【编者按】习近平总书记在致信全国优秀教师代表时，深刻阐释教育家精神的丰富内涵和实践要求：“教师群体中涌现出一批教育家和优秀教师，他们具有心有大我、至诚报国的理想信念，言为士则、行为世范的道德情操，启智润心、因材施教的育人智慧，勤学笃行、求是创新的躬耕态度，乐教爱生、甘于奉献的仁爱之心，胸怀天下、以文化人的弘道追求，展现了中国特有的教育家精神。”
为深入学习贯彻习近平总书记重要指示精神，大力弘扬教育家精神，党委宣传部即日起刊发“躬耕教坛 强国有我”系列报道，宣传我校教师践行为党育人、为国育才初心使命，甘为人梯、躬耕教坛，守好讲台主阵地的教育故事，进一步激励广大教师落实立德树人根本任务，忠诚奉献、潜心治学，为教育强国建设作出更大贡献。第一期推出《王晓沁：构建可持续发展的课程教学生态》。
日前，我校机械工程学院王晓沁副教授及团队在第三届全国高校教师教学创新大赛中获基础课程副高组二等奖。赛事由教育部高等教育司指导、中国高等教育学会主办，是唯一被纳入教育部“三评一竞赛”中的高校教师教学大赛，也是近年来最具影响力和辐射示范效应的重要教学赛事。
如何通过校赛、省赛层层选拔，并从参加全国赛的1701名教师中脱颖而出，闯进总决赛现场评审，最终获得全国二等奖，王晓沁从课程难点、目标导向、理念革新等多方面阐释了她所在的课程团队的教学创新做法。
制图能力，打好解决复杂工程问题的基础
围绕“工程精英 社会中坚”的人才培养定位，立足信息化社会对人才的知识、能力、素质等新要求，学校历来重视培养学生解决复杂工程问题的能力。
“工欲善其事，必先利其器。”我校面向机械类、兵器类专业大一学生开设的《工程图形学》专业基础课，主要学习如何利用手工绘图工具和计算机辅助设计软件进行机械图样的识读与绘制，帮助学生打下扎实的制图基础，以期进一步解决复杂的工程实际问题，成长为服务于制造强国的工程科技人才。
深耕课堂教学多年，王晓沁所在课程团队的老师们发现，传统课程教学存在“内容落后于行业发展现状、过程忽视学生个体差异、评价缺乏及时性和激励性”等问题，整体教学效果不尽如人意。
王晓沁说，《工程图形学》这门课程对学生的空间思维能力要求很高，大一学生这方面的能力存在较大差异，存在“吃不饱”和“咬不动”的情况：部分能力强的学生虽然能听懂课堂教学内容，能完成课堂作业及考试，但缺少参与项目实践和创新设计的机会，发展空间受限。部分能力相对弱些的学生在学习课程难点时找不到有效的解决办法，进而失去学习兴趣和动力，学习效果大打折扣。
如何改善这些痛点，在教学内容和教学方法上真正做到以学生发展为中心，从而提升课程教学效果，是团队成员们一直在思考、探索并试图解决的主要问题。
因材施教，让学生既“吃得饱”又“吃得好”
在多年的教学实践中，课程团队创新教学模式，注重因材施教，分层教学，提出了“师生平等、合作创新、持续发展”的教学理念，以“工于制图、善于设计、乐于合作、勇于创新”为教学目标，将项目任务、学科竞赛、行业前沿和情感态度价值观融入教学全过程，并针对不同基础的学生，采取不同的教学策略提高教学效果。
王晓沁说，对于空间思维能力弱，学习困难的学生，课程团队采取信息技术应用，小组合作学习，社区互助互学3种方法提升课程教学质效——
教师在课件中增加与例题相对应的二维码，学生使用手机扫码后即可动态观察例题的三维模型，这突破了大班授课时实物模型数量和大小不足以满足演示效果的限制。团队还和学生共建了习题中近300个题目的三维模型，并生成每个模型对应的二维码，建成了由“二维图＋三维模型＋二维码”一体的数字题库，充分应用信息技术手段，有效促进了学生空间思维能力的培养。
课程采用课后小组合作学习的模式，将学生按照差异互补原则，分成4-6人一组的常态化学习小组，以贴近生活的项目为任务引领，进行师生、生生协同探索，学生在合作学习的过程中加深思考、提升能力。组长撰写总结报告，教师评价小组，小组组员相互评价。实践证明，小组合作学习能及时解决学生学习过程中面临的困难，有效促进师生、生生间的沟通与联系。
课程团队创办先进成图工作室，指导学生成立智绘蓝图协会。教师和高年级的学长助教会在工作室轮流辅导低年级学生，定期开展三维建模培训、竞赛项目实践等活动，并借助协会QQ群和微信公众号等社交平台发布学习资料、发起学习讨论，营造了师生关系融洽、生生互助互学的学习环境和氛围，同时培养学生自我成长、持续发展的意识和习惯。学生说：画图的日子不乏味，总有一种沉浸其中的快乐与充实。
针对能力强的学生，课程团队鼓励并帮助他们到更广阔的天地去迎接更大的挑战并实现自我。团队连续多年指导学生参加图学类课程最高级别的国家级学科竞赛——“全国大学生先进成图技术与产品信息建模创新大赛”。大赛分为成图技术赛道，以及由企业命题的轻量化设计、3D打印和数字化创新设计赛道，全方位考察参赛学生的工程思维及工程实践能力。
探索不辍，培养具有创新能力的高素质复合型人才
课程团队致力于构建良好的课程教学生态，培养兼具工程思维能力、创新设计能力和团队协作能力的高素质复合型人才。
前进的道路从来都不是一帆风顺的。正是在一次次的探索中，课程团队积累了课程教学改革的经验，教师们的教学创新能力也得到了提升。
2020年，团队首次组织学生参加全国大学生先进成图技术与产品信息建模创新大赛，却未能获得国赛团体一等奖，铩羽而归。梳理总结反思后，团队认为，大赛成绩不理想的原因之一在于教学内容仍以尺规绘图和二维CAD制图为主，落后于行业发展的现状，在此基础上培养的学生能力与社会需求及高素质复合型人才的标准有一些差距。
为解决这一问题，团队重构了课程内容体系，将项目任务、学科竞赛、行业前沿和情感态度价值观融为一体，提升课程的高阶性、创新性和挑战度，锻炼学生的工程思维能力和创新设计能力。还多次探访企业，了解产品设计制造现状，并结合学生专业特色，设计出多个实践项目，指导学生应用行业内流行的计算机辅助设计软件（如Solidworks等），完成多种机械产品的三维数字化设计。
在装配图章节的教学中，结合兵器类专业特色，课程团队以155mm车载炮作为案例导入，激发学生科技报国、献身国防的家国情怀和使命担当，让课程既有深入浅出的专业知识，又是课程思政的生动实践。车载炮驻锄臂的自动缩放是通过液压系统来实现的，而高压柱塞泵被称作是液压系统的心脏，在军工、航空、船舶等领域都发挥着无可替代的作用，但同时也是一项卡脖子技术。课程团队以图学学科竞赛题目“立式柱塞泵”作为学生的实践项目，走进生产柱塞泵企业，跟随企业导师了解国内外产品的现状。
在完成柱塞泵等多种机械产品的三维装配体建模，具备熟练的软件应用能力和工程项目设计能力后，学生于2022年如愿捧回国赛团体一等奖奖杯。参赛学生说：比赛将图学知识应用于实践，验证了团队协作、相互学习的重要性，培养了我们坚韧、自信、开放的品质，更激励了我们在面对挑战时勇往直前、不断追求卓越。
持续优化的课程教学改革让学生的创新能力和教师的教学水平同时步入发展的快车道，达到了教学相长、持续发展的良性循环。近两年图学学科竞赛省赛一等奖获奖人数均居全省第一。2023年蝉联国赛团体一等奖，同时还获得10项个人全能一等奖和轻量化设计一等奖等多项奖励。学生创新能力大幅提升，人才培养质量稳步攀高。教师教学水平也显著提高，团队教师分别获得第三届全国教师教学创新大赛二等奖、第三届江苏省教师教学创新大赛特等奖、第六届全国高校图学与机械课程教师教学竞赛一等奖第一名等多项教学奖励。
课程团队的教学创新得到中国图学学会名誉理事长谭建荣院士、国家“万人计划”教学名师袁军堂教授和教育部工程图学教学指导分委员会副主任委员蒋丹教授等多位专家的肯定。他们认为：工程图形学课程团队通过建设多元立体化教学资源，组建多维泛在联系的学习共同体，重构教学内容，创新教学模式，有效促进了学生的学习效果和持续发展，具有很高的推广价值。
