本文摘要：摘要：把立德樹人作為教學中心環節已成為我國高等教育事業新趨勢，如何在工科專業課程中潤物無聲地融入思政元素是一個需要探討的問題。為了培養德才兼備的復合性人才，高校必須盡快建立適用于工科專業課程的思政建設方案。該文分析工科專業涉及到的科學、技
摘要：把立德樹人作為教學中心環節已成為我國高等教育事業新趨勢，如何在工科專業課程中潤物無聲地融入思政元素是一個需要探討的問題。為了培養德才兼備的復合性人才，高校必須盡快建立適用于工科專業課程的思政建設方案。該文分析工科專業涉及到的科學、技術、工程的國界屬性，充分挖掘基于工科專業課程的培養模式與思政元素，構建工科專業人才培養的課程思政教學體系。文章分析傳道受業解惑三者在課程中的辯證關系，針對六項課程思政培養目標，將工科專業課解構為個典型教學環節，在這個課程思政教學框架下，提出十類課程思政在專業課中的融入策略，以期為我國工科專業的人才全方位培養提供參考。并以電氣工程專業的核心專業課《電力系統分析》為例，探討所提出的工科專業課程思政建設方案的有效性和可行性。
關鍵詞：工科專業課;電力系統分析;課程思政建設
0引言
“要用好課堂教學這個主渠道，思想政治理論課要堅持在改進中加強，使各類課程與思想政治理論課同向同行，形成協同效應”[1]。這是習近平同志在2016年全國高校思想政治工作會議上對課程思政重要性的深刻論斷。會議強調了高校立身之本在于立德樹人，把立德樹人作為中心環節，把思想政治工作貫穿教育教學全過程，實現全員育人、全程育人、全方位育人[2]，努力開創我國高等教育事業發展新局面。
工科教育論文范例： 基于新工科的大學創新教學模式改革機遇與挑戰
為此，基于立德樹人的課程思政教學對專業課程的教學改革提出了新的方向與要求[3]。面對我國學生人數最多的工科專業，如何完成立德樹人根本任務，發揮課程的育人功能，促進“思政課程”與“課程思政”兩者同向同行，形成協同效應，是實現培養合格社會主義接班人的核心問題[4]。工科專業涉及國民經濟的各個方面，如何在其專業課中有機的融入思政內容，實現潤物無聲育人的目的，是一個迫切需要思考和長期建設的問題。
理工科專業是以數學、物理、化學等基礎科學為原理，結合生產實踐所積累的技術經驗而發展起來的學科[5]，它有著以解釋自然規律，研究工程特性為主要特點，以培養實際應用能力的工作人員為培養目的，屬于自然科學部分，大部分人包括專業課老師及同學都認為其較少蘊含意識形態屬性，認同科學技術是無國界的。然而在實際生活中，任何一門科學技術的產生、發展和應用都與國家的倡導與需求息息相關，因此從這個角度來看，科學技術也是有國界的。科學技術的國界屬性主要體現在以下個方面：
1)科技的來源性：科學技術的研究與發現通常與本國國情和需求相伴而生，它的主旨是為人民服務、實現人類的可持續發展。首發服務于全人類的科研成果，有助于提升國家的影響力，樹立中國形象，發出中國聲音。如果能成為行業的引領者和標準的制定者，更能增強國家在該領域的話語權和影響力。2)科技的權屬性：“關鍵核心技術是要不來、買不來、討不來的”。我們知道，只有掌握核心技術，才能真正的實現自主可控、科技強國。近年來，在國際上發生的一系列圍繞高科技的爭端，更是將科技的國家權屬性體現的淋漓盡致。3)科技的服務性：科學技術發展的最終目的是造福人民。各國國情不同，所處發展階段不同，因此，選擇的科技發展路徑也必然不同。
這在核心科技攻關和重大工程建設上體現的尤為明顯。為國家謀強盛，為人民謀幸福，也體現了科技的國家屬性。從以上科技的個國家屬性可以發現，工科專業課程蘊含著豐富的思政元素，也有強烈的思政教育需求。因此，對于工科教學，更需要推進課程思政工作，把專業課程的知識傳遞、能力培養與思政課的思想教育、精神塑造進行有機融合，形成“三全育人”工作新模式。
這就要依據廣大青年大學生的群體心理特性和思想行為變化規律，密切結合專業特點及學科規律，開展有針對性的價值引領教育，從而促進他們堅定意志、科學動機、家國情懷等高尚品質的形成，并最終落實到實際生活、學習、工作中去。工科專業的“課程思政”不能簡單理解成一種教學方法或教學手段，究其實質來看，它更是教育理念的創新或者說是教育價值的理性回歸[4]。其基本要求是專業教學應該具備傳遞知識的功能。傳授專業知識、了解知識推理是所有專業課程設計的初衷，無論是思政課程亦或是課程思政，其設計理念都不能違背這一初衷。
“課程思政”還應與教師隊伍[6]和教材契合。育人是教師的基本責任。作為一項長期、復雜的德育活動，高校教師不僅要給學生傳授知識，更要先于學生掌握各項能力，進而潛移默化的培養學生能力;同時，教材作為課程思政在教學層面的支撐，一本好教材可在一定程度上提升學生們自學的效率與效果。“課程思政”還要在教學方法上進行創新，建設包含思想觀念、政治觀點和道德規范等精神的教學方法，從多角度探討課程思政在傳遞知識，培養能力的基礎上如何塑造精神是十分必要的。
電氣工程專業是當今高新技術領域中不可或缺的關鍵學科[7]，從某種意義上講，電氣工程的發達程度代表著國家的科技進步水平，正因為此，電氣工程的教育和科研一直在發達國家大學中占據十分重要的地位[8]。《電力系統分析》作為一門電氣工程專業的核心學位課，在專業教學和培養高質量專業人才計劃中有著重要的地位，對于大多數理工科專業課融入課程思政有較高的參考價值和借鑒意義。本文以《電力系統分析》作為課程思政建設樣例，基于專業課程設計中所具備的傳遞知識、培養能力和塑造精神三大特性，面向六項思政培養目標，結合五個教學環節，構建核心專業課的思政建設框架。框架中給出十類課程思政融入策略，以全面分析工科核心專業課如何進行課程思政建設。
1傳道授業解惑三者的辯證關系
韓愈曾說：“師者，所以傳道授業解惑也”，傳道、授業、解惑個詞語，從個層面分別與電力系統分析在專業課程設計中體現出的傳遞知識、培養能力和塑造精神的三大特性相對應，雖各自獨立，卻又相輔相成。圖給出了育才和育人中個重要特性的關系及要素。習近平同志在對全國高校黨建工作的指示中指出，教師職責的第一位就是“傳道”，優秀的教師要精于“授業、解惑”，更要以“傳道”為責任和使命[9]。傳道，即傳遞知識。學起于思，思源于疑，教師要引導學生帶有目的的學習，發現問題、解決問題。
要傳授專業知識，了解知識推理，就要知其然、亦要知其所以然，發現問題本質，從根源上解決問題。同時，在傳道的過程中，教師更要作為學生的合作者、開發者，帶領學生知曉學科歷史，洞悉學科未來。即帶領學生了解電氣領域的發展特點，預測本學科發展趨勢，了解中國發展清潔能源發電的優勢以及必然選擇。 授業，即傳授以學，學以致用。當能力“軟弱無力”，不能為知識“提供服務”的時候，知識就變成了一種沉重的負擔，因此教師在傳遞知識的同時，還應著眼于學生能力的全面提高。
要培養學生終身學習的能力，始終對新知識保持好奇和敏銳性;要培養學生知行合一的能力，引導學生用理論知識解決實際電力系統問題，真正做到內在知識與行動的統一;要培養學生舉一反三的能力，利用已有知識探索學習新知識;要培養學生融會貫通的能力，合理、有效地將電氣學科與控制、計算機、數學等學科知識進行交叉運用;要培養學生推陳出新的能力，緊跟電氣時代潮流，發散知識的內涵與外延。解惑，即解釋疑惑。教師不僅要幫助學生解決學習中的疑惑，更要解決人生道路與方向選擇的疑惑。大學生正處于三觀形成的關鍵時期[2]，若教學中能融合精神塑造，將有助于教師用正確的價值觀引導學生沿著正確的方向前進。
從思想觀念、政治觀點與道德規范方面來進一步詮釋人才培養中需塑造的精神。首先，要正確傳遞思想觀念，帶領學生領悟世界壯舉、領悟電氣人的工匠精神，進而幫助學生樹立正確三觀，引導學生將個人理想與國家發展結合、將科學研究與個人發展結合。其次，要恰當發表政治觀點，帶領學生審視中國電力史由衰到盛的光輝歷程，堅定社會主義道路自信;帶領學生體悟電力國際合作已成為我國技術發展的響亮名片，引導學生踐行人類命運共同體理念、牢記科技創新是國之利器，從而激發學生的民族自豪感與使命感。
最后，要時刻樹立道德模范，將忠于祖國、敬業奉獻，保護環境、遵紀守法，熱愛科學、勇于創新的精神本質落到實處。傳遞知識、培養能力和塑造精神三者之間就如同傳道、授業、解惑一樣，雖各有主旨，確也是相輔相成的整體。學生在學習知識的過程中，首先需對學科方向與問題進行把握，在解決專業學問知識的同時，還需要旁搜博覽其他相關或不相關的知識、需要多學科交叉知識的運用，發散知識的內涵及外延，從而得到能力的提升。
更進一步的，知識的積累，也是精神的塑造，沒有知識的精神世界是空洞的，所以說精神是對知識的升華，是推動社會前進的巨大力量。反過來，如果學生的精神豐富了，就會內化為目標和動力，轉化為干勁十足的學習熱情與主動性，進而獲得更多知識。同理，能力的提升也會使學生在較短的時間內解決更多的問題，可引導學生學以致用，挖掘學習的積極性與創造性，進而獲取更多的知識。綜上，傳遞知識、培養能力和塑造精神三者有著密不可分又相互促進的關系。
2六項課程思政要求
理念踐行是“課程思政”的核心，立德樹人是“課程思政”的根本，全員育人是“課程思政”的保障，在工科專業課程中融入課程思政要求，實現既教書又育人的目的就顯得十分必要。本文根據《電力系統分析》課程特點以及在教學方法中塑造精神的必要性，結合習近平同志強調的培養新時代青年要遵循的“六個下功夫”[10]，在工科專業課實施課程思政面向如下幾個方面：要在引導學生堅定理想信念上下功夫。
課程設計中，在利用電氣學科課程特色的同時，要結合“中國政策”。通過對相關技術發展的歷史、現狀、展望的對比，培養學生對國家發展戰略的機遇把握能力，使其確立實現中華民族偉大復興的共同理想與堅定信念。進而通過電力技術的“中國標準”與“中國創造”增強學生的中國特色社會主義道路自信、理論自信、制度自信和文化自信。
要在引導學生厚植愛國情懷上下功夫。課程設計中，要以電氣工程專業、電力系統技術為依托，通過與國際先進技術的橫縱對比，從對比中看優勢、找不足、明方向，引導學生把愛國情懷作為自身不斷奮斗的動力，將個人前途同祖國發展聯系起來，達到增強學生政治意識、大局意識、核心意識和看齊意識的目的。要在引導學生加強品德修養上下功夫。
課程設計中，在保證提升學生的專業技能和知識素養的同時，更要灌輸正確的思想道德理念、幫助學生樹立正確的人生觀，通過電氣工程領域專家事跡和電力方向時事熱點的介紹與分析，讓學生深刻認識到榜樣的大愛大德大情懷。只有修好品德、全面發展，才能順應新時代要求，成為中華民族復興大任的擔當者。要在引導學生增長知識見識上下功夫。課程設計中，要以增長學生知識見識為核心目的，激發學生對專業知識的渴求、對知識推理的熱愛，為個人發展打下良好根基。
同時，在知識更新如此之快的互聯網時代，要以時不我待的精神培養學生，幫助學生優化自身知識體系、擴展眼界、提升格局，進而增強學生的“四個意識”。要在引導學生培養奮斗精神上下功夫。課程設計中，充分挖掘電氣領域中所體現的民族奮斗精神，引導學生將個人發展與專業探索、國家復興緊密關聯，激發學生的“中國夢”，培養學生為青春、為夢想、為國家而不懈奮斗的民族精神。要在引導學生增強綜合素養上下功夫。綜合素質的提升，不僅影響個人發展的深度和廣度，更關乎人的全面發展這個長遠目標[11]。
因此課程設計中，要將理論與實際相結合，培養學生融會貫通、推陳出新的能力，培養學生以人文本、重視倫理的科研素養，讓學生成為全方位人才。以上六項思政要求為專業課程的思政建設指明了方向。通過在教學環節中融合以上元素，構建《電力系統分析》課程的思政教育體系，實現在傳遞知識的同時，培養能力、塑造精神，從而達到既教書又育人的目的。
3五個教學環節
考慮到《電力系統分析》課程作為電氣工程專業的核心學位課，專業性強，對于學生掌握專業技能較為重要的特點，如何在其中不著形跡的融入思政元素就顯得尤為重要。我們將課程分解為緒論、專業知識點講授、課堂互動、課程實驗以及課程綜合設計個環節，各個環節都具有鮮明特點，思政融入特點也不同。
緒論教學環節一般以學科、課程背景為主，相比于專業知識的教學環節更易于融入思政元素。電力系統的緒論主要講述了電力從無到有的發展歷程，以及中國電力在世界大背景下的變遷與變化。對電力歷史進行理解和學習，一方面可以增長學生的知識和見識;另一方面通過古今對比、中外對照，可以激發起學生強烈愛國情懷與民族奮斗精神[12]。
專業知識教學環節是專業課程的最主體環節，以引領學生發現科學問題、解決科學問題為主。不同的科學問題可結合時事熱點、國家發展及名人軼事進行講解，可達到厚植愛國情懷的目的。同時每個的專業知識點都有其獨特性，可映射出不同的人生道理，在準確地傳遞專業知識的同時，幫助同學們深思做人之本，既能增長知識見識，又能加強品德修養，從而增強綜合素養。課堂互動環節可調動各種積極因素，改變教師一言堂的狀態。過程中，教師和學生可一同挖掘科學家們的科研精神，幫助學生堅定理想信念;可一同發現隱藏在專業知識后的社會現象，加強品德修養。
互動環節還可改善工科學生普遍存在的考試能力強、表達能力弱現象，從而增強綜合素養。課程實驗環節多將專業知識通過實驗的形式展現，直觀的實驗環境與現象可引發學生思考與想象，增長知識見識，通過親自動手操作，還可以培養學生的實踐能力。教師進一步引導學生通過實驗表象看本質，提煉出專業知識所蘊含的人生哲理，從而幫助學生悟出從事之要，增強學生綜合素質。在課程綜合設計環節中，我們以布置大作業的形式為主，結合中國電力里程碑事件、領先技術等內容，打造以“自主實踐合作探究發現”為特色的教學方法。
通過在多個環節設置隱性的思政元素，引導學生主動發現中國特色社會主義優越性與黨的領導正確性，從而幫助學生堅定理想信念;提升學生對于民族國家日益繁榮昌盛的自豪感，從而厚植愛國情懷、培養民族奮斗精神;同時，團隊合作與自我探索的過程，可提升學習的參與性、激發創新精神，從而達到增強學生綜合素養的目的。教學環節與思政元素的融合，不僅實現了電力系統分析課程的思政，更是知識傳遞、能力提升與精神塑造的三者統一。《電力系統分析》在課程設計中所具備的三大特性傳遞知識、培養能力與塑造精神是密不可分又相互促進的關系。
4十類課程思政融入策略
不同的教學環節，所能體現出的思政要求與目標不同，相應的融入課程方式也各不相同。下面將結合《電力系統分析》課程專業實例，給出具體課程思政建設方案。代表各個教學環節中可以實現的思政目標;左視圖為教學環節建設方案平面，代表各個教學環節中可以應用的思政建設方案;正視圖為建設方案思政目標平面，代表各個建設方案中所能達成的思政目標。思政建設方案‘’在俯視圖教學環節思政目標平面上的投影為‘’，以啟發探究法為例，表明該法可應用在綜合設計教學環節中，進而實現堅定理想信念、厚植愛國情懷、培養民族精神、提升綜合素養幾項思政目標。
第一，科技國情法。將科技與國情及世界整體發展特點相結合，提升對科技發展的歸屬性、目的性和服務性，堅持實踐是檢驗真理的唯一標準。在科學研究上同樣也要解決好“研究什么樣的科技、怎樣做科技研究、為誰做科研這些根本問題[1]。”通過將具體電氣科研成果與國情對照討論，向學生傳遞一個道理：不僅科學家有祖國，科學技術也是有國界的。
例如，改革開放前后至20世紀末，西電東送有效緩解了東部少數省市電力短缺局面，有效改善了東中部的空氣質量，還推動了能源清潔低碳轉型，加速了西部清潔能源資源開發利用以及能源轉型進程，目前全國西電東送工程清潔能源送出電量占比超過五成，其中西南外送電力100%是清潔能源。從中國地域分布看，我國經濟的發展和能源分布的不均衡以及能源流通量大、輸送距離遠的具體國情使得發展特高壓實現西電東送成為中國當時能源發展的必然選擇，從中國資源稟賦來看：我國目前煤電發電占比近70%，同時有著良好的風力，水利，光伏能源儲備，可替代空間巨大，形成了我國發展光伏、風電[13-14]、水電等實現能源轉型的特色路線。
這些是中國特有的能源特征，因此，中國能源科研必然會選擇一條不同于歐美國家的具有中國特色的發展道路。我們的電氣科研工作者更應該瞄準這些國家的重大需求進行深入研究，而不是盲目跟隨一些并不符合中國實際國情的所謂“國際熱點”方向。科技國情法引導學生深入了解以非凡創造性著稱的中華民族偉大精神，深刻認識到重大科技創新成果乃國之利器，而人民對美好生活的追求，正是偉大民族精神源遠流長，生生不息的關鍵所在。
第二，時事跟蹤法。密切追蹤專業行業的熱點新聞，家國情懷與前沿方向相互結合。將專業知識與社會熱點事件結合，既有助于激發學生對于專業的興趣和科研熱情，又有利于培養學生的社會責任與家國情懷[15]。例如，2020年初，中國武漢爆發新冠病毒，短短天夜的時間，火神山醫院電力建設就完成了遷移條10千伏線路次、安裝臺10千伏環網箱、架設24臺總容量1.46萬千伏安箱式變壓器、敷設千米電力電纜、設立防疫保電指揮部的工作，這驚人速度的背后是200余名電力工作人員不分晝夜的付出。
同時，整個場地設置約12組供電設施，若主電源故障失電，將自動啟動柴油發電機組，15秒內為所有應急配電箱提供備用電源;對于恢復供電時間不大于0.5秒的手術室、ICU等重點區域，還配置UPS(不間斷電源來加強供電可靠性。從電氣專業角度，解讀現實案例中“”供電可靠性問題，提醒同學們任何時候都要牢記電氣專業安全為先的宗旨，同時也凸顯了在非常時期，黨和國家始終將人民的生命健康放在首要地位，與某些西方國家的所謂“人權”和“民主”形成了鮮明的對比。
而以國有企業為代表的中國建設、中國制造也展現出了使命與忠誠、責任與擔當， 做到了“中國速度”與“中國質量”并重。時事跟蹤法可以使學生認識和把握人類社會發展的歷史必然性，形成良好的自我判斷意識。同時，極強的當事人代入感也能有效的提升學生的學習效率，提升知識傳授和精神塑造的效果。鼓舞學生作為國家未來的科研工作者和工程技術人員，利用自己的專業知識和能力投身祖國建設，服務人民生活[16]。
第三，橫縱對比法。從歷史看發展，提升道路自信;從未來明責任，增強使命擔當;與國際橫向對比，尋找準確定位，明確突破方向。這類授課方法更多出現在緒論的教學中，也可以在某個具體的知識點講解過程中。通過縱向對比法，幫助學生更好地將書本上的知識點與實際中的具體問題結合起來，并加深學生對于科研過程中的嚴謹態度、艱苦歷程以及服務社會進步目標的認識，從而更好地將傳授知識、培養能力和塑造精神結合起來;通過橫向對比法，向學生講授行業目前在國際上的各項先進技術，通過對比，幫助學生們了解我國相關領域科研實力的定位，能明確未來要努力突破前行的方向。
例如，《電力系統分析》課程緒論教學中會采用縱向對比的方法向學生講授中國乃至世界電力行業的歷史，使學生可以比較全面、系統地了解中外電網、電力系統的發展歷程。通過縱向對比中國的電力工業歷程，學生們可以發現中國電力是一個加速增長的過程。
5結語
課程思政的融入離不開專業課程的設計，而專業課程的設計離不開知識的傳遞、能力的培養與精神的塑造。在課上夯實學科專業的基礎知識、促進知行合一的實踐能力、暢敘嚴謹求實的科學精神、科技報國的家國情懷，這正是理工科專業“課程思政”建設的生動實踐。課程思政，不是簡單的“課程”加“思政”，本文基于專業課程設計中所具備的傳遞知識、培養能力和塑造精神三大特性，給出了十類課程思政融入策略，以在專業課中潤物無聲地融入思政，從而避免思政內容和專業知識形成“兩層皮”。堅持把立德樹人作為教學中心環節，把思想政治工作貫穿教育教學全過程，努力實現全程育人、全方位育人。
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作者：孫秋野，黃雨佳，高嘉文
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