基于“专创”教育融合课程思政的金课建设*——以“高频电子线路”为例

蒋红梅

（桂林信息科技学院）

一、课程特点及教学现状

高频电子线路是电子信息类专业非常重要的一门专业基础课程，是一门理论性、工程性和实践性较强的课程，在专业人才培养体系中起着承上启下的作用[1]。传统教学模式中，理论教学采用多媒体课件或者板书授课，教学方法相对单一，基本单元电路跟不上大数据、人工智能、5G等智能时代的发展，运用理论知识分析设计复杂电路的能力不足，导致学生学习热情不高[2]。实验教学多是采用验证性实验，虽能帮助学生理解和加深所学理论知识和验证基本单元电路功能，但操作调试较为简单，无法锻炼学生的动手能力和分析解决问题的能力[3]；基于验证性实验教学的基础上，学生在实训过程中实际操作能力较差、电路分析设计的主观能动性不强，教师对工程思维训练与工程应用能力培养不够重视。而且，理论、实验和实训相互独立，缺乏系统性授课，造成理论和实践创新培养层面上未很好地衔接[4]。专业基础课程教育存在重智育轻德育、重理论轻实践和重知识传授轻能力培养的现象。针对这一现象，如何将专业教育、创新创业教育和课程思政教育相融合，建设高质量“金课”，是应用型本科高校亟待研究的问题。

二、基于“专创”教育理念的“三三一”模式“金课”建设

应用型大学本科教育，应以学生能力发展为中心，以“加强基础、提高素质”“发展个性、注重创新”为原则，培养具有扎实的专业基础知识、较高的人文素质、较强的专业工程创新能力的新时代应用技能型人才。以此为人才培养目标，在教学设计、课堂教学、实践三方面进行课程教学改革，采用基于“专创”教育理念的“三三一”模式来提高专业基础课程的“金课”建设。

（一）“三个教学目标”：以知识、能力和思政为目标，明确课程建设方向

思政目标立足当代大学生思想道德及价值观发展需求，通过“理论讲授”“知行合一”和“实践体悟”，践行立德树人的宗旨，深化“三全育人”改革，加强学科专业德育教育，引领专业成长，实现课程的价值引领，强化课程育人功能。

知识目标，掌握基本单元电路概念、工作原理和电路组成；掌握常用电子测量仪器的使用及测量方法，能够对基本电路进行设计、安装和调试，具备基本电路开发和工程设计能力。夯实学科专业基础，以应用能力培养为导向优化教学内容体系，促进知识、创新、技能的一体化建设。

能力目标，针对理论教学实施过程中，课前预习、课后复习，都应具有自主学习能力和自我管理能力，勤于思考和善于学习；课堂上，通过教师的解惑，能深度思考和辩证，进行系统性学习、吸收、梳理和内化，从而创建高维度的思维框架去思考和解决问题；通过实践教学，提高分析和解决问题能力，以及通过学科专业竞赛来以赛促学、以赛促教，提升创新、实践能力和团队协作精神，增强就业竞争力。

（二）“三维教学模式”：将课堂教学、实践教学和学科竞赛相结合，促进创新应用和协作能力培养

基于“培养学生具有社会责任感、爱国情怀、专业基础扎实、专业工程实践应用能力强”专业课程培养目标，以及结合该课程实践性强特点，明确了理论课堂教学、实践教学和学科竞赛三者相融合、相促进的“三维教学模式”。

1.理论课堂教学

为强化理论基础，使理论与应用、行业需求紧密结合，对原有课程教学内容进行精选，以项目案例为依托，将孤立的知识点通过项目进行模块化，进而构成一个完整的调幅、调频通信系统。该课程将调幅、调频收发系统设计的两个项目划分为调幅发射、调幅接收、调频发射和调频接收四个电路模块，进而展开具体单元电路分析。为加深学生对具体单元电路的理解，引入虚拟仿真教学来优化教学内容。利用Multisim软件仿真电路形象直观、易调节参数等特点，对基本单元电路进行同步仿真，同时对电路参数进行调整，加深学生对电路原理及工作过程的了解。

课程采用线上线下混合式教学，结合超星网络教学平台，按照“一中心三阶段”进行教学活动设计。“一中心”是以学生能力发展为中心，课程始终以学生为中心理念，培养学生的自主学习观念和团队协作能力，充分挖掘课程的思政育人隐性元素，把思想教育贯穿教学全过程，使学生树立正确的“三观”，实现知识传授、专业技能和价值引领的有机统一。

“三阶段”是将教学活动设计分为课前、课中和课后三阶段，实现知识的传授到巩固再到应用。课前阶段，为提升学生的自主学习能力，以超星学习通作为网络教学平台，教师在平台上发布教学微课视频、PPT、动画等不同需求的教学资料，布置学习任务及在线作业、测验，引导学生课前自主学习，掌握课程的基础理论知识。学生可随时随地，并通过在线答疑以及讨论，观看微课视频等方式完成课前预习。

课中阶段以课堂教学活动为主，根据课前线上学习情况，了解学生所反馈的难点和对知识点的掌握程度，并结合教学内容的难点、重点，对重要知识点进行讲述并及时答疑解惑，根据教学需要，可采用讨论法、启发式教学、项目案例、虚拟仿真等多元化方法因材施教，同时，将线上、课堂内容、电路串联起来，帮助学生掌握电路的原理、分析方法、功能和技术指标，进而将这些分散电路进行“模块化”重组，构建完整的调幅、调频收发系统，并采用虚拟仿真软件搭建基本单元电路和收发系统，加深学生对电路及系统的认知理解，并为后续的课程设计奠定基础。全国大学生电子竞赛的部分题目都与高频内容密切相关，在讲解电路理论知识的同时，加入与电路相关的电子竞赛案例和设计方案，根据要求明确设计思路，培养学生的创新思维，调动学生参加学科竞赛的积极性。

课后阶段，章节测验及作业发布，帮助学生巩固所学知识，同时，通过超星学习平台进行师生互动，及时掌握学生学习进度，根据学生学习情况，及时更改教学进度、方法，具有针对性地教学，实现线上线下的有效融合。同时，增设课程设计环节，如小功率的调频发射机、调频接收机等电路设计，给出具体的要求指标，组织学生进行方案分析、电路设计，锻炼学生对理论知识的综合与应用，提升课程的挑战度。为了科学准确地对学生的学习效果进行评价，该课程改变传统的侧重于考试成绩的考核方法，构建多元化考核评价体系，注重学生的学习过程，通过在线学习评价、课堂教学评价、课程设计评价和课程考核评价相结合方式，实现线上平台和线下课堂全过程管理和对学生知识、能力全方位多角度的考察，使学生认识到课程具有挑战度，强化学习效果。

2. 实践教学

实践教学以学生为中心，以创新能力培养为核心，构建“基础验证性实验+综合性实验+设计创新性实训+学科竞赛”阶梯递进式教学体系，教学深度由易到难，由基础验证到设计创新再到竞赛的阶梯式递进，激发学生对电路的探究性学习和敢于自主研究设计的主观能动性，提升学生的创新能力，真正实现新时代应用技能型人才的培养。实验教学采用“智能主控系统+实验模块化”实验平台，主控系统主要实现平台的智能管理与人机交互功能，其内置高频原理实验、高频系统实验和高频故障，高频原理实验包含7个模块，该实验平台实现了实验教学的工程化、实验设备的网络化、课堂教学的智能化。

实验场景从以前的设置单调、简单实验连线，然后测量波形的模式转变为理论预习——实验交互——课堂测评模式。实验准备阶段，学生通过实验交互式预习系统，完成对当前课时实验理论的预习；实验进行阶段，在框图界面通过触摸屏调整实验参数，如：输入模拟信号幅度、频率、波形、工作点等，完成实验数据记录和波形测试；实验验收阶段，教师通过手机APP软件配置或高频故障修改实验系统工作参数，加深学生对通信电子电路中：工作点、谐振回路、负载、增益、振荡条件、信号失真、反馈等知识点理解，以及验收实验测试表格，提升学生掌握正确使用电子仪器基本测量方法和处理实验数据并进行误差分析的基本技能。

实验教学结束后进行2周的设计创新性实训，该实训是在学习了相关课程知识后以系统设计为主进行电路设计与调试。根据学生理论知识掌握程度和实验动手能力情况，设计不同难度的题目，分组选题并团队合作完成设计、焊接和调试，要求学生掌握设计方法，熟悉常用电子元器件以及EDA工具的使用，能够根据设计要求，选择更优的设计方案，并进一步仿真分析、优化，在仿真验证的设计方案基础上加以组装、调试、功能和指标测试。鼓励学生加入创新创业基地，参加学科竞赛，以竞赛的形式激发学生的学习动力和对工匠精神的执着追求。通过理论和实践教学相结合方式，培养学生在电子技术领域的动手实践能力，激发学生的创新意识。

（三）以课程思政为“一主线”，贯穿整个教学

培养学生知识、能力的同时，重视学生专业素质的培养，探索课程融入思政隐性教育，帮助学生树立科学的人生观、价值观和使命感，进一步提升道德认知水平，践行能力和职业素养，是积极促进新时代大学生全面发展的重要教育手段。在知识、技能教学建设基础上有机融入思政教育元素，并建立相应的课程标准和评价机制，实现专业基础课“知识传授与价值引领并重”的教学思政目标。

（1）加强专业课程群的师资保障。针对课程专业广、授课教师多的现象，将理论、实验、实训和创新创业教育基地教师组建教学团队，为加强师资队伍的师德和内部协同建设，做到：1）思想上统一。通过“学习强国”、研讨会和思政专题培训等方式，树立立德树人的教育观，坚定以德施教、以德立学的育人理念，明确社会责任和工作职责；师资队伍内部加强沟通，分工合作、相互协调、梯次推进，充分发挥合力作用，以正确的价值观引导和帮助学生把握人生前进的方向。2）知识技能扎实。信息时代的快速发展，不仅具有基本的专业知识和职业素养，也要与时俱进，掌握最新知识和教学发展动态，不断充实、提升自己，加强自身知识储备和教学技能，多方面给予学生帮助和指导，真正做好学生人生引路人。

（2）促进思政教育的有效融入。课程中蕴含了丰富思想政治资源，从教学大纲、教学实施和课程考核评价与反馈三方面进行思政教育的融入。教学大纲方面，修订课程的理论、实验实训教学大纲，增加课程思政内容，完善课程标准。从课程知识点中提炼出所蕴含的爱国情怀、人生哲学、工匠和人文精神的德育资源，对通信系统的收发知识模块重组，并与电子竞赛案例相结合，将德育资源、方法和知识融合成“多维体”，进而明确思政育人目标。实验实训教学中，通过实验和实训项目将高频电路理论知识紧密结合，使学生认识到知行合一、学以致用的科学精神，意识到基础知识扎实的重要性，进而树立正确的认知观。细化教学流程，注重实验实训操作过程，重视学生的动手、团队协作能力和创新思维的培养，注重工具、仪器的摆放和实验实训环境卫生、用电操作规范等细节表现，提升学生的职业素养。

教学实施方面，在线上线下混合式理论教学中，结合德育资源，合理设计教学内容和教学环节，并依托超星网络教学平台，在上传PPT及教学资料的同时，及时推送思政教育资源，构建多维度、开放性的资源平台，让学生利用课余时间学习，提升学生的学习能力和自律精神。实验教学中，先阐述操作注意事项和用电安全问题，之后，注重师生之间的互动，积极引导学生主动实验和动手解决存在的问题，培养学生的“工匠精神”。通过调节电路参数观察波形并分析原理，将实际和理论相联系，以达到理论和实践教学的统一。实训教学中，开题时引入实训项目的应用及发展历史和理论知识点的关联性，激发学生的学习兴趣；学生根据个人能力和兴趣爱好以小组形式自主选题，创建良好的和谐氛围；引入工程教育模式，将工程技术能力培养融入到方案设计、电路安装及调试环节中，提升学生就业竞争力。

课程考核评价与反馈方面。理论教学中，将多元化评价体系中的课堂教学评价与思政考核相融合。课堂教学评价综合考虑学生的学习积极性、课堂学习效率和随堂测验成绩，通过全面的学情分析和学习效果来保证学习效率，促进学生对课程学习的重视。

实验教学中，注重过程性评价，考核方法为：结合每个实验的平时成绩，评定出综合实验成绩。平时成绩包括实验报告和动手能力，实验报告侧重于数据的真实性、表达严谨性的考核，引领学生树立求真务实、严谨的科研精神；动手能力侧重于实验箱、实验平台的整理摆放、电子仪器的使用和实验数据的处理等考核，体现出学生是否具备灵活应用知识分析解决实际问题的知识目标考核评价，以及良好的行为习惯的情意目标考核评价。实训教学中，将实验室的环境卫生、用电操作规范、制作电路板的耗材等职业素养纳入评价体系，细化评分规则，将焊接、布线、接线、安装、仪器的校准及使用等进行细化考核，结合职业素养、电路制作工艺和电路实现功能进行综合评价，从而将思政教育真正融入到课程中。

三、结语

课程采用基于“专创”教育理念的“三三一”模式，注重高频电子领域的理论知识到实践能力再到综合专业素质的培养，强化课程教学全过程育人功能。根据教学实施效果和参加学科竞赛情况，以及通过教师自评，团队互评、学生评价、督导评价等多方面对课程进行反馈，用以评促建设的方式来完善课程建设，以期达到“金课”建设目标。学生近两年在竞赛中取得了一定佳绩：全国大学生相关学科竞赛中，荣获全国二等奖3项、三等奖2项，区级一等奖5项、二等奖8项、三等奖10项等，其中，第七届中国国际互联网+大学生创新创业大赛荣获广西区金奖1项。