电工电子技术课程教学中思政建设的实践

2023-01-03 07:51王艳红冯俊杰
学周刊 2023年1期
关键词:电路图专业知识课程内容

王艳红,冯俊杰

(六盘水师范学院物理与电气工程学院,贵州六盘水 553004)

为了贯彻党的教育方针,高校要落实立德树人的根本任务,为国家的发展培养德智体美劳全面发展的综合型人才。落实立德树人的关键在课程,也在老师。高校开设的各门课程均蕴含着多种多样的思想政治元素,思政元素在传道、授业、解惑中引人以大道、启人以大智[1]。

高校教育集科学文化知识和思想道德教育于一身,承担着培养大学生正确价值观念的历史使命。当前,课程思政大多停留于表面,专业知识与思政元素的融合较生硬,形式上只是简单的“课程+思政”,内容上主要关注政策以及方法,而深化到课程中的各个知识点较少,未能达到春风化雨的效果。

电工电子技术课程是一门专业基础课,课程内容包含:电路分析基础、模电、数电、EDA 技术、电机与电气控制技术等[2]。该课程内容繁多,知识跨度大[3],学生人数多,如何生动有效地将思政元素无缝融入课程中,培养学生追求真理的探索精神,激发学生一丝不苟的大国工匠精神是当前教学的重要任务。

一、推进课程思政建设,提升学生素质

切实开展课程思政建设,既要课程思政元素融入专业建设,培养学生爱岗敬业的职业精神,又要融入课堂教学内容,促使整个教学过程与思想道德建设达到水乳交融、不可分割,课程思政与教学内容可以按照以下四个步骤进行融合。

课程思政与教学内容的融合

(一)充分挖掘课程中的思政元素

教材是课堂教学内容的主要载体[4],教师要改良课堂教学内容,使之更适合人才发展。思政元素的挖掘可以从专业建设和课程内容着手。专业建设方面,提升教师团队业务素养,全面掌握授课专业的学习、就业、深造等情况,挖掘其中的使命感、成就感、职业道德、科技强国等思政元素;课程内容方面,强化教师专业水平,梳理课程发展历史、重要人物、知识脉络等内容,将之与马克思主义立场观点、爱国主义、创新精神、社会主义核心价值观等元素有机融合,提高学生专业和人文素养。

(二)构建课程内容与思政元素的对应矩阵

课程内容所蕴含的思政元素是多种多样、分门别类的,要想将这些元素呈现到课堂中,教师需要科学地对思政元素的内容进行规划。本节将以电工电子技术第一章电路的基本定律与分析方法为例阐释课程内容与思政元素的对应矩阵。(见下表)

课程与思政元素的对应矩阵

(三)推进思政元素与专业知识无缝融合工作

课程思政建设旨在将专业知识与思政元素巧妙融合,学生自然而然地接受思政教育。专业课程的内容包罗万象,不同课程具有不同的认知意义和价值指向,因此将课程思政有机融入课程内容能够达到“盐溶于水”的施行效果[5]。

推动思政元素有机融入课程对教师提出了新的挑战,教师要重新认知课程结构,重新研究课程意义,重新对教学内容进行科学梳理、拓展提炼,使重构后的教学内容恰到好处地满足教书育人的需求[5]。对学生的思政教育不能只停留在观念、思想层面,还要春风化雨,实实在在地落地[6]。

推进知识目标的讲解,使学生明确自己要什么——学习的内容;加强能力目标的培养,使学生明确自己想干什么——充满使命感,具有创新精神;深化素质目标的完善,使学生明确自己能干什么——具有大国工匠精神。

知识点讲解举例1:利用多媒体展示一张PPT,所示为一个完整的手电筒电路图,其中包含的器件有电源、开关、导线、灯泡。首先教师分别给学生介绍几个器件的特性和作用:电池为整个电路提供电能,是带有内阻的电源,自身需要消耗一部分能量;灯泡是消耗电能的器件,将电能转化为光能,用来照明、取暖等;开关是控制电路闭合的闸门;导线是能量流通的通道。它们是独立存在的,每一个器件的特性和作用不受其他器件影响。然后通过Multisim 软件依次找出器件,将所有器件按照电路图连接,依次断开/闭合开关、减少电源、减少开关、减少灯泡、减少导线,分别观察仿真现象,只有当电源、灯泡通过导线接入电路且开关闭合时,灯泡才会发光,其他各种情况灯泡均不发光。最后给出定义:电路是由电源、负载和中间环节组成的,三者缺一不可,电路的作用是传输和转换电能、信号的传递和处理[2]。根据仿真结果提出:(1)单独的器件与整体的电路之间是相互区别有相互联系的;(2)整体电路处于主导地位,没有整体电路,各个器件的功能无法呈现;(3)整体电路与各个器件之间不可分割且相互影响。

通过学习这个知识点,学生既掌握了电路的组成和作用,也深化了哲学中整体与部分的辩证关系。

知识点讲解举例2:PPT 展示一个单电源的简单电路,阐述清楚在物理学中,电流、电压、电动势的实际方向,配合PPT上的电路图,使学生理解高电位、低电位等物理量并阐释正方向的三种表示方式(正负号、箭头、双下标),给学生展示一个电路图,加深学生对于以上物理量的认识,会在电路图中标出物理量的正方向。然后再给学生看一张两个电源供电的电路,按照预先分好的组让学生讨论并按照物理学中的规定表示电流、电压的正方向。通过尝试,学生得出不一样的结果,同时也会有学生提出疑问“电路图中的正方向应该是不一定的”。这时,教师要逐一解答,分不同的情况分析电路中电源电压的大小,得到电流、电压的正方向是不一样的。同时,教师要提出参考方向的概念并明确参考方向是任意假定的。当参考方向设定以后,电路中所有器件上的电流、电压等物理量的参考方向随之确定,可以根据物理量的方向列出电路的求解方程,通过这些电路方程求解电路中未知的电流、电压和电动势等物理量。计算得到的结果若为正,则说明设定的参考方向与实际方向是一致的;若计算结果为负,则说明设定的参考方向与实际方向是相反的。教师可以出示一些例题,先给学生时间练习,之后再进行讲解。具体细节为假设参考方向,在电路图中对应的位置标出,根据求解电路的相关定律列写方程,再进行计算;然后将假设的正方向设置为与之前的正方向相反,之后进行计算;最后得到的结果显示参考方向的选取与物理学中规定的正方向是没有关系的。正如一个人坐在一辆火车上,若相对于地面来说火车以每小时100 千米的速度向东行驶,与之平行的公路上有一辆轿车正以每小时80 千米向东行驶,人会觉得自己是静止的,但是公路上的轿车是在向西行驶;若相对于地面来说火车的速度不变,而轿车的速度为每小时120 千米,则人会觉得自己是静止的,而轿车正在向东行驶。事物都是相对的,任何一件事物都不是独立存在的,与其他事物有着紧密的联系。相对论的基本假设是相对性原理,即物理定律与参照系的选择无关。狭义相对论和广义相对论的区别是前者讨论的是匀速直线运动的参照系(惯性参照系)之间的物理定律,后者则推广到具有加速度的参照系中(非惯性系),并在等效原理的假设下广泛应用于引力场中[7]。

通过参考方向知识点的讲解,学生能够在掌握专业知识的同时深化对事物的相对性的理解。

(四)评价教学效果,反思课程思政教学内容

为了对课程思政效果进行判断,评价思政课程的教学效果,教师可以采用多种方式对教学效果进行评价。

1.课堂小测试。在课堂小测试中加入含有思政元素的判断题及填空题:相同专业知识的两个班级,一个班级不加入思政元素,按照原有的教学设计开展教学内容,在课堂小测试中安排专业知识的填空题5 题和填空题5 题;另一班级的小测试中加入课堂思政元素,安排专业知识选择题3 题和思政元素2 题,填空题中安排专业知识4 题和思政元素1 题。通过分别对比两个班级的选择题和填空题专业课知识的正确率以及计算两个班级填空题和选择题的正确率,再适当考虑学生的基础等因素,分析测试的结果,对教学的效果进行评价。

2.调查问卷。借助网络平台和智慧教学手段发放调查问卷[7],合理设置问卷内容,如课堂中加入思政元素是否有利于掌握专业知识,课堂中加入思政元素的方式是否生硬、难以接受等等。通过问卷,我们能够清晰地了解学生对加入思政元素的课堂看法。此次发放调查问卷79 份,收回问卷79 份。其中赞成在专业课程教学中加入思政元素、觉得课程思政有助于提升自身整体素质的有87.34%;反对加入思政元素,认为思政课程已经学过,只会增加学业负担的有2.53%;弃权的有10.13%。调查问卷还反映出一些其他问题,教师可以根据反映的问题不断改进教学方法,使课程思政发挥更大的能量。

二、结语

专业课程中思政元素的挖掘要做到你中有我,我中有你,相互辉映。将枯燥的专业知识与哲学、社会主义核心价值观、大国工匠精神等融合,能够更好地激发学生对专业内容的兴趣,提升学生整体素质。课程思政建设不是一挥而就的,同时也需要学生的积极配合。尊重教学规律、人才发展规律和人才培养规律是课程思政的基础,只有达到培养和发展的一致性,正确处理好专业课程与思想政治教育的关系,才能培养出思想与业务并重的人才。

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