课程思政示范课展示月 | 《电工电子综合课程设计》教学案例

编者按

为贯彻落实《高等学校课程思政建设指导纲要》，深入推进学校课程思政建设，有效辐射课程思政教学改革成效，天津大学将通过课程思政示范课展示月，陆续推出优秀课程思政教学案例，供广大教师学习、借鉴，以期营造课程思政建设的良好氛围，推动实现全员全过程全方位育人。

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· 课程名称：电工电子综合课程设计

· 课程性质：实践课

· 教学对象：本科四年级，自动化专业、电气工程专业、智能电网  信息工程专业

· 总学时：80学时

· 主讲人：李祺

· 所在学院：电气自动化与信息工程学院

（一）课程思政总体教学设计

“电工电子综合课程设计”是一门基于项目式教学、以构建电控系统为目标的电气信息类专业必修课。课程团队探索将项目式教学与课程思政有机融合，结合电控系统开发过程中的实际工程问题，系统地梳理课程思政的系列素材，由浅入深、由表及里，制定六个方面的培养目标，与思政课程共同构筑全员育人格局，如图1所示。

图1  “电工电子综合课程设计”课程思政培养目标

依据培养目标，教学过程被划分为任务布置、需求分析、方案设计、系统分析及结项考核五个阶段，结合不同阶段的任务特点，传授不同的思政内容，实现知识传授与价值引领相融合的嵌入式课程思政育人，如图2所示。在此基础上，在每个阶段均设置知识讲授环节和学生实践环节；结合不同环节的教学形式，指导教师充分提炼电控系统开发过程中涉及专业知识所蕴含的价值理念，并将其转化为教学案例。进而，在知识讲授环节，采用案例分析模式，探索思政育人的价值引领；在学生实践环节，通过解决工程问题，实现思政育人的切身感悟。

图2  课程思政育人架构

（二）教学改革创新点

1.提炼了专业课中蕴含的社会责任、文化自信等价值范式，将其嵌入项目式教学的不同阶段，实现知识传授与价值引领相融合，提升了专业课程的思政教育感染力，培养了学生的家国情怀和行业理想。

2.开放了控制科学与工程学科的硬性和软性的科研资源，将学科的学术科研资源优势转化为思政育人资源优势，将国内外科学研究前沿融入学术精神教育，培养学生的学术志趣。

3.联合工业产业界及国际学术界的行业专家，将学科丰富的产业行业资源优势转化为课程思政的育人优势，将行业和产业技术的发展嵌入价值引领。

（一）案例名称

由特斯拉“减配门”看工程设计中的伦理道德

（二）案例教学目标

通过结合真实的电工电子产品设计案例，使学生在追求控制系统功能实现的基础上，深入理解课程所要求的工程规范知识，在提高专业技术能力的同时，养成良好的行为习惯；进一步引导学生全面地考虑各类技术与非技术因素，关注工程中的社会、经济、环境等方面的影响，培养学生的职业道德意识，增强学生的社会责任感，从而提升学生的综合素养。

（三）案例教学实施过程

3.1 教学方法

该案例采用“场景叙事法”进行教学。通过将学生代入职业角色特定的道德心里、生活情景和社会角色，使其沉浸在实际工程活动中，亲身感受作为职业的工程师面临的道德两难，反色规范及准则在具体工程实践中的局限。与此同时，鼓励学生根据工程场景的特殊性去认识、实践规范提出的道德要求，变通调整行为方式。在此基础上，引导学生自主思考职业精神对工程、人、自然、社会存在下人的生活意义，进而不断探索和总结正确的伦理决策的手段和途径。

3.2 案例主题

由特斯拉“减配门”事件中呈现出的工程设计标准、企业责任等伦理冲突及问题，分析该事件是故意减配、无意疏忽，还是无奈之下的应急之举。进而引出电工电子相关设计规范及工程伦理基本原则，进而讨论二者在具体工程实践中的指导作用和局限性。

3.3 背景概述

特斯拉Model 3是特斯拉Model X系列的新品（如图3所示），北京时间2016年4月1日11点30分在美国发布，基础售价35000美元。2019年11月18日，特斯拉宣布标配基础版辅助驾驶功能的Model 3标准续航升级版（中国制造）车型将陆续在全国各地到店，11月22日起，消费者可前往各地特斯拉体验中心进行咨询或体验。2019年12月，在国产Model 3 首次交付之际，特斯拉宣布Model 3将补贴前售价降至32.38万元，享受补贴后售价为29.905万元，此次降价后Model 3首次将价格压低至30万元以内。2019年12月30日上午，特斯拉在上海临港超级工厂交付了首批国产Model 3，这一交付时间比特斯拉此前在中国官网预告的2020年一季度大幅提前。

图3  特斯拉Model 3营收概况

2020年3月初，有特斯拉车主发布微博称，发现自己的国产特斯拉Model 3搭载的是HW2.5芯片，而非随车环保清单上标注的HW3.0芯片，如图4所示。这一事件在特斯拉车主圈内迅速引起关注，并且有十多位车主相继发现自己的车辆存在上述状况。3月3日，特斯拉中国官方微博发布“关于中国制造Model 3环评清单问题的说明”，称特斯拉上海超级工厂于2月10日开始复工复产，期间基于供应链状况，一部分标准续航升级版Model 3安装了HW2.5。这意味着特斯拉默认了部分国产Model 3车型确实存在“减配”问题。

图4  HW2.5芯片与HW3.0芯片对比

3.4 教学设计

教学过程中，通过将场景叙事法引入授课环节，使学生建立起“识别—反思—内化—建构”的价值取向，即：①识别特斯拉“减配门”呈现出的多种多样的伦理冲突及问题；②反思课程所要求的工程设计规范在具体实践中的指导作用和局限性；③促进学生将经过反思和再认识的原则及规范内化为自己的行为准则；④建构自我的实践准则。

假设学生是特斯拉上海工厂的一名产品测试工程师，在工作中发现2020年2月即将交付的Model 3新车采用了低版本的HW2.5芯片而不是产品说明书上的HW3.0，同时也知晓公司的芯片供应链受到疫情影响。学生向公司管理层据实反映，并表达自己的忧虑（会损害消费者对品牌的信任度，甚至有可能会惹上官司）。可是管理层却反馈：公司现在遇到了困难，必须要保证交付率；而且消费者都不是专业人士，是不会发现芯片版本不同的“细微”差异。

拟定工程师的家庭背景：半年前从故乡某国营车企跳槽来到特斯拉，现在这份工作的薪资是其之前薪资的2.5倍。准备今年夏天接即将上初中的女儿入读某重点中学，于是在过年前付了80万元首付通过贷款买了一套二手学区房（每个月还房贷就占据其薪资的一半还要多一点）。此外，妻子只是中专学历，现在故乡一家私营小家电企业做销售工作，收入并不稳定；她打算在夏天辞职后来上海，希望能在照顾家人的同时再找一份工作。

面对如此情景，以问卷的形式调研学生的处理方式，从而检测教学目标达成效果。调研问卷内容如下：

A：当作不知道，做好分内的事情。因为疫情终将过去，说不定下一批新车就能用上HW3.0芯片

B：当作不知道，只是当亲友有购车意愿时建议暂缓买车

C：和团队里的同事私下交流一下，再决定要不要再次和管理层反映你的担忧

D：通过微博、朋友圈等网络媒介熵发布即将交付的新车的芯片配置情况。毕竟这也关乎消费者的行车安全（在自动驾驶状态下，HW2.5芯片不能识别路边的隔离桩桶）

E：其他

附注：在2020年秋季学期课程中，12.2%的学生选A，11.7%的学生选B，31.6%的学生选C，41.9%的学生选D，2.6%的学生选E。

（四）教学效果及反思

4.1 教学效果

在该课程思政案例教学下，学生通过反思和再认识，深入了解工程师职业生活与工程实际，深刻理解课程的设计规范及引申的工程伦理原则，并将二者内化为自己的行为准则，进而构建自身实践准则。

4.2 教学反思

1.教师可以根据学生讨论的实际情况调整、变换叙述的意图、视角及立场；

2.教学过程中，可引导学生以特斯拉“减配门”的技术解决方案为题，开展课程设计，激发学生的创新意识；

3.结合该案例，可使学生了解产品设计对于制造业企业生产与经营的重要性，进而提升学生的专业归属感和行业认同度。

图文来源：李祺

图文编辑：王贺婷

图文审核：刘洁、张娉婷、杨佳佳