[基金項目]2023年度教育部產學合作育人項目“基于‘互聯網 + 數字孿生’的教學師資培訓”(230700656272917)
[作者簡介](1988—),男,江蘇泗陽人,博士,講師,碩士生導師(通信作者),主要從事電機驅動與伺服控制、電力電子裝置與控制系統研究。
[中圖分類號]G641 [文獻標識碼]A [文章編號]1674-9324(2025)26-0133-04
[收稿日期]2024-10-25
引言
2020年6月,教育部發布了《高等學校課程思政建設指導綱要》明確了課程思政建設的總自標,對全面推進課程思政建設進行了整體設計[1]。課程思政建設旨在將思想政治教育融入各學科教學中,以培養學生的綜合素質和社會責任感。課程思政理念不僅強調知識的傳授,更關注對學生世界觀、人生觀、價值觀的塑造,進而為國家培養出理想信念堅定的優秀人才[2-7]。“電力電子技術”作為電氣工程及其自動化專業的核心課程,承擔著培養高素質工程技術人才的重要任務。在全球能源轉型與可持續發展的背景下,電力電子技術的應用與發展對國家經濟、社會和環境的可持續性具有深遠影響。
電力電子技術在現代電力系統、可再生能源利用和智能電網等領域扮演著關鍵角色。例如,電動汽車的普及與發展離不開高效的電力電子轉換技術。通過將課程思政理念融入電力電子技術的教學中,可以引導學生認識到自身專業知識與社會發展之間的緊密聯系,激發他們的社會責任感和創新意識。研究表明,學生在學習過程中不僅要掌握專業技能,更要理解這些技能在實際應用中的社會價值。
在教學模式的構建中,如何有效地將課程思政與電力電子技術相結合,是當前教育改革的重要課題。已有研究指出,采用項目導向學習、案例分析和團隊合作等教學方法,可以顯著提高學生的學習參與度和實踐能力。例如,通過分析電力電子技術在環境保護和資源節約中的應用,學生不僅能夠掌握理論知識,還能增強對社會問題的關注。
因此,本文旨在探討在課程思政框架下,如何構建適合電力電子技術的教學模式,以培養既具備扎實專業知識又具備社會責任感的高素質工程人才。這不僅有助于提升學生的綜合素質,也為推動國家科技進步和社會發展貢獻了力量。
一、課程教學目標及現狀
“電力電子技術”課程的教學目標是培養學生在電力電子領域的專業知識、實踐能力和綜合素質,為其未來的職業發展奠定堅實的基礎。課程在施教過程中主要存在教學與實踐兩方面的問題。教學方面:盡管電力電子技術發展迅速,但教學內容未能及時更新,仍停留在一些陳舊的器件、電路和控制方法的講解上,導致學生所學知識與工程實際脫節,不利于工程人才的進一步培養。實踐方面:部分教學過于注重理論知識的傳授,忽略了實踐的重要性。實驗環節薄弱,學生缺少通過實踐加深理解和應用知識的機會。另外,教學內容和思政內容無較強的關聯性,兩者之間存在“硬融入”的問題,影響了學生對課程思政教育的接受效果。
二、課程思政下的教學模式構建
基于“兩育并重、協同育人”的教育理念,構建了課程思政下的教學模式,見圖1。該教學模式很好地協調了各教學環節,深度融合了教學目標和思政目標、教學內容和思政元素以及教學方法和思政教育方法,助力德才兼備電力電子工程師培養目標的實現。

(一)課程思政下的教學目標
通過案例分析和討論等方式,讓學生認識到電力電子技術發展背后的社會、經濟和文化等因素,以及該技術對國家發展和社會進步的重要性。通過介紹電力電子技術在我國電力工業、新能源以及交通運輸等領域的應用成就,增強學生的愛國主義情懷和民族自豪感;引導學生樹立正確的職業觀,強調在電力電子技術領域工作中應遵守的職業道德規范和法律法規;鼓勵學生關注電力電子技術發展對社會與環境等方面的影響,積極參與社會公益活動,為社會進步貢獻自己的力量。
(二)課程思政下的教學內容
為了提升課程思政效果,在課程思政視角下對“電力電子技術”教學內容進行了如下探討。
1.在課程導入階段,教師可以通過引入當前全球面臨的能源危機和環境挑戰,激發學生的興趣,啟發學生思考。例如,可以討論氣候變化的影響、化石能源的枯竭以及可再生能源的潛力,引導學生認識到電力電子技術在解決這些問題中的重要作用。通過這樣的引導,學生不僅能理解所學知識的實際應用背景,還能感受到作為未來工程師所肩負的社會責任。
2.在基礎知識部分,教師將講解電力電子器件的工作原理及其在實際應用中的重要性。例如,在講解逆變器時,可以結合風能和太陽能發電的案例,讓學生認識這些技術如何幫助實現綠色能源的轉型。在此過程中,教師可以引導學生思考如何利用電力電子技術提高能源利用效率、減少環境污染,從而培養他們的環保意識和責任感。
3.在電力電子轉換技術的模塊中,教師可以深入探討不同類型電力電子變換器的工作原理及其應用。通過分析電動汽車的充電系統和家用光伏系統等實際案例,學生可以更直觀地理解電力電子技術在日常生活中的重要性。同時,教師可以引導學生思考技術創新如何推動社會進步,鼓勵他們在未來的工作中應用這些技術,為社會發展貢獻力量。這樣的討論不僅提升了學生的技術能力,也增強了他們對社會問題的關注和思考。
4.在系統設計與優化的部分,教師將強調設計原則和優化策略的重要性。基于實際項目案例,學生可以進行小組討論,思考如何在設計中兼顧環境影響和社會需求。教師可以引導學生關注如何通過技術創新提高系統效率、降低資源消耗,并促進社會可持續發展。在這一過程中,學生將意識到作為未來工程師,他們有責任在設計中融入可持續發展理念,推動社會進步。
5.職業道德與社會責任的教育也是課程思政的重要組成部分。教師可以通過案例分析,討論電力電子技術應用中的倫理問題,如電子廢物處理和資源浪費等,引導學生反思電力電子技術應用對社會的影響。讓學生認識到,作為電力電子工程師,他們不僅要具備專業技能,還要具備良好的職業道德,關注技術對社會的影響,積極參與社會服務,推動可持續發展。
6.在課程的討論環節,學生將被鼓勵分享對電力電子技術與社會責任的看法。通過小組討論和案例分析,學生將思考如何在未來的工作中踐行社會責任。同時,教師可以設計相關的實踐項目,引導學生利用所學知識解決實際社會問題,如設計一個高效的電力電子系統,以支持社區的可再生能源使用。這不僅提升了學生的創新能力和團隊合作精神,也讓他們在實踐中體會到技術與社會責任的緊密聯系。
7.在課程結束時,教師將進行總結,鼓勵學生將所學知識與社會實踐相結合,積極參與電力電子技術的創新與應用。
通過這樣的教學內容設計,筆者期待培養出既懂技術又具備社會責任感的優秀人才,為國家和社會的發展做出積極貢獻。
(三)課程思政下的教學方法
在課程思政理念下,“電力電子技術”課程的教學方法需要不斷創新,以提升課程思政效果。具體來說,可以采用以下方法。
1.項目式學習。結合電力電子技術的實際應用,設計具有挑戰性的項目任務,引導學生通過團隊協作、查閱資料、分析問題、解決問題等方式完成學習任務。在項目實施過程中,教師可以引導學生思考項目的社會價值和環境影響,培養他們的社會責任感和環保意識。例如,可以設計一個基于電力電子技術的智能電網項目,讓學生在實踐中了解智能電網的節能減排效果和社會價值。
2.翻轉課堂。利用網絡平臺提供學習資源,引導學生在課前自主學習電力電子技術的基礎知識和基本原理。在課堂上,教師主要進行答疑解惑、組織討論和實踐活動,激發學生的學習興趣和主動性。同時,教師可以結合課程內容,引導學生思考相關思政問題,如技術創新與社會責任、個人發展與國家需求等。例如,在翻轉課堂中,教師可以設置關于電力電子技術發展對社會影響的討論話題,引導學生深入思考并發表觀點。
3.案例分析法。選取電力電子技術領域的典型案例,如智能電網、電動汽車充電站等,進行深入分析。通過案例分析,引導學生了解電力電子技術的應用背景、技術特點和社會價值,培養他們的分析能力和解決問題的能力。同時,教師可以結合案例,引導學生思考技術應用中的倫理道德和社會責任問題。例如,在分析電動汽車充電站的案例時,可以引導學生思考如何平衡充電站的經濟效益和環保效益。
4.角色扮演法。在“電力電子技術”實驗教學中,可以采用角色扮演的方式,讓學生扮演不同的角色(如工程師、項目經理、環保專家等),模擬電力電子技術應用過程中的決策過程。通過角色扮演,引導學生思考不同角色在技術應用中的職責和利益沖突,培養他們的團隊合作能力和社會責任感。例如,在模擬智能電網建設的實驗中,可以讓學生分別扮演政府決策者、電力公司經理和環保專家等角色,共同探討智能電網建設的方案。
5.多元化評估。在課程思政的實施中,評估方式的多元化也顯得尤為重要。除了傳統的考試和作業之外,教師還可以引人反思性論文、項目報告和小組討論等多種評估形式。在評估過程中,教師應關注學生對社會責任和倫理問題的思考,鼓勵他們在專業學習中關注社會需求,培養他們的批判性思維能力。
6.跨學科融合。電力電子技術本身與多個學科密切相關,教師可以通過跨學科的方式,將思想政治教育與工程、環保、經濟等學科的知識相結合。在教學過程中,教師可以邀請其他學科的專家舉辦講座,或組織跨學科的研討會,讓學生從不同的視角理解電力電子技術的社會影響,增強他們的綜合素質和社會責任感。
7.校企合作法。與電力電子技術領域的企業建立合作關系,邀請企業專家進校園開展講座、指導實踐等活動。通過校企合作,讓學生了解電力電子技術的實際應用和行業發展趨勢,培養他們的實踐能力和創新能力。同時,企業專家的講座和指導可以為學生提供更廣闊的視野和更深入的思考,有助于培養他們的社會責任感和職業道德。例如,可以邀請企業專家來校講解電力電子技術在企業中的應用案例和面臨的挑戰,引導學生思考如何為企業和社會做貢獻。
結語
在課程思政理念的引導下,“電力電子技術”教學模式創新不僅提升了學生的專業素養,更增強了他們的社會責任感與創新意識。通過將思想政治教育融人課程內容,采用多樣化的教學方法,成功激發了學生的學習興趣,使他們能夠更深入地理解電力電子技術在現實社會中的重要應用。未來將繼續探索和完善這一教學模式,為培養具備全球視野和社會使命感的高素質工程人才奠定堅實基礎。期待在電力電子技術領域能夠培養出更多既有技術能力,又能積極應對社會挑戰的優秀人才,為推動可持續發展和科技進步貢獻力量。
參考文獻
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Research on Teaching Mode of Power Electronics Based on Curriculum Ideology and Politics JIANG Lei-jie',SHI Bing',LIU Qiu-li2 (1.School of Mechanical Engineering and Rail Transit, Changzhou University, Changzhou, Jiangsu 213164, China; 2.Zhejiang Yimai Intelligent Equipment Co.,Ltd.,Huzhou, Zhejiang 310oo0,China) Abstract: As a core basic course in the field of electrical engineering and automation,the importance of Power Electronics is self-evident.The course is not only a strong cros-discipline,but also a close combination of theoryand practice,which is crucial forthe cultivationof studentsprofessonal knowledgeand skils.Based on the modern educationconcept of“Dual Emphasis, Collaborative Cultivation”,the paper discusss in depththe innovative teaching mode of integrating ideologyand politics in the course.Through thecarefullyconstructed teaching mode,the paper successfully achieves the high degreeof integration of the teaching objectives,teaching contentsand teaching methodsofthecoursewiththeideologicalandpoliticaleducation,and effctively improves the students’professionalismand ideologicalandmoral level.The implementationof this teaching mode not only promotes the overall development of students,but also lays a solid foundation for the cultivation of moral and talented power electronics engineers,and further promotes the achievement of the talent cultivation objectives of electrical engineering and automation.
Key Words: Power Electronics; curriculum ideology and politics; teaching mode