雷美珍 任佳 潘海鹏 张益波 吴平

摘  要：在浙江理工大学电力电子技术课程学情基础上，引入工程教育认证理念，提出电力电子技术课程思政教学改革思路和方法。首先制定融合工程教育认证理念和课程思政的教学新目標，其次根据思政教育新目标对电力电子技术的教学内容进行改革，接着提出电力电子技术课程思政教育的教学新方法，最后引入多元考评手段，形成有效的持续改进机制。通过电力电子技术课程思政教育教学改革，力求达到思想教育润物无声的效果。

关键词：课程思政；电力电子技术；工程教育认证；教学改革；持续改进

中图分类号：G642        文献标志码：A          文章编号：2096-000X（2024）15-0151-04

Abstract： Based on the analysis of the learning situation of the course of Power Electronics Technology in our school， the concept of engineering education certification is introduced， and the ideas and methods of ideological and political education reform in the course of Power Electronics Technology are proposed. Firstly， a new teaching goal that integrates the concept of engineering education certification and ideological and political education is formulated. Secondly， the teaching content of Power Electronics Technology is reformed according to the new goal of ideological and political education. Then， a new teaching method of ideological and political education in the course of Power Electronics Technology is proposed. Finally， multiple evaluation methods are introduced to form an effective continuous improvement mechanism. Through the ideological and political education reform of the course of Power Electronics Technology， we strive to achieve the effect of ideological education that is imperceptible.

Keywords： curriculum ideology; Power Electronics Technology; engineering education certification; teaching reform; continuous improvement

在全国教育大会上，习近平总书记强调“坚持立德 树人，加强学校思想政治工作，推进教育改革”[1]，同时围绕如何培养德才兼备的有用人才这一根本问题上提出要求并作出工作部署。如何培养人才，是教育的首要问题。要在增强综合素质上下功夫，促进人的全面发展，把思政教育贯穿在整个教学过程中[2]。要想把思政教育真正融入高校人才培养的全过程，需对基础课程和专业课程的课程目标、教学内容、教学方法进行深度改革[3]。通过第一课堂融入和第二课堂渗透的方式，不断挖掘和提炼课程相关的思政元素，才能培养大批德才兼备、担当重任的社会主义建设者和接班人。将高校课程体系中的思政课程拓展到专业课程教学中，形成系统化的全新课程体系，力求达到思想教育润物无声的效果。

电力电子技术是一门理论与实践并重的专业核心课程。主要培养学生熟悉电力电子器件的工作原理和选型方法，掌握四大电能变换电路的基本拓扑结构、运行原理、控制方式、计算方法和实验技能，培养学生综合分析和解决实际工程问题的能力[4]。电力电子技术课程是电力学、电子学和控制理论三大学科的交叉学科技术，在现代工业、发电、交通、医疗和航空航天等领域广泛应用，对学生毕业后从事相关领域工作具有重要的指导和实践意义。

结合授课教师十几年的课程教学经验和与学生的座谈沟通，发现大部分学生存在以下问题。

缺乏家国情怀和责任担当意识。很多学生以自我为中心，关心的内容常常局限于未来薪资高低和工作舒适度，很少能将个人发展与国家民族相关联，以国家富强、民族复兴为己任，从专业视角树立科技报国的理想信念。

缺乏团队合作和与时俱进的个人素养。大学期间，各种竞赛和学习项目都是以团队合作形式开展，但很多同学不善表达，沟通能力较差，导致项目无法顺利开展，很多同学无法以积极心态开展合作性工作或学习（组织、领导、沟通），缺乏奋斗精神。

缺乏解决复杂工程问题的工程师精神和创新精神。很多同学缺乏工程理念，不会综合各种约束条件来分析和解决问题，导致设计的很多方案没有考虑实际工程可行性、经济成本、可靠性、稳定性及环保可持续性等。

针对上述问题，如何将思政教育融入课程教学显得刻不容缓。在学情分析基础上，探索工程教育认证理念下电力电子技术课程的思政元素融入形式，从课程内容、教学方法、评价体系三个方面进行分析和改革。其中，教学方法改革包括课堂教学方法、实验教学方法改革和第二课堂教学方法。力求形成可执行的课程思政教学行动，通过评价环节形成闭环，持续改进，不断完善。采用问卷调查、访谈、学生自评和互评等多维评价方式，检验课程思政教育成效，确保教学目标与教学活动、教学评价的一致性[5]。

一  融合工程教育认证理念和课程思政的教学新目标

结合工程教育认证理念，立足于新时代人才培养目标和浙江理工大学学情，对电力电子技术课程如何融入思政教育进行全新设计，确立课程思政教学新目标。根据知识点和技能点挖掘课程思政元素，搜集思政典型素材，详细考虑融入方式方法，形成可执行的课程思政教学行动，重新确立本课程的教学新目标，具体如下。

课程目标1（思政目标）：结合电力电力技术的发展史，培养学生以国家富强、民族复兴为己任，从专业视角树立科技报国的家国情怀和责任担当意识；在分析四大电能变换电路过程中，引导学生考虑各种实际工程约束条件，培养其解决复杂工程问题的工程师精神和创新精神；在实验教学中，通过团队合作和分工操作，培养学生的安全责任意识和协作精神。

课程目标2（知识目标）：掌握实用的电力电子器件的工作原理、运行特性、关键选型参数、控制模式和选型应用；熟悉和掌握各种基本的整流电路、逆变电路、直流斩波电路和交流-交流变流电路的拓扑结构、运行原理和控制方法及波形；掌握PWM控制方式和应用电路。

课程目标3（能力目标）：具有常用四大电能变换电路的分析能力，能对电路中用到的器件进行适当的选型，能对不同类型的电路状态进行参数的计算和波形的分析。

二  教学内容的课程思政改革

根据最新修订的教学新目标，对教学内容进行调整和优化，重新编写教案和多媒体课件，并更新课程网络平台线上内容。重点围绕电力电子器件发展和四大电能变换电路等核心内容，设计思政教学案例，将课程思政元素融入实际教学过程中，实现教学新目标。电力电子技术课程教学内容设计见表1，将授课要点与思政元素实现映射，提升自动化专业课程思政育人成效。

三  教学方法的课程思政改革

（一）  课堂教学方法改革

电力电子技术是一门应用性和实践性较强的专业课程，需加强对学生理论联系实际解决复杂工程问题能力的培养；通过实际思政工程案例融入课堂教学，培养学生刻苦专研的工程师精神和勇于开拓的创新意识。

紧密结合工程教育认证理念，根据增加思政元素后的教学新目标和教学新内容，充分采用多种现代化教学手段，改进教学方法，培养学生的爱国情怀，提升学生综合素养。具体教学改革方法如下。

1  采用线上线下混合式教学

将传统课堂学习与在线学习有机融合，通过学习通或雨课堂等线上教学平台，建立线上教学资源。除了基本的多媒體课件、习题和测验，特别增加思政素材（科学家访谈录、案例视频资料和英文学习资料等）。学生可以提前查看和学习思政元素融入相关资源，便于课堂更好地切入和思政映射。

2  融合思政教学案例实施案例式教学

电力电子技术广泛应用于新能源发电行业，如光伏发电、海浪发电和风能发电等新能源发电案例。目前，全球的新能源发电正逐渐取代传统能源发电。其中，风能和光能被广泛应用，而电力电子技术则是实现这些新型能源转换的关键技术。讲解逆变器和变频器知识单元时，分析风车和太阳能电池板如何将产生的直流电转换为交流电，同时保持输出电压和频率的稳定性和可靠性。引导学生辩证看待问题，客观评价现状，激发学习热情，培养工程师精神和创新精神[6]。

电力电子技术在能源领域的应用带来众多优势，但也面临一些挑战和难点。首先，环境保护问题是电力电子技术持续发展的重要因素。讲解电力电子器件知识单元时，集合案例分析如何降低电子器件的功耗和热损失，降低二氧化碳排放和资源消耗，理解实际工程项目中，能耗问题是电力电子技术研发的重要课题，培养学生综合分析问题和解决问题能力。其次，安全性也是电力电子技术发展中需要解决的难点，如电离辐射、电磁干扰等问题都需要得到解决。通过新能源思政案例融入课堂教学，培养学生的节能理念和环保可持续发展意识[7]。

3  产教融合开展项目式教学

产教融合背景下，项目化教学法是高校培育综合型人才过程中使用较多的一种方式，这一方式在课程思政教学实践中能产生实际作用[8]。因此针对本课程教学中存在的实训平台不完善问题，着力拓宽产教融合项目化实训平台，给学生创设良好学习环境。通过高校与社会企业建立合作关系，联合设置产教融合项目，在企业中增设或预留一些专供学生实训的平台和场所，定期组织学生到平台中进行项目实训，以此缓解校内实训基地紧张的局面。同时，向上级部门申请专项实训基地建设资金，利用校内的空地增设创新实训小基地，以满足学生实训学习需求。

此外，以课程团队教师的科研项目“通用变频器系统设计”为基础，开展整流和逆变电路创新项目设计。学生每个团队有5名同学组成，分别完成硬件电路设计与EDA制板，软件程序设计和综合调试，通过综合考虑多种约束条件，提高学生解决复杂工程问题能力，同时也培养学生工程师精神和团队合作精神。

4  加强课堂互动开展讨论式教学

随着人们对于教育理念的不断深入研究，讨论式教学方法已经越来越成为一种备受推崇的教学方式。在课程思政教学中，探讨式教学方法采用的是互动交流的方式，能够增强学生的参与感和互动性，激发学生的学习兴趣和热情。通过讨论式教学方法的实践，可以让学生积极主动地参与到课堂讨论中来，增强对于学习内容的掌握和理解，同时对于提高学生的思维能力、拓宽学生的知识视野、培养学生的创新能力等方面都有较大的帮助作用。面对碳达峰和碳中和的目标，我们应该如何做起？教师从政府引导、技术发展、低碳生活和人才培养等方面引导学生思维发散，学生结合电力电力技术提出解决方案或路径，可以自己探寻解决问题的方法并进行实践，从而更加自主思考，培养出自己的创新能力。

（二）  实验教学方法改革

实验教学是电力电子技术课程的重要教学环节。目前，大多数高校在进行电力电子实验教学时，仍采用教师教授和示范为主的老旧教学方法，主要通过实验操作等方式引导学生加强对课堂知识的掌握和应用。传统实验教学方式限制学生主观能动性的发挥，与工程教育认证理念（以学生为主体）不符。此外，教师未能充分发挥对学生思想上的启发和引导作用。为满足我国新时代社会主义建设对人才培养思想上的需要，培养学生坚定的马克思主义信仰和社会主义信念，增强对改革开放和现代化建设的信心以及对党和政府的信任[9]。因此，有必要将思政教育融入和贯穿整个电力电子实验教学中，特别是对其实验教学方法进行重点改革。

1  注重实验安规，培养安全意识

由于电力电子技术很多实验都涉及高压大电流，实验课程开始前，非常有必要进行实验安规教育。课程引入思政素材“一只O形圈引发的挑战者号航天飞机失事”灾难分析图片，通过此典型案例讨论，强化电力电子实验安规，误操作类型及防范。重点围绕提高实验室安全意识和环保意识、牢记实验室正确行为准则、注重实验室安全风险及防范、如何做好实验室安全工作等方面内容进行讲解。并结合身边的典型实例让学生深刻理解实验室存在的安全隐患将可能造成的危害，充分说明了“安全无小事”“隐患就是事故”。

2  建立虚实结合的实验教学模式

虚实结合的实验教学模式，不仅可以解决高成本、高危险、高难度实验和培训项目的实施痛点，而且可以全方面、多角度地展现实验教学全过程，让更多学生爱上课堂。将MATLAB仿真软件的电力系统工具箱应用于电力电子电路仿真中，可以对无法开展实际操作的高压故障等工况进行仿真教学。实验前教师在线上平台发布实验内容的仿真任务和指导文档，学生在课余时间开展实验内容仿真练习，有助于学生在实际实验中发现问题、解决问题，并更好促进理论知识的掌握。

（三）  第二课堂教学方法改革

引导学生积极参加“大学生电子设计竞赛”等与课程内容紧密相关的课外科技竞赛。将课堂教学与课外竞赛活动结合起来，实现以赛促学，以赛促教，具体见表2。比如电力电子技术中的桥式可逆斩波电路应用到小车电机驱动电路设计；DCDC稳压电路应用到小车的供电电源设计。通过教赛结合和学赛结合，大大激发教师和学生的积极性，更好培养了学生实践创新能力。

四  考核评价体系的课程思政改革

工程教育认证理念下，引入多元考评手段，形成有效的持续改进机制。基于OBE理念进行课程反向設计，采用多元考核手段，引入Rubric评价方式，形成可持续改进的良性循环机制。在内容与过程上，除了评价理论知识掌握情况，还考核学生的工程师精神、团队合作和个人素养[10]。期末总成绩包括平时成绩、期末成绩、实验成绩和创新项目成绩。其中，平时成绩占15%，主要包括课堂出勤率和课堂表现；期末成绩占50%，主要考核理论知识点掌握情况；实验成绩占15%，主要评价学生实验操作技能、团队合作能力和实验安全规范等；项目成绩占20%，采用Rubric评价方式，注重工程师精神、创新能力和职业素养等方面的评价。

五  结束语

本文针对我校电力电子技术课程的教学特点，结合工程教育认证和课程思政要求，从课程内容、教学方法、评价体系三个方面进行分析和改革。其中，教学方法改革包括课堂教学方法、实验教学方法改革和第二课堂教学方法。力求形成可执行的课程思政教学行动，通过评价环节形成闭环，持续改进，不断完善。从而实现思想政治教育元素浸润式融入该课程教学中，实现立体化渗透，培养推动国家经济发展和科技进步的全方位电力电子专业人才。

参考文献：

[1] 习近平出席全国教育大会并发表重要讲话[EB/OL].https：//www.gov.cn/xinwen/2018-09/10/content_5320835.htm.

[2] 董勇.论从思政课程到课程思政的价值内涵[J].思想政治教育研究，2018，34（5）：90-92.

[3] 冯惠芳．课程思政建设的时代价值、内在要求及具体路径——基于高校教师的视角[J]．云南农业大学学报（社会科学），2021，15（2）：139-143，156．

[4] 王兆安，黄俊.电力电子技术[M].北京：机械工业出版社，2000.

[5] 彭晓云，杜慧慧，李华，等．“课程思政”理念在电气专业主干课程改革中的应用研究[J]．当代教育实践与教学研究，2020（4）：200-201.

[6] 王雪洁，丁瑞昕，娄莹.电机与拖动课程思政建设案例设计[J].高教学刊，２０２３，９（４）：１７４－１７７.

[7] 王子赟，王艳，纪志成.基于课程思政的《电力电子技术》课堂教学案例设计[J].高教学刊，２０２０（３６）：９３-96.

[8] 章小峰，杨永，谢谦，等.基于协同育人理念的课程思政建设探索研究——以工科类专业为例[J].工业和信息化教育，2021（3）：1-5.

[9] 肖华锋，程明，花为，等.电力电子类课程思政建设路径探讨与实践[J].中国电机工程学报，２０２２，４２（１０）：３８６４-3871.

[10] 吴彩容，罗锋.应用型高校管理学翻转课堂教学实施及效果分析[J].高教学刊，2018（8）：101-103.