郭旭龍 宋玲玲

摘 要：單片機(jī)課程作為工業(yè)自動化儀表與應(yīng)用專業(yè)的重要課程之一，如何將其與思政教育融合起來，以實現(xiàn)學(xué)生綜合素質(zhì)的提升和育人目標(biāo)，是工業(yè)自動化儀表與應(yīng)用專業(yè)人才培養(yǎng)的重要議題。本文通過對技工院校單片機(jī)課程與思政教育融合的實踐與探究，提出了一些行之有效的教學(xué)方法，探討了單片機(jī)課程與思政教育相結(jié)合的必要性和可行性，并結(jié)合案例分析了具體的實踐模式，希望能夠為該專業(yè)教師和學(xué)生提供有參考價值的意見和建議。

關(guān)鍵詞：單片機(jī)課程；思政教育；融合；技工院校；教學(xué)方法

課 題：本文系河北省職業(yè)教育科學(xué)研究“十四五”規(guī)劃課題“新時代中職學(xué)?！p師型名師工作室建設(shè)的研究與探索”（項目批準(zhǔn)號JZY23070）的研究成果。

單片機(jī)作為一種目前非常熱門的技術(shù)，既能滿足學(xué)生對新技術(shù)的興趣，也能促進(jìn)學(xué)生的思維能力和創(chuàng)造力的發(fā)展，因此被越來越多的技工院校應(yīng)用于教學(xué)中。但是單純的技術(shù)教育很容易偏離初衷，缺乏人文關(guān)懷和思想引導(dǎo)，因此需要通過與思政教育的融合，讓學(xué)生真正領(lǐng)會技術(shù)的人文之美，提高他們的綜合素質(zhì)。

單片機(jī)課程是工業(yè)自動化儀表與應(yīng)用專業(yè)的重要課程之一，它作為一門技術(shù)實踐型課程，一直以來都受到工業(yè)自動化儀表與應(yīng)用專業(yè)教師和學(xué)生的重視。然而，單純的技術(shù)性知識學(xué)習(xí)并不能完整地反映出專業(yè)教育的本質(zhì)，單片機(jī)課程的教學(xué)目標(biāo)首先是人才的培育，而不是簡單的知識傳授。因此，在單片機(jī)課程教學(xué)中應(yīng)該加入思政教育的元素，這樣可以更好地實現(xiàn)學(xué)生綜合素質(zhì)的提升和育人目標(biāo)的達(dá)成。筆者在此主要探討技工院校單片機(jī)課程與思政教育融合的相關(guān)問題，旨在為同行提供有效的教學(xué)方法和可行的實踐模式參考。

一、單片機(jī)課程與思政教育融合的必要性

目前單片機(jī)在技工院校教學(xué)中的應(yīng)用越來越廣泛，但存在著一些問題。例如，某些課程過于注重技術(shù)本身，忽略了對學(xué)生思想道德和人文素質(zhì)的關(guān)注。另外，很多教師難以將技術(shù)穿插于教學(xué)之中，教學(xué)效果不佳。因此將單片機(jī)課程與思政教育相融合具有必要性。

（一）培養(yǎng)學(xué)生的社會責(zé)任感

單片機(jī)課程作為一門應(yīng)用型課程，其內(nèi)容十分貼近現(xiàn)實生活。通過單片機(jī)控制各種實際物體和機(jī)器，學(xué)生可以更加深刻地了解單片機(jī)技術(shù)對現(xiàn)代社會和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要性。為引導(dǎo)學(xué)生深刻認(rèn)識單片機(jī)技術(shù)對社會發(fā)展的重要作用，培養(yǎng)學(xué)生對技術(shù)進(jìn)步的積極態(tài)度，教師可以在授課時介紹一些與社會進(jìn)步和人類文明進(jìn)程相關(guān)的知識和案例，并引導(dǎo)學(xué)生思考和探究技術(shù)與人類發(fā)展的關(guān)系，從而使學(xué)生在了解單片機(jī)技術(shù)的同時，增強(qiáng)社會責(zé)任感，進(jìn)而保障學(xué)生的思想健康，引導(dǎo)學(xué)生通過技術(shù)的應(yīng)用形成正確的價值觀和道德觀，提升其社會責(zé)任感和使命感。

（二）提高學(xué)生的創(chuàng)新意識和實踐能力

單片機(jī)是一種開源硬件平臺，與傳統(tǒng)的計算機(jī)系統(tǒng)不同，它不僅包括了外設(shè)的控制，而且具備許多在自動化學(xué)術(shù)研究中涉及的硬件設(shè)計實現(xiàn)與調(diào)試的要素，故其實踐性和創(chuàng)新性也極為突出。在單片機(jī)課程中，學(xué)生可以通過實踐操作來達(dá)到對于單片機(jī)硬件和軟件的深入理解，在實踐過程中提高發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力，鍛煉實際動手能力和創(chuàng)新思維。同時，教師可以通過課程設(shè)計引導(dǎo)學(xué)生發(fā)揮創(chuàng)新性，從而使學(xué)生掌握課程核心內(nèi)容的過程變得更加有趣和富有成就感。通過思政教育，教師可以提高對學(xué)生的管理和輔導(dǎo)能力，強(qiáng)化“以學(xué)生為本”的理念，幫助學(xué)生更好地理解和掌握技術(shù)。

（三）增強(qiáng)學(xué)生的職業(yè)意識和職業(yè)認(rèn)知

單片機(jī)課程作為工業(yè)自動化儀表與應(yīng)用專業(yè)的必修課程，對于學(xué)生未來的職業(yè)發(fā)展具有積極的促進(jìn)作用。在課程教學(xué)中，教師可以根據(jù)不同的專業(yè)分支，引導(dǎo)學(xué)生深入了解當(dāng)今工業(yè)生產(chǎn)中與單片機(jī)有關(guān)的具體應(yīng)用場景和領(lǐng)域，介紹不同領(lǐng)域的相關(guān)技術(shù)要點(diǎn)及常見應(yīng)用軟硬件等的使用方法。這樣不僅可以開闊學(xué)生的視野，還能夠使學(xué)生對未來從事相關(guān)行業(yè)的工作要求有更加深刻的理解和認(rèn)識。

（四）加強(qiáng)愛國主義和民族精神的教育

在引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)單片機(jī)技術(shù)的過程中，融入相關(guān)的愛國主義和民族精神的歷史、文化教育內(nèi)容，以提高學(xué)生的認(rèn)知和了解程度。強(qiáng)調(diào)單片機(jī)技術(shù)在國防、航空航天、電力等領(lǐng)域應(yīng)用的重要性，擴(kuò)展學(xué)生對單片機(jī)技術(shù)應(yīng)用的全局化、長遠(yuǎn)化的視角。在教育教學(xué)過程中注重研發(fā)高水平的單片機(jī)系統(tǒng)，培養(yǎng)學(xué)生的工匠精神和創(chuàng)新精神。鼓勵學(xué)生通過單片機(jī)系統(tǒng)的設(shè)計和開發(fā)，提高綜合素質(zhì)，通過創(chuàng)新創(chuàng)造實現(xiàn)個人價值和國家發(fā)展。通過在單片機(jī)教學(xué)中加強(qiáng)愛國精神和民族精神教育，使學(xué)生更加關(guān)注國家和民族的發(fā)展，同時提高學(xué)生的技能和素質(zhì)，為國家的現(xiàn)代化建設(shè)和實現(xiàn)偉大的中國夢作出貢獻(xiàn)。

二、單片機(jī)課程與思政教育融合的教學(xué)方法

（一）案例講解法

在單片機(jī)課程教學(xué)中，教師可以通過具體的案例向?qū)W生介紹單片機(jī)技術(shù)的應(yīng)用。這種方法不僅能夠使學(xué)生更加深入地了解單片機(jī)技術(shù)在不同領(lǐng)域的應(yīng)用場景，還能讓學(xué)生感受到技術(shù)對于社會進(jìn)步的巨大推動作用。例如，在學(xué)習(xí)汽車后備廂單片機(jī)控制時，教師可以向?qū)W生介紹汽車工業(yè)的發(fā)展史和未來發(fā)展方向，結(jié)合案例分析后備廂鎖芯的原理和使用途徑，并引導(dǎo)學(xué)生思考和探究借助單片機(jī)技術(shù)如何實現(xiàn)掃碼開鎖等智能化解決方案。

（二）社會實踐法

社會實踐法是一種重實踐的教學(xué)方法，可以讓學(xué)生更好地將學(xué)到的知識應(yīng)用到實際生活中。在單片機(jī)課程中，教師可以組織學(xué)生參加社會實踐活動，讓學(xué)生與社會有更多的接觸和聯(lián)系。例如，教師可以組織學(xué)生到當(dāng)?shù)氐目萍拣^、Makerspace等技術(shù)類場所參觀，引導(dǎo)學(xué)生了解當(dāng)今的科技進(jìn)展和革新及其對于社會發(fā)展的重要影響作用。在掌握單片機(jī)的技術(shù)要點(diǎn)后，可以讓學(xué)生針對當(dāng)?shù)氐膶嶋H需求，開發(fā)一款符合實際場景需求的智能化設(shè)備或應(yīng)用軟件。

（三）課程設(shè)計法

在單片機(jī)課程教學(xué)中，課程設(shè)計是非常重要的環(huán)節(jié)，是學(xué)生在完成一個完整的項目過程中理論和實踐的完美結(jié)合。針對學(xué)生的專業(yè)方向、個人興趣和實際需求，教師可以設(shè)計一套完整的課程項目，引導(dǎo)學(xué)生在課程設(shè)計的過程中學(xué)會分析問題、解決問題，并在實踐過程中提高自身的技能水平和創(chuàng)業(yè)意識。例如，針對學(xué)生的特點(diǎn)和實際需求，可以設(shè)計一套智能花灑的課程項目，讓學(xué)生從理論出發(fā)，深入了解單片機(jī)的相關(guān)知識和應(yīng)用方法，通過實踐操作完成智能花灑研發(fā)，從而達(dá)到單片機(jī)課程和思政教育的完美結(jié)合。

三、技工院校單片機(jī)課程與思政教育融合的實踐模式

在技工院校單片機(jī)課程與思政教育融合的實踐中，具體的實踐模式因?qū)W校特點(diǎn)和教師風(fēng)格而異。

（一）課程設(shè)計

筆者所在學(xué)校針對學(xué)生的專業(yè)方向和實際需求，設(shè)計了一套完整的智能綠植種植箱課程項目。該項目分為三個階段完成，分別是硬件部分設(shè)計、軟件部分設(shè)計以及整體實現(xiàn)。硬件部分設(shè)計包括芯片選型、各種傳感器的選取和搭接、液晶的選擇和使用等。軟件部分設(shè)計包括單片機(jī)程序的設(shè)計和嵌入式操作系統(tǒng)的使用等。整體實現(xiàn)階段包括案例分析、需求分析、方案設(shè)計和應(yīng)用實現(xiàn)等，從而使學(xué)生在單片機(jī)課程的實踐中獲得更具體的經(jīng)驗。

（二）案例講解

在單片機(jī)課程教學(xué)中，教師根據(jù)每學(xué)期的課程內(nèi)容，結(jié)合具體案例，向?qū)W生介紹相關(guān)領(lǐng)域的概念、實驗方法和實現(xiàn)原理。例如，在講解基礎(chǔ)知識階段，教師介紹單片機(jī)概念、編程環(huán)境的搭建、編寫程序的基本方法和實驗器材的使用方法等。在案例材料階段，教師會引導(dǎo)學(xué)生討論單片機(jī)在智能綠植種植箱中的實際應(yīng)用，并讓學(xué)生探究單片機(jī)在同類設(shè)備中的不同之處和創(chuàng)新之處，激發(fā)學(xué)生的好奇心和學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生產(chǎn)生一股強(qiáng)大的學(xué)習(xí)動力。

（三）社會實踐

在單片機(jī)課程教學(xué)中，教師組織學(xué)生參觀當(dāng)?shù)毓S，介紹當(dāng)?shù)毓I(yè)的發(fā)展?fàn)顩r和產(chǎn)業(yè)鏈布局，引導(dǎo)學(xué)生了解當(dāng)代工業(yè)領(lǐng)域中先進(jìn)技術(shù)的實踐應(yīng)用。同時，組織學(xué)生參加物聯(lián)網(wǎng)一類的實踐項目，讓學(xué)生了解未來單片機(jī)技術(shù)的發(fā)展方向和市場需求，以此為驅(qū)動，積極參與社會實踐活動，并以此鍛煉學(xué)生的創(chuàng)業(yè)能力和實踐能力。

（四）先進(jìn)技術(shù)

在單片機(jī)課程教學(xué)中采用先進(jìn)的教學(xué)技術(shù)和教學(xué)工具，比如使用Proteus這類的仿真軟件，學(xué)生在沒有設(shè)備的情況下也可以進(jìn)行模擬仿真操作，拓展學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)的空間和時間。另外，可以使用可視化仿真軟件，運(yùn)用先進(jìn)技術(shù)，對學(xué)生開展思政教育，讓學(xué)生從視覺層面上獲取知識，得到思想教育。

（五）教學(xué)過程

在單片機(jī)這門課程教學(xué)中，不論是硬件電路設(shè)計，還是進(jìn)行軟件編程，都需要通過不斷訓(xùn)練，使得學(xué)生逐漸養(yǎng)成好的習(xí)慣，掌握正確的方法，從而遵循核心價值規(guī)律。例如，學(xué)生在程序設(shè)計中出現(xiàn)缺少標(biāo)點(diǎn)符號的情況，那么這個程序是不能通過編譯執(zhí)行的。所以教師在教學(xué)過程中要注重學(xué)生精益求精和一絲不茍的工作態(tài)度的培養(yǎng)。

四、結(jié)束語

在單片機(jī)課程中將思政教育的元素與技術(shù)要素緊密結(jié)合起來，可以最大限度地發(fā)揮單片機(jī)課程的育人功能。筆者在教學(xué)中采用案例講解、社會實踐和課程設(shè)計等教學(xué)方法，在教學(xué)中探究相應(yīng)的實踐模式，從而實現(xiàn)單片機(jī)課程與思政教育的融合，達(dá)到育人目標(biāo)。但是，實現(xiàn)融合并不是一件容易的事情，需要技工院校和教師共同努力，開闊思路，不斷探索。

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（作者單位：遷安市技師學(xué)院）