基于課程思政的電工技術(shù)教學(xué)探索與實(shí)踐

馬小三，程木田，郎佳紅，李紹銘

（安徽工業(yè)大學(xué)電氣與信息工程學(xué)院，安徽 馬鞍山 243002）

《電工學(xué)1》是安徽工業(yè)大學(xué)非電類(lèi)工科專(zhuān)業(yè)的必修課，每學(xué)年有近2000名學(xué)生學(xué)習(xí)該課程。通過(guò)對(duì)本課程的學(xué)習(xí)，可以使學(xué)生掌握基本的電工技術(shù)知識(shí)，為專(zhuān)業(yè)技術(shù)和知識(shí)的應(yīng)用奠定基礎(chǔ)?！峨姽W(xué)1》包括直流電路、一階動(dòng)態(tài)電路、正弦交流穩(wěn)態(tài)電路、磁路、交流電動(dòng)機(jī)、繼電接觸器控制系統(tǒng)和工業(yè)企業(yè)供電與安全用電等內(nèi)容?！峨姽W(xué)1》具有受眾面廣、內(nèi)容多、概念多、計(jì)算多等特點(diǎn)，因此學(xué)生在學(xué)習(xí)該課程時(shí)面臨不少困難，經(jīng)常有為難心理、厭學(xué)情緒等表現(xiàn)。那么如何在《電工學(xué)1》的學(xué)生中幫助學(xué)生克服上述困難呢？這是擺在教師面前的一個(gè)重要任務(wù)。近年來(lái)，課程組教師不斷探索課程教學(xué)改革，實(shí)施線上線下混合式教學(xué)，取得了較好的成效。隨著課程思政的提出，如何在課堂教學(xué)中實(shí)施課程思政是課程組教師思考的教改方向。為此，本課程組的老師通過(guò)教學(xué)改革，結(jié)合課程思政[1]，進(jìn)行了教學(xué)探索和實(shí)踐，取得了很好的效果。

1 《電工學(xué)1》課程思政教學(xué)實(shí)施方案和實(shí)施

在本學(xué)期的教學(xué)中，課程組老師進(jìn)行了基于課程思政的教學(xué)改革和實(shí)踐，做了一下工作。

1.1 深入學(xué)習(xí)教育部文件精神，制定課程思政實(shí)施方案

教育部于2020年6月1日在文件《教高（2020）3號(hào)》中指出：“課程思政建設(shè)要在所有高校、所有學(xué)科專(zhuān)業(yè)全面推進(jìn)，圍繞全面提高人才培養(yǎng)能力這一核心點(diǎn)，圍繞政治認(rèn)同、家國(guó)情懷、文化素養(yǎng)、憲法法治意識(shí)、道德修養(yǎng)等重點(diǎn)優(yōu)化課程思政內(nèi)容供給，提升教師開(kāi)展課程思政建設(shè)的意識(shí)和能力，系統(tǒng)進(jìn)行中國(guó)特色社會(huì)主義和中國(guó)夢(mèng)教育、社會(huì)主義核心價(jià)值觀教育、法治教育、勞動(dòng)教育、心理健康教育、中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化教育，堅(jiān)定學(xué)生理想信念，切實(shí)提升立德樹(shù)人的成效?！睘榱素瀼亟逃课募?，課程組召集老師認(rèn)真學(xué)習(xí)教育部文件精神，針對(duì)《電工學(xué)1》的課程特點(diǎn)，結(jié)合課程思政，制定教學(xué)實(shí)施方案。

在《電工學(xué)1》課程思政實(shí)施方案中，結(jié)合課程思政內(nèi)容，課程組老師對(duì)《電工學(xué)1》的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了整理，形成了5個(gè)課程思政教育專(zhuān)題，具體如下：（1）長(zhǎng)江三峽工程建設(shè)成就概述；（2）科學(xué)家的故事-鐘南山；（3）我國(guó)特高壓技術(shù)；（4）我國(guó)新能源汽車(chē)戰(zhàn)略；（5）我國(guó)的清潔能源發(fā)展。上述5個(gè)專(zhuān)題分別對(duì)應(yīng)于《電工學(xué)1》中的電路分析、電路定理、三相交流電、一階動(dòng)態(tài)電路的時(shí)域分析、能源管理等5個(gè)部分。這些課程思政內(nèi)容的選擇不僅有效結(jié)合了教學(xué)內(nèi)容相關(guān)性，還能夠通過(guò)介紹我國(guó)電力事業(yè)成就提高學(xué)生的民族自豪感和自信心，從而提升學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和動(dòng)力。

1.2 課堂教學(xué)和課程思政有機(jī)結(jié)合

課堂教學(xué)中，結(jié)合課程思政，不僅能夠緩解學(xué)生學(xué)習(xí)倦怠，還能夠有效從課程思政內(nèi)容中接受再教育和再認(rèn)識(shí)，實(shí)現(xiàn)教書(shū)和育人的有效結(jié)合[2-3]。在課堂教學(xué)中，當(dāng)講到電力傳輸是如何進(jìn)行的時(shí)候，把三峽工程作為例子來(lái)講述電力遠(yuǎn)程輸運(yùn)。孫中山先生在《建國(guó)方略之二——實(shí)業(yè)計(jì)劃》中提出建設(shè)三項(xiàng)工程的設(shè)想。然而由于條件的限制，直到20世紀(jì)90年代，在黨和政府的領(lǐng)導(dǎo)下開(kāi)始建設(shè)三峽工程。經(jīng)過(guò)10多年的建設(shè)，建成了世界上規(guī)模組大的水電站。三峽電站全年發(fā)電量近1000億千瓦時(shí)，為國(guó)家穩(wěn)增長(zhǎng)、調(diào)結(jié)構(gòu)、惠民生注入了強(qiáng)大動(dòng)力。三峽工程的主要由三大效益，即防洪、發(fā)電和航運(yùn)，其中防洪被認(rèn)為是三峽工程最核心的效益。通過(guò)對(duì)三峽工程的功能（發(fā)電、航運(yùn)、防洪）的講述，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到三峽工程的偉大成就和防洪核心功能，能夠認(rèn)識(shí)到只有社會(huì)主義中國(guó)才能集中力量辦大事，才能夠?qū)崿F(xiàn)全國(guó)一盤(pán)棋，從而提高學(xué)生的認(rèn)同感和自信心，增強(qiáng)“四個(gè)自信”。

在講到電路定理的時(shí)候，有戴維寧定理和諾頓定理，發(fā)現(xiàn)教材內(nèi)容里面幾乎沒(méi)有中國(guó)人的名字。然而，我們也有很多偉大的科學(xué)家，他們?cè)谧约旱念I(lǐng)域做出了偉大貢獻(xiàn)，其中鐘南山就是這樣的一位偉大的科學(xué)家。在2003年的非典和2019年的新冠疫情戰(zhàn)斗中，鐘南山院士領(lǐng)銜的全國(guó)醫(yī)務(wù)工作者為抗疫的勝利做出了重要的貢獻(xiàn)，為眾多的青年學(xué)子樹(shù)立了榜樣。我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展越來(lái)越好，未來(lái)的世界科學(xué)發(fā)展中一定會(huì)有更多的中國(guó)科學(xué)家的名字。

在講到正弦穩(wěn)態(tài)交流電-三相電時(shí)，我國(guó)的特高壓技術(shù)作為課程思政案例則會(huì)被講述。在我國(guó)，特高壓是指千伏及以上的直流電和1000千伏以上的交流電的電壓等級(jí)，特高壓能大大提升電網(wǎng)的輸送能力。我國(guó)的特高壓輸電網(wǎng)，建設(shè)不到10年就具備了世界最高水平，創(chuàng)造了一批世界紀(jì)錄。晉東南—南陽(yáng)—荊門(mén)線路是世界上第一個(gè)投入商業(yè)運(yùn)行的特高壓交流輸變電工程；向家壩—上海特高壓直流輸電工程，則是世界上同類(lèi)工程中容量最大、距離最遠(yuǎn)、技術(shù)最先進(jìn)的。我國(guó)的成就被國(guó)際大電網(wǎng)組織稱(chēng)之為“世界電力工業(yè)發(fā)展史上的重要里程碑”。

在講述一階電路的動(dòng)態(tài)響應(yīng)時(shí)，以我國(guó)新能源汽車(chē)發(fā)展作為課程思政案例，增強(qiáng)學(xué)生的民族自豪感和自信心。十年以前，新能源汽車(chē)滲透率尚未突破1%，正處于以政策驅(qū)動(dòng)為主體的啟動(dòng)階段。而如今，新能源汽車(chē)滲透率已達(dá)約20%，我國(guó)已經(jīng)成為全球新能源汽車(chē)強(qiáng)國(guó)，我國(guó)的新能源汽車(chē)產(chǎn)量也已連續(xù)7年位居世界第一。新能源汽車(chē)?yán)塾?jì)銷(xiāo)量從2012年底的2萬(wàn)輛，大幅攀升到今年5月底的1108萬(wàn)輛，自2015年起，產(chǎn)銷(xiāo)量連續(xù)7年位居世界第一。黨的十八大以來(lái)，我國(guó)新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展從小到大、從弱到強(qiáng)，成為引領(lǐng)全球汽車(chē)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的重要力量。

在講述能源管理時(shí)，以我國(guó)的清潔能源發(fā)展為課程思政案例，來(lái)增強(qiáng)學(xué)生對(duì)我國(guó)清潔能源戰(zhàn)略的認(rèn)識(shí)。根據(jù)國(guó)家能源局發(fā)布的最新數(shù)據(jù)，我國(guó)清潔能源產(chǎn)業(yè)持續(xù)壯大，截至9月底，水電、核電、風(fēng)電、太陽(yáng)能發(fā)電裝機(jī)容量合計(jì)10.1億千瓦，占電力總裝機(jī)容量的比重提升至44.1%，較去年同期提高3個(gè)百分點(diǎn)。其中，水電、風(fēng)電、太陽(yáng)能發(fā)電和生物質(zhì)發(fā)電裝機(jī)分別達(dá)到3.85億千瓦、2.99億千瓦、2.82億千瓦和3534萬(wàn)千瓦，均持續(xù)保持世界第一。這樣偉大的成就，足以說(shuō)明我國(guó)的清潔能源戰(zhàn)略不僅為我國(guó)帶來(lái)了大量的清潔能源，還帶動(dòng)了相關(guān)產(chǎn)業(yè)的巨大發(fā)展，取得了非常顯著社會(huì)效益、環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益。

1.3 課程思政教育結(jié)合時(shí)事政治

課程思政教育不僅僅是上述制定好的五個(gè)專(zhuān)題，還可以和時(shí)事政治有效地結(jié)合。例如，當(dāng)看到學(xué)生在課堂里不好好聽(tīng)講，就告訴學(xué)生此時(shí)此刻國(guó)外的學(xué)生能在課堂里讀書(shū)的實(shí)際情況。特別是美國(guó)嚴(yán)重疫情下，學(xué)生都無(wú)法在課堂里上課，甚至有四分之一的小學(xué)生在疫情期間吃不飽飯。通過(guò)對(duì)比，學(xué)生對(duì)此都高度認(rèn)同我國(guó)的抗疫戰(zhàn)役的偉大勝利，從而引出學(xué)生的一些思考和感悟。通過(guò)全方位的對(duì)比，使得學(xué)生認(rèn)識(shí)到社會(huì)主義制度的優(yōu)越性，增強(qiáng)“四個(gè)自信”，培養(yǎng)學(xué)生的愛(ài)國(guó)精神。

課程思政還可以結(jié)合教育收費(fèi)進(jìn)行。通過(guò)對(duì)比我國(guó)高等教育收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)和美國(guó)的教育收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)，引出美國(guó)大學(xué)學(xué)生貸款為案例，講述美國(guó)大學(xué)學(xué)生貸款。進(jìn)入新世紀(jì)，美國(guó)大學(xué)學(xué)費(fèi)不斷提高，助學(xué)貸款的數(shù)額也隨之不斷增加。從微觀層面看，1993年，美國(guó)約有一半的大學(xué)畢業(yè)生背負(fù)助學(xué)貸款，債務(wù)平均數(shù)額為1萬(wàn)多美元。而到了20年后，背負(fù)助學(xué)貸款的大學(xué)畢業(yè)生占到了七成，債務(wù)平均數(shù)額達(dá)到3.5萬(wàn)美元。而從宏觀層面來(lái)看，截至2020年年末，美國(guó)助學(xué)貸款總額已達(dá)1.7萬(wàn)億美元，其中約1.57萬(wàn)億美元來(lái)自美國(guó)聯(lián)邦教育部。曾經(jīng)就讀于哈佛大學(xué)的美國(guó)前總統(tǒng)奧巴馬，也是在本科畢業(yè)21年后才還清了自己的助學(xué)貸款，而當(dāng)時(shí)是2004年，他已經(jīng)身居聯(lián)邦參議員的高位了。學(xué)生聽(tīng)到這些數(shù)字時(shí)都表示不可思議，中國(guó)的大學(xué)生學(xué)生學(xué)費(fèi)本來(lái)就比較低，筆者在課堂教學(xué)中現(xiàn)身說(shuō)法。以筆者自己上大學(xué)的學(xué)生貸款來(lái)講述，在大三的時(shí)候貸款4000元，國(guó)家補(bǔ)貼利息。筆者讀研究生一年級(jí)的時(shí)候就還完了助學(xué)貸款。通過(guò)講述中美兩國(guó)高等教學(xué)學(xué)生助學(xué)貸款的比較，學(xué)生能夠深切體會(huì)到我國(guó)社會(huì)主義國(guó)家的優(yōu)越性。

課程思政教育關(guān)系重大，在課堂教學(xué)中適時(shí)進(jìn)行課程思政教育，能夠有效提升學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和動(dòng)力，提高學(xué)生對(duì)我國(guó)社會(huì)主義優(yōu)越性的認(rèn)識(shí)，增強(qiáng)“四個(gè)自信”，從而樹(shù)立社會(huì)主義核心價(jià)值觀，達(dá)到教書(shū)育人的目的。

2 《電工學(xué)1》教學(xué)改革

結(jié)合課程思政，實(shí)施全方位育人和全過(guò)程育人。通過(guò)一個(gè)學(xué)期的探索和實(shí)踐，取得了較好的教學(xué)改革成效。在課堂教學(xué)中，教給學(xué)生的不僅僅是電工學(xué)的理論知識(shí)，還要教給學(xué)生如何做人，如何做一個(gè)合格的社會(huì)主義接班人。課程思政教育就起到了這樣的一個(gè)重要作用，在言傳身教中實(shí)現(xiàn)“潤(rùn)物細(xì)無(wú)聲”的效果[4-5]。除了課程思政外，本學(xué)期對(duì)《電工學(xué)1》的教學(xué)相應(yīng)進(jìn)行了改革和探索。

2.1 根據(jù)課程目標(biāo)，實(shí)施教學(xué)

為了推動(dòng)安徽工業(yè)大學(xué)工程認(rèn)證和專(zhuān)業(yè)評(píng)估，除了增加課程思政環(huán)節(jié)外，本學(xué)期還制定了含課程目標(biāo)的教學(xué)大綱。根據(jù)課程目標(biāo)，編寫(xiě)講義和制作課件，圍繞課程目標(biāo)進(jìn)行授課。在《電工學(xué)1》的教學(xué)中，共有7個(gè)課程目標(biāo)，分別是基本概念和基礎(chǔ)知識(shí)、直流電路分析、電路定理應(yīng)用、正弦穩(wěn)態(tài)交流電分析、三相電分析、三相電機(jī)應(yīng)用、繼電接觸器控制等。在這些課程目標(biāo)支撐下，有相應(yīng)地對(duì)具體地課程目標(biāo)進(jìn)行細(xì)化，在授課的時(shí)候，能夠做到心中有數(shù)，有的放矢。

2.2 精心準(zhǔn)備、細(xì)心講解、耐心答疑、循序漸進(jìn)

課前針對(duì)相應(yīng)的理論知識(shí)，通過(guò)精心準(zhǔn)備課件和講義，確定每一個(gè)知識(shí)點(diǎn)的提出、分析和總結(jié)邏輯自洽、推導(dǎo)流暢。課中，對(duì)應(yīng)于課件中的內(nèi)容，細(xì)心講解每一個(gè)知識(shí)點(diǎn)，結(jié)合必要的板書(shū)，實(shí)現(xiàn)多媒體和板書(shū)有機(jī)結(jié)合。增加學(xué)生提問(wèn)和互動(dòng)環(huán)節(jié)，從而鞏固課堂學(xué)習(xí)效果。課后，除了QQ答疑外，另設(shè)置專(zhuān)門(mén)的答疑時(shí)間，耐心答疑，對(duì)學(xué)生提出的每個(gè)問(wèn)題都耐心講解。非電類(lèi)工科學(xué)生的電工基礎(chǔ)比較差，因此要通過(guò)精心準(zhǔn)備、細(xì)心講解、耐心答疑，才能夠讓學(xué)生循序漸進(jìn)，理解和掌握《電工學(xué)1》的知識(shí)點(diǎn)。

2.3 加強(qiáng)練習(xí)

針對(duì)《電工學(xué)1》課程計(jì)算多、概念多的特點(diǎn)，在課堂教學(xué)中增加例題和習(xí)題練習(xí)，加強(qiáng)練習(xí)。在學(xué)習(xí)平臺(tái)中，發(fā)布選擇題作業(yè)，每章發(fā)布一次。另外，課后還針對(duì)大題布置書(shū)面作業(yè)，每章布置一次。作業(yè)批改后，針對(duì)作業(yè)存在的問(wèn)題，在課堂中進(jìn)行反饋，并詳細(xì)講解作業(yè)題目。這樣，通過(guò)強(qiáng)化練習(xí)，加強(qiáng)學(xué)生作業(yè)量，實(shí)現(xiàn)對(duì)基本概念（選擇題）和基本分析（書(shū)面作業(yè)）的全面覆蓋和掌握。

2.4 多元考核評(píng)價(jià)

《電工學(xué)1》是形成性評(píng)價(jià)課程，因此實(shí)施多元考核評(píng)價(jià)。成績(jī)?cè)u(píng)定由平時(shí)成績(jī)和期末成績(jī)兩大塊。平時(shí)成績(jī)占比40%，由線上作業(yè)、考勤、討論和互動(dòng)、簽到、階段測(cè)試、線下作業(yè)、課堂筆記共七部分構(gòu)成?？荚嚦煽?jī)占比60%，由期末考試進(jìn)行評(píng)定。在平時(shí)成績(jī)?cè)u(píng)定中，只有線下作業(yè)和課堂筆記需要教師批改，其他部分都通過(guò)學(xué)習(xí)平臺(tái)進(jìn)行，操作方便，還能夠?qū)崟r(shí)檢測(cè)學(xué)生學(xué)習(xí)狀況，定期對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)進(jìn)行督促和預(yù)警。

3 教學(xué)改革成效

一分耕耘，一分收獲。通過(guò)一學(xué)期基于課程思政的《電工學(xué)1》教學(xué)改革和實(shí)踐，教學(xué)效果大幅提升。全班共146人，4名學(xué)生掛科，掛科率僅為2.74%。卷面平均分達(dá)到70.29分，總評(píng)平均分達(dá)到79.8分。分?jǐn)?shù)過(guò)低（59分以下）和分?jǐn)?shù)較高（90分以上）的人數(shù)都占比較低，分?jǐn)?shù)居中（60-89）的學(xué)生人數(shù)占比為80.82%，占了大多數(shù)，分布合理，特別是掛科率，遠(yuǎn)低于預(yù)期值（10%）。

為了進(jìn)一步了解學(xué)生對(duì)課程目標(biāo)的達(dá)成情況，本學(xué)期對(duì)學(xué)生的試卷成績(jī)進(jìn)行了分析，給出了每個(gè)課程目標(biāo)的達(dá)成情況。三相電路分析和繼電接觸器控制線路兩部分的達(dá)程度較低為50%左右，其他課程目標(biāo)達(dá)程度在75%以上，整體達(dá)程度為70%以上，較好地達(dá)成了課程目標(biāo)。在下一學(xué)期的課程教學(xué)中，要對(duì)達(dá)程度較低地課程內(nèi)容進(jìn)行更為有效地講解，從而實(shí)現(xiàn)所有課程目標(biāo)都能較好地達(dá)成。

通過(guò)一個(gè)學(xué)期的教學(xué)，在學(xué)期的最后，給全班學(xué)生發(fā)放了一個(gè)調(diào)查問(wèn)卷，調(diào)查關(guān)于電工技術(shù)的學(xué)習(xí)情況。學(xué)生都積極完成了調(diào)查問(wèn)卷。在關(guān)于學(xué)生對(duì)老師的評(píng)價(jià)中90.6%的同學(xué)給老師打了90分以上。

4 總結(jié)

通過(guò)教學(xué)改革和探索，發(fā)現(xiàn)基于課程思政的電工技術(shù)教學(xué)能夠有效提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和動(dòng)力，實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)效果的大幅提升，受到了學(xué)生的好評(píng)。講清楚長(zhǎng)江三峽工程、科學(xué)家-鐘南山、我國(guó)特高壓技術(shù)、我國(guó)新能源汽車(chē)戰(zhàn)略、我國(guó)的清潔能源發(fā)展等五個(gè)課程思政案例，并結(jié)合時(shí)事政治作為課程思政內(nèi)容，提升了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性，提高了學(xué)生的民族自信心和自豪感，增強(qiáng)“四個(gè)自信”，積極踐行社會(huì)主義核心價(jià)值觀。通過(guò)教學(xué)實(shí)踐，學(xué)生的學(xué)習(xí)效果明顯提升。基于課程思政的電工技術(shù)教學(xué)探索和實(shí)踐將為其他課程的教學(xué)改革和實(shí)踐提供重要借鑒。