电工技术基础课程思政建设与教学实践*

2024-05-07 20:40徐艳霞徐济成宋世俊
中国教育技术装备 2024年6期
关键词:电工电路思政

徐艳霞 徐济成 宋世俊

安徽中澳科技职业学院 合肥 230041

0 引言

2020年,教育部印发《高等学校课程思政建设指导纲要》,强调要把思想政治教育贯穿人才培养体系,全面推进高校课程思政建设,发挥好每一门课程的育人作用,提高高校人才培养质量。课程思政要求授课教师充分挖掘各门课程知识中蕴含的思想政治元素,与教学内容有机融合,在教学过程中自然而然对学生进行思想政治教育,以推动形成全员、全过程、全方位的育人格局[1]。全面开展课程思政建设和教学改革,是落实立德树人根本任务的战略举措,也是各大高校的教育教学工作的重要任务之一。

电工技术基础是高职机电类相关专业的一门专业基础课程,课程对接电工岗位能力需求,主要内容包括认识电与安全用电、复杂直流电路的分析、电工仪表及电工基本操作技能、正弦交流电路的分析、三相交流电路、磁路与变压器、三相异步电动机与控制、室内配电与照明电路的安装等八个部分。通过学习本课程,使学生熟悉电工技术基本理论知识,掌握基本实践技能,具备从事电类相关专业职业工种的能力。该课程是电类专业基础课程,面向的学生人数多,课时量较大,因此,可以作为电类专业开展课程思政的重要载体。同时,该课程在大一阶段开设,正值学生的思想品质培养及价值观塑造的关键时期,因此,在电工技术基础课程教学中融入思政教育切合时宜[2]。该课程是学生了解专业的窗口,也是后续的PLC应用技术、自动控制原理等课程的基础,在专业人才培养中起着承前启后的作用,是重要的思想政治教育阵地。因此,在电工技术基础课程教学中开展思政教育显得尤为重要[3-4]。

目前,各高校虽然在陆续开展课程思政建设和思政教育工作,但仍然存在课程思政理念不够深入人心、思政教育重说教、思政元素不能有机融入等问题[5-6]。本文考虑在传授专业知识的同时,从育人维度进行价值引领,深入挖掘电工技术基础课程中所蕴含的思政元素,结合课程内容本身的特点进行教学设计,在课堂教学中自然融入思政教育,培养学生的爱国情怀、社会责任、政治认同、职业素养、工匠精神和创新精神等思想品质,达到润物无声的育人效果。

1 电工技术基础课程思政建设思路

电工技术基础课程知识涉及范围广,注重工程实践,在培养学生具备一定的电路与电气控制系统综合分析能力、综合设计应用能力等方面占有重要的地位。根据电工技术课程特点,从立德树人的角度出发,明确本课程的思政育人目标,并形成课程思政教育主线,显得尤为重要。

1.1 明确课程的思政育人目标

工科专业课程思政一般涉及6个维度,即家国情怀、责任当担、个人素养、科学精神、工程师精神和创新精神[7]。围绕立德树人的根本任务,将社会主义核心价值观从国家、社会、个人三个层面融入电工技术基础课程教学中,帮助大学生在成长的关键时期树立契合国家和社会发展需求的理想信念,培养正确的价值观,引导学生关注时事政治和社会热点,了解专业技术发展趋势,培育家国情怀,增强责任担当意识,提升个人思想道德水平和职业素养。充分发挥电工技术基础课程在机电类相关专业课程体系中的专业基础支撑作用,通过课程学习,培养学生的科学思维方法和科学精神,进行科学伦理教育,鼓励学生不畏困难、积极探索未知、不懈追求真理;同时倡导学一个专业热爱一个专业,认真学习,刻苦钻研,培养学生精益求精的工匠精神,今后走上工作岗位后,能真正做到干一行爱一行专一行,成为促进社会发展、助力民族复兴的有用人才和中坚力量。

1.2 明确课程思政教育主线

1.2.1 价值观引领

帮助学生明晰电工技术基础课程学习目标,并引导学生将学习目标与他们的人生理想结合。以社会主义核心价值观为引领,培养学生的技术使命感,引导学生以社会发展、国家富强为己任,使学生建立起学习知识技能以服务社会、报效国家的人生大格局,增强爱国主义情怀。

1.2.2 培养科学精神和工程思想

根据电工技术基础课程特点,引导学生将课程学习与科学精神和方法论结合。电工技术基础课程知识点中蕴含的科学思维及其在工程实践中的应用,包括主要矛盾与次要矛盾、量变与质变、对立统一规律、知行合一等,都将有利于塑造求真务实的理性精神和实证精神,引导学生运用科学原理和科学方法认识问题、分析问题和解决问题,激发勇于探索、恪守科学的社会伦理准则。

1.2.3 培育工程师职业素养

结合课程内容特点,从工程师职业种类出发,引导学生在学习专业知识的同时,培养职业素质。主要包括爱岗敬业、遵纪守法、诚实守信的职业道德和安全用电意识、行业标准意识、规范操作意识、节约环保意识,以及勇于创新、吃苦耐劳、团结协作的职业精神。

1.2.4 培养工匠精神

挖掘课程内容中体现追求卓越和创新的思政元素,突出包括敬业、精益求精、专注、勇于创新等精神的培养。引导学生将所学理论知识、技能、方法联系到工程实际,综合解决实际问题,在实践中具有工程思维、工程方法,体现工匠精神。

2 电工技术基础课程思政教学实践

2.1 直流电路分析思政教学实践

2.1.1 电路模型

在教学内容建立电路模型中,教师在课前通过学习通发布主题讨论:电与我们的邂逅。要求学生分组查阅资料,列举电在生活中、电在生产中的应用案例以及电与科技强国的案例,并制作PPT课上汇报。思政要素:通过资料查阅,使学生了解当前我国在电能生产、传输、利用方面的新工艺、新技术,激发学生专业学习兴趣和专业认同感,激发学生爱国热情、社会责任感和使命感。课中,学生通过汇报,不仅熟悉了电在生活、生产中的实际应用,比如,在家用电器、工业设备、通信系统和电力网络中可以看到各种各样的电路,同时以小组为单位制作PPT和汇报项目,增强了学生团队协作意识。在学习根据实际电路建立电路模型时,引导学生用抽象的理想电路元件及其组合,近似地代替实际电路中的器件,从而构成与实际电路相对应的电路模型。学生在掌握基本知识的同时,体会到在电路分析中,应用工程近似思维的重要性。实际工程电路涉及的问题众多,面面俱到往往使电路分析难以进行,所以要根据实际应用,抓主要问题,抓主要问题的主要方面,忽略次要方面,引导学生建立起透过现象看本质和抓主要矛盾的辩证思想。

2.1.2 欧姆定律

介绍科学家欧姆的个人经历及他发明欧姆定律的故事,让学生了解伟大科学家欧姆及欧姆定律的发现背景,体会欧姆的小手艺造就其物理成就,感受欧姆定律发明和被接受的坎坷之路,激励学生敢于克服困难,勤于动手实践,学习欧姆的科学精神,并坚定自己的理想信念,努力学习,励志成才。

2.1.3 基尔霍夫定律

介绍基尔霍夫生平和基尔霍夫主要成就,了解基尔霍夫定律发现背景及伟大科学家基尔霍夫的主要成就,激励学生珍惜韶华,勤奋学习,励志成才,早日成才。

2.1.4 戴维南定理

通过介绍戴维南的生平和经历,一方面,他经过几十年的辛勤工作,从一名普通的架线工程人员成长为一名学校校长,最终发现了应用极其广泛的著名的戴维南定理,告诉学生科学定理并不是唾手可得的,而是需要付出坚持不懈的努力,鼓励学生在学习中要养成钻研精神和科学态度。另一方面,戴维南定理将一个有源二端网络等效为一个简单的电压源,将一个复杂的电路等效为一个简单的电路进而求解物理量,引导学生意识到这其实是透过现象看本质的实例,强调在分析和解决问题时,要透过现象看本质。

2.1.5 从小电工到大工匠

介绍从职业院校走出的大国工匠,通过播放视频,讲述“大国工匠年度人物”评选中涌现出来的王进——国网山东省电力公司检修公司输电检修中心带电作业班副班长和王斌俊——从小电工到大工匠的“机电神医”的事迹。激发专业学习兴趣,进行爱国、敬业、奉献的核心价值观教育,培养学生一丝不苟、精益求精、专注、创新的工匠精神。号召以他们为榜样,树立“劳动光荣、技能宝贵、创造伟大”的价值观。他们的事迹证明了创新与学历无关,只要努力定会绽放青春光彩,鼓励学生努力成才,立志将来也成长为大工匠。

2.2 正弦交流电路思政教学实践

2.2.1 交直流之争

从爱迪生和特斯拉的交直流之争引入交流电,讲授科技失范,科研失信,倡导树立正确的科学观。针对交、直流输电的优缺点指明事物具有两面性的哲学思想,分析两种输电方式在不同历史时期的应用状况,引导学生认识到事物是在不断发展变化中,培养辩证思维能力和创新精神。另外,介绍21世纪以来我国在直流输电系统领域取得的成就,引导学生通过历史、辩证、唯物地看待问题。通过播放视频,让学生了解中国电力系统从无到有,再到装机容量跃居世界第一,新增装机容量相当于每年新建一个英国电力系统的全过程,展示新中国建设成就,特别是在直流输变电科研领域的研究和应用领跑世界,培养学生的爱国主义情怀,让学生建立民族自信和制度自信。

2.2.2 正弦交流电路的分析

介绍相量法的提出历程,培养科学和系统思维。1)功率因数的提高。倡导科学用电、节约用电及绿色节能环保意识,鼓励学生学以致用,用所学专业知识解决实际问题。2)RLC串并联交流电路的测试。对于学生而言,电阻、电感和电容元件的串并联电路的分析是较难理解和掌握的,通过仿真实验和实训验证的方法研究电阻、电感和电容串联电路中,总电压和总电流与分电压、分电流之间的关系,培养不怕困难的精神,鼓励学生积极采取有效的方法去解决学习中的困难。3)日光灯电路的装接。培养学生安全用电意识和规范操作意识。

2.3 三相交流电路思政教学实践

2.3.1 三相电的产生

播放三相电机原理视频,增强学生的学习兴趣,并将理论与实践相结合,引导学生了解三相电路的特性。介绍我国科研团队通过几十年如一日的技术攻关,打破国外垄断,自主研发出三峡工程三相水轮发电机组,使我国成为世界水电设备制造强国,实现了科技强国,坚定学生科技报国的理想信念。

2.3.2 寝室用电安全

引导学生思考用学习过的三相交流电路知识分析寝室为什么不能使用大功率电器。培养学生学以致用、安全用电的意识,科学用电、诚实守信的职业素养。

2.4 变压器的应用思政教学实践

2.4.1 电与磁

通过介绍我国对磁的认识早于欧洲,在公元前600年左右就用文字记载了磁的知识,培养文化自信、增强民族自豪感。通过电磁相互关系,引出普遍联系的规律,并引导学生认识到正是因为科学家将电与磁联系起来,才促进电磁学的迅猛发展,强调重视事物普遍联系的科学思维方法的重要性。

2.4.2 变压器吊装:疫情防控阻击战中的“硬核”科技

介绍建设“火神山”医院过程中装设24台箱式变压器的真实场景。与学生畅叙这次疫情防控阻击战中的“硬核”科技力量——变压器应用。将课程知识同国家和人民需要相结合、同工程建设实际相结合,培养学生的爱国情怀和社会责任感。

2.5 三相异步电动机的控制思政教学实践

2.5.1 电机的机械特性

通过电机转速与力矩的关系,教导学生认识到欲速则不达,凡事要打牢基础,才能持续稳定地发展。电机的继电控制。讲述电机控制时,可以引申其中蕴含的哲学思想,使学生在学习专业知识的同时,接受思想的熏陶,对科学原理的理解也会更加深入[3]。比如,“自锁”控制电路阐明如下辩证思想:外因只是诱因,最终起决定性作用的还是内因;“互锁”控制电路阐明了在考虑问题和作决定时,需要统筹全局,全盘考虑,否则可能出现严重的破坏性后果。

2.5.2 三相异步电动机的正反转控制

通过北斗导航等案例,突出技术创新在国家发展中的重要性,增强民族自豪感和专业自豪感,树立科技兴国的理想和决心。

3 结束语

工科专业课程思政建设是一项重大而复杂的工作,落实课程思政是新时期高校提高人才培养质量的关键。本文在分析电工技术课程思政教育现状的基础上,梳理电工技术基础课程知识体系,在教学中深入挖掘课程中蕴含的思政元素,给出部分章节思政教学实践案例,实现思政寓课程,提高学生的思想政治素养、综合能力和创新能力,增强爱国情怀,为社会培养德智体美劳全面发展的时代新人打下基础。

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