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计算机辅助工业设计教学改革研究

2019/12/18 阅读:

摘要:本文为了对现有的计算机辅助工业设计课程进行教学改革创新,归纳了课程思政教育教学改革的理念,并阐述了课程思政应用于计算机辅助工业设计课程的可能性,并总结了现有教学过程中存在的问题。提出若干课程思政理念导入计算机辅助工业设计的实践路径。通过课程思政教育教学改革,为设计专业其他专业课程的“思政化”建设提供参考。

关键词:课程思政;计算机辅助工业设计;教学改革

全力推进课程思政教育教学改革是贯彻落实新时代中国特色社会主义思想的重要内容,是深入落实全国高校思政会议精神和全国教育大会的重要任务,也是扎根中国大地、办好中国特色社会主义大学的重要保障,关系到高校党委意识形态责任制落实得好不好,更关系到中国特色社会主义大学人才培养的底色能不能打好。教育部下发的《关于加快建设高水平本科教育全面提高人才培养能力的意见》(教高〔2018〕2号)强调,要把思想政治教育贯穿于高水平本科教育全过程,要在构建全员、全过程、全方位“三全育人”大格局过程中着力推动高校全面加强课程思政建设,做好整体设计,根据不同专业人才培养特点和专业能力素质要求,科学合理设计思想政治教育内容。要强化每一位教师的立德树人意识,在每一门课程中有机融入思想政治教育元素,推出一批育人效果显著的精品专业课程,打造一批课程思政示范课堂,形成专业课教学与思想政治理论课教学紧密结合、同向同行的育人格局。总书记在2019年学校思想政治理论课教师座谈会上同样指出,思想政治理论课是、落实立德树人根本任务的关键课程。同时,要坚持显性教育和隐性教育相统一,挖掘其他课程和教学方式中蕴含的思想政治教育资源,实现全员全程全方位育人。这就要求高校既要开好思政课,充分发挥主渠道的重要作用,也要强化各类学科专业课程的育人作用,着眼实现全方位的育人新平台构建,积极推进多学科融通、校内外资源共融的课程思政育人体系。

1课程思政的教育教学理念概述

美国著名心理学家、教育家、纽约州立大学教授托马斯•里克纳(ThomasLickona)曾经指出,学术课程在价值观培养的作用是一个沉睡的巨人,人文、社会和自然科学等方面累积的学术成果都是进行价值观教育的丰富资源。因此,所有课程都承载着思想政治教育与专业知识传授的双重作用,对于培养与树立大学生正确的世界观、人生观、价值观同样具有极其重要的作用,基于此,提炼课程中蕴含的文化基因和核心价值观,在“润物细无声”的知识学习中融入理想信念层面的精神指引是课程思政的理论基点。课程思政不是简单地、机械地将马克思主义理论等思政元素嵌入教案、课堂之中,而是要将马克思主义理论等思政教育元素与高校的办学特征、学科特色、专业特点、课程特质等结合起来,挖掘高校、学科、专业、课程之中的精神养料,熬制具有每个高校、每个专业特色的“思政汤”。这锅汤,不是简单地撒几把盐的问题,而是基于不同高校、不同专业实际精心研究调制的含有课程思政元素的优质之汤、营养之汤、鲜美之汤,要在坚持原有人才培养方案的前提下,按照巧妙、合理的方式融汇进思政元素,使课程变得更有生命力、更有清新口味。而在这一过程中,如何使教师,尤其是专业课教师在开展思政教育时善任和胜任、善教和乐教,是目前高校课程思政工作推进中的重大课题,也是专业教育教学改革需要着重思考的。

2计算机辅助工业设计课程教学改革的必要性

2.1课程目前存在的主要问题

就目前来说,高校对于计算机辅助工业设计课程普遍较为重视,在专业教学计划中安排的学时数也较多,但实际的教学效果却并不理想,一方面,对于专业知识点的教授效果不尽如人意,另一方面,也无法体现专业人才培养目标的育人价值取向,归纳起来主要存在以下三方面的问题:

2.1.1教学目的存在偏差计算辅助工业设计课程应以相关设计软件为依托,通过对软件的学习,起到构建连接大脑创意与现实产品制造之间的桥梁作用,其目的是在提高设计效率的同时,进一步历练学生的设计感,逐渐适应信息化的大规模产品生产制造方式,并在此基础上增强学生对于设计专业的认同度,进而在更高层次培养学生从事产品创新设计工作所必须具有的技术思维和文化素养等。而在现实教学中,大多数高校普遍将该课程看成是一般的软件学习课程,侧重对于相关设计软件的界面操作、建模基础训练等。总体来看,虽然针对不同专业,基于使用的具体软件的不同,在教学内容上存在一定的差异,但不论什么专业、使用何种软件进行教学,都将近三分之二的课时用于软件的具体使用,例如,针对产品设计专业而言,更加关注ProEngineer、Solidworks等工程软件的参数化设计;针对艺术设计而言,则更加关注3DMax、Sketchup等三维建模软件的场景艺术渲染,这显然与该课程的教学初衷背道而驰,在内涵上只是软件技巧的掌握,更无法实现课程思政所要求的“盐溶于汤”的效果。

2.1.2教学手段单一陈旧一方面,受制于现实条件所限,该课程实际授课过程往往是基础训练+案例教学的模式,即首先教师以PPT等形式讲授软件界面及其基本操作,学生按照教师的指引进行基本地操作训练,在掌握了基本的功能操作后,一般以案例的形式对个别产品或场景进行实操训练,可以说,现阶段整个教学过程中始终围绕软件展开,往往按照软件的特性进行教学设计,而非按照课程的教学目的展开,可以说是本末倒置。另一方面,由于学生的接受程度各异,而这种以软件为中心的教学方式最大的弊端在于各知识点之间往往环环相扣,在“模仿”教师进行软件操作过程中,存在个别学生很难跟上教学的进度。因此,这样一种过时的教学手段不仅无法使学生从教学中接收到创新思维的训练,更无法学习完整的软件操作流程,这种效率低下的教学方式使得在知识点和育人点两者中难于找到一个有效的切入点,使得无法将一些可以尝试切入的思政育人元素融入到课程教学之中。

2.1.3教学内容关联割裂目前,大多数高校将该课程设置于专业基础课程模块之中,在教学安排上一般安排在与设计原理、造型基础等课程同步进行,这就势必导致学生在没有掌握产品结构与人机工程学原理的状况下设计产品,在没有掌握基础造型透视方法的状况下布局空间,在对设计理念和思想尚未成熟的条件下很难用计算机表达自己的设计想法,这种人为的对于专业知识体系内在关联性的割裂,使得课程间的相关内容无法有机地相互融合起来,从课程思政的角度看,也“天然”地屏蔽了全过程育人的可能性,在授课内容上便无法实现课程的“思政化”。

2.2计算机辅助工业设计融入课程思政理念的可行性

随着近年来中国社会经济的飞速发展,综合国力与日俱增,制造业的快速转型升级催生了以工业设计为代表的创新型学科专业的崛起,设计驱动创新是未来全球经济发展的必然选择,通过形式、功能、服务创新性的设计提升产品品质、在国际舞台上创造战略性的有影响力的知名品牌,从这个意义上说,设计就是制造的软实力,它不仅改变着我们的生活,也在改变着国家的国际形象。在这一大背景下,工业设计学科专业的发展承载了中国从“中国制造”到“中国创造”的历史性责任,而这一过程中,亟需培养大量的具有社会责任感、文化自信、科学与人文精神,以及富有家国情怀和技术兴国的理想信念的优秀设计人才充实到国家工业设计的队伍之中。高校作为培养设计创新型人才的主战场,加强德育与设计报国、制造强国的有机融合,是当前所有设计学科和专业教师需要主动思考的,这也与课程思政的理念不谋而合,也为工业设计专业相关的专业课程思政育人元素的开发与融合提供了极大的可能性。计算机辅助工业设计是工业设计、艺术设计、产品设计等设计类专业重要的专业基础课之一。随着以人工智能等信息技术为代表的先进制造技术的不断发展,计算机辅助设计与制造工具日益向设计过程中集成,传统的产品设计正在向完全可视与可控的数字化方向深度延展,使得以计算机辅助工业设计为代表的数字化产品创新类课程在整个教学计划中的地位和作用日益凸显,其已经不是以一门单一的技术性课程的面貌出现,而更多地体现了当代工业规模化制造对于创意设计的需求,以及设计思维从“自然态”向“智能化”的转变,在这样一种情况下,加之受教育对象的思想认识尚未成熟,这就要求我们在专业课程教学中对学生价值观进行主动引导。通过在以设计软件为媒介的设计基础课程中有目的、有计划地导入相应地思政育人元素,结合课程教学内容与教学手段的独特性,挖掘课程中蕴含的思政教育资源,进而探索设计专业思政教育的实现路径,使得专业课程与思政育人有机地融合在一起,而非呈现单一的割裂状态,这对于实现立德树人的教育教学目标具有重要的现实意义。

3基于课程思政理念的计算机辅助工业设计教学改革途径

3.1将课程思政理念融入教学目标

在具体的教学目标设定上,除常规的软件操作知识与技能培养等具体目标外,要以课程思政为主要导向,以立德树人为根本任务,以进行理想信念教育为核心环节,以培育社会主义核心价值观为思想引领,以全面提高人才培养质量为关键,形成具体的素质教学目标,并进一步深化为育人目标。例如,针对工业设计专业的学生,应通过设计挖掘专业的人文和技术价值,引导学生树立以设计引领中国创造和实现制造强国的远大理想,并巩固追求真理的科学精神、严谨踏实的职业精神、爱岗敬业的工匠精神和勇于革新的创新精神等“非专业能力”的培养,厚植学生家国情怀和设计兴国的理想信念,突出设计背后的科学内涵和中国人的智慧,把具有代表性的设计思想和创新思维方法传授给学生,培养学生从事设计创新工作所必须具有的文化素养。通过教学目标设定“供给侧”的价值引领教育和能力的提升,进而满足学生“需求侧”的专业能力发展与思想价值渴求的双重提升。

3.2将课程思政理念融入教学内容

目前,高校开展课程思政过程中的“瓶颈”问题是教师普遍反映很难找到一个有效的课程思政的切入口和实施路径,个别课程甚至出现“生搬硬套”“牵强附会”,将专业课简单的“思政课”化,学生对课程的认同度和获得感也不一,工作开展的精准性和有效性难以保证。事实上,相较于授课的生动性等因素来说,思想政治教育的要求与规范是由其特定的话语系统所决定的,这就要求课程思政必须更加注重“润物无声”“春风化雨”。因此,实现思想政治教育与专业课程的有机衔接,必须结合不同专业学生特点,坚持以学生为本,精准化地进行马克思主义的思想引领和科学世界观、方法论的隐性教育,将无形的价值观教育与有形的专业知识传授深度融合,从而通过对于知识点中思政元素的深度挖掘,建立知识点与思政元素和育德功能之间的相互映射关系,真正化“枯燥”为“生动”,“被动”为“主动”,突出“教书”与“育人”相统一、“育才”与“育魂”相结合、显性教育和隐性教育相融通的育人价值。这一过程既要保持课程知识的特点,又要将授课过程与价值观塑造有机结合起来。此外,教师在具体教学过程中还应增强课程思政的说服力与亲和力,对思政元素首先内化于心进而外化于行,在组织开展课堂教学甚至课外活动中,落实“滴灌”思政元素的要求,积极倡导“问题来自学生、引领来自教师、声音来自一线”的方法理念,不断提高教学的艺术,探索融合教师课堂主讲、邀请设计公司主案设计师嘉宾互动、现场回答、网上交流、课堂反馈等多种教学方式,搭建专业教师与行业企业设计师“双师”融通,在引人入胜、潜移默化中提升思政教育的亲和力和有效性,这也是整个教学设计的关键与核心。

3.3将课程思政理念融入教学方法和手段

全员、全过程、全方位“三全育人”的思政教育大格局的构筑,其本质强调的是内在的协同性,其中机制是关键,具体体现在组织协调上,在课程教学中要形成有效互补的合作机制,因此,构建计算机辅助工业设计教学与其他课程间的合作机制是课程思政常态化发展的重要保证。基于这一要求,需要计算机辅助工业设计课程的授课教师积极与本专业,甚至其他专业的校内外专家教授“结盟”,打通课程与课程之间的壁垒,构筑信息沟通渠道与教学交流机制,使不同背景的教师参与到课程思政的教学活动之中,打造共建、共享、共惠的课程思政教育平台。例如,在“复杂零件的三维建模”“三维装配仿真”等知识点的教学环节中,可以邀请机械设计与制造专业的教师参与到课程教学之中,结合零部件加工工艺设计等内容,培养学生精益求精的工匠精神,从而跳出课程本体,形成课程思政的教学“联合体”。同时,由于计算机辅助工业设计课程具有“实操性”的教学特点,在教学方法上也应突出灵活性的特点,要重点结合具体的软件操作知识点,以案例为引领,通过案例议题结合社会问题,通过培养学生的思维理解能力和价值观的塑造,这也是以学生为中心的教学体系构建的重要组成部分。

3.4将课程思政理念融入评价与激励机制

目前,计算机辅助工业设计课程的主要建立在对软件功能的掌握程度上,评价体系单一且完全没有融入育人的要求。因此,需要着力从两个方面重塑该课程的评价与激励体系:一是建立以育人为导向的学生评教体系,强调教师上课能否引发学生的兴趣、课程的挑战性与思想启迪上的获得感等;二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的考核体系;将专业教师育德意识的强化和育德能力的提高嵌入课程教学的职责要求,结合其专业水平、社会常识、教学情况、课程资源建设等方面进行考核,作为教师职称评聘、年度评优的重要依据。

4结语

作为新时代社会主义高校,不论什么学科专业,为谁培养人、培养什么样的人、怎样培养人,始终是首先需要考虑的问题,必须始终坚持把培养合格的社会主义事业建设者和接班人作为根本任务,而要完成好这一根本任务,关键就在于要把立德树人的成效作为检验高校一切工作的根本标准。课程思政作为落实这一任务的重要手段,应贯穿于各专业课程教学的全过程之中。作为设计类专业中占有着举足轻重的地位的基础课程,计算机辅助工业设计课程不仅具有“技能传授”的课程属性,也富含这丰富的思政育人要素,是发挥课程思政隐性育人的绝佳平台,通过探索其全过程育人的新模式,能够更加凸显其思想引领、价值涵润和精神激励的内涵,进一步提升学生对教师教学态度、能力的满意度和对专业与课程本身的喜爱度,从而增进学生成长的获得感和受益度,从而对相关专业的创造性教育教学改革具有十分重要的意义和作用。

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作者:易熙琼 何风梅 单位:东莞职业技术学院

计算机辅助工业设计教学改革研究

2019/12/18 阅读:

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