模擬電子技術(shù)課程思政探究

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【摘要】“課程思政”是當(dāng)前高校立德樹人的新理念、教學(xué)改革的新思路。本文以“模擬電子技術(shù)”為例，充分發(fā)掘該課程所蘊(yùn)含的思政元素，探索將思政元素融入到課堂教學(xué)各個環(huán)節(jié)的方法與途徑，為實(shí)現(xiàn)知識能力體系教育與思政教育的相互融合提供新的思路。

【關(guān)鍵詞】模擬電子技術(shù)；立德樹人；課程思政

1引言

教育是國之大計(jì)、黨之大計(jì)，承擔(dān)著立德樹人的根本任務(wù)[1]。高校的思政育人工作不僅是思政教師的工作，更是每一位專業(yè)教師的工作，將思想政治工作潤物細(xì)無聲地融入到專業(yè)課程教學(xué)的全過程，形成以立德樹人為根本，以理想信念教育為核心，以社會主義核心價值觀為引領(lǐng)，全面提高人才培養(yǎng)能力，實(shí)現(xiàn)全員育人、全過程育人、全方位育人的格局[2]。模擬電子技術(shù)是電氣工程相關(guān)專業(yè)極其重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，開課面廣，影響大[3]。因此，本文以模擬電子技術(shù)課程為例，充分挖掘?qū)I(yè)課程中蘊(yùn)含的德育元素，通過完善專業(yè)課程中的思政教學(xué)資源，深化教學(xué)改革，構(gòu)建人才培養(yǎng)新模式。在該課程的教育教學(xué)過程中，通過結(jié)合教學(xué)實(shí)例，從專業(yè)背景、科技創(chuàng)新、職業(yè)素養(yǎng)等方面對學(xué)生進(jìn)行思政教育，將社會主義核心價值觀融入到課堂教學(xué)的全過程，以胡楊精神育人，培養(yǎng)學(xué)生愛國愛疆、扎根邊疆、擔(dān)當(dāng)奉獻(xiàn)的高尚品格[4]。

2“模擬電子技術(shù)”課程簡介

“模擬電子技術(shù)”是電類專業(yè)必修的專業(yè)基礎(chǔ)課，也是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的技術(shù)應(yīng)用型課程。該課程內(nèi)容主要包括：半導(dǎo)體器件、基本放大電路、集成運(yùn)算放大電路、放大電路中的反饋、信號的運(yùn)算和處理、波形的發(fā)生和信號的轉(zhuǎn)換等。該課程的教學(xué)目標(biāo)是通過獲得模擬電子技術(shù)方面的基本理論知識和應(yīng)用技能的訓(xùn)練，使學(xué)生具備模擬電路的設(shè)計(jì)分析能力和綜合應(yīng)用能力。該課程的理論內(nèi)容豐富，實(shí)踐性較強(qiáng)。在以往的教學(xué)過程中，任課教師更加注重專業(yè)知識的講解和對技術(shù)能力的培養(yǎng)，而對學(xué)生的愛國情懷、創(chuàng)新意識、職業(yè)道德教育、社會主義核心價值觀等方面涉及較少。因此，通過課程思政的教學(xué)改革，將思想政治教育與模擬電子技術(shù)課程深度融合，全方位培育新時代的建設(shè)者和高素質(zhì)人才，培養(yǎng)學(xué)生追求卓越的匠心精神，激發(fā)學(xué)生通過科學(xué)技術(shù)報效祖國的家國情懷和責(zé)任擔(dān)當(dāng)。

3課程思政教學(xué)設(shè)計(jì)

模擬電子課程的特色是內(nèi)容復(fù)雜，理論知識抽象難懂。在講解專業(yè)課時，通過從課程背景、科技創(chuàng)新和社會主義核心價值觀等方面融入課程思政。（1）通過講解課程應(yīng)用背景，引出我國當(dāng)前的芯片發(fā)展現(xiàn)狀，并對芯片研究現(xiàn)狀進(jìn)行分析，從而加強(qiáng)對學(xué)生的愛國主義教育，弘揚(yáng)愛國主義精神。模擬電子技術(shù)在當(dāng)今生產(chǎn)生活領(lǐng)域中應(yīng)用廣泛，在講解緒論時，通過講解模擬電子技術(shù)的應(yīng)用場合和未來發(fā)展趨勢，激發(fā)學(xué)生的愛國熱情。例如，鬧得沸沸揚(yáng)揚(yáng)的中興事件，中興事件映射出我國芯片發(fā)展的薄弱環(huán)節(jié)。中國芯片的研發(fā)環(huán)節(jié)很大一部分都處于空白狀態(tài)，很多的高端芯片需要從外國進(jìn)口。中興的危機(jī)事件引發(fā)了我們對于中國芯片研究與發(fā)展現(xiàn)狀的認(rèn)知，認(rèn)識到中國芯片依賴于西方國家科技所帶來的隱患。讓學(xué)生通過此事，懂得雖然科學(xué)無國界，但科學(xué)家有祖國，只有自己祖國強(qiáng)大，我們才能生活的更好，才不會被其他國家在關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域卡住脖子。模擬電子在未來芯片的研發(fā)中起著至關(guān)重要的作用。因此，讓學(xué)生明白學(xué)好模擬電子技術(shù)，并將其發(fā)展壯大，也是報效祖國的一種方式。通過將家國情懷融入到專業(yè)課程中，逐步培養(yǎng)學(xué)生的民族認(rèn)同感和國家榮譽(yù)感，讓學(xué)生認(rèn)識到自己現(xiàn)在的使命和責(zé)任，不再浪費(fèi)時間，虛度光陰。（2）通過講解半導(dǎo)體，引出半導(dǎo)體的應(yīng)用領(lǐng)域及未來的發(fā)展趨勢，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新精神。半導(dǎo)體是位于導(dǎo)體和絕緣體之間的物質(zhì)。本征半導(dǎo)體的特點(diǎn)是純凈的不含任何雜質(zhì)的半導(dǎo)體，在本征半導(dǎo)體基礎(chǔ)上摻雜三價或五價元素構(gòu)成雜質(zhì)半導(dǎo)體。摻雜的雜質(zhì)越多，導(dǎo)電性能越好。半導(dǎo)體是科技創(chuàng)新、社會發(fā)展、經(jīng)濟(jì)增長的核心要素。在科技發(fā)展的今天，半導(dǎo)體的體積越來越小，所構(gòu)成的組件卻越來越多，由近400億個組件構(gòu)成。從智能汽車、智能家居、智慧工廠、智能手機(jī)到互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用，半導(dǎo)體在全球化服務(wù)的智能化行業(yè)中無處不在。隨著5G時代的到來，人工智能領(lǐng)域、無線通信領(lǐng)域、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等行業(yè)對半導(dǎo)體的需求將急劇增長，高端的半導(dǎo)體材料將會變得更加緊缺。2020年，肺炎疫情席卷全球，全世界遭遇了百年一遇的重大公共衛(wèi)生安全危機(jī)。肺炎疫情對全球化的眾多產(chǎn)業(yè)帶來了極大的影響，也推動了很多行業(yè)對創(chuàng)新應(yīng)用的強(qiáng)烈愿望與需求。為實(shí)現(xiàn)更安全、更健康、更互聯(lián)的未來，半導(dǎo)體科技的研究與發(fā)展將變得更加重要。通過講解與半導(dǎo)體相關(guān)的時事背景，讓學(xué)生了解我國半導(dǎo)體科技當(dāng)前的發(fā)展形勢，提高學(xué)生的創(chuàng)新意識以及憂患意識，鞭策自己努力學(xué)習(xí)，做社會主義新時代的合格大學(xué)生。（3）通過講解濾波電路，引出嫦娥五號探測器的成功著陸，增強(qiáng)民族自豪感，堅(jiān)定四個自信。濾波電路的主要特點(diǎn)是對于電路中的信號頻率進(jìn)行選擇，通過特定頻率范圍內(nèi)的信號，限制其他頻率信號。濾波電路應(yīng)用廣泛，可以用于語音處理、圖像處理等。在圖像處理中，通過圖像采集、編碼、傳輸和處理期間，圖像中像素值總是會突然變化。在沒有過濾技術(shù)的情況下，很難從數(shù)字圖像中去除這種突然變化的像素值。因此，當(dāng)涉及到圖像的過濾時，需要用到濾波電路。在講解此內(nèi)容時，可以加入思政元素。例如，2020年12月1日23時11分，嫦娥五號探測器成功著陸在月球正面西經(jīng)51.8度、北緯43.1度附近的預(yù)選著陸區(qū)，嫦娥五號的著陸器配置的降落相機(jī)拍攝了著陸區(qū)域影像圖，并傳回著陸影像圖。這一過程中，就用到了濾波電路，而嫦娥五號的成功發(fā)射，意味著我國將在探月項(xiàng)目中彎道超車，在探索太空歷史上具有里程碑的意義。通過講解濾波電路，引入嫦娥五號探測器的成功著陸及傳回影像圖的思政元素，使學(xué)生增強(qiáng)民族自豪感，堅(jiān)定四個自信。（4）通過講解波形的發(fā)生和信號的轉(zhuǎn)換，引出當(dāng)前我國5G網(wǎng)絡(luò)及網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的發(fā)展現(xiàn)狀，提升學(xué)生的國家榮譽(yù)感。在模擬電路中，需要用到各種波形的信號作為傳輸和控制信號，并將采集到的信號用于測量、控制、驅(qū)動負(fù)載或者輸入計(jì)算機(jī)中，信號在傳輸過程中往往根據(jù)具體需求，對信號進(jìn)行變化，如將電壓信號轉(zhuǎn)換成電流信號、將電流信號轉(zhuǎn)換成電壓信號、將電壓信號轉(zhuǎn)換成頻率與之成比例的脈沖等。而在講解波形的發(fā)生和轉(zhuǎn)換時，可以順勢引出5G網(wǎng)絡(luò)的原理及目前發(fā)展現(xiàn)狀，5G網(wǎng)絡(luò)是通過無線電波進(jìn)行通信的，并通過頻率很高的無線電波傳輸信息。在通信快速發(fā)展的今天，我國已進(jìn)入萬物互聯(lián)的5G時代，截止到2020年12月底，我國已建5G基站69萬個，目前居全球之首，而我國目前的5G技術(shù)也處于世界領(lǐng)先水平。5G也正在悄無聲息的改變著我們的生產(chǎn)生活，教育、醫(yī)療、農(nóng)業(yè)、工業(yè)、交通等各行各業(yè)也將插上5G的翅膀快速發(fā)展。通過將5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的現(xiàn)狀及未來發(fā)展的思政元素融入課程內(nèi)容講解中，提升學(xué)生的國家榮譽(yù)感。

4教學(xué)手段的革新

在課堂教學(xué)過程中，充分利用互聯(lián)網(wǎng)輔助教學(xué)工具——學(xué)習(xí)通APP。在上課前通過“學(xué)習(xí)通”發(fā)起簽到指令，學(xué)生點(diǎn)擊簽到，完成簽到任務(wù)，節(jié)約課堂點(diǎn)名時間。在上課過程中，采用項(xiàng)目教學(xué)法和翻轉(zhuǎn)課堂的形式進(jìn)行教學(xué)，以學(xué)生為中心，開展教學(xué)環(huán)節(jié)，增強(qiáng)學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的主動性。在課堂教學(xué)過程中，教師先拋磚引玉，引出知識點(diǎn)所隱含的思政元素，再讓學(xué)生自由發(fā)揮，小組討論，教師總結(jié)，將思政元素與教學(xué)內(nèi)容有機(jī)結(jié)合，做到教書與育人相統(tǒng)一。在課堂結(jié)尾通過“學(xué)習(xí)通”布置隨堂練習(xí)題，并將重點(diǎn)知識傳至“學(xué)習(xí)通”，方便學(xué)生隨時隨地的學(xué)習(xí)和鞏固。通過以上課程思政教學(xué)手段，課堂教學(xué)不再是簡單的知識傳授，而是全方位的知識體系構(gòu)建與心靈塑造。

5總結(jié)

本文緊緊圍繞以社會主義核心價值觀為引領(lǐng)，以全面提高人才培養(yǎng)能力為關(guān)鍵，以“課程思政”為目標(biāo)的課堂教學(xué)改革。以“模擬電子技術(shù)”課程為例，深挖其中所蘊(yùn)含的思政元素，并將思政元素與課程內(nèi)容緊密結(jié)合，培養(yǎng)學(xué)生的家國情懷、增強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)新意識，堅(jiān)定四個自信，為祖國培養(yǎng)能夠擔(dān)當(dāng)民族復(fù)興大任的新時代大學(xué)生，為開創(chuàng)新時代高校課程思政改革提供新的思路。

參考文獻(xiàn)

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作者:呂微微 李資 張麗玲 單位:新疆工程學(xué)院能源工程學(xué)院