基于课程思政的电工技术教学探索与实践

马小三，程木田，郎佳红，李绍铭

（安徽工业大学电气与信息工程学院，安徽 马鞍山 243002）

《电工学1》是安徽工业大学非电类工科专业的必修课，每学年有近2000名学生学习该课程。通过对本课程的学习，可以使学生掌握基本的电工技术知识，为专业技术和知识的应用奠定基础。《电工学1》包括直流电路、一阶动态电路、正弦交流稳态电路、磁路、交流电动机、继电接触器控制系统和工业企业供电与安全用电等内容。《电工学1》具有受众面广、内容多、概念多、计算多等特点，因此学生在学习该课程时面临不少困难，经常有为难心理、厌学情绪等表现。那么如何在《电工学1》的学生中帮助学生克服上述困难呢？这是摆在教师面前的一个重要任务。近年来，课程组教师不断探索课程教学改革，实施线上线下混合式教学，取得了较好的成效。随着课程思政的提出，如何在课堂教学中实施课程思政是课程组教师思考的教改方向。为此，本课程组的老师通过教学改革，结合课程思政[1]，进行了教学探索和实践，取得了很好的效果。

1 《电工学1》课程思政教学实施方案和实施

在本学期的教学中，课程组老师进行了基于课程思政的教学改革和实践，做了一下工作。

1.1 深入学习教育部文件精神，制定课程思政实施方案

教育部于2020年6月1日在文件《教高（2020）3号》中指出：“课程思政建设要在所有高校、所有学科专业全面推进，围绕全面提高人才培养能力这一核心点，围绕政治认同、家国情怀、文化素养、宪法法治意识、道德修养等重点优化课程思政内容供给，提升教师开展课程思政建设的意识和能力，系统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，坚定学生理想信念，切实提升立德树人的成效。”为了贯彻教育部文件精神，课程组召集老师认真学习教育部文件精神，针对《电工学1》的课程特点，结合课程思政，制定教学实施方案。

在《电工学1》课程思政实施方案中，结合课程思政内容，课程组老师对《电工学1》的教学内容进行了整理，形成了5个课程思政教育专题，具体如下：（1）长江三峡工程建设成就概述；（2）科学家的故事-钟南山；（3）我国特高压技术；（4）我国新能源汽车战略；（5）我国的清洁能源发展。上述5个专题分别对应于《电工学1》中的电路分析、电路定理、三相交流电、一阶动态电路的时域分析、能源管理等5个部分。这些课程思政内容的选择不仅有效结合了教学内容相关性，还能够通过介绍我国电力事业成就提高学生的民族自豪感和自信心，从而提升学生学习兴趣和动力。

1.2 课堂教学和课程思政有机结合

课堂教学中，结合课程思政，不仅能够缓解学生学习倦怠，还能够有效从课程思政内容中接受再教育和再认识，实现教书和育人的有效结合[2-3]。在课堂教学中，当讲到电力传输是如何进行的时候，把三峡工程作为例子来讲述电力远程输运。孙中山先生在《建国方略之二——实业计划》中提出建设三项工程的设想。然而由于条件的限制，直到20世纪90年代，在党和政府的领导下开始建设三峡工程。经过10多年的建设，建成了世界上规模组大的水电站。三峡电站全年发电量近1000亿千瓦时，为国家稳增长、调结构、惠民生注入了强大动力。三峡工程的主要由三大效益，即防洪、发电和航运，其中防洪被认为是三峡工程最核心的效益。通过对三峡工程的功能（发电、航运、防洪）的讲述，让学生认识到三峡工程的伟大成就和防洪核心功能，能够认识到只有社会主义中国才能集中力量办大事，才能够实现全国一盘棋，从而提高学生的认同感和自信心，增强“四个自信”。

在讲到电路定理的时候，有戴维宁定理和诺顿定理，发现教材内容里面几乎没有中国人的名字。然而，我们也有很多伟大的科学家，他们在自己的领域做出了伟大贡献，其中钟南山就是这样的一位伟大的科学家。在2003年的非典和2019年的新冠疫情战斗中，钟南山院士领衔的全国医务工作者为抗疫的胜利做出了重要的贡献，为众多的青年学子树立了榜样。我国的经济发展越来越好，未来的世界科学发展中一定会有更多的中国科学家的名字。

在讲到正弦稳态交流电-三相电时，我国的特高压技术作为课程思政案例则会被讲述。在我国，特高压是指千伏及以上的直流电和1000千伏以上的交流电的电压等级，特高压能大大提升电网的输送能力。我国的特高压输电网，建设不到10年就具备了世界最高水平，创造了一批世界纪录。晋东南—南阳—荆门线路是世界上第一个投入商业运行的特高压交流输变电工程；向家坝—上海特高压直流输电工程，则是世界上同类工程中容量最大、距离最远、技术最先进的。我国的成就被国际大电网组织称之为“世界电力工业发展史上的重要里程碑”。

在讲述一阶电路的动态响应时，以我国新能源汽车发展作为课程思政案例，增强学生的民族自豪感和自信心。十年以前，新能源汽车渗透率尚未突破1%，正处于以政策驱动为主体的启动阶段。而如今，新能源汽车渗透率已达约20%，我国已经成为全球新能源汽车强国，我国的新能源汽车产量也已连续7年位居世界第一。新能源汽车累计销量从2012年底的2万辆，大幅攀升到今年5月底的1108万辆，自2015年起，产销量连续7年位居世界第一。党的十八大以来，我国新能源汽车产业发展从小到大、从弱到强，成为引领全球汽车产业转型升级的重要力量。

在讲述能源管理时，以我国的清洁能源发展为课程思政案例，来增强学生对我国清洁能源战略的认识。根据国家能源局发布的最新数据，我国清洁能源产业持续壮大，截至9月底，水电、核电、风电、太阳能发电装机容量合计10.1亿千瓦，占电力总装机容量的比重提升至44.1%，较去年同期提高3个百分点。其中，水电、风电、太阳能发电和生物质发电装机分别达到3.85亿千瓦、2.99亿千瓦、2.82亿千瓦和3534万千瓦，均持续保持世界第一。这样伟大的成就，足以说明我国的清洁能源战略不仅为我国带来了大量的清洁能源，还带动了相关产业的巨大发展，取得了非常显著社会效益、环境效益和经济效益。

1.3 课程思政教育结合时事政治

课程思政教育不仅仅是上述制定好的五个专题，还可以和时事政治有效地结合。例如，当看到学生在课堂里不好好听讲，就告诉学生此时此刻国外的学生能在课堂里读书的实际情况。特别是美国严重疫情下，学生都无法在课堂里上课，甚至有四分之一的小学生在疫情期间吃不饱饭。通过对比，学生对此都高度认同我国的抗疫战役的伟大胜利，从而引出学生的一些思考和感悟。通过全方位的对比，使得学生认识到社会主义制度的优越性，增强“四个自信”，培养学生的爱国精神。

课程思政还可以结合教育收费进行。通过对比我国高等教育收费标准和美国的教育收费标准，引出美国大学学生贷款为案例，讲述美国大学学生贷款。进入新世纪，美国大学学费不断提高，助学贷款的数额也随之不断增加。从微观层面看，1993年，美国约有一半的大学毕业生背负助学贷款，债务平均数额为1万多美元。而到了20年后，背负助学贷款的大学毕业生占到了七成，债务平均数额达到3.5万美元。而从宏观层面来看，截至2020年年末，美国助学贷款总额已达1.7万亿美元，其中约1.57万亿美元来自美国联邦教育部。曾经就读于哈佛大学的美国前总统奥巴马，也是在本科毕业21年后才还清了自己的助学贷款，而当时是2004年，他已经身居联邦参议员的高位了。学生听到这些数字时都表示不可思议，中国的大学生学生学费本来就比较低，笔者在课堂教学中现身说法。以笔者自己上大学的学生贷款来讲述，在大三的时候贷款4000元，国家补贴利息。笔者读研究生一年级的时候就还完了助学贷款。通过讲述中美两国高等教学学生助学贷款的比较，学生能够深切体会到我国社会主义国家的优越性。

课程思政教育关系重大，在课堂教学中适时进行课程思政教育，能够有效提升学生学习的兴趣和动力，提高学生对我国社会主义优越性的认识，增强“四个自信”，从而树立社会主义核心价值观，达到教书育人的目的。

2 《电工学1》教学改革

结合课程思政，实施全方位育人和全过程育人。通过一个学期的探索和实践，取得了较好的教学改革成效。在课堂教学中，教给学生的不仅仅是电工学的理论知识，还要教给学生如何做人，如何做一个合格的社会主义接班人。课程思政教育就起到了这样的一个重要作用，在言传身教中实现“润物细无声”的效果[4-5]。除了课程思政外，本学期对《电工学1》的教学相应进行了改革和探索。

2.1 根据课程目标，实施教学

为了推动安徽工业大学工程认证和专业评估，除了增加课程思政环节外，本学期还制定了含课程目标的教学大纲。根据课程目标，编写讲义和制作课件，围绕课程目标进行授课。在《电工学1》的教学中，共有7个课程目标，分别是基本概念和基础知识、直流电路分析、电路定理应用、正弦稳态交流电分析、三相电分析、三相电机应用、继电接触器控制等。在这些课程目标支撑下，有相应地对具体地课程目标进行细化，在授课的时候，能够做到心中有数，有的放矢。

2.2 精心准备、细心讲解、耐心答疑、循序渐进

课前针对相应的理论知识，通过精心准备课件和讲义，确定每一个知识点的提出、分析和总结逻辑自洽、推导流畅。课中，对应于课件中的内容，细心讲解每一个知识点，结合必要的板书，实现多媒体和板书有机结合。增加学生提问和互动环节，从而巩固课堂学习效果。课后，除了QQ答疑外，另设置专门的答疑时间，耐心答疑，对学生提出的每个问题都耐心讲解。非电类工科学生的电工基础比较差，因此要通过精心准备、细心讲解、耐心答疑，才能够让学生循序渐进，理解和掌握《电工学1》的知识点。

2.3 加强练习

针对《电工学1》课程计算多、概念多的特点，在课堂教学中增加例题和习题练习，加强练习。在学习平台中，发布选择题作业，每章发布一次。另外，课后还针对大题布置书面作业，每章布置一次。作业批改后，针对作业存在的问题，在课堂中进行反馈，并详细讲解作业题目。这样，通过强化练习，加强学生作业量，实现对基本概念（选择题）和基本分析（书面作业）的全面覆盖和掌握。

2.4 多元考核评价

《电工学1》是形成性评价课程，因此实施多元考核评价。成绩评定由平时成绩和期末成绩两大块。平时成绩占比40%，由线上作业、考勤、讨论和互动、签到、阶段测试、线下作业、课堂笔记共七部分构成。考试成绩占比60%，由期末考试进行评定。在平时成绩评定中，只有线下作业和课堂笔记需要教师批改，其他部分都通过学习平台进行，操作方便，还能够实时检测学生学习状况，定期对学生学习进行督促和预警。

3 教学改革成效

一分耕耘，一分收获。通过一学期基于课程思政的《电工学1》教学改革和实践，教学效果大幅提升。全班共146人，4名学生挂科，挂科率仅为2.74%。卷面平均分达到70.29分，总评平均分达到79.8分。分数过低（59分以下）和分数较高（90分以上）的人数都占比较低，分数居中（60-89）的学生人数占比为80.82%，占了大多数，分布合理，特别是挂科率，远低于预期值（10%）。

为了进一步了解学生对课程目标的达成情况，本学期对学生的试卷成绩进行了分析，给出了每个课程目标的达成情况。三相电路分析和继电接触器控制线路两部分的达程度较低为50%左右，其他课程目标达程度在75%以上，整体达程度为70%以上，较好地达成了课程目标。在下一学期的课程教学中，要对达程度较低地课程内容进行更为有效地讲解，从而实现所有课程目标都能较好地达成。

通过一个学期的教学，在学期的最后，给全班学生发放了一个调查问卷，调查关于电工技术的学习情况。学生都积极完成了调查问卷。在关于学生对老师的评价中90.6%的同学给老师打了90分以上。

4 总结

通过教学改革和探索，发现基于课程思政的电工技术教学能够有效提升学生的学习兴趣和动力，实现学习效果的大幅提升，受到了学生的好评。讲清楚长江三峡工程、科学家-钟南山、我国特高压技术、我国新能源汽车战略、我国的清洁能源发展等五个课程思政案例，并结合时事政治作为课程思政内容，提升了学生学习的积极性和主动性，提高了学生的民族自信心和自豪感，增强“四个自信”，积极践行社会主义核心价值观。通过教学实践，学生的学习效果明显提升。基于课程思政的电工技术教学探索和实践将为其他课程的教学改革和实践提供重要借鉴。