应用型本科院校传感器原理与应用课程思政教学改革探索

王加安　潘雪涛　张美凤　卞维柏

［摘 要］为促进传感器原理与应用课程思政教学改革，课题组结合工程认证对学生的培养要求和应用型本科高校学生特点，以教育立德树人为根本目标和任务，以培养学生创新意识和家国情怀为切入点，明确教学目标，运用多种教学方法，充分挖掘课程德育融入点，优化考核方式。专业课程思政建设，将在更大程度上激发青年学生的制度自信、理论自信、道路自信以及文化自信，培养学生成为爱党爱国、敢于创新的应用型技术人才。

［关键词］课程思政；传感器原理与应用；立德树人

［中图分类号］ G642.0 ［文献标识码］ A ［文章编号］ 2095-3437（2022）10-0165-03

引言

党的十八大以来，党中央先后多次召开全国高校思想政治工作会议，从战略上对高校的思想政治教育工作做出部署。习近平总书记在2016年全国高校思想政治工作会议上提出“课程思政”的理念，要求坚持把立德树人作为中心环节，把思想政治工作贯穿教育教学全过程，实现全程育人、全方位育人，努力开创我国高等教育事业发展新局面[1]。课程思政是新时代高校构建全方位育人格局，全面落实立德树人根本任务，将思想政治工作体系贯穿人才培养体系，提高人才培养能力的根本措施[2]。当前，我国正在积极实施《中国制造2025》战略，坚持“创新驱动、质量为先、绿色发展、结构优化、人才为本”的基本方针。《华盛顿协议》给我国的高等教育带来了挑战，高等教育的改革进入深水区，要求我们转变教育理念和人才培养模式，提升学生创新能力和解决复杂工程问题的能力，进一步优化创新教学机制[3]。应用型高校以本科教育为主，培养地方经济社会急需的应用型人才，应抓住“应用型”“地方性”的特征，改变以往单纯依靠思想政治理论课程进行大学生思想政治教育的模式，在把握课程思政价值的基础上，充分理解课程思政的内涵，针对专业课的特点，找到课程思政的切入点，寻找德育素材，以专业知识为载体，将思政教育融入专业课的教学与学习中，做到润物细无声[4-5]。

一、传感器原理与应用课程PDCA循环

课程思政教育是一个循环式的过程，是不断发现问题、解决问题的过程，这样的规律正好符合PDCA循环规则，PDCA，即Plan（计划）、Do（实施）、Check（检查）、Act（处理）。

传感器原理与应用课程（以下简称“本课程“）是电子信息工程、测控技术与仪器等专业的专业基础必修课，也是电气类、自动化专业的必修课或选修课。学生通过本课程的学习，要掌握各类传感器的工作原理及其在工业控制和自动测试技术中的应用，了解传感器与检测技术在科技领域中的地位与作用。本课程能培养学生的综合工程实践与解决智能控制系统复杂工程问题的能力，为学生后续专业课程及毕业设计环节奠定基础。

P阶段，即计划阶段，需要在教学过程中确定课程目标、能力目标、思政目标，在专业知识的教学中融入课程思政德育素材，培养学生的创新意识和家国情怀，激发青年学生的道路自信、理论自信、制度自信以及文化自信。D阶段，即实施阶段，根据课程制订的实施计划开展各种活动。C阶段，即检查阶段，要对实施阶段计划执行的情况和效果进行检查，如果效果不佳，需要做出必要的计划调整。A阶段，即处理阶段，需要总结计划执行的成功经验，形成实施方案，为以后的工作提供标准。同时，找出还没有解决的问题，加入到下一个PDCA循环中。

二、传感器原理与应用课程思政教学实践

本课程是一门重要的专业基础必修课，能为后续的单片机原理与应用、智能仪器原理及应用、毕业设计等课程以及学生考研打下重要的基础。本课程采用“线上—线下”混合教学的模式。一方面，运用信息化平台，建立线上课堂，将大量课程思政内容、资源、德育素材上传至线上课堂，供学生随时查看、反復学习。另一方面，在教学过程中以学生为中心，以问题为导向，采取启发和总结归纳的教学方法，通过“提出问题、思考问题、解决问题”的教学过程，激发学生的学习兴趣，充分调动学生的学习主观能动性。

针对以往上课过程中存在的课堂气氛活跃度低、学生注意力不集中、课堂中课程思政的内容不足且思政教育内容的加入比较生涩等问题，我们需要从四个方面进行教学改革，以提升教学质量。

（一）P阶段

教师在课程准备过程中，要做到备教材与备学生兼顾。教师要制订学生能够接受的授课计划，对教学内容进行深入的研究与分析，着重对教学环节进行设计，将课程知识点与德育案例融合，以达到课程思政教育的目的。教学过程中教师要引导学生学习相关科技文献，多角度了解传感器的前沿技术，充分调动学生的主动性和创造性。教师要注意培养学生学术诚信、求真务实的科研精神；培养学生发现问题、解决问题的能力；培养学生吃苦耐劳、锲而不舍的钻研精神；培养学生的创新思维和创新习惯；在强化专业自信的同时，培育学生的社会责任感和家国情怀。教师应遵循课程的规律，围绕知识讲授、能力培养、价值塑造三位一体的课程建设目标，充分挖掘与社会责任、文化自信、专业自信、家国情怀等社会主义核心价值观相关的德育素材“融入点”，通过各种教学素材的运用、课堂的互动及课后的教学效果评价，将德育元素充分融入课程的教学中，以“润物细无声”的方式将正确的价值观、理想信念和家国情怀有效地传递给学生，这样既传授了知识，又取得了立德树人的效果，从而将教书育人落实到课堂教学中。

（二）D阶段

专业教师在教学过程中，如果仅仅采用单一的、刻板的、传统的说教形式，给大学生教授一些大道理，无法取得很好的教学效果。在进行思政教育时，要充分挖掘与社会责任、文化自信、专业自信、家国情怀等社会主义核心价值观相关的德育素材“融入点”，通过各种教学素材的运用，将德育元素充分融入教学中。

1.在讲授“应变式传感器的工作原理”这一教学内容时，通过提问的方式进行课程的教学：“请同学们结合上面学习的变阻器式传感器工作原理，根据自己课前预习的知识尝试归纳总结应变式传感器的工作原理和应用。”教师先不进行分析和讲解，让学生自己预习课程知识，充分调动学生的学习积极性和主观能动性，培养学生发现问题的能力，提高学生的学习积极性。教师通过“提出问题、探究问题、总结归纳”的形式，对教学重点“应变式传感器的工作原理”进行教学时，可以结合学生的回答及学生发表的观点，引入本专业学生近年来参与的各级各类学科竞赛及获奖情况，同时结合教师自身带学生参与科研的经历，鼓励学生勇于创新，培养学生求真务实、独立思考的良好科学素养。

2.让学生结合前面学习的金属电阻应变片结构、应变效应的影响因素，根据自己课前预习的知识尝试归纳总结影响温度误差的因素。给学生介绍我国集成芯片领域著名的专家学者，用他们突出的成就引导学生秉承工匠精神、专心学习基础理论知识，将来成为合格的应用型技术人才、工程师，培养学生的社会责任感和工匠精神。

3.教师在课前布置学生预习“应变式传感器的应用”，从我国最新的科研成果出发，探究传感器在我国经济社会发展中承担的重要使命，理解传感器在智能感知控制系统、人工智能系统中扮演的重要角色。教学时，教师以“讲授为主、随机提问”的形式，结合学生的回答，引入我国研发的北斗卫星定位系统有关内容：其导航精度上不逊于欧美，北斗卫星导航系统还解决了何人、何时、何地的问题；与GPS、“伽利略”和“格洛纳斯”相比，北斗导航终端优势在于短信服务和导航结合，增加了通信功能；我国首台自主设计、自主集成研制的作业型深海载人潜水器“蛟龙号”，世界上首台运算性能超过十亿亿次、并行规模超千万核的划时代超级计算机“神威·太湖之光”，它们采用的中央处理器都是我国自主设计生产的国产芯片“申威26010”众核处理器。这培养了学生的创新意识和家国情怀，坚定了青年学生的道路自信、理论自信、制度自信以及文化自信，让学生成为爱党爱国、敢于创新的应用型技术人才。

（三）C阶段

在执行完教学计划后，教师需要对教学计划的执行情况和教学效果进行评价，看看是否已经满足了预期的要求。

课程思政既要满足专业课程知识的讲授与应用，又要明确“德育”目标，需要将两者有机地融合起来。因此，课程思政的考核也要更加注重过程考核，将立德树人作为考核的根本任务，以学生的全面健康成人、成长和成才为标准[6]。目前，本课程主要采用“N+1”的考核方式，“N”为过程考核方式，N的数值是该课程的学分数，可采用的过程考核方式有实验报告、课堂小组讨论、课后习题练习、课堂调查表、课程报告总结等；“1”为课程期末成绩，且所占课程总成绩的比例不超过50%。本课程设计的课堂调查表从教师和学生两个方面对本节课的知识目标、能力目标、育人目标达成情况进行调查评价。

1.学生课堂表现和学习效果评价表：该调查表由课后教师针对全体学生的总体学习效果进行填写并存档备份，教师可根据反馈情况及时调整教学的方式方法，具体内容见表1。

2.学生学习效果自我评价表（问卷调查）。该表由学生课后通过匿名的方式在课程QQ群中填写，以便教师及时掌握学生的学习动态和目标达成情况，同时这也有助于促进学生进行课后的自我反思与总结。学生学习效果自我评价表具体内容见表2。

通过分析学生课堂表现和学习效果评价表、学生学习效果自我评价表，笔者发现采用案例式的德育教学，取得了良好的教学效果，学生的学习热情、课程参与度有了很大的提升，学生树立了正确的世界观、人生观、价值观，家国情怀得以深深地镌刻在学生的心中。

（四）A阶段

最后这个阶段，教师需要依据C阶段的结果进行分析和处理。一次教学循环的结束，意味着下一次教学循环的开始，每一次循环都必须对教学质量进行质的提升。所以，在PDCA循环过程中做得好的地方，要加以总结和概括，形成标准和规范，在以后的教学过程中就按照这种标准和规范进行，同时这也能为其他课程的教学提供参考。例如，在教学手段和教学方式上，为提升学生的表达能力，可通过案例教学和提问式教学改变传统的灌输式教学模式[7]，采用以学生为中心的教学方法，即在教师指导下，让学生自我表达，要求学生主动参与、充分发挥学生的主體地位，变“要我学”为“我要学”。而对于做得不足的方面，教师需要继续对这些存在的问题进行深入的研究和分析，在下一次的教学循环中改进，解决上一次循环没有解决的问题。例如，因为性别的差异，男女学生对教学中所采用案例类型的喜好有所不同，如何寻找这其中的平衡点，是教师在今后的教学中需要继续探索和研究的问题。

在这个阶段，教师可以建立一个文档，分别记录经过PDCA循环后做得好的地方，并形成规范和标准，记录做得不足的地方，在下一次循环时进行改进。对教学过程的总结，能让教学目标更明确，让教师明了课程思政教学改革过程中需要努力改进的方向。

三、结语

实践证明，运用PDCA循环对提升本课程的教学质量和课程思政教学有良好的促进效果。教师在今后的教学过程中应不断地运用这种方法，在每一次循环中发现新的问题，并且在下一次循环的时候将这些发现的问题及时解决，同时在文档中进行详细的记录。实践证明，每进行一次PDCA循环，教师的教学水平都有很大的提升，学校、教师、学生都可以从中受益，形成一个良性循环。这次课程思政教学改革的探索，实现了知识传授与思想政治教育的有机融合。应用型高校坚持思政教育是培养德智体美劳全面发展的社会主义建设者和接班人的根本保障，符合应用型高校服务地方经济的人才培养需求。

［ 参 考 文 献 ］

[1] 习近平.把思想政治工作贯穿教育教学全过程  开创我国高等教育事业发展新局面[N].人民日报，2016-12-09（1）.

[2] 张亚萍，王重贤.OBE理念视角下的应用型本科院校“课程思政”[J].汽车实用技术，2020（14）：210-212，218.

[3] 卫巍.《华盛顿协议》及其对工科院校创新创业教育的启示[J].中国教育技术装备，2017（21）：1-2，9.

[4] 李国娟.课程思政建设必须牢牢把握五个关键环节[J].中国高等教育，2017（23）：28-29.

[5] 姜元勇，曹建立.《矿井通风与安全》课程思政探索与实践[J].高教学刊，2020（22）：164-166.

[6] 赵佳彬，于莉莉，李德恒. “C 语言程序设计”课程微思政探索[J].黑龙江教育（高教研究与评估），2020（8）：45-46.

[7] 徐伟.基于PDCA循环的现代质量管理教学改革探索”[J].大学教育，2017（1）：178-179.

［责任编辑：陈 明］