孫 娜 王業琴 張 敏 魯 慶 劉保連
(淮陰工學院自動化學院 江蘇·淮安 223003)
新一輪科技革命和產業變革正處在實現重大突破的歷史關口,為順應國際新技術、新產業和新經濟發展,探索中國工程教育新模式,推進我國高等教育新工科建設已成為當前應用型高校改革的重要內容之一。淮陰工學院作為國家卓越工程師教育培養計劃試點高校,一直致力于建設成為特色鮮明的高水平應用型綜合性大學,在新工科建設中任重道遠。近年來,高校課程思政建設越來越受到重視,習總書記明確指出要將思想政治教育融入各個學科課程,貫穿教育教學整個過程,實現全方位育人。然而,工科專業基礎及核心課程均為理工課程如《電路理論》,通常具有理論嚴謹、邏輯性強、實踐性強的特點,課程思政內容通常滲透較少。在新工科和高校思政建設的雙重驅動下,培養具有創新意識和實踐能力的復合型卓越工程師成為必然,傳統教學目標、內容、方法、評價體系等已無法滿足現狀,亟須探索融合思政元素的中國新工科教育模式,解決人才供給不足、人才培養與社會發展需求契合度低的矛盾。
淮陰工學院電路教學團隊緊扣新工科發展內涵,依據學校課程思政教學改革工作部署,對《電路理論》進行教學改革與實踐,以期培養具有強適應性和創新性的復合型卓越工程師,并給同類課程思政改革提供參考和借鑒。
本課程是高等工科院校重要的專業必修課,主要介紹電路基本概念、定律、定理和分析方法。其教學目標著眼于培養學生綜合利用所學知識解決復雜工程問題的能力,重點討論常用電路設計的一般規律和方法,培養學生創新思維和工程設計能力,理論性、邏輯性、實踐性均較強,學習難度大,授課內容一般不直接涉及思政方面的信息。
1.2.1 教學目標重智育輕德育
教學目標智育部分較多,涉及社會主義核心價值觀、工匠精神等德育部分不夠飽滿,其課程思政建設尚處于探索階段,阻礙新工科建設的實施,也影響三全育人大格局全面推進。
1.2.2 教學內容重知識輕能力
教學內容普遍注重基礎知識講解,忽視實際工程案例分析與應用,導致學生難以融會貫通、學以致用,遇到實際工程問題時仍然無法應對自如,解決實際問題的能力還有待提高。
1.2.3 教學方法重教師輕學生
教學方法大多采用傳統線下集中式班級授課,主要特點是以任課教師講授為主,學生主體地位難以體現,無法充分調動學生主動性,難以滿足學生個性化需求,制約教學質量提升。
1.2.4 評價體系重結果輕過程
評價體系側重教師評學,普遍以期末卷面考試為主要依據,評估方式陳舊單一,不能適應鼓勵學生自主學習、倡導學生探索實踐的新型教學模式,難以多元化多層次反映教學質量。
針對上述教學現狀,進行了系列探索與改革:
充分挖掘課程中蘊含的思政元素,將其融入素質教育目標中,重新定制教學目標,突出愛國情懷、職業素養、終身學習。
以工程問題為導向,滲透最新科研成果、工程案例到日常教學中,深入剖析案例原理,引導學生將理論知識與工程應用相結合,利用基本理論知識,建立電路模型,應用基本定律、定理分析求解,發揮實踐的反哺作用,培養學生探索創新能力。
將線下課堂教學與騰訊課堂、釘釘、慕課、翻轉課堂、學習通等線上教學相結合,充分融合線上不受時空限制循序漸進且高效的優勢,鼓勵學生自主學習個性化發展,增加電路設計類任務,提高學生理論聯系實際指導實踐的能力。
針對素質目標,采取階段考試、期末考試等評估方式,德育目標采用實踐作業、任務點等的方式對職業素養、團結協作等思政元素進行考核。
為能在日常教學中有效融合思政目標,達到潤物細無聲的效果,需要進行合理的教學設計,改進傳統教學手段和方法,利用多層級評價系統進行反饋,促進新工科專業思政建設。
愛國情懷:重視價值引導并傳承中國優秀傳統文化,把愛國主義、民族情懷根植于學生內心,把社會主義核心價值觀滲透到電路課程日常教學過程中,引導學生樹立正確三觀。弘揚新時代中國特色社會主義主旋律,通過電路發展歷程,增強學生對祖國前途命運的責任感,不斷增強四個自信。
職業素養:引入實際工程案例,引導學生在工程實踐中促進學生理解求真務實的科學精神,培養其崇尚科學、獨立思考、追求突破的創新精神;通過名人事跡加深其對工匠精神及溝通協作的理解,培養具有精益求精工匠精神和敬業樂群協作精神的復合型人才,全面提升職業素養。
終身學習:跟蹤國內外技術前沿和發展趨勢,融入最新科研成果,引導學生與時俱進,充分合理利用網絡資源不斷自主學習拓展自身知識儲備,把愛國主義、民族情懷、高尚的文化素養、健康的審美情趣、樂觀的生活態度貫穿滲透到生活與工作中。
基于超星學習通教學平臺開展混合式教學,將基礎知識點以線下集中教學模式講授,對于工程案例、德育素質培養以翻轉課堂、案例、研討、拓展多元模式實施讓知識與思政有機融合,上傳專業書籍、期刊、學習網站、行業論壇等,培養學生正確使用網絡資源主動解決面臨的實際問題。

表1:教學設計樣例
以三相電路為示范教學內容,其教學設計如表1。將涉及基本概念和原理方法的理論性基礎知識進行線下教學,思政元素則以線上融入為主,各分配4學時,以課外小作業、討論話題、分組作業等融入思政元素,引導學生主動思考,鍛煉語言表達及團隊協作能力。要求學生在學習通上觀看Y-△壓降起動視頻,加深理解電動機工作原理,體會兩種接法的區別;引導學生觀察日常家庭布線,介紹中性線、布線注意事項及美觀程度,介紹改善居民生活的物聯網、智能家居等新進技術,激發學生學習興趣,實現學以致用。
形成以“多階段評價-及時反饋-循環改進”為主線,線上線下混合、教師學生交叉、過程結果并重的多層次全方位評教方法,主要對教學材料、教學內容、教學方法、教學效果進行綜合評價。其中教學效果包含平時表現和期末成績。平時表現側重學生學習態度、階段性學習任務完成及掌握情況,包括考勤率、平時作業、階段考試成績、學習通任務點完成情況、線上線下互動次數等學習過程信息。通過專業課教師座談會及考研學生意見,進一步優化教學內容,充分利用學習通強大的信息收集及統計功能,實時掌握學生學習過程信息,結合評教結果,教師及時調整教學重難點,不斷優化教學方法與手段,促進側重老師“教”的傳統模式向學生主動“學”的個性化模式轉變。
淮陰工學院《電路理論》課程改革一直持續進行,自零七年開始教學資源上線,不斷積累教學素材,總結教學案例;近年來,緊扣新工科發展內涵,積極響應國家思政課程建設,課程團隊進一步明確教學目標、完善教學內容、不斷擴充工程及思政案例庫、逐步優化教學方法并健全評教方法。通過多年改革與積累,教學資源日益豐富,團隊成員教學能力、教學水平顯著提升。二零年受國內外新冠肺炎疫情影響,線上線下混合教學的得以進一步實施,學生自主學習興趣及能力得到提升,綜合能力得到鍛煉,實施效果較佳,表現為改革后學生成績分布更為合理,參加電類相關競賽及獲獎人數增加顯著。