摘要：目前筆者所在學(xué)校機(jī)械電子工程專業(yè)面臨著專業(yè)認(rèn)證和教育教學(xué)評(píng)估的雙重任務(wù)，課程思政建設(shè)也是重中之重。教研組充分利用課程知識(shí)點(diǎn)多、涉及學(xué)科廣的優(yōu)點(diǎn)，挖掘各章節(jié)知識(shí)點(diǎn)后典型的工程案例。通過傳感器知識(shí)點(diǎn)與典型案例的融合，從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法等方面設(shè)計(jì)課程思政，提升學(xué)生對(duì)愛國精神、母校情懷、大國工匠精神等在專業(yè)領(lǐng)域的認(rèn)識(shí)，實(shí)現(xiàn)知識(shí)傳授、能力培養(yǎng)、價(jià)值引領(lǐng)的有機(jī)統(tǒng)一。

關(guān)鍵詞：教學(xué)改革，課程思政，傳感器與檢測(cè)技術(shù)

一、引言

2016年起，將思想政治工作貫穿教育教學(xué)過程中，實(shí)現(xiàn)三全育人，為我國高等教育發(fā)展指出了新的研究方向[1-2]。2020年教育部印發(fā)《高等學(xué)校課程思政建設(shè)指導(dǎo)綱要》，全面推進(jìn)課程高校課程思政建設(shè)[3-4]，將思政元素融入專業(yè)知識(shí)中，將立德樹人貫穿到課程教學(xué)過程中，培養(yǎng)有理想、有道德、有擔(dān)當(dāng)?shù)目蒲腥藛T和專業(yè)技術(shù)人才，與工程教育專業(yè)認(rèn) 證要求培養(yǎng)良好人文素養(yǎng)和工程素質(zhì)的人才目標(biāo)相一致。因此有必要將思政元素融入教學(xué)目標(biāo)、優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容等方面，培養(yǎng)具有中國特色社會(huì)主義核心價(jià)值觀的應(yīng)用型人才。

筆者所在學(xué)校機(jī)械電子工程專業(yè)為北京市一流本科專業(yè)，面臨工程教育專業(yè)認(rèn)證和教育教學(xué)審核評(píng)估雙重任務(wù)，以學(xué)校人才培養(yǎng)定位“著力培養(yǎng)興工報(bào)國、腳踏實(shí)地，敢于創(chuàng)新創(chuàng)造、精于實(shí)踐實(shí)干的卓越工程師等高素質(zhì)應(yīng)用型人才”為出發(fā)點(diǎn)，從課程內(nèi)容中挖掘思政元素，建立“傳感器與檢測(cè)技術(shù)”課程教學(xué)新體系以滿足工程教育專業(yè)認(rèn)證和教育教學(xué)審核評(píng)估對(duì)工程類專業(yè)人才的培養(yǎng)勢(shì)在必行。

“傳感器與檢測(cè)技術(shù)”內(nèi)容包括測(cè)試系統(tǒng)特性、各類傳感器工作原理、測(cè)量電路、調(diào)理電路、信號(hào)處理等知識(shí)點(diǎn)，屬于知識(shí)點(diǎn)多、應(yīng)用面廣的課程。因此授課內(nèi)容可與多學(xué)科領(lǐng)域的典型案例結(jié)合，挖掘案例背后科研人的工作精神，將其融入課程教學(xué)內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)知識(shí)傳授、能力培養(yǎng)、價(jià)值塑造三位一體的教學(xué)目標(biāo)。

二、課程思政教學(xué)目標(biāo)

以教學(xué)內(nèi)容為載體，以“立德樹人”為根本，培養(yǎng)學(xué)生的理想信念、價(jià)值取向、社會(huì)責(zé)任的題材為內(nèi)容，進(jìn)一步融合社會(huì)主義核心價(jià)值觀，提高大學(xué)生緣事析理、明辨是非的能力，讓學(xué)生成為德才兼?zhèn)?、全面發(fā)展的人才。本課程的課程思政目標(biāo)是通過有意識(shí)地主動(dòng)挖掘蘊(yùn)含在專業(yè)知識(shí)中的德育元素，將德育滲透、貫穿教育和教學(xué)的全過程，助力學(xué)生的德智體美勞全面發(fā)展，培養(yǎng)敢于創(chuàng)新創(chuàng)造、精于實(shí)踐實(shí)干的卓越工程師等高素質(zhì)應(yīng)用型人才。

學(xué)生通過本課程的學(xué)習(xí)，能夠掌握傳感器以及測(cè)試系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用技術(shù)，運(yùn)用相關(guān)知識(shí)解決實(shí)際工程問題，從技術(shù)方案的選擇到實(shí)現(xiàn)過程中，應(yīng)當(dāng)具備全面的、辯證看問題的能力，綜合考慮測(cè)試原理、應(yīng)用環(huán)境、性能與成本等多方面因素；用科學(xué)的思維方法分析問題，深入理解基于系統(tǒng)論的分析方法，始終從系統(tǒng)的角度理解傳感器和測(cè)試系統(tǒng)，也可以利用系統(tǒng)論的思想指導(dǎo)自身不斷反饋、校正、提升，促進(jìn)自己不斷進(jìn)步。結(jié)合本課程的實(shí)踐環(huán)節(jié)，促進(jìn)學(xué)生用工匠精神對(duì)待科學(xué)技術(shù)問題，注重實(shí)事求是、團(tuán)隊(duì)協(xié)作。同時(shí)，教師在教學(xué)過程中通過對(duì)國內(nèi)外相關(guān)領(lǐng)域的發(fā)展現(xiàn)狀介紹，使學(xué)生能夠看到中國在相關(guān)領(lǐng)域的快速進(jìn)步，提升學(xué)生對(duì)國家和民族的自豪感，同時(shí)也能夠清醒地認(rèn)識(shí)差距，結(jié)合當(dāng)前國際環(huán)境，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到作為當(dāng)今時(shí)代的科學(xué)技術(shù)人才，應(yīng)富有創(chuàng)新精神，敢為天下先，敢于承擔(dān)國家發(fā)展進(jìn)步的重任，時(shí)刻牢記科學(xué)家是有國界的，要將實(shí)現(xiàn)自我價(jià)值與貢獻(xiàn)國家與社會(huì)緊密結(jié)合，為中華民族偉大復(fù)興而團(tuán)結(jié)奮斗。

三、思政元素挖掘與改革思路

傳感器技術(shù)作為信息技術(shù)的三大支柱之一，與現(xiàn)在科技發(fā)展前沿、熱點(diǎn)關(guān)聯(lián)度高。以課程內(nèi)容為主線，將知識(shí)點(diǎn)與思政點(diǎn)聯(lián)系、歸納，挖掘思政元素，選取典型思政案例，培養(yǎng)具有愛國精神、愛校精神、敬業(yè)精神、創(chuàng)新意識(shí)的高水平應(yīng)用型人才。表1列出了課程部分章節(jié)知識(shí)點(diǎn)與課程思政融入點(diǎn)。

四、思政教學(xué)實(shí)施

以學(xué)校辦學(xué)定位為出發(fā)點(diǎn)，結(jié)合課程內(nèi)容、經(jīng)典案例與當(dāng)前科技熱點(diǎn)，設(shè)計(jì)表1中知識(shí)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的課程思政內(nèi)容。

（一）先進(jìn)傳感技術(shù)與愛國精神

課程緒論內(nèi)容包括：傳感器的概念、測(cè)試系統(tǒng)組成、應(yīng)用領(lǐng)域和發(fā)展趨勢(shì)。傳感器技術(shù)作為信息技術(shù)的三大支柱之一，是獲取信息的重要手段。在傳感器應(yīng)用領(lǐng)域中以移動(dòng)電話的發(fā)展歷程為例，介紹了傳感器技術(shù)的進(jìn)步對(duì)智能手機(jī)領(lǐng)域技術(shù)進(jìn)步的重要影響。

觸屏技術(shù)、攝影技術(shù)、語音助手、人臉識(shí)別等技術(shù)在手機(jī)上的應(yīng)用，推動(dòng)了手機(jī)不斷改革和進(jìn)步，使手機(jī)更加便攜、智能和個(gè)性化。通過該案例的學(xué)習(xí)，使學(xué)生能夠切身體會(huì)傳感器與檢測(cè)技術(shù)進(jìn)步對(duì)日常生活帶來科技的革新，理解課程在現(xiàn)代科技中的重要地位，結(jié)合思政教育的目標(biāo)，本案例在講解過程中以下面的方面引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行思考：國產(chǎn)手機(jī)的新技術(shù)，如屏下指紋識(shí)別、屏下攝像頭、北斗導(dǎo)航、快速充電技術(shù)，尤其是北斗系統(tǒng)已與美國GPS、俄羅斯GLONASS、歐盟GALILEO等成為聯(lián)合國衛(wèi)星導(dǎo)航委員會(huì)認(rèn)定的供應(yīng)商。通過學(xué)習(xí)使學(xué)生國家充滿自信，對(duì)中國未來的發(fā)展和崛起充滿自信，提升他門的愛國精神。讓學(xué)生意識(shí)到作為未來的高級(jí)科技人才，要樹立遠(yuǎn)大的理想，在學(xué)習(xí)和以后的工作中要注重創(chuàng)新，勇于創(chuàng)新，敢為天下先，勇于肩負(fù)中國制造發(fā)展進(jìn)步的重任，為制造領(lǐng)域能夠快速追趕、反超發(fā)達(dá)國家，達(dá)到國際先進(jìn)水平貢獻(xiàn)自己的力量。

（二）科研成果與愛校情懷

機(jī)械工程中電阻式傳感器廣泛應(yīng)用于測(cè)量應(yīng)力、應(yīng)變相關(guān)量，如力、壓力、彎矩、扭矩等。在典型應(yīng)用中學(xué)習(xí)沈久珩教授研制的“附著式軋機(jī)測(cè)力傳感器”可用于大力測(cè)量，見圖1[5]。大力測(cè)量極其復(fù)雜工況對(duì)于承載傳感裝置、工藝技術(shù)等均提出了更嚴(yán)苛的要求，沈久珩教授參考大電流測(cè)量模式，將重型大力傳感器進(jìn)行等效容量壓縮，利用并聯(lián)分流方式設(shè)計(jì)大力傳感器，將其安裝在機(jī)架立柱，利用傳感器的機(jī)械放大作用，放大立柱上的微弱應(yīng)變信號(hào)。該技術(shù)突破國外技術(shù)，具有廣泛的工程應(yīng)用前景，不僅為我國大力檢測(cè)系統(tǒng)的現(xiàn)代化提供了理論依據(jù)，而且為軋制力的檢測(cè)提供了技術(shù)支撐。

通過案例學(xué)習(xí)，挖掘?qū)W校先進(jìn)科研工作者的積極探索、不斷創(chuàng)新、孜孜不倦的科研精神，強(qiáng)調(diào)學(xué)?！皣?yán)肅、嚴(yán)格、嚴(yán)謹(jǐn)”的校風(fēng)，提高學(xué)生的自豪感，增強(qiáng)學(xué)校的愛校情懷，提升學(xué)生對(duì)專業(yè)和課程知識(shí)的興趣。

（三）科學(xué)研究與抗疫精神

2020春節(jié)新冠疫情的突然來臨，給學(xué)生的學(xué)習(xí)和日常生活帶來了很多改變。如使用接觸式水銀溫度計(jì)測(cè)量溫度已不能滿足疫情防控的要求，因此各種非接觸式測(cè)溫槍、測(cè)溫儀等迅速出現(xiàn)并用到各種公共場(chǎng)合。

通過本章知識(shí)學(xué)習(xí)各種溫度傳感器如熱電偶、熱電阻、輻射測(cè)溫、紅外測(cè)溫等原理知識(shí)，讓學(xué)生了解專業(yè)知識(shí)在日常生活中的應(yīng)用。以專業(yè)知識(shí)為切入點(diǎn)，引入新冠疫情期間，非接觸式紅外測(cè)溫傳感器生產(chǎn)廠家和技術(shù)人員克服交通、生產(chǎn)資料缺少等種種困難，為大家舍小家，以單位為家加班加點(diǎn)完成紅外測(cè)溫設(shè)備等疫情必需品的供貨要求，滿足了各種公共場(chǎng)所測(cè)溫裝置的需求，為更多人的健康保駕護(hù)航。讓學(xué)生看到抗疫過程中科研人員和技術(shù)工人在平凡工作崗位上默默無聲地付出和無私奉獻(xiàn)的精神，號(hào)召學(xué)生在今后的學(xué)習(xí)工作中學(xué)習(xí)抗疫精神。在新冠疫情期間的學(xué)習(xí)生活中，一定要配合學(xué)校做好各項(xiàng)防疫和學(xué)習(xí)工作，遵守學(xué)校的各項(xiàng)規(guī)章制度，更好地完成課程學(xué)習(xí)任務(wù)，為今后的工作做好知識(shí)儲(chǔ)備。

五、傳感器技術(shù)與大國工匠

在課程中，學(xué)習(xí)光電效應(yīng)的種類和對(duì)應(yīng)元器件，如表2。在光生伏特效應(yīng)環(huán)節(jié)，學(xué)習(xí)光生伏特效應(yīng)原理、太陽能電池工作原理及其應(yīng)用。在典型應(yīng)用案例中，介紹清潔能源，以太陽能路燈、太陽能熱水器等生活中常用案例說明清潔能源給生活帶來的改變和節(jié)能效果。

在典型案例中增加中國空間站能源供應(yīng)系統(tǒng)太陽能電池：柔性砷化鎵太陽能電池。其中夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙的柔性太陽翼厚度僅有0.7毫米，但是整個(gè)太陽翼長度達(dá)55米，總面積超過276平方米，電池轉(zhuǎn)化率達(dá)到30%以上[6]。

在案例學(xué)習(xí)過程中，有意識(shí)地讓學(xué)生了解我國近年來在基礎(chǔ)科研領(lǐng)域取得一些關(guān)鍵核心技術(shù)的突破，提升學(xué)生的自豪感和愛國精神。同時(shí)介紹航天系統(tǒng)科研人員任勞任怨、默默無聞地為中國航天事業(yè)奉獻(xiàn)精神和“大國工匠”精益求精的工作精神，培養(yǎng)學(xué)生腳踏實(shí)地的工匠精神、家國意識(shí)和大愛格局，提升學(xué)生為實(shí)現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興而繼續(xù)奮斗的使命感和責(zé)任感。

六、結(jié)束語

課程思政是新時(shí)代學(xué)生思想教育的重中之重，與專業(yè)認(rèn)證中以學(xué)生為中心理念契合。本文通過分析課程內(nèi)容，充分利用本課程知識(shí)點(diǎn)多面廣的優(yōu)點(diǎn)，挖掘各個(gè)知識(shí)點(diǎn)背后的經(jīng)典案例，將專業(yè)課程內(nèi)容（如先進(jìn)傳感技術(shù)、電阻式傳感器、非接觸測(cè)溫系統(tǒng)、光電傳感器等）與思政教育內(nèi)容（愛國精神、愛校情懷、抗疫精神、大國工匠精神等）有機(jī)結(jié)合在一起，充分利用線上線下的各種教學(xué)資源，以學(xué)校的人才培養(yǎng)定位為出發(fā)點(diǎn)，設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法，在教學(xué)過程中實(shí)現(xiàn)了知識(shí)傳授、能力培養(yǎng)和價(jià)值塑造的有機(jī)融合，培養(yǎng)興工報(bào)國、腳踏實(shí)地，敢于創(chuàng)新創(chuàng)造、精于實(shí)踐實(shí)干的卓越工程師等高素質(zhì)應(yīng)用型人才。

參考文獻(xiàn)

[1]劉鑫， 李曰陽， 宋衛(wèi)海， 等. “機(jī)械工程測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)”課程的思政實(shí)施及考核方式探討[J]. 汽車教育， 2023，（02）：34-36.

[2]張青春， 沈騫， 劉曉洋. “傳感器與自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)”課程思政建設(shè)探索[J]. 中國電力教育. 2019， （09）：79-80.

[3]段廣彬，姜媛媛，趙蔚琳，等. 工程教育專業(yè)認(rèn)證下工科專業(yè)課程思政教學(xué)實(shí)踐[J]. 中國現(xiàn)代教育裝備，2022，11：103-105.

[4]白永強(qiáng). 檢測(cè)技術(shù)類專業(yè)課程的思政教育實(shí)踐探討[J]. 電氣電子教學(xué)學(xué)報(bào)， 2023，45（02）：92-94.

[5]沈久珩.附著式大力傳感技術(shù)的研制[J].冶金設(shè)備，2002，（03）：48-51.