基于《微電子學概論》開展“課程思政”的探索

解光勇，全 沛

(1.西安理工大學 理學院，陜西 西安 710054；2.西安理工大學 自動化與信息工程學院，陜西 西安 710048)

為落實教育部相關文件要求，將立德樹人作為教育的根本任務，充分發揮課堂教學在育人中主渠道作用，深入發掘各類課程的思想政治教育資源，形成各類課程與思想政治理論課同向同行的協同效應，眾多高校開展了“課程思政”示范課程建設工作。“課程思政”是以課程為載體，以立德樹人為根本，充分挖掘蘊含在專業知識中的德育元素，實現課程與德育的有機融合[1-2]。學校通過教師將德育貫穿教育和教學的全過程，從而助力于學生的全面發展。“課程思政”提出了立德樹人是第一要務的教育理念，表明了認清肩負德育責任的教學思想。

以課程為載體、以立德樹人為根本，“課程思政”能夠充分挖掘蘊含在專業知識中的德育元素，實現課程與德育的有機融合。專業課程的建設，需要堅持以課程文化背景、科學發展歷史和專業教學目標為基礎，同時注重實效、創新思維，在專業知識技能培養中進行合理必要的非體系化道德教育，將社會主義核心價值觀中德育元素融入教與學。高校專業課的課程建設和教學改革應始終堅持圍繞“知識傳授與價值引領相結合”的課程目標，強化顯性思政，細化隱性思政，實現全課程、全方位的立德樹人功能[3]。于是，以電子學專業《微電子學概論》的課程建設為例，就如何將思想政治內容納入專業課程教學目標、修訂教學大綱和改革教學方法，對專業課“課程思政”的教育思想及德育功能進行探究。

一、《微電子學概論》課程概述

“課程思政”建設的前提，是要有一個明確的課程背景認識。以《微電子學概論》課程為例，微電子學屬于電子學前沿科學之一，與行業發展緊密相連[4]。在當代社會的“食物鏈”上，微電子科學技術和產業發展具有十分重要的地位，具體表現為國民經濟總產值(GNP)每增加100-300元，就有10元的電子工業和1元的集成電路產值與之相支持。相關統計數據表明，在發達國家或是正在走向發達國家的經濟建設過程中，電子工業產值的增長速率是GNP增長速率的3倍，而微電子產業增長速率又是電子工業增長速率的2倍。因而，只有掌握微電子技術才能成為真正意義上的經濟大國。發展微電子產業和微電子科學技術的關鍵在于培養具有微電子學知識的高質量人才。對當代理工科大學生而言，十分有必要掌握微電子學的知識和技術。微電子學概論課程的目的是針對非微電子專業的本科生講授微電子學基礎知識，通過微電子學概論課程的學習，學生對微電子學將有一個總體全面的了解，并能夠熟悉微電子學領域中的一些最新觀點和成果。

當前國內微電子學概論的教學現狀，主要集中于以下兩類問題：一是傳統教學模式在微電子學概論中仍占據主導地位。教學模式上以教師為中心，教師講授什么，學生被動接受什么，學生缺乏自主參與的熱情，不利于調動學生學習的積極性。二是教材內容一直沿用傳統知識體系，內容科學性較強，但學生自主參與的例子少，欠缺與工作相結合的實用性，難以培養學生解決實際問題的能力。在教學實踐中發現，學生通過系統學習雖然可以了解微電子學的一些基本知識，但是解決問題和實際應用的能力還相當欠缺。例如，學生往往難以掌握“Top to Down”的設計方法和“MEMS”技術。

隨著時代和社會需求的發展，大學生的興趣和志向更加多元化，我國高等教育大眾化的步伐使得人才培養的模式逐漸趨于多元型和應用型[5]。科學技術發展比肩世界強國的同時，高等教育更應該思考要培養什么樣的人才，培養的人才為誰服務的問題[6-7]。因此，在新形勢下，教師在探索如何教好課程的同時，更應當適應新世紀對人才全面素質的需要，加強道德教育的研究。高校專業課教學是培養學生專業知識的重要抓手，更是樹立大學生的科學世界觀，增強學生分析問題和解決問題的能力，培養學生的探索精神和創新意識的素質教育陣地。實踐證明，尊重學生個體差異，采取層次化教學，重視應用能力和社會需求，在教學、實踐和考核等環節上有效融入思政的相關元素，能夠充分發揮專業課程在學生能力培養和樹立人格信念的重要性[8]。

二、《微電子學概論》課程教學中“課程思政”的設計與實施

(一)“課程思政”設計思想

專業課程的“課程思政”設計思想是緊緊圍繞“課程思政”的目標，通過課程教學來積極培育和踐行社會主義核心價值觀。高校專業課的“課程思政”教育理念是在課程建設和教學實踐中，應牢牢把握以馬克思主義理論為指導，堅持以專業知識的傳授與社會價值引領相結合；面向大學生政治信仰、社會責任、價值取向和理想信念的培養，運用適當的題材和內容，融入社會主義核心價值觀，從而全面提高大學生緣事析理的能力；通過知識教育和思想道德教育，使學生成為德才兼備的人才。圖1給出了教學與“課程思政”設計的構想。

(二)德育元素的選擇

在教案撰寫、教學設計和課堂教學以及課程作業和考核等環節中，運用馬克思主義的方法論，引導學生正確做人、做事、做學問，結合課程內容的特點及其分析，將社會主義核心價值觀融入到專業課的課程教學中，可以從“課程思政”德育相應的部分元素進行分析。根據《微電子學概論》的教學內容和目標，與社會主義核心價值觀對應，選取教學設計的德育元素。德育元素選取如表1所示。

表1 社會主義核心價值觀與選取的德育元素

社會主義核心價值觀每個詞語均包含有多種可以用于“課堂思政”課程建設的德育元素，在反復論證和斟酌之后，選取與專業課內容切合度最高、最有代表性和說服力的德育元素進行設計。“課堂思政”教學時應注意德育元素的典型性和代表性，而且要考慮到將其合理分配到各個章節，不應出現較為勉強的聯系或者過多重德育而減弱智育的現象。

例如，《微電子學概論》第一部分緒論教學中，社會主義核心價值觀中多數核心詞匯都可以進行聯系，主要體現在專業技術上的核心意識和制度自信，科學研究應具有民族精神，提高責任意識，采用馬克思主義指導思想來進行腳踏實地的實踐，只有鍥而不舍，具有追求卓越的工匠精神，才能實踐科學上的追趕，最終實現中國夢。但是，這樣大而全的設計未免讓人覺得德育的目標籠統，重點不突出。緒論課中從富強、民主、敬業三個方面進行思想教育比較有說服力，即學習專業技術要認識我國的基本國情；我們具有自主發展權，這是科學技術現代化和實現中國夢的迫切需要；同學們應當熱愛學習，遵守規范，樹立崇高的理想和目標追求。

針對《微電子學概論》課程內容，按照既有側重點、又能夠較為全覆蓋德育元素的教學設計原則，對課程分章節進行了教育核心詞分配，如圖2所示。

圖2 《微電子學概論》分章節核心詞分配

(三)《微電子學概論》課程建設細節說明

在《微電子學概論》“課程思政”的建設中，除在教育部教學指導委員會的教學指導框架下研究內容安排和修改教學大綱外，還認真分析了各個部分的德育教學切入點。舉例說明如下：

第一部分關于微電子學“緒論”的教學中，計劃進行愛國主義和和諧發展的教育，使學生樹立民族精神和時代精神，具有核心意識，懂得依道而行。

第二部分關于“半導體器件物理基礎”，提出自由和友善的德育目標。在學習半導體及其基本特性、半導體中的載流子、PN結、雙極晶體管和MOS場效應晶體管內容時，引入馬克思主義指導思想和實踐論。這一部分的內容在低年級課程中已經奠定了基礎，但是學生的動手能力和應用實踐還很不足，因而在此設計了基于問題的學習(PBL學習法)，讓學生分成學習小組，開展調研、討論和總結，鍛煉學生的團隊合作能力，使其在學習中學會包容和尊重。

第三部分“集成電路制造”中，對雙極集成電路工藝流程、MOS集成電路工藝流程、光刻與刻蝕技術、氧化、擴散與離子注入、化學氣相淀積、接觸、互連、隔離技術和封裝技術等內容的學習中提出文明和公正的觀念，集成電路工藝流程是國家軟實力和科學精神的結合，光刻與刻蝕技術以及接觸、互連、隔離技術和封裝技術反映了技術發展上的工匠精神，同時一系列的程序都值得細致研究和公正對待，只有這樣才能提高我國的微電子行業技術水平；屆時將安排學生赴現代微電子技術實驗室了解微電子器件加工工藝。

第四部分“集成電路設計”的教學中，主要涉及法治和敬業的觀念，集成電路設計的特點與信息描述中建立優化設計意識，在集成電路設計流程和設計規則上體現責任意識，在集成電路設計方法上教育學生了解設計規范，在集成電路設計上開展PBL小組學習。

第五部分介紹“特種微電子器件”，講解薄膜晶體管、光電子器件、CCD器件、微機電系統及其技術發展趨勢等內容，在這些器件的學習中強調自由和諧的思想，采用馬克思主義指導思想進行設計的探索和科學實踐，努力做到和而不同。

第六部分總結“微電子技術的發展”，再次提及愛國、法治和和諧的理念，樹立核心意識，權利意識和責任意識；通過對未來的思考和展望，設計下一步實踐或工作的方向，進一步努力，做到和而不同。

完成課程全部內容之后，進行“考試與評價”，教育學生熱愛學習、誠實守信、遵守規范，考試結果和評價公平公正，從而表達對誠信、敬業和公正理念的德育。

三、“課程思政”應注意的問題

“課程思政”教學設計既要遵循一般社會科學研究的原則，也應適合于思想政治教育學科的特殊性原則。根據“課程思政”的內容和原則，在實施教育的過程中應注意以下原則：

第一，歷史和現實原則。“課程思政”教學要注重現實和歷史相結合，過去的現實是歷史，是現實的前身。現實是未來的歷史，是歷史的延伸。“課程思政”教育學生從縱向歷史與橫向現實的維度出發，通過認識世界與中國發展的大勢比較、中國特色與國際的比較、歷史使命與時代責任的比較，使思政教育元素既源于歷史又基于現實，既傳承歷史血脈又體現與時俱進。在微電子學常識的教學中，通過縱向對比微電子學的發展歷史和橫向對比國內外微電子技術的進展，讓學生正視歷史，認清現實，樹立遠大目標和理想，積極投身科學研究和國家建設。

第二，理論和實踐原則。在微電子學常識和微電子學基礎、集成電路制造和集成電路設計的學習中，應將理論和實踐結合起來分析。同時，“課程思政”的德育元素，不能僅憑理論概念中推論邏輯，而應在社會實踐中尋找，在知識與實踐的結合度中尋找。理論應從實踐中發現成因，并根據實際進行修正和邏輯分析。“課程思政”的德育要堅持理論與實際相結合。

第三，個性和共性原則。共性和個性、統一和差異都是事物發展的特征。“課程思政”教學中對德育元素的倡導，既要注意專業內容和思想教育在價值上的統一性、共性，也要尊重學科發展的差異性和個性。例如，在特種微電子器件和MEMS器件的學習中，可以提取他們遵循的共性和各種器件個性對比結合的認識原則，提出教學內容價值取向的問題和學生學習體驗的結合。

第四，灌輸和滲透原則。“課程思政”教學中，一定存在灌輸和滲透。灌輸過程中應注重啟發。灌輸應是能動的認知和內化，而非填鴨式注入。滲透應當重視貼近實際、貼近學生，注重向心理環境和社會環境等方面滲透。通過教育方式不同的選擇，使學生從自發被動的學習轉為自覺主動的學習，將德育元素主動用于專業學習實踐。

第五，顯性和隱性原則。微電子學概論教學的“課程思政”過程中，具有隱性教育和顯性教育兩個方面的特點。教師教學的組織實施具有顯性特征，直接面向學生進行公開的道德教育。而對于身處教育下的學生則表現為接收、認識和吸取等隱性形式，潛移默化地獲取得有益于個體身心健康和個性全面發展的教育性經驗。顯性的教育是根本，起引導作用，隱性教育是實現方法，通過滲透、寓道于教的形式使顯性教育獲得預期目標。因而“課程思政”應實現顯性教育與隱性教育的有機結合。

第六，引導和約束原則。“課程思政”教育和教學，需要通過正面的說服教育引導和側面的紀律約束來貫徹和實施。正面引導包括擺事實、講道理，讓學生明白教育積極向善的一面，認清錯誤丑陋的一面，并形成正確的道德觀念。在微電子學概論教學的“課程思政”過程中，通過正面專業知識講解、邏輯思維引導、德育元素說服教育，積極疏導和啟發學生的思想教育。同時，也要加上必要的紀律約束，以給予學生品德和思想向正確、健康方向發展。

高校對人才的培養，育“材”的同時更應當育“人”，應始終將道德教育和思想教育擺在一個戰略的高度，貫穿教育的始終。在“課程思政”教育中，認清課程背景至關重要。全面把握課程的教學目標、文化背景和發展歷史，對德育元素的恰切融入意義重大。同時要意識到“課程思政”不是系統化的道德教育，而是在各門課程中尋找與內容相關的德育元素，進行合理必要的非體系化教育。在“課堂思政”中，要堅持實事求是的原則，突出重點、注重實效、創新思維，真正做到立足專業知識技能培養，放眼思想道德教育，推動德育和智育的有機結合。