测控技术与仪器专业德育体系...以“电子测量技术”课程为例_宋长坡.pdf

DOI:1019392/jcnki1671-7341202306018测控技术与仪器专业德育体系建设路径探索 以“电子测量技术”课程为例宋长坡1王 存2*1无锡学院江苏无锡214105;2南京大学金陵学院江苏南京210089摘要:在各门课程中探索知识传授与价值引领相结合的有效路径，是测控技术与仪器专业开展德育体系教育的重要任务。文章以专业必修课程“电子测量技术”为例，进行了德育体系建设方案总体设计，建立了“电子测量技术”的德育价值体系，并提出从教学大纲修订、德育元素挖掘与融入、教学模式探索和考核体系建设等四个方面开展德育体系实践，提升学生的全面发展水平。关键词:德育体系;方案设计;路径探索;电子测量技术1 概述在素质教育背景下，要提升人才的综合素质水平，必须重视人才的德育工作。德育体系建设是实现价值引领、知识传授和能力培养的有机统一，是教书和育人的有机统一1。这就要求各门课程在讲授过程中，要注重运用马克思主义的立场、观点和方法，在更大范围分析思考问题;要着力探索知识传授与价值引领相结合的有效路径，“润物无声”提升育人效果。课程是作为高等教育最微观、最普通的问题，解决的却是高等教育中最根本的问题2，是关乎育人质量的战略大问题。但目前很多课程在德育体系建设方面存在缺乏大纲指导、缺乏建设方案、缺乏德育案例等问题，为解决这些德育体系课程建设中普遍存在的短板、瓶颈和软肋，需要尽快探索适合各专业和相应课程的德育体系建设方案，以满足德育之需，促成高等教育真正在立德树人上做出实效，担当起国家和时代赋予的使命。“电子测量技术”是测控技术与仪器专业的主干课程，在本课程中开展德育体系建设路径探索，对测控技术与仪器专业具有引领作用和示范意义。2 德育体系建设总体方案“电子测量技术”的德育体系建设目标，是紧紧围绕“立德树人”这个根本任务，充分挖掘电子测量技术领域的德育内涵，通过重新编排教学大纲和教学内容、改革教学方法、探索教学模式和注重学生反馈等途径，实现全程全方位育人。总体方案为:通过分析当前“电子测量技术”课程教学现状，以“立德树人”为指导原则编写教学大纲，实现知识传授和价值引领的统一;以教学大纲为依据，挖掘“电子测量技术”课程各章节的德育内涵，并融入教学设计;以全方位育人理念为指导，以互联网技术为工具，根据各章节的具体教学内容，探索合适的教学方式和教学评价方法，提高学生的学习热情;通过在教学大纲、教学设计、教学方式和教学评价等四个层次的探索与研究，实现专业课程与德育建设的同向而行，实现立德与树人、育人与育才的有机结合和辩证统一。图 1“电子测量技术”德育体系建设总体方案3 德育体系建设实践路径31 教学大纲编写教学大纲是“电子测量技术”开展教学活动的依据，它在电子测量技术教学过程中起着纲领性作用;贯彻落实“立德树人”这一根本任务，首要工作就是要根据价值引领的要求，修改完善教学大纲。“电子测量技术”作为测控技术与仪器专业的专业基础课程，具有综合性强、实践性突出等特点。涉及的知识领域包括测量误差与数据处理理论、微机原理技术、智能仪器技术、电子电路技术等。教学团队在德育体系教学实践中，挖掘德育内涵，形成德育案例。根据“电子测量技术”的课程特点和知识结构，建立了“电子测量技术”的德育价值体系，即科学精神、工匠精神和爱国精神，拟从以下几个方面开展“电子测量技术”教学大纲的修订工作:311 科学精神科学精神是学习和科研工作过程中形成的最具价值35科技风 2023 年 2 月科教论坛的礼物。崇尚科学精神，形成科学思维，需要充分挖掘和运用专业发展的历史和科学家的教育作用3。在电子测量技术领域，我国自动检测学的奠基者杨嘉墀先生，在极其艰苦的条件下，领导和参加我国第一颗人造地球卫星测量系统的研制;我国光学仪器专家金国藩先生，主持研制了我国第一台三座标光栅测量机。在教学过程中，通过详细讲授这些科学家探索科学和追求真理的历程，让学生体会到科学精神，从而树立远大目标，为社会的发展做出自己的贡献。312 工匠精神工匠们在追求更高质量产品的道路上永不满足，在追求更高技术的学习中永不停歇;工匠精神是中国制造不断前行的重要保障，也是优秀企业的精神内涵;工匠精神既包括追求卓越的创造精神、精益求精的品质精神，又包括协作共进的团队精神、用户至上的服务精神4。“电子测量技术”以其实践性强、测量精度要求高、测量过程要求严等特点，成为培养学生工匠精神的理想课程。比如，可以通过李沙育图形法测频率、交流电压表设计与仿真等难度适度提升、环节完整的实验项目，使学生掌握电子测量技术的精髓，锻炼和提升实际动手能力，培养工匠精神。313 爱国精神我国在电子测量技术领域的发展成就巨大，通过在课程中穿插讲授行业的前沿知识，讲授我国在通信、自动化、电气等行业测控技术的赶超事迹，提高学生对电子测量行业的认识，提升民族自豪感和技术自信心。比如，通过讲授量子通信等新技术以及这些技术在军事和生活中的应用，提升学生的学习动力;通过融入前沿的人工智能技术，增加学生的学习兴趣。通过讲述光学专家王大珩院士等著名科学家的奋斗史，提高学生的技术自信心和爱国奉献精神。32 德育元素设计与融入“电子测量技术”充分挖掘电子测量领域的德育内容，通过把专业知识体系与德育内容相融合，培养学生的爱国情、强国志，使学生能把自身成长自觉融入坚持和发展中国特色社会主义事业、建设社会主义现代化强国、实现中华民族伟大复兴的重大使命中。课题组通过深入讨论，根据每一章的教学目标和教学内容，充分挖掘相应的德育元素。然后根据该章节专业教学内容和德育教学内容，制定相应的教学策略，实现专业教学与德育教学的深度融合。具体的德育元素设计与融入情况如下表所示:德育元素设计与融入情况表章节专业知识要点德育元素设计德育授课形式预期效果第 1 章绪论1电子测量的意义和特点;2电子测量的方法及仪器分类;3电子测量仪器的发展概况1我国电子测量技术的发展现状与历史成就;2电子测量技术的重要作用课堂提问;课堂讨论1认识到电子测量技术的重要;2增加自信感和成就感第 2 章测量误差与数据处理1测量误差的分类、特点;2削弱系统误差的典型技术;3误差的合成与分配;4测量数据的处理过程与方法1电子测量实际工作中粗心大意导致的经验教训;2激光扫描测量机器人系统在航天测量中的应用故事讲述;小组讨论1帮助学生养成一丝不苟、严谨求实的工作作风;2增加对航天测量系统的了解，增强民族自豪感第 3 章频率与时间测量技术1电子计数法测频原理及误差分析;2电子计数法测周原理及误差分析;3时间间隔测量1我国古代的时间测量技术;2原子时的内涵课堂提问;课堂讲述1了解我国古代劳动人民的智慧;2感受科学家精益求精的进取精神第 4 章电压测量技术1数字电压表的组成原理;2双积分 A/D 转换器工作原理及特点;3逐次逼近比较式 A/D 转换器的工作原理及特点;4数字多用表原理及电路1我国电压表的发展历程;2万用表为例，讲述我国强大的生产、制造能力视频展示;课题提问1了解我国电压测量仪器从无到有、从有到强的奋斗历程;2增强对国产仪器的信心;3通过对我国制造水平的了解，增加民族自豪感第 5 章信号发生器1低频信号发生器的组成及技术指标;2高频信号发生器的组成及技术指标;3锁相频率合成的原理;4函数发生器的工作原理1我国在高端仪表领域的技术短板;2国外核心技术拥有者通过技术垄断获取超额利润课堂提问;课堂讨论1正确认识我国在高端仪器领域的不足;2激发学生奋发图强的奋斗精神和爱国热情第 6 章波形测试技术1通用示波器组成和工作原理;2采样示波器工作原理;3数字存储示波器工作原理1世界示波器发展史;2我国示波器的发展史视频展示;故事讲述1通过世界示波器发展史的讲述，激发学生开展科学研究的兴趣;2通过我国示波器发展史的讲述，培养学生追求卓越、精益求精的工匠精神第 7 章阻抗测量技术1电桥法测量阻抗的原理;2谐振法测量阻抗的原理1工业界常用的阻抗测试技术;2结合自身经历，讲述在交流电阻测量技术方面取得的突破课堂讨论;课堂讲述1让学生感受认真、严谨、敬业的工作作风;2体会团结、协作的处世哲学45科教论坛科技风 2023 年 2 月33 适合德育的混合式教学模式研究在信息时代，充分利用各类信息技术，探索信息技术与德育教学的融合方式，对于提升德育教学效果具有重要作用。与传统的线下课堂相比，基于信息技术的线上教学可以不受时空限制，无障碍学习5;但线上教学存在的互动效果差、学生受关注度低、课堂讨论受限等问题，决定线上教学的使用广度和深度。因此探索线上、线下相结合的德育授课方式，充分利用线上授课和线下授课的优点，抑制其缺点，成为探索德育混合式教学模式的主要任务。本课程从线上学习设计、线下课堂设计、线上线下协作等三个方面开展适合德育教学的线上线下混合式教学实践。331 线上课程设计混合式教学模式是线上和线下课程的有机结合，教学效果的好坏与线上课程的设计密切相关。线上课程设计包括:德育知识点规划设计、视频教学过程教学设计、微视频制作等部分。德育知识点规划设计可根据教学大纲，将知识点分级模块化，一级模块可以分为基本概念模块、主要知识模块等部分;每个一级模块下面又可以分为几个二级模块，二级模块是对一级模块的进一步分类和细化。视频教学设计对这些知识点多级模块进行筛选，确定哪些需要制作视频教学的内容，并且整理视频讲解的文字讲稿。这样实现了德育知识点的模块化，最终帮助学生形成正确的价值体系。332 线下课堂设计线下课堂的设计与线上课堂的设计密切相关。在线上学习的基础上，线下课堂主要应进行系统性的知识梳理和讲解、重难点知识的讲解、面对面的讨论质疑等。线下课堂强调的是学生的参与度，要调动学生的积极性，最终目的是激发学生的学习主动性。因此在知识点的讲解上应以案例教学为主，引导学生发现生活中遇到的相关问题和现象，并学会用所学的知识去解决问题和分析现象。333 线上线下分工协作线上线下协作教学的目的是打造以“自主学习”为目标的线上线下混合式课堂。在进行线上课程设计和线下课堂设计时，首要原则是发挥各自的优势、抑制各自的缺点。因此，碎片化的知识、浅显的知识、便于通过动画等形式展示的知识等知识模块，放在线上完成教学比较合适。而小组讨论、质疑与启发、系统性的理论讲解等授课环节，放在线下课堂比较合适，二者的相互协作是做好混合式教学的关键。34 德育教学考核体系建设德育授课内容不同于普通的知识点，需要建立相应的考核评价方法6。本课程建立基于过程考核的多元化考核评价方法，以对学生的学习成果达成度进行正确测评。该考核体系包括知识掌握、综合能力、德育素养等三个考核指标。知识掌握主要考核学生的德育知识点，以课堂提问和课后测试的考核方法为主;综合能力主要包括团队协作能力和团队协作精神，以小组协作和小组讨论等考核方法为主;德育素养能力包括价值观和分析问题能力，价值观的考核主要采用观察法、面谈法和自评法，分析问题能力的考核主要采用研究报告的方法进行。基于过程考核的考核体系不但用于对教学效果进行评价，还会根据评价结果及时调整、改进课程教学方案。结语“电子测量技术”作为测控技术与仪器专业的专业基础课程，课程内容涉及微机原理、计算机控制技术、电子电路、虚拟仪器、智能仪器和信号处理等很多领域，本课程的德育体系建设，可为本专业其他课程和相近专业的德育体系建设提供可行的借鉴方案，是落实“立德树人”根本任务的具体化、操作化和目标化工作。本课程的主要实践特点是通过挖掘德育元素、重新编排教学内容、改革教学方法和考核方法等，实现知识传授和价值引领相统一，培养学生养成求实创新的科学精神、追求卓越的进取精神和爱党爱国的爱国精神，实现全程全方位育人，培养合格的社会主义建设者和接班人。参考文献:1 李太平，石烨德育功能:研究历程、成果及其现代化启示 J 福建教育学院学报，2022(7):19 2 吴岩建设中国“金课”J 中国大学教学，2018(12):4 3 管培俊将科学精神深度纳入教师培养过程J 中国高教研究，2022(9):1 4 杨怀中，张华清新时代科学精神与工匠精神融合创新的文化之维 J 自然辩证法研究