石 砦,張 燕,艾海提·賽買提,夏雪薇,郭俊先
(新疆農(nóng)業(yè)大學機電工程學院,新疆烏魯木齊 830052)
在實施一流課程建設“雙萬計劃”背景下,新疆農(nóng)業(yè)大學《電工技術》課程被認定為自治區(qū)級一流課程,該課程面向本校農(nóng)業(yè)機械化及其自動化專業(yè)、機械設計制造及其自動化等專業(yè)授課。在我校機械設計制造及其自動化國家一流本科專業(yè)建設點、農(nóng)業(yè)機械化及其自動化自治區(qū)一流本科專業(yè)建設點支持下,為了能夠更好地做好高校思政工作,解決高等教育“培養(yǎng)什么樣的人,怎樣培養(yǎng)人以及為誰培養(yǎng)人”的根本問題,應把立德樹人作為中心環(huán)節(jié),將思想政治工作貫穿教育教學全過程[1]。在《電工技術》一流課程建設中,課程思政建設尤為重要。
高等教育的首要問題是立德樹人,在一流課程建設背景下,結(jié)合工科學科特點在教學中融入與學科相關的人文素養(yǎng)、科學素養(yǎng)和職業(yè)素養(yǎng)等課程思政方面的內(nèi)容[2]?!峨姽ぜ夹g》課程在原有的知識目標、能力目標和素質(zhì)目標的基礎上增加育人目標。具體體現(xiàn)在:(1)知識目標。掌握電路基本定律、定理、電路的分析與計算方法;掌握電動機、變壓器、電氣控制元件、電工儀表工作原理等專業(yè)知識;掌握與職業(yè)技能相適應的直流電路、交流電路、電機控制電路、繼電接觸器控制電路等專業(yè)知識及實驗技能;(2)能力目標。具備電路分析及計算的能力;具備進行綜合電氣控制電路的分析與設計的能力;能夠進行電路搭建、電路故障檢測和解決生產(chǎn)現(xiàn)場技術問題;(3)素質(zhì)目標。具有自主學習的能力,建立嚴肅認真的科學作風和理論聯(lián)系實際的工程觀點;具備實事求是的工作作風;具有團隊協(xié)作的精神;(4)育人目標。樹立正確的人生價值觀,培養(yǎng)學生的愛國情懷和崇尚科學的精神;具有較強的工作責任心和良好的職業(yè)道德;能吃苦耐勞,勇于擔當;有刻苦研究、勇于創(chuàng)新的科學品質(zhì)。
實現(xiàn)以學生為中心,將價值塑造、能力培養(yǎng)、知識傳授有效融為一體,在《電工技術》課程教學中實現(xiàn)課程思政與教學的有效連接[3]。
在知識傳授中融入對學生實事求是、積極探索的治學態(tài)度的養(yǎng)成以及對認真細致的工作作風的培養(yǎng),以客觀辯證的思維方式引導學生社會主義核心價值觀的形成[4]。教學大綱中從教學目標、教學內(nèi)容、教學設計、教學方法等多維度多渠道融入課程思政內(nèi)容,將專業(yè)知識與思政教育有機融合。
以往教學中教師只注重知識點的核心內(nèi)容,忽略了知識體系下的育人途徑[5]。應梳理《電工技術》課程知識點,從課程知識點挖掘出課程思政內(nèi)容。將《電工技術》課程所講知識點涉及的歷史人物、工程文化背景、行業(yè)發(fā)展和學生未來的擔當?shù)葍?nèi)容聯(lián)系起來,建立知識點課程思政矩陣。融入課程思政時要自然融入,不唱高調(diào),引起學生的情感共鳴。例如將基爾霍夫定律產(chǎn)生的背景、戴維南定理的探索過程、國內(nèi)外電路研究現(xiàn)狀和新能源的發(fā)展及現(xiàn)狀等內(nèi)容貫穿于課程知識點的講解中,與學生共同面對的不全是復雜而抽象的電路圖,而是與學生分享、探討與電路相關的學科發(fā)展,歷史人物坎坷或輝煌的生平經(jīng)歷,洞察電路知識產(chǎn)生背后勵志或巧妙的故事等。例如在講到非關聯(lián)參考方向下歐姆定律表達式時,很多同學將歐姆定律符號漏寫的情況時有發(fā)生,教師要引導學生注意書寫時不同的寫法對應有不同的含義,培養(yǎng)學生嚴謹?shù)目茖W態(tài)度。在傳授知識點時全面、豐富地將課程思政融入教學之中,能幫助學生更好地理解課程的知識體系,激發(fā)學習動力。
通過案例教學進行課程思政教育可以達到事倍功半的效果。例如利用功率因數(shù)提高的案例,介紹功率因數(shù)提高的意義和方法。通過無功補償可以提高供電設備的利用率,減少線路上的損耗,通過無功補償提高用電效率,促使大家節(jié)約用電。因此,要引導學生科學用電,防止浪費,養(yǎng)成勤儉節(jié)約的習慣。利用變壓器的工程案例講述變壓器在電力系統(tǒng)中的應用,融入技術創(chuàng)新的重要性思想,從而培養(yǎng)學生技術革新和節(jié)能環(huán)保意識,掌握變壓器的基本電磁關系、運行性能和計算方法,掌握變壓器正確接法,培養(yǎng)學生科學的思維方式和理論聯(lián)系實際的工程觀點。
利用數(shù)學知識及電路方程建立一階電路過渡規(guī)律模型,引出一階系統(tǒng)模型的模型及參數(shù)方程,向?qū)W生講解動態(tài)電路分析在后續(xù)課程中的作用。動態(tài)電路中電感元件和電容元件具有儲能的作用,測量大功率的電氣設備后,應將設備放電,防止殘余電壓。強調(diào)要將課程前后內(nèi)容聯(lián)系、將不同課程內(nèi)容相聯(lián)系,要學會用普遍聯(lián)系和關聯(lián)的角度去學習和對待處理問題,提升自身的思辨能力。
熱點問題是學生普遍關注的問題,通過華為事件、5G研發(fā)與標準制訂、“中國芯”等切入相關思政要素。強調(diào)先進技術的發(fā)展需要有創(chuàng)新能力,引導學生要樹立遠大理想和愛國主義情懷,樹立正確的世界觀、人生觀、價值觀,勇于肩負起時代賦予的光榮使命。
通過實踐教學鞏固理論知識,加深對知識的理解,在此過程中培養(yǎng)學生分析電路的能力,提高動手能力和用電安全意識,有利于學生綜合素質(zhì)的提高。例如在三相電路實驗中重點強調(diào)學生在實驗和生產(chǎn)中的安全意識,引導學生牢記安全規(guī)范,樹立規(guī)矩意識和大局意識,要了解國家各類標準規(guī)范,重視人身生命財產(chǎn)和安全。
《電工技術》一流本科課程建設中,課程教學設計中將思政內(nèi)容融于課前、課中及課后。結(jié)合教學設計實施混合式教學,教學中采取先學后教、以學定教的教學模式,以功率因數(shù)提高內(nèi)容為例教學實施過程如下:
(1)課前導學環(huán)節(jié)。針對所學內(nèi)容,通過“超星學習通”發(fā)布課前學習任務,學生通過“學習通”平臺學習有關功率因數(shù)知識點、視頻、前測題和案例調(diào)查任務,教師獲取學生課前學情。課前引入“功率因數(shù)低電業(yè)局總是罰款該咋辦”的問題,學生通過網(wǎng)上查找案例分析,對功率因數(shù)的概念有一個初步認識,并了解功率因數(shù)低對電力系統(tǒng)和用電企業(yè)帶來的影響。
(2)課中開展線下翻轉(zhuǎn)教學。線下翻轉(zhuǎn)教學以問題為中心進行深入討論并將實踐與應用有效結(jié)合。利用信息技術及課堂互動工具開展教學活動,課程思政的討論可以利用課堂小組討論和線上討論等方式。課中思政教學融入過程如圖1。
復習引入環(huán)節(jié)。復習引入環(huán)節(jié)通過對電容、電感知識的回顧以及課前提出課程案例的討論引導學生,提高功率因數(shù)可以提高供電設備的利用率,通過無功補償提高用電效率,減少線路上的損耗,強調(diào)要節(jié)約用電。
內(nèi)容討論。內(nèi)容討論包括對提高功率因數(shù)的方法討論,進行相關的計算及對比分析,討論無功補償?shù)姆N類等,教育和引導學生要有嚴謹?shù)膶W習態(tài)度,注重自主學習能力的培養(yǎng),能夠在掌握基本概念、規(guī)律的基礎上分析解決綜合復雜問題。
實踐應用環(huán)節(jié)。此部分較前一個環(huán)節(jié)難度大,要求學生用實踐的方法認識功率因數(shù)提高的方法及手段,此部分包括設計電路、搭接電路、電路物理量的測量、實驗數(shù)據(jù)的分析等,通過此部分的教學引導學生理論與實際相結(jié)合,培養(yǎng)學生查閱相關規(guī)范及手冊,能夠完成電路的設計和搭建,能夠利用測量儀表完成電路的檢測及故障診斷等能力。
(3)課后討論、鞏固升華。學生通過學習鞏固、自主糾錯、拓展研究、反思總結(jié)獲得預期學習成果,完成線上和線下的有效交流。
在《電工技術》一流課程建設背景下,對該課程思政方面做了探討,根據(jù)人才培養(yǎng)的需求及課程目標要求有機地將課程思政融于課程體系之中。以學生為中心,建立和健全培養(yǎng)思政培養(yǎng)目標,采用課前、課中、課后全過程育人,努力實現(xiàn)將思政元素融入《電工技術》課程教學全過程,為提高學生的綜合能力和創(chuàng)新能力,為社會培育出專業(yè)素質(zhì)過強、思想過硬的綜合型人才打下基礎。