课程思政——电子信息类专业课程设计与实践

《课程思政——电子信息类专业课程设计与实践》以《高等学校课程思政建设指导纲要》为指导，聚焦专业课程教学中的痛点、难点、重点等问题，探讨课程思政建设之路。本书全面而简要地介绍课程思政的内涵、如何理解课程思政、存在的问题及成因，从学校层面、教师层面、教学目标、内容体系、教学方法、教学评价、教学管理7方面做起，探讨电子信息类专业课程思政实施路径。本书以一流课程“信号与系统”为例，进行系统的教学设计，结合作者多年的教学实践，给出了22门课程在科学精神、工匠精神、系统观、团队合作精神和规矩意识的培养等方面共160个完整的课程思政设计与实践方案。

《课程思政——电子信息类专业课程设计与实践》可为高等学校课程思政主管部门、高等学校教师开展专业课程思政提供理论依据和教学参考，也可作为高等学校相关课程的教材。

汤全武，男，硕士，教授，硕士研究生导师。《信号与系统》国家一流课程主持人，自治区一流课程、精品课程主持人，自治区课程思政“精品项目”主持人。主持完成教育部产学合作育人项目2项，自治区教学质量工程项目5项。主编教材8部、参编3部。取得专利6项，软件著作权8项。获全国首届教材建设先进个人，宝钢全国优秀教师奖，自治区教育系统优秀共产党员等荣誉称号。

高等学校电路和信号系统教学与教材研究会常务理事，西北地区高校电工电子在线开放课程联盟理事。宁夏回族自治区泛在网络与智能信息技术应用科技创新团队核心成员，宁夏回族自治区电子科学与技术重点特色优势学科核心成员。主持完成省部级科研项目1项，参与完成国家自然基金项目2项。

为深入贯彻落实习近平总书记关于教育的重要论述和全国教育大会精神，教育部在2020年5月28日印发了《高等学校课程思政建设指导纲要》，明确要求全面推进高校课程思政建设，发挥好每门课程的育人作用，提高高校人才培养质量。在教育部高等教育司于2021年12月22日发布的《关于深入推进高校课程思政建设的通知》中，要求准确把握课程思政建设的内涵，切实落实课程思政建设的内容和方法，把立德树人的根本任务落实落地，使各类课程与思政课程同向同行，形成协同效应。

课程思政是以构建全员、全程、全课程育人格局的形式将各类课程与思想政治理论课同向同行，形成协同效应，把立德树人作为教育的根本任务的一种综合教育理念。课程思政的主要形式是将思想政治教育元素融入各门课程中去，潜移默化地对学生的思想意识、行为举止产生影响。课程思政的本质是实现立德树人，坚持以德立身、以德立学、以德施教，为中国特色社会主义事业培养合格的建设者和可靠的接班人。课程思政的理念是实现各类课程与思想政治理论课的同向同行，实现协同育人。课程思政的结构是实现知识传授、价值塑造和能力培养的多元统一。课程思政的方法是显隐结合，通过深化课程目标、内容、结构、模式等方面的改革，把政治认同、国家意识、文化自信、人格养成等思想政治教育导向与各类课程固有的知识、技能传授有机融合，实现显性与隐性教育的有机结合，促进学生的全面发展，充分发挥教书育人的作用。课程思政的思维是要树立科学思维和创新思维。科学思维强调要用辩证唯物主义和历史唯物主义的思维方式去看待事物，不能陷入唯心主义和机械唯物主义的泥沼，将理论导向神秘主义。创新思维强调在思想政治理论课以外的课程中融入思想政治教育，以新思维催生新思路，以新思路谋求新发展，以新发展推动新方法，以新方法解决新问题，实现课程思政的创新发展。

专业课程是课程思政建设的基本载体。要深入梳理专业课教学内容，结合不同课程特点、思维方法和价值理念，深入挖掘课程思政元素，有机融入课程教学，达到润物无声的育人效果。《高等学校课程思政建设指导纲要》明确指出： “工学类专业课程，要在课程教学中把马克思主义立场观点方法的教育与科学精神的培养结合起来，提高学生正确认识问题、分析问题和解决问题的能力。工学类专业课程，要注重强化学生工程伦理教育，培养学生精益求精的大国工匠精神，激发学生科技报国的家国情怀和使命担当”。一种精神的培养不是一节课或一门课能够完成的，需要根据专业的特点和课程内容进行系统设计，分解实施，不断强化，共同完成； 一门课程同样需要系统设计，有机融入，逐步强化，润物无声。为此，我们针对电子信息类专业课程进行了大胆的尝试，将课程思政融入课堂教学建设全过程，落实到课程目标设计、教学大纲修订、教材编审选用、教案课件编写各方面，贯穿于课堂授课、教学研讨、实验实训、作业论文各环节，作为课程设置、教学大纲核准和教学评价的重要内容。坚持学生中心、产出导向、持续改进的教学理念，对电子信息类专业的公共基础课程、专业教育课程、实践类课程共22门课程，从课程目标、总体设计、案例实施过程、教学特色与反思等方面系统地设计并付诸实践。

第1章系统梳理了课程思政是什么、课程思政怎么做、专业课程思政实施路径以及电子信息类专业课程思政建设与实施方案。明确了电子信息类专业课程思政目标为科学精神、工匠精神、系统观、团队合作精神和规矩意识的培养。

第2章阐述科学精神的内涵，以高等数学、数字信号处理、电磁场与电磁波、信息理论与编码4门课程为例，给出了28个科学精神培养的实践案例。

第3章阐述工匠精神的内涵，以模拟电子技术基础、数字电路与逻辑设计、自动控制原理、数字图像处理4门课程为例，给出了26个工匠精神培养的实践案例。

第4章阐述系统观的内涵，以电路分析、高频电子线路、现代通信原理、软件无线电技术4门课程为例，给出了28个系统观培养的实践案例。

第5章阐述团队合作精神的内涵，以大学物理、数字电路与逻辑设计实验、嵌入式程序设计3门课程为例，给出了14个团队合作精神培养的实践案例。

第6章阐述规矩意识的内涵，以C语言程序设计、电路分析实验、MATLAB语言、模拟电子技术实验、微处理器与接口技术5门课程为例，给出了32个规矩意识培养的实践案例。

第7章以信号与系统、信号与系统实验2门课程为例，系统地给出了32个科学精神、工匠精神、系统观、团队合作精神和规矩意识培养的实践案例。

本书由汤全武和李春树担任主编，郭中华、宋佳乾、李虹、车进担任副主编，共同负责统稿。参与本书实践案例编著的老师有： 郝睿(高等数学)，马玲(大学物理)，秦飞舟(C语言程序设计)，汤全武(MATLAB语言)，刘平(电路分析)，魏春英(模拟电子技术基础)，朱瑜红(数字电路与逻辑设计)，郭中华(高频电子线路)，宋佳乾、李虹、车进(信号与系统、信号与系统实验)，伍永峰(数字信号处理)，覃国车(现代通信原理)，李春树(微处理器与接口技术)，马鑫、贾兴宁(电磁场与电磁波)，贾艳玲(信息理论与编码)，田茸(自动控制原理)，王博(数字图像处理)，李波(软件无线电技术)，孟一飞(嵌入式程序设计)，王学忠(电路分析实验)，赵国荣(模拟电子技术实验)，蔺金元(数字电路与逻辑设计实验)，排名不分先后。实践案例以外的其他内容由汤全武完成。

非常感谢宁夏大学党委书记、博士生导师李星教授在百忙中亲自为本书作序。

本书是在宁夏回族自治区课程思政“精品项目”——“信号与系统”课程思政教学探索与实践的研究成果基础上完成的。在本书的编写过程中，参考和引用了相关资料和教材，在此一并向资料和教材的作者表示诚挚的谢意。

本书能够顺利出版，得力于宁夏回族自治区教育厅、宁夏大学有关部门的鼎力支持，得力于各位教师的辛勤付出，以及清华大学出版社同仁的大力支持，在此一并表示诚挚的谢意。

由于编者的水平有限，书中难免存在不妥之处，欢迎使用本书的教师、教育工作者和学生批评指正，殷切希望得到读者使用本书的宝贵意见与建议，以便再版时改进和提高。

编者联系方式

编者2022年6月于宁夏大学

第1章课程思政建设之路

1.1课程思政是什么

1.1.1课程思政的内涵

1.1.2如何理解课程思政

1.1.3存在的问题及成因

1.2课程思政怎么做

1.2.1学校层面

1.2.2教师层面

1.2.3教学目标

1.2.4内容体系

1.2.5教学方法

1.2.6教学评价

1.2.7教学管理

1.3专业课程思政实施路径

1.3.1专业课程思政的度

1.3.2专业课程思政的关键环节

1.3.3专业课程教师的角色

1.3.4专业课程思政的主题与重点

1.3.5专业课程思政设计的原则

1.4电子信息类专业课程思政建设与实施方案

1.4.1电子信息类专业课程思政设计的依据

1.4.2电子信息类专业人才培养目标

1.4.3电子信息类专业课程思政实施方案

第2章科学精神培养的设计与实践

2.1科学精神的内涵

2.1.1什么是科学精神

2.1.2科学精神的主要内涵

2.1.3大学生科学精神的培养途径

2.1.4专业课教师如何做

2.2“高等数学”课程的设计与实践

2.2.1课程概况与目标

2.2.2总体设计

2.2.3课程思政典型案例——科学精神的培养

2.2.4教学特色与反思

2.3“数字信号处理”的设计与实践

2.3.1课程概况与目标

2.3.2总体设计

2.3.3课程思政典型案例——科学精神的培养

2.3.4教学特色与反思

2.4“电磁场与电磁波”课程的设计与实践

2.4.1课程概况与目标

2.4.2总体设计

2.4.3课程思政典型案例——科学精神的培养

2.4.4教学特色与反思

2.5“信息理论与编码”课程的设计与实践

2.5.1课程概况与目标

2.5.2总体设计

2.5.3课程思政典型案例——科学精神的培养

2.5.4教学特色与反思

第3章工匠精神培养的设计与实践

3.1工匠精神的内涵

3.1.1什么是工匠精神

3.1.2工匠精神的主要内涵

3.1.3大学生工匠精神的培养途径

3.1.4专业课教师如何做

3.2“模拟电子技术基础”课程的设计与实践

3.2.1课程概况与目标

3.2.2总体设计

3.2.3课程思政典型案例——工匠精神的培养

3.2.4教学特色与反思

3.3“数字电路与逻辑设计”课程的设计与实践

3.3.1课程概况与目标

3.3.2总体设计

3.3.3课程思政典型案例——工匠精神的培养

3.3.4教学特色与反思

3.4“自动控制原理”课程的设计与实践

3.4.1课程概况与目标

3.4.2总体设计

3.4.3课程思政典型案例——工匠精神的培养

3.4.4教学特色与反思

3.5“数字图像处理”课程的设计与实践

3.5.1课程概况与目标

3.5.2总体设计

3.5.3课程思政典型案例——工匠精神的培养

3.5.4教学特色与反思

第4章系统观培养的设计与实践

4.1系统观的内涵

4.1.1什么是系统观

4.1.2系统观的主要内涵

4.1.3大学生系统观的培养途径

4.1.4专业课教师如何做

4.2“电路分析”课程的设计与实践

4.2.1课程概况与目标

4.2.2总体设计

4.2.3课程思政典型案例——系统观的培养

4.2.4教学特色与反思

4.3“高频电子线路”课程的设计与实践

4.3.1课程概况与目标

4.3.2总体设计

4.3.3课程思政典型案例——系统观的培养

4.3.4教学特色与反思

4.4“现代通信原理”课程的设计与实践

4.4.1课程概况与目标

4.4.2总体设计

4.4.3课程思政典型案例——系统观的培养

4.4.4教学特色与反思

4.5“软件无线电技术”课程的设计与实践

4.5.1课程概况与目标

4.5.2总体设计

4.5.3课程思政典型案例——系统观的培养

4.5.4教学特色与反思

第5章团队合作精神培养的设计与实践

5.1团队合作精神的内涵

5.1.1什么是团队合作精神

5.1.2团队合作精神的主要内涵

5.1.3大学生团队合作精神的培养途径

5.1.4专业课教师如何做

5.2“大学物理”课程的设计与实践

5.2.1课程概况与目标

5.2.2总体设计

5.2.3课程思政典型案例——团队合作精神的培养

5.2.4教学特色与反思

5.3“数字电路与逻辑设计实验”课程的设计与实践

5.3.1课程概况与目标

5.3.2总体设计

5.3.3课程思政典型案例——团队合作精神的培养

5.3.4教学特色与反思

5.4“嵌入式程序设计”课程的设计与实践

5.4.1课程概况与目标

5.4.2总体设计

5.4.3课程思政典型案例——团队合作精神的培养

5.4.4教学特色与反思

第6章规矩意识培养的设计与实践

6.1规矩意识的内涵

6.1.1什么是规矩意识

6.1.2规矩意识的主要内涵

6.1.3大学生规矩意识的培养途径

6.1.4专业课教师如何做

6.2“C语言程序设计”课程的设计与实践

6.2.1课程概况与目标

6.2.2总体设计

6.2.3课程思政典型案例——规矩意识的培养

6.2.4教学特色与反思

6.3“电路分析实验”课程的设计与实践

6.3.1课程概况与目标

6.3.2总体设计

6.3.3课程思政典型案例——规矩意识的培养

6.3.4教学特色与反思

6.4“MATLAB语言”课程的设计与实践

6.4.1课程概况与目标

6.4.2总体设计

6.4.3课程思政典型案例——规矩意识的培养

6.4.4教学特色与反思

6.5“模拟电子技术实验”课程的设计与实践

6.5.1课程概况与目标

6.5.2总体设计

6.5.3课程思政典型案例——规矩意识的培养

6.5.4教学特色与反思

6.6“微处理器与接口技术”课程的设计与实践

6.6.1课程概况与目标

6.6.2总体设计

6.6.3课程思政典型案例——规矩意识的培养

6.6.4教学特色与反思

第7章课程思政建设与实施范例——信号与系统

7.1“信号与系统”课程思政建设与实施方案

7.1.1课程概况与目标

7.1.2总体设计

7.2课程思政典型案例——科学精神的培养

7.2.1案例教学目标和实施过程

7.2.2实施案例

7.2.3教学特色与反思

7.3课程思政典型案例——工匠精神的培养

7.3.1案例教学目标和实施过程

7.3.2实施案例

7.3.3教学特色与反思

7.4课程思政典型案例——系统观的培养

7.4.1案例教学目标和实施过程

7.4.2实施案例

7.4.3教学特色与反思

7.5课程思政典型案例——团队合作精神的培养

7.5.1案例教学目标和实施过程

7.5.2实施案例

7.5.3教学特色与反思

7.6课程思政典型案例——规矩意识的培养

7.6.1案例教学目标和实施过程

7.6.2实施案例

7.6.3教学特色与反思

后记

参考文献