思想政治教育与知识传授同向同行的“电路”课程探索

2023-03-11刘哲旭

教育教学论坛 2023年6期

刘哲旭

（中国民航大学电子信息与自动化学院，天津 300300）

思想政治教育是当前高等教育落实立德树人根本任务的主要渠道。2016年12月，习近平总书记在全国高校思想政治工作会议中指出：“各门课都要守好一段渠、种好责任田，……形成协同效应。”［1］由此可见，落实立德树人的根本任务，高校专业类课程肩负与思想政治理论课程同样重要的职责和使命。在该类课程中推动由思政课程向课程思政的转型，已成为全过程育人、全方位育人的必然趋势［2］。理工科专业类课程教学过程必然将基础理论放在首位，如何在自然科学的知识传授中潜移默化地融入思想政治类人文教育，实现二者的同向同行，是做好课程思政的首要问题。与其他课程相比，“电路”课程是电类各专业本科生接触的第一门专业基础课，在对大学生进行思想引导和价值观树立的思想政治教育中具有先天的优势。在其中开展课程思政建设，不仅相当典型，还能起到推广示范作用。以中国民航大学本科生“电路”课程的课程思政建设为例，重点分析并解决其中的难题，为理工科专业类课程思政教育提供思路。

一、“电路”课程思政建设的难题及建设思路

“电路”课程知识点长期固定，教学内容理论性较强，概念不易理解，方法内容也不易掌握，需要学生投入较多时间和精力。结合对课程特点的理解，在“电路”等以专业理论为主的理工科课程中开展课程思政建设，面临的三大难题如下。

1.教学内容无显性思政元素。“电路”课程的大部分概念、理论和方法并非由我国科学家和工程师提出，课堂中最常见的教学活动是阐述概念、讲授定理、推导公式、应用解题，课程内容“硬”而不“软”，缺乏开展思想政治教育的有效切入点。

2.以知识讲授为主的教学模式难以与思想政治教育有效结合。当前大部分“电路”课程的教学方法依然围绕定理和公式讲授课本中的自然科学理论，没有形成与思想政治类人文教育的结合点，缺乏融入思想政治教育的有力抓手。

3.刚性学时限制思想政治教育与知识传授同步完成。“电路”课程的知识点量大面广，教学内容多，课时压力大，教师需要在课上花费大量教学时间才能使学生学会知识，开展思想政治教育的时间不足，缺乏兼顾知识学习效果和思想政治育人成果的必要条件。

2020年以来，中国民航大学电类各专业培养大纲将“电路”课程教学划分为第一课堂（56学时）和第二课堂（16学时），为解决课程思政建设难题创造了有利条件。第一课堂是指在课堂教学时间内进行的各种教学活动，第二课堂是在第一课堂之外进行的与第一课堂相关的教学活动［3］。针对“电路”课程教学难题，将第一课堂与第二课堂相融合，提出了一种行之有效的建设思路。首先，提炼“电路”课程知识相关的思政元素，挖掘思想政治案例资源并有机融入第一课堂的教学内容；其次，针对思政元素创新教学方式，提升学生对专业课思想政治教育的接受度，激发其学习兴趣；最后，在精练第一课堂的基础上用好第二课堂，做好思政元素的加法和知识传授的减法，打破学时约束，实现二者的同向同行。

二、“电路”课程思政元素

“电路”课程是电类各专业本科生接触的第一门专业基础课，做好第一课堂知识传授过程中的课程思政是落实立德树人的首要任务［3］。因此，需要首先挖掘“电路”课程的思政元素，从以往纯理论的讲授式教学转向有思想政治属性的案例式教学，用思政元素点亮第一课堂。

“电路”是一门典型的自然科学类课程，绝大部分知识点均由欧美国家的科学家和学者发现或提出，课程内容整体侧重逻辑和推理，以思想政治和政策形势为主的说教式思想政治教育很难融入其中。因此，在提炼思政元素时，需要从多个角度考量，小至学生生活、工作和就业，大至国家、社会、人类文明、科学发展和世界趋势等，点滴汇聚并传授知识，从而达到润物细无声的效果。具体来说，近几十年来，我国各行各业迅猛发展，在许多重要科学领域涌现众多“大国利器”，可以将其艰难历程融入教学内容，激发学生的爱国主义热情。另外，从世界科学发展史的角度出发，“电路”课程思政既可以回顾相关领域国内外重大科技创新的过程，使学生明白应该如何做科研，激发创新意识，还可结合相关内容介绍国内外重大学术不端和学术失范的案例，警示学生要尊重科学，尊重创新，培养实事求是的学风。

基于以上思路，从4 个方面提炼“电路”课程思政元素：（1）培养家国情怀，树立民族自信；（2）培养职业素养，增强社会责任感；（3）启发科学思维，树立严谨的科学态度；（4）培养创新意识，树立不畏艰险、勇攀高峰的精神。目前我校“电路”课程教学思政元素及相应案例式教学模式如图1 所示。

图1 “电路”课程教学思政元素及案例式教学模式

三、创新教学模式，提升课堂品质，激发学生学习动力

“电路”课程思政需要解决的另一个重要问题是保证第一课堂品质，让学生发自内心地爱上课堂。因此，需要在教学过程中针对思政元素改变教学方法，更新教学手段，将思想政治教育有机融入知识传授的全过程。

根据以往的经验，“电路”等理工类课程开展思想政治教育极易落入“两张皮”的误区。具体表现为教师在课上先进行一番脱离实际的说教，然后再讲授具体内容，导致课程思政被人为割裂为课程内容和思想政治教育，学生感到课堂生硬无趣，无法达到预期的学习效果。为避免这一问题，统筹启发式教学模式和课程思政，从而提升课堂品质，激发学生的学习兴趣。在启发式教学下，变传统的教师讲授教学为学生自主探索。教师不再是知识传授的“中转站”，而是为学生营造特定的历史场景，令其结合已掌握的知识主动提出所要讲授的概念，并通过仿真实验等方法总结相应的规律，像古往今来的伟大学者一样获得学术突破的最关键的灵感，从而形成自己的理解与观点。这种同时进行能力培养和知识传授的教学方法，使学生感受自主思考的乐趣，获得自我认同感，从而激发学生的探索精神，启发科学思维，培养创新意识，同时也能促进学风建设。

为保证启发式教学在实际教学活动中的可操作性，所采用的教学工具和教学手段必须能够有效支撑教学方法。针对这一需求，采用了以下两种教学工具，实现对传统教学模式的改进和创新。

1.借助移动端电路仿真软件EveryCircuit开展启发式电路仿真实验。EveryCircuit可以在智能手机中安装使用，为全体学生提供功能强大的仿真实验平台，辅助对基本理论和规律的探索，尤其适合本文所提出的启发式教学［4］。由于学生的知识储备不足，仿真实验电路的设计不能过于复杂，要求学生关注的仿真结果和提出的问题也要有一定的引导性和启发性。基于上述考虑，我校目前的“电路”课程借助EveryCircuit设计了多个启发式仿真实验，实验内容涵盖基尔霍夫定律、电源等效变换、叠加定理、戴维南定理、RC电路充放电特性、RLC串联谐振特性和LC并联谐振特性等。

2.借助雨课堂平台提高学生参与课程思政的积极性和自主性，特别是提高大班制课堂学生的参与度。雨课堂平台在线答题、弹幕互动等功能，可以增强课程思政的趣味性和互动性，激发学生参与教学活动的兴趣［5］。一方面，学生完成启发式仿真实验后，可在雨课堂平台的问题引导下探索得到理论规律，教师可以对最先回答正确的同学提出表扬，鼓励其继续主动参与；另一方面，雨课堂也可以与思政元素相结合，学生通过弹幕表达自己对思想政治案例的观点和疑问，教师进行点评或邀请学生参与回答问题，对提出优秀观点的学生进行表扬，使学生更愿意主动参与课程思政。

四、开辟“电路”课程第二课堂

“电路”课程思政需要在第一课堂中增加许多与思想政治相关的新元素，但因课内学时限制往往无法顺利开展。因此，“电路”课程思政需要处理好思政元素的加法和知识传授的减法，在保证课堂教学效果的同时对学生进行有效的价值塑造。基于该思路，将课程思政与第二课堂自由灵活的教学特点相结合，摆脱学时限制，从而最终实现知识传授和思想政治教育的同向同行。

1.精练第一课堂，突出重难点问题的知识传授。优化课堂教学，将适合在课堂内开展的课程思政教育、可深入讨论的时事和学生不易理解的内容放在第一课堂，采用快速反馈机制，使学生在课上体验自己的学习成效，收获学习的快乐。

2.用好第二课堂，深化思想政治教育功能。梳理一些适合学生自学的具有思想政治属性的内容，学生可以在课余时间通过线上教学平台进行学习和交流，从而确保第二课堂的学习质量。例如：教师可以在线上发布有关思想政治内容的文章和视频，引导学生增强爱国主义精神和民族自豪感，同时树立危机意识，坚定为国奋斗的决心；教师可以选取电力领域研究热点，提出问题并指定参考文献，学生以小组形式开展学习讨论，尝试提出解决方案，以培养学生的科学直觉和探索能力；可从学生日常生活中发掘各种应用电路实例，学生以小组形式完成电路设计和仿真实验，掌握科学的思维方式和工程化的设计理念，培养其严格规范的科研方法和严谨认真的科学态度。目前，我校“电路”第二课堂的思想政治教学设计如图2所示。