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高校工科类专业融合课程思政的实践与探索

2023-05-22陆鹏袁悦李思汗

时代汽车 2023年9期
关键词:课程教学课程思政高校

陆鹏 袁悦 李思汗

摘 要:围绕高校工科类专业课程“传感器与检测技术”课程内容,统筹整合高校工科类专业与课程思政的内容,促使学生在掌握“传感器与检测技术”课程内容的过程中能够形成正确的价值观、人生观和世界观,有效提升高校工科类专业学生的综合素养。本文通过以“传感器与检测技术”课程内容,具体论述高校工科类专业融合课程思政的实践路径,真正达到强化高校工科类学生的综合素质。

关键词:课程思政 高校 工科类 课程教学

随着科技的飞速发展,如今,诸如传感器、检测等一众设备与技术均被广泛运用到了人们日常的生产与生活。据估计,截至2022年,我国的传感器市场规模便会达到2327亿元。足以表明传感器的运用范围之广。而就人们所熟知的传感器而言,其主要具有自动感知、检测与控制等一众功能,而基于上述功能,不仅能帮助人们在工作中处理大量的信息,同时也能样张传感器来进行数据获取。除此之外,在传感器的支撑下,物体也便具备了与人相类似的感官功能,譬如味觉、嗅觉、触觉等,这将让物体也能如同人类一般可以变得更加生动且直观。基于此,当代理工科学生更应全面了解传感器的工作原理并掌握传感器在现代检测技术中的应用。如今,诸多高校也纷纷开设了传感器与检测技术课程,且因该科学所融合的学科知识较为繁杂,加之学科本身又具有极强的应用性,故许多专业也将该课程作为了必修课,如电子信息、人工智能、机械自动化及遥感技术等。

本文亦将基于高校工科类专业与课程思政协同融合的角度,采用案例式的教学方法,就如何将思政元素渗透至工科类专业课程展开相近探讨,以期能够在促进工科类专业课程与思政教育的双向奔赴同时产生协同效益,继而为学生“三观”的正确形成打下坚实基础。

1 思政元素融入专业教学第一课堂

爱国是每一名中华儿女均应自觉承认起的责任与义务,不能只流于表明。一个国家的伟大,其民众必定具有强烈的家国情怀。因此,要想实现中华民族伟大复兴的梦想,每一名中华儿女也均应树立起强烈的爱国情怀,无论身处何地都应将爱国放到首位。当然,作为承担着祖国建设者责任的新生代学生更要怀着民族自豪感,为祖国的明天而努力学习。

作为现代工业自动化接收外界信息第一道窗口的传感器,自其研发之日起便在工业领域发挥着无可替代的重要作用。在我国,传感器也得到了极其广泛的运用。但就目前而言,由于受种种因素的影响。我国对传感器的应用无论是制作水平或是研究能力等许多方面均与国外存在较大差距。对此,高校实有必要在开展此方面教学时让学生意识到我国当前在传感器的研究方面与其他国家之间的差距。同时,高校所开展的专业课程教学也要给予学生信心,使其感受到我国与国外先进技术之间的差距正在不断缩小,往后也必定能完成高端传感器的自主研制。以此坚定学生信念,继而让兼顾奋斗的精神也能得到更好的传承与发扬。

传感器与检测技术课程的绪论章节主要介绍了传感器与检测技术的发展史及国内外的研究状况,此环节便为思政元素的嵌入提供了绝佳的契机,能够有效培养学生民族认同感与自豪感。譬如在我国古代便出现了传感器的身影,早在公元前2700年,皇帝便发明了有着与传感器类似功效的指南车。据称,皇帝在与蚩尤鏖战之时,皇帝为了确定蚩尤的方向便运用了指南车,这是史料所载最早的机械式传感设备。到了公元132年,东汉张衡又发明了候风地动仪,这也是世界上第一架专门用于地震检测的仪器,据《后汉书·张衡传》描述,该候风地动仪“以精铜铸成,圆径八尺,形似酒蹲”,每当周边区域发生地震,地动仪便能检测出地震发生的具体方位与时间,这与西方国家相比早了1700多年。结合绪论与史实,将能有效培养学生的民族自豪感,继而达到激发学生学习兴趣的目的。

2019年,我国在国庆阅兵仪式中展示了一大批的新型武器装备,如巨浪-2、东风14与41、长剑-100等。该批次的新型武器装备均装配了高精度的传感器,譬如激光雷达、红外成像等。有了这些传感技术,便能精准探知打击对象所在方位并将其锁定。通过为学生讲述传感器在现实生活中的应用实例,不仅能让学生意识到传感器在现实生活中的巨大用途,同时也能让学生感受到人民能过上如今这般安居乐业的生活,端赖装配了此类高精尖技术的均是装备。同时,学生也能就此领悟到,要想实现中华民族的伟大复兴便必须要有过硬的本领,而本领的获取则是需要努力学习方能达成。

(1)教师在规划传感器与检测技术专业的教学方案时,除了要注重凸显专业课程的专业既能外,也要将德育培育的目标合理的渗透其中。而后的各章节教学,教师也要对专业教学与思政教育的结合点予以科学把控,以此将思政教育的目标及要求落到实处。表1所示便是传感器与检测技术专业课程与思政教育目标的关系对应情况。

(2)在系统理论的讲授中渗透思政元素。

传感器与检测技术的发展离不开我国一批又一批研究研究者的辛勤研究与劳动,而他们的研究故事也恰好可作为思政教育的绝佳素材。譬如李刚发明的液位传感器帮助我国盾构行业打破了国外长达数百年技术封锁的故事,让学生明白自身强大才是真的强大,而要强大自身,努力学习便是唯一途径。当然,诸如此类的故事还有许多,如在2020年,美国为了抑制华为发展速度而限制了对华为的芯片出口,但华为并未因此而退缩,反而迎难而上,由此研发出了令美国也垂涎的5G与被动卫星导航系统。将上述故事融入到传感器与检测技术专业课程知识的讲授过程,将能有效激发学生的民族自豪感。此外,从课程反馈来看,思政元素的融入使得学生普遍更加尊重自身专业,也深切了解到了技术创新的重要性。随后,教師又可带领学生开展实践教学,譬如在进行无人机的训练项目时,教师便可让学生逐一感受无人机上的传感器及其相关功能,如定位、调整姿态、图像识别、远程控制等。通过实机演示,学生对传感器的认知将更为直观,继而也能激起学生对本专业的热爱之情。

(3)在教材安排上渗透思政教育。

思想教育与传感器与检测技术专业配套教材的融合不仅能帮助学生在理解专业知识的基础上把握思政内涵,同时也能对传统的授课方式予以创新。譬如,在将思政教育内容嵌入专业知识教学之中时,教师便可借助新媒体来增添教学的趣味性。同时,在新媒体技术的辅助作用下,教师还能在授课的同时积累大量案例,后续通过对案例资源的整理也能为思政教育的开展提供丰富素材。更重要的是,新媒体技术的加入,使得学生可基于网络在线平台随时随地的学习且不受时间与空间的显著,这将大幅加强学生的学习自主性,继而在提升学生的学习效率同时强化专业课程的学习效果。

(4)在课程考核上融入思政教育。

为检验思政教育与专业课程的融合效果。传感器与检测技术专业教师也应在考核时构建一体化的综合考评体系,将学生的思政表现及能力素养纳入考核范围,让学生对思政学习给予同等重视。此外,考虑到传感器与检测技术专业的部分实践训练项目需要在团队的协作下方能完成。对此,考评体系也应侧重考核学生的团队、工匠以及奉献等精神,这也是当代工科类专业学生所必须具备的基本素养。

2 思政背景融入专业实践第二课堂

专业实践作为专业教学的重要组成,也是践行实践训练及人才目标的有效途径。对此,传感器与检测技术专业教师亦要积极通过实践训练来引导学生深入了解传感器的内部架构及工作原理,以此发展学生的实践应用能力。如在开展声控LED实验时,实验过程要求学生将信号LED指示灯装配在声控传感器上,每当发出声响时,LED指示灯便会跟随音量以及节奏变化而亮灭,此阶段不仅验证了声控传感器的功能,也说明了声音信号能够转化为数字街拍,以此实现对LED灯的有效控制。接下来,教师便可要求学生以此为基础去设计一个能够监测声音强度的调节器,后在调节器的作用下,将强弱不等的声音转化为相应大小的驱动电流,以此来对LED信号灯的量度加以控制。此外,教师还可要求学生在此基础上予以拓展。譬如每一个人的声音特点皆不相同。对此,是否能专业设计一个系统用于声音的检测与识别?就这样,将实践训练作为培养学生动手能力与创新精神的渗入点,并将课堂理论教学与实践教学相结合,不仅促使学生独立或以团队为单位开展自然科学探究,且在课程思政的引领下,传感器与检测技术专业教学的全方位育人目标也能顺利达成。

基于传感器与检测技术专业某些实验项目较为复杂,故也经常需要学生以团队的形式去完成。对此,教师亦可将学生团队合作的过程作为思政教育的嵌入点。如在实验过程中,团队成员各自需要承担相应的任务,需要有人连接电路,需要专人负责记录测量数据、需要专人负责数据计算及汇报答辩等。上述过程便能很好地培养学生团队协作和与人沟通能力。不仅如此,传感器与检测技术的相关实验大多还与社会企业的关联极为密切,如垃圾智能分类、手势识别、人体心律检测等均在现实生活中有着极其广泛的运用。对此,教师亦可要求学生在现实生活中运用课堂学到的知识,以此实践锻炼将能切实培养学生的合作精神,继而让年轻一辈充分能力自信。

值得一提的是,上文提到的人体心律检测、手势识别等案例均与当前大热的科研项目密切相关。对此,许多高校也在近几年纷纷开设了科研反哺、科研成果入课堂等活动。对此,教师也应将专业最新的研究成果引进课堂,将科研的魅力发散到课堂之中,促使学生更加积极、主动地学习。当然,为践行思政教育的要求,教师还需对科研项目背后隐藏的思政主题展开深度挖掘。

3 思政基因融入文化传承第三课堂

传感器与检测技术课程发展不仅需要教师与一代代专业学生的传承接力,也离不开学校领导的重视与关怀。对此,高校在倡导工匠精神的同时也要积极吸收国外的先进技術理念,通过与国外专家的密切交流,既为中西产学研的融通获取经验,也避免闭门造车而止步不前。同时,高校还可针对专业的关键知识展开专题教学,譬如要求国内著名教授开展专业演讲,让学生深切意识到专业关键知识的重要性。同时,讲座也可向学生介绍国家科技最新的前沿动向,让学生对传感器与检测技术领域的发展状况有一个直观了解,以此在帮助学生从“走近”传感器到“走进”传感器的转变同时促进思政教育与专业课程教学的深度融合。

相较于教材中以文字呈现的科学故事,行业优秀人员的现场讲述往往更能起到激奋人心的效果。对此,高校可专门邀请国内在传感器与检测技术行业有较高知名度的人员到校讲述行业发展及发展过程中的真实案例,以此鼓励学生勇于突破。同时,讲座还可为学生分析行业未来的发展趋势,让学生对所选专业保持信心,这样才能为学生后续的学习带来持续动力,继而增强学生的学习积极性与主动性。除此之外,在周末闲暇时光,高校也可组织学生观看科教爱国影片,当学生看到我国研制出的许多大国重器,期间还攻克了种种尖端科技,其内心的民族自豪感也将油然而生。

4 结语

总之,就传统教学而言,大多数专业课教师却并未对思政教育的融入给予应有的重视。对此,习近平总书记方会在2016年12月召开的全国高校思想政治工作会议中特别强调要将思政教育融入到教学教学的全过程,以此在发展学生的综合素质与能力同时实现对学生的价值引领。对此,高校工科类专业教学亦要积极、合理地将思政元素融入到各专业学科的教学过程,以此促使学生在掌握专业技术的同时还能树立良好“三观”,继而切实将立德树人的根本任务落到实处。传感器与检测技术专业教学与思政教育的融合也是当代教育对各专业教学的普遍要求。而要切实达成以上目标,除了要找准专业教学融合思政教育的契合点外,更要让教师及学生均深刻意识到立德树人的重要意识。同时,考虑到显性的思政教育比之“润物细无声”式的传递,学生对后者往往更容易接受。因此,思政教育嵌入传感器与检测技术专业教学的过程,教师也应在潜移默化中渗透思政教育内涵,这样才能达到教书又育人的效果。

基金项目:2021年度江苏省教育厅高校哲学社会科学研究思政专项课题,项目名称:《“课程思政”与高校专业课教学融合的创新实践探究研究》(编号:2021SJB1128)

参考文献:

[1]方蒽.课程思政融入高校工科慕课建设研究——以徐州工程学院“电力电子技术”在线开发课程为例[J].文教资料,2022(10):5.

[2]张欣悦,李文涛,陈明月.农业高校工科类专业课程实施“课程思政”理念融入教学改革的探讨[J].农机使用与维修,2020(4):2.

[3]姚立健,金春德,彭何欢,等.农林高校工科专业课程思政教学体系构建与实践[J].高等农业教育,2021(3):100-105.

[4]王硕.“新工科”背景下应用型地方高校课程思政育人模式分析[J].科学大众(科学教育),2021,000(003):85,200.

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