王瑤瑤 周博 方鵬亞 任淑紅

摘要“CATIA 應(yīng)用”作為軟件應(yīng)用類(lèi)課程，在課程思政建設(shè)中與專(zhuān)業(yè)理論課相比略有不同。闡述了“CATIA 應(yīng)用”開(kāi)展思政教學(xué)的思路和方法，詳細(xì)介紹了思政教學(xué)設(shè)計(jì)過(guò)程以及思政元素教學(xué)案例的設(shè)計(jì)，使該課程達(dá)到培養(yǎng)專(zhuān)業(yè)知識(shí)技能和思想政治育人的協(xié)同效應(yīng)。

關(guān)鍵詞軟件應(yīng)用;課程思政;教學(xué)設(shè)計(jì)

中圖分類(lèi)號(hào)：G424文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A?????? DOI：10.16400/j.cnki.kjdk.2022.05.027

Exploration and Practice of ldeology and Politics in "CATIA Application" Course

WANG Yaoyao， ZHOU Bo， FANG Pengya， REN Shuhong

（Zhengzhou University of Aeronautics， Zhengzhou， Henan 450046）

Abstract? As a software application course， "CATIA application" is slightly different from the professional theory course in the ideological and political construction of the course. This paper introduces the teaching idea and "CATIA application"， and introduces the teaching process of Ideological and political design in detail.

Keywords? software application; curriculum ideological and politics; teaching design

高校肩負(fù)著人才培養(yǎng)、科研創(chuàng)新、文化傳承、社會(huì)交流等重要使命。[1]專(zhuān)業(yè)知識(shí)的傳授固然重要，立德樹(shù)人更應(yīng)擺在首位，德才兼?zhèn)涫歉咝Ｅ囵B(yǎng)學(xué)生的目標(biāo)，兩者缺一不可。[2]課堂教學(xué)正是對(duì)學(xué)生進(jìn)行思政教育的主要環(huán)節(jié)，思政教育并不局限在專(zhuān)門(mén)的思政課上，所有的課程都應(yīng)在教學(xué)過(guò)程中融入思政內(nèi)容，即開(kāi)展課程思政。課程思政對(duì)任課老師也提出了新的要求，需要在專(zhuān)業(yè)知識(shí)教學(xué)中充分挖掘思政元素，并合理適時(shí)地融入課堂教學(xué)中，不斷完善、創(chuàng)新教學(xué)內(nèi)容和設(shè)計(jì)，達(dá)到育德育人、潤(rùn)物無(wú)聲的目的。目前對(duì)于軟件應(yīng)用類(lèi)課程開(kāi)展課程思政的研究較少。因此，對(duì) CATIA 應(yīng)用課程開(kāi)展課程思政教學(xué)改革探索同時(shí)具備實(shí)踐和理論研究?jī)r(jià)值，對(duì)其他軟件應(yīng)用類(lèi)課程開(kāi)展課程思政具有借鑒意義。

1“CATIA 應(yīng)用”學(xué)情及開(kāi)展課程思政的必要性

該課程面向飛行器動(dòng)力工程、飛行器設(shè)計(jì)與工程、飛行器質(zhì)量與可靠性、飛行器適航技術(shù)四個(gè)專(zhuān)業(yè)的大三學(xué)生開(kāi)設(shè)，屬于工具軟件應(yīng)用類(lèi)課程，包含24個(gè)理論課時(shí)和16個(gè)上機(jī)課時(shí)。主要教學(xué)內(nèi)容包括：CATIA 簡(jiǎn)介、工作界面與基本操作、草圖設(shè)計(jì)、零件的三維建模、部件裝配、繪制工程圖、曲線(xiàn)和曲面等內(nèi)容。學(xué)生在大一和大二已學(xué)過(guò)“畫(huà)法幾何與機(jī)械制圖”“機(jī)械制圖”等二維繪圖課程，具備一定的機(jī)械繪圖基礎(chǔ)以及空間想象能力，因此在大三上學(xué)期開(kāi)設(shè)該課程，學(xué)生接受度較高，理解難度較小，能夠獲得較好的學(xué)習(xí)效果。后續(xù)課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)甚至畢業(yè)求職皆可能會(huì)用到該軟件，學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)力較強(qiáng)，積極性較高。CA- TIA 軟件功能繁多，紙上談兵不可取，需要多加練習(xí)才能熟練操作應(yīng)用，但部分學(xué)生的動(dòng)手操作能力較弱，學(xué)習(xí)起來(lái)會(huì)有些吃力。

CATIA 軟件在航空航天領(lǐng)域占據(jù)著統(tǒng)治地位，波音、空客、洛馬、成飛、沈飛、西飛等全世界飛機(jī)的生產(chǎn)都依靠該軟件。另外，在以上四個(gè)專(zhuān)業(yè)的培養(yǎng)方案中，“CATIA 應(yīng)用”是唯一的三維建模軟件應(yīng)用課程。因此，對(duì)于航空航天類(lèi)專(zhuān)業(yè)而言，該課程的學(xué)習(xí)非常必要且重要，是具備“必修”性質(zhì)的選修課。“CATIA 應(yīng)用”作為開(kāi)課范圍較廣的軟件應(yīng)用類(lèi)課程，仍然有許多思政元素有待挖掘，非常有必要開(kāi)展課程思政創(chuàng)新實(shí)踐。

2“CATIA 應(yīng)用”思政教學(xué)的方法與路徑

“CATIA 應(yīng)用”課程相對(duì)于專(zhuān)業(yè)課而言，思政元素的挖掘難度略大。該課程主要是軟件功能的介紹和演示，以及建模方法的講解，思想政治教育內(nèi)容的融入點(diǎn)不好把握。通過(guò)一個(gè)學(xué)期的教學(xué)實(shí)踐，形成了思政教學(xué)設(shè)計(jì)的大致思路和方法。

首先，應(yīng)制定思政教學(xué)目標(biāo)，在教學(xué)目標(biāo)中加入德育培養(yǎng)目標(biāo)，以教學(xué)目標(biāo)為牽引帶動(dòng)思政教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計(jì)。需要注意的是，開(kāi)展課程思政并非是每一節(jié)課每一個(gè)知識(shí)點(diǎn)都必須加入思政元素，需要對(duì)課程內(nèi)容有一個(gè)整體的把握，尋找合適的思政融入點(diǎn)，避免生拉硬扯、胡亂堆砌，要像做飯撒鹽一樣，雖然最后看不到鹽，但吃起來(lái)津津有味。比如在介紹 CATIA 軟件操作界面時(shí)，都是一些基本功能的介紹，沒(méi)必要強(qiáng)行加入思政元素。又如在講到“零件的三維建?！睍r(shí)，可通過(guò)一個(gè)具體的建模案例來(lái)展開(kāi)，根據(jù)零件圖繪制三維模型，讓學(xué)生先討論說(shuō)一下自己準(zhǔn)備如何建模，最后演示一下不同的建模步驟其結(jié)果有何不同，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到建模之前要先思考，正確的建模思路和方法是建模成功的第一步。

其次，深入挖掘思政元素對(duì)應(yīng)的教學(xué)案例，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)該思政元素有更加深刻的認(rèn)識(shí)。[3]針對(duì)所設(shè)計(jì)的思政元素，可以查找選擇一些和該元素內(nèi)容相契合的案例來(lái)引申介紹，比如一些愛(ài)國(guó)事跡、大國(guó)工匠事跡、CATIA 發(fā)展史等等。

最后，思政教育應(yīng)適度展開(kāi)，不可喧賓奪主。專(zhuān)業(yè)課程教學(xué)的主要內(nèi)容還應(yīng)是專(zhuān)業(yè)知識(shí)能力的培養(yǎng)，不可因?yàn)樗枷胝蝺?nèi)容的過(guò)度展開(kāi)而導(dǎo)致專(zhuān)業(yè)知識(shí)的講解不到位。[4]老師在教學(xué)過(guò)程中應(yīng)能“放出去，收回來(lái)”，思想政治是鹽，專(zhuān)業(yè)知識(shí)是飯，不可本末倒置。

3“CATIA 應(yīng)用”思政教學(xué)創(chuàng)新設(shè)計(jì)

“CATIA 應(yīng)用”課程教學(xué)的目的是培養(yǎng)學(xué)生熟悉 CA- TIA 的概況和功能，能夠應(yīng)用 CATIA 軟件進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)工作，包括基本的零件建模、零件裝配及生成工程圖樣。在授課過(guò)程中要通過(guò)案例牽引來(lái)介紹各個(gè)功能模塊的具體操作與使用，使學(xué)生熟練掌握和操作 CATIA 的常用功能模塊，最終能夠利用 CATIA 對(duì)復(fù)雜機(jī)械零件以及簡(jiǎn)易飛機(jī)模型進(jìn)行三維建模。第四章《零件的三維建模》作為本課程教學(xué)中的重中之重，其重點(diǎn)在于使學(xué)生理解掌握并熟練操作實(shí)體造型相關(guān)的各項(xiàng)功能模塊，難點(diǎn)在于著手建模之前的思考，形成有效的建模思路。針對(duì)難點(diǎn)問(wèn)題將通過(guò)典型實(shí)例帶動(dòng)教學(xué)，使學(xué)生從實(shí)踐中悟真理。下面以第四章《零件的三維建?！窞槔齺?lái)進(jìn)行思政教學(xué)設(shè)計(jì)。

3.1教學(xué)目標(biāo)設(shè)計(jì)

3.1.1專(zhuān)業(yè)教學(xué)目標(biāo)

（1）理解掌握零件三維建模的思路和方法，能夠?qū)嶋H操作進(jìn)行三維建模;（2）掌握基于草圖建立特征的功能，如拉伸、挖槽、打孔、旋轉(zhuǎn)體、旋轉(zhuǎn)槽、肋等;（3）掌握修飾特征的功能，如倒圓角、切角、拔模、抽殼等;（4）掌握特征變換的功能，如平移、旋轉(zhuǎn)、對(duì)稱(chēng)、鏡像、陣列、縮放等。

3.1.2思政教學(xué)目標(biāo)

學(xué)會(huì)思考，提高效率。零件的三維建模雖然依賴(lài)于操作 CATIA 軟件的實(shí)現(xiàn)，但是建模思路卻離不開(kāi)人的思考。不同的建模思路會(huì)直接影響建模效率，甚至決定建模的成敗。通過(guò)建模案例的具體講解，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到思考的重要性。引導(dǎo)學(xué)生不管在學(xué)習(xí)、生活還是工作中都能先思考再行動(dòng)，避免走彎路，提高效率。

工匠精神，求真務(wù)實(shí)。建模繪圖都要嚴(yán)格按照幾何約束、尺寸約束來(lái)進(jìn)行，一個(gè)小失誤都可能引起大事故大損失。要求學(xué)生在建模中求真務(wù)實(shí)，嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致，具備工匠精神。

職業(yè)素養(yǎng)，法律意識(shí)。大部分軟件的商業(yè)版需要付費(fèi)授權(quán)才可以使用，企業(yè)使用盜版軟件存在法律風(fēng)險(xiǎn)。通過(guò)相關(guān)案件舉例使學(xué)生在未來(lái)學(xué)習(xí)和工作中增強(qiáng)職業(yè)素養(yǎng)和法律意識(shí)。

科技強(qiáng)國(guó)，人人有責(zé)。CATIA 軟件由法國(guó)達(dá)索公司開(kāi)發(fā)，一旦國(guó)內(nèi)被限制使用，將造成巨大損失。因此必須要開(kāi)發(fā)能與之匹敵的國(guó)產(chǎn)軟件，這樣才能牢牢掌握主動(dòng)權(quán)，這需要每一個(gè)人的努力，要有愛(ài)國(guó)強(qiáng)國(guó)的信念。

3.2思政教學(xué)設(shè)計(jì)過(guò)程

選取4.8節(jié)三維建模實(shí)例來(lái)進(jìn)行思政教學(xué)設(shè)計(jì)，根據(jù)某支架的零件圖引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用前面所學(xué)知識(shí)進(jìn)行零件的三維建模，經(jīng)過(guò)一步步的操作，實(shí)現(xiàn)對(duì)功能的真正掌握和應(yīng)用，通過(guò)挖掘這一教學(xué)過(guò)程中的思政元素來(lái)創(chuàng)新教學(xué)設(shè)計(jì)過(guò)程。避免知識(shí)點(diǎn)和思政元素的生硬堆砌，要像把鹽溶入湯中一樣，自然融為一起，同時(shí)加以?xún)?yōu)秀案例的解讀，達(dá)到育人育德、潤(rùn)物無(wú)聲的目的。具體教學(xué)設(shè)計(jì)過(guò)程如表1（p84）。

3.3思政案例設(shè)計(jì)

思政元素：職業(yè)素養(yǎng)，法律意識(shí)。案例設(shè)計(jì)：2019年，法國(guó)達(dá)索公司起訴上海嘉定區(qū)某公司，非法復(fù)制安裝使用達(dá)索公司開(kāi)發(fā)的 CATIA 三維設(shè)計(jì)軟件，全司73臺(tái)計(jì)算機(jī)，100%都安裝了盜版軟件，原告要求索賠1845萬(wàn)余元并承擔(dān)原告律師費(fèi)15萬(wàn)元。通過(guò)該案例提醒學(xué)生使用盜版軟件是一種侵權(quán)行為，面臨被起訴的風(fēng)險(xiǎn)，在今后學(xué)習(xí)和工作中應(yīng)具備職業(yè)素養(yǎng)，增強(qiáng)法律意識(shí)。

思政元素：學(xué)會(huì)思考，提高效率。案例設(shè)計(jì)：在課堂上現(xiàn)場(chǎng)繪制不同的草圖1來(lái)建模，通過(guò)兩種方案的對(duì)比，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到行動(dòng)之前思考的重要性。通過(guò)該案例使學(xué)生意識(shí)到，對(duì)于某一件事情，當(dāng)你做的是有用功的時(shí)候，你是在提高效率，縮短時(shí)間;而你做的若是無(wú)用功，只會(huì)降低效率，浪費(fèi)時(shí)間。對(duì)于某一個(gè)任務(wù)，有的人只會(huì)按照給定的步驟埋頭苦干，有的人卻會(huì)在動(dòng)手前先思考，思考怎么完成才能又好又快。而無(wú)數(shù)現(xiàn)實(shí)都在告訴我們，往往是后者能夠出色地完成這個(gè)任務(wù)。

思政元素：工匠精神，求真務(wù)實(shí)。案例選擇：給學(xué)生介紹大國(guó)工匠王偉的事跡。我國(guó)自主設(shè)計(jì)制造的大飛機(jī) C919，大約有80%的零部件是第一次設(shè)計(jì)生產(chǎn)，并沒(méi)有經(jīng)驗(yàn)積累。而艙門(mén)的加工誤差要求在0.25毫米內(nèi)，目前現(xiàn)有的機(jī)械加工設(shè)備都無(wú)法實(shí)現(xiàn)，只能靠人用錘子敲打出來(lái)。在沒(méi)有任何經(jīng)驗(yàn)借鑒的情況下，王偉憑借嫻熟的技藝、超人的毅力，一錘錘地敲擊艙體，最終使得艙門(mén)的加工誤差在9絲以?xún)?nèi)，約為標(biāo)準(zhǔn)公差的三分之一。正是王偉求真務(wù)實(shí)、精益求精的工匠精神才敲出了大飛機(jī)最美弧線(xiàn)，C919大飛機(jī)的最終騰飛正是工匠精神的體現(xiàn)。中國(guó)航空乃至中國(guó)工業(yè)的快速發(fā)展離不開(kāi)千千萬(wàn)萬(wàn)個(gè)大國(guó)工匠的共同努力。通過(guò)講解該案例使學(xué)生更加深刻地領(lǐng)悟工匠精神，在今后學(xué)習(xí)和工作中做到務(wù)實(shí)求真，努力成為一名中國(guó)工匠。

思政元素：科技強(qiáng)國(guó)，人人有責(zé)，案例設(shè)計(jì)：哈爾濱工業(yè)大學(xué)以及哈爾濱工程大學(xué)在2020年被禁用了被稱(chēng)為“工科神器”的 MATLAB 軟件，原因是這兩個(gè)大學(xué)在上個(gè)月美國(guó)列出的實(shí)體清單里，這款備受高校老師推崇的理工科基礎(chǔ)軟件也被“卡脖子”了。試想如果目前所用的國(guó)外工業(yè)軟件 Catia、peoE、soliworks、AutoCAD、ADAMS、Ansys 等全都不能用了，我國(guó)工業(yè)會(huì)發(fā)生什么？另外，還可以簡(jiǎn)單介紹華為被美國(guó)制裁的例子。通過(guò)以上案例的介紹使學(xué)生意識(shí)到如果沒(méi)有掌握關(guān)鍵技術(shù)，隨時(shí)都可能被人鎖住喉嚨，科技強(qiáng)國(guó)不只是說(shuō)說(shuō)而已，更應(yīng)付諸行動(dòng)?？萍紡?qiáng)國(guó)也不只是科學(xué)家、院士的責(zé)任，我們每一個(gè)人都應(yīng)以此為己任不懈努力。

4結(jié)語(yǔ)

實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)，通過(guò)一學(xué)期的教學(xué)實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，在“CATIA”應(yīng)用課程中開(kāi)展思政教學(xué)，可以有效提高綜合教學(xué)效果。思政元素的融入使得學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中更加津津有味，做到了像鹽融于湯中一樣自然。相關(guān)優(yōu)秀案例的引申解讀，帶動(dòng)學(xué)生對(duì)課程內(nèi)容深入地學(xué)習(xí)和探索，掌握知識(shí)點(diǎn)的同時(shí)在思想政治上進(jìn)行拓展學(xué)習(xí)，達(dá)到了立德樹(shù)人、協(xié)同育人的教學(xué)目的。

基金項(xiàng)目：河南省科技攻關(guān)“基于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的盾構(gòu)維修輔助系統(tǒng)研究”（212102310004）。

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