新工科背景下工業網絡與組態技術課程思政建設實踐探究

朱鋁芬 王春峰 張董

關鍵詞： 新工科；課程思政；雙輪驅動；線上線下；多元融合

0 引言

教育部于2017年提出新工科建設計劃，要求培養具備交叉學科融合能力強、工程創新實踐能力高、國際化視野能力強的高素質復合型工科人才[1]。2022 年，教育部印發的《高等學校課程思政建設指導綱要》《全面推進“大思政課”建設的工作方案》都強調，專業教育課程要深度挖掘提煉專業知識體系中所蘊含的“思想價值”和“精神內涵”，結合各專業的特點和實際情況，分類推進課程思政建設，結合不同課程特點、思維方式及價值理念，重構教學內容，深入挖掘課程思政元素，有機融入課程教學，實現潤物無聲的思政教育[2]。因此，在新工科背景下，以專業課為載體，開展思想品德和職業素質教育是當前專業課課程思政改革的大方向，把思想政治教育融入專業課教學的各個環節是實現全員育人、全過程育人、全方位育人的重要途徑[3]。本文以工業網絡與組態技術課程為載體，研究在新工科背景下，如何通過專業課有效“嫁接”思政教育，讓專業課程充分發揮育人功能，著力打造“有溫度、有靈魂、有專業特色”的課程思政。

1 課程思政的總體方向與目標

工業網絡與組態技術課程是在以“信息技術與制造業融合”為特征的工業革命的新工科背景之下，依據智能制造裝備技術專業群面向新一代信息技術產業的崗位核心能力課程。課程以學習工業控制網絡的發展歷史、特征、OSI參考模型、數據編碼技術、傳輸介質、網絡拓撲結構、通信標準、傳輸差錯及檢測等通信基礎知識為知識目標；以能夠設計、搭建、測試及維護工業控制網絡為能力目標；以培養具有愛國情懷、報國信念、工匠精神的工業網絡定制達人為素質目標，為后續專業課程和崗位提供知識、能力和素質的支撐。

在新工科背景下，課程思政和新工科成為當代大學生道德素質教育和能力培養的新要求，專業課教學過程需要將課程思政和新工科有機結合[4]。工業網絡與組態技術課程思政的總體方向為以傳承家國情懷、維護網絡信息安全、守護國家安全為主線；以信息強國、科技報國、技術貢獻的使命擔當為副線；以培養認真嚴謹、與時俱進、精益求精、勇于創新的職業素養為準線；全方面培養具有愛國情懷、報國信念、工匠精神的工業網絡定制達人，為實現國家十四五戰略規劃以及工業4.0的宏偉目標提供高素質的戰略人才儲備。

工業網絡與組態技術課程思政總體框架如圖1 所示。

2 課程思政的資源建設與實施

2.1 課程團隊的建設

為滿足課程思政與新工科相融合的需求，課程團隊組建一支由思政專家、專業教師、輔導員、企業顧問等組成的多學科背景支撐的教學團隊，形成“多融合·共發力”協同育人的多方師資聯動機制[5]。企業顧問了解行業相關崗位群的職業能力需求，了解行業相關的新技術、新材料、新工藝、新規范的應用情況，有利于帶領專業教師主動對接工業互聯網網絡運維與調試職業技能等級標準，分析工業網絡技術人才培養模式的現狀及存在的問題，全面修訂人才培養方案和課程大綱。同時，思政專家融入課程教學團隊，助力專業課教師深度挖掘課程思政元素，推進課程素質目標的修訂，結合思政主線重構教學內容，推進思政教學方法的改革，著力破解“硬融入”“表面化”“脫離專業”的難題。

2.2 課程思政元素的挖掘與資源建設

教學內容是思政元素的載體，因此，工業網絡與組態技術課程崗課賽證創融通，在教學載體上實行融合式重構，選用符合工業網絡崗位群實際需求，符合工業網絡課程標準，符合工業互聯網網絡運維與調試職業技能等級標準，融合行業新標準、新規范、新工藝，承載家國情懷、使命擔當、職業素養的企業真實案例，建設全面覆蓋、具有專業特色的課程思政體系；開發課程思政與新工科相融合的教學案例，開發一系列實踐性強、以學生技能學習成果為導向、融入創新思維、思政元素的有“靈魂”的新型融媒體教材。同時，線上SPOC平臺也全方位融入課程思政元素，開發了相關的線上思政視頻、增設了特色主題討論區（包括思政板塊、技能板塊、新技術板塊等）；開發了創新類、項目設計類實踐作業；開發了新型測試題（主要涉及新知識、新技能、新規范類測試題，網絡安全測試、一些有特色的階段性測試）；開發了崗課賽證融通的拓展項目、創新項目自選區域。

工業網絡與組態技術課程依據思政主線，充分挖掘各單元案例中的思政元素，并有機融入課程教學案例。圖2為項目1的思政元素。

2.3 課程思政的教學實施

工業網絡與組態技術課程采用了知識技能、素質素養雙輪驅動的線上線下混合式的“理虛實一體化”教學方法。本課程依托西門子PLC，按照網絡認知- 場景實施-網絡編程-網絡運維-網絡安全防護的項目實操流程進行教學，理論與實踐充分融合，培養學生知網絡-聯網絡-編網絡-測網絡-護網絡的綜合能力，培養具備“認知力、邏輯力、實踐力、設計力、創造力”的工業網絡定制達人。本課程通過“課前引導、課中融合、課后反饋、專項主題活動”四大環節，把傳授知識、培養能力和塑造價值有機結合，進行全員、全程、全方位的課程思政教育[6]。

課程思政的實施方式如圖3所示。課前，結合教學內容，線上分享思政視頻（如美的智慧工廠），布置主題討論（如工業互聯網技術如何推進國家的工業發展），發布主題實訓內容，讓學生課前感受工業網絡讓中國企業成為“一帶一路”的真正風景，增強民族自豪感及專業認同感；同時，通過新科技視頻激發學生自主學習的興趣。

課中，通過觀看視頻，感受工業網絡如何推動國家信息發展，增強學生學習強國、信息強國的意識；通過解讀政策，讓學生了解國家對工業互聯網的發展扶持，增強專業信心；通過網紅視頻、事件盤點，讓學生了解工業網絡的發展歷史、工業網絡的安全隱患，增強學生的網絡信息安全意識；通過主題匯報（如工業4.0時代，如何提高工業網絡的安全），提高學生守護國家工業信息安全的責任感；通過工業互聯網網絡運維與調試職業技能等級標準的介紹，讓學生了解行業規范與標準，提高學生認真嚴謹的規范意識；通過主題實訓（如綠色大棚的監控系統設計、校園門禁網絡的構建），鼓勵學生將所學的專業知識運用到校園建設、農業建設等，提高學生科技報國、技術奉獻的擔當精神，同時在實訓的過程中提高學生精益求精的工匠精神；通過實驗室軟環境的設置、工位整理，提高學生的勞動意識；通過企業案例、主題實訓（如基于VLAN 技術的三層網絡構建、無線網絡構建），融入最新的VLAN、無線通信等新技術新技能，提高學生與時俱進的意識；通過圓桌會議、頭腦風暴提高學生團結協作的合作意識，最終提升學生崗位勝任力。

課后，學生通過項目自評了解自己在愛國情懷、使命擔當、職業素養的達成度，督促學生自我成長；通過線上主題交流（如兩層網絡與三層網絡的區別），督促學生與時俱進，不斷自主了解新技術新技能；通過拓展項目（如風光互補監控網絡、基于視覺技術的分揀網絡、機器人搬運監控網絡等），結合專業特色，讓學生選擇具有專業特征的監控網絡，實現不同的監控功能，提高學生勇于創新的精神、服務專業的技術貢獻意識；通過鼓勵學生積極參與實驗室維護、課程資源建設，提高學生專業知識技能的同時，增強了學生的使命擔當、責任感與技術奉獻精神。

專項主題活動，通過五一勞模進課堂的活動，激發學生吃苦耐勞的勞動精神；通過參觀技能大師工作室，激發學生學習技能的熱情；通過信息安全教育講座，增強學生的信息安全素養；通過企業導師示范課，了解行業新工藝新規范；通過技能大賽獲獎選手經驗分享鼓勵學生學好技能，實現自我價值的同時，為學校的建設添磚加瓦，增強學生的技術奉獻意識。

3 多元融合式的課程思政評價

構建課程思政評價體系是有效實施課程思政的保障措施、衡量標準和反饋機制[7]。在評價的過程中，始終堅持量化與質性評價相結合、過程性與總結性評價相結合、診斷性與發展性評價相結合[8-9]。在新工科背景下，工業網絡與組態技術課程思政考核采用多元融合式的過程性評價機制，考核過程中全方位融入自主學習情況、主題討論帖、參與情況、工位整理的勞動素養、實訓的職業素養、拓展項目的創新精神、新工藝新技術的自主探索情況、參與實驗室共同維護的技術奉獻等元素，課程考核方式如下：

總評=過程性考核總評×0.5+期末試卷考核×0.5+ 專題活動/服務項目加分（總分不得超過100分，超過100分按100分計算）

項目i的過程性考核=知識考核×0.3+技能考核×0.4+素質考核×0.3

期末試卷考核=知識考核×0.8+素質考核×0.2

其中，每個項目的過程性考核包括知識、技能、素質考核，素質考核中始終將思政元素貫穿于課前、課中、課后及專題活動。課前側重學生自主學習態度、專業認同感、民族自信心的考核，包括線上預習情況、主題討論帖、問卷調查完成情況等；課中側重學習態度、勞動素養、工匠精神、信息安全與使命擔當的考核，包括出勤率、課堂表現、工位整理、主題實訓中網絡運維的職業素養、網絡信息安全素養等；課后側重技術奉獻、與時俱進、勇于創新的考核，包括實驗室共同維護情況、參與課程資源建設情況、新工藝新技術的自主探索情況、拓展項目的完成情況等；專題活動側重技術奉獻、科技報國、行業規范的考核，包括各類比賽的參與情況、網線制作與網絡測試競技情況等。

期末考核包括專業知識考核和綜合素養考核，試卷中融入新技術、新規范、安全意識、行業標準的考核。比如以選擇題的形式考核電氣事故的正確應急處理；以填空題的形式考核網絡信息安全知識；以簡答題的形式考核VLAN、無線通信技術、通信標準等；在考核專業知識的同時，無形提高學生的職業素養、安全意識與工匠精神。

表1為項目4的過程性考核表，其中知識、技能考核部分不展開描述，側重素質部分的考核介紹。

4 結論

本文探索了工業網絡與組態技術課程思政建設的育人路徑與實施方法，形成了具有專業特色的思政路線，將思政育人理念貫穿專業知識教育全過程，并在智能制造學院實施，取得了一定的成效。教師的育人水平明顯提高，團隊成員立項多個市廳級、省級教改項目，獲批多個“課程思政”示范課。同時，學生的家國情懷、責任擔當、職業素養均得到了較大的提升，踴躍參與實驗室維護，積極參加省級、國家級職業技能大賽及“挑戰杯”“互聯網+”創新創業大賽，并獲獎多項。實踐表明，通過課程思政教育，成功激發了學生的愛國意識與網絡安全意識，引領學生關注行業新規范、新技術、新工藝，引導學生走技能報國、技術奉獻之路，實現新工科背景下的三全育人。然而，課程思政評價體系還不夠完善，指標及其權重設置的合理性、可實施性有待進一步探討。