基于互聯(lián)網(wǎng)+課程思政的模擬電子技術(shù)基礎教學模式研究①

楊鵬飛 王夏冰 張元元 付凱元

（西安電子科技大學，陜西 西安 710071）

2018 年教育部印發(fā)《教育信息化2.0 行動計劃》，我國教育信息化建設進入新的階段。“互聯(lián)網(wǎng)+”的教學新方式，為學生創(chuàng)建了一種真正高度參與的、個性化的學習體驗。2020 年教育部印發(fā)的《高等學校課程思政建設指導綱要》提出，課程思政建設要在全國所有高校、所有學科專業(yè)全面推進。然而，現(xiàn)階段，任課老師普遍缺乏“互聯(lián)網(wǎng)+”混合式教學設計的方法策略，且其“育德意識”和“育德能力”制約著工科課程育人實效，如何利用新方法、新手段提升知識傳授成效，以專業(yè)知識和課程體系為依托科學有效地發(fā)掘價值元素，是理工科新教學模式探索和“課程思政”的痛點難點；將價值元素“春風化雨”般滲透到課堂教學當中，提高親和力和針對性，是提高理工科“課程思政”實效面臨的重要挑戰(zhàn)。

一、課程與學情分析

集成電路飛速發(fā)展，各種以模擬電子技術(shù)為基礎的電子產(chǎn)品的設計與開發(fā)需求飛速增長。本課程側(cè)重掌握模擬電子電路的基本概念、基本理論和基本分析方法；讓學生對半導體器件、放大器以及由它們構(gòu)成的常用模擬電子線路有較全面和系統(tǒng)的認識；進一步培養(yǎng)自身的實驗技能，工程能力和分析解決問題的能力，為學生從事與計算機系統(tǒng)的設計、分析、開發(fā)與管理等相關(guān)工作打下堅實的基礎。

課程授課對象是計算機科學與技術(shù)專業(yè)大二學生，本門課程的前序課程包括大學物理、數(shù)字電路基礎等課程，學生對電子電路的數(shù)字信號處理部分有較充分的認識，但對用于模擬信號處理的模擬電路尚未了解。同時，學生步入大二后，課程壓力增加，加上同期開設的數(shù)字信號處理、計算機組成原理等課程均難度較大，學生對能否學好模電缺乏信心。而且整個計算機專業(yè)就業(yè)“偏軟避硬”的大行業(yè)趨勢讓學生對學習模電缺乏動力，還需要通過本節(jié)課程的學習，幫助消除學生顧慮，樹立正確的學習態(tài)度。

二、課程中的思政元素

實施課程思政，應該在尊重課程自身建設規(guī)律的前提下，充分利用“互聯(lián)網(wǎng)+”“AI+”等先進教學模式和方法，在實現(xiàn)課程的知識傳授、能力培養(yǎng)等基本功能的基礎上，挖掘并凸顯其價值引領(lǐng)功能。結(jié)合課程文化特點，因勢利導，把課程學習過程與科學研究精神有機融合；發(fā)揮學科史、人物史等豐厚的教育資源，傳承和發(fā)揚西電精神（學校前身為軍校），增強使命感和愛校榮校意識。將人文精神融于知識傳授中，不僅介紹課程內(nèi)容，還要傳達勇于探索、鍥而不舍的精神與甘于奉獻的家國情懷，引導學生追求新知、敢于創(chuàng)新，傳承科學家的高尚品格與情懷，提升社會責任感。課程思政實施過程中，重點解決了以下問題。

問題一：模擬電子技術(shù)基礎課程中究竟需要融入哪些元素，才能達到更好的育人效果。

科學研究的精神與方法。以本校梁昌洪教授《科學的精神與方法》為主要借鑒，闡述科學發(fā)展、技術(shù)進步過程中人類所必需的精神與方法，援引眾多人物實例，從多角度進行剖析。對科學發(fā)展歷程的深入研究，為科技事業(yè)的前進提供有益借鑒，更能幫助學生提高自身學術(shù)修養(yǎng)、把握自身奮斗目標。

新時代大學生的家國情懷。以《滲透家國情懷的工科專業(yè)育人模式研究與實踐》為指導，結(jié)合國內(nèi)新冠肺炎疫情防控、國際地區(qū)沖突、中美貿(mào)易等形勢分析，培養(yǎng)學生愛國之心、報國之志、擔當之勇、人文之情。

“我是西電人”的愛校榮校意識。以即將建校90 周年紀念為契機，分享西電的辦學歷史和“紅色根系”“命根子系”“刀把子系”的建專業(yè)歷程。介紹辦學過程中涌現(xiàn)出來的老教授老專家典型和蘊含母校情懷的感人故事，以史育人，傳承“艱苦奮斗、自強不息、求真務實、愛國為民”的西電精神，感知學校文化積淀，牢固樹立知校、愛校、榮校意識。

問題二：如何從育人視角進行深入課程開發(fā)，挖掘蘊含于計算機模電課程中的各類思想政治教育資源。

充分利用課程對應行業(yè)發(fā)展歷史、重大影響事件、重要人物、國內(nèi)外對比、國內(nèi)行業(yè)先驅(qū)或領(lǐng)導者的事跡等，充分有效挖掘思政價值元素，是切實推行課程思政的一個關(guān)鍵問題。需要在厘清學科體系的基礎之上明確其中所蘊含的思想政治教育資源，實現(xiàn)專業(yè)知識傳授與育人目標的統(tǒng)一。此外，還要打破原有學科的思維束縛，將育人放在課程教學的首位，才能實現(xiàn)教育立德樹人的根本任務。

問題三：怎樣形成點線面的育人體系，將思想政治教育的“鹽”撒進課程的“飯菜”里，實現(xiàn)“潤物細無聲”。

模擬電子技術(shù)課程作為高校理工科學生接受科學訓練的一門獨立的必修課，與大學物理、數(shù)字電子基礎課程相輔相成，已逐漸形成較為系統(tǒng)的教學體系，如何將思政元素融入課程是一項挑戰(zhàn)。課程實施過程中，既要注重培養(yǎng)學生的專業(yè)能力，把專業(yè)技能、考核成績作為主要標準，還要把學生科學精神、責任感等的培養(yǎng)和考核作為參考。二是課程教師積極調(diào)整自己的角色定位，摒棄“思想政治教育是輔導員或者思政課程的責任”等傳統(tǒng)育人觀點，積極主動地承擔自身的育人職責，將教書與育人完全融合。三是深入挖掘課程中的科學歷史、家國情懷、西電精神，并在課程內(nèi)容的設計中充分融入。四是改變傳統(tǒng)考核方式，除將學生到課率、課堂表現(xiàn)、考試成績作為成績判定依據(jù)外，對課程育人效果也進行可量化的考核。通過扭轉(zhuǎn)觀念，明確定位，深入挖掘，科學考核，切實提高課程的育人實效。

三、基于互聯(lián)網(wǎng)+課程思政的模擬電子技術(shù)基礎課程的教學實施

課程實施過程中，以一體化教學模式，利用“互聯(lián)網(wǎng)+”豐富學生的學習資源；以實際系統(tǒng)分析為驅(qū)動，增強學生學習的積極性；以過程化考核為檢驗，提高教學的實際效果；以“課程思政”為引領(lǐng)，驅(qū)動學生思想意識的提高。以下是模擬電子技術(shù)基礎課程的教學實施過程進。

1.利用“互聯(lián)網(wǎng)+”豐富學生學習資源

課前，通過學校“學在西電”網(wǎng)絡教學平臺下發(fā)教學任務表，任務表中一般包含三部分內(nèi)容：一是上節(jié)課課程內(nèi)容復習，二是新課程引入內(nèi)容，三是新課程預習任務。這些內(nèi)容盡量以視頻形式呈現(xiàn)，或者是PPT 形式，便于學生點擊學習和整理歸納。如通過大家常見功放系統(tǒng)動畫分析講解，讓學生對課程所學的模擬電路有宏觀的總體認識；通過對信號預處理重要性的視頻分析，讓學生認識到課程將放大電路作為課程重點的用意；模電輸入小功率信號、輸出大功率信號，看似能量不守恒實則守恒的過程分析，引出直流電源設計章節(jié)內(nèi)容等。同時，為了準確檢驗學生的自學效果，需要在這個環(huán)節(jié)穿插一些簡單測試環(huán)節(jié)，以客觀題形式呈現(xiàn)，便于效果評估，并根據(jù)實際效果進行課程教學設計。

2.課堂教學實踐及“課程思政”開展

通過課前課程必備知識上傳“學在西電”云課堂供學生自學預習后，學生對課程重點和自己想了解的難點都有了基本認識，對教師的課程教學設計有較高要求，需要精心準備，在課程設計時應該抓重點難點講解，簡單易懂的知識點就可快速串講；教學實施過程中還要準確把握，將家國情懷、西電精神、三系精神及其他思政元素貫穿至課程教學始終，使得思政教育與專業(yè)教學內(nèi)容銜接自然、相輔相成。如在緒論課中，通過羅列學生常見印象的關(guān)鍵詞，引起學生認為模電難的共鳴，吸引學生注意力。再以小馬過河的故事鼓勵學生做有獨立思考的人，給予繼續(xù)思考和對比的勇氣；通過講述學校的“紅色基因”建校以來的在國防和電子信息領(lǐng)域的諸多成就，鼓勵學生樹立遠大學習目標，進一步增強學習動力。在講授靜態(tài)工作點穩(wěn)定及偏置電路時，利用電路設計總是利弊相生，引出事物有正反面，需要綜合考慮的課程思政；利用已經(jīng)學過的溫度對PN伏安特性的影響推導出溫度對三極管輸入輸出特性的影響的學習方法，引出以熟悉的事物代替陌生事物的認識。

3.基于“互聯(lián)網(wǎng)+”的課后線上教學評估及考核

課程結(jié)束之后，借助“學在西電”及“計算機類課程智慧教育平臺2.0”，實現(xiàn)知識點細粒度的MOOC 智能推薦、提交作業(yè)的后臺自動評判和大數(shù)據(jù)分析等功能，通過平臺記錄學生在系統(tǒng)中的全部學習行為，生成學生/班級的課程學習畫像，針對作業(yè)中表現(xiàn)出來的共性問題，將涉及知識點單獨做成短視頻通過平臺進行智能推薦，讓學生更好地理解和掌握。同時，課后考核題目設置時還會充分考慮思政引導，如安排題為“疫情下的中國與世界”的短文書寫，引導學生通過國內(nèi)外在新冠肺炎疫情期間的措施效果對比，讓大家充分認識到中國特色社會主義道路的正確性和優(yōu)越性，樹立民族自信心與自豪感。通過安排學生梳理對比中美貿(mào)易摩擦期間征稅物品清單，讓學生意識到我國核心技術(shù)自主可控的緊迫感，點燃學生發(fā)奮圖強的動力。

4.形成思政教學映射和融入專業(yè)教學的理念

互聯(lián)網(wǎng)+課程思政實施過程中，為了促使模擬電子技術(shù)基礎教學模式的有效創(chuàng)新和改革，需要在實際教學實施和發(fā)展中，形成思政教學映射和融入專業(yè)教學的理念。進而更好地將互聯(lián)網(wǎng)+課程思政相關(guān)工作落實，促進教學的有效改革和發(fā)展。在高新技術(shù)行業(yè)發(fā)展中，模擬電子技術(shù)占據(jù)十分關(guān)鍵的地位。在模擬電子技術(shù)基礎教學中，加強思想政治教育的融入，能夠?qū)W生的學習熱情散發(fā)出來，促使學生民族自豪感的不斷提高。還會對學生的明辨思維、職業(yè)素養(yǎng)展開有效的培養(yǎng)，進而最大化地實現(xiàn)育人效果。在形成良好的教學理念過程中，學校和教師需要加強互聯(lián)網(wǎng)+課程思政的有效宣傳，讓教師和學生能夠?qū)@一教學理念有足夠的認知。并且主動地在模擬電子技術(shù)基礎教學中運用互聯(lián)網(wǎng)+課程思政有關(guān)的知識和方法，進而實現(xiàn)對學生的有效培養(yǎng)和教育。在實際教育中，還需要盡可能地根據(jù)人工智能人才培養(yǎng)方案以及教材，推動思政教育在模擬電子技術(shù)基礎課程教學中的有效開展。對蘊含的思政元素展開挖掘，還要自然而然地在理論和教學中融入。并且加強教材的整合，對思政元素進行挖掘，然后整理構(gòu)成課程的建設架構(gòu)。

5.加強互聯(lián)網(wǎng)+課程思政環(huán)境下理論教學內(nèi)容的創(chuàng)新

教師在教學中需要發(fā)揮互聯(lián)網(wǎng)+課程思政作用，結(jié)合這方面的作用進行教學。還要對學生的學習需求進行分析，了解學生對互聯(lián)網(wǎng)+課程思政的掌握情況。進而在此基礎上，實現(xiàn)教育的有效創(chuàng)新和發(fā)展。在理論教學內(nèi)容創(chuàng)新中，可以對教學內(nèi)容進行優(yōu)化，系統(tǒng)化地建設知識框架。要想更好地對思政元素進行挖掘和融入，教師需要充分梳理繁雜抽象的知識點，促使基于思維導圖的課程內(nèi)容體系建設，通過思維導圖方式向?qū)W生充分地展現(xiàn)相互關(guān)聯(lián)的知識點。教師還需要對案例教學進行優(yōu)化。其主要原因是模擬電子技術(shù)基礎具有較強的實踐性特點，還和生活之間有著密切關(guān)系，比如，自動化、計算機等。教師需要根據(jù)每學期專業(yè)理論課，創(chuàng)建校企深度融合下的課程共建機制。理論課教師對核心知識點進行討論確定，企業(yè)工程師對項目案例進行設計，進而更好地開展教學。

新時代要求學生全面發(fā)展，對教師而言，課程教授方法也需要全面提升，要善于利用互聯(lián)網(wǎng)手段，有效開展混合模式教學，同時抓住時機有效開展課程思政，將社會主義核心價值觀、新思想、新理念等以更加形象地傳遞給學生，潛移默化地影響和教育學生，助力全員、全程和全方位育人。