“传感器技术及应用”课程思政改革与实践探索

［摘 要］ 为全面落实立德树人根本任务，实现课程思政与思政课程教学同向同行，针对专业课程育人使命，以机电一体化技术专业中“传感器技术及应用”课程为研究对象，构建“探索传感奥秘，践行科技报国”的思政主线，深入挖掘“爱国主义情怀、工匠精神、社会责任感、中华优秀传统文化”等四个思政主题，开展了将思政主题融入人才培养方案、课程标准、教学模式、考核评价等四个方面的实践探索，搭建“一核心、四主题、四融入”的课程思政体系。探索出适合于理工类专业课程思政改革建设的模式，助力培养具有精益求精工匠精神的高素质技术技能人才。

［关键词］ 课程思政；传感器技术及应用；工匠精神；实践探索

［基金项目］ 2022年度湖南科技职业技术学院思想政治工作质量提升工程项目“精益求精 匠心育人——机电一体化技术专业课程思政改革探索与实践”（202206）

［作者简介］ 易秀英（1980—），女，湖南洪江人，博士，湖南科技职业学院智能装备技术学院副教授，主要从事机电一体化技术和低维纳米材料载流子输运性质研究。

［中图分类号］ G712 ［文献标识码］ A ［文章编号］ 1674-9324（2024）52-0078-06 ［收稿日期］ 2024-07-22

引言

为落实立德树人根本任务，2014年，教育部《关于全面深化课程改革 落实立德树人根本任务的意见》明确指出，充分发挥课程在人才培养中的核心作用［1］。2016年，习近平总书记在全国高校思想政治工作会议上指出，要用好课堂教学这个主渠道，思想政治理论课要坚持在改进中加强，提升思想政治教育亲和力和针对性，满足学生成长发展需求和期待，其他各门课都要守好一段渠、种好责任田，使各类课程与思想政治理论课同向同行，形成协同效应［2］。

特别是2017年，教育部在《高校思想政治工作质量提升工程实施纲要》中指出，大力推动以课程思政为目标的课堂教学改革［3］，从而引发了高校学者对课程思政的热烈反响，促使学者纷纷投入课程思政的深入研究和实践中。其中，多位学者针对课程思政的实施路径进行了积极探索。如张启鸿［4］针对现阶段高职院校在开展课程思政建设过程中存在的“为什么开展”“如何开展”“开展得怎么样”的疑问，提出职业院校加强顶层设计和制度建设，聚焦三个关键点助推，突出工匠精神职教特色和创新多维度评价体系的课程思政建设路径。王欣［5］立足当下高职院校的发展实际，围绕价值导向体系、“三教”改革、产教融合、实训平台革新、企（行）业文化建设等五个方面探析“大思政课”教育改革的实践策略。李淼等［6］针对当前机电一体化技术专业教学中思政元素融入不够、思政教育评估与反馈机制不完善等问题，深入探讨思政教育与专业教育的融合路径与实践模式。此外，还有部分学者针对机电一体化技术专业思政体系的构建及专业中部分课程的思政建设进行了探索。如孙铁波等［7］以机电一体化技术专业为例，探索机电类专业思政体系的构建。周海军等［8］以“PLC控制技术”课程为载体，探索专业思政育人思想在课程思政中的实现。于虹等［9］探索了在“三教改革”背景下，“传感器与检测技术”课程思政建设方向。张云志等［10］探究了在OBE理论指导下“传感器技术”课程思政要素的挖掘，工科专业课程思政建设的思路和举措。

鉴于传感器技术在信息化时代的战略地位，其在高等教育中的教学不仅关乎技术技能的传授，更承载着培养学生爱国主义情怀、工匠精神、社会责任感等价值塑造的重任。因此，本文以机电一体化技术专业中的“传感器技术及应用”课程为载体，围绕“探索传感奥秘，践行科技报国”的思政主线，深入挖掘课程内容中所蕴含的爱国主义情怀、工匠精神、责任担当、中华优秀传统文化等四个主题的思政元素，并将思政元素融入人才培养方案、课程标准、教学模式、考核评价中，探索适合于理工类专业课程思政建设的模式，助力培养具有精益求精工匠精神的高素质技术技能人才。

一、课程思政的总体设计思路

传感器技术作为信息技术中三大支柱之一，不仅是实现设备高度智能化与自动化不可或缺的基石技术，更是引领国家乃至全球信息化产业飞跃发展的关键驱动力与显著标志。鉴于其在工业制造、医疗健康、交通运输、航天探索、航海科技及环境监测等领域的广泛应用与深远影响，传感器技术的发展水平直接映射出国家科技实力与综合国力的强盛程度。因此，基于传感器在各领域的应用场景，构建“探索传感奥秘，践行科技报国”的思政价值塑造主线，围绕思政主线，深入挖掘课程内容中的思政元素，确定“爱国主义、工匠精神、社会责任感、中华优秀传统文化”等四个思政主题，并将思政元素融入人才培养方案、课程标准、教学模式、考核评价等四个方面，搭建“一核心、四主题、四融入”的全方位、多层次课程思政体系，为培养既具有扎实专业技能，又具有高尚品德的新时代科技人才奠定坚实基础。“传感器技术及应用”课程搭建的“一核心、四主题、四融入”课程思政总体设计思路如图1所示。

二、课程思政元素的挖掘

（一）爱国主义

爱国主义是我们民族精神的核心，是中华民族团结奋斗、自强不息的精神纽带。爱国主义对于凝聚全面建设社会主义现代化国家、全面推进中华民族伟大复兴的磅礴伟力具有重大现实意义和深远积极影响。在“传感器的认知”项目中，结合传感器的发展历史，我们发现我国传感器产业发展相对缓慢，与国外相比，我们在某些传感器技术上仍存在“卡脖子”问题，由此激发学生要更加努力学习，为国家技术发展贡献自己的力量。

在半导体发展历程中，通过“黄昆——中国半导体技术奠基人”的名人故事来讲述黄昆院士对中国半导体发展的巨大贡献，从故事中让学生感受到老一辈科学家为了中国的强盛、为了中华民族伟大复兴，不惜牺牲个人利益，贡献出自己的全部力量来报效祖国。老一辈科学家是我们学习的榜样，他们的爱国主义精神也更加激励我们，要努力学习，要把核心技术掌握在自己手里，这样才不会受制于人，才能为国家未来的发展贡献自己的力量。

（二）工匠精神

新时代工匠精神的内涵，包括了爱岗敬业的职业精神、精益求精的品质精神、协作共进的团队精神、追求卓越的创新精神。其中，爱岗敬业的职业精神是根本，精益求精的品质精神是核心，协作共进的团队精神是要义，追求卓越的创新精神是灵魂。因此，我们结合课程内容深入挖掘有关工匠精神的思政元素。

爱岗敬业是中华民族的传统美德，也是当今社会主义核心价值观的基本要求之一。为培养学生爱岗敬业的职业精神，我们在“压力检测”教学项目中，引入了央视视频——《传感中国：分秒为计守护回家路》。视频中的主人公是家住四川省甘孜藏族自治州的小伙儿夏加拉布，一大早乘坐智能复兴号列车从重庆北站前往成都，在时速350千米的情况下，坐在车厢内感受不到任何异常，如履平地，这得益于藏在车体头部的传感器感知压差变化，指挥进风、排风阀门瞬间关闭，让车内气压不受外界变化影响。另外，列车能平安地在黑暗的隧道内高速行驶，也得益于监测车轮、轨道的传感器自动预警排除，利用传感器识别肉眼无法识别的细微安全隐患。回家路上除了乘坐高铁，还有大巴车。大巴车行驶的雅康高速公路上，各种桥梁无处不在。复杂的自然条件给这些桥梁带来了不同的安全挑战，我们的交通管理部门如何在千里之外的监控屏幕上了解这些桥梁的变化呢？这都得益于桥梁上的称重系统和主梁各部位的传感器收集到的各种数据，从而系统地计算出大桥当下和未来的承载能力。同时，感知环境危险的传感器监测着地动、风吹等细微变化，在分秒间、方寸内守护着大桥的安全，确保回家路上的安全。从这段视频中，学生真实地感受到中国铁路的飞速发展、国家实力的显著增强，提升了学生的民族自豪感。同时从视频中我们还看到，在春运这条回家路上，有无数爱岗敬业的工作人员在背后默默坚持。正是因为他们的坚守，才有回家路上的平安，才有大家除夕夜的阖家团圆。通过视频的观看，让学生明白，国家的发展、社会的进步都需要大家在工作岗位上爱岗敬业和默默付出。

精益求精，是每位从业者对产品的每一细节、每一道工序倾注全情、力求完美、不懈探索的职业精髓，恰如古人所云：“天下大事，必作于细”。而协作共进的团队精神则是大局意识、协作精神和服务精神的完美融合。为培育学生这种难能可贵的精益求精的品质精神和协作共进的团队精神，在“压电式传感器”的教学任务中，引入了“国之重器——港珠澳大桥”这一辉煌成就作为教学案例来分析压电传感器在港珠澳大桥中的应用，以及压电传感器的工作原理。同时，通过“开讲了”节目平台，让学生聆听港珠澳大桥主体工程总工程师苏权科先生的访谈，亲眼见证并深刻感受大桥建设过程中，每一位建设者如何将高标准、严要求、精益求精的工匠精神深深烙印于心，他们以实际行动诠释了团队合作的力量，以及对每一个细节的完美追求。随后，在压电传感器性能检测的实践操作环节中，我们鼓励学生将这份从港珠澳大桥学到的宝贵精神——团队合作与精益求精，转化为实践操作的内在动力。通过小组合作、亲手操作、细致观察、精确记录，让学生不仅掌握了专业技能，还在实践中锤炼了追求卓越、勇于探索的职业素养，使精益求精的品质和团队协作精神在他们心中生根发芽，成为未来职业生涯中不可或缺的宝贵财富。

追求卓越的创新精神，其精髓在于不懈地寻求突破与革新，这一精神跨越时空界限，成为推动全球科技进步不可或缺的澎湃动力。为在学生心中播撒创新的火种，在“速度检测”这一项目教学过程中，融入了2021年4月29日中国航天史上自主创新的辉煌篇章——天和核心舱壮丽升空，其两侧宏大的太阳能翼板在近地轨道上优雅展开，如同科技之翼，翱翔于星辰大海。此案例不仅展现了我国航天科技的非凡成就，更是一次深刻的教育契机。通过深入剖析这一里程碑式事件，学生得以知晓天和核心舱成功背后的秘密之一——我国自主研发的霍尔推进器，这一创新技术的核心根源可追溯至霍尔传感器的工作原理。此番剖析，不仅深化了学生对霍尔传感器工作原理的理解，更激发了他们对中国航天事业迅猛发展的自豪感与敬仰。中国正以惊人的速度在科技创新领域崛起，我国的自主创新能力不仅赢得了世界的瞩目，更在全球科技版图上镌刻下了“中国创新”的崭新篇章，引领世界科技发展的新潮流。此过程，恰似在学生心田悄然种下一颗创新的种子，它将在时间的滋养下，逐渐生根发芽，直至绽放出璀璨的创新之花，结出丰硕的科技成果。这不仅是对学生个人潜能的挖掘与培育，更是对未来社会科技进步力量的孕育与期待。

（三）社会责任感

作为高职院校，我们的教育目标在于培育兼具社会责任感与未来担当的杰出人才，旨在为国家的繁荣与进步贡献力量，而非放任任何可能损害社会和谐行为的萌芽。鉴于此，在教学实践中，我们巧妙地将“气敏传感器工作原理”的教学任务与交警查酒驾的视频案例相结合。这一举措旨在通过直观展示酒驾行为的严重后果，不仅是对个体生命的极端漠视，更是对公共安全和社会秩序的严重威胁，从而深刻触动学生心灵，促使他们以此为鉴，树立法律意识、对生命无上的敬畏之心，以及维护社会安全不可推卸的责任感，时刻牢记“喝酒不开车，开车不喝酒”的准则。通过在专业课程中的思想政治教育，我们期望每名学生都能成为守护社会安宁、促进国家发展的中坚力量。

（四）中华优秀传统文化

为传承中华优秀传统文化，培养年轻一代对中华优秀传统文化的认同感与自豪感，引导他们深入了解中华优秀传统文化的内涵与价值。在“温度检测”的教学项目中，通过引入《吕氏春秋》“故审堂下之阴，而知日月之行，阴阳之变；见瓶水之冰，而知天下之寒，鱼鳖之藏也”，不仅揭示了古人对自然界微妙变化的敏锐洞察，也与温度传感器感知环境变化、预知趋势的功能不谋而合。通过这一结合，我们引导学生跨越时空的界限，从古人的诗词中汲取灵感，深刻理解温度传感器的工作原理，进而体会到科技与文化之间跨越千年的共鸣与传承。还有在传授“压电传感器工作原理”的教学任务上，巧妙融入“雷送余音听袅袅，风生细响语喁喁”这样的古典诗词佳句，旨在以诗意的语言激发学生对科学技术的探索欲，同时让中华优秀传统文化在他们心中生根发芽，绽放出新的时代光彩。