“雙高”建設背景下的高職《數字電子技術實驗》課程思政教學實踐

華旭奮，孫曉艷

（無錫職業技術學院，江蘇無錫 214121）

2020年是無錫職業技術學院榮膺中國特色高水平高職學校A 檔的建設之年，學校大力實施“質量立校、人才強校、特色名校、開放興校、文化厚校”戰略，積極打造“領軍全國，國際知名的智能制造特色校”。

面對新形勢、新任務、新挑戰，該院《數字電子技術實驗》課程，積極探索線上、線下教學和課程思政結合的新方向，創新教學方式，在教學實踐中做了一些有益的探索。

1 課程簡介

百年交大的創建者曾鯤化先生曾云：“知以致行，行以致知，踐知踐行，踐行踐知，行而增知，知而篤行，循回往復，次第進化，最終成就大事！”。理論是實踐的基礎,實踐是理論的延伸。

該課程作為《數字電子技術》的配套實踐課程，是面向電類專業學生開設的一門必修、 獨立設課的專業基礎實驗課，共16 學時，通過課程的學習與實踐，鞏固和加強數字電子技術課程的基本理論和基本應用；培養學生具有良好的電路設計、電路仿真、電路調試和分析電路實驗結果的能力； 并有意識地培養學生團隊合作能力、獨立的工程實踐應用能力，引領學生促成深度學習的發生[1]。

根據人才培養方案、課程標準，參照國家《維修電工》職業技能鑒定考核要求，課程內容與崗位能力要求對接、畢業證書與職業技能證書對接，整個課程鏈接8 個教學內容，如表1 所示。

并確定課程的具體學習目標如下。

（1）實驗方案設計能力培養。使學生能夠運用數字邏輯電路原理研究和分析設計目標，制定多種實現方案，達到設計要求。

（2）運用仿真工具進行設計的能力培養。掌握利用仿真工具進行電路設計的方法，進行多種方案比較，掌握分析實際硬件設計與仿真結果之間關系的能力。

（3）儀器使用及與測試分析總結方法培養。能夠運用常用電子儀器設備，針對不同實驗設計要求的實驗方案。熟練掌握對實驗系統的測試及分析方法、數據處理方法以及實驗結論的表達方法，撰寫規范的實驗報告。

表1 《數字電子技術實驗》教學內容一覽表

2 蘊含課程思政理念的課程設計思路

在雙高建設中，該校的定位明確，“將繼續培育大批智能制造類高素質技術技能人才，通過技術研發和集成創新，建成引領中小企業智能化升級的智能制造特色校，努力打造智能制造‘大國工匠’的搖籃。”

圍繞這一人才培養目標，通過教學分析，我們確定線上、線下雙主線方式，通過信息化資源與手段，課前、課中、課后三位一體踐行知識能力目標+課程思政目標。

線上：“知識傳遞在課外”，基于中國大學慕課等教學平臺，深度挖掘提煉課程知識體系中所蘊含的思想價值和精神內涵，科學合理拓展課程的廣度、深度和溫度，增加課程的知識性、人文性，提升引領性、時代性和開放性。

線下：“知識內化在課堂”，以項目為載體，任務驅動，教學做合一的教學模式，構建理、虛、實三位一體的多維課堂，教學中采用小組合作探究等多種教學方法，注重學思結合、知行統一，增強學生勇于探索的創新精神、善于解決問題的實踐能力[2]。

3 蘊含課程思政理念的教學實施

下面以實驗8（555 時基電路及其應用）為例說明教學實施過程，根據職業規范和崗位要求，結合認知規律和教學經驗，蘊含課程思政理念的教學實施分為三大環節：課前自主學習（資源建設中挖掘課程思政元素）、課中深化演練（課程思政有機融入課堂教學）、課后拓展提高（提升立德樹人的成效）。

課前自主學習：網絡平臺學習資源由“理論講解”“實驗儀器”“實驗操作”“在線練習”和“主題討論”5 個部分構成?！袄碚撝v解”為課程核心部分，每次實驗按照知識點被拆分成多個相對獨立的 “部分”，視頻長度基本在5～15 min 之間；“實驗儀器”擴展性地介紹了該實驗中的主要儀器；“實驗操作”主要演示實驗電路搭建和調試的關鍵步驟；“在線練習”和“主題討論”為課程實踐部分，教師收集學生課前的學習行為數據，圍繞學生課前存在的主要問題，調整課中重點講授內容。學習資源中科學設計課程思政元素尤為關鍵，主要思政映射與融入點。

3.1 學習資源中科學設計課程思政元素

3.1.1 555 定時器誕生歷史介紹（理論講解）

融入點（芯片）：從1972年美國Signetics 公司研制誕生到現在，銷量過百億，可以說是歷史上最成功的芯片，從民用擴展到火箭、導彈、衛星、航天等高科技領域，用途之廣遍及電子應用的各個領域，全世界各大半導體公司競相仿制、生產，在40 多年的時間里，全球的電子設計者，前赴后繼，用555 實現了一個又一個應用電路。

思政映射（做有理想、有追求的大學生，做有擔當、有作為的大學生）：芯片雖小，卻是各行各業實現信息化、智能化的基礎，一直是全球高科技國力較量的焦點，是名副其實的大國重器。而中國每年制造數以億計的電子產品，可長期以來卻被指甲蓋大小的芯片“扼住咽喉”。據統計，中國每年進口芯片的費用甚至超過石油。華為事件，凸顯了日趨復雜的國際環境下，科技博弈已是明顯趨勢，雖然我國在信息科技領域奮力追趕，但一些尖端技術仍面臨著受制于人的局面，大學生理應用責任和擔當書寫青春：勤學奮斗、增長才干，努力練好人生和事業的基本功，肩負時代責任，高揚理想風帆。

3.1.2 光敏電阻的知識講解（理論講解）

融入點（光電效應定律）：介紹光敏電阻的緣起，1887年，德國物理學家赫茲在證明波動理論實驗中首次發現：兩個鋅質小球之一用紫外線照射,則在兩個小球之間就非常容易跳過電火花，這個光能變成電能的奇特效應后來被稱為光電效應。

1902年，德國物理學家萊納德也對其進行了研究，1905年，愛因斯坦，極具想象力地運用相對論和光量子理論解釋了光電效應，列出了光電方程式。美國的羅伯特·密立根，在此后的10年，證實了愛因斯坦的理論正確無誤，1921年，愛因斯坦因為“光電效應定律的發現” 獲得了諾貝爾物理學獎，1923年密立根因為“關于基本電荷以及光電效應的工作”獲得了諾貝爾物理學獎。

思政映射 （質疑是科學精神不可分割的一部分）：美國的羅伯特·密立根，在此后的10年，他花了很大精力進行光電效應的實驗研究，從不認同愛因斯坦的理論卻反而證實了愛因斯坦的理論正確無誤。合理質疑，實質是一種批判性思維方式，不先入為主地迷信書本和權威，以懷疑的眼光看待事物和已有觀點，正是科學的精髓所在、價值所在，現在，中國正向著世界科技強國奮進，年輕人迫切需要勇于質疑、科學質疑，在探索未知，道阻且長的過程中，不斷校正發展的航向，才可能碰撞出更多更好的創新火花。

3.1.3 示波器的使用（實驗儀器）555 應用電路搭建與調試（實驗操作）

融入點：（職業理想和職業道德教育——精于工、匠于心、品于行）。

思政映射：（工匠精神——鍥而不舍、精益求精、勇攀高峰、追求卓越）教育引導學生深刻理解并自覺實踐各行業的職業精神和職業規范，增強職業責任感，培養遵紀守法、愛崗敬業、無私奉獻、誠實守信、開拓創新的職業品格和行為習慣“追求卓越”的精神、“執念細節”的態度、“堅持不懈”的毅力……。

3.2 課程思政有機融入課堂教學的實施方案

課中深化演練： 作品采用任務驅動的信息化教學方法，課程思政有機融入課堂教學的4 個步驟。

3.2.1 創設情境，提高育人實效性

通過視頻素材，引出生活中最常見的一個場景：路燈自動照明電路，當環境光線高于設定值時，路燈熄滅；當環境光線低于設定值時，路燈自動點亮，提出問題。

融入點（路燈自動照明電路）：以學生為主體，創設有效、符合學生認知特點和思維水平的情境。

思政映射（生態優先、綠色發展觀）：2020年，一場突如其來的疫情，引起全世界的關注，也讓我們再一次認識到“仰望夜空，繁星閃爍。地球是全人類賴以生存的唯一家園?！比绾巫屓祟愒谶@個美麗星球上詩意地棲居？ 如何實現順應自然、保護生態的綠色發展？

引導學生意識到： 資源環境制約是當前我國經濟社會發展面臨的突出矛盾。綠色是工業高質量發展的底色，推動綠色發展是提升我國制造業競爭力的必然途徑。加強節能控制技術改造更好的照明技術，不但能夠更好地服務城市居民，而且也讓城市變得更加節能環保，節約電力，節省開支。

3.2.2 通過設計遞進的問題，引導學生初步形成實驗方案

（1）理解實驗原理, 學會查閱電子器件手冊和在網上查詢電子器件有關資料。（2）結合具體項目的需要，正確完成實驗方案。（3）運用虛擬軟件繪制出電路原理圖，通過仿真反復驗算電路參數，并確定元器件參數，完成單元電路的設計，融入點（電路仿真）：教師設計的問題就像一個個路標，為學生實驗方案的設計指明了方向。引導學生積極思考，幫助學生理解實驗原理和設計思路，在潛移默化中學會實驗設計方法和實驗研究方法。

思政映射（弘揚科學精神和工匠精神；團隊協作意識）：（1）學生在設計實驗方案時，常常因考慮不全而出現設計缺陷，當遇到困難時，要鼓勵學生：“天下大事，必作于細”，工匠精神的內涵就是嚴謹認真、精益求精，是一種職業精神，職業道德、職業能力、職業品質的體現。營造多維互動交流氛圍，引導學生從不同角度思考問題，每個細節都精心打磨，專注、精確。（2）通過分組討論教學中有效的組織和合理分工，培養學生的競爭意識與團隊合作。小組就實驗方案展開激烈討論，在討論中發現思維盲點，篩選出最佳方案，增加探究的方向性。

3.2.3 實踐探究、解決任務

（1）學生借助教學仿真軟件中自動生成元器件清單，領取元器件。（2）學生在實驗箱上完成電路布局與連接。（3）學生能夠設計正確的測試方案，正確使用常用電子儀器，并初步掌握電路調試方法和初步學會分析、查找和排除實驗電路中故障的方法。（4）調試成功后，調試過程拍攝視頻上傳系統供教師評價，系統會生成一個排行榜便于學生及時的了解自己在該班內的技能水平。

融入點：（排版、連線與調試）。

思政映射（馬克思主義的世界觀、方法論-實踐出真知）：“紙上得來終覺淺，絕知此事要躬行”，引導學生實踐出真知，以知促行、以行求知，按照5S 要求，堅持養成教育。大學生不僅要多儲備知識，更要有實干精神，空談誤國，實干才能興邦。在實踐探究中培養學生的基本技能，提高學生辯證思維、理論聯系實際、分析和解決問題能力、創新和團隊協作意識。

3.2.4 歸納總結、任務拓展

（1）正確處理實驗數據，進行實驗結果的分析、判斷、歸納與總結。（2）上傳符合要求的實驗報告。

融入點：（實驗報告）。

思政映射（社會主義核心價值觀：誠信教育）在當代中國，誠信為公民踐行社會主義核心價值觀提供道德支撐，社會發展離不開誠信，誠信的缺失給社會發展帶來一系列負面影響，如果任其發展，全面建成小康社會將成為空話，積極引導學生養成講誠信的好習慣，實驗數據不弄虛作假，不抄襲他人報告、獨立完成作業，營造人人講誠信的良好社會風尚。

課后拓展提高，利用世界技能大賽中國選手取得的優秀成績和事跡，借助同齡人榜樣力量，引發學生產生共鳴，幫助學生與“互聯網+”等技能大賽對接，成為有理想、有本領、有擔當的雙創青年，打造知識傳承和創新的中堅力量，提升育人實效。

4 教學效果與反思

當前，課程思政正在全國范圍內全面鋪開，成為高校課程育人的重要舉措，《數字電子技術實驗》課程雖然在課程思政融合方面取得了一些成效，但育人理念和育人實踐方面不可能一蹴而就： 如何避免牽強的開展課程思政，忽視學科教學而喧賓奪主、專業課教師駕馭“課程思政”的能力與意識、完善課程思政建設評價激勵機制等都需要廣大教師進一步研究、實踐和提升。