基于课程思政的高职《模拟电路分析与实践》课程教学设计
2021-09-29马建如
DOI:10.16661/j.cnki.1672-3791.2012-5042-8787
摘 要:高职《模拟电路分析与实践》课程是电子电气专业核心专业基础课,课程中蕴含了丰富的思想政治元素,通过对高职《模拟电路分析与实践》课程思政教学目标、教学内容、教学方法、考核方法的设计,并通过以“集成运算放大器应用”教学单元为例,阐述了课程思政的单元教学设计,通过课程系统的整体教学设计和单元设计,以激发学生对社会主义核心价值观的认同感,提升学生综合职业素养,培养学生科学态度,激发学生奋斗拼搏精神。
关键词:课程思政 模拟电路分析与实践 教学设计 思政元素 课程
中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2021)06(b)-0091-03
Higher Vocational Analog Circuit Analysis and the Practice Course Teaching design Based on the Curriculum Ideological and Political
MA Jianru
(Changzhou College of Information Technology, Changzhou, Jiangsu Provinc, 213164 China)
Abstract:Analog Circuit Analysis and Practice is the core professional basic course of electronic and electrical specialty in higher vocational colleges. The course contains rich ideological and political elements. Through the design of Ideological and political teaching objectives, teaching contents, teaching methods and assessment methods of Analog Circuit Analysis and Practice in higher vocational colleges, and taking the teaching unit of "application of integrated operational amplifier" as an example, This paper expounds the unit teaching design of curriculum ideological and political education, through the overall teaching design and unit design of the curriculum system, in order to stimulate students' recognition of socialist core values, improve students' comprehensive professional quality, cultivate students' scientific attitude and stimulate students' struggle spirit.
Key Words: Curriculum ideological and political; Analog circuit analysis and practice; Teaching design; Ideological and political elements; Curriculum
教育部關于印发《高等学校课程思政建设指导纲要》(教高〔2020〕3号)的通知中明确指出,要紧紧抓住教师队伍“主力军”、课程建设“主战场”、课堂教学“主渠道”,让所有高校、所有教师、所有课程都承担好育人责任[1]。要有效发挥各门课程的育人作用,立足教学内容,结合课程的思维方法和价值理念,深入挖掘课程思政元素,有机融入课程教学,达到润物无声的育人效果。
电子电气产业在全球得到了高速发展,电子电气工程技术是当今高新技术产业不可或缺的关键技术[2],电子电气产品成为了人们生活的必需品,电子电气工程的发展水平一定程度上代表着国家的科技水平。《模拟电路分析与实践》课程作为电子电气专业核心专业基础课,受众学生人数多,涉及专业广,按照价值引领、能力提升、知识传授三位一体的原则,对高职《模拟电路分析与实践课程》进行思政教学改革,以有效推进专业教育与思想政治教育有机融合。
1 课程思政教学设计
1.1 课程思政教学目标的设计
通过思政元素的融入,培养学生精益求精的工匠精神、创新意识、科学素养、职业道德、人文情怀、团队协作精神及坚韧不拔的性格,帮助学生树立阳光积极的心态,培养学生诚实、守信的性格,不断提高专业技能与职业素养[3],以造福于社会。
通过思政元素的融入,培养学生辩证思维及透过现像看本质的科学思维能力,提高学生利用矛盾对立统一的辨证法解决实际问题的能力。
通过思政元素的融入,分享领军人物的故事[4],让学生从中感悟敬业精神,学习他们迎难而上、刻苦钻研、追求卓越的工作态度与拼博精神。
1.2 课程思政教学内容的设计
《模拟电路分析与实践》课程中蕴含了丰富的思想政治元素,结合课程的思政教学目标以及专业培养目标的要求,按照知识点的相关性,将课程内容分为6大模块,具体为:绪论、常用半导体器件、基本放大电路、集成运算放大器、直流稳压电源、综合实训,通过课程思政内容与教学内容的有机融合,实现价值塑造、知识传授、能力提升三位一体的教学目标。
绪论部分通过介绍我国半导体器件的发展历程及从5G技术的应用说明学习好模拟电子技术的重要性,激励学生对电子技术领域的探索精神,通过电子技术的应用激发学生个人理想与社会责任感。
常用半导体器件部分通过二极管、三极管特性曲线的分析,使学生了解个人职业生涯的奋斗历程,引导学生树立正确的人生观[5]。
基本放大电路部分通过对三极管基本放大电路的分析引导学生理解三极管实现信号放大本质是能量控制与转移,是本质与现象的关系,三极管放大电路实现信号放大也是团队协作的结果,引导学生在学习中树立团队协作意识,用辩论唯物主义观点观察分析问题、解决问题。
集成运算放大器部分通过介绍中美贸易战和芯片事件的时事,通过讲述国产集成芯片艰难发展的历史,引导学生增强家国情怀,扎实学好专业电路知识,担负起振兴中国电子产业的重任;通过集成运算放大器的各种实际应用,提高学生学习动力及分析问题解决问题的能力,鼓励学生发愤图强,努力掌握科技知识。
直流稳压电源部分通过分析电路的损耗,引出平时日常生活中如何节能降耗,引导学生学习节能降耗知识,提高学生的节能降耗意识,养成良好的用电习惯。
综合实训模块通过对模拟电子综合应用电路的分析、仿真、调测,引导学生注重职业道德与职业素养[6],通过诚信教育,培养学生的科学求真精神、坚韧不拔的性格,使其学会知识的贯通和应用能力,从而提高其自身职业素养。
1.3 课程思政教学方法的设计
1.3.1 线上线下融合教学法
分“课前”“课中”“课后”分段设计。课前,通过线上超星学习通发布预习任务,上传课前阅读材料和微课视频,发起课前讨论,线上发布预习测试,自我检验预习效果;课中,通过线下课堂引导问题子任务,讲、练结合,层层递进,解决重点、难点问题,与此同时,将思政元素有机地与课程引入、教学内容分析、教学总结相结合。课后,通过线上完成思政小视频、资料的学习,完成思政小任务,线下完成专业知识的复习,训练知识总结、实际应用能力,最终通过思政元素的显性植入、隐性嵌入、柔性跟入,营造全过程、泛在化的育人环境。
1.3.2 行动导向法
教师通过组织学生多种学习活动,如画图、展示、讨论、仿真、测量、记录等,使学生成为课堂的主体,且每一个学生的学习过程可观察、可评价,教师进行指导、点评、总结,成为学生学习活动的观察者和帮助者,有助于培养学生有效学习的能力。
1.3.3 项目教学法
通过学生相互协作共同完成项目任务,培养学生职业道德与职业素养,培养学生做事认真负责、一丝不苟、精益求精的工匠精神,提升学生沟通与表达能力;通过对项目电路的分析,使学生的思维更切合工程实际;通过项目的拓展任务完成,开拓学生的视野,培养学生的创新意识,提高学生的不断学习能力。
1.4 考核方法的设计
围绕价值塑造、知识传授、能力提升的教学目标,基于线上与线上的教学内容,实施过程性考核、终结性考核相结合的考核方式。详情如表1所示。
2 课程思政单元教学设计案例——以“集成运算放大器线性应用”为例
2.1 课程思政教学目标的设计
通过讲述国产集成芯片艰难求发展的历史,提升学生的民族自豪感和社会责任感。
引导学生掌握“忽略次要,抓住主要,满足精度”的工程分析方法。提高学生利用对立统一的辩证观解决实际问题的能力,培养学生科学的思维方法。
通过集成运算放大器的各种应用分析,激发学生对专业、课程的学习兴趣,涵养学生乐业敬业的专业精神。
2.2 教学过程的设计
2.2.1 课前推送
在超星学习通中发送“新中国成立70周年系列报道之芯片篇”“集成电路的应用及市场分析”PPT材料,让学生了解我国集成电路发展历史、集成电路应用领域以及我国目前集成电路产业市场情况,学生通过超星学习通提交预习结果。
2.2.2 课堂教学与讨论
学习电路应用,为国为民造福。在学生预习了解了集成运算放大器的电路组成、电路符号的基础上,通过集成运算放大器运用案例,如“恒温箱温度控制器”“蔬菜大棚温度控制器”“火灾烟雾报警器”,引出集成运算放大器的特点及其应用分析。
(1)抓住主要矛盾,简化电路分析过程。考虑到集成运算放大器输入电阻很大,故集成运算放大器两输入端输入电流近似为0,有“虚断”的特性,由于集成运算放大器开环增益很高,很容易实现深度负反馈,集成运算放大器两输入端虚假短接,具有“虚短”的特性,运用“虚断”和“虚短”的特性,利用上述特性分析反相比例运算电路,很容易得出输入与输出之间的比例关系。通过学生仿真搭试仿真电路进行仿真测试,通过万用表及示波器的测量结果,验证了理论分析结果的正确性。
(2)一分为二,扬利抑弊。在讨论负反饋作用时,通过接上与断开运算电路中的反馈电阻,运用仿真实验手段,观察电路输出波形的变化,引出负反馈对放大电路性能的改善,即电路的“利”,但同时也引导学生分析加入负反馈电阻后电路电压放大倍数的下降,即电路的“弊”,引导学生辩证统一地分析每一个具体电路,根据具体应用采用合适的电路。
(3)举一反三 强化应用。在学会反相比例运算电路的基础上,让学生自主学习同相比例、加、减法运算放大电路的分析;在教师引导下学会积分电路的分析后,学生能自主学习微分电路的分析,在此基础上分析“恒温箱温度控制器”中集成运算放大器在实际中应用,提高自身对所学知識的应用能力。
2.2.3 课后总结
为激发学生的自主学习能力,课后通过超星学习通推送学习任务,要求学生将课堂上所讲电路均用仿真软件进行仿真实现,引导学生理解什么样的电路才是最合适的;完成如何根据人生目标对个人的职业生涯不断进行反馈调整,以及应用所学知识为民造福方面设想的思政小任务。
2.3 教学反思的设计
对单元教学情况进行全面的总结回顾,总结思政元素的引入是否自然、贴切,从学生思政小任务的完成情况,总结课程思政教育对学生的三观的形成是否产生促进作用,是否促进了教学效果的提高,下一阶段针对不足之处应如何进行改进。
3 结语
通过对基于课程思政的高职《模拟电路分析与实践》课程的整体设计与单元设计,有利于有效实现专业知识传授、职业能力培养与课程思政的有机融合,丰富专业课的教学内涵,实现如盐化水、春风化雨、润物无声的效应。
参考文献
[1] 教育部.关于印发《高等学校课程思政建设指导纲要》的通知(教高〔2020〕3号)[EB/OL].(2020-06-01)[2020-12-23].http://www.moe.gov.cn/srcsite/A08/s7056/202006/t20200603_462437.html.
[2] 孙秋野,黄雨佳,高嘉文.工科专业课课程思政建设方案——以《电力系统分析》课程为例(网络首发)[J].中国电机工程学报,2020(1):1-9.
[3] 丁冲,杨文荣.基于课程思政理念下的“电路”课程教学改革[J].电气电子教学学报,2019,41(6):70-72.
[4] 周素华,魏英,王一群,等.电类基础课课程思政中社会主义核心价值观教育的教学探索[J].中国大学教学,2019(10):41-44.
[5] 陈华栋,苏镠镠.课程思政教育内容设计要在六个方面下功夫[J].中国高等教育,2019(23):18-20.
[6] 陈佼,陆一新.“课程思政”理念下的《水污染控制工程》教学改革探讨[J].科技创新导报,2019(29):191-193.
基金项目:常州信息职业技术学院高等教育教学改革课题(项目编号:2020CXJG16)。
作者简介:马建如(1963—),女,本科,教授,研究方向为高职教育。