于焰均　趙文祥　黃永紅

［摘 要］課程思政建設(shè)和新工科建設(shè)對電氣工程學科人才培養(yǎng)目標、教學模式和教學方法提出了新的要求。文章以典型工科課程電力傳動與控制為例，分析了地方高校電氣工程及其自動化專業(yè)課程教學改革的必要性，以“電機強國”為價值引領(lǐng)，以培養(yǎng)電氣驅(qū)動領(lǐng)域?qū)I(yè)骨干人才為課程目標，提出針對教學目標、教案、教材、課程組織體系、課堂設(shè)計一體化的改革措施。

［關(guān)鍵詞］課程思政；新工科；電氣工程；教學改革；活力課堂

［中圖分類號］ G642 ［文獻標識碼］ A ［文章編號］ 2095-3437（2023）14-0039-04

全球經(jīng)濟快速發(fā)展、競爭格局發(fā)生重大變化、各類思想文化交鋒日益頻繁致使高校思想政治教育工作面臨許多新形勢、新任務(wù)和新要求。為了應(yīng)對我國高校育人問題，2020年5月教育部印發(fā)了《高等學校課程思政建設(shè)指導(dǎo)綱要》，指出“培養(yǎng)什么人、怎樣培養(yǎng)人、為誰培養(yǎng)人”是教育的根本問題，立德樹人是檢驗高校一切工作的根本標準。全面推進課程思政建設(shè)，讓所有高校、所有教師、所有課程都承擔好育人責任，守好一段渠、種好責任田，使各類課程與思政課程同向同行，構(gòu)建全員全程全方位育人大格局，幫助學生塑造正確的世界觀、人生觀、價值觀[1]。

同時，為了應(yīng)對新一輪科技革命與產(chǎn)業(yè)變革，我國積極推進新工科建設(shè)，全力探索工程教育的中國模式[2-3]。作為地方類高校的江蘇大學，其電氣工程及其自動化專業(yè)始建于1960年，經(jīng)過一甲子的砥礪奮進，已具有較強綜合實力和鮮明的學科特色，先后獲批國家特色專業(yè)、國家一流專業(yè)建設(shè)點、教育部卓越工程師培養(yǎng)計劃專業(yè)等，并已通過工程教育專業(yè)認證。

電力傳動與控制作為電氣工程及其自動化專業(yè)的一門核心課程，具有專業(yè)性、系統(tǒng)性、綜合性和實踐性強的特點，在專業(yè)教學和培養(yǎng)高質(zhì)量人才計劃中有著重要的地位。因此，有必要利用課程思政建設(shè)和新工科建設(shè)的契機，對該課程進行教學模式改革，探索將思政教育與專業(yè)教學有機融合，加強其與其他學科的交叉，以豐富自身學科內(nèi)涵，擴寬專業(yè)知識的廣度，開拓學生的國際視野，培養(yǎng)學生的思辨能力、人文社會科學素養(yǎng)、解決復(fù)雜工程問題的能力，同時強化學生價值塑造、堅定其理想信念，以“點”帶“面”地探索、構(gòu)建電氣工程及其自動化專業(yè)課程群德育培養(yǎng)新模式。

一、新形勢下教學新模式構(gòu)建的總體思路

本文以電力傳動與控制課程為例，以課程思政為引領(lǐng)，以新工科建設(shè)理念為指導(dǎo)綱要，以學生為中心，論證推動課程教學改革的可行性，探索課程教學改革的有效途徑。本課程依據(jù)學校定位、專業(yè)目標和特色，以“電機強國”為思政主線，圍繞工程倫理、工匠精神、創(chuàng)新精神、家國情懷、使命擔當、個人素養(yǎng)六個方面開展多維教學，改革課程組織體系，關(guān)注社會發(fā)展需求，拔高專業(yè)課程的高度，從不同角度、多個層面引導(dǎo)學生產(chǎn)生發(fā)自內(nèi)心的認同感以實現(xiàn)價值觀的塑造，培養(yǎng)有素養(yǎng)、有能力、有擔當?shù)纳鐣髁x電機驅(qū)動領(lǐng)域創(chuàng)新型專業(yè)骨干人才，完成課程思政與專業(yè)教育的交叉融合。具體課程思政元素、規(guī)劃及目標如圖1所示。

二、新形勢下教學新模式構(gòu)建的具體措施

（一）特色價值引領(lǐng)，細化課程教學目標

課程目標是教學的起點和歸宿，也是衡量教學是否成功的重要標準。為了確保思政教育與專業(yè)教育的無縫對接和有機互融，建立兩者生成性契合關(guān)系，同時激發(fā)學生的學習動機，提高學生解決問題的能力，促進學生情感、態(tài)度、價值觀的塑造，有必要以“電機強國”為隱性要求，重塑課程目標。

電力傳動與控制課程作為電力傳動領(lǐng)域的奠基石，具有涉獵范圍廣、服務(wù)對象精、實踐要求高等特點?？紤]到要切合應(yīng)用領(lǐng)域?qū)嶋H，將課程育人目標分為知識層面、能力層面、態(tài)度價值觀層面，圍繞“電機強國”和教學內(nèi)容尋找、深挖思政育人元素，尋找思政元素與課程內(nèi)容之間的對應(yīng)關(guān)系，細化每一章節(jié)中思政教育的切入點和切入方式，并形成具體的課程教案，確保課程思政真正走進專業(yè)教學。

教案內(nèi)容包括教學目標、上課流程、教學方法、實驗安排、課后作業(yè)布置等，并將教學目標細分為知識，能力，情感、態(tài)度和價值觀三個層面。如在基于動態(tài)數(shù)學模型的異步電機調(diào)速系統(tǒng)教學中，課程思政教學圍繞“電機的高精度控制”展開，通過尋找“大國重器”中電機及控制的“身影”，指出異步電機高精度控制的必要性，有機融入“大國重器”制造所體現(xiàn)的“家國情懷、開拓創(chuàng)新、使命擔當”等時代精神，以激發(fā)學生的民族自豪感、國家榮譽感和“電機強國”的使命擔當。在課中和課后，通過團隊合作作業(yè)，鍛煉學生自主學習、解決問題和團隊合作的能力。

（二）滴灌式思政輸入，提升教材價值引導(dǎo)力

教材是作為國之大計的教育的基礎(chǔ)，是推進教育現(xiàn)代化、保障教學效果的重要工具[4]。電力拖動控制系統(tǒng)經(jīng)過多年的發(fā)展，其應(yīng)用場景、控制對象及控制策略都發(fā)生了重大變化，導(dǎo)致電力傳動與控制課程現(xiàn)有紙質(zhì)教材與時代發(fā)展脫軌，教材中涉及“兩性一度”（高階性、創(chuàng)新性和挑戰(zhàn)度）的內(nèi)容較少。同時，本課程思政元素的挖掘還無法滿足課程思政的要求。另外，本課程教學內(nèi)容較多、課時較少、難度較大，導(dǎo)致學生學習過程枯燥且難以獲得成就感。

面對現(xiàn)有教材的不足，為了滿足當今形勢下“以學生為中心、以產(chǎn)出為導(dǎo)向”大工程觀的社會主義人才培養(yǎng)需求，本課題組成員于2020年著手新編教材，新編教材獲批2021年江蘇省高等學校重點建設(shè)教材。

在新編教材中，課程組探索性地融入思政元素，以驗證知識傳授與價值引領(lǐng)相融合的可行性。教材圍繞“電機強國”，在家國情懷、大國工匠、工程倫理、使命擔當和創(chuàng)新精神五個模塊挖掘思政元素，并在新教材的每一個小節(jié)后增設(shè)“長知識”版塊。為了保證思政元素的隱性輸入，該版塊內(nèi)容不含“思政”字眼，但在內(nèi)容選擇上又彰顯“思政”內(nèi)涵。為了增加趣味性和可讀性，該版塊內(nèi)容圍繞電機選擇熱點話題，如：中國制造2025、中國高鐵中的電機控制、電力傳動控制系統(tǒng)的發(fā)展歷程、馳騁在火星上的“風火輪”、碳達峰/中和問題、我國載人潛水器中的黑科技、電機控制中的“卡脖子”問題、神州十三號載人飛船上的科技“硬支撐”、電磁彈射、中國電機之父、中國最大的龍門吊、科學認識工程倫理等內(nèi)容。

“長知識”版塊的增加，如同工科學習的“調(diào)味劑”，其滴灌式輸入的方式使學生逐漸了解我國電力傳動的發(fā)展歷史、應(yīng)用領(lǐng)域、工程倫理、工匠精神、技術(shù)瓶頸和大國制造等。該版塊引導(dǎo)學生了解本課程的意義和價值，進而激發(fā)學生的學習興趣，增加學生對國家和民族發(fā)展的責任感與使命感，達到思政育人的效果。同時，為了應(yīng)對產(chǎn)業(yè)和大工程觀的需求，新編教材增設(shè)了面向工程應(yīng)用的實例，并擬借助虛擬仿真技術(shù)，構(gòu)建其控制模型、算法和參數(shù)整定方法等增強學生的實踐應(yīng)用能力。

（三）遞進式能力培養(yǎng)，打造多元課程組織體系

大學生正處于一生中思維和能力最為活躍的階段，如何利用學生腦力黃金期激發(fā)學生學習內(nèi)驅(qū)力、促進學生全面發(fā)展，是高校教師的首要任務(wù)[5]。本課程以教學目標為指導(dǎo)，以教材為基礎(chǔ)，結(jié)合師生關(guān)注的焦點問題，針對工科教學的特點和學生的獵奇心理，在總學時不變的前提下，將原有單一的課堂教學變成“課堂教學+講座+實驗+綜合實踐”四結(jié)合多元課程組織體系，如圖2所示。

電力傳動與控制課程將48總學時（3學分）細分為：課堂教學36學時、講座6學時、實驗6學時。同時，在課程結(jié)束安排2.5周綜合實踐。具體課時安排如表1所示。

課堂教學、講座、實驗、綜合實踐活動四者分工明確，又相互關(guān)聯(lián)、相互促進。課堂教學主要基于每一章節(jié)的課程教案傳授基礎(chǔ)知識，以達到知識內(nèi)化和價值引領(lǐng)為目的。講座是課堂教學的補充和拔高，也是思政教育最好的載體。每一次講座都會依托學院科研和產(chǎn)學研協(xié)同平臺，邀請1至2名研究課題與課程知識點高度相關(guān)的教授、企業(yè)專家，以真實科學問題為牽引進行授課，實現(xiàn)科教互促、產(chǎn)教融合，使得基礎(chǔ)理論知識與現(xiàn)實科學問題相互浸潤，從而激發(fā)學生學習的興趣和服務(wù)國家重大需求的熱情，并完成價值觀的塑造。

每一章節(jié)安排2學時實驗課，讓學生通過實驗來實現(xiàn)知行合一、驗證所學知識、鞏固教學內(nèi)容。2.5周的綜合實訓環(huán)節(jié)以培養(yǎng)學生解決復(fù)雜工程問題的能力為目標，安排學生根據(jù)實際工程需求，完成問題收集、基礎(chǔ)設(shè)計、模型搭建、實驗驗證、綜合分析、優(yōu)化改進全閉環(huán)的科學研究訓練，以達到能力升華的目的。

“四結(jié)合”多元課程組織體系環(huán)環(huán)相扣、層層遞進，使學生能夠沉浸式了解行業(yè)研究現(xiàn)狀、開闊學術(shù)視野、體驗科學研究樂趣、塑造心懷家國的遠大志向。多元的課程組織體系不僅豐富了教學內(nèi)容，而且通過多變的課程形式激發(fā)了學生的學習興趣，鞏固了課程思政和專業(yè)教學效果。

（四）基于認知規(guī)律，建設(shè)活力課堂

為改善教學效果、拓展課程的教學空間、延伸教學時間、打破師生之間的溝通壁壘，本課程按照從局部到整體、從感性到理性、從理論到實踐的知識傳授方式，以網(wǎng)絡(luò)陪伴教學，圍繞 “電機強國”思政主線，營造融合多種教學方式的活力課堂，將課程授課時間拉長為：課前、課內(nèi)、課后，如圖3所示。

開課前，教師根據(jù)授課內(nèi)容通過網(wǎng)絡(luò)平臺推送三至四個與知識點相關(guān)的問題給學生，這些問題需要學生通過預(yù)習教材或查閱相關(guān)文獻后才能回答。小組成員在組長的統(tǒng)籌安排下完成相應(yīng)任務(wù)后，將答案和疑問反饋給教師。教師根據(jù)反饋情況及時調(diào)整線下課堂教學內(nèi)容，重點講解學生反饋問題較多的部分，做到有的放矢?；A(chǔ)內(nèi)容講解完畢，教師通過雨課堂發(fā)布課內(nèi)隨堂檢測，要求學生限時完成并提交答案，教師根據(jù)答案做出總結(jié)，實時調(diào)整課程進程，確保學生學習效果。在課程教學期間，教師會根據(jù)實際內(nèi)容開展進階學習，為課后作業(yè)做鋪墊；課后以實際工程案例、歷年競賽類題目為基礎(chǔ)布置作業(yè)，團隊成員按要求做拓展練習、分工合作、進行實驗驗證、提交作業(yè)，教師課后以小組為單位實時指導(dǎo)和批改作業(yè)。

三、結(jié)論

為了培養(yǎng)具有國際視野、科學辯證思維、責任擔當、人文素養(yǎng)和職業(yè)素養(yǎng)的創(chuàng)新型電氣工程及其自動化專業(yè)骨干人才，本文以電氣工程及其自動化專業(yè)核心課程電力傳動與控制為例，探究改革專業(yè)教學方法的必要性。研究電氣工程及其自動化專業(yè)課程、課程思政、新工科建設(shè)之間的內(nèi)在聯(lián)系，依托學校定位、專業(yè)目標和特色，以“電機強國”為思政引領(lǐng)，從課程育人目標、教案、教材、課程組織體系、課堂設(shè)計等方面進行一體化改革設(shè)計。

在課程思政背景下，電力傳動與控制課程教學新模式的構(gòu)建不僅能提高學生的參與度、獲得感，還能鍛煉學生的主動學習能力、合作溝通能力、實際操作能力、創(chuàng)新能力。因此，相關(guān)課程改革方案可以推廣至電氣工程及其自動化專業(yè)課程群建設(shè)，以期為新時代電氣工程及其自動化專業(yè)學生培養(yǎng)提供一定的參考。

［ 參 考 文 獻 ］

[1] 中華人民共和國教育部.教育部關(guān)于印發(fā)《高等學校課程思政建設(shè)指導(dǎo)綱要》的通知[EB/OL].（2020-06-01）[2023-01-20].http：//www.moe.gov.cn/srcsite/A08/s7056/202006/t20200603_462437.html.

[2] 周純杰，何頂新，張耀，等.新工科背景下自動化專業(yè)實踐課程思政的設(shè)計與實施[J].高等工程教育研究，2022（4）：31-37.

[3] 孫秋野，黃雨佳，高嘉文.工科專業(yè)課課程思政建設(shè)方案：以《電力系統(tǒng)分析》課程為例[J].中國電機工程學報，2021，41（2）：475-486.

[4] 薛二勇，李健.教材治理體系和能力現(xiàn)代化的政策分析[J].中國電化教育，2022（7）：16-22.

[5] 霍顏艷.激發(fā)學生學習內(nèi)驅(qū)動力：課堂教學改革的重要落腳點[J].教育理論與實踐，2020，40（8）：42-45.

［責任編輯：鐘 嵐］