劉曼玲 劉麗敏 覃愛娜
(中南大學自動化學院 湖南·長沙 410075)
堅持社會主義辦學方向,將“課程思政”建設作為立德樹人的根本任務是習近平主席對高校的殷切期望。只有遵循思想政治工作規律、教書育人規律、學生成長規律,不斷提高教師的工作能力和水平,才能把思想政治工作貫穿到教育教學全過程,實現全程育人、全方位育人,提高人才質量,為祖國培養德智體美勞全面發展的建設者和接班人。
中南大學為充分發揮課堂主渠道在高校思想政治工作中的作用,確保思政教育落到實處、取得成效,根據《全國高校思想政治工作質量提升工程實施綱要》等文件精神,按照《中南大學本科教育行動計劃》(2019-2023)工作部署及要求,開展了一系列實施方案與活動。成立了以學校、院為單位的課程思政領導小組,建立了一支由對課程思政有前期研究和實踐基礎、且覆蓋各學科門類的教師組成的課程思政專家隊伍。組織開展相關的研究和學術交流活動,如觀摩示范高校和邀請相關專家對課程思政進行專題輔導。按照“學校規劃-學院推進-教師實踐”三位一體層層推進課程思政工作。從2019年起,全校建設課程思政立項項目210項,開展課程思政教學設計、實施、反饋和改進的教學法活動,使各門課程與思想政治理論課同向同行。
榜樣的力量是無窮的!首先老師要以身作則,發揮“以德立身、以德立學、以德施教”育人的主體作用,做好示范與表率。老師在上課中所表現出的熱愛事業、積極進取、認真負責、博學多才的優秀品德與才華,無疑會潛移默化的引領和激勵學生,立志也要做一個像老師一樣的人,在言傳身教中盡顯傳幫帶的魅力,也避免了一味說教而使學生不服或反感。
學校要求“課程門門有德育,教師人人講育人”,而如何上出新意,讓學生聽得進、效果好,則需要老師潤物無聲、春風化雨般的高超教學藝術與人文關懷。以電工電子系列課程為例,根據其課程特點首先做好思政設計,對教學大綱、教學日歷、教學計劃表、教案與課件進行改革,挖掘家國情懷、科學發現、辯證思維與工匠精神等相關的思政元素與范例,實現思政與課程的無縫對接與有機融合。
“電子技術”是電工電子系列課程之一,在積極挖掘思政與其之間的“觸點”和“融點”的基礎上,確立價值塑造、能力培養與知識傳授作為新的課程目標。
為了能將思政教育落實到實處,按教學日歷制定了詳細的“電子技術”的教學計劃表。
根據章節和上課時數穿插思政元素點與思政范例并希望達到預期的效果。
由半導體兩個顯著的特點:摻雜性與溫度性,研究半導體在摻入不同的雜質形成不同的半導體(N/P)及外部溫度對載流子(電子與空穴)數的影響。
(1)說明科學實驗的重要性,實踐出真知!
(2)拓展講授超導技術與應用,介紹中國科學家在超導領域取得的成就。
從一般二極管的單向導電性、穩壓管的穩壓特性、特殊二極管的光電與電光性等,從中讓學生了解:
(1)器件中也包含了共性與個性的辯證關系,共性和個性在一定條件下可相互轉化。
(2)辯證唯物主義中普遍聯系規律同樣適用于課程內容學習,對事物規律的認識有助于課程內容的理解和學習。
(1)講述晶體管的發明者肖克利、巴丁和布拉頓堅持不懈研究、最終獲得諾貝爾獎的經歷,鼓舞學生勇攀高峰,敢于創新。
(2)晶體管具有放大作用的內部條件和外部條件,如同人生發展過程中的內因與外因,辯證地看待機遇、尋求發展,勤奮努力是基礎與內功,機會總是給予有準備的人。
介紹雙極型晶體管三種工作狀態的條件和特點。
(1)在不同外部條件下,工作狀態能夠相互轉換,類同于不同的社會環境對促進人類發展的作用也不一樣,說明只有把國家建設好,人民才能真正感到幸福。
(2)晶體管只有工作在放大區才能放大信號,正如同習主席強調的人才各盡其能,器件也要盡其才、盡其用。
實例展示法:
講述傳統半導體材料→拓展講授超導技術與應用→介紹中國科學家在超導領域取得的成就→激勵學生努力學習!
(1)了解半導體的摻雜特性與載流子的運動規律。(2)激發學生探討半導體材料與器件內部奧妙的興趣。(3)了解基礎材料的進步在科技進步中的作用。
循序漸進法:用摻雜半導體可以構成半導體二極管→利用二極管的單向導電性進行整流和作電子開關→利用硅二極管的反向特性構成穩壓管穩壓電路→運用光、電能量轉換制作發光二極管LED等→共性與個性、普遍聯系辯證關系。(1)學會從一般到特殊的辯證法,提高思維能力。(2)加強環保意識,充分發揮LED在節能與低耗中的作用,提倡使用LED燈等。
榜樣激勵法:晶體管發明→激勵學生勇于探索和創新→晶體管放大作用和條件→內因和外因的辯證關系。(1)了解晶體管發明者的艱難探索歷程及對社會的巨大貢獻,培養科學探索精神。(2)了解辯證法在學習自然科學中的運用。
分析歸納法:
晶體管三種不同工作狀態的條件和特點→環境與人發展的關系。(1)讓學生學會歸納總結,這也是一種綜合能力。(2)挖掘自身特點,揚長避短。
半導體基礎知識:
由半導體兩個顯著的特點:摻雜性與溫度性,研究半導體在摻入不同的雜質形成不同的半導體(N/P)及外部溫度對載流子(電子與空穴)數的影響。
(1)說明科學實驗的重要性,實踐出真知!
(2)拓展講授超導技術與應用,介紹中國科學家在超導領域取得的成就。
半導體二極管:
從一般二極管的單向導電性、穩壓管的穩壓特性、特殊二極管的光電與電光性等,從中讓學生了解:
(1)器件中也包含了共性與個性的辯證關系,共性和個性在一定條件下可相互轉化。
(2)辯證唯物主義中普遍聯系規律同樣適用于課程內容學習,對事物規律的認識有助于課程內容的理解和學習。
雙極型晶體管(一)/晶體管結構、類型、工作原理、不同工作區特點與判斷。(1)講述晶體管的發明者肖克利、巴丁和布拉頓堅持不懈研究、最終獲得諾貝爾獎的經歷,鼓舞學生勇攀高峰,敢于創新。(2)晶體管具有放大作用的內部條件和外部條件,如同人生發展過程中的內因與外因,辯證地看待機遇、尋求發展,勤奮努力是基礎與內功,機會總是給予有準備的人。
雙極型晶體管(二)/晶體管共射輸入輸出特性曲線、小信號模型、分析舉例。
介紹雙極型晶體管三種工作狀態的條件和特點。
(1)在不同外部條件下,工作狀態能夠相互轉換,類同于不同的社會環境對促進人類發展的作用也不一樣,說明只有把國家建設好,人民才能真正感到幸福。
(2)晶體管只有工作在放大區才能放大信號,正如同習主席強調的人才各盡其能,器件也要盡其才、盡其用。
實例展示法:講述傳統半導體材料→拓展講授超導技術與應用→介紹中國科學家在超導領域取得的成就→激勵學生努力學習?。?)了解半導體的摻雜特性與載流子的運動規律。(2)激發學生探討半導體材料與器件內部奧妙的興趣。(3)了解基礎材料的進步在科技進步中的作用。
循序漸進法:用摻雜半導體可以構成半導體二極管→利用二極管的單向導電性進行整流和作電子開關→利用硅二極管的反向特性構成穩壓管穩壓電路→運用光、電能量轉換制作發光二極管LED等→共性與個性、普遍聯系辯證關系。(1)學會從一般到特殊的辯證法,提高思維能力。(2)加強環保意識,充分發揮LED在節能與低耗中的作用,提倡使用LED燈等。
榜樣激勵法:晶體管發明→激勵學生勇于探索和創新→晶體管放大作用和條件→內因和外因的辯證關系。(1)了解晶體管發明者的艱難探索歷程及對社會的巨大貢獻,培養科學探索精神。(2)了解辯證法在學習自然科學中的運用。
分析歸納法:晶體管三種不同工作狀態的條件和特點→環境與人發展的關系。(1)讓學生學會歸納總結,這也是一種綜合能力。(2)挖掘自身特點,揚長避短。在第1章1.1半導體基礎知識的講授實例中,介紹我國科學家對超導體材料的研究所做出的貢獻,分案例意義、教學過程兩部分介紹。
教學過程:
問題導入:電子材料的發明與發現,為二極管、三極管、MOS管及晶閘管等的問世奠定了基礎,也帶來了電子技術的飛躍發展,現在的手機、計算機與通信技術均與電子材料及器件的創新密切相關。
講授過程:最常用的半導體材料是硅Si和鍺Ge,當人為摻入不同的雜質到純凈的硅Si和鍺Ge,可形成 N型半導體與P型半導體,這是構成二極管、三極管等電子器件的基礎。
超導體的發明與應用帶來了電子技術的革命。1911年荷蘭物理學家Onnes首先發現超導,至此,已有10人在超導研究方面5次獲諾貝爾獎。中國科學院物理研究所與中國科技大學聯合攻關,“40K以上鐵基高溫超導體的發現及若干基本物理性質的研究”獲2013年度國家自然科學一等獎,打破了之前這一獎項已經連續3年空缺的記錄。隨后,中國科學家又發現了系列的50K以上的鐵基超導體,使我國在這方面的研究走在世界前列。
“超導家族”的“超能力”體現在生產、生活的各個方面:如超導輸電時電阻為0,就可以減少線路傳輸上的損耗達10%;高溫超導濾波器應用于手機和衛星通訊,可以改善通信信號;醫院里使用的各種設備:磁共振成像儀器、超導量子干涉器件可以幫助醫生準確診斷病情,提高人體心腦探測檢查的精確度和靈敏度;我國建立的全球首個示范性超導變電站開辟了世界先河。
青年是祖國的未來,大學生是強國的中堅力量,通過課程思政與高校公共基礎課融合教學的探索與實踐,讓同學們在學好專業知識的同時,注重道德修養、文化素養、科學精神,樹立正確的世界觀、人生觀和價值觀,為祖國的發展繁榮做出貢獻。