智能制造体系电工学课程改革与课程思政实践
董明杰余悦
［摘要］智能制造工程专业集机械、制造、材料、测控、电气、控制、计算、通信、物联网与智能科学等为一体，是具有鲜明多学科交叉特点的前沿科技。在此背景下，如何快速对电工学类课程进行改革，以适应智能制造工程新专业的要求，并在其中贯穿课程思政相关内容，成为高等学校教育所面临的一个重要问题。以“电路原理与系统Ⅰ”为例，系统阐述在智能制造工程专业建设的过程中，如何对该课程进行教学内容、教学方式的改革，以及如何在课程改革、授课过程中贯穿课程思政的内容，不仅增强学生对科学知识的理解与应用，而且培养工科类学生在实际工作过程中的责任与担当，为以后的科研、学习、工作奠定基础。
［关键词］智能制造工程；电路原理与系统；课程改革；课程思政
［基金项目］2022年度北京工业大学课程思政示范课程培育项目“电路原理与系统I”（KC2022SZ003）；2022年度“（校拨）思想政治理论课程专项建设经费-材料与制造学部”（048000513106）；2022年度北京工业大学教育教学研究课题“‘创新创业教育教学改革专项”（ER2022GGZX009）
［中图分类号］TM133［文献标识码］A［文章编号］1674-9324（2023）24-0044-04［收稿日期］2022-06-21
按照新工科建设的要求，课程既要突出基础性，又要强调其工程实践性，还要与学生专业背景有机结合，突出专业特色［1］。因此，在新工科背景下，研究电工学类课程的教学模式与课程建设对于构建符合新时代中国特色的专业人才培养体系、遵循以人为本的育人理念、践行立德树人根本任务、培养合格的社会主义接班人具有重要意义［2-3］。而在新工科背景下，电工学类课程如何达到“金课”高阶性、创新性和挑战度的要求，在课程教学中实施创新和改革，是一个值得思考的问题［4］。此外，习近平总书记在全国高校思想政治工作会议上强调要坚持把立德树人作为中心环节，把思想政治工作贯穿教育教学全过程［5］。因此，有必要在课程改革的过程中贯穿课程思政，将习近平新时代中国特色社会主义思想融入育人体制［6］。
在新工科建设的大背景下，北京工业大学材料与制造学部成立了智能制造工程专业，集机械、制造、材料、测控、电气、控制、计算、通信、物联网与智能科学等为一体，具有鲜明的多学科交叉特点，旨在国家及北京市智能制造产业升级需求牵引下，培养智能制造工程专业人才。本文以“电路原理与系统Ⅰ”课程为例，系统地阐述面向智能制造工程新专业建设，对课程内容做的改革与创新，以及在其中贯穿的课程思政内容体系。
随着新工科的发展，众多一线教师进行了课程改革和课程思政方面的探究。在课程改革方面，有通过分析电工学类的课程特点与现状，进行基于智慧课堂的电工学类课程教学模式研究与实践［7］。有通过线上线下学习相结合、采用模块化教学、创新实践教学环节等方面进行以学生为中心的电工学类课程教学改革探索［8］。有通过融合多种教学方法、虚拟仿真技术融入课程各环节教学、精选科研内容为课程教学案例扩展学生的科研思路等方法进行电工学课程教学改革［9］。在课程思政方面，纪安平等［10］通过思想政治理论课教师加入课程思政改革团队、有机融入新技术发展、部分科学机理合理利用马克思主义基本原理加以阐释、有机融入科学史以增强榜样示范作用等方面进行课程思政教学改革；刘加萍等［11］采用问题导向策略，结合讲授法、互动法、体验法等将思政元素转化为学生的思想元素，做好“教书育人、育人为先”思政教育，运用现代信息技术，实现智慧工具与课堂教学深度融合。
考虑到“电路原理与系统Ⅰ”是智能制造工程专业的一门学科基础必修课，是后续其他各门电类课程和相关专业课程的基础，旨在为机电类本科生打下学习电气与电子技术的理论基础，所以，结合本课程的特点，以培养学生实际应用知识、树立正确价值观为目标，对该课程改革与课程思政示范实践进行探讨。
一、“电路原理与系统Ⅰ”课程内容改革举措
“电路原理与系统Ⅰ”是北京工业大学材料与制造学部面向智能制造工程专业大二学生开设的学科基础必修课，从2020年开始实施，共32学时，并且配置了32学时的“电路原理与系统实验”课程。课程采取研究型教学手段，强调启发性和实践性，在讲授电路原理与系统相关理论知识的同时，培养学生分析问题和动手实践的基本技能。同时，课程还涉及了电路原理与系统实验以及Multisim仿真软件的教学，采用交叉授课的方式，让学生从所学到所用快速过渡，培养其动手能力和知识应用能力，为自学、深造、拓宽和创新打基础。“电路原理与系统Ⅰ”课程，结合之前机械工程专业“电工电子技术-1”的教学内容，做了如下课程改革。
（一）理论授课内容整理、优化
之前开展的机械工程专业“电工电子技术-1”课程主要利用32学时讲解电路的基本概