胡 燦,劉媛杰,王憲磊,李 鴻,邢劍飛,王旭峰
(塔里木大學(xué)機(jī)械電氣化工程學(xué)院,新疆 阿拉爾 843300)
自2017 年以來教育部提出了新工科教育的培養(yǎng)理念與模式,工程教育取得了長足進(jìn)展,新工科的發(fā)展,是為了適應(yīng)科技創(chuàng)新[1],適應(yīng)“中國制造2025”的戰(zhàn)略目標(biāo)而提出,新工科的背景本身是在一種思政的元素上形成的[2],如何在現(xiàn)有的工科教學(xué)過程中挖掘并提出更適宜工科背景大學(xué)生的思政元素,是教好新工科,培養(yǎng)科技人才的關(guān)鍵[3]。課程思政是在課程教學(xué)的背景下,適當(dāng)引入思政元素,通過思政元素引導(dǎo)教學(xué)過程[4]。如何有效融入與引導(dǎo),是課程思政研究的重點問題。
在課程思政教學(xué)上,已有較多教師進(jìn)行了嘗試與思政設(shè)計。孫春燕等[5]對《現(xiàn)代食品分析新技術(shù)》進(jìn)行了深入解析,在常規(guī)教學(xué)方法上設(shè)計了思政融入的知識點。楊勇等[6]以工科專業(yè)課電路理論為例,構(gòu)建了工科課程思政的教學(xué)基本框架,并提出了以學(xué)生為中心的教學(xué)評價方法。目前已有較多工科類專業(yè)課程參與了思政建設(shè),主要針對教學(xué)大綱、教學(xué)內(nèi)容以及備課等方面進(jìn)行了修訂,對課程思政的建設(shè)仍需與專業(yè)課知識深度融合,單一的思政教學(xué)效果會有反作用,與專業(yè)知識的深度融合是課程思政建設(shè)的關(guān)鍵。
近年來課程思政的建設(shè)已有較多的參考樣本,新工科思政課程建設(shè)可以用來借鑒[7-9]。本文針對課程思政教學(xué)中深度融合問題,以工科具有代表性的技術(shù)課程電氣控制與PLC 應(yīng)用技術(shù)為例,提出課程思政設(shè)計與融入點方法,并以所授學(xué)生班級開展調(diào)查研究,完善思政評價。
電氣控制與PLC 應(yīng)用技術(shù)是電氣工程專業(yè)、機(jī)電工程、機(jī)械工程等新工科主流專業(yè)中實踐性較強(qiáng)的一門技術(shù)課程,課程直接面向工程中的實際問題。通過課程的訓(xùn)練與培養(yǎng),使學(xué)生達(dá)到:(1)電氣控制理論水平明顯提升。通過課程的學(xué)習(xí),使學(xué)生掌握電氣控制設(shè)計方法與編程技術(shù),熟悉常用低壓控制電器的基本原理、規(guī)格及選用,掌握PLC 基本原理、指令系統(tǒng)及應(yīng)用、程序設(shè)計方法,為基礎(chǔ)課、實踐課和專業(yè)課架構(gòu)起橋梁。(2)培養(yǎng)應(yīng)用能力以及本專業(yè)的職業(yè)素質(zhì)。學(xué)生專業(yè)知識、專業(yè)技術(shù)與職業(yè)素質(zhì)明顯提高。(3)具備一定的創(chuàng)新思維與實踐動手能力。通過接受電氣控制工程的初步實踐訓(xùn)練,學(xué)生提高綜合運(yùn)用基礎(chǔ)和專業(yè)知識分析和解決工程實際問題的能力,具備一定的創(chuàng)新設(shè)計能力。
課程思政建設(shè)實施方案如圖1 所示。課程思政建設(shè)包括教學(xué)方案、本課程中的思政元素融入方案、知識傳授和價值引領(lǐng)的教學(xué)方法、目標(biāo)及效果測評等方面的具體實施方案。
(1)精心選擇教材。優(yōu)選機(jī)械工業(yè)出版社的教材,針對實施高?!百|(zhì)量工程”的教材,基于該教材以更好地為教改和人才培養(yǎng)、課程建設(shè)服務(wù)。(2)修訂教學(xué)大綱。以電氣控制與PLC 編程理論(電機(jī)控制、PLC 應(yīng)用、編程案例講解)的基本概念與方法為主,其他章節(jié)略講,增加章節(jié)的思政元素。學(xué)生通過練習(xí)、實驗和綜合實踐環(huán)節(jié)進(jìn)一步提高精度設(shè)計能力,達(dá)到第一層次教學(xué)目標(biāo)。將工科課程融入思政元素,突出體現(xiàn)引領(lǐng)學(xué)生樹立正確的職業(yè)觀與愛國情操,達(dá)到第二層次教學(xué)目標(biāo)。通過實例和事例,扎實做好思政融入,達(dá)到第三層次目標(biāo)。(3)以學(xué)生為核心,優(yōu)化教學(xué)手段。教學(xué)模式向以學(xué)生為中心轉(zhuǎn)變。以學(xué)生學(xué)習(xí)效果為評價標(biāo)準(zhǔn),以促進(jìn)學(xué)生發(fā)展為目的,增加微課與翻轉(zhuǎn)課堂等實際操作訓(xùn)練。(4)創(chuàng)新教學(xué)方式,引入案例。創(chuàng)新教學(xué)方法,加強(qiáng)講授與研討,在研討過程中引入課程思政內(nèi)容,采用講授與提問、學(xué)生講課體驗、混合式教學(xué)等方法,保證深度融合實施效果。
電氣控制與PLC 應(yīng)用技術(shù)是一門應(yīng)用學(xué)科,突出工科學(xué)生解決實際問題能力與工程應(yīng)用能力。在思政教學(xué)上,可以從工匠精神、科學(xué)精神的培養(yǎng)以及結(jié)合新疆本地情況進(jìn)行思政融入,調(diào)動學(xué)生建設(shè)祖國邊疆的熱情。思政元素點的設(shè)計如文末表1 所示,共融入了8個思政元素點[10]。主要包括:(1)緒論融入國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展、國防建設(shè)、“大國重器”紀(jì)錄片取得的成就及進(jìn)展,調(diào)動學(xué)生的積極性,讓學(xué)生為祖國感到驕傲、自豪。詳述我國國家電網(wǎng)的創(chuàng)新專利,具備世界一流企業(yè)的創(chuàng)新水平,培養(yǎng)學(xué)生熱愛專業(yè)、創(chuàng)新實干的優(yōu)秀工程師精神。(2)電機(jī)控制電路與調(diào)速中反復(fù)對調(diào)速電路實驗調(diào)試,引入多種方案,設(shè)計調(diào)壓、調(diào)幅等電路,培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)真細(xì)致的程序設(shè)計、電路控制工程職業(yè)素養(yǎng)。(3)基本電氣控制原理中引入“大國工匠”,培育學(xué)生工匠精神。(4)PLC 技術(shù)的發(fā)展中引入世界著名科學(xué)家故事,例如計算機(jī)的發(fā)展歷程與創(chuàng)新思想,培養(yǎng)學(xué)生向世界科學(xué)家學(xué)習(xí)科學(xué)發(fā)現(xiàn)、思維創(chuàng)新方法。(5)PLC 技術(shù)在我國的發(fā)展歷程引入學(xué)習(xí)我國控制技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀以及高鐵技術(shù)的控制應(yīng)用,激發(fā)學(xué)生愛國主義熱情與學(xué)習(xí)興趣。(6)PLC 編程的難點講解引入從編程的知識點入手,通過編程練習(xí),培養(yǎng)學(xué)生在動手興趣上的實踐能力。引入企業(yè)電工對技術(shù)難題的鉆研精神,培養(yǎng)精益求精的職業(yè)素質(zhì)。(7)PLC 的案例講解引入我國現(xiàn)代化制造業(yè),介紹中國制造2025,激發(fā)學(xué)生愛國主義熱情與建設(shè)現(xiàn)代化中國的熱情。(8)PLC 實踐案例中引入新疆棉花紡織企業(yè)自動控制技術(shù)的發(fā)展需解決的工程問題,潛移默化激發(fā)學(xué)生服務(wù)南疆、扎根新疆的胡楊精神。
借鑒高校課程考核辦法[11-12],根據(jù)每個學(xué)期學(xué)校的評教系統(tǒng)設(shè)計與計分規(guī)則,對電氣工程2019 級1、2 班進(jìn)行課程思政效果評價。評價采取1+A+B 方式。其中,“1”是指平時課堂教學(xué)所完成的知識考核,此處占比60%;“A”是指思政引導(dǎo)的實踐考核,占 20%;“B”是指平時的課堂隨機(jī)測試,題目由學(xué)生分小組自行擬定,學(xué)生中選取7~8 名作為評分組成員,評定結(jié)果由任課教師最后審核,得到最終的隨機(jī)測試結(jié)果,此處在評分系統(tǒng)中與考勤合并,占比20%。
學(xué)生對所授課程的滿意度調(diào)查可反映課程思政引導(dǎo)效果。結(jié)合學(xué)校每學(xué)期對所學(xué)課程的學(xué)生評教結(jié)果,開展了課程思政問卷調(diào)查。問卷主要針對思政特征進(jìn)行評價,圍繞思政的興趣、引入點以及專業(yè)教師的趣味性等方面設(shè)計了問卷。對電氣工程及其自動化專業(yè)2018級、2019 級學(xué)生共發(fā)放問卷140 份,收回132 份,有效問卷數(shù)132 份。經(jīng)過調(diào)查,得到如表2 所示思政教學(xué)融入效果評價表。表2 中,2019 級學(xué)生對課程的評價效果普遍高于2018 級學(xué)生,對調(diào)查問卷中“完全贊同”意見得分率基本高于85%。由于電氣控制與PLC 應(yīng)用技術(shù)課程為大三主修課程,此時學(xué)生的評價趨于客觀,在教學(xué)研究上有一定的代表性。在“課堂教學(xué)中思政融入是否明顯”這一調(diào)查中,2018 級與2019 級學(xué)生的完全贊同率分別為82.6%、83.2%,較為接近,表明課程思政的融入還有待優(yōu)化,需要與專業(yè)知識完全切合,達(dá)到思政課程一體化。在“教師講解生動,教學(xué)熱情高”這一環(huán)節(jié)中,2019 級學(xué)生完全贊同率高,達(dá)到95.6%,表明課程思政融入后,學(xué)生對課堂效果提升有顯著的反映。在“課堂氣氛好,學(xué)生興趣激發(fā)”“有啟發(fā)式思考與熱點問題討論”以及“教書育人目標(biāo)統(tǒng)一,引導(dǎo)工科學(xué)生思維培養(yǎng)”等方面,2019 級學(xué)生的贊同率均高于90%,最高達(dá)到94.3%,表明技能性課程的引導(dǎo)性教學(xué)有明顯效果。在“課堂考核與思政結(jié)合”方面仍有待加強(qiáng),學(xué)生的完全贊同率分別為77.8%和88.4%,表明雖然課堂考核已有所改進(jìn),但仍有不足,需要更為優(yōu)化設(shè)置考核方式。
表2 課程思政教學(xué)融入效果評價表
課程成績是學(xué)生學(xué)習(xí)的綜合反映,通過優(yōu)化課程評價方式后,“1+A+B”方式更能全面反映學(xué)生的綜合情況,包括課堂教學(xué)與實踐教學(xué)等環(huán)節(jié)的綜合。塔里木大學(xué)電氣工程2018 級、2019 級電氣控制與PLC 應(yīng)用技術(shù)課程成績區(qū)間段分布如圖2 所示。
通過期末成績評定,2018 級課程成績平均分為74.26,90~100 分值區(qū)間占比為 2.86%,80~90 分值區(qū)間占比為11.43%,60~80 分值區(qū)間占比為68.57%,不及格率為17.14%;2019 級課程成績平均分為79.69,90~100 分值區(qū)間占比為8.79%,80~90 分值區(qū)間占比為20.15%,60~80 分值區(qū)間占比為67.82%,不及格率為3.24%。與2018 級思政引入前對比,對2019 級學(xué)生融入思政教學(xué)后,不及格學(xué)生有較大的改變,不及格率降低至3.24%。通過對教學(xué)過程的觀察,發(fā)現(xiàn)不及格學(xué)生對課程的興趣沒有建立是主要原因。同時,融入思政教學(xué)后,課程的優(yōu)秀率提升了,說明一部分學(xué)生的積極性提高了。
思政是課程教學(xué)的重要部分,將思政教學(xué)與學(xué)生知識培養(yǎng)高度融合是課程思政的關(guān)鍵教學(xué)策略。本文以電氣控制與PLC 應(yīng)用技術(shù)技能型課程為例,設(shè)計了思政引入方式與融入方式,列舉了8 個思政融入點,提出了1+A+B 的思政課程考核方式,增加了課堂與實踐教學(xué)環(huán)節(jié)。經(jīng)調(diào)查問卷顯示,學(xué)生在課堂效果、課程教學(xué)和反饋環(huán)節(jié)上有較高的認(rèn)可度,在思政融合引導(dǎo)了學(xué)生課堂興趣,增加了教學(xué)的目標(biāo)定位。融入思政教學(xué)后,教學(xué)班級不及格率降低至3.24%,課程的優(yōu)秀率提升至8.79%,表明思政的有效融入能促進(jìn)教學(xué)培養(yǎng),增強(qiáng)學(xué)生興趣度。課程思政的關(guān)鍵在于如何將思政元素有效融入課堂,這也需要更多的教學(xué)實踐,提出更新的融入方法,以切實提升教學(xué)效果。