xué)員能夠從全面、發(fā)展的角度分析和處理問題。課堂授課中教員采用啟發(fā)式教學(xué)方法，按照提出問題（畫支架三視圖）—分析問題（分析形狀特征）—解決問題（正確畫圖）的思路，引導(dǎo)學(xué)員認(rèn)真觀察支架的各部分結(jié)構(gòu)特征，多角度分析主視圖的選擇方案，對比分析不同的投影方案的優(yōu)缺點(diǎn)，使學(xué)員認(rèn)識到分析問題時，要養(yǎng)成把握整體與局部、全面分析問題的良好習(xí)慣。

（二）繪圖實(shí)踐教學(xué)有效融入思政元素

工程圖學(xué)課程繪圖實(shí)踐包括兩個專題內(nèi)容：平面圖形的畫法、機(jī)件形狀的基本表示法。繪圖實(shí)踐是學(xué)員將理論轉(zhuǎn)化實(shí)踐的重要環(huán)節(jié)，也是對理論課程內(nèi)容學(xué)習(xí)的綜合訓(xùn)練。通過繪圖實(shí)踐練習(xí)，使學(xué)員熟悉制圖相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)，快速提升作圖技能，能綜合運(yùn)用所學(xué)機(jī)件形狀的基本表示方法來表達(dá)組合體。而繪圖實(shí)踐的教學(xué)目標(biāo)要求學(xué)員在按照要求繪制視圖時，能夠根據(jù)表達(dá)對象進(jìn)行正確的工程圖紙大小選擇，規(guī)范使用作圖工具。在圖形表達(dá)正確的前提下兼顧美觀，將視圖布置勻稱；線型清晰，線寬符合國家標(biāo)準(zhǔn)；圓弧連接光滑；尺寸能夠按照要求進(jìn)行標(biāo)注；尺寸數(shù)字注寫規(guī)范、完整；同時能合理運(yùn)用機(jī)件基本表示法中的各種視圖、剖視圖等表達(dá)方法，對比各種形體表達(dá)方案，并用最優(yōu)方案繪制形體視圖。

在繪圖實(shí)踐課程教學(xué)中，教員采用任務(wù)驅(qū)動式教學(xué)方式，認(rèn)真研究教學(xué)目標(biāo)，仔細(xì)梳理思政元素的融合點(diǎn)，使教學(xué)目標(biāo)和思政目標(biāo)有機(jī)地統(tǒng)一起來。指導(dǎo)學(xué)員在繪制平面圖形和機(jī)件視圖時，做到誠信制圖、認(rèn)真負(fù)責(zé)、精益求精；同時，也將遵紀(jì)守法、責(zé)任感等品質(zhì)培養(yǎng)融入繪圖實(shí)踐教學(xué)中。以第一次繪圖實(shí)踐課內(nèi)容——繪制平面圖形為例，教學(xué)中思政融合的方法和過程如下。首先，教員講解本次繪圖實(shí)踐課程需要的相關(guān)理論知識（國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：圖紙大小的選擇、尺寸注法的基本規(guī)定、仿宋字體的寫法要求、比例等），使學(xué)員明白遵守國家標(biāo)準(zhǔn)的重要性，同時引出思政融合點(diǎn)——遵紀(jì)守法。其次，講述圓弧連接的畫法，要求學(xué)員在完成圓弧連接時，仔細(xì)認(rèn)真地找到連接圓弧的切點(diǎn)和圓心，這樣才能準(zhǔn)確地保證不同圓弧半徑過渡處是光滑的，使學(xué)員真正理解設(shè)計過程的精益求精。最后，繪圖底稿完成后，要求學(xué)員仔細(xì)檢查，按照國家標(biāo)準(zhǔn)中線型的要求，進(jìn)行加深、標(biāo)注尺寸、填寫標(biāo)題欄。這些內(nèi)容就是思政元素中的責(zé)任意識、一絲不茍、精益求精的大國工匠精神[6]。采用這種方法，可以真正做到將思政元素恰到好處地融入繪圖實(shí)踐中。

（三）線上學(xué)習(xí)適時融入思政元素

隨著信息時代的發(fā)展，學(xué)員的學(xué)習(xí)途徑不再局限于課堂授課，線上資源以其方便、快捷、無時空局限的優(yōu)勢，成為學(xué)員獲取知識的重要途徑之一。2019年，教學(xué)團(tuán)隊建設(shè)了貼合軍校特色的線上學(xué)習(xí)平臺。為了充分發(fā)揮線上學(xué)習(xí)的優(yōu)勢，2021年通過專有課程SPOC平臺開辟專門的板塊，將教學(xué)內(nèi)容和思政元素進(jìn)行深度融合；設(shè)計了經(jīng)典案例，以微視頻、三維模型等方式，將典型工程圖樣、先進(jìn)設(shè)計理念、創(chuàng)新設(shè)計等優(yōu)秀的機(jī)械產(chǎn)品融入線上課程；將工程圖學(xué)課程思政從課內(nèi)學(xué)習(xí)拓展到課外自學(xué)，從線下教學(xué)延伸到線上共享，形成多方位融合思政元素的教學(xué)格局。

例如，在講解組合體的構(gòu)成方式的視頻中，有許多立體模型都是運(yùn)用Solidworks三維建模軟件來完成的。進(jìn)行實(shí)體建模時，要求學(xué)員能夠根據(jù)立體的形狀特征，先完成反映形狀特征的視圖，然后才以拉伸或者旋轉(zhuǎn)等方式形成立體。這時可加入大家熟知的2022年北京冬奧會“雪花”圖案的設(shè)計這一例子：“雪花”圖案是由清華大學(xué)美術(shù)學(xué)院設(shè)計團(tuán)隊的成員共同協(xié)作完成的，他們花了近一年的時間，經(jīng)過一個個創(chuàng)意的匯總、一次次耐心細(xì)致的修改，最終用完美的“雪花”將參加奧運(yùn)會的所有國家緊密聯(lián)系在一起，突顯了民族自豪感及文化自信?！把┗ā钡脑O(shè)計全程采用Solidworks三維建模軟件進(jìn)行，先采用形狀特征視圖進(jìn)行設(shè)計，然后經(jīng)過拉伸完成了具有立體感的“雪花”，具體如圖3所示?！把┗ā钡脑O(shè)計過程使學(xué)員認(rèn)識到，完美的設(shè)計過程既需要團(tuán)隊每個人的創(chuàng)新精神，也需要耐心細(xì)致的工作態(tài)度及團(tuán)隊協(xié)作能力。

四、設(shè)計多樣化的思政教學(xué)項目

在工程圖學(xué)課程的教學(xué)內(nèi)容中有很多包含哲學(xué)觀的思政元素，需要深入挖掘課程內(nèi)容中的哲學(xué)思想，目的是激發(fā)學(xué)員的民族自豪感，培養(yǎng)學(xué)員唯物辯證法的思維方式。在引入思政內(nèi)容時，應(yīng)抓住課程內(nèi)容特點(diǎn)，設(shè)計多樣化的思政教學(xué)項目、典型案例、構(gòu)形設(shè)計等。例如，采用二維繪圖和三維建模、構(gòu)形設(shè)計和創(chuàng)新設(shè)計相結(jié)合等方法，通過創(chuàng)建情景案例、設(shè)計時事熱點(diǎn)案例、引入哲學(xué)思想等形式，形成配套的課程思政資源。以微視頻、圖片等形式為主的思政資源，將工程圖樣、先進(jìn)設(shè)計理念融入課程，以圖學(xué)發(fā)展史、“中國制造2025”強(qiáng)國戰(zhàn)略、神舟載人飛船等素材為切入點(diǎn)，在傳授圖學(xué)知識的同時，激發(fā)學(xué)員的愛國情懷、增強(qiáng)學(xué)員的文化自信，樹立責(zé)任意識、弘揚(yáng)進(jìn)取精神，引導(dǎo)學(xué)員樹立正確的價值觀。

項目1：通過介紹圖學(xué)發(fā)展史、武器系統(tǒng)零件圖等，激發(fā)學(xué)員的軍人榮譽(yù)感、民族自豪感。

設(shè)計過程：（視頻展現(xiàn)）從古到今，展示不同的零件設(shè)計圖紙，引出技術(shù)人員交流的通用語言——工程圖樣，它是先進(jìn)制造業(yè)的重要資料，同時，在導(dǎo)彈武器系統(tǒng)零部件設(shè)計、加工制造、使用和維修中，也是不可或缺的技術(shù)文件。接著用先進(jìn)制造的案例，展示“中國制造2025”強(qiáng)國戰(zhàn)略、神舟五號載人飛船、中國自主研發(fā)的大飛機(jī)等內(nèi)容，這些內(nèi)容不僅增強(qiáng)了學(xué)員的軍人榮譽(yù)感、民族自豪感，更激發(fā)了學(xué)員的學(xué)習(xí)熱情。

項目2：通過介紹相貫線中涉及的牟合方蓋，激發(fā)學(xué)員的創(chuàng)造思維能力。

設(shè)計過程：在學(xué)習(xí)兩個立體相交的內(nèi)容中，教員以動畫、立體模型、三視圖的形式，展現(xiàn)牟合方蓋的形成過程。這是由我國數(shù)學(xué)家劉徽首先發(fā)現(xiàn)的一種立體模型，可以用來解決球體的體積計算問題。教學(xué)中，學(xué)員通過想象牟合方蓋的截切過程、截切時兩個圓柱體表面形成的交線——相貫線而認(rèn)識到，牟合方蓋的提出運(yùn)用到了立體模型。這種解決問題的思路充分體現(xiàn)了古人的空間思維想象能力，以及解決問題的智慧。

五、結(jié)論

經(jīng)過近兩年的教學(xué)實(shí)踐與探索，課程組在工程圖學(xué)課程中通過精心梳理的課程思政教學(xué)目標(biāo)，為課程知識點(diǎn)和思政元素的有效融合提供了有力保障；多方位實(shí)現(xiàn)了思政元素與課程內(nèi)容的有機(jī)融合，使學(xué)員的課堂學(xué)習(xí)、繪圖實(shí)踐練習(xí)和線上學(xué)習(xí)過程有機(jī)地融為一體；多種多樣的思政教學(xué)形式，豐富了教學(xué)團(tuán)隊系統(tǒng)化的思政教學(xué)項目資源；教學(xué)中以價值塑造為主線，增強(qiáng)學(xué)員的軍人榮譽(yù)感，注重學(xué)員科學(xué)思維、嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)精神的培育，實(shí)現(xiàn)了一流課程建設(shè)背景下工程圖學(xué)課程與思政元素的有效融合。2021年我校工程圖學(xué)課程獲批陜西省線上線下一流本科課程，2022年獲批學(xué)校精品課程。

［ 參 考 文 獻(xiàn) ］

[1] 劉靜.軍隊院校思政課程與課程思政融合發(fā)展的價值蘊(yùn)涵及其實(shí)踐路徑探析[J].高教論壇，2022（6）：42-44.

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[3] 唐靜靜.工程圖學(xué)課程思政研究現(xiàn)狀：基于CNKI文獻(xiàn)數(shù)據(jù)的可視化分析[J].高教學(xué)刊，2022，8（17）：193-196

[4] 施鑫煜.思政元素融入機(jī)械制圖課程教學(xué)的實(shí)踐研究[D].杭州：浙江工業(yè)大學(xué)，2020.

[5] 方自強(qiáng)，易建鋼，萬宇杰，等.機(jī)械類專業(yè)教育中的思政元素挖掘與教學(xué)模式探索[J].大學(xué)教育，2022（7）：9-12.

[6] 張玲玲，曾祥光.機(jī)械制圖及CAD課程思政探索與實(shí)踐[J].大學(xué)教育，2022（5）：29-31.

［責(zé)任編輯：劉鳳華］