立德樹人視角下“微電子器件”課程思政建設(shè)研究

鐘志親 李小紅

［摘 要］ 為落實(shí)立德樹人的根本任務(wù)，電子科技大學(xué)示范性微電子學(xué)院專業(yè)核心課程“微電子器件”的教師結(jié)合課程內(nèi)容，解決了傳統(tǒng)教學(xué)中單純重視知識(shí)傳授、缺乏與價(jià)值塑造與能力培養(yǎng)的有機(jī)融合等問題，在傳授專業(yè)知識(shí)過程中，引入時(shí)事新聞、介紹業(yè)界老一輩科學(xué)家勵(lì)志故事、解析專業(yè)知識(shí)點(diǎn)的象征隱喻意義，通過教師的言傳身教、改革考核方式和產(chǎn)教交融等，從多角度融入課程思政，激發(fā)學(xué)生理想信念，樹立學(xué)生科技報(bào)國(guó)的決心。課程問卷調(diào)查顯示，絕大多數(shù)學(xué)生對(duì)專業(yè)課中融入思政元素的形式表示認(rèn)同，認(rèn)為可以給理論抽象、較難理解的專業(yè)課注入新鮮血液，幫助他們?cè)鰪?qiáng)對(duì)知識(shí)點(diǎn)的記憶和理解，并且有效引領(lǐng)他們進(jìn)行價(jià)值塑造。

［關(guān)鍵詞］ 微電子器件；課程思政；立德樹人；價(jià)值塑造

［基金項(xiàng)目］ 2022年度電子科技大學(xué)課程思政示范課建設(shè)項(xiàng)目“微電子器件”（2022KCSZ0205）；2021年度電子科技大學(xué)研究生教研教改項(xiàng)目“半導(dǎo)體器件物理”（JYJG2021414）

［作者簡(jiǎn)介］ 鐘志親（1980—），女，湖南資興人，博士，電子科技大學(xué)集成電路科學(xué)與工程學(xué)院（示范性微電子學(xué)院）副教授，主要從事先進(jìn)半導(dǎo)體器件研究；李小紅（1987—），女，四川內(nèi)江人，碩士，電子科技大學(xué)集成電路科學(xué)與工程學(xué)院（示范性微電子學(xué)院）辦公室主任，講師，主要從事集成電路專業(yè)人才培養(yǎng)和教學(xué)管理研究。

［中圖分類號(hào)］ G642.0［文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼］ A［文章編號(hào)］ 1674-9324（2023）27-0001-04［收稿日期］ 2022-09-15

引言

2016年12月，習(xí)近平總書記在全國(guó)高校思想政治工作會(huì)議上強(qiáng)調(diào)：“高校思想政治工作關(guān)系高校培養(yǎng)什么樣的人、如何培養(yǎng)人以及為誰培養(yǎng)人這個(gè)根本問題。要堅(jiān)持把立德樹人作為中心環(huán)節(jié)，把思想政治工作貫穿教育教學(xué)全過程，實(shí)現(xiàn)全程育人、全方位育人，努力開創(chuàng)我國(guó)高等教育事業(yè)發(fā)展新局面。”［1］2020年9月，習(xí)近平總書記在教育文化衛(wèi)生體育領(lǐng)域?qū)＜掖碜剷?huì)上指出：“要堅(jiān)持社會(huì)主義辦學(xué)方向，把立德樹人作為教育的根本任務(wù)，發(fā)揮教育在培育和踐行社會(huì)主義核心價(jià)值觀中的重要作用，深化學(xué)校思想政治理論課改革創(chuàng)新，加強(qiáng)和改進(jìn)學(xué)校體育美育，廣泛開展勞動(dòng)教育，發(fā)展素質(zhì)教育，推進(jìn)教育公平，促進(jìn)學(xué)生德智體美勞全面發(fā)展，培養(yǎng)學(xué)生愛國(guó)情懷、社會(huì)責(zé)任感、創(chuàng)新精神、實(shí)踐能力。”［2］半導(dǎo)體物理和器件專家褚君浩院士也指出：“一流的本科教育，目標(biāo)就是培養(yǎng)‘以國(guó)家需求為己任、以報(bào)效祖國(guó)為榮耀的德才兼?zhèn)涞挠兄厩嗄辍！保?］此外，教育部印發(fā)的《高等學(xué)校課程思政建設(shè)指導(dǎo)綱要》，明確提出落實(shí)立德樹人根本任務(wù)，必須將價(jià)值塑造、知識(shí)傳授和能力培養(yǎng)三者融為一體、不可割裂［4］。安徽財(cái)經(jīng)大學(xué)的陳紅琳等［5］系統(tǒng)研究了我國(guó)課程思政教學(xué)研究現(xiàn)狀，從各個(gè)學(xué)科發(fā)表的課程思政類論文來看，一半的研究成果來自思想政治、教育學(xué)領(lǐng)域，其次是外語、醫(yī)學(xué)護(hù)理領(lǐng)域，而理工科相關(guān)領(lǐng)域的研究成果較少［6-10］。在高等教育專業(yè)課程中引入思想政治教育，效果看得見，問題也很明顯，比如存在“兩張皮”的問題。部分專業(yè)教師在課堂上生硬地加入了一些很突兀的思政元素，既不能起到潛移默化的育人效果，又會(huì)使課堂氛圍變得尷尬，引起學(xué)生反感。因此，開展專業(yè)課程思想政治教育的核心在于將“課程”和“思政”有機(jī)結(jié)合，將思政元素潤(rùn)物無聲地融入每一堂課。如何在高等教育各專業(yè)課程中深入梳理專業(yè)課的教學(xué)內(nèi)容，結(jié)合課程特點(diǎn)、思維方法和價(jià)值理念，深入挖掘課程思政元素，并且以學(xué)生喜歡的方式潤(rùn)物無聲地融入課程教學(xué)，是當(dāng)前高等教育各專業(yè)課教師的努力方向。

“微電子器件”是我院專業(yè)核心課程，共64學(xué)時(shí)，課程主要講授PN結(jié)、雙極結(jié)型晶體管（BJT）和絕緣柵型場(chǎng)效應(yīng)晶體管（MOSFET）三種典型微電子器件的基本原理、基本結(jié)構(gòu)和工作特性。作為“模擬集成電路原理”“數(shù)字集成電路原理”和“集成電路工藝”等相關(guān)課程的先修課程，是集成電路設(shè)計(jì)與集成系統(tǒng)專業(yè)所必需的核心基礎(chǔ)課程。不僅是構(gòu)建學(xué)生知識(shí)體系的基石，而且是培養(yǎng)塑造學(xué)生愛國(guó)主義教育和社會(huì)主義核心價(jià)值觀的重要陣地，因此，在“微電子器件”課程中開展課程思政具有重要意義。作為我校非常重要的一門專業(yè)核心課程的骨干教師，“微電子器件”課程組積極響應(yīng)習(xí)近平總書記關(guān)于“其他各門課都要守好一段渠、種好責(zé)任田，使各類課程與思想政治理論課同向同行，形成協(xié)同效應(yīng)”［1］的號(hào)召。筆者結(jié)合“微電子器件”課程的專業(yè)知識(shí)點(diǎn)，在立德樹人視域下，運(yùn)用多種教學(xué)手段和方法，進(jìn)行課程思政的實(shí)踐探討，深入挖掘思政元素，充分發(fā)揮課程思政德育功能與價(jià)值引領(lǐng)作用，培養(yǎng)學(xué)生的家國(guó)情懷、民族自豪感，激發(fā)學(xué)生的拼搏意識(shí)和進(jìn)取精神，鼓勵(lì)學(xué)生學(xué)習(xí)老一輩科學(xué)家的工匠精神和奉獻(xiàn)精神，在培養(yǎng)集成電路高層次人才方面，取得了良好的效果，學(xué)生普遍反映收獲很大，也喜歡將思想政治教育融入“微電子器件”課堂這種新的教學(xué)模式。

一、明確課程建設(shè)目標(biāo)

已有的課程教學(xué)大綱中，本課程教學(xué)目標(biāo)是使學(xué)生掌握典型微電子器件（PN結(jié)、BJT和MOSFET）的基本原理、基本結(jié)構(gòu)和工作特性，了解微電子器件的宏觀特性與微觀結(jié)構(gòu)參數(shù)之間的內(nèi)在聯(lián)系，了解微電子器件的結(jié)構(gòu)特性與集成電路性能之間的內(nèi)在聯(lián)系。課程強(qiáng)調(diào)分析方法的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生舉一反三、觸類旁通的進(jìn)一步學(xué)習(xí)、研究及設(shè)計(jì)微電子器件的能力。圍繞立德樹人根本任務(wù)，本建設(shè)項(xiàng)目擬在知識(shí)傳授和能力培養(yǎng)的基礎(chǔ)上，對(duì)學(xué)生進(jìn)行價(jià)值引領(lǐng)，堅(jiān)持把立德樹人作為根本任務(wù)，充分利用好線上和線下資源，準(zhǔn)確把握知識(shí)傳授和價(jià)值引導(dǎo)的關(guān)系，在把握學(xué)生認(rèn)知規(guī)律、心理特點(diǎn)、發(fā)展需求的基礎(chǔ)上，以課程為載體、以立德樹人為根本，深度挖掘蘊(yùn)含在專業(yè)課知識(shí)點(diǎn)中的思政元素，整合教學(xué)資源，創(chuàng)新教學(xué)方法，設(shè)計(jì)教學(xué)章節(jié)，對(duì)學(xué)生進(jìn)行價(jià)值引導(dǎo)、人格培育與精神滋養(yǎng)。

二、課程建設(shè)思路

深入挖掘蘊(yùn)含在“微電子器件”課程重要知識(shí)點(diǎn)中的思政元素，融入社會(huì)正能量以及陳星弼院士等老一輩科學(xué)家的家國(guó)情懷、理想信念及開拓創(chuàng)新的科研精神，與學(xué)生探討集成電路領(lǐng)域的發(fā)展瓶頸和目前國(guó)內(nèi)外差距，激發(fā)學(xué)生思考，培養(yǎng)能筑夢(mèng)新時(shí)代、堪當(dāng)民族復(fù)興重任的時(shí)代新人；改革考核機(jī)制，注重多元化過程考核，除了平時(shí)作業(yè)、課堂發(fā)言等，布置開放作業(yè)，讓學(xué)生查閱“國(guó)內(nèi)外集成電路行業(yè)發(fā)展差距”及“中國(guó)高鐵彎道超車”等主題的相關(guān)資料，撰寫思政小論文作為平時(shí)考核，引導(dǎo)學(xué)生提升家國(guó)情懷與文化自信，塑造正確的價(jià)值觀和良好的科學(xué)素養(yǎng)，同時(shí)樹立科技報(bào)國(guó)的使命感。課后收集教學(xué)反饋，為課程組教師完善教學(xué)流程和教學(xué)內(nèi)容提供依據(jù)。

三、課程思政建設(shè)的具體實(shí)踐

在課程思政建設(shè)實(shí)踐過程中，改革“微電子器件”課程教學(xué)方法，以潤(rùn)物無聲的方式將正確的價(jià)值追求、理想信念和家國(guó)情懷靈活地傳遞給學(xué)生。具體說來，主要通過以下方式在課堂教學(xué)中尋找思政元素與專業(yè)知識(shí)的“撞擊點(diǎn)”，引發(fā)學(xué)生深入思考。

1.通過問題引導(dǎo)，從學(xué)科發(fā)展角度樹立學(xué)生的使命感和責(zé)任感。課程緒論授課部分，通過華為、中芯等熱點(diǎn)“卡脖子”事件的引入，在講解該課程知識(shí)結(jié)構(gòu)的整體規(guī)劃時(shí)，引導(dǎo)學(xué)生思考如何做一名成電“芯”人；如何充實(shí)度過大學(xué)四年；如何做好未來的職業(yè)規(guī)劃。通過講解我國(guó)集成電路的發(fā)展史，明確國(guó)內(nèi)外行業(yè)發(fā)展差距，探討我們的努力方向。對(duì)學(xué)生進(jìn)行愛國(guó)主義教育，幫助學(xué)生樹立民族精神和時(shí)代精神。在該研討環(huán)節(jié)，培養(yǎng)學(xué)生的政治認(rèn)同和社會(huì)責(zé)任感，把立德樹人的根本任務(wù)落到實(shí)處。

2.通過講述陳星弼院士等名人的勵(lì)志故事進(jìn)行思想政治教育。對(duì)功率器件引路人陳星弼院士的勵(lì)志故事進(jìn)行介紹［11］，對(duì)陳院士50歲樂當(dāng)學(xué)生，籌建微電子所，發(fā)明超結(jié)，80多歲仍在科研一線，以及對(duì)青少年的殷切希望等事件，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)老一輩科學(xué)家的家國(guó)情懷和淡泊名利、艱苦奮斗、勇當(dāng)先鋒、永不放棄的科研精神。

3.教學(xué)過程實(shí)現(xiàn)素質(zhì)目標(biāo)，教師以積極向上、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度潛移默化地培養(yǎng)學(xué)生誠(chéng)信樂觀、認(rèn)真負(fù)責(zé)等品格。同時(shí)，教師對(duì)待工作要認(rèn)真負(fù)責(zé)，課前認(rèn)真?zhèn)湔n，學(xué)生有問題需要討論時(shí)，教師積極回應(yīng)，幫助學(xué)生解決疑惑。

4.結(jié)合具體知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行思想政治教育。比如講授場(chǎng)效應(yīng)管知識(shí)點(diǎn)時(shí)，結(jié)合國(guó)內(nèi)外大規(guī)模集成電路發(fā)展、《中國(guó)制造2025》、國(guó)家科技強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略等事實(shí)，使學(xué)生了解近年來我國(guó)電子技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀以及前景，增強(qiáng)學(xué)生使命感，使學(xué)生有迎難而上的信心和決心。

5.結(jié)合時(shí)事新聞、親身經(jīng)歷進(jìn)行思想政治教育。在不涉密的情況下，講述筆者在科研工作中，關(guān)于所在實(shí)驗(yàn)室設(shè)備購(gòu)買、設(shè)備維修的經(jīng)歷。目前，美國(guó)很多設(shè)備禁止對(duì)我校銷售，筆者有次維修安捷倫的測(cè)試設(shè)備，對(duì)方得知筆者所在單位時(shí)，直接拒絕提供售后。通過此實(shí)例鼓勵(lì)學(xué)生好好學(xué)習(xí)、報(bào)效祖國(guó)，明白“落后就要挨打”的事實(shí)，引導(dǎo)學(xué)生樹立“用芯愛國(guó)、用芯報(bào)國(guó)”的理念。

6.產(chǎn)教交融提升學(xué)生的學(xué)習(xí)能力，以及理論聯(lián)系實(shí)際、綜合運(yùn)用知識(shí)、團(tuán)結(jié)合作等能力。結(jié)合當(dāng)下的熱點(diǎn)產(chǎn)品或熱門技術(shù)，帶領(lǐng)學(xué)生對(duì)手機(jī)、汽車等芯片中的微電子器件進(jìn)行分析，有效將市場(chǎng)產(chǎn)品與教學(xué)深度融合，讓學(xué)生分組研究相應(yīng)的技術(shù)原理應(yīng)用了“微電子器件”中的哪些相關(guān)知識(shí)。

7.布置思政小論文，將專業(yè)知識(shí)與行業(yè)發(fā)展和個(gè)人發(fā)展相結(jié)合。布置課外小作業(yè)，讓學(xué)生查閱“中國(guó)高鐵彎道超車”和“國(guó)內(nèi)外集成電路行業(yè)發(fā)展差距”等相關(guān)資料，將專業(yè)知識(shí)與行業(yè)發(fā)展和個(gè)人發(fā)展進(jìn)行結(jié)合，撰寫一篇思政小論文。

8.課后進(jìn)行問卷調(diào)查，收集學(xué)生反饋，完善課程思政建設(shè)。為提升課程思政效果、提高人才培養(yǎng)質(zhì)量，針對(duì)“微電子器件”課程思政建設(shè)實(shí)踐，了解學(xué)生對(duì)該課程思政建設(shè)的意見建議，課程組設(shè)計(jì)了調(diào)查問卷，通過金數(shù)據(jù)平臺(tái)將問卷發(fā)布給選課學(xué)生，學(xué)生匿名填寫反饋，課程組對(duì)問卷結(jié)果進(jìn)行分析，結(jié)合數(shù)據(jù)結(jié)果，完善教學(xué)設(shè)計(jì)、課堂授課等環(huán)節(jié)。

9.改革考核方式，提高過程考核占比，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。改變傳統(tǒng)的以作業(yè)和期末考試決定最后成績(jī)的考核方式，關(guān)注學(xué)生平時(shí)的學(xué)習(xí)過程。在第一節(jié)課就向?qū)W生公布考核評(píng)分規(guī)則。課程學(xué)習(xí)過程中，招選若干小組長(zhǎng)，參與課程建設(shè)的管理。經(jīng)過幾年的實(shí)踐，學(xué)生上課回答問題的積極性明顯提高，充分增強(qiáng)了學(xué)生課程主人翁的意識(shí)。

四、課程思政建設(shè)的反饋

課程思政的調(diào)查結(jié)果顯示，87.9%的學(xué)生贊同在課堂上融入思政元素，對(duì)所融入的思政元素印象都比較深刻。通過“卡脖子”事件，討論集成電路核心技術(shù)問題，作為當(dāng)代大學(xué)生，應(yīng)該如何度過自己的大學(xué)生活，才能報(bào)效祖國(guó)；通過發(fā)射區(qū)重?fù)诫s禁帶寬度變窄效應(yīng)導(dǎo)致注入效率降低，基于此理論，大膽創(chuàng)新引入HBT，調(diào)控發(fā)射區(qū)和基區(qū)的禁帶寬度，能大幅提高注入效率，使β得到幾個(gè)數(shù)量級(jí)的提升，鼓勵(lì)學(xué)生在所學(xué)基礎(chǔ)理論上勇于創(chuàng)新。在講解《MOSFET》一章時(shí)，課間給學(xué)生講解陳星弼院士把一生獻(xiàn)給祖國(guó)以及臨終前對(duì)青少年的殷切希望等故事，通過本校名人的榜樣力量激勵(lì)學(xué)生不畏艱難、追求真理的科學(xué)精神及愛國(guó)精神。同時(shí)，教師的言傳身教對(duì)學(xué)生影響也很大。此外，關(guān)于思政元素與專業(yè)知識(shí)點(diǎn)的融合，大部分學(xué)生表示支持。其中，約59%的學(xué)生認(rèn)為專業(yè)知識(shí)點(diǎn)與思政元素的結(jié)合更有利于對(duì)知識(shí)點(diǎn)的記憶和理解，67.6%的學(xué)生認(rèn)為專業(yè)知識(shí)點(diǎn)與思政元素的結(jié)合能夠更容易理解中國(guó)科技發(fā)展歷程。有學(xué)生明確表示適當(dāng)引入思政元素可以激發(fā)自己的愛國(guó)心，樹立努力學(xué)習(xí)、報(bào)效祖國(guó)、為減少與國(guó)際差距貢獻(xiàn)力量的決心。學(xué)生認(rèn)為課程思政非常有必要，也表示畢業(yè)后將選擇國(guó)防單位或民族企業(yè)就業(yè)。另有60%的學(xué)生表示課上所涉及的一些思政元素，比如在課堂上引入本學(xué)院陳星弼院士的勵(lì)志故事，有利于學(xué)習(xí)老一輩科學(xué)家的家國(guó)情懷、追求真理和奉獻(xiàn)精神等高尚品質(zhì)，也能讓自己的專業(yè)能力得到有效提升，同時(shí)樹立正確的“三觀”。

結(jié)語

作為教育工作者，需要深入理解“培養(yǎng)什么人、怎樣培養(yǎng)人、為誰培養(yǎng)人”這一教育的根本問題。在“微電子器件”課程教學(xué)過程中，我們將思政元素潤(rùn)物無聲地融入整個(gè)授課過程，通過課上和課下對(duì)學(xué)生進(jìn)行思想政治教育，實(shí)現(xiàn)立德樹人。這一途徑不僅能改善課堂氛圍，還能有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，鼓舞學(xué)生科技報(bào)國(guó)，幫助學(xué)生樹立正確的世界觀、人生觀和價(jià)值觀，激發(fā)學(xué)生自覺肩負(fù)起科技強(qiáng)國(guó)的責(zé)任，為我國(guó)集成電路行業(yè)的發(fā)展貢獻(xiàn)力量。

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Research on Curriculum Ideology and Politics Construction of Microelectronic Devices from the

Perspective of Building Morality and Cultivating Talents

ZHONG Zhi-qin， LI Xiao-hong

（School of Integrated Circuit Science and Engineering （Exemplary School of Microelectronics），

University of Electronic Science and Technology of China， Chengdu， Sichuan 611731， China）

Abstract： In order to realize the fundamental task of building morality and cultivating talents in the process of of knowledge teaching， the core course of Microelectronic Devices in the National Exemplary Microelectronics School of University of Electronic Science and Technology of China has combined the course content， and solved the problems of traditional teaching， such as the simple emphasis on knowledge teaching， and lack of value shaping and ability training. In the process of teaching professional knowledge， by introducing current news and inspirational stories of the older scientists， analyzing the symbolic and metaphorical meaning of professional knowledge points， improving the evaluation methods， combining production and education the students ideals and beliefs and their determination to serve our country are stimulated. The course questionnaire survey shows that the vast majority of students agree with the form of integrating ideological and political elements into professional courses. They believe that it can inject fresh flood into professional courses that are abstract and difficult to understand， help them enhance their memory and understanding of knowledge points， and effectively guide them to shape their values.

Key words： Microelectronic Devices; curriculum ideology and politics; build morality and cultivate talents; value shaping