李昆侖 劉 兵 曾 星

（湖南應(yīng)用技術(shù)學院 湖南·常德 415101）

0 前言

工科專業(yè)課程思政教學主要是借助工科課程知識與思想政治教育內(nèi)容之間的關(guān)聯(lián)，將思政政治教育內(nèi)容與學科教育指導(dǎo)相融通的活動。當前國內(nèi)缺少工科專業(yè)實踐教學環(huán)節(jié)課程思政教育指導(dǎo)改革研究，對于單片機原理及應(yīng)用課程思政的改革研究更少。因此，立足工科專業(yè)實踐環(huán)節(jié)，對以單片機原理及應(yīng)用課程為代表的工科課程思政教學改革進行適當探索非常必要。

1 工科專業(yè)實踐教學環(huán)節(jié)課程思政教學改革的意義

1.1 助力工科生素養(yǎng)提升

多數(shù)工科專業(yè)實踐的源頭為“人文”，科學思維也涵蓋了單一專業(yè)領(lǐng)域與人文社會問題解決層面。通過學科滲透的方式，將思想政治內(nèi)容融入到工科專業(yè)實踐教學中，可以幫助工科生改變以往錯誤認知，樹立正確的價值理念信念以及社會主義核心價值觀，同時主動承擔社會賦予自身的責任，成長為新一代高素養(yǎng)有為青年。

1.2 彌補工科實踐教學缺口

實踐教學是工科專業(yè)教育指導(dǎo)的重要環(huán)節(jié)，在全部課程中占據(jù)比重較大。而當前課程思政教學研究多集中于工科理論課程，對于實踐課程不夠關(guān)注，導(dǎo)致工科專業(yè)學生無法認識到課程思政的價值，也無法真正提升自身道德修養(yǎng)。而通過推動單片機原理及應(yīng)用課程實踐教學環(huán)節(jié)課程思政教學改革，可以彌補工科實踐教學缺口，為專業(yè)實踐教學可持續(xù)開展提供充足支持。

2 單片機原理及應(yīng)用課程實踐教學環(huán)節(jié)課程思政教學改革的思路

單片機原理及應(yīng)用課程是一門實踐性要求較強的專業(yè)課程，以往課程較為注重技能培養(yǎng)，以“育才”為主，對于專業(yè)學生人生觀、價值觀、世界觀引導(dǎo)不足，導(dǎo)致學生缺乏職業(yè)提升動力，不利于專業(yè)學生未來成長?；诖?，在課程思政理念的實踐指導(dǎo)下，教師應(yīng)根據(jù)單片機原理及應(yīng)用課程教育指導(dǎo)內(nèi)容，結(jié)合當今時代專業(yè)發(fā)展需要，挖掘課程內(nèi)容中所包含的思政元素。

單片機原理及應(yīng)用課程具有較強的綜合性與實踐性，在實踐階段專業(yè)學生極易遇到眾多復(fù)雜的問題。因此，在引導(dǎo)專業(yè)學生獨立分析問題并尋找問題根本原因的基礎(chǔ)上，應(yīng)將“透過現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)事物本質(zhì)”的理念滲透到問題解決過程中。并嵌入專業(yè)課程最新發(fā)展成果以及總體發(fā)展案例，督促專業(yè)學生在單片機應(yīng)用實訓或?qū)嶒炛袠淞⒕媲缶?、不懈奮斗的意識，反復(fù)多次修改硬件電路、軟件編程甚至某一影響信號進度的電阻值。進而養(yǎng)成一絲不茍的工匠精神。

在課堂教育指導(dǎo)過程中，從理論教育與實踐教育的相互關(guān)系入手，將電路原理、模擬電路、數(shù)字電路等相關(guān)知識點嵌入到實踐項目的運行中，在項目中引導(dǎo)專業(yè)學生發(fā)散思維，體悟?qū)I(yè)實踐知識在報國中的價值，主動提升家國情懷。與此同時，從始至終地應(yīng)用小組協(xié)作模式，以小組為單位為推動“理論分析”“設(shè)計方案研討”“PCB圖設(shè)計”“電路板制作”“程序編寫”等環(huán)節(jié)，促使各小組在產(chǎn)品制作遇阻時共同探討，結(jié)合實踐成果比拼活動的開展，提升專業(yè)學生集體榮譽意識以及團隊協(xié)作能力。

考核是單片機原理及應(yīng)用課程思政教學改革的重要部分。在以往機試、筆試的基礎(chǔ)上，還需要增加學生人文素養(yǎng)、價值觀念的考核比重。落實全過程考核評定方針，構(gòu)建集作業(yè)完成情況、學生課堂表現(xiàn)、專業(yè)匯報、期中期末測試、過程反饋為一體的考核體系。

3 單片機原理及應(yīng)用課程實踐教學環(huán)節(jié)課程思政教學改革的方案

3.1 改革教育指導(dǎo)內(nèi)容

單片機原理及應(yīng)用是工科專業(yè)至關(guān)重要的課程，也是立德樹人根本任務(wù)落實的重中之重，更是將課程思政融入工科課堂教育指導(dǎo)全過程的前提。因此，教師應(yīng)根據(jù)現(xiàn)有教育只掉大綱，從理想信念教育強化入手，將愛國、求真、勵志、團結(jié)等元素融入到教育指導(dǎo)大綱中。

從教育指導(dǎo)內(nèi)容上來看，單片機原理及應(yīng)用課程具有較強專業(yè)性，專業(yè)學生不僅需要學習“單片機原理”“單片機指令系統(tǒng)及程序設(shè)計方法”，而且需要學習“定時器控制LED”“個位計數(shù)顯示設(shè)計”“鍵盤控制顯示”等內(nèi)容，傳統(tǒng)實踐教育指導(dǎo)要求專業(yè)學生掌握常見單片機的概念、原理及應(yīng)用方法，幾乎沒有涉及社會責任感、集體協(xié)作、愛國主義情懷等內(nèi)容，無法為課程思政教育指導(dǎo)提供完備的經(jīng)驗。因此，教師可以根據(jù)實踐教育指導(dǎo)要求，進行思政教育指導(dǎo)內(nèi)容的改革。即從實踐教育指導(dǎo)活動入手，將具有思政元素的教育指導(dǎo)案例合理嵌套到原有大綱中。比如，以培養(yǎng)專業(yè)學生文化自信、愛國主義情懷為目標，將工科領(lǐng)域最新發(fā)展動態(tài)、研究進展融入到“單片機應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計”實踐活動中。并向?qū)I(yè)學生簡述我國現(xiàn)代在單片機應(yīng)用方面的卓越成就、貢獻：“在起步基本落后于全球產(chǎn)業(yè)二十年的情況下，我國迅速完成了從初級要求到高性能全面進步的歷程。作為全球最大的消費電子制造中心，我國單片機應(yīng)用覆蓋了汽車電子、飛機導(dǎo)航、消費電子等眾多領(lǐng)域，以中穎電子、靈動微電子、華大半導(dǎo)體為代表的百余家單片機企業(yè)已成為單片機市場主力?！痹谙嚓P(guān)內(nèi)容簡述的基礎(chǔ)上，教師還可以利用多媒體技術(shù)，穿插與單片機發(fā)展、應(yīng)用相關(guān)的靜態(tài)圖片或者動態(tài)視頻，在開闊專業(yè)學生文化視野的同時，潛移默化的培養(yǎng)專業(yè)學生愛國情懷、文化自信。再如，在“單片機最小資源應(yīng)用——霓虹燈設(shè)計”章節(jié)實踐教學過程中，教師可以為專業(yè)學生分享網(wǎng)上搜索的近期測溫設(shè)備報警狀態(tài)視頻，結(jié)合時下共同戰(zhàn)“疫”敘述“我的同鄉(xiāng)英雄”，并鼓勵專業(yè)學生制作“祝你幸福安康”的霓虹燈影，提升專業(yè)學生愛國情懷。

此外，在實踐教育指導(dǎo)活動開展過程中，教師可以有意引入“必要錯誤資源”，鼓勵專業(yè)學生主動“找茬”，并自行改正相關(guān)錯誤，增強專業(yè)學生對于故障檢修的認知，為專業(yè)學生問題解決思維、職業(yè)責任意識的提升提供依據(jù)。比如：STC15單片機I/O（輸入/輸出）上電之后引腳默認為高電平，并在輸出高電平時接近VCC，按VCC進行計算；keil軟件調(diào)試設(shè)置斷點時斷點所在行執(zhí)行；IIC先傳送最高位等。在展示上述操作后，專業(yè)學生需要根據(jù)實踐操作故障表現(xiàn)，依托原有知識理論，進行故障分析、排除。與此同時，教師可以向?qū)I(yè)學生傳遞相關(guān)操作引發(fā)的不良表現(xiàn)，激發(fā)專業(yè)學生職業(yè)責任感。

3.2 改革教育指導(dǎo)手段

從部分實驗入手，教師可以設(shè)置思考題、提高題，為專業(yè)學生利用舊知識解決新問題提供充足的機會。同時通過班級小管家小程序、學習通、QQ群等軟件上傳仿真演示錄像，指導(dǎo)其利用遷移學習法，主動學習知識，在遷移學習過程中逐步提升邏輯分析能力、職業(yè)能力。

在實踐教育指導(dǎo)活動開展過程中，教師可以應(yīng)用項目化分組方法，以四名學生或者五名學生為一個小組，為學生集體意識、團隊合作精神提升營造良好的環(huán)境。比如，在“A/D、D/A轉(zhuǎn)換與單片機接口技術(shù)”實踐教育指導(dǎo)過程中，教師可以將班級學生劃分為多個小組。并根據(jù)上述模擬量輸入通道的一般組成，為各小組分配任務(wù)，比如，設(shè)定傳感器檢測過程參數(shù)，進行信號調(diào)理，設(shè)定多路轉(zhuǎn)換開關(guān)，完成模/數(shù)轉(zhuǎn)換，設(shè)計具有8路輸入通道以及 8位逐次逼近式 A/D轉(zhuǎn)換器的ADC0809/0808集成轉(zhuǎn)換器等。各小組學生必須與同伴合作方可完成任務(wù)。在各小組完成任務(wù)過程中，教師可以給予必要引導(dǎo)，保證組內(nèi)溝通、組間交流過程順利進行，并幫助各組成員明確自身角色，為專業(yè)學生團隊合作精神、溝通能力的同步提升提供依據(jù)。

在小組合作教育指導(dǎo)方法應(yīng)用的基礎(chǔ)上，教師可以引入任務(wù)驅(qū)動法，以案例引導(dǎo)與虛擬仿真學習情境促進并行的方式，將課程知識模塊融入到應(yīng)用項目開發(fā)的實戰(zhàn)式設(shè)計中，指導(dǎo)專業(yè)學生開展程序修改、思考。比如，“人機交互設(shè)計——數(shù)碼管、點陣LCD1602”，“C51程序設(shè)計——數(shù)據(jù)類型、函數(shù)、程序結(jié)構(gòu)”等。同時設(shè)置不同情境，要求專業(yè)學生根據(jù)情境要求發(fā)散思維，綜合考慮溫度、經(jīng)濟適用性、人身安全等因素，設(shè)計恰當?shù)脑O(shè)計方案。以便在加深專業(yè)學生對于程序認知的同時，啟發(fā)專業(yè)學生兼顧人文關(guān)懷與經(jīng)濟適用性，主動尋找多種單片機應(yīng)用技術(shù)的制衡方法，全面培養(yǎng)專業(yè)學生交叉學科應(yīng)用能力、綜合工科素養(yǎng)，并自發(fā)提升“為造福人類而奮斗”的意識，為社會責任感、人文社會科學素養(yǎng)的提升奠基。

3.3 改革教育考核體系

為了增強單片機原理及應(yīng)用課程實踐教學環(huán)節(jié)課程思政改革效果，教師可以在教育指導(dǎo)內(nèi)容、教育指導(dǎo)方法調(diào)整的基礎(chǔ)上，進行教育考核體系的恰當改革。即在原有學科成績、實踐教學成績評定的基礎(chǔ)上，設(shè)計涵蓋文化自信與工程倫理、愛國主義情懷、集體主義意識等幾個維度的課程思政評定表格。其中工程倫理涉及了職業(yè)責任感、人文社會科學素養(yǎng)、道德規(guī)范、社會責任感等幾個方面內(nèi)容。比如：你是否對我國單片機發(fā)展感到自豪；你是否認為我國單片機應(yīng)用具有輝煌的成就；你是否認同學習“單片機原理及應(yīng)用”有助于今后自身發(fā)展；你是否認為同伴身上有自身不具備的閃光點；你是否將“為社會做貢獻”作為專業(yè)知識學習的目標；你是否將“大國工匠”作為自身學習的榜樣等。

4 總結(jié)

綜上所述，實踐教育指導(dǎo)環(huán)節(jié)是工科教育指導(dǎo)活動的核心組成，也是課程思政建設(shè)重新煥發(fā)活力的亮點。為了在實踐教學中落實課程思政目標，教師應(yīng)借助“新工科”建設(shè)契機，創(chuàng)新教育教學方法，改進教育考核方案，豐富教育教學內(nèi)容。同時主動爭取工業(yè)專業(yè)學生反饋，根據(jù)反饋內(nèi)容進行實踐環(huán)節(jié)課程思政教學方案的逐步調(diào)整，提升工科專業(yè)實踐教學環(huán)節(jié)課程思政教學的實效。