汽車元素融入電力電子實驗的路徑

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摘要：課程思政是高校對學生進行思想政治教育、進行協同育人工作的新理念，它不等同于思想政治教育課程，而是采用“潤物細無聲”的方式引導、啟發學生，進行思想的洗禮。不同專業、不同課程所能融入的思政元素各有不同，目前，針對電力電子實驗這一電氣專業的實踐課程，尚缺乏對課程思政融入路徑的探索和實踐分析。為此，本教學團隊結合電力電子實驗課程的特點，科學論證在“電力電子實驗”中進行思政教育的必要性和可行性，以引入電動汽車元素的實際課程為例，說明融入方法和路徑，使學生能多角度、全方位地接受思想政治教育。

關鍵詞：電力電子實驗；課程思政；汽車元素

1研究背景與意義

十八大以來，黨中央高度重視高校思想政治教育工作，把立德樹人作為新時代高校教育的根本任務[1]。思想政治教育是加強高校學生思想政治覺悟，樹立其正確人生觀的有力舉措。但僅僅依靠思政課程，往往無法取得最佳效果，唯有改革教育途徑，加強思政教育與專業教育的聯系，將思政教育的觀點理念、精神品質“潤物細無聲”地融入到各門課程中，潛移默化地對學生的思想行為產生影響[2]，與思政課程形成協同效應，才能更好地培養中國特色社會主義接班人[3]。其中“電力電子實驗”作為電氣工程專業的主要實踐課程，在專業知識體系中既為專業基礎課“電路”和“模擬電子技術”的延伸，又與專業課程“自動控制原理”和“電機學”等專業課相互交叉，并且還是電氣工程學科電力電子與電力傳動方向最重要的專業課之一，是從事電源、變頻器和逆變器的設計、研發與維護工作必須要掌握的專業課程。

2思政教育融入電力電子實驗的必要性分析

思想政治教育是高等教育的基石，育人先育德，要始終將思想政治教育放在高等教育的最重要位置，并融入到各專業學科的日常教學當中[5]。針對當前的狀況來說，大多數高等學校在進行“電力電子實驗”課程教學時，仍采用“老師講，學生聽”的老舊講課方式，這種方式一定程度上抑制了學生思想的主觀能動性，不利于我國社會主義應用型人才的培養；除此之外，傳統電力電子實驗課程教學只著重于專業知識的講解，而在教學中對學生價值觀、世界觀、人生觀的塑造與引領卻很是不足，未能突出學生的主體地位[6]，教師對學生思想上啟迪和引領作用沒有得到充分發揮，缺乏對其思想、思維方式上引導與訓練，不僅無法提高學生的思想性和社會主義責任感，也難以滿足我國新時代社會主義建設對人才培養思想上的需要，難以達到教學改革目的。因此將思想政治教育融入和貫穿到“電力電子實驗”課程的講授中不僅十分必要，而且事不宜遲[5]。

3思政教育融入電力電子實驗的可行性分析

“電力電子實驗”課程作為電氣工程及其自動化專業的核心必修課程[7]，其主要包括電力電子器件、驅動及保護電路、整流電路、直流交換電路、逆變電路、交流變換電路等部分的實驗內容。通過學習“電力電子實驗”課程，學生可掌握進一步各電力電子變換裝置的電路結構、基本原理、控制方法、設計計算，并與理論課程“電力電子技術”相互對照。其不僅可以進一步使學生理解整流、變頻、逆變和斬波電路的工作原理和意義，提高其解決實際問題的動手能力，更能促進電氣工程專業應用型人才培養。目前針對電力電子課程的思政研究多為理論部分，將內容鎖定在實驗課程的研究鮮有發現。故本課程團隊將研究方向聚焦于“電力電子實驗”的內容，使研究方向多元化，進一步完善“電力電子實驗”的思政框架，使其思政育人結構更加完整。此外，雖然“電力電子實驗”課程與傳統思政課程之間存在差異，各具課程特點。但是兩者在教學目標方面是一致的，都是為我國培養積極為新時代中國特色社會主義發展而奮斗的創新型人才，二者不僅不存在矛盾，在課程導向、學習主體上都比較相似，兩者相互促進，形成協同效應。因此將思政元素融入“電力電子實驗”課程是可行的，主要體現在下面三個方面。

3.1電力電子實驗課程與思政教育課程有一定的契合度

“電力電子實驗”課程具有完整性、實踐性和工程性三個顯著性特點，同時具有知識點多，邏輯性強，兼具科學性、系統性、理論與實踐結合密切等特點。該課程開展“課程思政”建設，對培養學生的辯證思維能力，培育和踐行社會主義“四個自信”及核心價值觀、傳承中國優秀傳統文化、弘揚民族精神和時代精神、樹立社會責任感也起著重要的作用。

3.2電力電子實驗課程與思政教育有一定的協同效應

“電力電子實驗”課程和其他科目一樣，都以馬克思主義為指導思想進而展開教學任務。“電力電子實驗”課程和思想政治教育的培養方向都是通過教學促進大學生全面自由發展，將社會主義核心價值觀內化于心、外化于行[8]。且“電力電子實驗”課程教學中，由于其合作性、實驗性和動手操作性的特點，也比較容易融入啟發式、討論式、研究式等教學方式方法，使實驗教師不再拘泥于單向授課模式，更多的則是以學生為中心、教師為主導，全方位、多角度的對學生進行思想教育元素的滲透和灌輸，達到“潤物細無聲”的效果。

3.3電力電子實驗課程體現教師立德樹人的根本任務

教師是人類靈魂的工程師，使命神圣而任重道遠[8]。課程思政的實施過程中，教師為主導，通過教師的現身說法，能讓思政教育具有極強的感染力和影響力，充分發揮“課程思想”教育的功能性和推動性，引導學生樹立正確的人生理想，將社會主義核心價值觀應到生活和學習中去。

4思政教育融入電力電子實驗課堂的實例

課程思政是一種新的思想政治教育理念，它不等同于思政教育課程，而是采用另外一種形式引導啟發學生進行思想的洗禮。因此，在進行課程思政教育時，就不能采用常規的教育手段，要結合課程特點，采用靈活多變教學策略，如隨機融合式教學、引導浸入式教學、合作討論式教學等，根據不同的內容采取不同的方法，將思政元素融合于課程教育之中，起到無形育人的作用[9]。本文以“電力電子實驗”課程中“三相逆變電路”實驗課為例，采用線上線下混合式教學，線上采用仿真實驗模擬，線下采用實驗設備演示。主要通過教師的教學引導、難點講解、以及師生的合作討論來進行。在本實驗課中，教師通過以電動汽車蓄電池逆變電源的發展和應用為例，提出電動汽車蓄電池的電壓為直流電，而一般情況下電動汽車電動機為交流電動機，其電壓大小是正負值不斷變化的，如何選擇合適的開關器件參數，濾波電感、電容的數值，開關器件的控制方法成為逆變電源的設計關鍵。如圖1所示，通過完成三相逆變電路參數設計的目標引導，將工匠精神、國家發展新能源汽車的重要意義以及刻苦鉆研的科研品質等思政元素融入到課堂教學中，讓學生分組討論。使學生在掌握三相逆變電路的基本原理、拓撲結構以及參數設計的同時，引導學生增加對實際電動汽車蓄電池逆變電路的了解。在學生完成知識學習的過程中，培養其良好的科研品質與職業道德；同時使學生認識到國家大力推動新能源汽車創新發展，對增強我國自主知識產權實力和“雙碳”目標達成的重要意義。

5思政教育融入電力電子實驗的實效分析

為了驗證思政教育融入“電力電子實驗”的實際效果，本課程團隊針對不同的授課班級[10]，設計對比實驗，在四個教學班中隨機對一個班級進行思政教育融入，對比三個采用傳統教學模式電氣專業班級，其中2019級電氣一班采用融入思政教育的方式進行“電力電子實驗”授課，2019級電氣二班、三班和四班同學采用傳統教學模式進行授課。為了驗證四個班級的學生課程思政的學習效果，在原有實驗課的考核評價體系中增加兩個思政考評環節對學生進行考核，具體如表1、表2所示。表中電力電子實驗課以各次實驗的平均成績乘以70%作為平時成績，操作考試成績作為期末成績，占總成績的30%，平時成績加上期末成績為總成績。原標準中平時成績由出勤、衛生、預習、實驗操作和實驗報告構成；新標準中平時成績占總成績比值不變，其構成在原有基礎上，增加了思政元素提問和思政心得體會兩部分。如表3所示，通過對上述四個班級學生一學期的電力電子實驗課成績進行統計分析，發現進行課程思政教育的班級，學生思政部分成績明顯優于非融入班級，同時其專業知識成績相較于非融入班級也有了部分提高，在融入課程思政教育后，對學生的專業知識提升也起到了一定的協同作用，提高了班級的平均成績。

6結語

為探索思政教育融入電力電子實驗課程的路徑和方法，本教學團隊在分析了電力電子實驗課程中進行思政教育的必要性和可行性的基礎上，通過包含電動汽車元素的具體課程，舉例說明了在電力電子實驗教學過程中，融入思政元素的過程和方法。為了驗證課程思政的實際效果電，針對不同的授課班級，設計了對比實驗，在四個教學班中隨機對一個班級進行思政教育融入，通過課堂提問、撰寫思想體會等方式，對學生的思政融入有效性進行分析，發現進行思政教育的學生對課程涉及思政元素的掌握程度遠大于普通班級，學生思想政治水平明顯提高。對應用型本科院校電氣工程專業中電力電子技術實驗課的課程思政改革具有一定的實踐意義。

作者：蘇繼恒 白曦龍 王迎輝 劉彥輝 王九龍 單位：綏化學院 電氣工程學院