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飞行学员《电工技术》课程思政建设探索与实践

2021-08-15张大为孙晶李建海

教育现代化 2021年104期
关键词:电工技术电工电流

张大为,孙晶,李建海

(海军航空大学 航空基础学院,山东 烟台)

一 引言

课程思政来源于上海高校思想政治教育课程改革对全课程育人的探索,它以“知识传授与价值引领相结合”作为课程目标,将高校思想政治教育融入课程教学和改革的各环节、各方面,实现立德树人润物无声[1]。2020年5月,教育部印发《高等学校课程思政建设指导纲要》,详细阐述了课程思政建设的重大意义、目标要求、内容重点、体系设计、分类推进、评价体系和激励机制等,意在推动高校课程思政建设向纵深发展[2]。《电工技术》课程是我校飞行学员通识教育的必修课,是学员学习的第一门介于科学类与工程类之间的课程,在课程体系中具有承上启下的桥梁纽带作用[3]。该课程理论性强,与武器装备、工程实际联系紧密,是理论与实践相结合的典型代表。课程组聚焦飞行人才职业特点,牢固树立为战育人的鲜明导向,确立“立德树人、厚基强能”的教学理念,将课程有机融入飞行学员意志品质与能力塑造链路,加强课程思政,以丰富的教学资源和平台为载体,以基于个性化、协作学习的教学策略为手段,将“新时代海军精神”融入课程教学,将电工技术知识的“简洁美、对称美、思辨美”渗透在教学中,着力夯实飞行学员的政治品格、理论基础,挖掘学员的创新潜能。

二 《电工技术》课程思政教学面临的主要问题

通过近年来的教学实践发现,目前主要存在以下几方面的问题:(1)学时整体压缩。随着人才培养方案的不断修订和完善,飞行学员《电工技术》课程的教学学时不断减少。《电工技术》课程因其知识点多、逻辑性强、工程应用性强的特点,在少学时条件下进行课程思政建设的探索变得尤为紧要和迫切;(2)教学对象的变化。目前面对的学员主要是00后,学员的思维更为活跃,接受能力更强。学员更习惯于碎片化的学习模式,自主学习的能力更强;(3)线上教学资源与教学对象飞行学员的适配性问题。内容上讲,中国大学MOOC、爱课程等平台上的《电工技术》课程资源通用性强,但缺乏专业针对性,无法有效针对我校飞行学员专业特点,并在一定程度上存在与装备结合不甚紧密的情况,通常侧重于一般工业基础所需通用知识,与飞行专用设备结合甚少,无法较好体现电工技术理论与武器装备知识的有机融合;思政点挖掘而言,旨在针对军校学员,如何有的放矢、量体裁衣地有效挖掘和提炼课程思政资源,从而实现染上军色,突出军味,也是亟待解决的问题之一。

三 《电工技术》课程思政教学方案设计思路

课程组坚持以问题为导向,边探索边实践,边挖掘边提炼,边成熟边推广。紧贴部队需要,突出思政建设,以遵循人才教育规律为出发点,以提高人才培养质量为落脚点,以线上网络教学、线下课堂授课和线下实践教学为抓手,提高飞行学员《电工技术》课程的课程思政效果。在研究过程中探索改革课程教学模式以助力《电工技术》课程思政建设[4],合理选择网络学习内容和课堂面授内容,设计有效方法,提升飞行学员的思维活跃水平,构建便于教员操作、符合学员特点的《电工技术》混合式教学模式,提升教员自身信息素养,帮助学员养成实事求是、积极探索的治学态度,认真细致的工作作风和客观辩证的思维方式[5]。培养学员逻辑思维与辩证思维能力,形成科学的世界观和方法论,促进学员身心和人格健康发展,引导学员积极践行社会主义核心价值观,勇敢肩负起时代赋予的光荣使命。

以线上网络教学、线下课堂授课和线下实验教学为突出抓手,以提升《电工技术》课程思政教育质量为总体宗旨开展具体工作。设计思路如下:线上网络教学带着问题学,线下课堂授课带着任务学,线下实验教学带着兴趣学。

《电工技术》课程线上网络资源丰富,鼓励学员以日常生活所见所需所想结合自己所思所疑所惑进行相关内容学习,突出自主性和独立性,通过所思问题的解决,所惑疑难的释然,培养学员逢山开路、遇水搭桥的奋斗精神,提高学员历尽千帆、苦尽甘来的学习体验。

针对戴维宁定理、叠加定理、电路暂态分析等理论内容,将过去单一讲授的线下教学方式转变为多元驱动、情境创设、预习+教员引导等包含多个环节的新型教学流程;针对三相电路、航空交直流电机、继电保护电路等内容与武器装备结合紧密的特点,线下课堂巧妙设场布景置疑,让学员以局中人的角色投身其中带着任务学,运用自己的知识和智慧,找出切实可行的解决办法,突出应用性和参与度。另外,未来战场上,飞行战位与敌接触近,风险系数高,针锋相对强,针对上述特点在课堂授课过程中进行“培育文化,培塑性格,培养习惯”的“三陪塑”教学实践。授课过程中结合紧迫形势,将相关重大时政要闻无缝穿插于内容讲述之中,培育学员勇于担当、敢于奉献的航空事业文化。结合岗位任职特点,在授课过程中、辅导答疑环节、互动式教学活动中鼓励学员敢想、敢问、敢做,培塑学员胆大心细、敢于提问的良好性格。充分重视作业完成情况,主要包含习题解答和实验报告撰写两大块内容。从画写电路图、参考方向设置、解题步骤、计算结果等方面均一一细化,严格要求,使学员意识到如今的习题解答和报告撰写,正是日后工程技能的基本训练。培养学员细致严谨、一丝不苟的工匠精神和职业道德。

依托实践教学提高课程思政的有效性和感染力。以典型航空案例为切入点,科学选择理论内容与实验教学融会贯通,将教学场地直接安排在实验室,师生双方边教、边学、边做,学中做,做中学,理论和实践交叉进行,直观和抽象交替出现,理中有实,实中有理,充分调动和激发学员的学习兴趣,提高课堂效率,丰富真实体验。将理论教学和实验教学理实合一,将知识学习和发展需求学做合一,将能力培养和岗位需求衔接合一,形成三合一的理实一体化教学模式,强化学员综合运用知识解决实际问题的能力,缓解课程群统筹协调与课程教学课时压缩的矛盾。有心引导学员在实操实做中发扬团队协作和集体主义精神,将思政元素无缝无形穿插渗透于课程实施各个环节、各种细节,切实提高教学效果,实现任务目标。

四 《电工技术》课程思政教学实施

课程教学目标是课程价值的体现,统领教学内容、教学设计和教学实施。军队院校课程思政在立德树人的总体目标下,可以从培养学员理想信念、道德品质、科学精神、人文素养、身心素质五个方面予以细化。《电工技术》是海军本科生长军官航空飞行与指挥各专业的一门必修课,属于科学文化模块中的工程基础课程。通过课程学习,不仅为后续课程打下基础,还为岗位任职和终身学习提供能力素质保证。课程计划中提出“提高学员利用已学理论知识解决实际问题的能力,培养学员缜密严谨的科学态度,树立学员积极探索前沿知识和未知应用领域的坚定信心和执着信念。”

培养学员运用唯物辩证法思想分析问题和解决问题,注重把握主题主线,培养学员举一反三、触类旁通的思维习惯,建立工程分析观点和科学思维方法;提高学员的军事涵养和军政素质;着眼实战,自足装备,结合实际,引导学员牢记“安全无小事”,培养学员科学严谨的工作作风,精准、守纪、零容忍。

挖掘思政元素是课程思政教学改革的基础和重点工作。实现课程思政教学目标,需针对课程特点,将专业知识背后的价值、精神、思想挖掘出来[6]。以教育部印发的《高等学校课程思政建设指导纲要》为遵循,以学习能力和学科知识的形成为基础[7],挖掘思想政治教育与《电工技术》课程的结合点,力求宁缺毋滥,克服思政元素挖掘上的“牵强附会”和思政元素与教学融合的“两张皮”现象[8]。以变压器和戴维宁定理两个知识点的思政元素挖掘为例展开来讲。

变压器是学员最先接触到的常用电气设备的典型代表,后续依次讲述三相异步电动机和直流电机。对于变压器,学员在生活中有所见所闻,在工作中有所使所用,在使用中有所感所悟。课堂讲授过程中在传授知识的同时更着重于潜移默化地引导学员掌握获取知识的方法和梳理脉络的能力。从育人维度来拓展课程价值,深入挖掘思政元素,有机融入课堂教学,避免生拉硬套,克服牵强附会,达到润物无声,具体而言,归纳为“提纲挈领抓主线,画龙点睛悟兵法,严管细抓强作风”。开门见山强调在教学中着重把握“了解结构,熟悉原理,掌握特性,学会使用”这一主线,注意贯彻从实际出发,由浅入深,从感性到理性的原则。学习分析后续各种典型电气设备都是按照上述主线和原则展开来讲的。变压器是开山之作,后续依次讲述交流电机和直流电机,开好头,起好步,讲清思路和方法,引导学员积极自学和思考,扩大已知知识的辐射面、渗透度和影响力,以期增强对新设备的理解和学习,教员主要发挥提纲挈领、授业解惑的作用。“授人以鱼,不如授人以渔”,学员一旦掌握了分析电气设备的主线和思路,学习内容完全可以继续拓展,电机类型也可继续丰富。总之,上述举措一方面发挥了学员的主观能动性,激发了学员的学习兴趣,由被动听课变为主动研究。另一方面,锻炼了学员举一反三、触类旁通的思维,提高了他们发现问题、分析问题、解决问题的能力。

讲述变压器典型应用之电流互感器时,依托知识点,挖掘思政元素,电流互感器是根据变压器的电流变换功能而制成的,它主要用来扩大测量交流电流的量程,此外还可将测量仪表与高压电路隔离开,以保证人身与设备的安全。根据变压器变换电流的功能可以得出,电流互感器的一次、二次绕组的电流比与匝数成反比。电流互感器可将大电流变换为小电流。电流表的读数乘以变换系数即为被测的大电流(在电流表的刻度上可以标出被测电流值)。通常电流互感器二次绕组的额定电流规定为5A或1A。

不难看出,电流互感器实现了测小量大,体现了避实就虚。避实就虚是孙子兵法的一个重要军事准则。在孙子兵法中论述最多的就是虚实。孙武认为,无论敌我,有实就有虚,有虚就有实,虚与实是相互依存的。既没有无虚之实,也没有无实之虚。一方面,虚中有实,实中有虚,虚可变实,实可变虚,这就为隐蔽企图、巧饰伪装、兵不厌诈提供了条件和基础。另一方面,虚即为“空”“弱”“不实”,寻找到虚就易找到“易胜”之点,击虚即攻击那好打之敌,自然易胜。研究避实就虚,就是为了寻找“易胜”之点。电流互感器体现了避实就虚的军事思想,易胜之点就是变压器具有变换电流功能,由知识入思政,由思政固知识。

通过讲解变压器的结构和工作原理,让学员体会到所学内容涉及强电,授课过程中引导学员牢记“安全无小事”的观念,重点强调学员的安全意识,规矩意识和作风养成,要重视国家各类标准规范的执行,要重视人身生命财产的安全保护,培养学员科学严谨的工作作风,让精准、守纪、零容忍入心入脑,将严管、细抓、强作风做实做细。

戴维宁定理讲述时,聚焦武器装备,通过介绍战机姿态控制系统的工作原理,从中抽象出电路模型,进而引申出复杂电路的简化分析之需求,最终落脚到戴维宁定理的内容学习,在科普装备知识、激发学员学习兴趣的同时,力求培养学员从实际中来,到实际中去的问题转化能力。通过介绍戴维宁其人其事,指出戴维宁在利用欧姆定律和基尔霍夫定律分析求解电路问题时,通过分析实验数据,发现总结规律,发现了线性电路的重要特性,即有源线性一端口网络对外电路而言,端口特性是保持不变的,可用一个简单支路等效代替。戴维宁之所以能在成熟的两大定律基础之上将电路理论又向前推进一步,除了本身具备较高的科研素养外,还具有善于发现、善于总结的宝贵科学探索精神。在讲述戴维宁定理的应用环节时,对变负载求解问题进行仿真分析,通过对比伏安特性曲线的方法,引导学员关注端口特性与端口电压电流的关系。指出端口电压电流是可测可看的表象,随外接电路的不同而变化。通过借助本质与表象的辨析,引导学员深刻理解端口特性与端口电压电流的关系,加深对戴维宁定理的理解。

五 结语

在军委提出“三位一体”的新型军事人才培养战略和军队院校信息化教学改革驱动的背景下,积极借鉴在线教育成熟经验,深刻把握课程思政建设内涵,以混合式教学实践服务课程思政建设,并将两者有机结合,深度融合,相互促进,探究以混合式教学模式助力课程思政建设水平提高,对提高课程思政教学效果、促进新时代课程思政建设常态化、提升院校人才培养质量等具有一定的现实意义和实践价值。

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