理工科专业课程思政实施方法

［摘 要］ 用好课堂教学主渠道，使各类课程与思想政治理论课同向同行，全面推进高校课程思政建设是落实立德树人根本任务的战略举措。针对理工科专业课程较少蕴含意识形态的属性及其给课程思政实施带来的挑战，首先构建“L1+M2+E3+AX”的“引领—示范—核心—覆盖”的层次化专业课程思政教学体系，其次提出七种理工科专业课程思政实施方法，并以电类专业重要的专业基础课“模拟电子技术”为例，探讨所提出的理工科专业课程思政建设实施方法的可行性，为我国理工科专业全方位人才培养和高校“大思政”工作体系提供参考。

［关键词］ 教学体系；课程思政；理工科专业课程

［基金项目］ 2019年度湖南省普通高等学校教学改革研究项目“引入工程认证理念的工科专业课程思政研究——以自动化专业为例”（湘教通〔2019〕291号）

［作者简介］ 李利娟（1980—），女，湖南湘潭人，博士，湘潭大学自动化与电子信息学院教授，主要从事智能电网研究；刘 海（1998—），男，湖南邵阳人，湘潭大学自动化与电子信息学院2020级能源动力专业硕士研究生，研究方向为非侵入式负荷分解；姚特殊（1997—），男，湖南娄底人，湘潭大学自动化与电子信息学院2020级电气工程专业硕士研究生，研究方向为电力系统。

［中图分类号］ G641 ［文献标识码］ A ［文章编号］ 1674-9324（2023）07-0153-04 ［收稿日期］ 2022-04-27

引言

2020年6月，教育部颁布《高等学校课程思政建设指导纲要》，指出全面推进高校课程思政建设是落实立德树人根本任务的战略举措，是提升人才培养质量的关键一招［1］。在高校学生的学习中，专业课程占所有课程的80%，学生用于专业课程的学习时间占总学习时间的80%，因此，专业课程教学是课程思政的主要依托［2］。根据教育教学规律和人才培养规律，考虑不同课程的学科专业特点、育人要求和课程设置情况，结合学科专业及各专业课程的特点，分类推进课程思政的建设和实施，构建课程思政教学体系和课程思政方法，对推进高校课程思政具有重要意义。

在智能制造和制造强国背景下，理工科专业与国民经济各个方面的结合日益紧密，理工科学生未来从事的行业涉及社会发展的各方面，理工科专业课程的应用愈发广泛，如在能源电力、自动控制、电子测量、计算技术、数据分析、通信、网络、医学仪器、航天航空等众多重要领域起到了举足轻重的作用。探讨理工科专业课程思政，对学生终身学习和后续工作与科研影响深远，也对相关领域的意识形态产生了影响。

在电类专业的多课程协同的理工科课程思政体系中，“模拟电子技术”是自动化、建筑电气、电气自动化、电子信息工程等专业的基础必修课之一，是学生学习电子电路与电路控制必备的专业基础课，对于大多数理工科专业课融入课程思政具有较高的参考价值和借鉴意义。因此，本文以“模拟电子技术”作为课程思政建设的样例，将社会主义核心价值观贯穿整个教学，培养学生的爱国情怀和民族自豪感，培养学生为祖国进一步发展和强盛而学习的使命感，实现价值塑造、知识传授和能力培养的有机融合，致力于培养出合格的电类专业人才。

一、多课程协同的理工科课程思政体系架构

构建全员、全程、全方位育人大格局，不仅要充分发挥思想政治理论课的主渠道作用，还要促进其他各类课程与思想政治理论课同向同行，形成全面覆盖、类型丰富、层次递进、相互支撑的思想政治教育课程体系，强化思想理论教育和价值引领，将专业思政与课程思政理念全面融入人才培养方案，贯穿教育教学全过程和各环节，着力推进课程思政。

围绕专业的人才培养目标，可以构建层次化多专业课程协同的课程思政体系框架，图1为“L1+M2+E3+AX”的“引领—示范—核心—覆盖”的层次化专业课程思政教学体系，使各专业课程协同，系统化地达到与思想政治理论课同向同行的目的。

在层次化课程思政教学体系中，“L1”是专业课程思政第一层次的课程，通过发挥好专业“第一课”（一般指专业导学课）的思政功能和引领作用来实现。通过专业导学课，使学生了解本专业的内涵特点，主要学科的基础知识、知识架构和课程体系，专业与国家相关领域的发展，社会经济发展的关系以及领域与行业对本专业人才的知识要求、能力要求和素质要求，进而帮助本专业学生形成较系统的专业认识，激发学生对本专业的热爱、学习兴趣和时代使命感。

“M2”是指专业的思政示范层次。一个专业应当建成实施效果好的课程思政示范课程，这是专业课程思政第二层次的课程。各专业要根据学校的办学定位、专业培养目标，将思政融入学生学习的课程中，如可以选择培养工程道德和工程伦理的“工程概论与工程伦理”课程，或者选择对后续专业主干课程影响大的专业基础课程，这样对学生情感培养和价值塑造的效果影响更为深远。

“E3”是指课程思政核心课程层次，是层次化课程思政体系的第三层次。在总结示范化建设经验的基础上，精选若干门核心课的课程思政建设来推进本层次的课程思政，一般在专业主干课程中选择。

AX是指课程思政的思政覆盖面，最终各门课程均要融入思政元素，将知识传授与铸魂育人紧密结合，实现专业的课程思政全覆盖，全面提升育人效果。

二、课程思政具体实施方法

在专业课程思政体系的构建下，各门课程围绕“为党育人，为国育才”的宗旨均要守好一段渠。为了守好这段渠，各门课程首先要解决的是课程思政“具体要做什么”的问题。工科专业课实施课程思政要在六个方面下功夫，包括：坚定理想信念、厚植爱国主义情怀、加强品德修养、增长知识见识、培养奋斗精神、增强综合素养［3-4］。明确了“具体要做什么”后，摆在广大专业课教师面前的问题是在课程设计和课堂教学中，应该怎样来实施课程思政。

虽然课程不同、教学目标不同、所处的层次化课程思政教学体系的层次不同，各课程所体现的思政要求也会不同，相应的所要融入的思政内容与思政元素也会有所不同，但是课程思政元素的挖掘、围绕思政内容的教学设计是有章可循的。本章中，将以电类专业重要的专业基础课程“模拟电子技术”课程中的《功率放大电路》这一章为例，给出具体课程思政的实施方法。

（一）内容蕴含法

内容蕴含法是指在教学中，设计包含家国情怀、爱国主义和民族特色的，音频、视频、图片等资料，通过这些内容潜移默化地影响学生。如在《功率放大电路》一章中，功率放大电路有“低失真或不失真”的基本设计要求。为了让学生形象地体会这一要求，在教学设计中，引入一段高保真音乐和失真音乐，先后播放给学生听，学生听完音乐后进行对比，教师互动提问和引导：“你希望听到哪种效果的音乐？由此，你可以总结出功率放大电路应该有什么样的要求呢？”学生思考并得出功率放大电路需要具有“低失真或不失真”的要求。在这一段音乐的选择中，通过精选爱国歌曲，如“我和我的祖国”等，润物无声地融入思政。这样，在教学环节中播放积极向上的音乐，在轻松氛围中启发式地教学，不仅提升了教学效果，而且使音乐内容润物无声地融入思政，达到激发学生的民族自豪感、培养爱国情怀的育人目的。

（二）知识引申法

自古以来，有很多诗句名言用了托物言志和托物喻理的手法，这些已经成为描述与表达的表现手法，能有效地通过对客观事物的描述来寄托和传达作者所要表达的情感、志向或道理。在课程思政的方法中，借用这一手法，得以提出知识引申法。知识引申法是指将专业知识与人文情怀相结合，通过对客观事物进行阐述、剖析后，加以引申、类比和延拓，不仅使抽象的专业名词、客观规律和原理更为形象生动，让学生更容易接受，还让学生了解了其中的人文观点，抒发出积极向上的情感和朝气蓬勃的志向，从而影响和感染学生。

在“功率放大电路”课程中，互补功率对称功率放大电路（推挽功率放大电路）的两个三极管的互补对称协同工作后，有效地解决了一个三极管构成的甲类功率放大电路的效率和失真之间的矛盾，从而引申出人与人之间要具有协同合作的精神。在课堂上对功率放大电路的特性进行总结时，阐述作为乙类功率放大电路的推挽功率放大电路中，两管互补对称，轮流导通，交替工作，完成放大。在一推一挽之间，两个三极管协同合作，比甲类功率放大电路中的一根管子更有效地达成了设计目标。通过知识引申法，简短的一个与知识点深度融合的句子，既强调了推挽功率放大电路两管互补对称交替协同工作的电路特点，又融入了协同合作团队精神的育人目的。

（三）案例应用法

案例应用法是通过引入知识点相关的具体科研成果和应用案例，在实际应用案例的阐述中培养学生的科研精神和家国情怀，使学生深刻地认识到科技应用案例和创新成果是国家综合实力的象征，乃国之利器。案例应用法也是目前广大教师进行课程思政应用较为广泛的方法。

在“功率放大电路”课程中，首先引导学生思考：“设计好了电路，如何应用呢？”然后阐述为了更好地应用，在功放的前端加上电压放大电路，再加上差分放大电路抑制零点漂移和噪声信号，构成多级放大电路，制作成集成功放，即俗称的芯片的一种。接着，通过阐述科学家研制的一款三级功率放大电路可以实现更远距离的信号传输，将该电路应用在“嫦娥号”“蛟龙号”中，帮助实现“嫦娥升空”“蛟龙下水”的应用举例，来提升学生的民族自豪感，激发学生发展科技、富国强军的使命感。

（四）诗歌勉励法

诗歌勉励法是通过引用诗歌或创作诗歌来引出课堂内容或进行课堂总结，在诗歌中不仅向学生强调事物的特点或性能，还借物抒情，引起学生的共鸣，起到勉励学生的目的。

在功率放大电路应用案例的阐述后，紧跟功率放大电路在“嫦娥号”“蛟龙号”中的应用部分，通过诗歌勉励法来对本课进行总结，功率放大电路帮助人们实现了“直上九天揽明月，敢下五洋探黑金”，由于功率放大电路一般用作直接驱动负载，因此诗歌第三句用“功率驱动大未来”强调了功率放大电路的“驱动”特点，最后一句用“负载原创谱华章”来抒发感情，提出希望，希望同学们勇于负重前行，为致力于包括集成功放在内的芯片的自主研发做出贡献。因此，形成了“直上九天揽明月，敢下五洋探黑金。功率驱动大未来，负载原创谱华章”的勉励诗歌，增加学生对自强不息精神的共鸣，鼓舞学生的研发探索精神。

（五）哲学应用法

哲学应用法是指应用哲学的某些思想和观点来指导某项课程思政的实施。毛泽东同志在《矛盾论》中论述道：“客观矛盾反映入主观的思想，组成了概念的矛盾运动，推动了思想的发展，不断地解决了人们的思想问题。”因此，在功率放大电路教学中，引入自然辩证法的矛盾论，结合启发式教学，按照“提出问题—问题对策—分析电路，发现新问题”的流程，应用矛盾理论与启发式教学相结合来培养学生的批判性思维。如在分析甲类功率放大电路时，首先提出问题：“电路的效率相当低，如何提高集电极放大电路的效率呢？”然后讨论对策，要想提高效率就必须得降低直流电源的损耗，其中的直流电压已经固定不能下降，只能降低集电极电流，也就是静态工作点Q，因此把Q点沿着直流负载线往下移，一移到底，使集电极电流等于零，消除直流消耗。接下来继续分析电路，发现新问题：静态工作点下移后，电路输出波形发生了严重的截止失真。最后总结矛盾：静态工作点下移提高了效率，但是电路出现了新的问题，发生了严重的截止失真。该如何处理效率与失真之间的矛盾，引起新的探讨。

（六）实践培养法

实践培养法是通过让学生参与具体实践，如课程作业、课程报告、分组讨论、仿真实践、课程实验等教学形式，培养学生严谨、认真的科学精神和团队协作精神，同时在这些实践作业的调研过程中，让学生明晰与该项实践内容相关的技术在国内外发展现状和趋势，探索我国技术瓶颈问题，进而帮助学生认识到时代责任和使命，并激发学习兴趣。

在功率放大电路课堂教学完成后，基于信息化教学平台，如学习通等，布置分组作业，要求组长建组，组内成员协同合作来完成某一种集成功放数据手册的查阅，并利用其设计实际电路，最后仿真验证所设计的电路的可行性。该作业需要小组成员分工合作完成，在实践中培养学生的团队协作精神。同时，在进行集成功放数据手册查阅的过程中，学生了解到我国芯片生产和制造技术的现状，发现其中的主要瓶颈问题，进而激发学生的时代使命感。