于家斌 赵峙尧 孙晓荣 刘翠玲 许继平

北京工商大学人工智能学院 北京 100048

0 引言

我国高等学校教育是整个国家教育体系的重要组成部分，肩负着培养新时代创新型人才的重要使命，其核心目标就是要实现立德树人，而思政教育是实现上述目标的重要途径。因此高校工科类的专业课程要依据自身特点来开展相应的思政教育[1]。

电机与拖动基础是电气类、自动化类等工科专业的专业基础课，在专业培养过程中起着承上启下的作用。该课程涉及电磁学、力学、热学等多学科知识，部分概念笼统抽象、理论性强，教学难度较高[2]。因此，针对电机与拖动基础这门课程，研究如何将传道、授业、解惑有机结合，增强学生的学习兴趣和学好的信心，同时将课程思政与教学内容实现有机结合，具有十分重要的意义。

本文首先提出了本课程的思政教学目标，以此为引领，针对各部分的教学内容，将思政元素有机地融入各个知识模块中，实现了思政教育与专业知识传授于一体，并给出课程思政的教学手段。

1 课程思政的教学目标

电机与拖动基础的课程思政是在课程教学过程加入思政教育元素。如图1 所示，电机与拖动基础课程教学内容主要分为六大部分，包括电机概述、直流电机及电力拖动、变压器、异步电机及电力拖动、同步电机和特种电机。课程教师通过在上述教学内容中加入思政元素，让学生在学习电机与拖动专业知识的同时，潜移默化地培养学生的爱国精神、社会责任、职业素养、工匠精神、节能环保和辩证唯物主义观，在实现立德树人教学目标的同时，提高教师的教学成就感[3-4]。具体的课程思政目标如下：

1）培养学生爱国精神，增强节能意识；

2）培养学生刻苦攻关、潜心科研的科学品质；

3）培养学生对行业的法律意识和服务意识，增强未来从事行业的认同感；

4）培养学生辩证唯物主义哲学观念；

5）培养学生敢为人先、勇于探索的创新精神；

6）培养学生工匠精神、敬业之情，坚定实干兴邦理念。

2 深入挖掘课程中的思政元素

该课程教研组教师通过深入探讨社会主义核心价值观，同时也调研了其他课程进行课程思政的方法，从知识点的不同层面进行充分发掘，使电机与拖动基础课程每个知识模块中都蕴藏着思政元素。

2.1 电机概述部分

通过使学生了解电机在社会经济和日常生活中的巨大作用以及目前国内外电机的发展现状，讲授我国电机从无到有、从弱到强的艰辛发展历程，了解新时代我国电机产业的发展成就，使学生树立科技报国的信念，从而培养学生的家国情怀，增强其学习兴趣。同时讲授在双碳大背景下未来电机行业的发展趋势，包括推广节能的电机产品、加速现有电机系统的技术改造、优化电机能效的评价标准，实现电机行业的绿色发展，从而培养学生的节能环保意识。

2.2 直流电机及电力拖动部分

讲授“华龙一号”三代核电机组投入商业运行的有关报道，向学生强调机组的所有核心设备均已实现国产化，具有完整自主知识产权，这是中国核电人多年刻苦攻关的结果。“华龙一号”研发团队不论从总体方案设计还是实验相关论证等方面，都坚持自主创新，实现了商用核电关键技术和知识产权的自主掌握，提高了中国核电的核心竞争力，有效助力中国核电走向海外，实现中国制造的突破。通过这些内容，培养学生刻苦攻关、潜心科研的科学品质。

2.3 变压器部分

因为北京工商大学电气专业学生大部分毕业后会去国家电网等电力企业工作，在课程思政教育过程中也会引入相关内容用以增强学生对未来从事行业的认同感。在与变压器相关的内容中，通过讲授新中国成立70 多年来我国特高压输电从跟跑到领跑的跨越。中国特高压输电技术经过70 多年的发展，已经实现了重大突破，在全球电力行业领域逐渐占据一席之地，被国外同行积极认可。同时，通过在课堂上带领学生学习《中华人民共和国电力法》，培养学生的职业责任，使学生了解到未来从事的电力行业的服务宗旨，从而增强学生的行业法律意识和服务意识。

2.4 异步电机及电力拖动部分

在此部分教学内容的学习过程中，可以将辩证法思想穿插在教学活动中，培养学生利用辩证唯物主义方法论解决实际科学问题的能力，同时也潜移默化地向学生传递了辩证唯物主义的马克思主义哲学观念，达到了思政教育的目的。例如针对异步电机“T 型”等效电路的内容，通过与变压器“T 型”等效电路部分内容进行对照，找到两者之间励磁回路的相同点，即事物的普遍性。同时通过分析异步电机转子侧的输出功率，与变压器的二次侧输出功率进行对照，找到各自的不同点，即事物的特殊性，从而使学生在掌握异步电机和变压器相同点和不同点的同时，也认识到唯物辩证法中普遍性和特殊性的关系。在讲授异步电机“T-s”曲线的内容时，通过对异步电机电动、制动、回馈运行状态以及其过渡过程内容的分析，引出了辩证唯物主义中量变与质变两个概念。例如，在电车下坡时，由于势能转化为动能，异步电机转速逐渐上升，这是一个“量变”的阶段。当电机转速大于同步转速，将由电动状态变为回馈制动状态，这就发生了“质变”。由此培养学生对立统一与和谐对称的观念，掌握辩证唯物主义哲学观。

2.5 同步电机部分

此部分在讲授时，通过我国时速600 公里高速磁浮试验样车成功试跑的新闻来引入课程思政的内容。高速磁悬浮列车其驱动电机大部分为永磁同步电动机。2020 年中车青岛四方有限公司研发的高速磁浮样车成功试跑，标志着我国高速磁浮研发取得了重要突破。这一列车如果推入市场，有利于构建对外高铁经济，让更多的中国科技走向国际市场。同时通过与前面讲授的异步电机的原理和结构的对比可以发现，不论是在功率密度、效率、环境适应能力等方面，永磁同步电机相比于异步电机都具有优势，因此比较适合作为高速磁悬浮列车的牵引电机。通过上述内容，使学生加强对永磁同步电机结构和原理的理解，激发学生的求知欲，培养学生敢为人先的创新精神。

2.6 特种电机部分

在讲到特种电机部分的时候，可以举例中国工程院马伟明院士团队研发舰船综合电力系统的相关事迹。马伟明院士带领团队刻苦攻关，验证了完全国产化的十二相整流发电机，不但实现了对进口产品的替代，同时解决了国外产品存在的固有震荡问题，彻底解决了制约我国军用舰船多年发展的动力瓶颈，使得我国在舰船发电和供电领域实现了从跟跑到领跑的跨越。取得如此巨大的成就，除了马院士级团队成员对国家的忠诚和挚爱，也有着“一年365 天，天天在搞科研，1 年顶别人3 年”的敬业精神。通过介绍，鼓励学生从这些国宝级科学家身上汲取精神的力量，学习他们持之以恒、刻苦钻研、大胆创新、追求卓越的工作态度和顽强拼搏的精神。培养学生工匠精神、敬业之情，坚定实干兴邦的理念。

3 丰富课程思政的教学手段

针对线下教学模式，积极采用各种多媒体手段丰富传统的课堂讲授和实验课程，尤其是课程思政的部分，可以通过播放视频纪录片的形式进行展示，同时开设讨论环节，增加教师与学生的互动性；针对线上教学模式，不断丰富网络教学资源，除了利用雨课堂、腾讯会议、腾讯课堂等现有网络平台，也录制了电机课程慕课短视频并将其发布在短视频平台上，将各个知识点打散，使学生能够在课前和课后都能进行学习，同时也将课程思政的内容也整合到慕课中，建设本门课程专属的在线开放课程平台。

3.1 线下教学模式

对于线下教学，课程思政的部分可以通过播放视频纪录片的形式进行展示，同时开设讨论环节，增加教师与学生的互动性；开展专题讲座，介绍当前电机与拖动领域国内外最新的应用成果和发展前沿，以此联系我国制造业的发展现状和成绩，增强学生科技报国的意识，也可以使学生开阔眼界，增长见识。

3.2 线上教学模式

随着互联网技术的迅猛发展，尤其在新冠疫情的冲击下，电机与拖动基础课程实现线上教学模式势在必行。在线下模式教学过程中，对于成绩中下游学生，当堂不能将教师所讲授知识全部消化理解；对于少量成绩较好的学生，虽然课堂效率高，但也希望有一个平台可以进行课前预习和课后巩固。因此，除了利用雨课堂、腾讯会议、腾讯课堂等现有网络平台，通过将知识点碎片化录制慕课短视频，并发布在当代大学生喜爱的抖音、快手等短视频平台，每个短视频时间长度在5 ～15 分钟。通过短视频平台，学生可以随时随地反复观看和学习，有利于强化学生对相关知识点的复习和掌握，也可以让学生提前预习，有利于强化课堂学习的效果，对线下教学也是很好的补充。同时，将课程思政的内容也整合到慕课短视频中，学生不但学习了专业知识点，而且潜移默化地受到课程思政的影响。在此基础上，与目前流行的电机在线虚拟仿真实验平台等平台进行结合，实现理论课堂和实验课堂的线上化，共同建设课程专属的在线开放课程平台。

4 结束语

本文研讨思政元素融入电机与拖动基础课程教学中的内容和方法。确立课程思政的教学目标，以此为引领，针对本课程的各部分教学内容，将思政元素有机地融入各个知识模块中，实现思政教育与专业知识传授于一体，并丰富课程思政的教学手段。相信随着课程思政建设工作的逐步推进，电机与拖动基础课程思政立德树人的效果会更加明显。