“电力系统分析”课程思政建设研究
2021-05-17郭晓瑞杜树新杨婷婷许虹怡
郭晓瑞,杜树新,杨婷婷,许虹怡
(湖州师范学院 工学院,浙江 湖州 313000)
2020年教育部印发的《高等学校课程思政建设指导纲要》提出,课程思政建设要围绕全面提高人才培养能力这个核心点,围绕政治认同、家国情怀、文化素养、宪法法治意识、道德修养等,优化课程思政内容供给,系统地进行中国特色社会主义和中国梦教育、社会主义核心价值观教育、法治教育、劳动教育、心理健康教育、中华优秀传统文化教育,坚定学生的理想信念,切实提升立德树人成效[1].
电力系统专业课程蕴含着丰富的思政元素.国务院国有资产监督管理委员会评选出的多个国之重器,多个电力行业项目位列其中.2009年,世界上运行电压最高、技术水平最先进的1 000 kV晋东南—南阳—荆门特高压交流试验示范工程建成投运,它是我国拥有自主知识产权的交流输电工程.2011年,“电力天路”青藏联网工程国网公司的电力员工脚踏银线,行走在昆仑之巅,建设了世界上迄今为止最具挑战性的高原输变电工程——藏中联网工程.2014年,溪洛渡水电站开创的国内特高拱坝智能化建设,代表了全球大坝智能化建设的最高水准,与之相配套的直流输电工程是全球输电容量最大、输电距离最长的同塔双回直流输电工程.2018年,“华龙一号”研制成功,标志着中国核电技术已走在世界前列.从某种意义上看,电力行业的发展代表着国家的科技进步水平.因此,高校要以理想信念教育为核心,以社会主义核心价值观为引领,以促进学生全面发展为导向,紧扣立德树人的根本任务,形成“三全育人”工作新模式,引导学生完成从自我价值实现的“小我”向为国家和人民服务的“大我”转变[2-3].
工科类专业课程教学要注重对学生的思维训练和工程伦理教育,着重培养学生探索未知、追求真理、勇攀科学高峰的责任感和使命感,以及精益求精的大国工匠精神,激发学生科技报国的家国情怀和使命担当[4-5].通过多年的专业课教学实践,教师们虽已积累了大量传授专业知识和培养学生能力的经验,但对输出理想信念、传递正能量还缺乏理论指导和实践经验.目前,已有文献对“电气工程及其自动化”专业的课程思政建设进行了探索与实践,并指出课程思政是一个迫切需要思考和长期建设的问题[6].本文结合“电力系统分析”的课程特点、思维方法和价值理念,梳理课程教学内容,挖掘课程思政元素,并将其有机融入课程教学,实现润物无声的育人目标,同时为其它专业课程思政建设提供有益参考.
1 提升教师课程思政建设能力
全面推进课程思政建设,教师是关键.一名优秀的教师,既要精于授业、解惑,更要以传道为责任和使命.图1为教师能力与学生素养转化关系.由图1可见,一名优秀教师应具备的能力主要有:一是要有理想信念,要用自己的行动倡导社会主义核心价值观,用自己的学识、阅历、经验点燃学生对真善美的向往,增强学生的价值判断能力、价值选择能力和价值塑造能力,引领学生健康成长;二是要有道德情操,应取法乎上、见贤思齐,不断提高自身的人文素养、科学素养、专业素养、道德修养,以及人格品质和授业能力;三是要有扎实的学识,不仅要有胜任教学的专业知识,还要有广博的通用知识和宽阔的胸怀,要成为智慧型的老师.为使学生获得更多的知识,教师应站在知识发展的前沿刻苦钻研,严谨笃学.
图1 教师能力与学生素养转化关系Fig.1 Transforming relationship between teacher ability and student quality
为提升教师课程思政建设能力,需把握课程思政教学能力培养的基本内涵和实践经验,找准培养的核心内容.其具体包括:明确和强化立德树人的意识;学习和巩固马克思主义世界观和方法论;挖掘和设计专业课程中的育人要素;提升和运用教育科学的理论和技术[7].在教学实践中,教师应不断推进课程思政建设,将专业课程的知识传递、能力培养与课程思政的精神塑造有机融合,提升立德树人的成效,形成“三全育人”工作新模式.
2 课程思政融入策略
“电力系统分析”课程分为课堂讲授、教学研讨、实验实训、作业考核4个教学环节.每个环节所体现出的思政要求与目标不同,相应的融入课程方式也会不同.本文根据“电力系统分析”课程的特点和大学生素养培养要求,结合习近平总书记强调的培养新时代青年要遵循“六个下功夫”[8],提出六个思政育人目标:坚定理想信念、厚植爱国情怀、加强品德修养、增长知识见识、培养奋斗精神、增强综合素质.
2.1 课堂讲授环节
本文将“电力系统分析”课程讲授内容分为5个部分,每个部分对应的课程思政目标和融入方式如图2所示.下面分别对授课内容的课程思政融入点、融入方式和预期成效进行分析.
图2 “电力系统分析”课程讲授内容的思政建设方案Fig.2 The ideological and political construction plan of the teaching content of power system analysis
2.1.1 电力系统基本概念
课程思政融入点:理想信念和爱国情怀教育.加强中国能源发展史教育、国家电网战略体系教育、时事政策教育等,引导学生正确认识世界和中国发展大势,认识重大科技创新成果乃国之利器,为国家电力事业的发展贡献力量,树立为共产主义远大理想和中国特色社会主义共同理想而奋斗的信念和信心.
课程思政融入方式:通过科技国情法引导学生深入了解中华民族的科技兴国之路和中华民族伟大精神,鼓励学生利用专业知识投身祖国建设,服务人民生活.例如,通过国家电网战略体系教育向学生描述未来电力发展趋势、能源互联网的三大体系以及国际领先的核心技术等.
预期成效:增强学生的中国特色社会主义道路自信、理论自信,使其树立正确的历史观、民族观、国家观,将实现中华民族伟大复兴的中国梦根植于内心;增强学生学习电力系统专业课程的自信心及从事电力事业的热情;学生能够掌握电力系统基本概念、运行特点、接线方式、电力系统等.
2.1.2 电力系统潮流计算
课程思政融入点:爱国情怀和知识见识教育.加强中国电网发展史教育、特高压输电技术教育,引导学生关注世界形势和发展变化,全面客观地认识当代中国、看待外部世界,使其成为具有中国情怀和全球视野的人才.
课程思政融入方式:通过纵横对比法引导学生深入了解中国电力崛起之路和电网建设关键技术及标志性工程,增强学生的使命担当,使之明确突破方向.例如,通过中国特色的电网发展道路教育向学生传递国家发展诉求、电能输送中的学科前沿技术,以及经典实际工程中的难题,鼓励学生为解决真问题和难问题而科研.
预期成效:增强学生的中国特色社会主义道路自信、制度自信,使其正确认识世界发展趋势,全面客观地认识中国和世界,树立投身科研、报效祖国的坚定理想信念;学生能够掌握电力系统网络基本概念和物理意义、潮流计算的一般方法、潮流计算的计算机方法等.
2.1.3 电力系统功率平衡
课程思政融入点:品德修养教育.加强无私奉献、团结敬业等思想品德教育,引导学生树立社会主义核心价值观,明大德,守公德,严私德,追求更有高度、更有境界、更有品位的人生.
课程思政融入方式:通过人文情怀引导学生深入理解电力行业专业知识;将专业知识与人文情怀相结合,使专业名词更贴近学科特点,既通俗易懂,又易将人文情怀内化于心.例如,以国内两大UPFC工程为例,通过图片展示、数据呈现等方式进行授课,使学生学习先进的同时了解大国工程背后的故事.
预期成效:增强学生的中国特色社会主义文化自信,让学生懂团结、肯奉献,树立正确的价值观;课程的讲解不再枯燥、抽象,学生对内容的理解更加直观、感性;学生能够掌握电力系统频率调整、电压调节等方法,以及机组间有功功率的分配、电网的经济运行等方式.
2.1.4 电力系统故障分析
课程思政融入点:知识见识和品德修养教育.引导学生多关注新知识、新情况、新问题、新事物,多学习学科发展中的重要理论或关键技术贡献者的创新精神、奉献精神和思想情操.
课程思政融入方式:通过学科典故帮助学生了解重大学科事件的选择与结果,深入理解相关知识的产生缘由,让学生知其然且知其所以然.例如,通过介绍故障分析方法的由来与学科发展中的重要人物,培养学生的逻辑思维和创造性思维,教导学生作为一名未来的工程师或其他从业者,应为人类的生存和发展创造福祉.
预期成效:学生具备融会贯通、能紧跟电气时代潮流推陈出新的能力;学生的专业技能和知识素养得到提升,同时能树立正确的思想道德理念和人生观;学生能够掌握电力系统故障分析的基本知识、对称故障分析方法、复杂故障分析方法等.
2.1.5 电力系统稳定性分析
课程思政融入点:奋斗精神教育.强化坚强意志品格教育,培养学生的进取精神和不怕失败的心理素质,引导学生以乐观主义的人生态度面对一切困难和挫折.
课程思政融入方式:通过励志故事引导学生将个人梦与中国梦紧密联系在一起,以科学家的敬业精神和贡献精神激励学生投身科研事业,弘扬迎难而上、执着创新、勇攀高峰的奋斗精神.例如,通过讲述电力科学家的奋斗故事、电力行业感动中国人物的励志故事,使学生了解他们的奋斗历程和傲人成绩.
预期成效:学生能够从科学家身上汲取力量和信仰,主动把奋斗精神融入学习、日常和各类实践活动中,以时不我待、只争朝夕的精神更好地担负起时代赋予的使命;学生能够掌握电力系统稳定性基本概念、静态稳定分析一般方法、简单暂态稳定分析方法等.
2.2 教学研讨环节
在教学研讨环节,教师可通过布置课前作业引导学生梳理知识点,课堂上对学生课前总结的知识点进行讨论,针对学生的所思所虑答疑解惑,培养学生善于学习、乐于学习、勤于学习的习惯.总之,教师应在学生的综合能力、创新思维、文明素养的培育等方面下功夫,将其培养成为德智体美劳全面发展的社会主义建设者.例如,课前让学生搜集电力系统电压调节措施资料,绘制思维导图;课堂上将其作为主题展开讨论,提高学生分析问题和解决问题的能力,激励学生努力将知识化为力量,为中华民族的伟大复兴而刻苦学习.
2.3 实验实训环节
在实验实训环节,教师可通过布置课程综合设计任务,合理设置与实践密切相关的内容,使学生能够主动探究,培养学生的综合素质.例如,设计电力系统暂态稳定计算课程时,要求学生至少熟悉一种经典的数学模型和计算方法,并分析大型新能源接入对系统的影响,让学生认识新理论、新技术的突破对电力系统安全稳定运行的深远意义.这种启发式的实践训练能使学生更好地掌握课堂理论知识,培养学生将电气、控制、数学和计算机等学科知识交叉运用的能力,使学生主动发现并体会电力安全和科技进步的重要性,坚定学生的理想信念.
2.4 作业考核环节
在作业考核环节,教师可布置学科发展新技术专题综述大作业,促使学生主动获取知识,了解国内外技术发展现状与趋势,明确中国技术领先方向.例如,让学生通过搜集特高压输电技术资料,了解中国的电力传输必须走符合本国国情的特高压输电方式,而中国是全世界唯一掌握这项技术的国家.这种巨大的对比与跨越能使学生意识到科技的发展源于祖国、属于祖国,服务于祖国,从而提高学生的民族自豪感和学习主动性.同时,将上述思政元素与电力网结构参数等专业知识作业相结合,发散专业知识的内涵和外延,提升学生的学习能力,实现知识传递、能力培养和精神塑造三者的有机融合.
3 结 语
教师肩负着传道、授业与解惑的责任和使命.在专业课程中融入课程思政,教师需要进行课程设计,在课堂上要重视夯实学生的专业基础知识,使学生增强知行合一的实践能力,孕育科技报国的家国情怀,提升明大德守公德的品德修养,培养积极乐观的心理素质;课前课后要重视训练学生的综合能力、创新思维、文明素养,将知识传递、能力培养与精神塑造有机融合,润物无声地育人.这正是工科专业课程思政建设的重要路径.