“微電子技術基礎”課程教學改革實踐與探索*

周嘉灝 ，張明福 ，劉洪山

（華南農業大學電子工程學院（人工智能學院），廣東 廣州 510642）

0 引言

黨的十八大以來，習近平總書記就高校人才的全方位培育工作發表了許多重要論述，提出一系列新理念和新思路，其中反復提及“課程思政”一詞。課程思政是為回歸高校思政教育建設本質，從育人的角度尋找思政課程以外的其他專業課程獨特的育人價值，基于學科的特殊視野、相關理論提出育人要求，注重對學生“三觀”的培養[1]。根據教育部等有關部門的指導意見，正不斷推進著高校學科的課程思政建設，以提升大學生的思想道德修養、科學精神、認知能力和人文素質[2]。

微電子技術，又稱芯片技術。微電子技術是建立在現代物理學發展和半導體工藝技術進步之上的一門新技術，其核心是集成電路的制造，重點在于通過特殊的細微加工技術將電子元器件在極小尺度下進行調整，以實現電路結構的高度集成與信號處理的快速響應[3]。當前，微電子技術產業的發展在我國已經從“戰略新興產業”上升到“新型舉國體制”的戰略高度，微電子技術已日漸成為支撐信息社會的基石，對國家安全和經濟實力的發展具有重大意義。近年來，中美間圍繞芯片制造等高新科技的摩擦，也使得微電子技術走進民眾視野。在當今世界意識形態領域變幻莫測、思潮風氣相互交鋒的背景下，教育要承受壓力、抵抗侵蝕，需要不斷強化在各門專業課程中的思政教育，用馬克思主義獨特的立場、觀點和方法傳道授業，為學生筑起堅實的思想防線，抵御各種不良輿論、錯誤思潮對學生的危害[4]。對這樣一門國家高度重視、民眾高度關注的課程進行課程思政改革探究，具有十分重要的現實意義。

華南農業大學“微電子技術基礎”課程為2020年度廣東省一流課程和課程思政建設改革示范項目，課程的思政目標：在傳授微電子技術等專業知識的同時，融入家國情懷、道德規范、科學精神和社會責任等德育元素，使價值引領貫穿專業課程教學始終，實現思政滲入潤物無聲的育人效果。本文從“微電子技術基礎”課程思政探索角度出發，對其課程思政的實施基礎與影響進行分析，以更全面反映課程改革在教學中的實際成效。

1 專業核心課程思政教學探索

“微電子技術基礎”作為電子科學與技術專業核心必修課程和電子信息工程專業選修課程，自開辦以來一直廣受學生好評。課程的教學方法豐富，涉獵面寬，且緊密聯系時政熱點。除PPT課件制作精美、飽含思政元素外，在教學大綱設計時還注意營造思政氛圍和價值引領。主講教師閱歷豐富、口碑好，以人才培養方案為綱，拓展課程的廣度，深入挖掘課程中蘊含的思想價值和精神內涵，使社會主義核心價值觀有機融入專業課程中，培養、激發學生的理想信念和科學熱情，引導學生樹立正確的“三觀”，達到“潤物細無聲”的效果[5]。

為積極落實課程思政建設方針，課程在思政實踐過程中充分結合專業特點，緊扣“中國芯”這一時代背景與神圣使命，充分挖掘了歷史文化、家國情懷、科學精神、求實創新、崇尚英雄等鮮明的課程思政點，在實現專業知識教學的同時，踐行立德樹人的教育方針，對學生的思想政治引領進行有益的補充。通過對課程思政元素的挖掘、提煉與梳理，加強對思想政治內容的學習，努力營造課堂思政氛圍，在教學中達到教育引導、知識傳授與價值塑造相統一的目標，實現專業知識與思想政治理論學習的協同效應[6]。

在思政元素的有機融入方面，該課程能以當代大學生樂于接受的方式進行課堂設計，除常用的“多媒體+板書”教學方式外，還善于利用故事、新聞視頻、動畫演示、遠程連線等技術手段，采用講授、提問、設問和討論交流相結合的課堂組織方式，如通過與學生互動問答的方式，使其了解華為、中興被美國霸道制裁事件。引入線上線下融合的授課，通過實地參觀、與產業導師交流等方式充分利用實踐教學基地資源，培養學生職業素養，積極探索實踐育人新模式。同時，以專業知識中重要原理、重要發明和重要思想的歷史淵源為脈絡不斷挖掘思政元素并融入知識點，激發學生的學習興趣，從而達到更優的課堂教學效果，如通過公式推導方式演繹引出黃昆先生在半導體中的才華及突出貢獻。

2 課程思政效果調研與分析

2.1 實施課程思政的學生思想基礎分析

在2021年5月28日的兩院院士大會上，習近平總書記就集成電路產業的發展提出了要求，同時對青年科研工作者寄予厚望和鼓勵，讓廣大學子意識到“自古英雄出少年”，科技興則民族興，科技強則國家強，核心科技是社會發展進步的基礎。激勵大學生以民族復興為己任，為實現關鍵技術自立自強而發奮學習[7]。為了解實施“微電子技術基礎”課程思政的學生開展基礎，探究當代高校學生與該專業課思政點的共鳴程度，以華南農業大學電子科學與技術專業2021級共90名大一學生作為研究對象，分析其《專業概論》期末論文對思政元素的關注頻率，統計結果如圖1所示。大一新生剛步入開放自由的大學環境，易受到社會和網絡上各種言論的影響，但在社會主義核心價值觀的引導下，當代大學生可以對世情、國情產生全面客觀的認識，對人生價值有明晰的定位，從而形成正確的理想信念和道德規范[8]。

圖1 低年級學生課程論文思政點統計

電子科學與技術專業包括微電子、光電子在內共有五個方向，在大一的專業概論課中會詳細介紹。統計結果顯示，低年級學生雖還沒有上過“微電子技術基礎”這門課，但大部分學生期末論文的內容都集中在微電子領域，說明學生對微電子方向有很高的學習熱情。統計得到的思政點中，“時政熱點”占68.9%，“重視科技”占63.3%，“家國情懷”占61.1%，三者均有較高比例。可知本專業學生大都關注我國集成電路發展現狀，能從戰略高度認識到微電子技術對國家經濟發展和社會進步的重要性，同時心系國家發展，有較強的責任意識和擔當精神。由此見微知著，包括電子科學與技術在內的微電子學相關專業學生對“微電子技術基礎”思政點的認同感較高，課程思政有著良好的學生開展基礎，實施起來容易引起學生共鳴。

統計結果還顯示，專業新生們提及最少的思政點為“模范引領”，僅占10%。對杰出科技工作者的尊崇，反映出當代大學生的科學素養，體現了高校人才的精神面貌。為培養學生日常生活中對科學前沿的關注、對科學家的熱情，補足大學生走向科研的“精神之鈣”，在“微電子技術基礎”的課堂上，授課老師應設置并講授好相關課程思政點來傳遞崇尚英雄的思想。如通過中國半導體物理奠基人黃昆去世國人反應冷淡與美國籃球明星科比墜機許多人狂發朋友圈這一時事對比，引導學生們思考，提高其科學素養和愛國情懷。

2.2 學生對于微電子課程思政的效果評價

為增加本研究的調查深度和可信度，進一步地了解“微電子技術基礎”課程思政在學生中的反響，通過個性化的問卷展開調查。調查對象涉及華南農業大學電子工程學院（人工智能學院）190名學生，通過問卷星進行線上形式的調查。

調查結果顯示，對于對“課程思政”理念的知曉程度，對課程思政感到熟悉的占51.1%，一般了解的占37.3%，幾乎沒有了解過的僅占11.6%。可以看出，絕大部分學生對課程思政有所了解，說明學校較為注重課程思政工作，課程思政在學生當中有著廣泛的實施。各專業老師能積極主動以身示范，貫徹課程思政相關精神，善用課堂這一首要教學渠道，使之成為高校教書育人、立德樹人的主陣地。

對于在專業課程中融入思政元素這一舉措，有22.6%的學生表示對思政元素的融入感興趣，31.6%的學生顯現出較感興趣，35.3%的學生表示對其興趣一般，完全不感興趣的僅占10.5%，結果如圖2所示。結果表明89.5%的學生不排斥在專業課程中融入思政元素，絕大多數學生對課程思政持開放態度，樂于嘗試專業教育和思政教育相融共進的方式。

圖2 對專業課程中融入思政元素的態度

對于“微電子技術基礎”課程思政開展方式的看法，64.2%的學生認為引用時事熱點可以幫助理解課程思政的內容，63.2%的學生認為該課程有一定的特色和優勢來深度挖掘、提煉課程知識體系中隱含的思政元素，55.3%的學生認為結合本專業就業相關話題來融合思政元素可以更好地引起學習興趣，結果如圖3所示。調查結果說明，該課程在聯結專業特點的同時，可以較好地貼近生活，注重理論與實踐的相互結合，做到與時俱進，以更好地推動課程思政的實施。

圖3 對課程思政開展方式的看法

對于“微電子技術基礎”課程中思政元素的認知，有71.6%的學生認為課程具有“報效國家，爭做‘中國芯’”的家國情懷；58.4%的學生認為課程具有“科技發展的方向是不斷創新”的創新意識；50.5%的學生認為課程具有“青年應認真學習、刻苦鉆研”的科學精神，統計結果如圖4所示。結果顯示，大部分學生認為這一課程具有許多特色思政點，尤其是具有濃厚愛國色彩和微電子技術特點的“中國心，中國芯”。

圖4 對課程思政元素的認知

對于在專業課程中加入合理的課程思政會有哪些積極影響，75.3%的學生認為合理的課程思政元素有助于提高學生政治素養，48.4%的學生認為有利于引領良好的社會風氣，46.8%的學生認為可以激發學生的學習興趣，結果如圖5所示。這表明學生對課程思政的認可度較高，認同其在育人方面和社會層面的積極作用，這也為教師進一步開展課程思政類教學工作提供了良好的基礎。

圖5 課程思政的積極作用

對于專業課程中實行課程思政存在的顧慮，51.1%的學生認為直接加入太多思政元素會非常枯燥，43.2%的學生認為如果專業課老師不太能把握課程思政會顯得比較牽強，完全沒有顧慮的只占24.7%，統計結果如圖6所示。說明思政元素在專業課堂中的比重不宜過高，同時專業課教師隊伍要主動學習，積極提升思想政治素養。在課程思政教學過程中，不能只是將思政元素簡單地縫合到專業知識之中進行說教，這樣難以達到課堂效果及引起學生共鳴。

圖6 對課程思政的顧慮

對于將思政元素融入專業課更為有效的教學方式，60.5%的學生認為可以通過短視頻、紀錄片等新媒體方式進行授課，41.1%的學生認為可以采用老師為主導的講授式教學方式，40%的學生認為可以就課程思政內容進行情景式、分組討論學習，結果如圖7所示。從中可以看出，大部分學生喜歡通過看短視頻等形式來進行課程思政學習，由于互聯網的發展當代大學生對其有著更高的接受度，同時這種形式不會對專業知識的學習造成太大負擔，有助于營造良好親切的課堂思政氛圍。

圖7 建議的課程思政教學方法

3 “微電子技術基礎”課程思政實施現狀與建議

課題組以“微電子技術基礎”課程思政的實施為例，分析其開展的基礎，并統計學生對微電子課程思政的相關看法與建議，從而考察課程思政的建設成效。結果表明，大部分學生對微電子課程思政有較高的認同度，贊成課程特色思政點的提煉與融入，同時愿意嘗試課程思政形式的思想教育，認可課程思政教學的積極作用。通過專業課程中的思政教育，引導學生樹立正確的“三觀”，傳遞修德博學、報效祖國的責任意識，提高其政治素養、道德修養、職業操守等，為推進高校立德樹人和三全育人工作提供不可替代的幫助。

同時，部分問卷反饋，對于在“微電子技術基礎”這一較為專業且晦澀的典型工科課程中加入課程思政元素，學生們還存在著一些顧慮，他們認為太多的思政元素會過于枯燥，可能會影響對專業課的學習。此外，還有些學生認為專業課老師不是思政老師，可能不太會把握課程思政。可以從三方面入手來改善問題，一是以“鹽溶于水”的融合形式，將思政元素與課程知識有機融合，這需要授課教師把握好專業課與思政元素之間的融合度，深入理解習近平總書記關于思政教育的相關重要論述，結合專業特點對課程的思政育人機制進行針對性設計，努力挖掘專業課程培養計劃中蘊含的人文精神和科學精神，在教學過程中建立起“課程思政”的課程生態[9]。二是不斷探索課堂思政教學嵌入方式，追求“活”的思政，在思政開展方式上做到與時偕行、貼近生活，使思想政治工作具有時代感和吸引力，在教學方法上要靈活運用新媒體等新技術，利用好信息技術優勢，增強學生的體驗和感受。三是使學生意識到專業課思政教育的重要性，改變學生主觀意識上對課程思政的偏見，激發其思政學習的主動性，以實現教學協同的目標。

本次研究還顯示，學生對課程思政的需求和看法呈現個性化和多樣化。老師可通過“不同的加工方式”延伸思政知識，以靈活多樣的方式影響學生，從而加深思政知識對學生精神的塑造和行為的引導[10]。課程思政的構建與實施，應做到總體與個體相結合，既要把握課堂教學全過程的價值取向、挖掘學生同頻共振思政點，也應關注學生在課堂學習中的實際感受，突出教師的育人情懷，使課程思政真正貼近學生內心。

4 結語

課題組從“微電子技術基礎”課程思政探索角度出發，通過學生課程論文統計和問卷調查兩種方式展開調研，縱向拓展了“微電子技術基礎”課程思政這一課題的深度。學生課程論文方面，選用相關性和可信度都較高的電子科學與技術專業學生的專業概論課心得體會論文共90份，對其中的微電子相關思政元素進行統計。問卷調查方面，采用線上收集的方式，為增加研究樣本量，沒有將調查對象局限于單一專業，最終收集有效問卷共190份，大部分學生認可“微電子技術基礎”課程思政教學改革的實施成效。但考慮到部分專業未將該課程作為專業必修課，調查有一定的局限性，研究結果需要后續進一步驗證。