“双高”建设背景下的高职《数字电子技术实验》课程思政教学实践

华旭奋，孙晓艳

（无锡职业技术学院，江苏无锡 214121）

2020年是无锡职业技术学院荣膺中国特色高水平高职学校A 档的建设之年，学校大力实施“质量立校、人才强校、特色名校、开放兴校、文化厚校”战略，积极打造“领军全国，国际知名的智能制造特色校”。

面对新形势、新任务、新挑战，该院《数字电子技术实验》课程，积极探索线上、线下教学和课程思政结合的新方向，创新教学方式，在教学实践中做了一些有益的探索。

1 课程简介

百年交大的创建者曾鲲化先生曾云：“知以致行，行以致知，践知践行，践行践知，行而增知，知而笃行，循回往复，次第进化，最终成就大事！”。理论是实践的基础,实践是理论的延伸。

该课程作为《数字电子技术》的配套实践课程，是面向电类专业学生开设的一门必修、 独立设课的专业基础实验课，共16 学时，通过课程的学习与实践，巩固和加强数字电子技术课程的基本理论和基本应用；培养学生具有良好的电路设计、电路仿真、电路调试和分析电路实验结果的能力； 并有意识地培养学生团队合作能力、独立的工程实践应用能力，引领学生促成深度学习的发生[1]。

根据人才培养方案、课程标准，参照国家《维修电工》职业技能鉴定考核要求，课程内容与岗位能力要求对接、毕业证书与职业技能证书对接，整个课程链接8 个教学内容，如表1 所示。

并确定课程的具体学习目标如下。

（1）实验方案设计能力培养。使学生能够运用数字逻辑电路原理研究和分析设计目标，制定多种实现方案，达到设计要求。

（2）运用仿真工具进行设计的能力培养。掌握利用仿真工具进行电路设计的方法，进行多种方案比较，掌握分析实际硬件设计与仿真结果之间关系的能力。

（3）仪器使用及与测试分析总结方法培养。能够运用常用电子仪器设备，针对不同实验设计要求的实验方案。熟练掌握对实验系统的测试及分析方法、数据处理方法以及实验结论的表达方法，撰写规范的实验报告。

表1 《数字电子技术实验》教学内容一览表

2 蕴含课程思政理念的课程设计思路

在双高建设中，该校的定位明确，“将继续培育大批智能制造类高素质技术技能人才，通过技术研发和集成创新，建成引领中小企业智能化升级的智能制造特色校，努力打造智能制造‘大国工匠’的摇篮。”

围绕这一人才培养目标，通过教学分析，我们确定线上、线下双主线方式，通过信息化资源与手段，课前、课中、课后三位一体践行知识能力目标+课程思政目标。

线上：“知识传递在课外”，基于中国大学慕课等教学平台，深度挖掘提炼课程知识体系中所蕴含的思想价值和精神内涵，科学合理拓展课程的广度、深度和温度，增加课程的知识性、人文性，提升引领性、时代性和开放性。

线下：“知识内化在课堂”，以项目为载体，任务驱动，教学做合一的教学模式，构建理、虚、实三位一体的多维课堂，教学中采用小组合作探究等多种教学方法，注重学思结合、知行统一，增强学生勇于探索的创新精神、善于解决问题的实践能力[2]。

3 蕴含课程思政理念的教学实施

下面以实验8（555 时基电路及其应用）为例说明教学实施过程，根据职业规范和岗位要求，结合认知规律和教学经验，蕴含课程思政理念的教学实施分为三大环节：课前自主学习（资源建设中挖掘课程思政元素）、课中深化演练（课程思政有机融入课堂教学）、课后拓展提高（提升立德树人的成效）。

课前自主学习：网络平台学习资源由“理论讲解”“实验仪器”“实验操作”“在线练习”和“主题讨论”5 个部分构成。“理论讲解”为课程核心部分，每次实验按照知识点被拆分成多个相对独立的 “部分”，视频长度基本在5～15 min 之间；“实验仪器”扩展性地介绍了该实验中的主要仪器；“实验操作”主要演示实验电路搭建和调试的关键步骤；“在线练习”和“主题讨论”为课程实践部分，教师收集学生课前的学习行为数据，围绕学生课前存在的主要问题，调整课中重点讲授内容。学习资源中科学设计课程思政元素尤为关键，主要思政映射与融入点。

3.1 学习资源中科学设计课程思政元素

3.1.1 555 定时器诞生历史介绍（理论讲解）

融入点（芯片）：从1972年美国Signetics 公司研制诞生到现在，销量过百亿，可以说是历史上最成功的芯片，从民用扩展到火箭、导弹、卫星、航天等高科技领域，用途之广遍及电子应用的各个领域，全世界各大半导体公司竞相仿制、生产，在40 多年的时间里，全球的电子设计者，前赴后继，用555 实现了一个又一个应用电路。

思政映射（做有理想、有追求的大学生，做有担当、有作为的大学生）：芯片虽小，却是各行各业实现信息化、智能化的基础，一直是全球高科技国力较量的焦点，是名副其实的大国重器。而中国每年制造数以亿计的电子产品，可长期以来却被指甲盖大小的芯片“扼住咽喉”。据统计，中国每年进口芯片的费用甚至超过石油。华为事件，凸显了日趋复杂的国际环境下，科技博弈已是明显趋势，虽然我国在信息科技领域奋力追赶，但一些尖端技术仍面临着受制于人的局面，大学生理应用责任和担当书写青春：勤学奋斗、增长才干，努力练好人生和事业的基本功，肩负时代责任，高扬理想风帆。

3.1.2 光敏电阻的知识讲解（理论讲解）

融入点（光电效应定律）：介绍光敏电阻的缘起，1887年，德国物理学家赫兹在证明波动理论实验中首次发现：两个锌质小球之一用紫外线照射,则在两个小球之间就非常容易跳过电火花，这个光能变成电能的奇特效应后来被称为光电效应。

1902年，德国物理学家莱纳德也对其进行了研究，1905年，爱因斯坦，极具想象力地运用相对论和光量子理论解释了光电效应，列出了光电方程式。美国的罗伯特·密立根，在此后的10年，证实了爱因斯坦的理论正确无误，1921年，爱因斯坦因为“光电效应定律的发现” 获得了诺贝尔物理学奖，1923年密立根因为“关于基本电荷以及光电效应的工作”获得了诺贝尔物理学奖。

思政映射 （质疑是科学精神不可分割的一部分）：美国的罗伯特·密立根，在此后的10年，他花了很大精力进行光电效应的实验研究，从不认同爱因斯坦的理论却反而证实了爱因斯坦的理论正确无误。合理质疑，实质是一种批判性思维方式，不先入为主地迷信书本和权威，以怀疑的眼光看待事物和已有观点，正是科学的精髓所在、价值所在，现在，中国正向着世界科技强国奋进，年轻人迫切需要勇于质疑、科学质疑，在探索未知，道阻且长的过程中，不断校正发展的航向，才可能碰撞出更多更好的创新火花。

3.1.3 示波器的使用（实验仪器）555 应用电路搭建与调试（实验操作）

融入点：（职业理想和职业道德教育——精于工、匠于心、品于行）。

思政映射：（工匠精神——锲而不舍、精益求精、勇攀高峰、追求卓越）教育引导学生深刻理解并自觉实践各行业的职业精神和职业规范，增强职业责任感，培养遵纪守法、爱岗敬业、无私奉献、诚实守信、开拓创新的职业品格和行为习惯“追求卓越”的精神、“执念细节”的态度、“坚持不懈”的毅力……。

3.2 课程思政有机融入课堂教学的实施方案

课中深化演练： 作品采用任务驱动的信息化教学方法，课程思政有机融入课堂教学的4 个步骤。

3.2.1 创设情境，提高育人实效性

通过视频素材，引出生活中最常见的一个场景：路灯自动照明电路，当环境光线高于设定值时，路灯熄灭；当环境光线低于设定值时，路灯自动点亮，提出问题。

融入点（路灯自动照明电路）：以学生为主体，创设有效、符合学生认知特点和思维水平的情境。

思政映射（生态优先、绿色发展观）：2020年，一场突如其来的疫情，引起全世界的关注，也让我们再一次认识到“仰望夜空，繁星闪烁。地球是全人类赖以生存的唯一家园。”如何让人类在这个美丽星球上诗意地栖居？ 如何实现顺应自然、保护生态的绿色发展？

引导学生意识到： 资源环境制约是当前我国经济社会发展面临的突出矛盾。绿色是工业高质量发展的底色，推动绿色发展是提升我国制造业竞争力的必然途径。加强节能控制技术改造更好的照明技术，不但能够更好地服务城市居民，而且也让城市变得更加节能环保，节约电力，节省开支。

3.2.2 通过设计递进的问题，引导学生初步形成实验方案

（1）理解实验原理, 学会查阅电子器件手册和在网上查询电子器件有关资料。（2）结合具体项目的需要，正确完成实验方案。（3）运用虚拟软件绘制出电路原理图，通过仿真反复验算电路参数，并确定元器件参数，完成单元电路的设计，融入点（电路仿真）：教师设计的问题就像一个个路标，为学生实验方案的设计指明了方向。引导学生积极思考，帮助学生理解实验原理和设计思路，在潜移默化中学会实验设计方法和实验研究方法。

思政映射（弘扬科学精神和工匠精神；团队协作意识）：（1）学生在设计实验方案时，常常因考虑不全而出现设计缺陷，当遇到困难时，要鼓励学生：“天下大事，必作于细”，工匠精神的内涵就是严谨认真、精益求精，是一种职业精神，职业道德、职业能力、职业品质的体现。营造多维互动交流氛围，引导学生从不同角度思考问题，每个细节都精心打磨，专注、精确。（2）通过分组讨论教学中有效的组织和合理分工，培养学生的竞争意识与团队合作。小组就实验方案展开激烈讨论，在讨论中发现思维盲点，筛选出最佳方案，增加探究的方向性。

3.2.3 实践探究、解决任务

（1）学生借助教学仿真软件中自动生成元器件清单，领取元器件。（2）学生在实验箱上完成电路布局与连接。（3）学生能够设计正确的测试方案，正确使用常用电子仪器，并初步掌握电路调试方法和初步学会分析、查找和排除实验电路中故障的方法。（4）调试成功后，调试过程拍摄视频上传系统供教师评价，系统会生成一个排行榜便于学生及时的了解自己在该班内的技能水平。

融入点：（排版、连线与调试）。

思政映射（马克思主义的世界观、方法论-实践出真知）：“纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行”，引导学生实践出真知，以知促行、以行求知，按照5S 要求，坚持养成教育。大学生不仅要多储备知识，更要有实干精神，空谈误国，实干才能兴邦。在实践探究中培养学生的基本技能，提高学生辩证思维、理论联系实际、分析和解决问题能力、创新和团队协作意识。

3.2.4 归纳总结、任务拓展

（1）正确处理实验数据，进行实验结果的分析、判断、归纳与总结。（2）上传符合要求的实验报告。

融入点：（实验报告）。

思政映射（社会主义核心价值观：诚信教育）在当代中国，诚信为公民践行社会主义核心价值观提供道德支撑，社会发展离不开诚信，诚信的缺失给社会发展带来一系列负面影响，如果任其发展，全面建成小康社会将成为空话，积极引导学生养成讲诚信的好习惯，实验数据不弄虚作假，不抄袭他人报告、独立完成作业，营造人人讲诚信的良好社会风尚。

课后拓展提高，利用世界技能大赛中国选手取得的优秀成绩和事迹，借助同龄人榜样力量，引发学生产生共鸣，帮助学生与“互联网+”等技能大赛对接，成为有理想、有本领、有担当的双创青年，打造知识传承和创新的中坚力量，提升育人实效。

4 教学效果与反思

当前，课程思政正在全国范围内全面铺开，成为高校课程育人的重要举措，《数字电子技术实验》课程虽然在课程思政融合方面取得了一些成效，但育人理念和育人实践方面不可能一蹴而就： 如何避免牵强的开展课程思政，忽视学科教学而喧宾夺主、专业课教师驾驭“课程思政”的能力与意识、完善课程思政建设评价激励机制等都需要广大教师进一步研究、实践和提升。