李 征 孫 強 李 芳 冉寶春
2020 年11 月,《中共中央關于制定國民經濟和社會發展第十四個五年規劃和二〇三五年遠景目標的建議》對外發布,指出當今世界正經歷百年未有之大變局,應堅持創新在我國現代化建設全局中的核心地位,把科技自立自強作為國家發展的戰略支撐,面向世界科技前沿、面向經濟主戰場、面向國家重大需求、面向人民生命健康,深入實施科教興國戰略、人才強國戰略、創新驅動發展戰略,完善國家創新體系,加快建設科技強國??梢灶A見,科技產業革命和工業技術革命勢必會帶來技術的飛速進步。第二次工業革命是以煤炭、石油、礦石等原材料創造工業產品,而當前正在進行數智化轉型,電子信息產業已經成為我國國民經濟發展的重要支柱產業,擁有其他產業不可替代的基礎性,在刺激經濟增長、促進社會就業等方面發揮著極其重要的作用。在國際新形勢下,隨著全球貿易戰的展開,國家大力扶持電子信息類相關產業,力主實現關鍵技術完全自主可控。因此,對相關領域人才的需求與日俱增,這類人才的培養質量會直接關系到我國科技發展的未來。從一流專業到一流課程的建設,無不凸顯國家在提高高等教育人才培養質量上的力度和高度。其中課程建設是專業建設的核心和抓手,對專業人才培養質量起到基礎性作用。本文從課程群視角出發,探討電子信息類專業開展課程思政建設的內容、途徑和方法。
如何培養人,培養什么人,是教育的首要問題。而在人才培養過程中,課程建設是人才培養的基石。目前各個高校都開設了很多課程,但是缺乏系統性,導致課程之間的關聯性不是很明顯,課程體系片面化,邏輯性較差?!半娐贰薄澳M電子技術”“數字電子技術”“高頻電子線路”等是高等學校電子信息類專業開設的工程基礎課,是學生認識電、喜歡電、應用電的橋梁,具有內容廣、理論性強、實踐性強的特點。內容廣,指有完整的知識脈絡和體系;理論性強,指所研究的對象是從實踐中高度抽象出來的理論模型,涉及眾多物理概念及數學知識;實踐性強,指這些課程具有較強的實踐性,是以實驗為基礎的科學,是理論與實踐結合的課程?,F通過梳理這類課程內容之間的邏輯關系,可形成電子信息類專業工程基礎課程群。
課程群是由三門或三門以上,性質相關或相近的單門課程所組成的一個結構合理、層次清晰,課程間相互連接、相互配合、相互照應的連環式課程群體。顯然,課程群倡導的是“整體學習”觀念,強調用發展的眼光看待課程和學生,優化“碎片化”思維,建立課程之間的內在聯系。建立課程群的目的是為了協同建設。從專業建設角度來說,需要打破傳統的、由專業和課程構成的人才培養二級體系,根據課程內容及人才培養需求,將課程按照課程群解構—重組—建構,形成由專業、課程群、課程組成的三層架構。課程群具有兩大屬性:關聯性和整合性。在一個課程群內,縱向有傳承關系,橫向有內在聯系,必須對相關內容進行優化整合,以切實解決課程之間的脫節現象,去掉課程間的重復內容,使學生建立起系統的知識體系,提高教學效率。為此,課程群建設必須立足整個課程群體的知識體系,對課程群涵蓋的所有內容進行整合,并在整合的基礎上適當建立新課程。
按照課程群的構建思想,對專業培養方案進行全面分析,既要重視專業特色、實踐特色,又要重視培養方式。課程群可分為四個子群。
(1)課程內容的整合與分解
專業基礎課是整個專業知識體系的基礎,專業基礎課程群包括電路、電子技術、通信原理、通信原理、信號與系統、EDA 技術等內容。其次,還有計算機類課程群、專業課課程群以及實踐課課程群,大家各司其職。經融合后,所得到的新課程群從內容到結構都會產生新功能,要刪掉重復的內容,增加與科技發展相關的新內容,使課程功能更加完善。
(2)基于人才梯隊的教師團隊建設
課程需要教師來傳道授業解惑,因此,課程群的建設也包含教師團隊建設。教學團隊要在職稱、學歷、年齡、教育經歷等方面自動行成梯隊,發揚老教師的“傳—幫—帶”精神,通過集體研究教學法,讓教師之間相互信任、共享知識。
(3)教材建設
課程群建設與教材建設是相互促進,相輔相成的。一方面,教學的主要內容直接體現在教材中,教材的好壞直接影響學生對知識的理解和掌握。在課程體系建設中,該如何優化已有知識、如何反映最新的科技成果,可通過組織教材內容來實現;另一方面,課程群的建設成果也必須全面反映到教材建設上,既要保證教材內容的穩定,又要保持內容的前瞻性。但是這個度不好把控,因此建設富有特色的系列教材至關重要。
(4)實驗室建設
實踐教學一直都是電子信息類專業的重要教學環節,實驗室建設是課程群建設的重要內容之一?;谡n程群的實驗室建設,應由課程群團隊管理實驗室。目前高校開設的實驗都以驗證性實驗為主,需要再增加綜合性、設計性實驗。高校應堅持實驗室開放制度,加強管理,為學生提供一個具有創造性的實驗教學基地,以不斷提高他們的工程實踐能力。

圖1 電子信息類專業課程群建設內容
(1)采用線上線下混合式教學,推進信息技術與教育教學的融合
在影響提升人才培養質量的各因素中,信息化已成為一個核心手段?;ヂ摼W信息時代,受時間、空間以及知識容量的限制,完全的線下教學已經無法滿足廣大學生的需求,高校應抓住契機,重構教學模式和學習方式。當前,網絡已成大學生學習生活的主要空間,可依托先進的網絡技術和現代教育技術,將網絡化教學和傳統課堂教學相結合,不斷拓展教學資源,如充分利用雨課堂、智慧樹、中國大學慕課等平臺的在線資源。2022 年5月,國家開放大學終身教育平臺上線,338 所知名高校的課程資源免費向公眾開放。在這樣一個信息爆炸的時代,線上教育與線下教育的有機結合,可以全面培養出適應時代要求的專業型人才。
(2)參與虛擬實驗室建設
隨著計算機技術的迅速發展,電子信息類專業有關課程的教學和實驗也逐步以仿真技術為主要手段。虛擬實驗室具有開放、互動、高效、自主等特點,可以擴大實驗教學的時間和空間,降低資金投入,讓實驗內容更加豐富,在教學、實驗、培訓等領域起到重要作用,有著廣闊的應用前景。
(3)參與虛擬教研室建設
為了積極推進新工科建設,探索工程教育領域高效協作新模式,虛擬教研室以提高人才培養質量為核心,將知識課堂轉向智慧課堂。虛擬教研室的建設,可以推進現代信息技術和教育教學的深度融合,充分利用強大的師資隊伍,通過共建共享優質資源,圍繞基礎理論、前沿理論和應用技術建設優質教學資源,提高教師的教育教學能力和學生的學習效果。
教育目的是國家對培養人的總的要求,是教育過程的長期目標。教育目的體現了一個國家的教育價值觀,即“培養什么樣的人”以及“為誰培養人”的標準要求。價值觀不能游戲,知識就是力量,只有價值才能決定方向?!皣鵁o德不興,人無德不立?!痹谡n程教學中加入思想政治教育,可使學生堅定正確的政治立場、端正正確的人生態度、堅持科學的觀點,減少拜金主義、利己主義對學生的影響,厚植愛國情懷,為世界觀、價值觀、人生觀的“三觀”塑造和健康成長奠定基礎。
2022 年3 月17 日,教育部召開新聞發布會,有關負責人介紹,將以“大思政課”建設為牽引,堅持問題導向、目標導向和效果導向相統一,全面推動思政課高質量發展。高質量的思政課具有三個特點:
(1)突出課程的特性
思想政治教育是一個循序漸進的過程,需要持續推進才能落實立德樹人根本任務。因此,課程思政不應該被列為一個單獨的教學環節,而要將其融于整個教學過程。在教學過程中,基于課程群可實現知識傳授、能力培養、價值塑造的“三位一體”人才培養。目前,電子信息相關專業具有覆蓋領域廣、知識面寬、工程實踐性強等特點,為了培養出合格的高素質人才,人才培養體系正從簡單的知識傳授向工程能力培養轉變,以學生為中心,堅持落實知識目標→能力目標→素質目標的培養責任。
(2)體現課程的溫度
習近平總書記在中國人民大學考察時強調,“對教師來說,想把學生培養成什么樣的人,自己首先就應該成為什么樣的人”。立德樹人的關鍵不在于言傳,而在身教。教師要不斷學習,提高自身政治素養,增強親和力和感染力;緊跟時代脈搏,主動了解國家大事和政策方針;做到學以致用、學有所得,以德立身,用個人魅力影響學生,讓學生感受到課程是有溫度的,教材中的科學家是有溫度的,電路元器件也是有溫度的。
(3)樹立大思政觀
“大思政課”是指思政課小課堂和社會實踐大課堂的結合。教師要牢牢把握育人陣地,在思政小課堂中結合現實講好中國故事,將理論與實踐相結合、教育與生活相結合、“引進來”和“走出去”相結合,發揮協同育人效應。
(1)用哲學方法論講授課程思政
恩格斯說過:“一個民族想要站在科學的最高峰,就一刻也不能沒有理論思維?!爆F代科學使得科學研究和辯證思維相互依賴,聯系更加緊密。在科學創新過程中,為達到科學研究目的,需經常變換不同的思維。講授“電路”這門課時,教師可通過方法論引出機電工程師斯泰因梅茨創立的交流電理論。從此,人類掌握了能源動力的全新密碼,交流電成為遠距離傳輸電的主要方式,人們的生產生活迎來了巨大改變。通過馬克思主義哲學的基本原理,我們知道內因與外因的辯證關系,可借此更好地幫助學生理解電路暫態過程產生的原因。內因是事物發展的根本原因,因此電路中一定要有儲能元件;外因是事物發展的外部條件,所以電路需要發生換路;內因和外因相互依賴、相互聯系。暫態過程產生的根本原因在于能量不能躍變,為后續的零輸入響應、零狀態響應、全響應分析提供了依據。在馬克思主義哲學指導下,教師要把現代科學思維方法和辯證思維方法有機結合起來,通過知識點啟示、案例教學等方式開展教學。
(2)用創新思維重塑教學方式
傳統教學模式已經無法滿足學生的個性化需求。教育部要求改革創新課堂教學,推動高校嚴格落實思政課實踐教學學時學分。在工科教育教學中,高校可以“做中學”為主要理念,增加教學內容的生動性、直觀性和立體性。在以往的實踐教學中,學生只要順利完成與理論課相關的實驗即可得到相應學分。為了提高學生的工程實踐能力,技能訓練是重中之重。在電子信息類專業課程群中,可從實驗課程、課程設計、生產實習、畢業設計四個層次出發,培養學生分析問題、解決問題的能力。教師要樹立“大思政課”觀,推動課程思政建設,尤其要注重第二課堂的育人功能。應鼓勵學生積極參加各級各類賽事,通過親身參與提高實踐能力、團隊協作能力,增強創新精神和創造意識。
(3)課堂教育與思政教育相結合
課程思政是一種教育理念,也是一種思維方式,課程思政中的“思政”主要是指育人元素。在教育教學過程中,應避免形式主義和教條主義,防止“兩張皮”和“貼標簽”的現象,要以學生為主體、教師為主導,在教學中加入“傳統三中心”向“新三中心”的轉換,使兩者自然融合。
在課堂教學的課前、課中、課后中,都應有融入思政教育的切入點。課前,培養學生積極主動的學習態度、自學能力、誠信意識,提高學生的自我約束能力;課中,培養學生的辯證思維,以及科學分析與創新的能力,通過典型事例提升學生的民族自豪感;課后,給學生樹立榜樣意識,培養學生協同合作的能力,以及愛崗敬業、自律守時等職業精神。
在教學過程中,除了用教材中所涉及的名人軼事引導學生努力學習、樹立遠大理想之外,還要結合時政新聞,如通過了解電子技術的發展歷程,讓學生明白為什么中國一定要生產自己的集成電路芯片,讓學生了解“數字化”浪潮的含義,激發學生自強不息的奮斗精神。

圖2 思政教育與課堂教學相結合
機會總是留給有準備的人,也總是留給有思路、有志向、有韌勁的人。當今世界國力的競爭就是人才的競爭,而教師的責任就是培養人才。在互聯網、大數據等科技不斷發展的背景下,只有加強師資隊伍建設,依托課程群建設對教育發展重新定位、重新整合,才能建立高水平的人才培養體系。高校需強化課程思政的教學規范,完善教學內容,使其更貼近實際、貼近生活、貼近學生。若缺乏對現實問題的關注,思政課的教學效果必然會打折扣。只有關注社會,才能運用生產生活中的鮮活素材和案例,使課堂教學與思政教育有機融合。在課程思政建設中,教師一定要做到頭腦中有育人、心中有學生。