高校工科類專業融合課程思政的實踐與探索

陸鵬　袁悅　李思汗

摘 要：圍繞高校工科類專業課程“傳感器與檢測技術”課程內容，統籌整合高校工科類專業與課程思政的內容，促使學生在掌握“傳感器與檢測技術”課程內容的過程中能夠形成正確的價值觀、人生觀和世界觀，有效提升高校工科類專業學生的綜合素養。本文通過以“傳感器與檢測技術”課程內容，具體論述高校工科類專業融合課程思政的實踐路徑，真正達到強化高校工科類學生的綜合素質。

關鍵詞：課程思政 高校 工科類 課程教學

隨著科技的飛速發展，如今，諸如傳感器、檢測等一眾設備與技術均被廣泛運用到了人們日常的生產與生活。據估計，截至2022年，我國的傳感器市場規模便會達到2327億元。足以表明傳感器的運用范圍之廣。而就人們所熟知的傳感器而言，其主要具有自動感知、檢測與控制等一眾功能，而基于上述功能，不僅能幫助人們在工作中處理大量的信息，同時也能樣張傳感器來進行數據獲取。除此之外，在傳感器的支撐下，物體也便具備了與人相類似的感官功能，譬如味覺、嗅覺、觸覺等，這將讓物體也能如同人類一般可以變得更加生動且直觀?；诖?，當代理工科學生更應全面了解傳感器的工作原理并掌握傳感器在現代檢測技術中的應用。如今，諸多高校也紛紛開設了傳感器與檢測技術課程，且因該科學所融合的學科知識較為繁雜，加之學科本身又具有極強的應用性，故許多專業也將該課程作為了必修課，如電子信息、人工智能、機械自動化及遙感技術等。

本文亦將基于高校工科類專業與課程思政協同融合的角度，采用案例式的教學方法，就如何將思政元素滲透至工科類專業課程展開相近探討，以期能夠在促進工科類專業課程與思政教育的雙向奔赴同時產生協同效益，繼而為學生“三觀”的正確形成打下堅實基礎。

1 思政元素融入專業教學第一課堂

愛國是每一名中華兒女均應自覺承認起的責任與義務，不能只流于表明。一個國家的偉大，其民眾必定具有強烈的家國情懷。因此，要想實現中華民族偉大復興的夢想，每一名中華兒女也均應樹立起強烈的愛國情懷，無論身處何地都應將愛國放到首位。當然，作為承擔著祖國建設者責任的新生代學生更要懷著民族自豪感，為祖國的明天而努力學習。

作為現代工業自動化接收外界信息第一道窗口的傳感器，自其研發之日起便在工業領域發揮著無可替代的重要作用。在我國，傳感器也得到了極其廣泛的運用。但就目前而言，由于受種種因素的影響。我國對傳感器的應用無論是制作水平或是研究能力等許多方面均與國外存在較大差距。對此，高校實有必要在開展此方面教學時讓學生意識到我國當前在傳感器的研究方面與其他國家之間的差距。同時，高校所開展的專業課程教學也要給予學生信心，使其感受到我國與國外先進技術之間的差距正在不斷縮小，往后也必定能完成高端傳感器的自主研制。以此堅定學生信念，繼而讓兼顧奮斗的精神也能得到更好的傳承與發揚。

傳感器與檢測技術課程的緒論章節主要介紹了傳感器與檢測技術的發展史及國內外的研究狀況，此環節便為思政元素的嵌入提供了絕佳的契機，能夠有效培養學生民族認同感與自豪感。譬如在我國古代便出現了傳感器的身影，早在公元前2700年，皇帝便發明了有著與傳感器類似功效的指南車。據稱，皇帝在與蚩尤鏖戰之時，皇帝為了確定蚩尤的方向便運用了指南車，這是史料所載最早的機械式傳感設備。到了公元132年，東漢張衡又發明了候風地動儀，這也是世界上第一架專門用于地震檢測的儀器，據《后漢書·張衡傳》描述，該候風地動儀“以精銅鑄成，圓徑八尺，形似酒蹲”，每當周邊區域發生地震，地動儀便能檢測出地震發生的具體方位與時間，這與西方國家相比早了1700多年。結合緒論與史實，將能有效培養學生的民族自豪感，繼而達到激發學生學習興趣的目的。

2019年，我國在國慶閱兵儀式中展示了一大批的新型武器裝備，如巨浪-2、東風14與41、長劍-100等。該批次的新型武器裝備均裝配了高精度的傳感器，譬如激光雷達、紅外成像等。有了這些傳感技術，便能精準探知打擊對象所在方位并將其鎖定。通過為學生講述傳感器在現實生活中的應用實例，不僅能讓學生意識到傳感器在現實生活中的巨大用途，同時也能讓學生感受到人民能過上如今這般安居樂業的生活，端賴裝配了此類高精尖技術的均是裝備。同時，學生也能就此領悟到，要想實現中華民族的偉大復興便必須要有過硬的本領，而本領的獲取則是需要努力學習方能達成。

（1）教師在規劃傳感器與檢測技術專業的教學方案時，除了要注重凸顯專業課程的專業既能外，也要將德育培育的目標合理的滲透其中。而后的各章節教學，教師也要對專業教學與思政教育的結合點予以科學把控，以此將思政教育的目標及要求落到實處。表1所示便是傳感器與檢測技術專業課程與思政教育目標的關系對應情況。

（2）在系統理論的講授中滲透思政元素。

傳感器與檢測技術的發展離不開我國一批又一批研究研究者的辛勤研究與勞動，而他們的研究故事也恰好可作為思政教育的絕佳素材。譬如李剛發明的液位傳感器幫助我國盾構行業打破了國外長達數百年技術封鎖的故事，讓學生明白自身強大才是真的強大，而要強大自身，努力學習便是唯一途徑。當然，諸如此類的故事還有許多，如在2020年，美國為了抑制華為發展速度而限制了對華為的芯片出口，但華為并未因此而退縮，反而迎難而上，由此研發出了令美國也垂涎的5G與被動衛星導航系統。將上述故事融入到傳感器與檢測技術專業課程知識的講授過程，將能有效激發學生的民族自豪感。此外，從課程反饋來看，思政元素的融入使得學生普遍更加尊重自身專業，也深切了解到了技術創新的重要性。隨后，教師又可帶領學生開展實踐教學，譬如在進行無人機的訓練項目時，教師便可讓學生逐一感受無人機上的傳感器及其相關功能，如定位、調整姿態、圖像識別、遠程控制等。通過實機演示，學生對傳感器的認知將更為直觀，繼而也能激起學生對本專業的熱愛之情。

（3）在教材安排上滲透思政教育。

思想教育與傳感器與檢測技術專業配套教材的融合不僅能幫助學生在理解專業知識的基礎上把握思政內涵，同時也能對傳統的授課方式予以創新。譬如，在將思政教育內容嵌入專業知識教學之中時，教師便可借助新媒體來增添教學的趣味性。同時，在新媒體技術的輔助作用下，教師還能在授課的同時積累大量案例，后續通過對案例資源的整理也能為思政教育的開展提供豐富素材。更重要的是，新媒體技術的加入，使得學生可基于網絡在線平臺隨時隨地的學習且不受時間與空間的顯著，這將大幅加強學生的學習自主性，繼而在提升學生的學習效率同時強化專業課程的學習效果。

（4）在課程考核上融入思政教育。

為檢驗思政教育與專業課程的融合效果。傳感器與檢測技術專業教師也應在考核時構建一體化的綜合考評體系，將學生的思政表現及能力素養納入考核范圍，讓學生對思政學習給予同等重視。此外，考慮到傳感器與檢測技術專業的部分實踐訓練項目需要在團隊的協作下方能完成。對此，考評體系也應側重考核學生的團隊、工匠以及奉獻等精神，這也是當代工科類專業學生所必須具備的基本素養。

2 思政背景融入專業實踐第二課堂

專業實踐作為專業教學的重要組成，也是踐行實踐訓練及人才目標的有效途徑。對此，傳感器與檢測技術專業教師亦要積極通過實踐訓練來引導學生深入了解傳感器的內部架構及工作原理，以此發展學生的實踐應用能力。如在開展聲控LED實驗時，實驗過程要求學生將信號LED指示燈裝配在聲控傳感器上，每當發出聲響時，LED指示燈便會跟隨音量以及節奏變化而亮滅，此階段不僅驗證了聲控傳感器的功能，也說明了聲音信號能夠轉化為數字街拍，以此實現對LED燈的有效控制。接下來，教師便可要求學生以此為基礎去設計一個能夠監測聲音強度的調節器，后在調節器的作用下，將強弱不等的聲音轉化為相應大小的驅動電流，以此來對LED信號燈的量度加以控制。此外，教師還可要求學生在此基礎上予以拓展。譬如每一個人的聲音特點皆不相同。對此，是否能專業設計一個系統用于聲音的檢測與識別？就這樣，將實踐訓練作為培養學生動手能力與創新精神的滲入點，并將課堂理論教學與實踐教學相結合，不僅促使學生獨立或以團隊為單位開展自然科學探究，且在課程思政的引領下，傳感器與檢測技術專業教學的全方位育人目標也能順利達成。

基于傳感器與檢測技術專業某些實驗項目較為復雜，故也經常需要學生以團隊的形式去完成。對此，教師亦可將學生團隊合作的過程作為思政教育的嵌入點。如在實驗過程中，團隊成員各自需要承擔相應的任務，需要有人連接電路，需要專人負責記錄測量數據、需要專人負責數據計算及匯報答辯等。上述過程便能很好地培養學生團隊協作和與人溝通能力。不僅如此，傳感器與檢測技術的相關實驗大多還與社會企業的關聯極為密切，如垃圾智能分類、手勢識別、人體心律檢測等均在現實生活中有著極其廣泛的運用。對此，教師亦可要求學生在現實生活中運用課堂學到的知識，以此實踐鍛煉將能切實培養學生的合作精神，繼而讓年輕一輩充分能力自信。

值得一提的是，上文提到的人體心律檢測、手勢識別等案例均與當前大熱的科研項目密切相關。對此，許多高校也在近幾年紛紛開設了科研反哺、科研成果入課堂等活動。對此，教師也應將專業最新的研究成果引進課堂，將科研的魅力發散到課堂之中，促使學生更加積極、主動地學習。當然，為踐行思政教育的要求，教師還需對科研項目背后隱藏的思政主題展開深度挖掘。

3 思政基因融入文化傳承第三課堂

傳感器與檢測技術課程發展不僅需要教師與一代代專業學生的傳承接力，也離不開學校領導的重視與關懷。對此，高校在倡導工匠精神的同時也要積極吸收國外的先進技術理念，通過與國外專家的密切交流，既為中西產學研的融通獲取經驗，也避免閉門造車而止步不前。同時，高校還可針對專業的關鍵知識展開專題教學，譬如要求國內著名教授開展專業演講，讓學生深切意識到專業關鍵知識的重要性。同時，講座也可向學生介紹國家科技最新的前沿動向，讓學生對傳感器與檢測技術領域的發展狀況有一個直觀了解，以此在幫助學生從“走近”傳感器到“走進”傳感器的轉變同時促進思政教育與專業課程教學的深度融合。

相較于教材中以文字呈現的科學故事，行業優秀人員的現場講述往往更能起到激奮人心的效果。對此，高?？蓪ｉT邀請國內在傳感器與檢測技術行業有較高知名度的人員到校講述行業發展及發展過程中的真實案例，以此鼓勵學生勇于突破。同時，講座還可為學生分析行業未來的發展趨勢，讓學生對所選專業保持信心，這樣才能為學生后續的學習帶來持續動力，繼而增強學生的學習積極性與主動性。除此之外，在周末閑暇時光，高校也可組織學生觀看科教愛國影片，當學生看到我國研制出的許多大國重器，期間還攻克了種種尖端科技，其內心的民族自豪感也將油然而生。

4 結語

總之，就傳統教學而言，大多數專業課教師卻并未對思政教育的融入給予應有的重視。對此，習近平總書記方會在2016年12月召開的全國高校思想政治工作會議中特別強調要將思政教育融入到教學教學的全過程，以此在發展學生的綜合素質與能力同時實現對學生的價值引領。對此，高校工科類專業教學亦要積極、合理地將思政元素融入到各專業學科的教學過程，以此促使學生在掌握專業技術的同時還能樹立良好“三觀”，繼而切實將立德樹人的根本任務落到實處。傳感器與檢測技術專業教學與思政教育的融合也是當代教育對各專業教學的普遍要求。而要切實達成以上目標，除了要找準專業教學融合思政教育的契合點外，更要讓教師及學生均深刻意識到立德樹人的重要意識。同時，考慮到顯性的思政教育比之“潤物細無聲”式的傳遞，學生對后者往往更容易接受。因此，思政教育嵌入傳感器與檢測技術專業教學的過程，教師也應在潛移默化中滲透思政教育內涵，這樣才能達到教書又育人的效果。

基金項目：2021年度江蘇省教育廳高校哲學社會科學研究思政專項課題，項目名稱：《“課程思政”與高校專業課教學融合的創新實踐探究研究》（編號：2021SJB1128）

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