基于課程思政的電工技術教學探索與實踐

馬小三，程木田，郎佳紅，李紹銘

（安徽工業大學電氣與信息工程學院，安徽 馬鞍山 243002）

《電工學1》是安徽工業大學非電類工科專業的必修課，每學年有近2000名學生學習該課程。通過對本課程的學習，可以使學生掌握基本的電工技術知識，為專業技術和知識的應用奠定基礎。《電工學1》包括直流電路、一階動態電路、正弦交流穩態電路、磁路、交流電動機、繼電接觸器控制系統和工業企業供電與安全用電等內容。《電工學1》具有受眾面廣、內容多、概念多、計算多等特點，因此學生在學習該課程時面臨不少困難，經常有為難心理、厭學情緒等表現。那么如何在《電工學1》的學生中幫助學生克服上述困難呢？這是擺在教師面前的一個重要任務。近年來，課程組教師不斷探索課程教學改革，實施線上線下混合式教學，取得了較好的成效。隨著課程思政的提出，如何在課堂教學中實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教學改革，結合課程思政[1]，進行了教學探索和實踐，取得了很好的效果。

1 《電工學1》課程思政教學實施方案和實施

在本學期的教學中，課程組老師進行了基于課程思政的教學改革和實踐，做了一下工作。

1.1 深入學習教育部文件精神，制定課程思政實施方案

教育部于2020年6月1日在文件《教高（2020）3號》中指出：“課程思政建設要在所有高校、所有學科專業全面推進，圍繞全面提高人才培養能力這一核心點，圍繞政治認同、家國情懷、文化素養、憲法法治意識、道德修養等重點優化課程思政內容供給，提升教師開展課程思政建設的意識和能力，系統進行中國特色社會主義和中國夢教育、社會主義核心價值觀教育、法治教育、勞動教育、心理健康教育、中華優秀傳統文化教育，堅定學生理想信念，切實提升立德樹人的成效。”為了貫徹教育部文件精神，課程組召集老師認真學習教育部文件精神，針對《電工學1》的課程特點，結合課程思政，制定教學實施方案。

在《電工學1》課程思政實施方案中，結合課程思政內容，課程組老師對《電工學1》的教學內容進行了整理，形成了5個課程思政教育專題，具體如下：（1）長江三峽工程建設成就概述；（2）科學家的故事-鐘南山；（3）我國特高壓技術；（4）我國新能源汽車戰略；（5）我國的清潔能源發展。上述5個專題分別對應于《電工學1》中的電路分析、電路定理、三相交流電、一階動態電路的時域分析、能源管理等5個部分。這些課程思政內容的選擇不僅有效結合了教學內容相關性，還能夠通過介紹我國電力事業成就提高學生的民族自豪感和自信心，從而提升學生學習興趣和動力。

1.2 課堂教學和課程思政有機結合

課堂教學中，結合課程思政，不僅能夠緩解學生學習倦怠，還能夠有效從課程思政內容中接受再教育和再認識，實現教書和育人的有效結合[2-3]。在課堂教學中，當講到電力傳輸是如何進行的時候，把三峽工程作為例子來講述電力遠程輸運。孫中山先生在《建國方略之二——實業計劃》中提出建設三項工程的設想。然而由于條件的限制，直到20世紀90年代，在黨和政府的領導下開始建設三峽工程。經過10多年的建設，建成了世界上規模組大的水電站。三峽電站全年發電量近1000億千瓦時，為國家穩增長、調結構、惠民生注入了強大動力。三峽工程的主要由三大效益，即防洪、發電和航運，其中防洪被認為是三峽工程最核心的效益。通過對三峽工程的功能（發電、航運、防洪）的講述，讓學生認識到三峽工程的偉大成就和防洪核心功能，能夠認識到只有社會主義中國才能集中力量辦大事，才能夠實現全國一盤棋，從而提高學生的認同感和自信心，增強“四個自信”。

在講到電路定理的時候，有戴維寧定理和諾頓定理，發現教材內容里面幾乎沒有中國人的名字。然而，我們也有很多偉大的科學家，他們在自己的領域做出了偉大貢獻，其中鐘南山就是這樣的一位偉大的科學家。在2003年的非典和2019年的新冠疫情戰斗中，鐘南山院士領銜的全國醫務工作者為抗疫的勝利做出了重要的貢獻，為眾多的青年學子樹立了榜樣。我國的經濟發展越來越好，未來的世界科學發展中一定會有更多的中國科學家的名字。

在講到正弦穩態交流電-三相電時，我國的特高壓技術作為課程思政案例則會被講述。在我國，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，特高壓能大大提升電網的輸送能力。我國的特高壓輸電網，建設不到10年就具備了世界最高水平，創造了一批世界紀錄。晉東南—南陽—荊門線路是世界上第一個投入商業運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，則是世界上同類工程中容量最大、距離最遠、技術最先進的。我國的成就被國際大電網組織稱之為“世界電力工業發展史上的重要里程碑”。

在講述一階電路的動態響應時，以我國新能源汽車發展作為課程思政案例，增強學生的民族自豪感和自信心。十年以前，新能源汽車滲透率尚未突破1%，正處于以政策驅動為主體的啟動階段。而如今，新能源汽車滲透率已達約20%，我國已經成為全球新能源汽車強國，我國的新能源汽車產量也已連續7年位居世界第一。新能源汽車累計銷量從2012年底的2萬輛，大幅攀升到今年5月底的1108萬輛，自2015年起，產銷量連續7年位居世界第一。黨的十八大以來，我國新能源汽車產業發展從小到大、從弱到強，成為引領全球汽車產業轉型升級的重要力量。

在講述能源管理時，以我國的清潔能源發展為課程思政案例，來增強學生對我國清潔能源戰略的認識。根據國家能源局發布的最新數據，我國清潔能源產業持續壯大，截至9月底，水電、核電、風電、太陽能發電裝機容量合計10.1億千瓦，占電力總裝機容量的比重提升至44.1%，較去年同期提高3個百分點。其中，水電、風電、太陽能發電和生物質發電裝機分別達到3.85億千瓦、2.99億千瓦、2.82億千瓦和3534萬千瓦，均持續保持世界第一。這樣偉大的成就，足以說明我國的清潔能源戰略不僅為我國帶來了大量的清潔能源，還帶動了相關產業的巨大發展，取得了非常顯著社會效益、環境效益和經濟效益。

1.3 課程思政教育結合時事政治

課程思政教育不僅僅是上述制定好的五個專題，還可以和時事政治有效地結合。例如，當看到學生在課堂里不好好聽講，就告訴學生此時此刻國外的學生能在課堂里讀書的實際情況。特別是美國嚴重疫情下，學生都無法在課堂里上課，甚至有四分之一的小學生在疫情期間吃不飽飯。通過對比，學生對此都高度認同我國的抗疫戰役的偉大勝利，從而引出學生的一些思考和感悟。通過全方位的對比，使得學生認識到社會主義制度的優越性，增強“四個自信”，培養學生的愛國精神。

課程思政還可以結合教育收費進行。通過對比我國高等教育收費標準和美國的教育收費標準，引出美國大學學生貸款為案例，講述美國大學學生貸款。進入新世紀，美國大學學費不斷提高，助學貸款的數額也隨之不斷增加。從微觀層面看，1993年，美國約有一半的大學畢業生背負助學貸款，債務平均數額為1萬多美元。而到了20年后，背負助學貸款的大學畢業生占到了七成，債務平均數額達到3.5萬美元。而從宏觀層面來看，截至2020年年末，美國助學貸款總額已達1.7萬億美元，其中約1.57萬億美元來自美國聯邦教育部。曾經就讀于哈佛大學的美國前總統奧巴馬，也是在本科畢業21年后才還清了自己的助學貸款，而當時是2004年，他已經身居聯邦參議員的高位了。學生聽到這些數字時都表示不可思議，中國的大學生學生學費本來就比較低，筆者在課堂教學中現身說法。以筆者自己上大學的學生貸款來講述，在大三的時候貸款4000元，國家補貼利息。筆者讀研究生一年級的時候就還完了助學貸款。通過講述中美兩國高等教學學生助學貸款的比較，學生能夠深切體會到我國社會主義國家的優越性。

課程思政教育關系重大，在課堂教學中適時進行課程思政教育，能夠有效提升學生學習的興趣和動力，提高學生對我國社會主義優越性的認識，增強“四個自信”，從而樹立社會主義核心價值觀，達到教書育人的目的。

2 《電工學1》教學改革

結合課程思政，實施全方位育人和全過程育人。通過一個學期的探索和實踐，取得了較好的教學改革成效。在課堂教學中，教給學生的不僅僅是電工學的理論知識，還要教給學生如何做人，如何做一個合格的社會主義接班人。課程思政教育就起到了這樣的一個重要作用，在言傳身教中實現“潤物細無聲”的效果[4-5]。除了課程思政外，本學期對《電工學1》的教學相應進行了改革和探索。

2.1 根據課程目標，實施教學

為了推動安徽工業大學工程認證和專業評估，除了增加課程思政環節外，本學期還制定了含課程目標的教學大綱。根據課程目標，編寫講義和制作課件，圍繞課程目標進行授課。在《電工學1》的教學中，共有7個課程目標，分別是基本概念和基礎知識、直流電路分析、電路定理應用、正弦穩態交流電分析、三相電分析、三相電機應用、繼電接觸器控制等。在這些課程目標支撐下，有相應地對具體地課程目標進行細化，在授課的時候，能夠做到心中有數，有的放矢。

2.2 精心準備、細心講解、耐心答疑、循序漸進

課前針對相應的理論知識，通過精心準備課件和講義，確定每一個知識點的提出、分析和總結邏輯自洽、推導流暢。課中，對應于課件中的內容，細心講解每一個知識點，結合必要的板書，實現多媒體和板書有機結合。增加學生提問和互動環節，從而鞏固課堂學習效果。課后，除了QQ答疑外，另設置專門的答疑時間，耐心答疑，對學生提出的每個問題都耐心講解。非電類工科學生的電工基礎比較差，因此要通過精心準備、細心講解、耐心答疑，才能夠讓學生循序漸進，理解和掌握《電工學1》的知識點。

2.3 加強練習

針對《電工學1》課程計算多、概念多的特點，在課堂教學中增加例題和習題練習，加強練習。在學習平臺中，發布選擇題作業，每章發布一次。另外，課后還針對大題布置書面作業，每章布置一次。作業批改后，針對作業存在的問題，在課堂中進行反饋，并詳細講解作業題目。這樣，通過強化練習，加強學生作業量，實現對基本概念（選擇題）和基本分析（書面作業）的全面覆蓋和掌握。

2.4 多元考核評價

《電工學1》是形成性評價課程，因此實施多元考核評價。成績評定由平時成績和期末成績兩大塊。平時成績占比40%，由線上作業、考勤、討論和互動、簽到、階段測試、線下作業、課堂筆記共七部分構成。考試成績占比60%，由期末考試進行評定。在平時成績評定中，只有線下作業和課堂筆記需要教師批改，其他部分都通過學習平臺進行，操作方便，還能夠實時檢測學生學習狀況，定期對學生學習進行督促和預警。

3 教學改革成效

一分耕耘，一分收獲。通過一學期基于課程思政的《電工學1》教學改革和實踐，教學效果大幅提升。全班共146人，4名學生掛科，掛科率僅為2.74%。卷面平均分達到70.29分，總評平均分達到79.8分。分數過低（59分以下）和分數較高（90分以上）的人數都占比較低，分數居中（60-89）的學生人數占比為80.82%，占了大多數，分布合理，特別是掛科率，遠低于預期值（10%）。

為了進一步了解學生對課程目標的達成情況，本學期對學生的試卷成績進行了分析，給出了每個課程目標的達成情況。三相電路分析和繼電接觸器控制線路兩部分的達程度較低為50%左右，其他課程目標達程度在75%以上，整體達程度為70%以上，較好地達成了課程目標。在下一學期的課程教學中，要對達程度較低地課程內容進行更為有效地講解，從而實現所有課程目標都能較好地達成。

通過一個學期的教學，在學期的最后，給全班學生發放了一個調查問卷，調查關于電工技術的學習情況。學生都積極完成了調查問卷。在關于學生對老師的評價中90.6%的同學給老師打了90分以上。

4 總結

通過教學改革和探索，發現基于課程思政的電工技術教學能夠有效提升學生的學習興趣和動力，實現學習效果的大幅提升，受到了學生的好評。講清楚長江三峽工程、科學家-鐘南山、我國特高壓技術、我國新能源汽車戰略、我國的清潔能源發展等五個課程思政案例，并結合時事政治作為課程思政內容，提升了學生學習的積極性和主動性，提高了學生的民族自信心和自豪感，增強“四個自信”，積極踐行社會主義核心價值觀。通過教學實踐，學生的學習效果明顯提升。基于課程思政的電工技術教學探索和實踐將為其他課程的教學改革和實踐提供重要借鑒。