為助力教育強國建設,構建行業多方共贏的生態合作體系,由中望軟件牽頭與國家工業軟件行業產教融合共同體、工業技術軟件化產業聯盟、廣東省工業軟件創新中心、工業產品設計與仿真軟件創新聯盟等單位攜手,聯合推出“標桿100”案例采集欄目,邀請100位教育行業標桿先行者,分享在培養國家戰略人才過程中的實踐和經驗。本期走進華中科技大學機械科學與工程學院圖學教育研究與發展中心,以下根據國家教材建設重點研究基地(高等學校智能制造與機器人教材研究)專職研究員、教育部高等學校工程圖學課程教學指導分委員會中南地區工作委員會副主任、三級教授阮春紅,中國圖學學會圖學教學名師(青年組)、湖北省圖學學會理事長、校公共基礎教學實驗中心主任張俐教授,湖北省圖學學會秘書長、工程制圖課程負責人羅年猛副教授的教育實踐經驗整理。

華中科技大學是國家教育部直屬重點綜合性大學,是國家“211工程”重點建設和“985工程”建設高校之一,是首批“雙一流”建設高校。學校堅持開放式辦學理念,積極開展全方位、多層次的國際交流與合作,目前已與世界上41個國家和地區的300余所高校和機構開展友好合作。
圖學教育研究與發展中心最早源于華中科技大學(原華中工學院)建校之際成立的制圖教研室,隸屬于華中科技大學機械科學與工程學院。中心自1953年起至今,在趙學田教授、鄔克農教授、常明教授、黃其柏教授、阮春紅教授等幾代人的努力下,逐漸發展壯大為國家工科機械基礎課程教學基地、國家機械實驗教學示范中心等國家級基礎教學平臺依托單位。

在華中科技大學計算機開放實驗室里,阮春紅帶著她的學生們輕點鼠標,中望3D界面上一組機械組件模型正被快速裝配、進行虛擬仿真。
“我們不僅是在學軟件,更是在用國產工具,解決真正的中國工程問題。”這一幕,正是華科大與中望軟件共同推動的“國產工業軟件進課堂”的生動縮影。
作為“雙一流”高校中的先鋒,華中科技大學率先系統性地引入國產工業軟件,開展了一場深刻的教學改革。這一舉措,不僅是對國家戰略需求的積極響應,更是對提升我國工業軟件自主創新能力、培養高素質工程人才的高度自覺。與中望軟件的深度合作,雙方共同構建了一套既具前瞻性又具可操作性的產教融合樣本。
破解三大短板:從“能用”到“擅長用”
當前工業軟件人才培養存在“三大短板”:對國產軟件信心不足、教學與實踐脫節、復合能力訓練不足。面向行業困境,張俐指出:破局之道,在于創新與實踐并重,在于產教深度融合。
首先,共建“教學-實戰”一體化平臺,破除信心鴻溝。 我們將國產工業軟件的真實項目案例,直接嵌入課程設計與畢業設計。學生從“能用”國產軟件解決復雜工程問題,到“擅長用”并建立起技術自信,完成了從“懷疑者”到“擁護者”的轉變。

其次,打造“學研產”閉環,解決復合能力訓練不足與產教脫節問題。我們不僅教學生“用”中望CAD/CAE,更與中望共建多層次復合實訓平臺、數字化設計與制造虛擬仿真實驗室。通過“中望杯”工軟大賽、全國大學生先進成圖技術與產品信息建模創新大賽、中國大學生機械工程創新創意大賽機械產品數字化設計賽等高水平學科競賽選拔培訓一大批軟件技術高、解決復雜問題能力強的優秀學生;通過企業項目實訓,構建真實產業場景和前沿工程技術問題,引導學生從“用戶”思維轉變為“開發者”思維,成為既懂工藝、又懂原理、還能創新的復合型人才。
最終,產業真問題成為教學新課題,學生培育成果反哺企業技術創新,而優秀的畢業生又不斷充實行業人才庫,從而構建起一個健康、可持續、能夠自我造血的人才培養生態。
重構教學體系:從“國外工具”到“中國標準”
針對教學與實踐方面,阮春紅、張俐、羅年猛等所在的圖學教育研究與發展中心,配合機械工程、材料科學與工程、動力工程與工程熱物理、電氣工程、光學工程等多個“雙一流”學科建設,響應落地國產軟件進教材進課堂的策略,在2019年開始,這所全國首批雙一流高校就率先將國產軟件中望3D引入到工程制圖的課堂教學中,逐步形成獨具特色的工程制圖課堂教學體系,重構了傳統CAD課程框架。建立了基于增強現實技術的教材與習題的虛擬模型交互平臺。實現模型虛擬交互,提升空間思維能力。


羅年猛介紹,圖學教育研究與發展中心主編的《畫法幾何及機械制圖》(由阮春紅、張俐、何建英、李喜秋聯合編寫)、《3D工程制圖》(由張俐、阮春紅、何建英、李喜秋、韓斌聯合編寫)兩套教材,已成為全國首批深度融合中望3D軟件的高校教材,進入首批國家級一流本科課程,在華中科技大學、解放軍海軍工程大學、昆明理工大學、武漢科技大學、解放軍陸軍工程大學、江南大學、武漢輕工大學、武漢工程大學、山西大學、浙江師范大學、青島理工大學、安徽建筑大學、湖南工商大學、中南民族大學、河南科技學院、桂林航空工業學院、山西工學院、湖南文理學院、武昌工學院、武昌首義學院等全國100多所高校推廣使用,得到師生的廣泛好評,年使用人次超6000。


其中,張俐、阮春紅等多位教授編寫的《3D工程圖學?理論篇》教材目錄中明確了國產中望軟件的相關內容:



《3D工程圖學?實踐篇》為理論篇的習題集,提供更加詳細的實踐環節。在該實踐篇中,基于二維碼和中望3D模型瀏覽技術,實現習題的三維模型實時瀏覽,協助學生理解相關理論知識,培養空間想象能力。
“國產軟件進課堂不是簡單的工具替換,而是教育鏈的系統性重構。”阮春紅強調。
中望3D是一款功能強大的CAD/CAM一體化軟件(包含模型設計、模具設計、裝配、工程圖、數控編程、逆向工程、鈑金設計等功能模塊),具有兼容性強、易學易用等特點,可以輕松滿足從概念到產品的整體設計流程的教學需求。中望3D軟件的引入重構了傳統工程制圖課程框架,將中望參數化設計思想等內容融入到“自主技術實踐”工程制圖教材的各個知識模塊,理論與實踐融合,培養既懂技術又懂行業的復合型人才。
圖學教育研究與發展中心承擔的工程制圖課程分別入選國家級線上、線上線下混合式2個一流本科課程,其支持MOOC課程《3D工程圖學》《3D工程圖學應用與提高》同步引入了中望3D軟件的在線教學,選課人數年均超過6000人。

慕課教學新舊課程大綱對比,如下:



打造實戰平臺:從“學軟件”到“造工具”
在華科大的公共實驗平臺,所有機房終端均已部署中望二維、三維設計軟件,形成“教學—科研—競賽”一體化賦能陣地。
華中科技大學開放實驗室機房全面部署中望的三維和二維軟件版本,并持續更新。“我們與中望共建學科交叉實踐創新平臺,搭建了計算機實踐課程體系,并啟動教材教案編寫,計算機實踐課程配套案例模型、課件與視頻9套。”羅年猛介紹。



這一平臺也成為全國大學生成圖大賽、機械產品數字化設計國賽等重要賽事的技術支撐基地。2023年,華科大承辦的國賽首次引入中望作為技術支持方,獲獎作品直接進入中望產業案例庫,實現“以賽促學、以學促產”的閉環。
以 “學生發展”為導向,通過培養一批掌握計算機可識別、可理解的表達方法的“種子”選手,去帶動和影響整個學生群體的工程表達與分析能力,提高工程圖樣的優秀率,以促進華中科技大學圖學教育的教學改革。

定義教育標桿:從“跟隨者”到“標準制定者”
這套以國產軟件為載體的教學體系,已走向全國,得到100多所高校推廣使用。張俐指出,“華科大機械學科能連續6年位列軟科世界第一,其背后是中國工程教育從技術依賴到標準自主的深刻轉變。”
她認為,“當學生在中望平臺上完成從機構設計到仿真優化的全流程,他們正在成為中國工業軟件自主化之路上的建設者。”
在華中科技大學的課堂與實驗室中,中望軟件不再僅僅是教學工具,更成為工程教育重構的載體、技術自信建立的橋梁、中國標準輸出的平臺。從一本教材、一門課程為起點,華科大正與中望軟件共同書寫中國工業軟件人才培養的“突圍樣本”。這所雙一流高校的實踐證明:能力標準重構,終將重塑國家產業的創新基因--未來工程師從學生時代就用中國工具解決中國問題,這才是中國制造真正的未來競爭力。
關于廣州中望龍騰軟件股份有限公司
國內首家A股上市的CAx解決方案商,擁有7大全球研發中心,深耕教育領域16年,為超4000所院校及8.5萬所K12機構提供專業人才培養支持。
關于國家工業軟件行業產教融合共同體
共同體由中望軟件、哈爾濱工程大學、深圳職業技術大學牽頭,聯合相關行業組織、學校、科研機構、上下游企業共同參與組建。共同體以推動我國工業軟件研發及應用類人才培養為宗旨,通過聯合開展人才培養、協同開展技術攻關、有組織開發教學資源、服務行業國際產能合作,培養工業軟件行業急需的高素質技術技能人才,賦能區域經濟發展。
關于工業技術軟件化產業聯盟
工業技術軟件化產業聯盟2017 年于北京成立,接受工業和信息化部業務指導,掛靠單位是工業和信息化部電子第五研究所。秘書處設在電子五所,自成立以來,積極發揮行業紐帶作用,持續開展產業研究、公共服務、生態培育等多項工作,有力地促進了我國工業軟件產業生態發展。
關于廣東省工業軟件創新中心
聯合工業和信息化部電子第五研究所等11 家主要成員單位共同組建,中心于 2022 年獲廣東省工業和信息化廳批復籌建,聚焦研發設計類工業軟件“卡脖子”技術攻關與生態建設,推動國產替代。
關于工業產品設計與仿真軟件創新聯盟
由工軟數創牽頭組建,院士領銜專家團隊,匯聚近百家單位構建全鏈條創新體系,主攻設計與仿真軟件核心技術研發及產業化。
轉自:北青網
【版權及免責聲明】凡本網所屬版權作品,轉載時須獲得授權并注明來源“中國產業經濟信息網”,違者本網將保留追究其相關法律責任的權力。凡轉載文章及企業宣傳資訊,僅代表作者個人觀點,不代表本網觀點和立場。版權事宜請聯系:010-65363056。
延伸閱讀