基于双螺旋结构哲学方式的高电压技术课程思政创新研究

2023-12-01周凯锋谢文斌鲁润林龚沛堂王顺龙毛肖

大学教育 2023年15期

周凯锋　谢文斌　鲁润林　龚沛堂　王顺龙　毛肖

［摘要］党的二十大精神为当代大学生教育提供了新的思想武器，而课程思政则是贯彻落实党的二十大精神入脑、入心、入行的有效渠道之一。课程组以党的二十大精神和习近平总书记的“六个下功夫”理论为指导思想，利用双螺旋结构哲学方式开展高电压技术课程思政教学改革，将课程思政与专业课程相融合，通过连接的双轮驱动作用促进二者的螺旋上升，共同以“增值”的方式完成立德树人根本任务。结合哲学方式中的升维思考与降维建设核心思想，强化思政元素的隐形传递，以增强学生的认同感，使高电压技术的知识讲解由浅入深，价值引领循序渐进，以期为电气工程及其自动化专业相关课程的教学改革提供有益的参考。

［关键词］党的二十大精神；高电压技术；课程思政；双螺旋结构；哲学方式

［中图分类号］ G641 ［文献标识码］ A ［文章编号］ 2095-3437（2023）15-0091-06

大学阶段是学生人生观、世界观与价值观转变与发展的关键阶段，对于新工科本科教学，课程思政应能抓住专业课程课堂教学这个主渠道，挖掘优秀的思政元素与选择合适的教学模式，充分发挥专业课程在培养学生家国情怀与民族自信中的显性和隐性教育作用。党的二十大精神是推进一切工作的行动指南，也是教育当代大学生的思想武器。课程组以党的二十大精神和习近平总书记的“六个下功夫”理论为指导思想，利用双螺旋结构哲学方式开展高电压技术课程思政改革，将课程思政与专业课程相融合，充分挖掘课程思政元素，使高电压技术的知识讲解由浅入深，价值引领循序渐进。结合升维思考、降维建设的核心思想，强化思政元素的隐形传递，增强学生的专业认同感，从而达到润物细无声的教育效果。

一、高电压技术课程分析

高电压技术课程包含电力系统知识，这些知识在特高压输电、可控核聚变、等离子推进器、等离子隐身技术等领域有着广泛的应用。可以说，本课程在具体教学工作中践行了“为党育人、为国育才”的课程思政教育理念，为国家培养了大量具有坚定理想信念与良好职业道德素质的电力工作者。

（一）课程内容

本课程是昆明理工大学电气工程及其自动化专业的必修课程，涉及数学、物理、化学、材料等基础学科，主要研究高电压（强电场）下的各种电物理问题。同时，本课程是综合性的多学科专业基础课，其主要内容包括电力系统过电压与绝缘之间矛盾的处理方法、各种介质与绝缘结构的电气特性、电力系统过电压及其保护措施、绝缘与高压试验等。

（二）教学目标

本课程的教学目标如图1所示。在思政教学方面，将党的二十大精神中的“六个坚持”融入本课程的教学，引导当代大学生做既怀抱梦想又脚踏实地，既敢想敢为又善作善成的新时代好青年。在专业教学方面，培养新工科电气工程及其自动化专业学生未来高电压工程（含特高压与超高压）建设管理能力，从而为国家培养新时代的综合型与应用型人才。

二、双螺旋结构课程思政教学模式简介

课程思政不是思想政治理论课与非思想政治理论课的简单叠加，而是二者共同的产物。课程思政韦恩图模型（见图2）体现了思想政治理论课与非思想政治理论课之间的协同作用，但其只能体现二者之间的静态表现，难以反映非思想政治理论课与思想政治理论课各自既相对独立又同向同行的发展属性，更难以体现二者之间的动态协同作用。而双螺旋结构教学充分体现了课程的动态发展属性，无论是非思想政治理论课还是思想政治理论课，双螺旋结构教学都是适用的。模型由内外两个螺旋构成，以课程为核心的专业知识构成内部螺旋，其发展决定新工科大学生自身具备的“体量”；以课程思政为核心的思政素养构成外部螺旋，其发展决定内部螺旋发展所能达到的广度和高度，这两个螺旋的结构是内外相互嵌套的。随着新元素的不断进入，所形成的新螺旋的体量增大，最终达到各个要素协同发展的目的。

三、学情分析与实施措施

课程组根据高电压技术课程的授课经验，分析了以往该专业学生的学情，发现存在以下问题：（1）学生学习基础不够扎实、入学分数相对较低。（2）学生未学过电路原理、电子基础、电力系统分析等专业基础课。（3）传统课程采用“漫灌式”教学方式，学生接受度不高。本课程是新工科电气工程及其自动化专业的一门专业必修课，在课程思政实施过程中，需要在“化”字上下功夫，引导学生把党的二十大精神内化于心、外化于行、转化为责，切实提升融入的实践性。

具体表现为以下几点：（1）引导当代大学生将党的二十大精神内化于心，坚定理想信念。（2）促使大学生将党的二十大精神外化于行，练就过硬本领。要求大学生树立远大抱负，做到脚踏实地，把远大抱负落实到实际行动中。（3）激励大学生将党的二十大精神转化为责，强化使命担当。要求专业课教师将新时代的伟大变革同新时代新征程中国共产党的使命任务相结合。

四、基于双螺旋结构哲学方式的高电压技术课程思政建设方案设计

本文以高电压技术课程为双螺旋结构课程思政教学研究分析对象，在课程设置时，明确思政和专业的培养目标，建立双向有机联合的培养体系，将知识传授与价值引领进行有机融合，打破传统的直线型编排课程的方式，实现教学效能的最大化。课程组以习近平总书记的“六个下功夫”理论为指导，建立高电压技术课程双螺旋结构模型（见图3），从而验证了基于双螺旋结构的高电压技术课程思政教学模式（见图4）的适用性与有效性。

双螺旋结构课程思政教学有两大特点：一是以发展的眼光看待非思想政治理论课与思想政治理论课的教学问题，主张各门课程的教学不是静态的圆形叠加，而是动态的螺旋上升。二是以联系的眼光看待课程思政教學问题，这与马克思主义的唯物辩证法要求一致。

该课程思政教学中的双螺旋是指在教学活动中的两条螺旋链，其中一条螺旋链代表专业知识，另一条螺旋链代表思政素养。通过对课程内容的重新组合及思政内容的有机融入，体现了专业内容与思政内容的并行关系，形成了教学过程中的两个有机循环嵌套，每一次循环递进，学生的能力和素养都得到提高。高电压技术课程双螺旋结构内部螺旋构成如图5所示。

五、高电压技术哲学方式的升维思考与降维建设教学案例

以高电压技术课程中的“电晕放电”为例，结合哲学方式中的升维思考与降维建设核心思想来进行教学设计。具体设计如图6所示。

（一）基础知识讲解

电晕放电是极不均匀电场特有的一种自持放电形式。对于棒板间隙，通常最大场强出现在曲率半径比较小的棒电极附近，随着间隙上所加电压的升高，在曲率半径小的棒电极附近空间率先达到自持放电条件，在棒电极附近局部区域形成自持放电。伴随着电离而存在的复合和激发，发出大量的光辐射，使电极周围产生淡紫色的发光层，似日月的晕光，此为电晕放电。

（二）哲学思想引入

结合输电系统具体运行情况，深入引导学生思考：既然存在电晕放电现象，为什么变电站与输电线路还能正常运行？让学生理解电晕放电中的电晕放电层不可能向外扩展，整个气体间隙仍然没有被击穿，间隙尚处于绝缘状态。通过与工程实际联系，学生将自己所学到的理论知识应用于实践，从而达到对理论知识的深入理解。这样既验证了“理论指导实际，实际反作用于理论”的马克思主义实践观，又提高了学生理论联系实际的能力。

（三）逻辑思维推导

通过逻辑思维推导，让学生理解电晕放电的危害等。比如，架空线路导线与地面之间的空间和高压电气设备周围的空间中，部分电场强度大的部位常常会出现电晕放电现象。这种自持放电形式往往会带来很多危害，如回路中会有电晕电流流过，这个过程中产生的声、光、热、化学反应等效应都会消耗能量等，所以电晕放电将造成大量的功率损耗，还会通过电磁耦合方式将产生无线电干扰。有时，电晕放电还会產生具有较强腐蚀作用的气体和超过环保标准的噪声。

（四）思政元素的融合

电晕放电产生的无线电干扰、噪声等不仅属于电力电磁系统环境方面的问题，还可能带来居民投诉、阻碍输电线路架设等实际问题。应通过事例的讲解，不断增强学生环境保护意识，一是构建环境价值观（包含心理、感知、思维与情感等因素），二是提高保护环境的自觉性，这两者相辅相成，缺一不可。

电晕放电在某些情况下，也存在着可以利用的一面，例如利用冲击电晕来削弱雷电侵入波电压的幅值与陡度；利用电晕放电进行空气净化、除尘及静电喷涂等。由此可见，任何事物都具有两面性，要用发展的眼光看待事物，应当充分发挥事物积极的一面。

六、高电压技术课程思政融入设计

本文梳理了课程内容与相关思政元素的融入点，关键章节授课内容与思政融入点如表1所示。通过将知识传授与价值引领相结合，引导当代大学生用“坚持人民至上，坚持自信自立，坚持守正创新，坚持问题导向，坚持系统观念，坚持胸怀天下”的立场观点辨别是非、拨开迷雾、破除迷思。

七、基于课程思政理念的高电压技术教学评价

良好的教学评价方法可以促进教学的顺利实施并达到预期效果。基于课程思政理念的教学评价要改变以往只注重专业知识学习的模式，增加对学生政治素质、社会责任感、职业道德与人文素养等方面的考核。高电压技术课程思政教学评价标准如表2所示。

课程思政部分的内容考核主要包括考试成绩、讨论报告与调查问卷三个方面。基于此，课程组开展了课程教学评价改革工作。

首先，将2021年和2022年高电压技术课程学生期末考试成绩进行对比，分析情况如图7所示。从总体成绩来看，将思政元素有机融入课程后，学生总体成绩显著提高。虽然优秀学生人数有所减少，但是不及格学生人数大为减少，这说明课程思政对于专业水平较差的学生产生了较强的正影响。

对比分析

其次，对学生的讨论报告情况进行统计，统计结果如图8所示。授课班级包含电气1911、电气1912两个班，共84人。从图8可以看出，涉及创新创业意识及能力的内容最多（占比38%），说明学生能够自发地将专业知识学习与专注、创新等素养提升相结合，懂得创新精神的重要性。此外，21%的学生表示课程思政教学有助于培养爱国情怀，24%的学生表示学习到团队合作精神。

对特高压工程项目管理任务的学习研究，激发了学生对高电压技术学习的热情，学生纷纷表示要继续深入学习研究。从分析可以看出，课程思政虽隐于无形，却能深入人心，取得良好的教学效果。

最后，对电气1911、电气1912两个班共84名学生展开了问卷调查，调查结果如图9所示。从结果来看，课程思政最直接的效果就是培养了学生的敬业、爱国、专注、创新的大国工匠精神，同时也让部分学生掌握了将辩证唯物主义应用于工程实际的能力。同时，电气工程及其自动化专业的学生在各类学科竞赛中取得了较为理想的成绩。 [爱岗敬业、精益专注的务实

八、教学突出四个“新”

将党的二十大精神有机融入高电压技术课程教学中，授课教师是关键因素，正因如此，授课过程需突出四个“新”，即以新形象影响人、以新语言感染人、以新思想熏陶人、以新技术教化人（见图10）。

九、结语

实践表明，非思想政治理论课与思想政治理论课之间的连接是发挥两者之间动态协同效应的关键。双螺旋结构哲学方式的课程思政教学既能确保思想政治理论课与非思想政治理论课的相对独立性，又能确保两者同向同行，通过连接的双轮驱动作用促进两者的螺旋上升，共同以“增值”方式完成好立德树人的根本任务；同时结合哲学方式中的升维思考与降维建设核心思想，强化思政元素的隐形传递，增强学生的专业认同感，从而达到润物细无声的教育效果。

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