课程思政融入高校工科慕课建设研究——以徐州工程学院“电力电子技术”在线开发课程为例

方 蒽

（徐州工程学院 电气与控制工程学院，江苏 徐州 221018）

“慕课”（Massive Open Online Courses，缩写为MOOCs）在线学习工具多样，课程资源种类丰富，且向全社会公开，有利于优质资源共享与优化；学习的方式不局限于时间、地点的限制，更有利于学习计划个性化定制；网络技术保证了学习手段和工具的多元性，通过前期教学资源建设及教学过程设计，可控性更高，有利于提升学生的学习兴趣，激发学习动力，为终身教育、个性化教育和兴趣教育等提供了可能，与课堂教学共同构建了新型学习生态，不仅针对教育技术进行了革新，更对教学组织模式及教育理念进行了深层次的冲击，引导优秀教育资源向全社会平等开放，教育机构更加专业化、多元化。

2020 年以来，高校正常教学工作受到新冠肺炎疫情的冲击，教学过程受到时间、地点多方面的挑战，慕课（在线开发课程）及线上教学越来越契合如今高等教育的需求，成为当前高等教育手段研究的一个热点。在我国高等教育历史上，互联网技术大规模融入现代高等教育过程，全国高校均积极完善在线课程的开发与建设。截至2020 年5 月8 日，全国1454所高校开设了1226 万门次网络课程。高校慕课（在线开发课程）成为课堂教学外最有力的教学手段之一，受到越来越广泛的重视和认可。

2016 年，习近平总书记在全国高校思想政治工作会议上强调，立德树人是高等教育的重要使命。2020 年6 月，《高等学校课程思政建设指导纲要》提出要创新课堂教学模式，推进现代信息技术在思政教学中的应用。因此，作为工科专业课程慕课建设研究，应结合课程工业背景，融入课程思政元素，以育人目标为引领，贯穿科学知识教学始终，以学生为本，为教育服务，提升教学效果。

一、课程思政在工科高等教育体系中承担的使命

（一）当代工科高等教育问题探究

当代新工科教育问题具体表现为工科学生培养质量不高，难以承担对应的社会责任与义务，表现为工科教育与就业之间的断层与脱节，一方面，每年有大量工科高等教育毕业生脱离学校却难以就业，给社会造成了巨大的资源浪费与压力；另一方面，大量企业用工出现缺口，招工难尤其是高端人才和一线操作人员短缺问题难以解决，桎梏了企业的提升，限制了中国的进一步发展。追根溯源，在于高等教育的对象——大学生的世界观、人生观、价值观产生了变化，缺乏正确的方法论去解决学习中遇到的困难。

1. 价值观扭曲

随着社会经济文化高速发展，大学生思想仍未成熟，受到社会各类乱象的冲击，缺乏独立的判断与认识，容易被明星光环效应、网红金钱效应、官本位思想等方面影响。部分大学生产生了畸形的价值观，不再以社会、国家、集体的需求为己任，为中华之崛起而读书，而是看重个人一时的利益，以金钱、权力、地位、容貌为衡量人生价值的主要因素。这种价值观的扭曲改变了教学过程中的主观因素，直接影响了最后教学的效果。

2. 人生观迷茫

部分大学生价值观扭曲，不再以个人兴趣发展、社会和行业需求为学习目标，盲目崇拜部分明星和网红赚快钱的方式，学习动力不足，目标缺乏指引性。因此，在学习过程中面对困难险阻，不再以为国、为民、为社会的大无畏精神严格要求自己，容易产生畏难思想，贪图享乐，追求安逸，缺少踏实肯干、稳重耐心的品质，在科学探索中，知识理论体系的理解和钻研思考较少，缺乏主动探究问题的精神。不知为何而学习，迷信“学习无用论”，奉行错误的价值观，从而人生观迷茫，学习兴趣匮乏，学习动力缺失。

3. 方法论缺失

消极的学习态度与学习中遇到的困难形成了正反馈激励，不断扩大困难，进一步阻碍了学生的学习。部分学生缺少解决问题的思路与能力，形成“鸵鸟”思想，自我放弃，畏惧困难，具体表现为对学习过程中遇到的问题消极怠工，通过拖延、懈怠、惫懒的态度，回避责任和困难，问题进一步扩大化，影响教学质量。

（二）课程思政与思政课程

课程思政与思政课程一体两面，各自承担了思政教育不同的任务。其中，思政课程相当于思政教育的专业必修课，主要负责教导学生建立基本的概念和观点，树立思政系统体系，掌握基础知识；课程思政相当于专业选修课，依托于专业知识，思政教育有了不同方向的发展与意义。但对于课程思政教育，思政方面的内容起着决定性的作用，从根本上决定了学生为什么而学以及如何学，对教学效果起着至关重要的影响。因此如何挖掘课程思政元素，将思政内容有效有机的融合入专业课知识，成为课程思政内容建设的难点之一。

（三）课程思政融入高校工科慕课建设主要难点

1. 教学内容停留在理论层面

“电力电子技术”课程内容本身属于交叉学科，牵涉电力学、电子学和控制理论等多门课程内容，知识理论深度高、涉及面广，要求学生本身具有较高的知识水平和丰富的知识结构，理解吃力，容易让学生产生畏难情绪和抵制心理，因此，教学内容往往主要集中于理论知识的讲解与分析，难以兼顾实际应用与工程案例的讲解，造成学生学习目标不明确，缺乏学习兴趣，难以将理论知识结合实际，学以致用。

2. 传统教学方式方法能提供的教学资源有限

电力电子技术基于半导体物理学，涉及微观粒子学，难以理解，且相关技术近年来随着智能控制原理、新型拓扑结构等技术的发展而不断更新，课程知识和工程案例拓展，教材及课堂理论教学等传统教学方式方法文字表述呆板，教学资源枯燥，讲解困难，难以满足教学的需要。

3. 单一的教学方法对学生的吸引力不足

传统课堂采用的讲授法，缺乏新意，枯燥、沉闷，学生已经产生惯性疲劳感。教师授课时仅按照教材体系逐一讲解课程内容，方法单一、一成不变，导致课堂缺乏个性化，对学生的吸引力不足。

4. 课程思政教育内容缺少系统的设计与规划

现有专业课程理论知识讲解中，课程思政教育结合的内容较少，缺少系统的设计与规划，联结不够紧密，通过讲授法给学生讲解课程思政教育内容，容易生硬，给学生造成纸上谈兵、夸夸其谈的不良印象，进而影响教师的权威性。

二、课程思政在新工科专业课程教学建设中的使命

在制造业顶层设计规划和产业转型升级的背景下，社会生产力需求对能源供需结构变化及以电力电子、电子信息等代表的高精尖工业技术发展，提出了新的需求，具体表现为迫切的市场需求与落后的技术发展水平之间的矛盾。市场上相关领域人才质量良莠不齐，进一步桎梏了生产力的提升。

专业课程内容是组成行业的基本元素，是构成社会发展的基本动力，每一门专业课程内容都是无数前辈在特殊的历史背景下为了发展科技生产力，发挥主观能动性，不地思考与尝试，经过无数失败与磨炼，探索出来的智慧的结晶，具有丰富的思政元素。工科专业慕课建设也不例外，在建设之初，要先统一思想，挖掘专业理论知识背后的“课程思政”元素，在课程教学内容规划选择、教学过程优化设计、教学手段方法创新及教学评价多元化等过程中，潜移默化，以思政内容提纲挈领、纲举目张，引导和提升学生积极探索、理论分析和实际验证的能力；注重培养学生追求极致、精益求精的探索精神，强化工程安全伦理教育，树立大国工匠意识，以科技发展促进生产力提高，科技报国，勇于承担工程技术人员的社会责任感与使命担当。

三、“电力电子技术”慕课（在线开发课程）建设内容

“电力电子技术”作为电气工程及其自动化专业的专业必修课程之一，通过使用电力电子器件对电能进行变换和控制。该课程系统介绍了电力电子器件、电力变换电路的结构原理及控制方法，是学习自动控制原理、电力拖动自动控制系统等其他专业课程的重要基础，具有广泛的社会应用。

以课程思政融入徐州工程学院“电力电子技术”慕课建设研究为例，结合服务地方应用型本科高校的人才培养目标，明确课程思政在新工科专业课程教学建设中的指导作用，从育人目标分解、在线开发课程资源建设、教学效果评估及反馈等方面，针对课程思政融入高校工科慕课建设展开研究，将工程安全、职业道德、马克思主义世界观和方法论、科技创新、可持续发展理念等内容融入该课程的慕课专业教学内容中，有效结合课程内容，联系工程实践案例，具有时代感和实践性，符合社会发展和生产力转型升级的迫切需要，为进一步提升高校“电力电子技术”课程教学质量，实现全方位育人，培养后续科技中坚力量打下坚实的基础，并为高校工科课程慕课建设提供借鉴。

（一）育人目标分解，结合课程思政目标优化课程内容

1. 课程思政目标确定

“电力电子技术”作为工科专业必修课程，其在专业知识构成方面的重要性不言而喻。应动态结合新工科专业人才的社会需要，明确育人目标，制定人才培养方案，统筹规划，逐层分解，形成各专业课程的具体育人目标，确保思政教育体系的完整性、系统性、科学性。

2. 课程思政内容与专业内容有机融合

电力电子技术广泛应用于电子学、电工学、自动控制、信号检测处理等工业领域，对于中国今后新能源结构调整、节能减排和高端制造业发展至关重要，其课程教学蕴含着丰富的思政内容。课程思政内容与专业内容有机融合，是培育电气专业新型人才的必由之路。

课程思政融入高校“电力电子技术”慕课建设研究，是满足市场对该领域人才的迫切需求，解决对应的高端就业岗位空缺，填补行业发展空白。电力电子工程技术人才是“中国智能制造2025”计划不容忽视的力量，也是我国工业发展的主力军之一，不仅要在工业技术水平上不断创新，更要承担起社会和时代的历史责任，应做到课程思政元素与课程内容的自然融合，掌握好内容融合的时机和程度，避免陷入老生常谈或者夸夸其谈的窠臼中，让学生产生抵触和逆反心理。要让学生在学习科学知识的同时接受科学思想和社会责任的教育和洗礼，以专业知识讲解为载体，渗透科学的思维方法和价值观念，培养学生的社会责任感与职业道德感。

在专业课程对应的专业知识中发掘思政要素、案例和任务，将行业特色、学科优势、重大贡献、重大成果等元素有机融入，将课程基本理论、工程实例和行业新技术等引入在线资源。

（二）在线开发课程资源建设

以课程思政为脉络引导，串联专业知识载体，探索课程思政融入模式创新、全面改革课程思政教学措施、深化建设在线教学资源，促使“电力电子技术”专业知识与思政理论同向而行、协同育人，培养新型工科高端人才。

1. 课程思政融入模式创新

（1）安全教育底线。教导学生树立行业标准与规范意识，注重学术声誉与职业道德，在对电力电子设备的设计、生产、装配、测试、使用和维护过程中，都应当严格遵守国家标准、职业规范和行业道德的要求和制约。要具备社会责任感，了解工业安全的重要性，理解电力电子设备可靠性和稳定性的价值，主动发掘知识体系中的科学理性价值观，在专业课程教育中注重安全责任意识的培养，强化工程伦理教育。

（2）历史使命指引。通过实际工程案例说明，引发学生的民族自尊心及行业自豪感，激发学习热情。联系工程项目案例和电力电子器件产品示范讲解，一方面，让学生认识到中国近代工业开端与发达国家之间的差距，产生民族自尊心，知耻而后勇，树立为国学习的远大目标；另一方面，也让学生意识到中国工业近年来高速发展取得的伟大成果，体会到经过几代人努力，中国工业已经立于世界之林，得来不易，更需要他们今后传承和发展。突出相关专业课程在生产生活中的作用和影响，激发学生的学习兴趣和专业自信心，提升学习动力，培养历史使命感。

（3）社会责任担当。当今世界局势瞬息万变，中国正处于高速发展的历史机遇期，能源供给结构面临重大调整，节能减排面临巨大挑战，“碳达峰、碳中和”要求从业人员必须具备节约环保意识和社会责任心，减少能量损耗。

（4）行业模范标兵示范指导。以行业先辈楷模事迹为示范，感受前人不畏艰难、筚路蓝缕、追求卓越的工作态度和拼搏精神，以史为鉴，承担历史传承与社会使命。

2. 课程思政措施全面改革

强调以学生为本，课程思政引导，改被动学习为主动思考，依托课程思政树立目标，规划教学路径，从思想上调整教学的目标，以育人为最终目标，从而带动教学方式方法与过程的改革与进化，强调责任内化与兴趣引导。教师从教专业内容转化为教学习方法，树立远景目标；学生从死记硬背专业知识转化为升华学习责任，兴趣引领、责任推动、主动学习。从提升教学团队、丰富教学资源、完善课程评价标准体系等多方面实施课程思政措施全面改革。

3. 在线教学资源深化建设

增强虚拟现实、人工智能等技术，为教育方法更新带来了技术变革，有利于教育成果反馈与改进，提升教育资源共享效率，拓展网络在线教学资源深化建设。通过在线教学内容作为传统课堂教学的补充，优化设计教学资源，增强学生的参与感和师生的互动性，强化在线教学资源不受时间、地点限制的优点，充分发挥在线平台笔记、思维导图、讨论、内容分享、记忆优化、知识树和交互头脑风暴等慕课功能的作用，借助网络平台将教学资源转化为学生自主学习后易于吸收的内容。

（1）优化教学过程。在线教学内容相较于课堂教学，知识点集中，时间相对较短，需要教师对整体教学内容和过程有效地组织规划，通过有力的脉络将知识点贯穿始终，强化关键概念，加强教学效果的监督，从而有利于学生自主制订学习计划，配合个性化辅导。

“电力电子技术”慕课教学过程中，为增强不同知识点之间的关联度，知识点讲解前增加导课内容，以育人目标决定的课程思政内容为引线，强化学习意义，明确学习目标。在常规的在线课程内容讲解过程中融入思政内容，穿插反馈环节，多种教学方法提升学习专注度，由单一的知识讲解提升为能力培养，潜移默化中实现价值观引领。

（2）多样化教学方法。“电力电子技术”慕课教学方法除使用常规的讲解法外，通过案例和项目介绍，提升学习兴趣；以小组任务驱动，鼓励学生自主探究；借助小组讨论及学生互评，提升课程思政教育效果。例如，在讲授“电力电子器件”这一内容时，引入中国株洲现有电力电子器件生产线案例，激发学生的民族自豪感，为中华之崛起而读书，激励学生勇于探索，培养学生的创新精神。在学习了空间矢量脉冲宽度调制策略部分内容后，开展任务驱动式教学，要求学生深入生活，对市场上两电平拓扑变换器产品进行调研，了解两电平拓扑使用空间矢量脉冲宽度调试策略的优缺点，并对如何提升变换器耐压和容量进行讨论，提出对策。

（3）创新教学手段。“电力电子技术”慕课教学手段除了在线教学中普遍使用常规手段等，教师还创新性地使用各种新型教学手段，提升学生的参与度与满足感，例如优秀期刊论文互荐阅读、专业英文词汇翻译、相关专业热点互荐、专业知识竞赛闯关、电力电子装置网络讲解与展览、虚拟现实仿真实验室云参观等，依靠网络技术，让学生切实成为在线课堂的主体，让课程思政教育从始至终引导课程教学内容。

（4）加强教学资源建设。“电力电子技术”慕课教学资源建设以技术手段为依托，以学生为主体，提升可拓展性，结合互联网开放实时的特性，引发学生自主思考，查找相关资源，并上传给其他学生参考，作为拓展教学内容，进一步引发思考与讨论，提升参与度。比如，在介绍新型电力电子器件时，引入碳化硅（SiC）和氮化镓（GaN）器件，让学生结合身边高效大功率氮化镓手机充电器（GaN 120W），对比以往充电器（Si 5W），展开讨论，从体积、效率、使用感受等方面，切实理解科技对于生活和生产发展的重要性，生动地了解工程技术发展的重要性，感受社会责任感与时代压力，提升学习兴趣，内化知识增长需求。通过动画演示，加深学生对含有多种工作模态的开关型电力电子电路的理解，提高学生的学习兴趣。

（5）提升实验教学效果。“电力电子技术”慕课实验教学为提升学生通过网络技术实验的参与度与真实感，结合电气实验的危险性和复杂度，通过虚拟仿真、增强虚拟现实等技术，建设交互型在线教学资源，为学生提供更加真实安全的模拟仿真实验条件，兼容性更高，容错性更好，可以让学生尝试一些错误操作带来的后果。开放的模拟实验环境有利于学生体会作为工程师应具有的社会责任与担当，培养创新意识，善于发现问题，主动思考，提升科研能力。

（三）教学效果评估及反馈

1. 多元化教学评价

“电力电子技术”慕课教学评价采用“50%×平时成绩+50%×期末成绩”的方式，更注重过程性考核。平时成绩的考核，综合在线测试、优秀期刊论文互荐阅读、专业英文词汇翻译、相关专业热点互荐、专业知识竞赛闯关、师生互动、小组讨论、学生相互评价等教学手段的参与度及效果，力求在活跃的课堂氛围中激发学生的主观能动性。期末成绩考核形式以撰写科研论文报告为主要形式，不再考查学生死记硬背的学习效果，旨在考查学生解决问题的能力，通过自主查找资料和自主学习，掌握理论知识，完成理论分析和建模，通过仿真和实验验证问题解决方法的正确性，并反思不足，提升科研素养。

2. 在线教学评估

针对课程思政融入“电力电子技术”慕课（在线开发课程）的教学育人效果、线上教学组织与方法的科学合理性以及思政元素挖掘及在线开发课程教学内容质量，从理论性、工程性、实践性等方面综合评估，丰富和完善课程教学内容和在线课程资源，结合思政元素将时代与社会的正能量引入课堂，为学生提供更加丰富的学习资源和自主的学习方式，增强知识目标与思政目标的契合度。

3. 教学效果反馈与改进

变最终单一考核为效果监控与反馈，对慕课教学效果从教学育人效果、线上教学组织方法的科学合理性、思政元素挖掘及在线开发课程教学内容质量等方面进行评估，追本溯源，分别针对专业育人目标确定、人才培养方案修订、课程思政目标确立、课程思政元素挖掘、慕课线上教学育人实践及优化等环节进行实时改进。