提升電路類課程教學效果的思政模式探索與實踐

摘 "要：做好課程思政對提升大學生思想道德建設水平，促進學科知識的理解具有重要的現實意義。文章深入研究電路類課程思政在課堂質量教學中的應用，探討其對學生思想道德素質提升和學科知識掌握的相互作用，通過文獻綜述和實證研究方法，發現知識點思政在提高電路課堂質量、培養學生綜合素質以及創新思維能力等方面都具有積極作用。最后提出在實踐中推動課程思政應用的建議，旨在持續增強知識點思政對掌握知識的內驅力，把常態化教書育人提升到新高度。

關鍵詞：知識點思政；課堂質量教學；思想道德素質；教書育人

中圖分類號：G642.41 " "文獻標識碼：A " "文章編號：1673-7164（2024）29-0136-04

一、研究背景

在當前高等教育的發展過程中，課程思政作為一種重要的教育改革舉措，正逐漸引起廣泛關注和實踐。隨著社會變革的不斷深化，高校教育不僅僅注重學生的學科知識培養，還強調培養學生的思想道德素質和社會責任感。［1］在這一背景下，課程思政的應用研究成為了教育界的熱點問題。計算機電路類課程包含“電路與模擬電子技術”“數字邏輯與數字系統”“數字信號處理”和“計算機硬件編程”是計算機類本科學生必修的專業課，作為傳統的電類專業主干課，已經與人工智能、通信系統、醫療儀器、工業控制以及各種消費電子產品高度結合、深度嵌套，成為數字經濟重要的學科架構。正如習總書記的論述：“其他課程都要守好一段渠，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。”［2］鑒于電路類課程具有公式定理抽象、邏輯環環相扣、公式推導難等特點，學生容易產生“低頭畏難”的情緒、缺乏“迎難而上”的能力、更沒有“攻堅克難”的勇氣。文章基于多年的教學經驗、考試數據分析以及與學生的對話交流等，對電路類課程學情進行了分析。該類課程生源質量好，學生第一志愿比例高，調劑生少， 剛入學時學生學習電路的意愿強烈，但是該類課程仍存在以下教學“痛點”。［3］

電路類課程新概念多，定理多，讓學生充滿“陌生感”。由于學生對學科本質認識不足，加上課程容量大，定理、算法內容高度抽象而且環環相扣，難以形成抽絲剝繭般的本質透悟，學生容易產生“低頭畏難”的情緒。

電路類課程突出定理的應用與系統的設計與分析，難以適應學習方法的轉變，認識不到內在的關聯性，思政的融通性不足，學生缺乏“迎難而上”的能力。［3-4］

課堂多以“師講生聽”模式為主，學習環境單一，生生互動不夠，學生容易出現“孤單感”和“挫敗感”。體會不到課程對于探索電路定理和家國情懷的意義，學生內驅力不足， 缺乏“攻堅克難”的勇氣。

文章遵循“立德樹人為根本，培養更多具有家國情懷與責任擔當的計算機電路類人才”的育人理念，深入挖掘課程內容蘊含的思政元素，通過發揮團隊教學的智慧，形成育人合力，在分析學情和厘清教學“痛點”，兼顧教學進度的基礎上，把握思想道德素質和學科知識相互作用的度，從家國情懷、科學精神和使命擔當等方面挖掘思政元素，有機融入專業知識，進行啟發式知識點思政，激發學生的內驅力，通過多維助力，實現從“抬頭向前”到樂于“迎難而上”的轉變，再提升到勇于“攻堅克難”，從而顯著提升課程的教學效果，實現高質量的教書育人。［5］

二、思政在課堂教學中的實施策略

在總課時壓縮的大背景下，需要探索計算機電路類課程協同關聯的課程思政教學模式，首先在軟硬件協同關聯中融入思政元素，使層次化分級遞進的授課充滿趣味性與啟發性，其次通過反轉“理論講授+思政教育”教學，突破傳統電路課程“就硬件講硬件、軟硬件分離”的教學方法，探索軟硬件協同思政的課程教學思路，不僅可以讓學生掌握高效、系統化的硬件設計能力和軟件編程能力，還可以使課堂教學表現出生動性與期待性，以確保教學目標的達成和學生思想道德素質的培養。

（一）因思政重構學科知識

將電路基礎知識與專業應用結合、教材知識與學科新進展結合、精講內容與學生自學結合，［6］采用問題驅動的教學法，通過教學重構和知識點的選擇，將思政元素融入課程教學。例如在講解基爾霍夫電流定理的過程中，基于流入某節點的電流與流出電流相等的機理，可以引申出“禮尚往來”，告訴學生同學之間交往不對等，對某人的付出長期小于回報，那友誼之花一般不會再開。學科知識與人際交往也是一脈相承的，促進了學生“抬頭向前”的思考和討論，反作用于對基爾霍夫定理的理解和應用。

（二）采用啟發式思政教學

遵循學生認知規律，精心打磨教學內容，按照專業與思政相結合、抽象與具體相結合、理論與實際相結合的思路創新教學設計，重在突出學科思想與方法，從家國情懷、科學精神和使命擔當等方面挖掘思政元素，［7］有機融入專業知識，揭示工程學思想方法，結合學科前沿和交叉領域知識點，激發學生的內驅力；將抽象的知識點以直觀或動畫形式呈現，激發學生的學習興趣，通過增加應用與實驗案例，提高學生分析問題和解決問題的能力，以此提升后發潛力，幫助學生克服“低頭畏難”情緒。啟發式教學強調學生的主動參與和探索，培養他們的批判思維和創新能力。在課堂教學中靈活運用不同的策略，根據具體情境和學生需求，提出開放性問題，鼓勵學生通過進行自主思考和討論、問題解決、案例分析等方式，創造積極、互動、啟發性的學習環境，引導學生探索和分析學科知識與思想政治的聯系，激發學生的學習興趣，為學生提供滿滿干貨，贏得學生的一致好評。例如講晶體二極管，針對它的單項導電性，稱二極管為革命者的二極管，如果順應導電方向就會順利，電光、光電、變容、單向導電，樣樣在行；如果逆勢，就堅定立場站位，高壓下逆向電流為0，直至加壓到擊穿，體現了敢于堅持理想信念、迎難而上的不變初心。

三、課程思政對學生思想道德素質的促進作用

電路類課程圍繞“器件—電路—系統”與“理論基礎—分析—設計—應用”兩條主線將“思政元素”融入課堂教學，通過建立優化理論教學，突出啟發式知識點思政在課堂質量教學中的應用，對培養學生的思想道德素質具有積極的促進作用。

（一）培養正確的世界觀、人生觀和價值觀

課程思政通過電路知識與思想政治教育的有機結合，幫助學生理解和掌握正確的世界觀、人生觀和價值觀。［8］如在獨立源與受控源的授課中，獨立源輸出給外電路的大小是不受外界的變化而改變的，稱為理想電源，符號為圓滑的圈；受控源受某條支路的控制，支路讓它控多少就控多少，體現為忠誠與擔當，符號為有棱角的四邊形。隨即向學生提問：獨立源和受控源你們喜歡哪一個？再通過廣泛的討論達成共識。如果是同級的同學之間，大家就要做不受制于人的獨立源，如果是師生與上下級之間就要做忠誠不打折的受控源。通過深入的探索和討論，學生最終形成了自己的獨立思考，樹立正確的世界觀、人生觀和價值觀。

（二）培養創新思維能力

課程思政注重啟發式教學和探究學習，培養學生的批判思維和創新能力。教師在課堂中引導學生進行問題解決、案例分析和實踐探索，鼓勵他們獨立思考、提出自己的見解。［9］比如在講授數字電路卡諾圖化簡時，突出卡諾圖就是尋找相鄰項，利用AB+Aˉ B=A，或者（A+B）（A+ˉ B）=A，通過“求同去異”合并相鄰項，去異就是排除異己—斗爭，求同就是要尋找共同點—團結，這是一種既斗爭又團結的方式。通過這樣的教學方式，學生可以培養創新思維，提高解決問題和應對挑戰的能力，也能更好地理解社會現象和問題，增強對社會責任的意識。

（三）培養社會責任感和公民意識

課程思政的實施能夠促進學生的社會責任感和公民意識的培養。［10］通過引入社會問題和案例分析，教師可以激發學生對社會問題的關注和思考。比如講到數字電路中的自啟動問題時，如果某狀態的次態或者次態的次態無法進入循環圈，則說明該電路不具備自啟動能力。如果某家鄉有幾戶因意外、殘疾、大病的貧困家庭，他們長期消失于社區或村社活動，無法正常的融入當地的生產與生活，產生自卑陰影，而導致該家鄉沒有了自啟動的能力，而脫貧攻堅一個都不能掉隊，為使家鄉集體具備自啟動能力，需要大家伸出援手，做一些力所能及的事情，幫助他們融入家鄉的大家庭，進入家鄉內循環的圈子。通過了解家鄉需求和現狀，培養關心身邊人、關注社會的意識和行動能力。使其能夠認識到自身的責任和義務，積極參與社會實踐，推動社會進步。

（四）培養團隊合作和交流能力

課程思政注重學生的合作與交流能力的培養。通過小組合作項目、討論和互動，學生能夠鍛煉團隊合作和交流能力。在團隊合作中學會傾聽、尊重他人的觀點，積極貢獻自己的智慧和才能。比如在講授數字電路中的觸發器時，所有的觸發器都是一脈相承的，都來自閂鎖電路，觸發器之間還能相互轉換。要珍惜因興趣、愛好或職業同樣一脈相承而構建的科研學習團隊，注重團隊協作意識和溝通技巧，當遇到困難時，團隊成員能夠給出有益的建議，為自己未來的職業發展和社會交往打下堅實的基礎。

由此可知，課程思政在電路課堂質量教學中的應用，對學生思想道德素質的培養具有積極的促進作用。通過課程思政的實施，學生可以培養正確的世界觀、人生觀和價值觀，發展批判思維和創新能力，增強社會責任感和公民意識，也培養了團隊的合作和交流能力。這些能力和素質的培養將使學生成為具有社會責任感和創新精神的綜合型人才。

四、課程思政對學科知識的促進作用

課程思政在電路課堂質量教學中的應用，不僅有助于學生思想道德素質的培養，同時也對學科知識的學習和掌握起到積極的促進作用。

（一）激發學生學科興趣和學習動力

通過將思想政治教育內容融入電路學科教學，能夠激發學生對學科的興趣和學習動力。教師可以通過引入具有社會意義的案例、問題和實踐活動，讓學生了解學科知識的實際應用和意義。這樣的教學設計能夠激發學生的好奇心和求知欲，提高他們的學習動力，使他們更加主動地探索和學習學科知識。

（二）促進學科知識與現實問題的結合

強調將電路學科知識與現實問題相結合，使學生能夠將所學的知識應用于實際問題的解決。教師可以通過案例分析、實踐活動等方式，引導學生將學科知識運用于具體的社會、經濟、科技等領域的問題。這種聯系能夠幫助學生更好地理解學科知識的實際應用和意義，提高他們解決實際問題的能力。

（三）培養學科思維和學科素養

通過電路學科知識點思政，培養學生的學科思維和學科素養。教師可以通過引導學生進行學科分析、學科探究、學科研究等活動，培養學生深入思考學科問題的能力。同時，教師還可以借助思想政治教育的內容，引導學生思考學科的發展歷程、學科的核心概念和原理，提高學生對學科的理解和掌握程度。

（四）提升學科綜合能力

通過電路學科課程思政，提升學生的學科綜合能力。通過設計項目任務、綜合實踐活動等，讓學生在實際問題中綜合運用學科知識和思想政治素養。這樣的實踐鍛煉能夠提高學生的學科分析能力、問題解決能力和創新能力，培養他們成為全面發展的學科人才。

五、結語

文章探討了課程思政在西北農林科技大學電路類課堂教學中的應用，并對其效果進行分析和評估得出以下結論：將思想政治教育與學科教學相結合，使學生在學習過程中獲得思想道德素質的培養，能夠激發學生的學習興趣和動力，提高學習效果和學生的綜合能力。在知識點思政的應用過程中，教師是關鍵的推動者，教師的專業素養和教學策略對課程思政的實施效果起著重要作用。因此，加強教師的專業發展和培訓是推動課程思政應用的關鍵措施。其應用需要合理的課程設計和教學活動。通過整合學科知識和思想政治教育內容，設計啟發性的教學活動，能夠促進學生對學科知識的理解和思考，培養他們的思維能力和創新意識。創造積極的學習環境和加強跨學科合作是推動課程思政應用的重要策略。學校和教師應創造積極的學習氛圍，鼓勵學生之間的互動和合作。同時，跨學科合作能夠促進學科教學和思想政治教育的有機融合，提高課程思政的實施效果。有效的評價機制是推動課程思政應用的保障，評價應綜合考慮學生的思想道德素質和學科知識的發展，提供及時的反饋和指導，幫助學生全面發展和提高，由此真正提高面向課堂的教書育人水平。

參考文獻：

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［10］ 張文謙，楊俊杰. 新工科背景下制藥工程專業中藥化學課程融入思政元素的探索與實踐［J］. 化工時刊，2021，35（11）：51-53.

（責任編輯：邵秋露）

基金項目：西北農林科技大學2023年校級教育教學改革研究專項項目“提升計算機電路類課程教學效果的思政模式探索與實踐”（項目編號：JY2304020）。

作者簡介：張志勇（1976—），男，博士，西北農林科技大學信息工程學院副教授，研究方向為電子電路的教學與科研；徐超（1987—），男，博士，西北農林科技大學信息工程學院教授，研究方向為物聯網的教學與科研；張建鋒（1968—），男，博士，西北農林科技大學信息工程學院副教授，研究方向為智能機器人的教學與科研；胡國良（1991—），男，博士，西北農林科技大學信息工程學院講師，研究方向為電子電路的教學與科研。