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课程思政融入电子信息工程专业教学的路径探索
——以呼伦贝尔学院为例

2022-08-02吴淘锁

呼伦贝尔学院学报 2022年3期
关键词:基础课信息工程专业课程

吴淘锁

(呼伦贝尔学院 内蒙古 海拉尔 021008)

近几年来,各地高校持续认真贯彻落实习近平总书记在全国高校思想政治工作会议上的讲话精神,将高校思想政治工作摆在突出位置,坚持把立德树人作为中心环节,采取有力有效措施,将各类课程与思想政治理论课程同向同行,形成协同效应,积极推动大学生思想政治教育不断取得新的成效。[1]电子信息工程专业作为典型的交叉专业,涵盖了电子科学与技术、信息与通信工程、计算机、控制科学等学科分支,是一门基础知识完整、应用领域广泛、发展迅速的工科类专业。由于电子信息工程专业属于具有交叉学科特色的新兴专业,其课程思政建设具有独特的专业特色,应避免照搬传统专业课程的思政建设体系,需要结合电子信息工程专业实际与所培养学生的特点,探索一种课程思政融入电子信息工程专业教学的有效路径与方法。

随着国家持续加大对电子信息产业的投入与开发,大力推动互联网、大数据、人工智能等新型数字化产业进程,并逐步加快数字、信息和其他产业之间的深度融合,实施“上云用数赋智”,提高产业链供应与生产效率,最终提高各类产业的经济效益、经济质量与核心竞争力。由此可见,中国数字化建设将需要更多的电子信息工程专业人才,尤其以加快5G网络建设为代表的共享、高效、绿色的新型产业群发展,直接改变了人们日常的生产、生活方式。例如,5G实现最低至534米深度的煤矿底部信号覆盖,以及基于5G的自动驾驶、智慧医疗、智慧电网、远程教育等,千行百业都迎来了数字赋能、数字赋智。[2]然而,构建基于5G的物联网、“互联网+”等新兴行业发展模式,需要各种用于感知人与物体的传感器和用于信号传输与处理的电路系统,这意味着需要大量用于电路设计的电子信息工程专业人才。因此,摆在专业教师面前的一项重要任务是如何培养出德才兼备的电子信息工程专业高素质人才。

一、专业背景

内蒙古自治区在“十三五”期间,通过大力引进一批智能化终端产品、电子元器件等电子信息制造业项目,培育了一批软件研发、信息安全、运维服务、呼叫服务等信息技术服务企业。2019年起,内蒙古电子信息制造业产值年均增长30%以上,软件与信息技术服务业收入增长15%以上,内蒙古对电子信息工程及其相关专业的人才需求呈逐年快速增长趋势。[3]呼伦贝尔学院作为国家“十三五”应用型本科产教融合发展工程百所高校、内蒙古首批转型发展试点院校,围绕国家电子信息产业战略需求和内蒙古对电子信息工程专业人才的需求,坚持以信息获取与处理为专业特色,培养了一大批具有电路软硬件设计与信号处理能力的人才。因此,本文以呼伦贝尔学院为例,探索一种课程思政融入电子信息工程专业教学的路径与方法,以实现将专业理论教学与思想政治教育深度融合,达到培养电子信息工程人才的同时提升其“政治觉悟”。

呼伦贝尔学院电子信息工程专业自2006年9月开始招收本科生,目前形成了以移动互联网、物联网、通信三个方向为培养目标的特色专业,近五年平均每年毕业生人数260余人。呼伦贝尔地处祖国北疆,电子信息工程专业人才是涉及国家东北振兴、内蒙古自治区产业行业数字化转型需求中的重要部分之一。呼伦贝尔学院长期以来一直重视电子信息工程专业学生的德育与能力的协同培养,积极确立以德育为先,专业能力为重,以及学生就业为导向的人才培养体系。学校积极以2021年获批硕士学位授予单位为契机,全面优化专业设置,重点建设高层次的“一流专业”,积极探索课程思政专项建设,在培养学生解决工程问题的能力的同时,在教育教学过程中融入课程思政元素,构建以课程建设为点、专业建设为面的课程思政构建体系,同时注重培养专业教师思政育人的能力和意识。

呼伦贝尔学院电子信息工程专业本科生人才培养方案中涉及的内容涵盖了电子科学与技术、通信、计算机、信息技术等领域的课程,在大一至大三上学期每学期设有一门思政类课程,如《思想道德与法治》《中国近代史纲要》《马克思主义基本原理》《毛泽东思想和中国特色社会主义体系概论》《铸牢中华民族共同体意识》及每学期开设的《形势与政策》课程,合计288学时。然而,在实际教学过程中,专业课教师讲授专业课程时一般很少对学生进行思政教育,容易形成“重技术讲解、轻思政教育”的局面。因此,为实现课程思政有效融入专业课程教学之中,需要凝练专业课程中的思政元素,并形成适用于电子信息工程专业的课程思政体系。

二、专业课程中的思政元素凝练

2020年6月1日,教育部印发《高等学校课程思政建设指导纲要》(简称《纲要》),提出全面推进课程思政建设是落实立德树人根本任务的战略举措,在课程思政中全面贯彻“培养什么人、怎样培养人、为谁培养人是教育的根本问题”。[4]可见,高校培养人才首要任务是“立德树人”,即为国家培养所需的高级专业人才,而对“立德树人”成效的检验是高校工作成功与否的根本标准。以爱党、爱国、爱社会主义、爱人民、爱集体为主线,《纲要》要求高校课程思政建设须以学生理想信念为培养目标,围绕政治认同、家国情怀、文化素养等重点课程思政内容进行全方位供给,系统性地加强中国特色社会主义和中国梦教育、社会主义核心价值观教育、法治教育、劳动教育、心理健康教育、中华优秀传统文化教育。[5]

电子信息工程本科专业的主要课程包括基础课(包含非专业基础课《如高等数学》《大学物理》《线性代数等》与专业基础课《电路分析》《计算机基础》等)、专业课(《数字电路》《模拟电路》《通信原理》《信号与系统》等)及专业实践课(《电子实训》《电子技术课程设计》《单片机原理及应用实验》等)。其中,基础课以数学与自然科学课程为主。专业基础课以工程基础理论为主,专业课以工程电子电路、电路系统实现为目标,以技术实现为主。专业实践课则注重培养学生的电子电路实际操作和设计能力为目标。如图1所示,本文根据电子信息工程专业课程的分类与特点,凝练出与专业课程对应的思政元素。

图1 电子信息工程专业中与专业课程对应的思政元素

电子信息工程专业理论教学的基础课包含非专业基础课与专业基础课。其中,非专业基础课中的《高等数学》《线性代数》《大学物理》等课程涉及大量与自然科学相关的人文知识。例如,与自然科学相关的数学发展史、物理发展史,以及以科学家命名的公式、定理,故授课教师可讲授相关科学家的成就、经历,以提高学生的文化视野与文化累积。[6]专业基础课(如,《电路分析》《计算机基础》等)则强调电路分析设计和计算机语言编程能力,需要学生具备一定的逻辑分析能力,可培养学生的辩证思维及分析事物能力。

电子信息工程专业课突出培养学生的工程电子电路、电路系统的技术实现能力。根据专业课及其对应行业的特点,可根据爱国主义元素与工程思维元素所包含的思政内容,在培养学生家国情怀、行业责任、创新思维、绿色思维方面开展思政教学。例如,如何提高设计模拟电路或数字电路的效率,研究低耗能的电路模块,以减少整装电路的能量损耗,[7]进而实现减少碳排放,最终有利于实现国家倡导的绿色、低碳发展需求。

电子信息工程专业实践课突出培养学生的动手操作能力,是实现理论与实际相结合的关键教学环节,也是学生与将来所从事行业实际较近的学习环节。[8]根据专业实践课的特点,可根据爱国主义元素、工程思维元素及工匠精神元素所包含的内容,[9]在培养学生追求卓越、严于律己、爱岗敬业、国家意识、专业强国、知识运用、问题解决、钻研业务等科学家或工匠精神方面进行思政元素的凝练。

三、专业课程中的思政体系设计

为系统性地实现电子信息工程专业课程中融入思政教育,本文在基础课、专业课、实践课基础之上,又将毕业实习、毕业设计等教学环节添加至思政体系设计之中。根据国家当前对电子信息工程专业人才的需求进行对应比较后,有针对性地融入课程思政元素,从而有利于全过程实现专业课程中融入思政教育。如图2所示,本文结合电子信息工程专业人才培养方案所涉及的主要环节,有针对性地提出了专业课程教学中的思政体系设计方案,其具体内容主要包括以下几点:

图2 专业课程中的思政体系设计方案

(一)课程思政融入专业理论教学(基础课与专业课)的途径

学生为掌握将来从事行业工作的电子电路、电路系统设计及创新能力,需要掌握一定的专业理论知识,故专业课程理论教学是培养电子信息工程专业学生的重要环节。如图2所示,本文将专业理论教学环节和国家与民族相关的思政元素进行对应,突出培养学生的爱国主义、民族复兴、国家利益至上等相关的思政教育。以专业理论课程《EDA技术与应用》为例,该课程与国家集成电路行业紧密相关,旨在培养数字集成电路方面的应用型人才,故提出融入“华为”所体现出的中国精神、国家利益至上的精神,为民族复兴而甘愿牺牲一切的大无畏精神。此外,根据EDA电路“自顶向下”的设计思路,可融入疫情期间党中央做出应对疫情的总部署,各级部门、各地区联防联控机制所体现的科学防疫、人民至上的时代精神。

(二)课程思政融入专业实践教学(专业实践课)的途径

由于专业实践课要求学生亲自动手操作,且需要通过团队沟通与协作方可完成,故在电子信息工程专业人才培养中起着重要的作用,也是课程思政融入专业教学中的关键环节。如图2所示,本文将实践教学和社会与发展相关的思政元素进行对应,突出培养学生的社会责任、家国情怀、科技强国等相关的思政教育。以专业实践课程《单片机原理与技术》实验为例,该课程突出较强的实践性,要求学生融会贯通《数字电路》《模拟电路》《计算机语言》等多个专业课程知识。由于实验操作需要团队协作,按规则要求进行科学操作方可完成,故可融入“实践是检验真理的唯一标准”、团队意识、社会主义核心价值观等思政元素,以使学生在实践操作过程中及时理解领会国家的方针、政策及法律法规。

(三)课程思政融入毕业实习教学的途径

电子信息工程专业毕业实习是指学生利用假期或在大学最后一学期前往本专业相关的企业进行一线实习,是学生深入了解、掌握与电子信息相关行业所需基本工作技能的最佳途径。如图2所示,本文提出将毕业实习和学生个人能力与发展进行对应,突出培养学生的创新思维、团队精神、交流合作、工匠精神等方面的思政教育,具体指通过深入了解、观摩实习企业在电子电路设计、产品研发、产品制造等工艺过程,通过实习期间的上岗操作,培养学生的爱岗敬业、精益求精的职业精神。

(四)课程思政融入毕业设计过程的途径

毕业设计是电子信息工程专业教育中最重要的一环,学生经过大学期间理论知识与实践技能的积累,通过前期调研、选题、设计,最后撰写成文,是一种“提出问题、解决问题”的综合能力与素质培养环节。如图2所示,本文将毕业设计和社会需求及产业发展进行对应,突出培养学生的善于发现问题、勤于思考,敢于质疑、勇攀高峰的科学态度,以及加强在职业道德、诚实守信等方面的思政教育,并通过讲述老一辈科学家在极为艰难环境下完成论文、完成学业、完成科研工作的经历,培养学生热爱祖国、热爱集体、珍惜生活的情感和意识。

结论

电子信息工程专业具有典型的工科专业特色,通过将大量思政元素融入理论教学、实践教学、毕业实习、毕业设计等教学过程之中,可实现全过程、闭环式的思政教育体系,并实现课程思政教育与专业课程教学内容合为一体,使学生在增强自身的专业知识的同时,能够建立正确的人生观、世界观与价值观。基于本文研究的电子信息工程专业思政教育体系设计方案,下一步应继续深入研究具体专业课程的思政元素及思政教育融入方案,进一步深入学习贯彻习近平新时代中国特色社会主义思想,压实思想政治理论教育铸魂育人的政治责任,切实增强电子信息工程专业学生在思政教育上的获得感,做到思想政治工作贯穿整个专业教育教学全过程,实现全程育人、全方位育人,最终解决“培养什么人、怎样培养人、为谁培养人”的问题。

目前,教育部、内蒙古教育厅及内蒙古各高校正积极通过设立关于课程思政的科研专项,以激发专业课教师对课程思政研究的全方位投入。电子信息工程专业教师可结合所教授专业学生的认知和思维特点,深入挖掘具体专业课程中的思政教育元素,通过积极申请相关科研项目,在具体专业课程教学中融入党史学习教育、爱国教育、社会责任教育、社会主义核心价值观等元素,深挖、细挖基于专业课程的课程思政构建体系,促使课程思政多路径融入到电子信息工程专业课程的教学过程之中,通过“立德树人”激励学生为实现中华民族伟大复兴的理想做出自己的贡献。

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