摘 要：在新工科教育背景下，車輛工程專業(yè)的培養(yǎng)目標已經(jīng)悄然發(fā)生了改變，它超越了傳統(tǒng)的制圖與設(shè)計技能，轉(zhuǎn)向?qū)W(xué)生更高層次綜合素養(yǎng)的培養(yǎng)。作為車輛工程專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課程之一，工程制圖與CAD課程不僅承擔著培養(yǎng)車輛工程專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)計算機輔助設(shè)計的任務(wù)，也是日后學(xué)習(xí)和就業(yè)的重要基礎(chǔ)。文章從課程改革的必要性出發(fā)，探討如何在教學(xué)過程中融入“大國重器”案例、綠色制造理念、工程倫理教育以及團隊合作訓(xùn)練等內(nèi)容。通過項目驅(qū)動教學(xué)法、案例教學(xué)法及混合式教學(xué)等方式，并結(jié)合對國產(chǎn)高端新能源汽車（如小米SU7）的三視圖繪制，進行國產(chǎn)高端制造案例分析，最大程度上激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與民族自豪感，實現(xiàn)課程思政的有效融入。通過問卷調(diào)查、課堂反饋及成果展示等方式，評估了課程思政改革的效果，并提出了未來優(yōu)化方向。研究表明，在車輛工程CAD課程中融入思政教育，不僅提升了學(xué)生的專業(yè)能力，也增強了其社會責任感與科技報國情懷，為新工科背景下的工程教育改革提供了有益參考。

關(guān)鍵詞：新工科 車輛工程 CAD 課程思政

隨著新工科建設(shè)的推進，高等教育不再僅僅關(guān)注專業(yè)技能培養(yǎng)，而是強調(diào)知識、能力與素質(zhì)的協(xié)同發(fā)展。CAD課程作為車輛工程專業(yè)的重要基礎(chǔ)課程，不僅要教授學(xué)生計算機輔助設(shè)計的基本技能，還要增強他們的工程實踐能力，以及解決實際復(fù)雜問題的能力[1-5]。然而，傳統(tǒng)CAD教學(xué)往往存在僅僅進行了知識傳授，而忽略了學(xué)生的價值引導(dǎo)，導(dǎo)致學(xué)生過于關(guān)注軟件操作技巧，結(jié)果忽視了工程倫理、安全規(guī)范、綠色設(shè)計等當前社會愈發(fā)重要的內(nèi)容。在新時代背景下，如何將思政元素有機融入CAD課程，使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中既能提升專業(yè)素養(yǎng)，又能樹立正確的價值觀，成為高校教育改革的重要課題。為此，我們在車輛工程CAD課程中進行了一系列教學(xué)探索，力求通過“大國重器”案例教學(xué)、項目驅(qū)動實踐、工程倫理討論以及數(shù)字化教學(xué)工具的綜合應(yīng)用，實現(xiàn)課程思政與專業(yè)教育的深度融合。

1 課程思政建設(shè)的必要性

1.1 車輛工程CAD課程的專業(yè)特點

車輛工程CAD課程具有鮮明的專業(yè)特點，既涵蓋了二維制圖、三維建模和裝配設(shè)計等基礎(chǔ)內(nèi)容，又緊密圍繞整車設(shè)計與關(guān)鍵零部件開發(fā)的實際需求展開。在這門課程中，學(xué)生不僅要掌握傳統(tǒng)的圖形繪制技巧和軟件操作，更要學(xué)習(xí)如何運用CAD工具進行汽車整車及其系統(tǒng)（如傳動系統(tǒng)、底盤、懸掛系統(tǒng)等）的詳細設(shè)計與優(yōu)化。課程內(nèi)容往往融合了現(xiàn)代制造技術(shù)和智能化設(shè)計理念，要求學(xué)生在完成工程圖紙的同時，關(guān)注產(chǎn)品的輕量化設(shè)計、結(jié)構(gòu)強度以及安全性等關(guān)鍵指標。此外，隨著虛擬仿真和數(shù)字化制造的普及，學(xué)生還需要學(xué)會利用相關(guān)軟件進行應(yīng)力分析、運動仿真和性能驗證，從而為汽車整車設(shè)計提供數(shù)據(jù)支持。總的來說，車輛工程CAD課程既注重理論基礎(chǔ)的鞏固，也強調(diào)實際應(yīng)用與工程實踐，力求培養(yǎng)出既懂技術(shù)又具備創(chuàng)新思維和綜合解決問題能力的高素質(zhì)工程人才。

1.2 車輛工程專業(yè)CAD課程目標

新工科改革要求專業(yè)課程與思政教育深度融合，使學(xué)生在學(xué)習(xí)專業(yè)知識的過程中，逐步形成正確的世界觀、人生觀、價值觀，在車輛工程專業(yè)CAD課程中，課程思政建設(shè)的主要目標包括。

增強民族自豪感和科技報國意識：通過學(xué)習(xí)國產(chǎn)高端制造案例，使學(xué)生認識到自主創(chuàng)新在全球競爭中的重要性。通過分析國產(chǎn)C919大飛機、華為芯片制造設(shè)備、小米SU7新能源汽車等案例，幫助學(xué)生感知中國制造業(yè)崛起的成就與挑戰(zhàn)。

培養(yǎng)工程倫理意識：在車輛工程設(shè)計過程中，工程倫理意識的培養(yǎng)至關(guān)重要。課程不僅要求學(xué)生掌握先進的設(shè)計方法，更強調(diào)在設(shè)計每一個零部件、每一項系統(tǒng)時，都必須考慮到安全性、環(huán)保性和社會責任。教師會引導(dǎo)學(xué)生通過討論歷史上發(fā)生的汽車安全事故案例，例如因設(shè)計缺陷導(dǎo)致嚴重事故的實例，讓學(xué)生認識到工程設(shè)計中的每一個細節(jié)都可能關(guān)系到人命安全。

提升團隊協(xié)作能力：車輛工程領(lǐng)域涉及整車設(shè)計、零部件研發(fā)、制造工藝優(yōu)化等多個環(huán)節(jié)，往往需要機械、電控、材料、工藝等多個學(xué)科的專業(yè)人才共同協(xié)作。為此，課程設(shè)計中強調(diào)團隊合作，通過實踐項目讓學(xué)生在跨專業(yè)團隊中共同完成任務(wù)。教師安排小組項目，從項目規(guī)劃、任務(wù)分工到實際設(shè)計，每個學(xué)生都必須承擔特定職責，并與團隊成員緊密協(xié)作，共同解決問題。團隊討論、協(xié)同設(shè)計和跨領(lǐng)域的溝通訓(xùn)練，讓學(xué)生深刻體會到團隊合作在復(fù)雜工程項目中的重要性。

強化綠色制造理念：隨著全球環(huán)境問題的日益突出，綠色制造已成為當今工業(yè)設(shè)計的重要方向。車輛工程CAD課程中，教師特別強調(diào)在進行CAD建模和零部件設(shè)計時，要充分考慮材料選擇、加工工藝以及產(chǎn)品全生命周期的環(huán)境影響。學(xué)生們在設(shè)計時，不僅需要考慮產(chǎn)品的性能和成本，更要思考如何通過結(jié)構(gòu)優(yōu)化來降低能耗、減少材料浪費以及延長產(chǎn)品壽命。課程中會安排專門的綠色設(shè)計案例，讓學(xué)生分析如何通過采用輕量化材料、優(yōu)化零部件結(jié)構(gòu)和改進生產(chǎn)工藝，來實現(xiàn)節(jié)能減排目標。例如，在設(shè)計車身結(jié)構(gòu)時，學(xué)生需要探索如何通過增加加強筋和合理布局肋板來提升結(jié)構(gòu)強度，同時盡可能降低整體重量，從而減少油耗和排放。

2 車輛工程課程改革的實踐探索與創(chuàng)新性解決方案

在車輛工程CAD課程的教學(xué)改革中，我們必須樹立一個觀點：課程思政的融入絕不僅僅是價值觀的傳遞，而是要將專業(yè)知識、技術(shù)訓(xùn)練與思想引領(lǐng)緊密結(jié)合，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中自然而然地樹立正確的價值觀和責任意識。在這一背景下，如何“潤物細無聲”地將課程思政內(nèi)容融入教學(xué)中，便成為一個富有挑戰(zhàn)性的任務(wù)。我們嘗試通過“大國重器”案例教學(xué)、項目驅(qū)動教學(xué)、工程倫理討論以及數(shù)字化教學(xué)工具的結(jié)合，推動課程思政建設(shè)，使學(xué)生在掌握CAD專業(yè)技能的同時，感受課程思政帶來的“涓涓細流”。

2.1 “大國重器”案例教學(xué)

在本學(xué)期的課堂教學(xué)過程中，我們特別引入了小米SU7新能源汽車的案例。新能源汽車作為國家重點支持的戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)，代表了中國在環(huán)保、能源效率和智能制造方面的前沿技術(shù)，小米SU7的推出更是中國新能源汽車的一針“強心劑”[6]。在教學(xué)三視圖的繪制和零部件建模時，我們讓學(xué)生以小米SU7為對象，讓學(xué)生繪制其車身結(jié)構(gòu)和零部件的三視圖。這一任務(wù)不僅僅是只是繪圖練習(xí)，它還要求學(xué)生深入了解車身結(jié)構(gòu)的每一部分，理解其在設(shè)計上的合理性與實際應(yīng)用。通過詳細拆分小米SU7的車身各個零部件，如底盤、電池模塊、車門等，學(xué)生不僅掌握了CAD軟件的建模技巧，還對每個零部件的設(shè)計原理有了更加直觀和深刻的理解。在這個過程中，學(xué)生需要考慮輕量化設(shè)計、電池安全性、智能駕駛系統(tǒng)等核心技術(shù)，尤其是在新能源汽車的設(shè)計中，這些方面的創(chuàng)新技術(shù)起著至關(guān)重要的作用。學(xué)生對于這款車的熱情在課堂上表現(xiàn)得尤為突出。許多學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中，看到小米SU7這款車的獨特設(shè)計和尖端技術(shù)時，產(chǎn)生了濃厚的興趣。他們積極主動地去查閱關(guān)于小米SU7的技術(shù)資料，甚至有學(xué)生在課后組織小組討論，研究車身結(jié)構(gòu)、動力系統(tǒng)以及智能駕駛技術(shù)的最新動態(tài)。通過了解小米SU7的創(chuàng)新設(shè)計，學(xué)生們不只是停留在學(xué)習(xí)和模仿的層面，希望自己日后也可以從事類似高精尖科技行業(yè)。當學(xué)習(xí)到電池模塊繪圖和建模時，學(xué)生們不僅關(guān)注電池的容量和續(xù)航能力，還思考了如何進一步提升電池的能量密度和安全性。有些學(xué)生在建模過程中，提出了不同的電池排布方案，并且通過CAD軟件中的仿真分析，得出了不同設(shè)計對車身穩(wěn)定性和安全性的影響。通過對這些結(jié)合國產(chǎn)尖端科技產(chǎn)品的學(xué)習(xí)，CAD建模不僅被學(xué)生所掌握，他們還深刻感受到了國產(chǎn)尖端科技產(chǎn)品在技術(shù)創(chuàng)新方面的成果，大大增強了對我國科技和工業(yè)的信心。更為重要的是，這種熱情和自信心會在學(xué)生中逐漸轉(zhuǎn)化為創(chuàng)新驅(qū)動力，激發(fā)他們?nèi)蘸蟮膶W(xué)習(xí)和工作動力。

2.2 項目驅(qū)動教學(xué)

在該學(xué)期的教學(xué)環(huán)節(jié)中，教師采用了項目驅(qū)動的方式，要求學(xué)生圍繞國產(chǎn)工業(yè)整車設(shè)計和優(yōu)化進行CAD建模。學(xué)生需要結(jié)合力學(xué)分析、制造工藝和材料選擇，完成整車部分零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計和優(yōu)化，提高整車系統(tǒng)的穩(wěn)定性和耐久性。教師特別強調(diào)綠色設(shè)計理念，要求學(xué)生在設(shè)計時考慮如何減少材料浪費和提高能源利用效率，同時兼顧生產(chǎn)成本和加工可行性。部分學(xué)生團隊通過拓撲優(yōu)化技術(shù)減少了零部件的重量，同時確保結(jié)構(gòu)強度；還有的團隊采用正交試驗法確定哪些設(shè)計參數(shù)對產(chǎn)品性能影響最大。這種項目式學(xué)習(xí)不僅鍛煉了學(xué)生的工程實踐能力，更讓他們體會到跨學(xué)科團隊協(xié)作的重要性。

2.3 工程倫理討論

除了技術(shù)訓(xùn)練，教師還在教學(xué)中融入了工程倫理與安全教育。近年來，和車輛工程專業(yè)相關(guān)的自動駕駛系統(tǒng)的安全性問題備受關(guān)注，為了讓學(xué)生認識到工程技術(shù)與社會責任的關(guān)系，教師組織了一次專題討論，分析某車型輔助駕駛事故的技術(shù)缺陷，并讓學(xué)生思考如何在系統(tǒng)設(shè)計中降低安全隱患。許多學(xué)生在討論中提出，基于純視覺的輔助駕駛可能存在隱患，可以通過多傳感器融合技術(shù)提高自動駕駛的可靠性，或者通過人工智能算法優(yōu)化避障策略。這一討論不僅讓學(xué)生更深入地理解目前階段輔助駕駛技術(shù)除了具備優(yōu)越性以外，也有一定的局限性，作為未來的工程師，他們必須在技術(shù)創(chuàng)新的同時，確保產(chǎn)品的安全性和社會可接受性。這種價值觀的塑造，使學(xué)生在未來進入企業(yè)或科研領(lǐng)域時，能夠更加關(guān)注技術(shù)的社會影響，避免盲目追求創(chuàng)新而忽視工程倫理。

2.4 數(shù)字化教學(xué)工具的使用

數(shù)字化教學(xué)工具的廣泛應(yīng)用，極大地增強了課程思政的效果。教師采用“線上+線下”混合式教學(xué)模式，利用MOOC課程、虛擬仿真軟件和智能學(xué)習(xí)平臺，使學(xué)生能夠自主學(xué)習(xí)并進行個性化訓(xùn)練。例如，智能CAD學(xué)習(xí)助手能根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)進度推薦合適的練習(xí)任務(wù)，并對他們的表現(xiàn)進行即時反饋。未來，我們還計劃引入虛擬現(xiàn)實技術(shù)，使學(xué)生能更直觀地理解復(fù)雜工程設(shè)計，提高學(xué)習(xí)興趣并降低學(xué)習(xí)難度。從課程反饋來看，大部分學(xué)生表示，“大國重器”案例的引入讓他們對國家高端制造的發(fā)展有了更深的認識，并增強了民族自豪感；項目驅(qū)動教學(xué)可以學(xué)生們的團隊協(xié)作能力，還讓他們較好地理解CAD技術(shù)在實際企業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用；工程倫理討論使他們更加關(guān)注除了技術(shù)以外，作為科研人員的社會責任；數(shù)字化教學(xué)工具的應(yīng)用則讓整個學(xué)習(xí)過程從之前的單一，死板，變得更加生動、高效?？傮w而言，課程思政的融入顯著提升了學(xué)生的綜合素養(yǎng)，使他們在掌握專業(yè)技能的同時，也樹立了正確的價值觀和社會責任感。

3 車輛工程專業(yè)課程改革的成效分析

經(jīng)過一學(xué)期的教學(xué)改革，教師對課程改革的實施效果進行了全面評估。從學(xué)生反饋、學(xué)習(xí)成果、課堂互動等多個維度分析，課程改革在提升學(xué)生的綜合素質(zhì)、強化團隊協(xié)作能力以及激發(fā)學(xué)習(xí)興趣方面發(fā)揮了積極的作用。

3.1 學(xué)生學(xué)習(xí)反饋

根據(jù)課后問卷調(diào)查結(jié)果顯示，82%的學(xué)生表示在“大國重器”案例的學(xué)習(xí)過程中，感受到了民族自豪感的提升，認為將先進制造技術(shù)與國家的重大成就結(jié)合，能夠讓他們更加深入地理解和認同國家的創(chuàng)新發(fā)展和強大力量。73%的學(xué)生表示項目式學(xué)習(xí)增強了他們的團隊協(xié)作能力，認為在完成實際工程任務(wù)的過程中，團隊成員間的溝通與協(xié)作至關(guān)重要，大家通過共同討論和解決問題的過程，促進了彼此的互相支持與共同成長。此外，90%的學(xué)生表示，課程中的工程倫理討論增強了他們對社會責任的理解，意識到作為工程師，必須具備高度的責任感，確保產(chǎn)品和技術(shù)服務(wù)于社會福祉，推動社會進步。

3.2 學(xué)生學(xué)習(xí)成果

在結(jié)課項目中，學(xué)生的作品質(zhì)量有了明顯提升，展現(xiàn)出更強的創(chuàng)新和實踐能力。例如，在車輛關(guān)鍵零部件設(shè)計任務(wù)中，部分團隊不僅完成了標準零件的建模任務(wù)，還大膽提出了結(jié)構(gòu)優(yōu)化方案，提交了詳細的設(shè)計報告，充分展示了扎實的工程知識和系統(tǒng)解決問題的能力。通過課程思政的引導(dǎo)，學(xué)生在設(shè)計中更注重實際應(yīng)用與社會需求，將工程技術(shù)與國家發(fā)展戰(zhàn)略緊密結(jié)合，充分體現(xiàn)了改革的成功。

3.3 師生課堂互動

相較于傳統(tǒng)教學(xué)模式，采用案例教學(xué)和討論式教學(xué)后，課堂互動有了顯著的提升。學(xué)生們不再是被動的聽眾，而是更加積極地參與到課堂討論和案例分析中。尤其在工程倫理和“大國重器”的相關(guān)討論中，學(xué)生們紛紛發(fā)表個人見解，提出不同的思考角度。這種互動不僅提升了學(xué)生的思維能力，也讓課堂氛圍更加活躍，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣得到了極大的激發(fā)。教師通過引導(dǎo)討論和解決實際問題的方式，讓學(xué)生們更加主動地探索知識，深入思考，從而提高了他們的學(xué)習(xí)自主性和深度。

4 結(jié)論與展望

文章探討了車輛工程CAD課程的思政建設(shè)方法，并提出了基于案例教學(xué)、項目驅(qū)動、工程倫理討論和數(shù)字化教學(xué)的改革方案。思政教育不僅能增強學(xué)生的社會責任感，還能提升他們的工程實踐能力和創(chuàng)新思維，培養(yǎng)學(xué)生解決實際工程問題的能力，并且在解決問題的同時注重以人為本。此外，教師還將探索人工智能與CAD的結(jié)合，如利用AI自動優(yōu)化設(shè)計方案，以提升教學(xué)的前沿性和實用性。通過持續(xù)的教學(xué)改革，我們希望培養(yǎng)出既具備扎實工程技能，又擁有社會責任感的復(fù)合型工程人才。

基金項目：安徽科技學(xué)院校級質(zhì)量工程項目“課程思政示范課堂”（編號：Xj2024027）；安徽科技學(xué)院校級質(zhì)量工程項目：《工程制圖》課程思政示范課堂（Xj2024027工程制圖王一鳴）；安徽科技學(xué)院校級質(zhì)量工程項目：《機械制造技術(shù)綜合實驗》虛擬仿真實驗教學(xué)課程（Xj2024044）；安徽科技學(xué)院校級教育教學(xué)改革研究項目：“人工智能+教育”模式下機械類專業(yè)《產(chǎn)品設(shè)計》課程教學(xué)改革探索（Xj2024181）。

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