理工科專業課課程思政的研究與實踐*
——以“電工學”課程為例

鄧紅雷 （華南理工大學電力學院）

黨的十八大以來，國家對高校的思想政治工作愈發重視，2016年12月，習近平總書記在全國高校思想政治工作會議上發表了要求把思想政治工作貫穿教育教學全過程，把立德樹人融入教育的各環節的重要講話。2017 年2月中共中央與國務院印發了《關于加強和改進新形勢下高校思想政治工作的意見》。2020 年 5 月，教育部也發布了高校課程思政建設的指導綱要，要求加快全面推進高校課程思政建設。[1]在此背景下，各高校包括理工類院校以此為契機，分別對課程思政的教學過程、教學模式與評價方式等進行了研究，[2-3]部分教師對專業課課程思政的改革進行了積極嘗試與探索，取得了一定的成果。[4-5]但是部分專業課程任課教師尚對在專業課程中開展思政教育存有一定的抵觸情緒，同時，在各高校深入推進課程思政建設的過程中，對于如何將思政元素水到渠成地引入專業課程這一問題，很多專業課程教師往往感到力不從心。[6]筆者對工科專業課程引入課程思政的必要性、原則與引入途徑等進行了研究與實踐，并以“電工學”課程思政教育為例進行了闡述，希望能起到拋磚引玉的作用，供各位同仁參考。

一、理工科專業課程引入課程思政的必要性

很多理工科專業課程教師都有這樣的疑問：作為專業課授課老師只要上好專業課就行了，思政教育不是思政課程和輔導員的事情嗎？其實，在專業課程教學中引入思政教育，這是由課程思政的重要意義和理工科專業課課程的特點決定的。

（一）人是社會人，科學和政治不能相脫離，僅教育學生掌握過硬的專業知識是不夠的，專業課程也需要承擔傳道育人的教育根本任務

愛因斯坦曾說過，科學只能夠回答“世界是什么”的問題，但卻不能解決“我們應該如何”的問題，這告訴我們掌握科學文化知識不是最終目的，重要的是利用科學知識改造世界，為國家和社會貢獻力量。韓愈在《師說》中提出“傳道授業解惑”，這個道的理解不僅僅指專業知識，還包括人格的和高度社會責任感的培養。

俗話說：“無才無德是廢品，有才無德是危險品。”錢镠也指出：“做人應以立品為先。”有才無德的人往往對社會、對國家的危害更大，古今中外，這樣的例子屢見不鮮。《周易》中的千古名言：德不配位，必有災殃！古有春秋時期有才無德狂妄自大，引發韓趙魏三家分晉的智伯以及給當時的西漢朝廷帶來了極大困難的漢奸老祖中行曰。近代有投靠日本的汪精衛、周佛海。今有甘愿充當國外反華勢力的馬前卒，極力向國外敵對勢力展示自己協助遏制中國的工具意義的漢奸余茂春、許秀中，還有破解北斗系統的高杏欣、跪舔美國空氣香甜詆毀中國的楊舒萍、三觀不正無原則討好美國的金刻羽，他（她）們大多畢業于國內的名牌高校，卻辜負了國家的培養和養育之恩，在遭到全國人民的唾棄的同時，也充分彰顯了國內思政教育的嚴重不足。

因此，除了傳授專業知識，理工科課程也應承擔思政育人的根本任務，使得學生步入社會之后不僅僅是技術專家，還應該是樂于為國家為社會奉獻的愛國者。[7]

（二）理工科專業課程本身蘊含豐富的思政元素，其專業知識體系和思政教育要求存在高度的統一性

首先，理工科專業課課程教學內容中包含了大量的客觀規律與定理，這些都是經過嚴格的推理和證明得到的正確的東西，和馬克思辯證唯物主義的基本理論是一脈相承的，彼此具有共同的物質基礎。因此，專業課程本身蘊含著豐富的思政教育元素，[2，8]為課程思政提供了天然的便利。另外，對于自然科學工作者而言，從感性認識到理性認識的飛躍要求在專業課程的學習研究中通過觀察和實驗的方法，掌握大量豐富可靠的感性材料，然后運用科學方法進行理性思考，運用唯物辯證法所揭示的辯證思維方法對感性材料進行提煉、升華，才能透過現象揭示事物的本質。所以理工科專業課程體系需要培養學生“科學思辨、客觀理性、求真務實、精益求精”等素養，這些要求和思政教學所希望引導形成的積極的世界觀、人生觀和價值觀的目標是統一的。[8]因此，在理工科專業課程中開展思政教育是順理成章、水到渠成的事情。

二、專業課課程思政必須遵循的原則

在專業課程中開展思政教學，必須保持專業教學和思政教育之間的平衡，用力不足則如隔靴搔癢，無法感染學生， 用力過猛則會適得其反，破壞專業課程的氛圍，招致學生反感。[8]因此，在課程思政的開展過程中，要注意拿捏好分寸，遵循以下幾點原則，才能保證課程思政良好的教學效果。

（一）處理好“課程思政”“思政課程”的關系，把握好度，思政教育應該融入自然

“思政課程”“課程思政”在思政教育在目標上是一致的，都是通過對課程的學習實現學生世界觀、人生觀、價值觀的培養，理想信念、政治信仰的引導和培育。但是它們的表現形式和側重點不一樣，思政課程是一種系統性的、完整獨立的、顯性的思政教育，起著思政教育主渠道的引領示范作用；課程思政則僅僅只是課程教學的一個方面，是思政課程的重要補充，是一種隱性的思政教育，它將思政教育內容依托于專業課程的知識點，以潤物無聲的方式融入專業課程的教學。[9]因此，在將思政元素融入專業課程知識的過程中，要把握度，切忌將專業課上成思政課，否則會從本質上降低專業課程的嚴肅性。[10]此外，思政教育融入專業課程應該自然，以潤物細無聲的方式進行。思政教育應該是一種學生能動的認知、認同、內化的過程，高質量的課程思政教育應該是專業課程知識內容的自然升華。[11]

（二）要尊重理工科專業課程的教學體系和知識體系

理工科專業課程的教學體系是經過長期的發展傳承下來的，其課堂教學、實驗/實踐/實習、評測考核體系都帶有深深的專業特色烙印，緊密服務于專業課程的教學目標。因此，在理工科專業課程中開展思政教育，首先必須尊重理工科專業課程的原有的教學體系，如果不顧各學科體系間的差異性，將思政課程的教學體系與方法硬生生地植入理工科專業課程的教學體系，將會阻礙原有專業課程教學的正常有序開展，嚴重挫傷學生的學習積極性，甚至會招致學生的反感。此外，理工科專業課程是學科知識的系統化呈現，其章節設置和內容安排順序充分反映了該學科的發展脈絡和各知識點間的內在邏輯關系。因此絕不能為了開展課程思政的方便，人為地隨意地縮減專業課程的教學內容與改變教學章節順序，否則將嚴重影響原有專業課程知識體系的連貫性、系統性和完整性，并造成學生專業知識結構的嚴重缺陷。[8]

三、理工科課程思政教學引入策略研究

所謂“一切有形，皆含道性”，如能以恰當的教學方式將理工科專業課程蘊含的思政元素發掘出來并有效地傳遞給學生，便是專業課課程思政的應有之義。[8]本節結合“電工學”課程，對理工科課程思政教學引入策略進行闡述：

（一）充分發掘知識體系中天然自帶的思政元素

首先，直接發掘專業課程蘊含的思政元素。理工科各課程擁有共同的學科價值觀，主要包括: 科學理性、科學民主、求真求實、追求真理與尊重客觀規律等，而這些價值觀又與學生需要具備的當代社會主義核心價值觀是天然契合的。因此，在理工科的教學過程中，應盡力挖掘各章節各知識點中隱含的科學理性價值觀，并以專業的教學語言加以呈現。[8]以“電工學”課程為例，該課程不僅直接包含電路、電氣、模擬和數字電子技術等多個學科的專業知識點，而且與物理、數學課程以及實際應用結合緊密，這種專業知識點內容廣而雜的特點恰恰為思政元素的挖掘和外拓提供了取之不盡的素材，也為課程思政與專業教育的有機融合提供了天然的途徑。如基爾霍夫定律、電荷連續、能量守恒、磁鏈守恒等定理定律本身都是符合唯物辯證主義的。一些具體電路也是蘊含了辯證唯物主義思維，如放大電路中的負反饋電路，在改善放大電路性能，提高其穩定性的同時，也會降低放大倍數，改變輸入輸出電阻，這便是矛盾普遍性和特殊性的體現，表明矛盾無處不在但又有主次之分；[12-13]再如固定偏置、分壓偏置和射極跟隨器這三種放大電路，其放大倍數、輸入和輸出電阻各有優劣，但都得到廣泛運用，這一點和“金無足赤，人無完人”“物盡其用，人盡其才”完美對應，可以教育學生正確認識自己，找到自己的位置；再如互補對稱功率放大電路，要求盡可能大地保證輸出功率，但又要求盡可能小地減小失真以提高效率，否則就會導致電路中晶體管損壞，對應了做任何事情要握好度，實現恰到好處，不要超過度，同時要互相合作發揮各自的優勢，才能夠實現多元平衡、互利共贏。[12]

此外，還可以對相關專業知識點進行外拓，以點帶面、點面結合，以便充分挖掘其中蘊含的思政元素。如電路中的功率因數，在講解功率因數低的危害之一增加線路的線損（點）時，可以介紹我國電網（線）的情況以及我國電網和世界電網（面）的橫向和縱向的對比，增強學生的民族自信、制度自信；在講解集成運放（點）時，可以介紹集成電路發展現狀（線），我國集成電路研究（面）面臨的困難和差距，激發學生的愛國熱情與為國分憂的決心；在講解我國電網采用的是50Hz、220V（點）系統，國外有60Hz、110V的電網標準時，可以介紹標準制定權的重要性，再外拓到電網的標準（線），其他各種標準（面）的重要性，如華為的5G標準等。

（二）挖掘專業體系發展過程中蘊含的辯證思維與價值觀

專業課程的發展遵循了從簡單到復雜、循序漸進的過程，專業課程教學體系的安排也遵循了這一過程，這本身也是符合辯證法中認識論的，因此，專業課程內容中也蘊含了豐富的思政內容，可以在課堂思政中充分挖掘這些思政點。如“電工學”課程理論體系，章節安排就是一個由簡單到復雜，環環相扣的發展過程，直流電路是分析交流電路的基礎、電路原理是分析電氣與模擬電路的基礎，模電是數電的基礎。如著名的特斯拉和愛迪生的交直流路線之爭，當特斯拉發明出比當時直流系統更具傳輸和成本優勢的交流電系統時，擁有大量直流系統專利的大腕愛迪生便屢屢對他做出各種商業迫害。特斯拉不畏權威，積極抗爭，結果毋庸置疑，代表先進生產力的交流輸配電系統最終戰勝了直流電輸配電系統，人類因而進入電氣化時代。這充分體現了敢為天下先、求真務實、錙銖必較的科學精神。很多具體電路的發展過程如數字電路中基本RS觸發器到可控RS觸發器，再到JK觸發器；交流接觸器電氣控制電路的點動控制系統、連續運行控制系統、正反轉控制、帶電氣和機械連鎖的正反轉控制系統，其設計調試都是遵循從簡單到復雜、逐步完善的過程。這一點和思政知識點中我國分步走的偉大構想是完全相對應的。總之，在理工科的教學過程中，應當努力發掘各章節各知識點中隱含的這些科學理性價值觀，并以專業的教學語言加以呈現。

（三）彰顯專業課程發展中科學家的榜樣作用

在專業課程的發展過程中會涌現出很多先輩楷模，他們對真理的積極探索精神、為科學獻身的勇氣以及為大家舍小家的家國情懷都是思想教育的絕佳樣板。在理工科專業課程的思政教育中完全可以介紹這些前輩的光輝事跡。[8]實踐表明，只要選材得當，先輩楷模的事跡本身就是最好的思政教育材料。如“電路求解大師”基爾霍夫在21歲大學尚未畢業時就發表了他的第一篇論文，即解決復雜電路問題的重要工具——基爾霍夫定律，可以教育學生不負韶華，有志不在年高。法國電報工程師和教育家戴維寧在1882年成為大學的教學監督員，主要職責為教學和行政管理，但是卻于1883年提出了著名的戴維寧定理。類似的還有工程師卡諾發明的卡諾圖，這些都可以教育學生只要肯努力，無論處在什么崗位都能對科學的發展有貢獻。

（四）重視實踐教學在專業課程思政教學中的作用

實踐是檢驗真理的唯一標準，認識是否正確最終還是要通過實踐進行檢驗。因此，理工科課程中通常安排了大量能夠直接指導學生事業發展和生活規劃的內容，在理工科專業課程中廣泛設置的實驗、實習和實踐環節為開展課程思政提供了理想的情境。通過實驗、實習和實踐，學生接觸到真實的自然世界和社會環境，往往都能認識到理論與現實的差異，從而反思自身理論學習的成效，反思自身的思想觀念是否過于理想化，此時往往是學生思想觀念轉變較大的環節。[8]因此，完全可以將愛國主義教育、社會責任、民族自信、安全意識、實事求是等納入整個實踐的教學環節。如運算放大器構成的線性運用中，理論和實際輸出可能存在較大的差異，部分學生可能會偽造數據，這時可以教育學生不要抄襲，要具有實事求是、不弄虛作假的科研作風。再如電子工藝實習和電工類課程的實驗教學中，要求學生獨立完成特定電路的設計和組裝調試工作，在此期間學生認識了常用的電路元器件，掌握了常用儀器儀表與常用仿真軟件的使用方法。通過國產元器件、儀器儀表和進口的效果比較，可以讓學生明白我國基礎科技與西方發達國家之間的差距，

激發學生科技興國的情懷和奮斗精神，讓他們明白只有國家科技進步了，才能無懼外界的技術封鎖，實現國家的科技自主。[12]

（五）關注專業課程中知識點和時事的聯系

無論是理工科課程的教學目標還是教學內容都與國計民生密不可分，而在這些與國計民生密切關聯的知識點和教學環節中蘊含大量可發掘的與愛國主義、社會責任、時代擔當、時政等有關的思政元素。[8]課程思政不是簡單的說教，而應寓教于樂，寓學于趣，以學生喜聞樂見的方式將時事融入思政，實現快樂學習、高效學習，在潛移默化中既保證專業知識教學任務完成，教學水平和質量的提高，又突出思政教育在學生成才過程中的重要性，在不增加學生負擔的前提下，化枯燥為樂趣，提高課堂教學效率。如在“電工學”課程中，當介紹半波整流電路時，怎樣讓學生理解二極管和變壓器中流過的是同一個電流，但是為什么大小不一樣？這是因為雖然它們是同一個電流，但是在二極管中稱為直流，用平均值表示，而在變壓器中是交流，用有效值表示，聯系當前發生的多起被騙事件，教育學生要認清事物的本質，加強識別能力，不要被傳銷、騙子蒙蔽。在介紹數字信號01表示非負即正的特點時，可以聯系以美國為首的西方的零和博弈和我國雙贏思維的差異性，教育學生在當前形勢下面對西方國家彼之得必為我所失的思維方式，要時刻保持警惕，丟掉幻想，準備斗爭。在介紹基本RS觸發器當R=S=0時，復位和置位引腳都想起主導作用，結果造成輸出狀態不可控時，可以聯系當前一些反腐倡廉的事件，教育學生遵紀守法，不要爭權奪利。

（六）關注專業課程中知識點和中國傳統文化的聯系

我國的傳統文化歷史悠久、博大精深，其以人為本的人本主義精神、重視和諧統一的貴和尚中精神以及剛健有為、自強不息精神是大學人文教育最為重要的組成部分。[14]專業課程中包含的許多知識點和我國的傳統文化是一脈相承的，可以加強專業課程中知識點和中國傳統文化的聯系，對學生進行傳統文化的教育。如在講解二極管耐壓值取反向擊穿電壓的1/2或者2/3留有較大的裕量時，可以和學生探討“留有余地”“人生有度、過則為災”的哲學思想，教育學生懂得知足、控制自己的貪欲，做事有信仰有底線。在講解射極跟隨器電路放大倍數約等于1，但是輸入電阻高、輸出電阻低的特點時，可以和學生探討傳統文化中“金無足赤，人無完人”的哲學原理以及“天生我材必有用”的積極人生觀。

四、“電工學”課程思政教學的研究與實踐

“電工學”是工科院校非電類專業的專業基礎課，課程的教學目標是通過將思政教育與電工學專業教學有機融合在一起，指導學生掌握交直流電路、電氣控制、模擬與數字電路分析的基本理論、基本分析與設計方法。為學生學習后續專業課程及從事與本專業有關的電工、電子技術工作打下良好的基礎的同時，在教學內容中體現思政教育鑄魂育人內涵，將提升政治認同素養、灌輸國家意識、提升文化自信、健全公民人格等核心內容融入課堂教學，以“潤物無聲”“春風化雨”的教學方式實現立德樹人，教育學生樹立正確的世界觀、人生觀、價值觀，提高辨識能力和社會責任意識。[15]按照前一節的原則與策略，本文對“電工學”課程思政進行了研究與實踐。

課程組通過對課程中教學內容、教學方法、教學理念等三類思政資源的研究以及對課程思政元素的深入挖掘，提煉出馬克思主義哲學、中國特色社會主義制度優越性、鄧小平理論、科學發展觀、積極的人生與價值觀、中國傳統思辨哲學及法制與時政六大思政要點，并從知識點思政內容直接挖掘；點線面結合，思政點外拓；講好科學家的故事；當前時政熱點追蹤；課程目標與畢業要求等切入點出發，將思政元素融入課程教學，從中精心選取了19個思政教學要點，基本上覆蓋了主要的教學內容，實現了思政教育與課程專業知識體系的有機統一，如圖1所示。

圖1 “電工學”課程思政的實施要點與方式

由于“電工學”課程教學內容具有高度相似性（都是包含電路、電氣、模擬和數字電子），各個專業不同，教學內容稍有偏差，但是基本內容沒有大的區別，所以本文以本校非電類專業的電工課程“電路與電子技術”（64學時，電路+模擬和數字電子技術）與“電工與電子技術II”（64學時，電路+電氣+模擬電子）理論課程教學為例（教材選用高教出版社出版、秦曾煌主編的《電工學》第7版）進行闡述，具體課程思政教學點和章節安排如表1所示。

表1 “電工學”課程思政教學安排

一年多的實踐結果表明，對于“電工學”的課堂思政大部分學生還是認同的，學生普遍評價引入思政內容以后，“給了他們全新的體驗，使難懂的專業知識簡單化，讓課堂更加松弛有度、生動有趣，加深了他們的愛國主義情懷及民族自豪感”。下面是兩個同學典型的評價：“電路與電子技術是一門理工類科學課程，融入思政教學后，帶給了同學們別開生面的學習體驗，使得課堂教學更加生動有趣，更加充滿意義。”“老師講得深入淺出，通俗易懂，將電工與電子技術和社會生活很好地結合在一起。在課堂教學中融入思政教育，在一定程度上激發了我對課堂學習的積極性，認識到了我現在的所學將來是可以為國家做貢獻的。”

課程思政是新時代背景下育人育才的一項偉大舉措，本文以“電工學”課程為例對專業課程思政教育教學改革進行了探索與實踐，提出了充分發掘知識體系中天然自帶的科學理性價值觀、挖掘專業體系發展認識過程中蘊含的辯證思維、彰顯專業課程發展中科學家的榜樣作用、重視實踐教學在專業課程思政教學中的作用、關注專業課程中知識點和時政和中國傳統文化的聯系等策略，提煉出馬克思主義哲學、中國特色社會主義制度優越性、鄧小平理論、科學發展觀、積極的人生與價值觀、中國傳統哲學及法制與時政等六大思政要點；結合課程內容設置19個細化的思政知識點，并將其融入專業課程的教學，寓教于樂，寓學于趣，實現了思政教育與專科課程教育的有機統一，顯著地提高了學生的積極性，取得了較好的教學效果。