- 收藏
- 加入书签
基于CDIO+PBL融合模式的《模拟电子技术》课程思政教学改革与实践探索
摘要:课程思政是落实立德树人根本任务的关键路径。本文以《模拟电子技术》课程为例,系统阐述了在工科专业核心课中,如何通过 CDIO(构思—设计—实现—运行)与 PBL(问题导向学习)教育理念的深度融合,将价值塑造有机嵌入知识传授与能力培养全过程。课程通过构建“知识-能力-价值”三维教学目标体系,深度挖掘专业知识中的思政元素,并借助我校特色思政资源与信息化教学手段,实现了思政教育的全程化、场景化与内化,有效提升了学生的专业认同、创新精神与家国情怀,为同类课程的思政建设提供了可操作的实践范式。
关键词:课程思政;模拟电子技术;CDIO;PBL;教学改革;工程伦理
一、引言
在“新工科”建设与课程思政同向同行的背景下,专业课程如何承载育人功能已成为教学改革的核心议题。《模拟电子技术》作为电子信息类人才培养的基础与桥梁,其教学内容与工程实践、国家战略紧密相连,蕴含着丰富的思政教育素材。本课程教学团队以申报思政示范课程为契机,打破传统专业课的单一知识传授模式,积极探索以学生为中心、价值引领为内核的教学改革,致力于培养兼具扎实工程能力、严谨科学精神与深厚家国情怀的高素质应用型人才。
二、系统设计:构建“三维一体”的课程思政教学目标体系
课程建设紧密围绕学校应用型办学定位,确立了“价值塑造、知识传授、能力培养”深度融合的总体目标。具体而言:
知识维度:掌握模拟电子电路的基本原理、分析与设计方法。
能力维度:形成解决复杂工程问题的系统思维、创新设计与实践能力
价值维度:塑造科技报国的家国情怀、精益求精的工匠精神、协作共进的团队意识以及辩证唯物主义的科学思维。
这一目标体系贯穿于课程大纲、教案设计与教学评价的全过程,确保思政教育有目标、可实施、可评价。
三、内容重构:专业知识与思政元素的深度映射与案例融入
课程团队对教学大纲进行了系统梳理,建立了十大知识模块与思政元素的显性对应关系,并通过以下典型教学案例,实现思政教育的自然渗透:
案例一:在“绪论——电子技术发展史”部分。课堂教学不仅介绍技术演进,更重点讲述我校“集成电路创业史陈列馆”所承载的厚重历史:通过展示永川一四二四研究所研制出我国第一块大规模集成电路的实物图片与艰辛历程,将“三线精神”(艰苦创业、无私奉献、团结协作、勇于创新)生动具象化。在讲解当前我国半导体产业面临的“卡脖子”困境时,引导学生讨论“作为一名未来的电子工程师,你可以做什么?”,激发学生的时代使命感与责任担当,实现爱国主义教育的“入脑入心”。
案例二:在“二极管及其应用电路”章节。讲解二极管的单向导电性时,引入哲学中“矛盾的特殊性”与“因材施用”的道理。在设计整流电路时,不仅讲授技术参数,更强调“绿色设计”理念:如何提高效率以减少能源浪费,如何选择器件以降低环境污染,将“科技向善”的工程伦理意识植入学生心中。
案例三:在“多级放大电路”与“差分放大电路”部分。讲授电路级联对整体性能的影响时,将其比喻为团队协作:每一级电路如同团队成员,必须各司其职、阻抗匹配(有效沟通),才能实现系统最优。在分析差分放大电路“抑制共模信号、放大差模信号”的特性时,引申至“求同存异”“明辨是非”的处世哲学,以及面对复杂信息时保持独立思考能力的重要性。
案例四:在“负反馈放大电路”核心难点部分。这是课程思政的“金牌案例”。首先,从人体体温、血糖的负反馈调节引入,建立“反馈是维持系统稳定的普遍法则”这一科学世界观。在分析负反馈牺牲增益换来稳定性、带宽等性能改善时,引导学生深入理解“得失权衡”“抓主要矛盾”的辩证思维。通过仿真对比有无反馈电路的性能,直观展现“自我修正”机制的力量,鼓励学生在个人成长中勇于接受批评(负反馈),实现持续改进。
四、路径创新:“CDIO+PBL”融合驱动与信息化闭环教学
课程采用“CDIO+PBL”融合教学模式,为思政教育提供实施路径和真实情境。
以 PBL 确立思政情境:所有重要知识点均通过具体的工程问题或项目引出。例如,以“设计一个用于智能玩具的语音放大电路”为项目,学生在完成需求分析、方案设计、仿真调试的过程中,必须综合考虑成本、功耗、稳定性(工匠精神),思考产品对儿童的安全性与启发性(社会责任感),并体验团队协作的全过程。
以 CDIO 贯穿思政流程:在项目“构思”阶段,强调社会需求与伦理审视;在“设计”阶段,培养严谨规范与创新意识;在“实现”阶段,锻炼动手能力与解决实际问题的毅力;在“运行”阶段,反思工程实践对社会、环境的影响,形成闭环育人。
以 BOPPPS 与智慧工具保障思政落地:针对重难点内容,采用 BOPPPS模型精细设计课堂。例如,在反馈电路课堂上,利用“微助教”进行前测(预习案例)、随机点答(分享观点)、课堂讨论(权衡利弊)、后测(仿真设计)和反馈(总结升华),使思政互动贯穿教学全过程,并通过即时数据反馈,调整教学策略。
五、特色资源与持续改进
课程最大特色在于深度整合了本地化的思政资源——集成电路创业史陈列馆。它不仅是爱国主义教育基地,更成为了本课程的“第二课堂”和活教材。通过“课堂讲述历史-课后实地参观-研讨撰写感悟”的三步法,将抽象的“家国情怀”转化为可感、可知、可议的生动教育,成效显著。
课程评价采用过程性考核,将课堂互动、项目报告、仿真作业中体现的工匠精神、协作态度、创新思维纳入评分,实现了价值引领的可量化评价。教学改革以来,学生学业成绩与学科竞赛获奖率稳步提升,评教反馈中“深受启发”“责任感增强”等成为高频词。
六、结语
实践证明,在《模拟电子技术 A》这类工科课程中开展课程思政建设,非但不会削弱专业教学,反而能通过价值引领激发学生的内生学习动力,提升教学成效。本课程以清晰的目标体系为纲,以丰富的本土案例为血肉,以创新的教学模式为径,构建了一套系统化、可操作的课程思政实践方案,实现了知识传授、能力培养与价值引领的有机统一,为新时代工科专业课程的立德树人工作提供了扎实的范例。
参考文献
[1]王瑞芳,许峰川,孙敏,等.课程思政视域下模拟电子技术课程教学改革与实践[J].大学教育,2024,(23): :53-56+62 .
[2]高原,杨青,于海,等.课程思政融入电类专业课的探索——以《模拟电子技术》为例[J].广西物理,2024,45(04):114-117+120.
[3]智凌云,毕亚军,周彤.新工科背景下《模拟电子技术》课程思政教学建设[J].北华航天工业学院学报,2024,34(06):40-42.
基金资助: 2024 年校级课程思政示范课程(课程名称:模拟电子技术 A)
京公网安备 11011302003690号