“电路分析基础”推动课程思政教学改革实施路径

［摘 要］ “电路分析基础”是一门内容完整、逻辑严密、应用前景广阔的专业基础课程，在电类专业的人才培养体系中具有承前启后的重要作用。对该课程进行课程思政建设，是培养高素质人才的重要举措。通过分析课程思政的教学目标，结合教学内容和学科前沿发展，提炼和精心设计课程中的主要思政元素，归纳课程思政的实施路径，设计“电路分析基础”课程思政的具体教学模式，能够提高课程思政的教学质量，产生既“教书”又“育人”的效果。

［关键词］ 课程思政；思维导图；内容优化；课堂设计

［基金项目］ 2020年度东莞理工学院校级质量工程项目“电工与电子技术”（202002068）

［作者简介］ 刘婵梓（1987—），女，湖南常德人，工学博士，东莞理工学院电信工程与智能化学院讲师，主要从事信号传输与检测、电路分析研究；陈 琼（1972—），女，湖南长沙人，工学硕士，东莞理工学院电信工程与智能化学院高级工程师，主要从事电路分析、电力及电子技术研究；胡 君（1982—），女，安徽合肥人，工学博士，东莞理工学院电信工程与智能化学院副教授（通信作者），主要从事电路分析研究。

［中图分类号］ G642.1 ［文献标识码］ A ［文章编号］ 1674-9324（2023）24-0061-04 ［收稿日期］ 2022-06-20

立德树人揭示了教育的本质是培养人，是中国特色社会主义教育理论的精髓。落实立德树人的根本任务，思想政治理论课是主要渠道，其他各类课程也肩负着重要的职责和使命［1］。习近平总书记指出：“其他各门课都要守好一段渠、种好责任田，使各类课程与思想政治理论课同向同行，形成协同效应。”［2］

考虑到“电路分析基础”课程传统的教学方法不再适应当前的课堂教学，比如讲解动态电路中动态元件的电压、电流随时间演化的关系图时，教师虽然可以引导学生运用公式理解，但是它很枯燥、乏味，导致学生缺乏从实际元件到电路模型的建模思维，加之在以往的教学过程中思政元素融入较少，课堂教授多是由理想元件构成的电路，学生的学习仅限于完成这类电路习题的求解，与分析实际电路和实际生活脱节，因此，教师要在“电路分析基础”这样一门专业基础课中进行课程思政建设。具体思路为：以思政元素为指引，以课堂知识为基础，以实验教学为抓手，以教学方法为着力点，构建完整的课程体系框架，让学生在学习过程中，以祖国需要和爱国情怀为灯塔，将电路分析的方法与工程实践相结合，从专业教育和思想政治教育中汲取营养，培养辩证思维能力，树立理论联系实际的科学观，提升职业素养和爱国情怀，为后续电类课程的学习以及毕业后从事相关工作打下良好的基础。

一、以思政元素为指引、以课堂知识为基础的课程体系构建

将思想政治教育的人文价值融入电路知识可以达成专业课知识传授和价值引领双赢的教学目标。但是目前部分教师对于课程思政内涵了解得还不够深入，认为自己的本职工作就是向学生传授专业理论知识，对学生进行思想政治教育并不是自己的分内之事。所以，授课教师必须有由单纯的知识点讲授向知识点讲授结合思想政治教育转变的意识，才能推进课程思政建设［3］。

“电路分析基础”授课教师在做好课程内容教授的同时，还要注重与思想政治教育的“不刻意”融合［4-5］。“电路分析基础”课程组教师由专任教师和辅导员共同组成：专任教师以课程组的形式一起备课，共同讨论教学大纲、教学内容、教学方案设计等；辅导员给予指导，结合学生专业融入思政元素，形成一整套全面、具体的“电路分析基础”课程的教学文件。以图1为例，将课程知识点和思政元素有机融合，首先，如白底框所示，优化教学内容。

（一）优化教学内容

1.合理地增加和删减。为了将重要内容讲得更清楚，教师可以省略部分内容。如含有运算放大器的电阻电路，会在“模拟电子线路”课程中涉及；线性动态电路的复频率分析，将在“信号与系统”课程中学习。到时学生可以结合电路巩固相关知识，在有限的课时内，将电路模型和定律、电阻电路的等效变换、一般分析法、电路定理、动态电路、正弦稳态电路、耦合电感电路和三相电路了解得更为透彻。同时，多端器件、微处理器、超大规模集成电路发展迅猛，以集成度每1～2年翻一番的规模在扩展。为适应越来越多高新技术的不断发展，对电路的教学，教师也必须注入新的“血液”

2.化繁就简。学生在高中和初中阶段就接触到直流电相关知识，因此直流电的学习相对容易一些，而交流电则显得不那么容易了。特别是在相量的定义以及电路的相量形式上，学生要通过推导正弦量给出相量形式。由于中间引入了三角函数的微分，其过程显得繁杂。如果借用相量的定义，并进行修改，则很容易得到电路的相量形式，而且得到的电容和电感的阻抗表达式更为直接和方便，能有效地和前面的电路时域分析保持一致。

（二）精心设计思政元素

如图1浅灰色部分所示，教师要有机地将思政元素“无缝”地融入课堂。综合“电路分析基础”课程特点和课程思政内涵，我们可以将其分为以下四个部分，以培养学生的爱国情怀和努力奋斗的精神。

1.从知识点出发联系实际。第一章内容是电路模型和电路定律，从科技发展史引入电路元件，了解专业领域和交叉领域的发展；学习电路变量——电压、电流和功率，为了提高功率，引入我国的领先世界的特高压技术；从基尔霍夫定律到基尔霍夫的成就，鼓励学生养成耐心专注、勇于创新的精神，学会辩证思维，注重理论联系实际。

2.引导和对比。进行直流电阻电路和正弦稳态电路的分析，对比两种电路的异同及其分析方法的区别，引导学生扩展思维。通过中外电子产品对比，结合“中国制造2025”对制造业的人才需求，教师要引导学生树立远大理想和爱国主义情怀，树立正确的世界观、人生观和价值观，勇敢地肩负起时代赋予的光荣使命，培养学生的敬业精神。结合芯片发展、5G技术的自主研发等典型事例，突出电路设计的工匠精神，并让学生了解很多关键技术还需要不断攻坚克难，继续前行。

3.扩展内容。在前面学习内容的基础上，进一步扩展到耦合电路和三相电路，通过讲述变压器和电力电网的发展史，浅谈智能电网和物联网如何以物理电网为基础，将现代先进的传感测量技术、通信技术、信息技术、控制技术、计算机技术和物理电网融合实现互联互通的网络，提升学生的学习热情和民族自豪感［6］。

4.培养学生的学习能力和团队合作能力。如图1最下面的深灰色部分所示，按照“学生线上预习—课堂讲授—线下翻转”的三层逐级推进，最后通过思维导图总结该章节内容并进行小组讨论，形成知识的闭环。所有知识点都要求学生提前在平台上预习。教师根据课程情况选择部分章节作为小组讨论内容。学生以小组为单位，查找资料，做成PPT，在课堂上与全体同学分享，其他学生可以利用手机在“在线讨论”栏目上实时发表自己的意见和看法，并即时通过“弹幕”小工具在屏幕上显示出来，提高了学生参与的积极性，将课堂由教师为主导转变为学生为主导。最后，教师和学生共同对各个小组打分，评出最佳团队。在讨论答辩环节，教师可培养学生的团队合作精神和对知识的融合运用能力。同学之间互相帮助，取长补短，也有利于培养学生善于合作、助人为乐的良好品格。

每个章节学习结束以后，教师带领学生以思维导图的方式总结各知识点，将复杂的电路知识可视化、图像化，图文并茂地呈现各电路分析方法和不同电路之间的继承、发展与演进关系，帮助学生更好地理解、重构和运用抽象理论知识，促进新知识的获取与现有知识结构的整合和融会贯通。在电路的综合分析、设计和解题过程，教师要培养学生的科学思维和工程意识，做到知识体系的前后关联，提升学生的科学素养和工程意识。

二、具体课程设计举例

依据我校应用型大学“强基础，重应用”的特点，课程组总结凝练了“以学生为中心，跟潮流，强动手”的教学理念，并在教学过程中，以领域技术发展、时事政要事件、具体工程案例等为切入点，适时进行润物无声的思想政治教育［7］，以达到良好的教育效果。下面以“储能元件”知识点课堂教学为例进行具体说明。此部分内容会采取翻转课堂的形式讲解，将学生作为课堂的主体，进行教学引导，具体设计和实施步骤如图2所示。

由于学生课前预习了新知识，教师课堂教学将以学生分享为主。根据学生的分组，教师随机选择其中一组的一个学生上台分享本小组的学习情况和总结的成果。每个代表发言的同时，其他学生可以实时在线发表看法，全班学生一起互动。

最后，教师结合实际带领学生梳理整个知识体系，并进行拓展分析，总结本节内容的学习要点和应用的注意事项，并结合电路理论知识的教学向学生进行爱国主义教育。我们要将眼光放得更远，坚持社会主义核心价值观，树立和坚持正确的理想信念，以振兴中华为己任、自觉报效祖国，才能实现个人的最大价值。

三、以实验教学为抓手进行教学改革

“电路分析基础”课程的实验教学同样存在指导教师让学生按照实验指导书完成实验、学生在整个实验过程中没有进行实验原理的思考等问题，这不利于学生独立思考能力和创新思维的培养、解决问题能力的提升、学习兴趣和爱国情怀的激发。

笔者认为，在设计实验项目考核节点时，应适当增加设计类实验项目的考核比重，减少验证类实验项目的考核比重。同时，鼓励学生在实验室使用相关实验设备。实验室配备有相应的实验教师和实验器材，学生只要提前向实验室教师讲明要做哪些实验、需要哪些实验设备，教师布置好实验室，即可放手让学生结合理论进行自主实验。学生可以通过实验验证学过的相关理论推导出的结论的正确性，通过专业类线上线下比赛训练动手能力和实验技能，培养和发展自身的创造性思维和独立实践应用能力。这必将进一步深化学生对理论知识的理解。

教师运用具体典型事例教育学生，可以提升学生的责任感，借此延伸到增强学生的规则意识、法律意识。

结语

“电路分析基础”是电气、电子信息、自动化、通信等较多专业的核心基础课程，知识点多且杂。学生普遍感觉课程枯燥难懂，被动地接受教师灌输的知识，没有自己的独立思考和积极求证。同时，过去的几年来，电子、计算机等学科和产业均取得了突飞猛进的发展，我们不应对这一学科和产业的重大变革熟视无睹。加之如今国际形势波谲云诡，复杂性与不确定性交织，核心技术的重要性日益凸显。只有核心技术掌握在自己手中，才不会受人牵制，才能在关键时刻打出实招、硬招。因此，本文针对“电路分析基础”课程的教学特点，结合新时代教育背景下课程思政及新一轮产业变革和科技革命等素质的要求，充分发挥教师的作用，从教学内容、思政元素设计、教学手段、实验改革等四个方面进行阐述分析，既能改进课堂教学效果，提高学生的学习效果，又能落实课程立德树人的根本任务，使各类课程与思想政治理论课同向同行，形成协同效应，为我国培养创新实践型人才而努力。

参考文献

［1］高德毅，宗爱东.从思政课程到课程思政：从战略高度构建高校思想政治教育课程体系［J］.中国高等教育，2017（1）：43-46.

［2］习近平在全国高校思想政治工作会议上强调 把思想政治工作贯穿教育教学全过程 开创我国高等教育事业发展新局面［N］.人民日报，2016-12-09（1）.

［3］孙元，付淑敏.“电路”课程思政的探索与实践［J］.湖南第一师范学院学报，2021，21（2）：85-87+121.

［4］李柳，王晓红.高校理工专业“课程思政”教育的引入和研究：以电路分析课程为例［J］.高教学刊，2020（20）：183-185.

［5］韩清华，孟洪兵，施明登.思政教育与高校工科专业实践教学结合的研究［J］.教育现代化，2020，7（24）：186-188.

［6］崔乃忠，姬芳芳.课程思政理念下的“电路”课程教学改革［J］.唐山师范学院学报，2021，43（3）：105-107.