雷慧杰,赵建周,侯凡博
(安阳工学院电子信息与电气工程学院,河南安阳455000)
党的十八大以来,全国高校思想政治工作不断加强。2016年,习近平在全国高校思想政治工作会议上指出,要把思想政治工作贯穿教育教学全过程,要用好课堂教学这个主渠道,使各类课程与思想政治理论课同向同行,形成协同效应。在高校新工科电类专业教学过程中,亦需要逐渐践行价值塑造、能力培养、知识传授“三位一体”的教学目标,于润物细无声中践行立德树人的根本任务。
电机与拖动是“互联网+”背景下新工科电类专业的专业基础核心课,课程主要面向自动化、电气工程及其自动化、电气自动化技术等专业的本专科学生。
根据应用型本科教育对人才所需知识、能力和素质目标的要求,本课程以目标为导向,以快乐学习为目的,构建了以电机结构为基础,电磁关系分析为主线,应用创新为目的的,强调理论与实践并重,理论为应用服务的教学原则。电机与拖动以电力传动系统中应用最广泛的电机及电力传动系统为重点,从应用的角度出发,着眼于电机的运行特性,详细介绍交直流电机和变压器的基本结构、工作原理、运行特性以及电力传动系统的启动、调速和制动的方法和原理等。
结合学校应用型本科的办学定位和“新工科”建设行动计划,本课程除了让学生掌握知识目标、能力目标外,还需培养学生不畏艰难、锲而不舍的工匠精神,敬畏生命、追求真理的科学态度,激发学生科技报国的家国情怀和使命担当,能够将电机与变压器知识用于解决电力领域工程问题,成为具有责任和担当的技术性人才。
随着信息化技术发展,在线学习成为课程教育改革和实践的方向。鉴于此,作为首批省级一流本课课程,电机与拖动采用线上线下混合式教学模式,紧扣人才培养方案和教学大纲,深度融合现代信息技术与教学内容,积极引导学生进行探究式与个性化学习,“由线下到线上、由平面到立体、由单一到多维”,致力于开启学生的内在潜力和学习动力,体现了“以学生为主体、教师为主导”的教学理念[1]。
本课采用“线上线下课堂专业精讲+思政元素融入+雨课堂辅助巩固+小组讨论+作业测评+实践”全方位创新的教学模式,线上线下互为补充,视频讲解与学习、思政概念植入、练习与测评、交流与答疑相结合,通过课前预习、翻转课堂、小组讨论、课中详解、随堂测验、拓展总结、课后作业、章节测试、答疑解惑,打破了以灌输为主的教学方式,提高了学生的参与度和互动性,满足了不同学生的需求,使学生“在学习”“真学习”“会学习”和“乐学习”。
结合课程内容与当前形势,引入《智慧中国》“中国系列”之“电气中国”,以大国利器——电机为切入点,围绕科学态度、家国情怀、大国担当等思政内容讲好中国故事,在“线上与线下”一如既往地进行价值塑造,帮助同学们坚定“四个自信”,不忘学习的初心和使命。
(1)在讲解绪论部分电机的基本概念时,通过缅怀中国电机之父——钟兆琳先生,了解我国电机行业的发展历史,使学生学习老一辈科学家的大国工匠精神,追求真理、实事求是的科学态度。
(2)在讲解电机的发展史、电机及电力拖动系统在国民经济中的作用时,通过视频、图片、文献《中国电机工业发展史》和《电机史话》,回顾我国制造业的发展历程,从白手起家、自力更生,到制造业大国,再到制造业强国,体现了从“中国制造”到“中国创造”“中国智造”的提升,激发青年学生的爱国热情,坚定“四个自信”,增强为中华民族的伟大复兴而奋斗的理想信念。
(3)在讲解变压器结构和原理时,引入了2018年我国自主设计建设的世界首条特高压直流输电工程。该工程于2018年建成,电压等级最高,为±1 100 kV;输送容量最大,新建准东、皖南两座换流站,换流容量2 400万kW;输送距离最远,西起新疆,东至安徽宣城市,途经6省(区),线路全长3 324公里;技术水平最先进,刷新了世界电网技术的新高度,增强了中国在电网技术和电工装备制造领域的国际影响力与核心竞争力。这些内容的引入,使学生树立了创新意识和终生学习的理念,培养了民族自豪感。
(4)在讲解变压器并联运行时,通过分析美加大停电、印度大停电、2008年冰雪灾害造成南方大停电等案例,引出变压器的并联运行的重要性,强化学生工程伦理教育,用唯物主义思想、发展的眼光解决工程问题,培养学生作为未来工程师应具备的社会责任感和诚信意识。
(5)在讲解三相异步电动机工作原理时,通过视频、图片、动画、数据使学生感受我国高铁的发展成就,引领大家进行头脑风暴,以小组为单位讲述你所知道的关于“中国速度”的故事,让学生切身感受到科技创新与个人幸福、国家发展的密切关系。
(6)在讲解同步发电机时,通过大国重器——三峡工程为切入点,使学生了解同步发电机的应用。三峡工程从1992年批准建设,中间经历了无数次的批评、质疑、挑战和考验,到2020年11月1日成功通过验收,让学生深刻认识到三峡工程就是“绿水青山就是金山银山”的伟大实践。而在三峡大坝地下,有32台单机容量为70万kW的水电机组,其中27号机组采用的“定子绕组自循环蒸发冷却”技术是由东方电机公司自主设计生产的。
本课程通过大量的图片、视频、动画、数据和讨论等,在尊重教学内容科学性、逻辑性、完整性的基础上,把工匠精神、中国效率、大国速度等鲜活素材及时纳入课堂,让学生切身感受到中国特色社会主义制度的优越性,激发青年学子的社会责任感与家国情怀,初步实现了由纯专业教学向“专业+思政”的模式转变,致力于培养“中国制造2025”急需的“新工科”人才。
本课程在成绩评定中采用多元化过程性考核,总评成绩(100分)=线下期末笔试成绩(50%)+实验成绩(20%)+MOOC学习成绩(30%),明确将思想政治教育元素列入课程考核知识点,落实到课前预习、随堂测验、课堂讨论、课后作业、实验实训、期末考核中,依据MOOC平台记录学生学习时长、主题讨论回答次数、单元测试和作业得分、课堂互动等增加过程考核的客观性,使学生加大学习投入,科学“增负”,采取多种手段和措施使学生“动起来”“忙起来”,增强学生经过刻苦学习收获知识和提高能力的成就感[2]。
本课程自开展课程思政教学以来,已连续三年在自动化、电气工程及其自动化专业的教学过程中试行,学生在职业道德、创新意识、工匠精神以及爱国情怀等方面进行了积极的互动与思考,有效实现了课程思政教学目标,育人效果达成度较高,有助于学生职业生涯的规划,帮助学生树立正确的人生观、世界观和价值观。