電子信息類專業(yè)課程思政體系研究

陳建軍，曾 浩，蔣 陽，于彥濤，韓慶文，唐明春，王 品，王 辰

（重慶大學(xué) 微電子與通信工程學(xué)院，重慶 400044）

面對當前紛繁復(fù)雜的國際競爭新形勢，國家發(fā)展戰(zhàn)略的新目標，電子信息類專業(yè)課程思政教育的教學(xué)改革迫在眉睫，無論教學(xué)理念還是教學(xué)模式，對于高等學(xué)校電子信息類專業(yè)基礎(chǔ)課程思政都提出了更高的要求。然而，目前電子信息類專業(yè)課程的思政教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)工具和評價機制依然存在問題，很難將思政教育與專業(yè)知識講授有機結(jié)合起來，亟需不斷完善創(chuàng)新電子信息類專業(yè)課程思政的教學(xué)模式[1-3]。

一 電子信息類專業(yè)課程思政目前存在的問題

（一）電子信息類專業(yè)的課程思政的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法問題

將思政元素融入到電子信息類專業(yè)課程教學(xué)內(nèi)容中，專業(yè)課程思政+思政課程不是變?yōu)椤岸?，而是成為一個整體。成為以專業(yè)課程為主，思想政治教育為輔，思政德育元素中有專業(yè)課程的知識體系，專業(yè)課程的知識體系中又有思政德育元素，融合形成共同體，教師在教學(xué)過程中采用潤物細無聲的模式承擔起立德樹人的職責。這里的教學(xué)內(nèi)容問題包含電子信息類專業(yè)課程中知識點與思政教育內(nèi)容的融合問題、知識結(jié)構(gòu)與思政教育銜接問題、知識點授課內(nèi)容與思政教育形式的構(gòu)架問題，這些都是急切需要解決的教學(xué)內(nèi)容問題。

為適應(yīng)國家提出的新工科發(fā)展目標，當前高等學(xué)校的思政課需要改革與創(chuàng)新，改革與創(chuàng)新的方案是思想政治教育所面臨的重要問題。方案應(yīng)包括教學(xué)課時安排問題；教學(xué)方案與教學(xué)內(nèi)容的匹配問題；教學(xué)方案與思政內(nèi)容的匹配問題；如何通過教學(xué)方案設(shè)計，提升教師德育能力問題；如何評價教學(xué)方案中的思政教育效果問題；如何在課堂教學(xué)中激發(fā)學(xué)生的學(xué)習動力，宣傳工匠精神和愛國精神等正能量問題。這些都是急切需要解決的教學(xué)方案問題。

（二）電子信息類課程思政的意識問題

電子信息類專業(yè)主要培養(yǎng)學(xué)生在德、智、體和美等全面發(fā)展，基礎(chǔ)理論扎實，知識面寬，實踐能力強，綜合素質(zhì)高，具有自主學(xué)習能力和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)精神，能夠為企事業(yè)單位服務(wù)的高素質(zhì)應(yīng)用型信息技術(shù)創(chuàng)新人才[4]。電子信息類專業(yè)主要通過基礎(chǔ)知識教育和創(chuàng)新能力培養(yǎng)，提升學(xué)生的實踐能力和科技創(chuàng)新能力，但是往往忽視了綜合素質(zhì)的培養(yǎng)，特別是思想政治和品德的教育。思政教育意識普遍淡薄。與人文學(xué)科相比，電子信息類專業(yè)的教學(xué)更加注重專業(yè)知識的傳授與運用，容易忽略課程思政在育人過程中的引領(lǐng)作用[5]。長期以來，各高校在人才培養(yǎng)的實施過程中，過分強調(diào)對學(xué)生專業(yè)知識和專業(yè)能力的培養(yǎng)，甚至很多高校將工程認證作為評價教育質(zhì)量的唯一準則。

一方面，專業(yè)課教師認為他們的主要任務(wù)是專業(yè)知識傳授，德育與自己無關(guān)，忽視了思政內(nèi)容和方法的建設(shè)。專業(yè)課教師在教學(xué)過程中往往容易育才重器，少有考慮育人育德。同時高校對教師的考核和晉升也基本局限在教學(xué)工作量、論文、專利、項目和獲獎等方面，思政相關(guān)的量化考核指標也較籠統(tǒng)。這樣造成教師對思政工作的意識淡薄，思政教育工作不足。

另一方面，目前學(xué)生普遍存在實用主義心態(tài)，關(guān)心所學(xué)知識能否提升個人能力，能否有助于高薪工作，往往造成自我意識較強，對有關(guān)思政的教學(xué)不感興趣，唯分數(shù)至上，專業(yè)成績決定一切，思政教育被當作形式主義排擠在專業(yè)知識技能之外，德育工作僅僅停留在口頭，未落實到實際課堂教學(xué)，迫于學(xué)分或成績應(yīng)付了事[6]。這些問題導(dǎo)致了思想教育工作很難開展，效果也不理想。另外，電子信息專業(yè)的思政教育與專業(yè)知識的教授并不能做到“零過渡”和“無縫對接”，思政教育往往存在“孤島”困境。諸如數(shù)字電路、模擬電路和信號系統(tǒng)等專業(yè)課學(xué)習難度大，邏輯性強，難以穿插思政教育，個別教師在教學(xué)過程生搬硬套愛國主義、工匠精神，往往痕跡非常明顯[7]。

因此，課程思政如果仍以思想政治理論教育的面目出現(xiàn)，即沿用簡單的教師授課、學(xué)生聽課的固有模式，局限于理論探討，未能結(jié)合實踐經(jīng)驗深入研究，必然引起學(xué)生的反感和抵抗，需要采用潤物細無聲的形式，將課程思政融入于電子信息的專業(yè)課程教學(xué)中[8]。

思想觀念意識未能及時更新和加強。教師是實施“課程思政”的主體，教師的思想觀念、職業(yè)修養(yǎng)和政治素養(yǎng)直接決定課程思政實施的效果和質(zhì)量。首先，高校的電子信息類專業(yè)課教師認為學(xué)生的思想政治教育應(yīng)該由思政教師承擔，已經(jīng)設(shè)置馬克思主義基本原理概論、毛澤東思想和中國特色社會主義概論、中國近現(xiàn)代史綱要及思想道德修養(yǎng)與法律基礎(chǔ)等若干思政課程，所以在專業(yè)課中容易忽視學(xué)生的思想政治教育，一味追求提升學(xué)生的專業(yè)能力，使得思政課程與課程思政脫節(jié)[9]；其次，專業(yè)課程由于其教學(xué)內(nèi)容涉獵學(xué)科廣泛，使得電子信息類教師教學(xué)任務(wù)繁重，不能及時有效地提取思政元素，沒有多余時間對學(xué)生進行思想政治教育；最后，電子信息技術(shù)更新?lián)Q代很快，專業(yè)課教師往往需要不斷汲取新的專業(yè)知識，課程思政的更新工作在無形中增加了專業(yè)教師在心理上和工作量的雙重負擔[10]。因此，轉(zhuǎn)變高校教師思想觀念和提升能力對實施課程思政至關(guān)重要。

綜上，需要開展面向課程思政的教學(xué)模式研究與實踐，將德育培養(yǎng)任務(wù)貫穿于專業(yè)課程教學(xué)的全過程，提升專業(yè)課教師的課程思政能力，實現(xiàn)專業(yè)知識傳授與思政教育引導(dǎo)的同頻共振。同時構(gòu)建融入思政元素的多維度開放性課程評價體系和基于課程思政理念的多元雙向考評體系，不斷提升專業(yè)課程的思政教育質(zhì)量。

二 課程思政建設(shè)舉措

專業(yè)課程的思政建設(shè)需要將思政教育潤物細無聲地融入專業(yè)課程教學(xué)中，培養(yǎng)學(xué)生正確的人生價值觀、職業(yè)道德修養(yǎng)、工匠精神和愛國情懷。本文將從教學(xué)內(nèi)容融入思政元素的切入點出發(fā)，結(jié)合電子信息類課程性質(zhì)及特點，充分挖掘課程的思政元素，探索思政元素的融入方法，構(gòu)建多元雙向的思政考評體系。電子信息類專業(yè)課程的思政教育融合研究方案如圖1所示。

圖1 電子信息類課程思政方法

（一）在內(nèi)容方面，培養(yǎng)學(xué)生正確的人生價值觀、職業(yè)道德修養(yǎng)、工匠精神和愛國情懷

教師在課堂講解過程中，結(jié)合知識點的工程案例為融入點，培養(yǎng)學(xué)生良好的職業(yè)精神、精益求精的工匠精神和崇高的愛國情懷。譬如，在低頻電子線路的課程講解過程中，結(jié)合華為和中興公司的集成電路發(fā)展中遇到的問題，讓學(xué)生明白科技發(fā)展需要有自主知識產(chǎn)權(quán)。芯片工程領(lǐng)域，存在光刻機、光刻膠和惰性氣體等多方面的“卡脖子”工藝問題，激發(fā)學(xué)生從事集成電路行業(yè)熱情，提升國家在集成電路的科技進程，同時需要不斷創(chuàng)新，或許可以采用量子技術(shù)或者其他芯片制作工藝，彎道超車，實現(xiàn)芯片技術(shù)的迭代更新。同時可以舉例5G 通信技術(shù)方面，國家已經(jīng)在基站設(shè)置方面和5G 通信的應(yīng)用方面都走在世界的前列，可以實現(xiàn)智慧城市、智慧醫(yī)療、智慧環(huán)保和相關(guān)大容量信息傳輸，通過大數(shù)據(jù)的處理和分析，構(gòu)建新的社會運行模式，不斷提升生產(chǎn)效率，提升人民生活的質(zhì)量。

（二）在教學(xué)方法方面，以學(xué)生為中心，培養(yǎng)學(xué)生解決復(fù)雜工程問題的能力及良好的職業(yè)規(guī)范

在教學(xué)方法方面，堅持“以學(xué)生為中心”的教育理念，無論案例式教學(xué)還是翻轉(zhuǎn)課堂等教學(xué)方式，都以培養(yǎng)學(xué)生的獨立思考能力、應(yīng)用知識解決復(fù)雜工程問題的能力及良好的職業(yè)規(guī)范為目標。如射頻電路的功分器設(shè)計，首先讓學(xué)生根據(jù)集總參數(shù)進行原理設(shè)計，說明在集總參數(shù)條件下，符合功分器的設(shè)計要求，然后再采用微帶線設(shè)計方法，實現(xiàn)分布式的射頻功分器設(shè)計。再根據(jù)目前常用的功分器實物圖，讓學(xué)生們根據(jù)實物圖進行調(diào)參設(shè)計，達到設(shè)計效果與實際應(yīng)用一致。仿真完成后，提醒學(xué)生在工程安裝中，會受到工頻信號和金屬外殼等影響，需要考慮實際工況，進行產(chǎn)品生產(chǎn)前的工況調(diào)試，避免脫離實際的產(chǎn)品設(shè)計，滿足實際應(yīng)用場景的需求。在這種目標一致的條件下，學(xué)生思考采取哪些方法實現(xiàn)設(shè)計效果，而且要求采取的措施在保證信號質(zhì)量的前提下既要功率分配符合設(shè)計要求，又要體現(xiàn)設(shè)計簡約的理念，無形中提高了學(xué)生解決復(fù)雜工程問題的能力及增強良好的職業(yè)規(guī)范。

（三）在教學(xué)手段上，結(jié)合信息化教學(xué)手段和物聯(lián)網(wǎng)教學(xué)平臺，不斷提升課程思政效果

在教學(xué)手段上，課程思政需要結(jié)合信息化教學(xué)手段和物聯(lián)網(wǎng)教學(xué)平臺，不斷優(yōu)化傳統(tǒng)的教學(xué)手段，提升課程思政的效果。譬如除了課堂教學(xué)以外，輔助“雨課堂”“智慧樹”“國家精品課程”“公開課”和“線上線下混合課程”等，學(xué)生可以提前自學(xué)，也可以不斷回放沒有理解的內(nèi)容，同時不斷加深對知識的理解。無時間和地域的限制，即使放假，教師和學(xué)生也可以互動。根據(jù)教學(xué)內(nèi)容的特點，引入線上線下混合教學(xué)模式到電子信息類課程教學(xué)，即課堂的一部分時間由任課教師講解電子信息課程相關(guān)的內(nèi)容、重點和難點，另一部分時間留給學(xué)生充分利用線上資源進行學(xué)習，教師采用小組討論式、探究式學(xué)習方法，其中小組討論的主題一般由教師提供。教師不僅可以在課堂上進行知識傳授，還可以利用信息化手段，統(tǒng)計學(xué)生的學(xué)習效率和存在的問題，隨時掌握學(xué)生的學(xué)習進度，包括是否有多個學(xué)生對同一個知識點產(chǎn)生疑惑，還是多個學(xué)生認為這個知識點比較難以理解等問題，如果出現(xiàn)這樣的問題，教師就掌握了學(xué)生對課程教與學(xué)情況的評價，從而適時地改進或調(diào)整教學(xué)策略，以保證教師“教”的質(zhì)量及學(xué)生“學(xué)”的效果。如電磁場的電磁波傳播強度部分，就可以利用學(xué)生的手機進行實驗，將手機包裹在錫箔里面，就隔絕了信號，說明電磁波是信號的載體。由此引申出屏蔽信號必須完全由金屬隔絕？可以用帶孔的金屬進行隔絕信號嗎？讓學(xué)生思考并分組討論：為什么電磁波波長大于兩倍圓孔半徑的2.6倍，就被屏蔽在微波爐中？矩形波導(dǎo)管截止波長是長邊的2 倍？采用手機或收音機放在微波爐前面，看微波爐工作后對手機或收音機的干擾情況，說明帶孔的金屬依然可以隔絕信號，這樣讓學(xué)生理解電磁場波導(dǎo)傳輸是有條件的，如戰(zhàn)場上的天線反射器可以做成帶孔的拋物面形式。課堂上引導(dǎo)學(xué)生進行探索式學(xué)習，并讓學(xué)生以生活實驗形式進行體驗。這樣，給學(xué)生較多的機會主動參與課程學(xué)習，一方面可以鍛煉學(xué)生自主學(xué)習、獨立思考和分析解決問題的能力，另一方面還可以通過小組討論來提高學(xué)生的交流溝通能力及團隊合作能力。

（四）教學(xué)工具上，結(jié)合智慧化教學(xué)工具，激勵學(xué)生的學(xué)習斗志

在電子信息類課程教學(xué)中引入智慧化教學(xué)工具，可以使學(xué)生了解和體驗當今信息技術(shù)與高等教育教學(xué)深度融合的程度，由此引導(dǎo)學(xué)生要珍惜當下的幸福生活，發(fā)奮學(xué)習，立志報效祖國。譬如，信號與系統(tǒng)的課堂教學(xué)過程中，對一些知識點進行可視化設(shè)計，將繁瑣的公式變成可視化的動態(tài)圖，一方面理解了公式的含義，另一方面理解了公式中的符號代表的意義。配合智慧化教學(xué)工具，甚至可以將二維圖片拓展為三維動態(tài)圖，對于多變量的信號分析具有非常重要的意義。此時，讓學(xué)生們理解工業(yè)軟件的重要性，目前MATLAB 和ANSYS 等軟件依然受美國制約，甚至不允許北京理工大學(xué)、哈爾濱工業(yè)大學(xué)、西北工業(yè)大學(xué)等國內(nèi)軍工較強的高校使用正版軟件，不允許這些科研人員發(fā)表的論文使用這些軟件，企圖從軟件方面限制我國軍工技術(shù)的發(fā)展。此時勉勵學(xué)生一定要高度認識軟件工具的重要性，從專業(yè)角度開發(fā)電子信息相關(guān)的工業(yè)軟件，使國家的軟件不再受制于人?？傊瑖业墓I(yè)軟件一定要奮起直追，不然可能會出現(xiàn)光刻機一樣，受制于人的局面。

（五）以電子信息類課程建設(shè)為基礎(chǔ)，探索課程思政理念的多元雙向考評體系

首先，構(gòu)建合理科學(xué)的對學(xué)生思政考核方式。電子信息類專業(yè)課程的課程思政考核與思政課程不同?？己嗣珴蓶|思想和鄧小平理論等思政課程，需要運用思想和理論進行分析問題和解決問題。但是，電子信息類的課程思政需要結(jié)合專業(yè)知識進行思政教育。譬如，在電子信息實驗過程中，經(jīng)常是幾名同學(xué)組隊完成某個實驗，教師可以通過實驗過程中與學(xué)生的互動過程，對學(xué)生的觀察和詢問，了解學(xué)生對實驗的理解和完成情況，判斷學(xué)生是否具備團隊協(xié)作精神，是否具備解決問題和分析問題的能力，是否具備創(chuàng)新思維能力等。教師在實驗過程中根據(jù)學(xué)生的表現(xiàn)有意識地加強集體主義教育、工匠精神和團隊協(xié)作意識的教育。這樣，在專業(yè)課程的教育中合理引入思政元素，促進學(xué)生專業(yè)素養(yǎng)、專業(yè)技能與職業(yè)道德修養(yǎng)的全面發(fā)展。教師依托有效工具，全方位多維度全過程評價學(xué)生的綜合學(xué)習效果，從一維的專業(yè)知識技能的考評，到加入思想政治素質(zhì)的考核與評價，形成立體的考核新模式，如團隊合作意識、工匠精神等，同時，引導(dǎo)學(xué)生進行自我評價，在教學(xué)上形式多維的互動，可以及時有效改進教學(xué)工作。

其次，實施多元的對教師教學(xué)效果的評價渠道和評價方法。通過問卷星和校園網(wǎng)等學(xué)校教師評價體系，在教師的教學(xué)評價中增加德育育人的評價元素，譬如，問卷調(diào)查中，評價教師是否增加了對專業(yè)課程相關(guān)的愛國名人介紹，是否增加了激勵學(xué)生的教學(xué)案例，是否增加了職業(yè)道德相關(guān)的工程案例。特別在督導(dǎo)對教師評價中，需要增加教師教學(xué)效果為導(dǎo)向的專業(yè)性評價，教師是否貫徹習近平總書記提出的“把思想政治工作貫穿教育教學(xué)全過程”的教學(xué)要求，教師是否建立思政教育相關(guān)的圖文資源庫和影像資源，是否在教學(xué)過程中進行專業(yè)知識以外的德育教育，而且需要全方位考核教師在課堂教學(xué)中的教學(xué)專業(yè)技能和育人技能，從而實現(xiàn)師德師風、教學(xué)能力、業(yè)務(wù)水平和教學(xué)效果的有機統(tǒng)一，擺脫專業(yè)技能與德育長期分割脫節(jié)的局面。

因此，以電子信息類專業(yè)課程的思政融合為目標，結(jié)合課程特點，構(gòu)建不同形式的思政資源庫，探索專業(yè)課程的思政元素。以課程的知識點為載體，在潛移默化中融入愛國、敬業(yè)、誠信等社會主義核心價值觀，以潤物細無聲的形式融入工匠精神、職業(yè)素養(yǎng)，以及自強不息等良好品格，促進學(xué)生知識、能力和育人“三位一體”的新工科人才培養(yǎng)目標的實現(xiàn)，從而為社會培養(yǎng)政治正確、理念先進、技術(shù)過硬的專業(yè)人才。

三 結(jié)束語

在電子信息類課程思政的教學(xué)改革和實踐教學(xué)中，把知識傳授與思政教育融合不是“1+1=2”，而是“1+1=1”的融合模式，成為以專業(yè)課程為主，課程思政為輔的融合體，摒棄“灌輸式”的生搬硬套的教學(xué)方法，促使知識傳授與思政教育的自然融合，在專業(yè)課程的學(xué)習過程中，樹立正確的世界觀、人生觀、價值觀。加強教學(xué)中形式多維的課堂互動，靈活運用啟發(fā)式課程思政的教學(xué)方式，在課堂中引入現(xiàn)實案例，采取沉浸式教學(xué)，提升專業(yè)課程思政教學(xué)的效果。最后，建立全方位多維度全過程的綜合考評體系，從一維的專業(yè)知識技能的考評，到加入思想政治素質(zhì)的考核與評價，形成立體的考核新模式，促進學(xué)生專業(yè)素養(yǎng)、專業(yè)技能與職業(yè)道德修養(yǎng)的全面發(fā)展，培養(yǎng)出具有工匠精神的新工科人才。