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(duì)當(dāng)前紛繁復(fù)雜的國際競(jìng)爭(zhēng)新形勢(shì),國家發(fā)展戰(zhàn)略的新目標(biāo),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(duì)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(píng)價(jià)機(jī)制依然存在問題,很難將思政教育與專業(yè)知識(shí)講授有機(jī)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]。
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)椤岸保浅蔀橐粋€(gè)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(shí)體系,專業(yè)課程的知識(shí)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(xì)無聲的模式承擔(dān)起立德樹人的職責(zé)。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(shí)點(diǎn)與思政教育內(nèi)容的融合問題、知識(shí)結(jié)構(gòu)與思政教育銜接問題、知識(shí)點(diǎn)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(biāo),當(dāng)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(shí)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(jì),提升教師德育能力問題;如何評(píng)價(jià)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(xí)動(dòng)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。
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(shí),知識(shí)面寬,實(shí)踐能力強(qiáng),綜合素質(zhì)高,具有自主學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)精神,能夠?yàn)槠笫聵I(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(shí)教育和創(chuàng)新能力培養(yǎng),提升學(xué)生的實(shí)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(shí)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(shí)的傳授與運(yùn)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(shí)施過程中,過分強(qiáng)調(diào)對(duì)學(xué)生專業(yè)知識(shí)和專業(yè)能力的培養(yǎng),甚至很多高校將工程認(rèn)證作為評(píng)價(jià)教育質(zhì)量的唯一準(zhǔn)則。
一方面,專業(yè)課教師認(rèn)為他們的主要任務(wù)是專業(yè)知識(shí)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(shí)高校對(duì)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(xiàng)目和獲獎(jiǎng)等方面,思政相關(guān)的量化考核指標(biāo)也較籠統(tǒng)。這樣造成教師對(duì)思政工作的意識(shí)淡薄,思政教育工作不足。
另一方面,目前學(xué)生普遍存在實(shí)用主義心態(tài),關(guān)心所學(xué)知識(shí)能否提升個(gè)人能力,能否有助于高薪工作,往往造成自我意識(shí)較強(qiáng),對(duì)有關(guān)思政的教學(xué)不感興趣,唯分?jǐn)?shù)至上,專業(yè)成績決定一切,思政教育被當(dāng)作形式主義排擠在專業(yè)知識(shí)技能之外,德育工作僅僅停留在口頭,未落實(shí)到實(shí)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(shí)的教授并不能做到“零過渡”和“無縫對(duì)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(hào)系統(tǒng)等專業(yè)課學(xué)習(xí)難度大,邏輯性強(qiáng),難以穿插思政教育,個(gè)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(jiǎn)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(shí)踐經(jīng)驗(yàn)深入研究,必然引起學(xué)生的反感和抵抗,需要采用潤物細(xì)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(shí)未能及時(shí)更新和加強(qiáng)。教師是實(shí)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(shí)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(rèn)為學(xué)生的思想政治教育應(yīng)該由思政教師承擔(dān),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(huì)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(shí)有效地提取思政元素,沒有多余時(shí)間對(duì)學(xué)生進(jìn)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(shí),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(fù)擔(dān)[10]。因此,轉(zhuǎn)變高校教師思想觀念和提升能力對(duì)實(shí)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(shí)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(shí)現(xiàn)專業(yè)知識(shí)傳授與思政教育引導(dǎo)的同頻共振。同時(shí)構(gòu)建融入思政元素的多維度開放性課程評(píng)價(jià)體系和基于課程思政理念的多元雙向考評(píng)體系,不斷提升專業(yè)課程的思政教育質(zhì)量。
專業(yè)課程的思政建設(shè)需要將思政教育潤物細(xì)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(jià)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(diǎn)出發(fā),結(jié)合電子信息類課程性質(zhì)及特點(diǎn),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(píng)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
教師在課堂講解過程中,結(jié)合知識(shí)點(diǎn)的工程案例為融入點(diǎn),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(shí)產(chǎn)權(quán)。芯片工程領(lǐng)域,存在光刻機(jī)、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(jìn)程,同時(shí)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(shí)現(xiàn)芯片技術(shù)的迭代更新。同時(shí)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(shí)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(huì)運(yùn)行模式,不斷提升生產(chǎn)效率,提升人民生活的質(zhì)量。
在教學(xué)方法方面,堅(jiān)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(dú)立思考能力、應(yīng)用知識(shí)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(biāo)。如射頻電路的功分器設(shè)計(jì),首先讓學(xué)生根據(jù)集總參數(shù)進(jìn)行原理設(shè)計(jì),說明在集總參數(shù)條件下,符合功分器的設(shè)計(jì)要求,然后再采用微帶線設(shè)計(jì)方法,實(shí)現(xiàn)分布式的射頻功分器設(shè)計(jì)。再根據(jù)目前常用的功分器實(shí)物圖,讓學(xué)生們根據(jù)實(shí)物圖進(jìn)行調(diào)參設(shè)計(jì),達(dá)到設(shè)計(jì)效果與實(shí)際應(yīng)用一致。仿真完成后,提醒學(xué)生在工程安裝中,會(huì)受到工頻信號(hào)和金屬外殼等影響,需要考慮實(shí)際工況,進(jìn)行產(chǎn)品生產(chǎn)前的工況調(diào)試,避免脫離實(shí)際的產(chǎn)品設(shè)計(jì),滿足實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景的需求。在這種目標(biāo)一致的條件下,學(xué)生思考采取哪些方法實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)效果,而且要求采取的措施在保證信號(hào)質(zhì)量的前提下既要功率分配符合設(shè)計(jì)要求,又要體現(xiàn)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)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(qiáng)良好的職業(yè)規(guī)范。
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(tái),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(shí)不斷加深對(duì)知識(shí)的理解。無時(shí)間和地域的限制,即使放假,教師和學(xué)生也可以互動(dòng)。根據(jù)教學(xué)內(nèi)容的特點(diǎn),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(shí)間由任課教師講解電子信息課程相關(guān)的內(nèi)容、重點(diǎn)和難點(diǎn),另一部分時(shí)間留給學(xué)生充分利用線上資源進(jìn)行學(xué)習(xí),教師采用小組討論式、探究式學(xué)習(xí)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(jìn)行知識(shí)傳授,還可以利用信息化手段,統(tǒng)計(jì)學(xué)生的學(xué)習(xí)效率和存在的問題,隨時(shí)掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度,包括是否有多個(gè)學(xué)生對(duì)同一個(gè)知識(shí)點(diǎn)產(chǎn)生疑惑,還是多個(gè)學(xué)生認(rèn)為這個(gè)知識(shí)點(diǎn)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(duì)課程教與學(xué)情況的評(píng)價(jià),從而適時(shí)地改進(jìn)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(chǎng)的電磁波傳播強(qiáng)度部分,就可以利用學(xué)生的手機(jī)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),將手機(jī)包裹在錫箔里面,就隔絕了信號(hào),說明電磁波是信號(hào)的載體。由此引申出屏蔽信號(hào)必須完全由金屬隔絕?可以用帶孔的金屬進(jìn)行隔絕信號(hào)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(jī)或收音機(jī)放在微波爐前面,看微波爐工作后對(duì)手機(jī)或收音機(jī)的干擾情況,說明帶孔的金屬依然可以隔絕信號(hào),這樣讓學(xué)生理解電磁場(chǎng)波導(dǎo)傳輸是有條件的,如戰(zhàn)場(chǎng)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(jìn)行探索式學(xué)習(xí),并讓學(xué)生以生活實(shí)驗(yàn)形式進(jìn)行體驗(yàn)。這樣,給學(xué)生較多的機(jī)會(huì)主動(dòng)參與課程學(xué)習(xí),一方面可以鍛煉學(xué)生自主學(xué)習(xí)、獨(dú)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(tuán)隊(duì)合作能力。
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(yàn)當(dāng)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(dāng)下的幸福生活,發(fā)奮學(xué)習(xí),立志報(bào)效祖國。譬如,信號(hào)與系統(tǒng)的課堂教學(xué)過程中,對(duì)一些知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行可視化設(shè)計(jì),將繁瑣的公式變成可視化的動(dòng)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(hào)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(dòng)態(tài)圖,對(duì)于多變量的信號(hào)分析具有非常重要的意義。此時(shí),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(qiáng)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(shí)勉勵(lì)學(xué)生一定要高度認(rèn)識(shí)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(huì)出現(xiàn)光刻機(jī)一樣,受制于人的局面。
首先,構(gòu)建合理科學(xué)的對(duì)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(yùn)用思想和理論進(jìn)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(shí)進(jìn)行思政教育。譬如,在電子信息實(shí)驗(yàn)過程中,經(jīng)常是幾名同學(xué)組隊(duì)完成某個(gè)實(shí)驗(yàn),教師可以通過實(shí)驗(yàn)過程中與學(xué)生的互動(dòng)過程,對(duì)學(xué)生的觀察和詢問,了解學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的理解和完成情況,判斷學(xué)生是否具備團(tuán)隊(duì)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(shí)驗(yàn)過程中根據(jù)學(xué)生的表現(xiàn)有意識(shí)地加強(qiáng)集體主義教育、工匠精神和團(tuán)隊(duì)協(xié)作意識(shí)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(jìn)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(píng)價(jià)學(xué)生的綜合學(xué)習(xí)效果,從一維的專業(yè)知識(shí)技能的考評(píng),到加入思想政治素質(zhì)的考核與評(píng)價(jià),形成立體的考核新模式,如團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)、工匠精神等,同時(shí),引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自我評(píng)價(jià),在教學(xué)上形式多維的互動(dòng),可以及時(shí)有效改進(jìn)教學(xué)工作。
其次,實(shí)施多元的對(duì)教師教學(xué)效果的評(píng)價(jià)渠道和評(píng)價(jià)方法。通過問卷星和校園網(wǎng)等學(xué)校教師評(píng)價(jià)體系,在教師的教學(xué)評(píng)價(jià)中增加德育育人的評(píng)價(jià)元素,譬如,問卷調(diào)查中,評(píng)價(jià)教師是否增加了對(duì)專業(yè)課程相關(guān)的愛國名人介紹,是否增加了激勵(lì)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(duì)教師評(píng)價(jià)中,需要增加教師教學(xué)效果為導(dǎo)向的專業(yè)性評(píng)價(jià),教師是否貫徹習(xí)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(jìn)行專業(yè)知識(shí)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(shí)現(xiàn)師德師風(fēng)、教學(xué)能力、業(yè)務(wù)水平和教學(xué)效果的有機(jī)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(biāo),結(jié)合課程特點(diǎn),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(shí)點(diǎn)為載體,在潛移默化中融入愛國、敬業(yè)、誠信等社會(huì)主義核心價(jià)值觀,以潤物細(xì)無聲的形式融入工匠精神、職業(yè)素養(yǎng),以及自強(qiáng)不息等良好品格,促進(jìn)學(xué)生知識(shí)、能力和育人“三位一體”的新工科人才培養(yǎng)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn),從而為社會(huì)培養(yǎng)政治正確、理念先進(jìn)、技術(shù)過硬的專業(yè)人才。
在電子信息類課程思政的教學(xué)改革和實(shí)踐教學(xué)中,把知識(shí)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(shí)傳授與思政教育的自然融合,在專業(yè)課程的學(xué)習(xí)過程中,樹立正確的世界觀、人生觀、價(jià)值觀。加強(qiáng)教學(xué)中形式多維的課堂互動(dòng),靈活運(yùn)用啟發(fā)式課程思政的教學(xué)方式,在課堂中引入現(xiàn)實(shí)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(píng)體系,從一維的專業(yè)知識(shí)技能的考評(píng),到加入思想政治素質(zhì)的考核與評(píng)價(jià),形成立體的考核新模式,促進(jìn)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。