“工程制图”课程思政一体化教学研究与实践

［摘 要］ “工程制图”作为高等工科课程的专业基础课程，需要通过巧妙设计融合思政案例以发挥其协同育人作用。在分析“工程制图”课程特点的基础上，表明在“工程制图”课程中设计思政案例的必要性，针对“工程制图”课程具体章节，详细介绍在教学过程中融入课程思政的方法。依据课程内容有效融入民族文化、航天精神、创新精神、工匠精神、职业道德等思政元素，以国家战略为背景，提升学生的民族自豪感和职业素养，培养学生的创新精神和工匠精神，充分发挥专业课程的协同育人作用，为工科类课程进行课程思政教学提供一定的参考。

［关键词］ 工程制图；课程思政；思政案例

［基金项目］ 2021年度北京化工大学德智体美劳教育教学改革研究专项（2021BHDJGYB05）

［作者简介］ 王瑞雪（1987—），女，河北邯郸人，博士，北京化工大学机电工程学院教授，博士生导师（通信作者），主要从事等离子体技术及应用研究。

［中图分类号］ G641 ［文献标识码］ A ［文章编号］ 1674-9324（2024）02-0009-04 ［收稿日期］ 2022-11-23

一、“工程制图”课程教学与思政教学相结合的必要性

2016年12月，习近平总书记在全国高校思想政治工作会议上强调：“高校思想政治工作关系高校培养什么样的人、如何培养人以及为谁培养人这个根本问题。”［1］2018年9月，习近平总书记在全国教育大会上强调：“坚持立德树人，加强学校思想政治工作，推进教育改革。”［2］对此，高校要深化教育教学改革，充分发掘专业类课程中的思想政治元素，不仅要提升学生的知识水平，还要注重提高学生的思想政治水平，全面提高学生培养质量。

“工程制图”是应用型本科院校面向工科专业开设的一门专业基础课，其特点为知识点繁杂、课题量大、知识点多，实践性较强。在学生刚迈入大学校门时，思想政治理论课需要及时、充分地发挥其协同育人作用，从而实现全方位育人的目的［3-4］。传统“工程制图”授课过程重视知识体系的传授，强调知识点的学习，教学过程比较枯燥；如果单独灌输思政知识，往往因理论和实践脱节导致学生难以吸纳所学知识而丧失学习积极性。基于上述原因，需要在教学过程中将思政教育融入课程教育，在此过程中，不同章节的知识点与思政教学案例的“无缝过渡”尤为重要。经巧妙设计后，课程教育充分融合课程思政案例，不仅能够帮助学生学习专业知识技能，还能够在思想政治方面培养学生敬业奉献的优秀品质、严谨细致的工作作风以及科技报国的家国担当。

二、融入课程思政元素的方法

思政融入课程教学存在课程内容与思政教学结合不紧密、思政元素发掘不深入、教学模式单一等问题。为解决这些问题，本文从“工程制图”课程教学的四个主要方面（绪论和制图基本知识、基本体的视图及尺寸标注、机件常用表达方法以及标准件和常用件）详细介绍在教学过程中融入课程思政元素的方法。

（一）“绪论和制图基本知识”思政元素的融入

绪论部分主要介绍了我国工程制图的发展历程以及工程制图的作用。该部分的思政元素的融入可以从中华悠久的文明史带入，结合古代科学技术与艺术，让学生了解中国图学绵亘数千载的发展历史。从原始社会石壁上的图形刻画到春秋时期的《周礼·考工记》，再到宋代的《营造法式》，最后形成现代国家标准《机械制图》。通过介绍我国工程制图的发展历程，体现我国古代科学技术的先进性，侧面烘托灿烂辉煌的中华民族文化，增加学生相关知识储备，引导学生对传统文化的认同和尊崇，培养学生的民族自豪感。

制图基本知识的教学内容主要包括国家标准、投影法的原理和投影法的分类。在讲解投影法的原理和分类时，可以引入《营造法式》的建筑结构就是通过平行投影的原理进行绘制的［5］，《营造法式》被称为中国历史上水平最高的建筑书，其中包括始建于北魏的山西五台山佛光寺东大殿，由于该书难以理解，梁思成先生曾著《营造法式注释》，折射出中国学者对传统艺术的景仰与探索，以经典为源，探索新时代中国建筑的创新道路，弘扬民族精神与文化自信。在讲解中心投影法时，可以引入中国的文化瑰宝皮影戏［6］，皮影戏最早可以追溯到西汉时期，历经上千年的传承，见证了中国历史的变迁，被列为世界非物质文化遗产，在向学生讲解投影原理的同时，树立学生的非物质文化遗产保护意识，培养学生的非物质文化遗产传承意识，发展中国特色社会主义文化，树立正确的文化价值观。

（二）“基本体的视图及尺寸标注”思政元素的融入

基本体的视图及尺寸标注的教学内容主要包括平面基本体三视图和回转体三视图的画法以及尺寸标注，还有回转体的截切、回转体的相贯以及特殊相贯的三视图和尺寸标注。该部分内容比较抽象，具有一定的难度，可以结合一些常见的事例为学生提供想象和拓展的空间。比如，在圆球三视图的绘制授课过程中，可以以圆球的三视图为切入点。其结构虽然简单，但是绘制一定要仔细严谨，特别是圆珠笔笔尖的圆珠，其制造工艺十分复杂，为了保证书写的流畅性，笔头需要设计五条精度达到微米量级的沟槽，这对中国制造的水平提出了严峻考验。经过无数次失败之后，太原钢铁集团有限公司终于突破笔尖钢的制造工艺，打破了我国圆珠笔头依赖进口的局面，并由此引出我国是制造大国的思政元素。在经济全球化的影响下，一些企业更多地看重短期利益而非产品质量。可见，只有将一丝不苟、刻苦钻研、勇于创新的精神理念融入设计和制造的每个环节，中国制造才能实现质的飞跃。通过这一案例，在向学生传达绘制三视图要保持认真态度的同时，培养学生精益求精的工匠精神，激励学生积极献身祖国的现代化建设，增强民族责任感。在圆柱相贯体三视图绘制的授课过程中，首先借管道结构的实物向学生呈现相贯线，然后以管道相贯为例，自然而然地引入我国具有相贯结构的文物。文物是历史的见证，是文化的载体，是艺术的瑰宝，是教育的宝库，也是科学研究的重要资料。通过了解文物，可以培养学生的历史责任感，提高学生的文化素养和审美情趣，同时通过文物展示体现我国古人精湛的制造技艺以及传统文化的博大精深，向学生立体展示相贯的同时，加深学生对传统文化的理解，激发学生的民族自豪感和强烈的爱国主义情怀。

（三）“机件常用表达方法”思政元素的融入

机件常用表达方法的教学内容主要包括常用视图、剖视图以及断面图等的正确表达方法、标注及应用。在授课过程中，可以采用循序渐进的方式，以带有思政元素的大国重器为切入点，介绍其常用视图、剖视图以及某个结构的断面图，以此提高学生学习的积极性。具体而言，在认识全剖视图的授课过程中，可以引入大国重器——盾构机的全剖视图，由于盾构机结构复杂，只有通过全剖视图才能看清其内部结构。在介绍盾构机的全剖视图时，讲解盾构机的自主研发过程，由于当时进口盾构机的价格过于昂贵，我国决定自主研发，展示科学家突破多个关键技术最终实现盾构机的国产化，并得到国外的认可。盾构机是基建的核心装备，中国基建享誉世界，其中盾构机的作用不可替代。2012年，“天和一号”横空出世，打破了外国在该领域的垄断，现在中国自己的盾构机占据了国内90%的市场。不仅如此，中国盾构机占全球市场的三分之二，甚至在盾构机的“老家”欧洲，也在使用我国的盾构机。通过这一案例，学生在学习全剖视图的同时感受大国重器之宏伟，传承老一辈科研工作者的工匠精神，同时培养学生敢为人先的创新精神。在认识半剖视图的授课过程中，可以引入宇宙飞船的视图。由于宇宙飞船结构对称，为了更好地表达清楚宇宙飞船的外部形态和内部结构，采取半剖的表达方式。航天发展史从“东方红一号”到神舟飞船，从“嫦娥工程”到“天宫”目标飞行器，为学生展现我国航天事业的迅猛发展以及航天员创造的多个纪录。“2020年左右实现重点突破，加速迈向航天强国；2030年左右实现整体跃升，跻身航天强国之列；2050年之前实现超越引领，全面建成航天强国”——在建设航天强国的道路上，中国洋溢着自信与豪迈，又饱含着稳健与从容，“雄关漫道真如铁，而今迈步从头越”（毛泽东《忆秦娥·娄山关》），昂首阔步迈向建设航天强国的中华民族，必将为和平利用太空、推进人类文明发展做出新的更大贡献。通过学习这一案例，学生在学习半剖视图的同时，了解我国航天的艰辛发展史——那可以说是充满坎坷的一段历史，从一开始几乎没有任何技术和资金支撑，到如今在世界处于领先地位，这归功于我们伟大的祖国和无数中国航天人的不懈努力，树立学生为国争光的坚定信念，培育和发扬吃苦耐劳、勇于创新和无私奉献的航天精神。

（四）“标准件和常用件”思政元素的融入

标准件和常用件的教学内容主要包括螺纹代号含义，标准件和常用件的绘制及尺寸标注。标准件在日常生活中随处可见，该部分思政元素的融入可以从标准件的重要性入手。如在标准件重要性的授课过程中，可以引入泰坦尼克号沉没的案例［7］。我们都知道泰坦尼克号沉没的主要原因是撞到了冰山，然而即使如此船身也应该可以在海平面上漂浮12小时，有充足的时间进行救援。对于这样一艘豪华游轮，专家分析其沉没原因和船身使用的劣质螺钉有关，由于船身使用的螺钉质地不纯，掺杂过量的矿渣导致其强度极其脆弱，船身只漂浮了2小时就沉没了，最后酿成这一惨剧。借此案例强调遵守国家法规和行业标准的重要性，警示学生在绘图过程中严格遵守国家标准，同时严格要求自己，培养学生的职业素养。

螺纹紧固件同样是日常生活中不可缺少的零件，但同时又会被我们忽略。在介绍该部分内容时，可以抓住学生的心理，为他们展示不同的螺纹紧固件，让他们去辨识，找不同和相同之处。在此基础上进一步引入大国工匠何满棠的案例［7］：各种变电设备中的螺丝连接会用到很多螺丝，依据材质、作用、强度等区分螺丝有超过100种，而每一种螺丝的扭矩对应不同的国家标准，何满棠的看家本领就是可以抛开力矩扳手，仅使用普通工具扭螺丝，而扭出的螺丝经过仪器的测量，扭矩均在国家标准之内。在20世纪90年代，力矩扳手的价格昂贵且单位配备力矩扳手有限，多靠工人在现场边扭螺丝边琢磨和积累，才有了这样特殊的工艺水平。何满棠在中国南方电网公司工作30多年，扭过的螺丝多达20多万个，凭借经验他就可以准确判断不同型号螺丝对应的扭矩，同时他还为工作了20多年的变电检修一班累计培养各类技能及管理人才20余人，其中省级技能专家6人。通过这一案例，在学生学习螺纹紧固件连接画法的同时，鼓励学生学习这种坚持不懈、持之以恒的工匠精神，同时满怀热情地投入祖国的现代化建设。

结语

“工程制图”课程是高校工科专业培养学生绘制工程图样能力的重要基础课程，是学生进一步进行专业学习乃至后续毕业设计和工作的重要基础。为做好新时代学校思想政治工作，培养堪当民族复兴重任的时代新人，将思政教育融入课程教育，本文结合具体章节深入分析了思政切入点的案例，充分发掘课程中的思政元素，并将思政元素融入工程制图课程教学的全过程，专业知识与思政知识并举，两者相互融合，使其成为思政课程的有益补充。

以思政元素作为切入点，提升课堂教学的活跃度。在教学过程中，充分发掘课程知识点中丰富的思政资源，不断提炼优化，通过合适的机会将核心精神自然地融入每一堂课，实现价值观教育与知识教育的统一。实践证明，通过在课程知识点教学过程中合理引入思政案例，可以显著提高学生上课的抬头率，激发学生对课程浓厚的学习兴趣。

课程评价结合思政考核，提升学生学习的主动性。传统课程考核方式以平时课程表现、作业和期末考试相结合的方式为主，其考核重点在于学生对课程知识点的掌握程度。在课程思政的考核方式中引入对学生职业精神和思想素质的全面培养和考核。实践证明，对学生的课堂表现、平时作业、创新意识、学习态度、团队协作进行综合测评，学生在完成课程任务时的态度会更加积极认真，同时团队协作意识以及创新能力得到明显提高。

实施课程思政改革，切实提升课程的育人效果。实践发现，经过课程思政改革，学生在耳濡目染中接受思政元素，可以循序渐进地接受并主动学习知识。两者相辅相成，从而坚持素质教育的初心。教书育人本就是一体，而不是“教书+育人”，要充分发挥课程的协同育人作用，积极实现专业知识教育与社会主义核心价值观的有机结合，只有这样才能为国家培养具有扎实理论基础、爱国主义情怀、高度民族使命感的高层次人才。