基于混合式教学的“数字电路与逻辑设计”课程思政教学研究

陈岚 李晓辉

摘要：针对线下教学的不足之处，深挖“数字电路与逻辑设计”课程中的思政元素，对于教学内容、教学方法、考核方式进行研究，将课程思政贯穿到课堂教学建设的全过程中。以计数器的功能和应用知识点为例，可以结合混合式教学进行课程思政教学研究和实施，在课前、课中、课后三个环节，充分利用现代化手段辅助课程教学，以深化思政教育，发挥专业课程的思政育人作用，从而全面提高人才培养质量。

关键词： 课程思政；混合式教学；雨课堂；思政元素

2020年教育部关于印发《高等学校课程思政建设指导纲要》的通知指出，把思想政治教育贯穿人才培养体系，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[1]，同时，明确了高等学校进行课程思政建设的目标和重点，为高等学校进行课程思政建设指明了方向。安徽大学电子信息工程学院根据通知内容，针对“数字电路与逻辑设计”课程特点，围绕立德树人的根本任务，大力推进课程思政教学研究与实施。教学团队梳理教学章节知识点，凝练课程内容中的思想价值和精神内涵[2]，并将专业知识和思政因素深度融合，将教学内容和思政教育全面结合[3]，采用先进的教学方式，探索混合式教学在“数字电路与逻辑设计”课程思政中的实施，以达到润物无声的教学效果。

一、传统教学中存在的问题

（一）线下教学的局限性

传统“数字电路与逻辑设计”课程多采用线下教学的方式，但线下教学方式在某种情况下会存在一定的局限性。首先，线下教学需要有固定的教学场所，如果没有合适的场所，教学活动将无法进行。其次，线下教学必须在固定的时间开展课堂教学，课堂外很难进行针对全体同学的教学活动。由于受到时间和空间的限制，师生之间无法随时随地进行交流，教师对学生的了解主要依赖于以往的教学经验和课堂上的学生参与情况，因此很难全面了解同学的学习情况和水平，也很难针对全体同学进行高效、深入的教学活动。

（二）思政元素未能融入教学内容

传统教学内容仅包括专业知识的讲授，未能在教学过程中进行思政教育，专业课程的思政建设应该以专业知识讲授为主线，将思政元素和专业知识深度融合，并且所有的专业课程都应该承担育人责任。

二、基于混合式教学“数字电路与逻辑设计”课程思政教学设计与实施

线下教学的缺点是教师在课堂上讲授理论知识为主，大部分学生在课堂教学的参与度较低，如果班级学生人数较多，教师很难顾及每个学生，并且线下教学过于依赖教师的经验，无法有针对性地满足不同学生的学习需求。此外，线下教学还受到时间和场所的限制，难以进行跨时空的教学活动。而线下教学的优点在于可以实现教师和学生的直接交流，并且可以提前进行学情分析，教师可以根据学生的学习情况和特点，重新分配教学内容和时间，从而有针对性地开展教学活动，提高学生的学习参与度。此外，线上教学突破了时间和空间的限制，能够随时随地地进行交流和教学。混合式教学的提出很好地解决了单一线上、线下教学的不足，将传统学习方式的优势和网络化学习的优势结合起来，通过“线上+线下”的教学模式，扬长避短，既能发挥教师引导、启发、监控教学过程的主导作用，又能充分体现学生作为学习过程主体的主动性、积极性与创造性[4]。

（一）教学内容的修订

传统的教学内容完全是专业理论知识的讲授，根据课程思政的要求，教学内容也应随之发生改变，每一章的教学内容中均融入课程思政元素，以保证课程思政在每章的教学内容中都有体现。根据表1中知识点、思政元素和思政目标的对应关系，将思政元素与专业知识点充分融合，在线上课前预习、线下课中教、线上课后提升三个环节中，均采用混合式教学。

（二）教学方法的改进

采用“线上+线下”的混合式教学模式，从课前、课中、课后三个环节全面进行课程教学。在课前，通过线上发布包括课程思政相关内容PPT的预习资料、短视频和课前测试，了解学生对于知识点的掌握情况，以辅助课堂，实现精准教学。在课中，通过分组讨论、启发式教学和案例式教学等多种多样的教学方式，提高学生的参与度和积极性，强化课程思政相关内容。在课后，在教学平台上发布课后习题，分层次，全方位地进行课后总结和提升，鼓励学生对课程内容进行归纳和总结，并拓展知识面，培养学生的创新意识。课堂教学的重点仍然是完成教学大纲规定的教学内容，同时进行课堂教学外的拓展和提升。例如，在传授书本知识的同时引入行业前沿内容，让学生了解最新的科研动态，使教学内容具有高阶性、创新性和挑战性，培养学生的创新能力。同时注重理论知识和实习实践的结合，深入开展社会实践、实习实训活动，如“青年红色筑梦之旅”“百万师生大实践”，鼓励学生积极参与各类创新大赛，在实习实践中培养学生的家国情怀，为中华民族的伟大复兴贡献自己的力量。最后，通过混合式教学中的课后教学环节，引导学生线上收集资料，师生线上、线下讨论，教师线下指导等多种方式，打破传统线下教学的时间和空间限制，让学生在教学全过程接受思政教育，不断拓展课程思政建设方法和途径，构建全员全程全方位的育人大格局[5]。

（三）教学活动的设计

以第六章时序逻辑电路中的计数器的功能和应用知识点为例，设计混合式教学课程思政教学设计并加以实施，通过线上教学平台雨课堂，将课前、课中、课后三个阶段中的“教”与 “学”紧密结合，使思政元素与专业知识更好地结合，达到润物无声的育人效果。

课前环节：主动学习，深入思考，以学定教。在课堂教学的前三天，教师可以在雨课堂发布导学信息，包括PPT、微课视频、课前思考题和课前测试四个部分。PPT中包含课程思政相关的内容，这一部分是以日常生活中常见的计数器实例（如时钟、交通灯等）来导入新课。微课视频包含电影《我和我的祖国》中香港回归倒计时片段和奥运会苏炳添冲刺片段，以激发学生的爱国主义热情和家国情怀，同时强调“落后就要挨打”，激励学生努力学习专业知识，为中华民族的伟大复兴贡献自己的力量；学生也可以将自己的心得分享到线上讨论版面，在浏览整个版面的同时，也能够再次接受思政教育。课前思考题是学生尝试利用同步十进制计数器74LS160设计十六进制，要求同学分组讨论和制作PPT，并在课中环节进行展示；计数器课前测试针对计数器部分的基础知识点，检查学生的预习情况，进行学情调研，为課中环节的侧重点分配提供判断依据，根据学生的学习情况决定课中环节的教学活动如何进行，使得课中环节能够更好地帮助所有学生达成教学目标。

课中环节：深度互动，及时反馈，有的放矢。根据课前环节的学情分析，重新规划教学安排，针对学生的薄弱点进行有目的地教学。在课堂教学中，可以针对计数器的级联扩展进行分组讨论，通过生生点评和师生点评，让所有的学生都能够深度参与课堂互动。同时，引导学生思考其中蕴含的思政目标点，即个体的力量是有限的，只有团结协作，精益求精，紧密团结，坚定中国特色社会主义道路自信、理论自信、制度自信和文化自信。在讲授专业知识的同时进行思政教育，让专业教育和思政教育同向同行。在课堂上，开放雨课堂中的弹幕功能，教师可以及时解答学生提出的问题，从而提高课堂教学的效率。在结束重点和难点的讲授后，教师可以通过雨课堂发布在线测试，雨课堂会精确统计学生的答题时间、答题准确率等，便于教师根据答题情况，进行深入地分析和讲解。在课后，雨课堂会生成本次课堂教学的学习情况分析，以便教师深入了解课堂的教学情况。每堂课后，教师可以根据学生的课堂综合表现打分，前三名同学为本次课堂教学的课堂之星，这能够极大地激发学生的学习热情。

课后环节：定制推送，适当拓展，巩固提升。与传统教学相比，教师和学生的“教”与 “学”并没有随着课堂教学结束而结束。利用雨课堂，教师可以布置课后习题和思考题，并提供丰富的学习资源供学生选择。课后习题能够检查学生对知识点的掌握情况，而课后思考题要求学生思考计数器在前沿科技中的应用。这样一方面引导学生将知识点的理解拓展到课堂外，同时也可以让学生将理论知识和前沿科技相结合，使得理论知识的讲授可以随着科学技术的进步及时更新。雨课堂具有强大的分析功能，教师在批改完作业后，雨课堂会生成学习分析数据，教师可以根据分析数据针对不同层次的同学推送相应的习题和学习资源供学生课后学习。在课后环节，教师可以发布具有一定深度的思考题，供学有余力的学生进行学习，既提高了教学的高度，又開拓了学生的眼界，培养学生的创新精神。作为学期的综合性作业，可以要求学生利用所学的计数器的相关知识设计生活中常见的交通指示灯，培养学生解决复杂问题的能力。综合性作业会发布在智慧教学平台雨课堂上，并要求学生在规定时间内在线上提交。

当代大学生不仅仅依靠书本和课堂教学来获取知识和信息，他们更习惯使用手机和电脑从互联网的海洋中获取更加丰富的学习资源。而混合式教学方式恰好符合当代大学生的学习习惯，它利用现代科学技术推动教育信息化的发展，利用强大的数据收集和分析功能辅助教师进行现代化教育。通过智慧教学平台雨课堂，可以收集学生在课前、课中、课后三个环节的全部学习信息，然后利用信息化手段帮助教师进行全面的学情分析，从而为教师进行精准教学、个性教学和智慧教学提供强有力的依据。这种教学方式不仅能给学生提供更丰富的学习资源、更多样的学习方式和更优化的教学过程，也能够达到更好的学习效果。对于课程思政而言，基于混合式教学的“数字电路与逻辑设计”课程思政教学研究提供了现代化的教学思路，使用先进的科学技术来辅助思政教育，能够深入分析学生的学习情况，方便教师改进教学方式，并全面提高人才培养质量。

（四）考核方式的修订

在传统的考核方式中，学生的成绩由期末卷面成绩和平时作业两部分构成，期末考试成绩占70%，平时成绩占30%。这种考核方式单一，无法体现过程性考核，也不能够体现课程思政部分。考虑到课程思政的重要性以及混合式教学的采用，调整了考核方式，现在学生的成绩由期末成绩、期中成绩和平时作业构成，期末成绩占50%，期中成绩占20%，平时成绩占30%。而平时作业又包括了课后作业、随堂测试、综合性作业和线上讨论四个部分，课后作业占15%，随堂测试、综合性作业、线上讨论各占5%。

线上讨论主题包括课程思政相关的讨论话题，这样既可以鼓励学生积极参与讨论，又能够对线下课程思政的补充和延伸，从而确保学生在课下也可以进行线上讨论，将思政育人延伸到更广阔的时空。实施结果表明，大部分学生都能积极地参与线上讨论，并深化了学生对于课程思政元素的理解和认识。

三、结束语

为了深入推进专业课程的思政建设工作，以立德树人为中心，对“数字电路与逻辑设计”课程进行深入改革，结合“线上+线下”的混合式教学模式，修订了专业培养方案，优化了教学内容和目标，并将专业知识和思政元素进行了深度融合。通过多角度、全方位地课程思政研究与实施，实现了专业教育和思政教育的有机结合，将现代技术和课堂教学深度融合，充分发挥了专业课程的育人作用，进一步提升了人才培养的质量。

作者单位：陈岚 李晓辉 安徽大学电子信息工程学院

参  考  文  献

[1]教育部《高等学校课程思政建设指导纲要》[EB/OL]- [2020-5-28]. http：//www.gov.cn/zhengce/zhengceku/2020-06/06/ content_5517606.htm

[2]刘建平，周耀杭，莫丹华.深入把握高校课程思政的基本规律[J].中国高等教育，2020（23）：36-38.

[3]董小龙，王若斯.理工类大学课程思政建设的路径研究[J].中国高等教育，2021，667（07）：25-27.

[4]何克抗.“互联网+教育”是否颠覆与重构了传统教育[J].中国教育科学（中英文），2019，2（04）：3-8.

[5]顾晓薇，胥孝川，孙雷，等.工科类专业课程思政教学探索与实践[J].中国高等教育，2021，674（Z3）：59-61.