鐘志親 李小紅
[摘 要] 為落實立德樹人的根本任務,電子科技大學示范性微電子學院專業核心課程“微電子器件”的教師結合課程內容,解決了傳統教學中單純重視知識傳授、缺乏與價值塑造與能力培養的有機融合等問題,在傳授專業知識過程中,引入時事新聞、介紹業界老一輩科學家勵志故事、解析專業知識點的象征隱喻意義,通過教師的言傳身教、改革考核方式和產教交融等,從多角度融入課程思政,激發學生理想信念,樹立學生科技報國的決心。課程問卷調查顯示,絕大多數學生對專業課中融入思政元素的形式表示認同,認為可以給理論抽象、較難理解的專業課注入新鮮血液,幫助他們增強對知識點的記憶和理解,并且有效引領他們進行價值塑造。
[關鍵詞] 微電子器件;課程思政;立德樹人;價值塑造
[基金項目] 2022年度電子科技大學課程思政示范課建設項目“微電子器件”(2022KCSZ0205);2021年度電子科技大學研究生教研教改項目“半導體器件物理”(JYJG2021414)
[作者簡介] 鐘志親(1980—),女,湖南資興人,博士,電子科技大學集成電路科學與工程學院(示范性微電子學院)副教授,主要從事先進半導體器件研究;李小紅(1987—),女,四川內江人,碩士,電子科技大學集成電路科學與工程學院(示范性微電子學院)辦公室主任,講師,主要從事集成電路專業人才培養和教學管理研究。
[中圖分類號] G642.0[文獻標識碼] A[文章編號] 1674-9324(2023)27-0001-04[收稿日期] 2022-09-15
引言
2016年12月,習近平總書記在全國高校思想政治工作會議上強調:“高校思想政治工作關系高校培養什么樣的人、如何培養人以及為誰培養人這個根本問題。要堅持把立德樹人作為中心環節,把思想政治工作貫穿教育教學全過程,實現全程育人、全方位育人,努力開創我國高等教育事業發展新局面。”[1]2020年9月,習近平總書記在教育文化衛生體育領域專家代表座談會上指出:“要堅持社會主義辦學方向,把立德樹人作為教育的根本任務,發揮教育在培育和踐行社會主義核心價值觀中的重要作用,深化學校思想政治理論課改革創新,加強和改進學校體育美育,廣泛開展勞動教育,發展素質教育,推進教育公平,促進學生德智體美勞全面發展,培養學生愛國情懷、社會責任感、創新精神、實踐能力。”[2]半導體物理和器件專家褚君浩院士也指出:“一流的本科教育,目標就是培養‘以國家需求為己任、以報效祖國為榮耀的德才兼備的有志青年。”[3]此外,教育部印發的《高等學校課程思政建設指導綱要》,明確提出落實立德樹人根本任務,必須將價值塑造、知識傳授和能力培養三者融為一體、不可割裂[4]。安徽財經大學的陳紅琳等[5]系統研究了我國課程思政教學研究現狀,從各個學科發表的課程思政類論文來看,一半的研究成果來自思想政治、教育學領域,其次是外語、醫學護理領域,而理工科相關領域的研究成果較少[6-10]。在高等教育專業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,又會使課堂氛圍變得尷尬,引起學生反感。因此,開展專業課程思想政治教育的核心在于將“課程”和“思政”有機結合,將思政元素潤物無聲地融入每一堂課。如何在高等教育各專業課程中深入梳理專業課的教學內容,結合課程特點、思維方法和價值理念,深入挖掘課程思政元素,并且以學生喜歡的方式潤物無聲地融入課程教學,是當前高等教育各專業課教師的努力方向。
“微電子器件”是我院專業核心課程,共64學時,課程主要講授PN結、雙極結型晶體管(BJT)和絕緣柵型場效應晶體管(MOSFET)三種典型微電子器件的基本原理、基本結構和工作特性。作為“模擬集成電路原理”“數字集成電路原理”和“集成電路工藝”等相關課程的先修課程,是集成電路設計與集成系統專業所必需的核心基礎課程。不僅是構建學生知識體系的基石,而且是培養塑造學生愛國主義教育和社會主義核心價值觀的重要陣地,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核心課程的骨干教師,“微電子器件”課程組積極響應習近平總書記關于“其他各門課都要守好一段渠、種好責任田,使各類課程與思想政治理論課同向同行,形成協同效應”[1]的號召。筆者結合“微電子器件”課程的專業知識點,在立德樹人視域下,運用多種教學手段和方法,進行課程思政的實踐探討,深入挖掘思政元素,充分發揮課程思政德育功能與價值引領作用,培養學生的家國情懷、民族自豪感,激發學生的拼搏意識和進取精神,鼓勵學生學習老一輩科學家的工匠精神和奉獻精神,在培養集成電路高層次人才方面,取得了良好的效果,學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”課堂這種新的教學模式。
一、明確課程建設目標
已有的課程教學大綱中,本課程教學目標是使學生掌握典型微電子器件(PN結、BJT和MOSFET)的基本原理、基本結構和工作特性,了解微電子器件的宏觀特性與微觀結構參數之間的內在聯系,了解微電子器件的結構特性與集成電路性能之間的內在聯系。課程強調分析方法的學習,培養學生舉一反三、觸類旁通的進一步學習、研究及設計微電子器件的能力。圍繞立德樹人根本任務,本建設項目擬在知識傳授和能力培養的基礎上,對學生進行價值引領,堅持把立德樹人作為根本任務,充分利用好線上和線下資源,準確把握知識傳授和價值引導的關系,在把握學生認知規律、心理特點、發展需求的基礎上,以課程為載體、以立德樹人為根本,深度挖掘蘊含在專業課知識點中的思政元素,整合教學資源,創新教學方法,設計教學章節,對學生進行價值引導、人格培育與精神滋養。
二、課程建設思路
深入挖掘蘊含在“微電子器件”課程重要知識點中的思政元素,融入社會正能量以及陳星弼院士等老一輩科學家的家國情懷、理想信念及開拓創新的科研精神,與學生探討集成電路領域的發展瓶頸和目前國內外差距,激發學生思考,培養能筑夢新時代、堪當民族復興重任的時代新人;改革考核機制,注重多元化過程考核,除了平時作業、課堂發言等,布置開放作業,讓學生查閱“國內外集成電路行業發展差距”及“中國高鐵彎道超車”等主題的相關資料,撰寫思政小論文作為平時考核,引導學生提升家國情懷與文化自信,塑造正確的價值觀和良好的科學素養,同時樹立科技報國的使命感。課后收集教學反饋,為課程組教師完善教學流程和教學內容提供依據。
三、課程思政建設的具體實踐
在課程思政建設實踐過程中,改革“微電子器件”課程教學方法,以潤物無聲的方式將正確的價值追求、理想信念和家國情懷靈活地傳遞給學生。具體說來,主要通過以下方式在課堂教學中尋找思政元素與專業知識的“撞擊點”,引發學生深入思考。
1.通過問題引導,從學科發展角度樹立學生的使命感和責任感。課程緒論授課部分,通過華為、中芯等熱點“卡脖子”事件的引入,在講解該課程知識結構的整體規劃時,引導學生思考如何做一名成電“芯”人;如何充實度過大學四年;如何做好未來的職業規劃。通過講解我國集成電路的發展史,明確國內外行業發展差距,探討我們的努力方向。對學生進行愛國主義教育,幫助學生樹立民族精神和時代精神。在該研討環節,培養學生的政治認同和社會責任感,把立德樹人的根本任務落到實處。
2.通過講述陳星弼院士等名人的勵志故事進行思想政治教育。對功率器件引路人陳星弼院士的勵志故事進行介紹[11],對陳院士50歲樂當學生,籌建微電子所,發明超結,80多歲仍在科研一線,以及對青少年的殷切希望等事件,引導學生學習老一輩科學家的家國情懷和淡泊名利、艱苦奮斗、勇當先鋒、永不放棄的科研精神。
3.教學過程實現素質目標,教師以積極向上、嚴謹的工作態度潛移默化地培養學生誠信樂觀、認真負責等品格。同時,教師對待工作要認真負責,課前認真備課,學生有問題需要討論時,教師積極回應,幫助學生解決疑惑。
4.結合具體知識點進行思想政治教育。比如講授場效應管知識點時,結合國內外大規模集成電路發展、《中國制造2025》、國家科技強國戰略等事實,使學生了解近年來我國電子技術的發展現狀以及前景,增強學生使命感,使學生有迎難而上的信心和決心。
5.結合時事新聞、親身經歷進行思想政治教育。在不涉密的情況下,講述筆者在科研工作中,關于所在實驗室設備購買、設備維修的經歷。目前,美國很多設備禁止對我校銷售,筆者有次維修安捷倫的測試設備,對方得知筆者所在單位時,直接拒絕提供售后。通過此實例鼓勵學生好好學習、報效祖國,明白“落后就要挨打”的事實,引導學生樹立“用芯愛國、用芯報國”的理念。
6.產教交融提升學生的學習能力,以及理論聯系實際、綜合運用知識、團結合作等能力。結合當下的熱點產品或熱門技術,帶領學生對手機、汽車等芯片中的微電子器件進行分析,有效將市場產品與教學深度融合,讓學生分組研究相應的技術原理應用了“微電子器件”中的哪些相關知識。
7.布置思政小論文,將專業知識與行業發展和個人發展相結合。布置課外小作業,讓學生查閱“中國高鐵彎道超車”和“國內外集成電路行業發展差距”等相關資料,將專業知識與行業發展和個人發展進行結合,撰寫一篇思政小論文。
8.課后進行問卷調查,收集學生反饋,完善課程思政建設。為提升課程思政效果、提高人才培養質量,針對“微電子器件”課程思政建設實踐,了解學生對該課程思政建設的意見建議,課程組設計了調查問卷,通過金數據平臺將問卷發布給選課學生,學生匿名填寫反饋,課程組對問卷結果進行分析,結合數據結果,完善教學設計、課堂授課等環節。
9.改革考核方式,提高過程考核占比,充分調動學生學習的積極性。改變傳統的以作業和期末考試決定最后成績的考核方式,關注學生平時的學習過程。在第一節課就向學生公布考核評分規則。課程學習過程中,招選若干小組長,參與課程建設的管理。經過幾年的實踐,學生上課回答問題的積極性明顯提高,充分增強了學生課程主人翁的意識。
四、課程思政建設的反饋
課程思政的調查結果顯示,87.9%的學生贊同在課堂上融入思政元素,對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問題,作為當代大學生,應該如何度過自己的大學生活,才能報效祖國;通過發射區重摻雜禁帶寬度變窄效應導致注入效率降低,基于此理論,大膽創新引入HBT,調控發射區和基區的禁帶寬度,能大幅提高注入效率,使β得到幾個數量級的提升,鼓勵學生在所學基礎理論上勇于創新。在講解《MOSFET》一章時,課間給學生講解陳星弼院士把一生獻給祖國以及臨終前對青少年的殷切希望等故事,通過本校名人的榜樣力量激勵學生不畏艱難、追求真理的科學精神及愛國精神。同時,教師的言傳身教對學生影響也很大。此外,關于思政元素與專業知識點的融合,大部分學生表示支持。其中,約59%的學生認為專業知識點與思政元素的結合更有利于對知識點的記憶和理解,67.6%的學生認為專業知識點與思政元素的結合能夠更容易理解中國科技發展歷程。有學生明確表示適當引入思政元素可以激發自己的愛國心,樹立努力學習、報效祖國、為減少與國際差距貢獻力量的決心。學生認為課程思政非常有必要,也表示畢業后將選擇國防單位或民族企業就業。另有60%的學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院陳星弼院士的勵志故事,有利于學習老一輩科學家的家國情懷、追求真理和奉獻精神等高尚品質,也能讓自己的專業能力得到有效提升,同時樹立正確的“三觀”。
結語
作為教育工作者,需要深入理解“培養什么人、怎樣培養人、為誰培養人”這一教育的根本問題。在“微電子器件”課程教學過程中,我們將思政元素潤物無聲地融入整個授課過程,通過課上和課下對學生進行思想政治教育,實現立德樹人。這一途徑不僅能改善課堂氛圍,還能有效激發學生的學習興趣,鼓舞學生科技報國,幫助學生樹立正確的世界觀、人生觀和價值觀,激發學生自覺肩負起科技強國的責任,為我國集成電路行業的發展貢獻力量。
參考文獻
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[11]電子科技大學黨委宣傳部.中國半導體功率器件領路人:中國科學院院士陳星弼傳略[M].成都:電子科技大學出版社,2010:56-89.
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