新工科背景下《電子技術(shù)》課程思政教學(xué)改革與實(shí)踐

吳 東 楊桂華　

新工科背景下《電子技術(shù)》課程思政教學(xué)改革與實(shí)踐

吳 東 楊桂華

（桂林理工大學(xué)，廣西 桂林 541004）

為響應(yīng)國(guó)家卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃2.0方案，將思政元素融于《電子技術(shù)》課程改革當(dāng)中，采用現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)教育手段——雨課堂及慕課視頻，明確學(xué)生學(xué)習(xí)目標(biāo)，提高學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)力，全面提升綜合素養(yǎng)，為培養(yǎng)未來(lái)多功能型、創(chuàng)新型卓越工程人才奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。改革內(nèi)容主要包括梳理課程德育目標(biāo)、融合思政元素的課程教學(xué)方案設(shè)計(jì)、融合思政元素的課程考核方案修訂。

卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃；思政元素；《電子技術(shù)》課程

引言

實(shí)施“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃2.0”，必須以新工科建設(shè)為重要抓手，持續(xù)深化工程教育改革，加快培養(yǎng)適應(yīng)和引領(lǐng)新時(shí)代發(fā)展要求的卓越工程科技人才。新工科的內(nèi)涵是以立德樹人為引領(lǐng)，以應(yīng)對(duì)變化、塑造未來(lái)為建設(shè)理念，以繼承與創(chuàng)新、交叉與融合、協(xié)調(diào)與共享為主要途徑，培養(yǎng)未來(lái)多功能型、創(chuàng)新型卓越工程人才，具有戰(zhàn)略型、創(chuàng)新性、系統(tǒng)化、開放式的特征[1,2]。高等教育的目標(biāo)是培養(yǎng)德智體美勞全面發(fā)展的人才，教師教書育人不僅要傳授課本知識(shí)，傳授操作技能，更要堅(jiān)持“立德樹人”，充分發(fā)揮課堂育人的渠道，將對(duì)思想政治思想的辨析融入進(jìn)去，幫助學(xué)生樹立正確的學(xué)習(xí)觀、人生觀和價(jià)值觀，全面提升綜合素養(yǎng)[3]。課程思政教育有利于學(xué)生綜合素質(zhì)提升，本文以《電子技術(shù)》課程為例，按照工程認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)，準(zhǔn)備課程教學(xué)原始材料，反饋學(xué)生之前學(xué)習(xí)情況，設(shè)置多目標(biāo)觀測(cè)點(diǎn)；采用融合OBE理念和“雨課堂”的混合式教學(xué)模式，梳理課程德育目標(biāo)，提升學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)力，完善課程教學(xué)方案；在課程教學(xué)前期，依托多年該課程教學(xué)理論基礎(chǔ)，明確教師教學(xué)職責(zé)，提升教師教學(xué)手段，學(xué)習(xí)前沿知識(shí)，挖掘課程思政元素，與課程教學(xué)內(nèi)容有機(jī)融合，開展課程思政教學(xué)改革。

1 《電子技術(shù)》課程現(xiàn)狀

《電子技術(shù)》課程以模擬電子技術(shù)和數(shù)字電子技術(shù)為主要內(nèi)容，是工科非電類專業(yè)必修的重要技術(shù)基礎(chǔ)課程，其授課對(duì)象覆蓋了多個(gè)非電類學(xué)科專業(yè)，對(duì)學(xué)生掌握電子信息技術(shù)的原理與應(yīng)用，完善專業(yè)學(xué)科知識(shí)體系以及后續(xù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)具有重要的作用[4,5]。但目前《電子技術(shù)》課程教學(xué)存在以下問題：（1）電子技術(shù)課程內(nèi)容理論性較強(qiáng)，部分學(xué)生學(xué)習(xí)容易出現(xiàn)精力不集中現(xiàn)象，無(wú)法有效理解課程內(nèi)容，更無(wú)法將理論有效應(yīng)用于實(shí)踐當(dāng)中；（2）部分老師只教授課本知識(shí)，缺少課程延伸性；（3）部分學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)力弱，應(yīng)試復(fù)習(xí)現(xiàn)象嚴(yán)重。一些教師沒有深刻認(rèn)識(shí)課程思政的重要性，國(guó)內(nèi)很多實(shí)際案例已經(jīng)有效證明課程思政能夠幫助教師解決課程知識(shí)枯燥、學(xué)生注意力不集中等問題。并且，能夠通過課程思政元素的引入，改變學(xué)生目前學(xué)習(xí)現(xiàn)狀，提升學(xué)習(xí)動(dòng)力。

綜上所述，為解決這些，讓學(xué)生明確學(xué)習(xí)目標(biāo)，提升學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)力，使教師改變教學(xué)方式、方法，提升教師自身教學(xué)水平，將課外熱點(diǎn)問題及相關(guān)知識(shí)引進(jìn)課堂，探索《電子技術(shù)》課程思政元素，將課程思政元素有機(jī)融合于課程教學(xué)中，從而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)基礎(chǔ)知識(shí)，投身科技強(qiáng)國(guó)的責(zé)任與擔(dān)當(dāng)，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)思維及精益求精的工匠精神，引導(dǎo)學(xué)生樹立遠(yuǎn)大理想，激發(fā)學(xué)生科學(xué)報(bào)國(guó)的家國(guó)情懷，樹立正確的世界觀、人生觀、價(jià)值觀。因此，進(jìn)行課程思政改革勢(shì)在必行。

2 《電子技術(shù)》課程思政改革措施

2.1 梳理課程德育目標(biāo)

（1）激發(fā)學(xué)生科技報(bào)國(guó)的家國(guó)情懷。

在課程講授過程中，通過講述集成電路的發(fā)展史與現(xiàn)狀，結(jié)合美國(guó)對(duì)中國(guó)華為公司實(shí)施限“芯”措施及中興被美國(guó)“封殺”的問題案例素材，引導(dǎo)學(xué)生樹立遠(yuǎn)大理想，激發(fā)學(xué)生科學(xué)報(bào)國(guó)的家國(guó)情懷，樹立正確的世界觀、人生觀、價(jià)值觀，勇敢地肩負(fù)起時(shí)代賦予的光榮使命，提高學(xué)生思想政治素質(zhì)。

（2）培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)及增強(qiáng)民族自豪感。

結(jié)合教學(xué)內(nèi)容相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，通過講述中國(guó)研制最薄“鰭式晶體管”、華為自主研發(fā)的電子芯片及5G技術(shù)等典型案例，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)及增強(qiáng)民族自豪感。

（3）培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)思維。

通過電路圖的綜合分析和解題過程，教會(huì)學(xué)生用哲學(xué)辯證的思維習(xí)慣看待問題和處理問題，掌握正確的學(xué)習(xí)方法和思維方法，培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維與辯證思維能力，形成科學(xué)世界觀和方法論，促進(jìn)學(xué)生身心和人格健康發(fā)展。

（4）培養(yǎng)學(xué)生精益求精的工匠精神。

通過講述譯碼器實(shí)現(xiàn)組合邏輯函數(shù)基本原理，培養(yǎng)學(xué)生積極探索的工匠精神；通過講述可用多種中規(guī)模集成電路實(shí)現(xiàn)同一組合邏輯電路功能，科學(xué)論證方案，培養(yǎng)精益求精的工匠精神。

（5）培養(yǎng)學(xué)生遵紀(jì)守法及嚴(yán)于律己意識(shí)。

通過講述卡諾圖化簡(jiǎn)遵循一定規(guī)則和定律，培養(yǎng)學(xué)生遵紀(jì)守法及嚴(yán)于律己意識(shí)；通過講述顯示譯碼器的應(yīng)用，提高學(xué)生規(guī)則意識(shí)。

（6）培養(yǎng)學(xué)生發(fā)揚(yáng)尊老愛幼的傳統(tǒng)美德。

通過講述優(yōu)先編碼器知識(shí)，引導(dǎo)學(xué)生繼續(xù)發(fā)揚(yáng)尊老愛幼的傳統(tǒng)美德。

（7）培養(yǎng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感和使命感。

講述“星光中國(guó)芯工程”總指揮鄧中翰院士、半導(dǎo)體器件和集成電路專家吳德馨院士的事跡，培養(yǎng)學(xué)生社會(huì)責(zé)任感及使命感。

（8）培養(yǎng)學(xué)生學(xué)以致用、團(tuán)隊(duì)協(xié)作意識(shí)。

通過布置線下課程仿真作業(yè)，培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際、學(xué)以致用的意識(shí)；讓學(xué)生分組完成，提升學(xué)生團(tuán)隊(duì)協(xié)作意識(shí)。同時(shí)，在課堂上，將學(xué)生分為多組，在小組間形成良性競(jìng)爭(zhēng)，當(dāng)小組成員無(wú)法回答老師的提問時(shí)，其他小組成員能夠迅速起來(lái)幫助他并補(bǔ)充回答問題，促進(jìn)學(xué)生互幫互助，增強(qiáng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)精神。

2.2 合理的教學(xué)大綱修訂

從頂層設(shè)計(jì)的角度，根據(jù)課程教學(xué)內(nèi)容，巧妙、自然地融入思政元素，以理服人，以情動(dòng)人，將價(jià)值引領(lǐng)、知識(shí)傳播、能力養(yǎng)成有機(jī)統(tǒng)一，使課程教學(xué)大綱變成課程育人大綱，專業(yè)教育和思政教育結(jié)合達(dá)成“春風(fēng)化雨、潤(rùn)物無(wú)聲”的效果，有效落實(shí)立德樹人的根本任務(wù)；在修訂課程教學(xué)大綱時(shí)，要綜合運(yùn)用講授點(diǎn)撥、案例穿插、專題嵌入、討論辨析等多樣方式，適時(shí)適當(dāng)?shù)厝谌胨颊亍?/p>

在課程大綱修訂過程中，第一步以課程德育目標(biāo)為依據(jù)，設(shè)置3個(gè)課程目標(biāo)：（1）能夠掌握電子技術(shù)理論，并能應(yīng)用于解決機(jī)械電子及相關(guān)領(lǐng)域的實(shí)際工程問題；（2）能設(shè)計(jì)針對(duì)復(fù)雜工程問題的解決方案，設(shè)計(jì)滿足特定需求的系統(tǒng)、單部件；（3）針對(duì)復(fù)雜機(jī)械電子工程問題，選擇與使用恰當(dāng)?shù)募夹g(shù)、資源、現(xiàn)代工程工具和信息技術(shù)工具，包括對(duì)復(fù)雜機(jī)械電子工程問題的預(yù)測(cè)與模擬，并能夠理解其局限性。

第二步，建立課程目標(biāo)與專業(yè)畢業(yè)要求之間的矩陣關(guān)系，明確學(xué)生學(xué)習(xí)效果與就業(yè)情況關(guān)系，改進(jìn)教師教學(xué)方法，與學(xué)生進(jìn)行結(jié)對(duì)共建，實(shí)現(xiàn)教師與學(xué)生共同發(fā)展與成長(zhǎng)。

第三步，制定以學(xué)生為中心的課程考核方式，以過程考核為導(dǎo)向，設(shè)置多個(gè)目標(biāo)達(dá)成度觀測(cè)點(diǎn)，最后匯總學(xué)生的課程學(xué)期情況，通過雨課堂后臺(tái)分析學(xué)生雨課堂作業(yè)完成情況以及答題正確率，從而老師根據(jù)學(xué)生反饋情況，進(jìn)行教學(xué)方案的修訂與設(shè)計(jì)。依據(jù)工程認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)及專業(yè)課程執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)，在課程教學(xué)大綱制定時(shí)，對(duì)于教師布置作業(yè)、仿真作業(yè)、考試試題、課堂測(cè)試題等原始資料要進(jìn)行存檔。

2.3 融合思政元素的課程教學(xué)方案設(shè)計(jì)

在課前，以線上線下方式繼續(xù)學(xué)習(xí)及討論課程思政相關(guān)知識(shí)、積累課程思政經(jīng)驗(yàn)、挖掘《電子技術(shù)》課程的德育內(nèi)涵和元素，將德育元素以視頻資料、圖片、資訊媒體、文字等載體形式融入課程教學(xué)設(shè)計(jì)中，例如，以半導(dǎo)體器件與集成電路歷史背景及發(fā)展中存在的問題，并結(jié)合《中國(guó)制造2025》中的工業(yè)強(qiáng)基工程作為融入點(diǎn)；通過教學(xué)，激發(fā)學(xué)生科技強(qiáng)國(guó)的決心，增強(qiáng)科技報(bào)國(guó)的責(zé)任和擔(dān)當(dāng)。以華為麒麟990手機(jī)芯片，實(shí)現(xiàn)高性能和長(zhǎng)續(xù)航的突破，作為融合點(diǎn)；通過教學(xué)，增強(qiáng)學(xué)生的民族自豪感，幫助學(xué)生明確自己的學(xué)習(xí)目標(biāo)，解答學(xué)生畢業(yè)后成為什么樣人的問題。以集成電路的發(fā)展史與現(xiàn)狀，結(jié)合美國(guó)對(duì)中國(guó)華為公司實(shí)施限“芯”措施的案例素材作為融入點(diǎn)；通過教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生樹立遠(yuǎn)大理想，激發(fā)學(xué)生科學(xué)報(bào)國(guó)的家國(guó)情懷，勇敢地肩負(fù)起時(shí)代賦予的光榮使命，提高學(xué)生思想政治素質(zhì)。

在課中，采用科技前沿成果導(dǎo)入式、案例式、環(huán)環(huán)相扣問題式等多元化教學(xué)方式，巧妙設(shè)計(jì)思想政治教育在專業(yè)課程教學(xué)環(huán)節(jié)中的融入點(diǎn)，引導(dǎo)學(xué)生樹立遠(yuǎn)大理想及正確的人生觀、世界觀和價(jià)值觀。

在課后，利用“雨課堂”收集的后臺(tái)學(xué)情數(shù)據(jù)，有針對(duì)性給學(xué)生布虛擬仿真課后作業(yè)，multisim軟件虛擬仿真與課程理論協(xié)同進(jìn)行，通過自建、引進(jìn)方式豐富優(yōu)質(zhì)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源，利用優(yōu)質(zhì)的課程仿真教學(xué)視頻，培養(yǎng)學(xué)生一絲不茍、求真務(wù)實(shí)的工作作風(fēng)；依托學(xué)科競(jìng)賽、校企合作實(shí)習(xí)基地（與生產(chǎn)實(shí)踐接軌的實(shí)訓(xùn)）、導(dǎo)師項(xiàng)目、課外研討班等多元化實(shí)踐方式提升學(xué)生運(yùn)用《電子技術(shù)》理論知識(shí)應(yīng)用于實(shí)踐的能力，培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際、學(xué)以致用的意識(shí)。凝練總結(jié)課程思政教學(xué)視頻、課程教學(xué)典型案例、課程教學(xué)典型教學(xué)設(shè)計(jì)，形成持續(xù)性課程思政改進(jìn)機(jī)制。在教學(xué)過程中，不斷進(jìn)行課程改革，不斷挖掘思政元素，形成課程思政教學(xué)體系。

2.4 融合思政元素的課程考核方案修訂

設(shè)置課程考核方案時(shí)，不能脫離學(xué)生已學(xué)知識(shí)，要以學(xué)生為中心，幫助學(xué)生解決課程上的難題，同時(shí)結(jié)合之前的德育目標(biāo)，完善課程考核方案，增加過程考核比重，在過程考核當(dāng)中增加人性化的考核方法。期末考核形式主要為平時(shí)考核及閉卷考試，分別占比50%。期末試卷命題范圍涵蓋課程的所有章節(jié)，試題能反映基礎(chǔ)知識(shí)的掌握程度和靈活應(yīng)用所學(xué)知識(shí)的能力，適當(dāng)增加綜合能力的考核試題的分?jǐn)?shù)，對(duì)學(xué)生的知識(shí)、能力和素質(zhì)等進(jìn)行綜合考核。在期末考試中設(shè)置緊密貼合實(shí)際應(yīng)用的開放性設(shè)計(jì)電路題型，提高學(xué)生自主設(shè)計(jì)工程應(yīng)用能力；同時(shí)，期末考試中的考試題的分值應(yīng)與教學(xué)大綱當(dāng)中設(shè)計(jì)的分值基本保持一致，在課程目標(biāo)的分布比例上也應(yīng)保持一致。試卷題目從容易、中等偏容易，中等偏難的比例分為為30∶40∶30；在題型設(shè)置上可選擇選擇題、填空題、設(shè)計(jì)題、電路分析題。表1為過程考核方式評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。如表1所示，過程考核主要包括雨課堂考勤及課堂表現(xiàn)（15%）、慕課視頻（5%）、課后仿真作業(yè)考核（15%）、作業(yè)成績(jī)（15%），思想表現(xiàn)主要通過學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性及主動(dòng)性等方面進(jìn)行考核。其中，課后仿真作業(yè)考核主要以仿真錄制視頻和仿真作業(yè)質(zhì)量為依據(jù)，可以考察學(xué)生的團(tuán)結(jié)協(xié)作能力及學(xué)以致用的能力。同時(shí)，課程仿真作業(yè)是根據(jù)課程教學(xué)目標(biāo)（包括德育目標(biāo)）來(lái)設(shè)計(jì)的，并且設(shè)置各個(gè)指標(biāo)觀測(cè)點(diǎn)，以獲取學(xué)生目標(biāo)度達(dá)成情況，從而幫助老師實(shí)時(shí)了解學(xué)生知識(shí)掌握情況，在教學(xué)過程當(dāng)中，改變教學(xué)方式、方法，因此，能夠形成良性的螺旋上升式的正反饋。在課程考核過程中，對(duì)于前期德育目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)效果要全過程關(guān)注，并設(shè)定相應(yīng)考核指標(biāo)，對(duì)德育目標(biāo)達(dá)成度進(jìn)行反饋。

表1 過程考核方式評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

3 結(jié)束語(yǔ)

以新工科建設(shè)為重要抓手，持續(xù)深化工程教育改革，以《電子技術(shù)》課程思政改革為切入點(diǎn)，將對(duì)思想政治思想的辨析融入進(jìn)去，幫助學(xué)生樹立正確的學(xué)習(xí)觀、人生觀和價(jià)值觀，全面提升綜合素養(yǎng)，為培養(yǎng)未來(lái)多功能型、創(chuàng)新型卓越工程人才奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。改進(jìn)課程教學(xué)設(shè)計(jì)，利用目標(biāo)達(dá)成度，合理規(guī)劃課程考核方案，增加學(xué)生學(xué)習(xí)幸福感和體驗(yàn)感，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，幫助學(xué)生走出困境，畢業(yè)后能成為國(guó)之棟梁。

（1）課程德育目標(biāo)的梳理有助于幫助教師進(jìn)行專業(yè)思政方向的思考，可幫助教師不斷挖掘思政元素，形成課程思政教學(xué)體系。更有助于后續(xù)教學(xué)方案、課程考核方案、教學(xué)大綱的修訂。

（2）教學(xué)大綱是從頂層設(shè)計(jì)角度，根據(jù)課程教學(xué)內(nèi)容，以德育目標(biāo)為支撐，將課程思政元素容易課程教學(xué)當(dāng)中，教學(xué)大綱與育人大綱相互轉(zhuǎn)換，最終實(shí)現(xiàn)教學(xué)大綱的合理化修訂。

（3）多元化的教學(xué)實(shí)踐方式有助于學(xué)生學(xué)習(xí)新的課程知識(shí)，同時(shí)將實(shí)際問題及時(shí)新話題引入至課程教學(xué)當(dāng)中，提升學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，促進(jìn)學(xué)生形成辯證性思維。

（4）融合思政元素的課程考核方案的修訂有助于學(xué)生提升課程考試成績(jī)，將從多維度考核學(xué)生知識(shí)掌握程度，從學(xué)生視角，增加人性化考核方法以及隨堂考核環(huán)節(jié)，將學(xué)生課堂表現(xiàn)作為平時(shí)成績(jī)的一部分；考試習(xí)題中增加綜合設(shè)計(jì)題型，提高學(xué)生自主設(shè)計(jì)工程應(yīng)用能力。

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Reform and Practice of Ideological and Political Teaching ofCourse under the Background of New Engineering

In response to the National Outstanding Engineer Education and Training Plan 2.0 scheme, integrate ideological and political elements into the curriculum reform of, adopt modern Online education means - rain classroom and Mooc video, clarify students' learning objectives, improve students' learning motivation, and comprehensively improve their comprehensive quality, so as to lay a solid foundation for cultivating multifunctional and innovative excellent engineering talents in the future. The reform contents mainly include: combing the objectives of curriculum moral education, designing the curriculum teaching scheme integrating ideological and political elements, and revising the curriculum assessment scheme integrating ideological and political elements.

outstanding engineer education and training plan; ideological and political elements;course

G642

A

1008-1151(2022)03-0129-03

2021-12-26

2020年度廣西高等教育本科教學(xué)改革工程立項(xiàng)項(xiàng)目“ ‘雙萬(wàn)計(jì)劃’背景下《數(shù)字電路》課程混合式教學(xué)模式探索與實(shí)踐”（2020JGB208）；2019年度桂林理工大學(xué)本科教學(xué)改革工程立項(xiàng)項(xiàng)目“基于成果導(dǎo)向教育理念的機(jī)器人特色自動(dòng)化專業(yè)多元化教學(xué)模式改革研究與實(shí)踐”（2019B18）；2021年廣西研究生教育創(chuàng)新計(jì)劃項(xiàng)目（JGY2021091）；2021年廣西高等教育本科教學(xué)改革工程項(xiàng)目（2021JGA198）。

吳東（1989－），男，湖北咸寧人，桂林理工大學(xué)講師，博士，從事自動(dòng)化專業(yè)教學(xué)和科研工作；楊桂華（1971－），女，廣西興安人，桂林理工大學(xué)副教授，碩士，從事自動(dòng)化專業(yè)的教學(xué)和科研工作。