課程思政融入《單片機(jī)控制技術(shù)》課程的實施大綱《單片機(jī)控制技術(shù)》課程作為職業(yè)院校機(jī)械、電子、自動化等工科專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課，在整個課程體系中起到十分重要的作用，在學(xué)習(xí)本課程之前，學(xué)生需要掌握高級語言程序設(shè)計、模擬信號電路、數(shù)字信號電路等課程，在掌握本課程后，學(xué)生可以獨(dú)立進(jìn)行功能電路設(shè)計，同時也可以加深對單片機(jī)的學(xué)習(xí)，比如，嵌入式、物聯(lián)網(wǎng)等開發(fā)類課程，這種承接關(guān)系不僅僅能夠提高學(xué)生自身開發(fā)能力，同時也能更加適應(yīng)社會需求。習(xí)近平總書記在黨的二十大報告中，站在民族復(fù)興和百年變局的制高點，全面總結(jié)了過去5年工作和新時代10年的偉大變革，指明了黨和國家事業(yè)的前進(jìn)方向。黨的二十大精神是推進(jìn)一切工作的行動指南，也是教育與塑造職業(yè)學(xué)校學(xué)生的思想武器。課程思政是貫徹落實黨的二十大精神，推進(jìn)黨的二十大精神入腦、入心、入行的有效渠道。如何把黨的二十大精神全面融入“單片機(jī)控制技術(shù)”課程思政教學(xué)？如何教育引導(dǎo)職業(yè)學(xué)生牢牢把握新時代十年偉大變革的重大意義？如何在教學(xué)中牢牢把握習(xí)近平新時代中國特色社會主義思想的世界觀和方法論，牢牢把握以中國式現(xiàn)代化推進(jìn)中華民族偉大復(fù)興的使命任務(wù)，牢牢把握團(tuán)結(jié)奮斗的時代要求？是本書全體編者一直的思考。通過積極探索職業(yè)學(xué)校“單片機(jī)控制技術(shù)”課程中所包含的思政要素，使得“單片機(jī)控制技術(shù)”課程與思政課可以同向進(jìn)行，構(gòu)建三全育人大格局。本大綱以單片機(jī)控制技術(shù)課程為例，分析目前課程所存在的問題，探索和實踐思想政治課與專業(yè)課相結(jié)合的途徑和方法，進(jìn)而分析得出結(jié)論。1思政元素與教學(xué)的融合實施途徑“三全育人”的目標(biāo)是將學(xué)生培養(yǎng)成具有扎實專業(yè)技能和良好科學(xué)文化藝術(shù)素養(yǎng)的高素質(zhì)人才，同時要有正確的世界觀、人生觀、價值觀，以知識傳授作為教學(xué)主體的傳統(tǒng)模式越來越不適用，因此亟須進(jìn)行改革。目前，思政建設(shè)已經(jīng)逐漸融入課程中，有許多相關(guān)報道，但是仍然存在很多不足，經(jīng)過總結(jié)得到以下幾點:1.1元素融入難部分任課教師希望將課程思政元素有機(jī)融入課程中，但是融入方法存在誤區(qū)，因此使得思政元素添加十分突兀、生硬，教師難于表達(dá)，學(xué)生難以接受。1.2覆蓋性低單片機(jī)課程是以實現(xiàn)理論結(jié)合實踐為目標(biāo)的，因此，在理論中要加入思政元素是必然，但是卻忽略了實踐操作中的思政映射，導(dǎo)致課程思政不能在本課程中實現(xiàn)全面覆蓋。1.3研究體系不完善目前單片機(jī)課程的相關(guān)研究較少，體系不夠完善，可以參考的有價值的文獻(xiàn)資料較少，因此將課程思政融入本課程中的需求更廣。因此，本文從教材、教師、教法三方面入手，深度探索融合課程思政與專業(yè)課程的途徑1.3.1加強(qiáng)師生交流，教材融合思政單片機(jī)原理及應(yīng)用課程中包含了許多思政元素，比如人生觀、價值觀、辯證法、愛國主義、學(xué)術(shù)道德等多方面的內(nèi)容。因此，要充分發(fā)掘單片機(jī)課程中的思政元素，將其巧妙地融入教材編寫、理論課堂、實踐課堂以及日常的交流中，在此過程中可以起到教書育人的作用，同時也可以讓師生之間的關(guān)系更加融洽。1.3.2以賽促教，教師先行教師要堅定“教書育人，育人重于教書”這一理念，將思政元素結(jié)合課程特點、教學(xué)理念逐漸融入教學(xué)過程中，從人生觀的形成，科學(xué)探索的激發(fā)、價值觀的塑造等幾方面利用自己的言行、所見所聞、科學(xué)家的典故、工程建設(shè)的艱辛去感染學(xué)生。對于單片機(jī)原理及應(yīng)用這門工科專業(yè)課程，可以通過參加各類型技能比賽，提高自身的技能水平，而且可以深刻體會精益求精、追求卓越的工匠精神。在各類型比賽中，不僅鍛煉了學(xué)生撰寫文檔的能力，同時其動手能力也在不斷提高，在過程中不斷發(fā)現(xiàn)不足然后不斷進(jìn)步。1.3.3線上、線下教學(xué)融合傳統(tǒng)教育教學(xué)一般采用線下模式，隨著互聯(lián)網(wǎng)的日益滲透，線上和線下模式逐漸呈現(xiàn)出互補(bǔ)的狀態(tài)。因此要將線上模式以及線下模式充分結(jié)合起來，同時利用教學(xué)資源的優(yōu)點，增強(qiáng)教師與學(xué)生間交流。單片機(jī)原理及應(yīng)用是一門工科類課程，這門課程采用線上仿真與線下實踐相結(jié)合的方式，同時將理論知識穿插其中，使課堂的內(nèi)容更加豐富具體，讓學(xué)生對單片機(jī)的開發(fā)進(jìn)行全面理解，使他們對我國單片微型計算機(jī)的發(fā)展過程、發(fā)展方向有更加深刻的領(lǐng)會。2案例分析在課程設(shè)計的過程中，并非將所有內(nèi)容均加入思政元素，而是應(yīng)該選取合適章節(jié)融入，其次要明確思政目標(biāo)，推動課程發(fā)展，最后要根據(jù)反饋不斷調(diào)整設(shè)計過程，形成教學(xué)案例。如何能讓思政元素自然地融入教學(xué)中呢？首先要充分發(fā)揮學(xué)生的主體地位，以學(xué)生所感興趣的點作為引入，然后可以進(jìn)行問卷調(diào)查及時得到反饋，同時將學(xué)生認(rèn)為有意思的部分融入教學(xué)設(shè)計中。深入挖掘單片機(jī)原理及應(yīng)用課程中所蘊(yùn)含的思政元素，選取案例分析這些思政元素所蘊(yùn)含的教育意義，評估其可以達(dá)到的教育教學(xué)效果。2.1案例一：本課程概述部分的課程思政案例設(shè)計2.1.1教學(xué)目標(biāo)本案例的目標(biāo)是讓學(xué)生能夠掌握單片機(jī)的基本概念、發(fā)展歷程以及基礎(chǔ)知識。2.1.2案例具體設(shè)計在單片機(jī)的發(fā)展過程中，重點介紹中國科技工作者在單片機(jī)領(lǐng)域的不懈努力，以深圳弘晶公司為例，使學(xué)生能夠在世界大環(huán)境中了解中國單片機(jī)的發(fā)展歷程、現(xiàn)狀、趨勢，培養(yǎng)世界眼光，提高學(xué)生的格局。在介紹51系列單片機(jī)的硬件結(jié)構(gòu)時，把芯片制作的先進(jìn)技術(shù)作為實例，教育學(xué)生自主創(chuàng)新的重要性。引述新聞，華為海思在其內(nèi)部信中提到，保密柜里的備胎芯片“全部轉(zhuǎn)正”。把華為事件作為培養(yǎng)學(xué)生愛國主義情操、堅韌不拔意志的主要實例，進(jìn)行討論分析，加強(qiáng)學(xué)生的憂患意識，要讓學(xué)生意識到我國要大力發(fā)展微納技術(shù)，要擁有自己的光刻機(jī)的重要性。2.1.3教學(xué)融合與實施首先，讓學(xué)生自由討論單片機(jī)的概念，隨后講解單片機(jī)的作用及適用范圍，并說明本課程是以微型計算機(jī)開發(fā)來展開內(nèi)容的，以計算機(jī)發(fā)展歷程為主線。之后，以STC單片機(jī)作為課程案例，講述中國單片機(jī)的發(fā)展，讓學(xué)生對先輩們的奮斗精神有所感悟。接著講述目前國內(nèi)單片機(jī)的發(fā)展水平及影響。最后以華為海思為例講述芯片制造的艱苦奮斗歷程，講述我國在世界芯片制造產(chǎn)業(yè)方面的地位及發(fā)展趨勢，啟迪學(xué)生要不斷創(chuàng)新、勇往直前，為大國制造貢獻(xiàn)自己的力量。2.2案例二：“緒論單片機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)”本課程知識點融入思政元素2.2.1教學(xué)目標(biāo)提高授課教師的政治站位，提升課程思政意識、素養(yǎng)和能力。授課教師是實施課程思政的主體，其思政意識、素養(yǎng)和能力對于課程思政教學(xué)改革至關(guān)重要。教師應(yīng)深入挖掘所授課程的思政元素，提高自身對課程思政教學(xué)的理解和認(rèn)知水平。筆者所在的教學(xué)團(tuán)隊通過以下方式提升教師的政治素養(yǎng)：①通過線上、線下講座的方式，認(rèn)真學(xué)習(xí)時事政治及重要會議精神；②利用學(xué)習(xí)強(qiáng)國App等工具，關(guān)注國內(nèi)外時事熱點和焦點事件，認(rèn)真學(xué)習(xí)專家、學(xué)者對這些事件的解讀；③定期邀請專門的思政課程教師共同備課，提升教學(xué)團(tuán)隊教師的思政意識。深入挖掘“單片機(jī)控制技術(shù)”課程蘊(yùn)含的思政元素，并以此作為“單片機(jī)控制技術(shù)”課程思政教學(xué)改革的基礎(chǔ)與重點。教師針對課程的特點，將專業(yè)知識中蘊(yùn)含的精神、思想、價值挖掘出來。由于單片機(jī)芯片面向?qū)嶋H應(yīng)用，涉及中國制造、中國智造等領(lǐng)域，教師備課時，要從愛國情懷、大國工匠精神、職業(yè)素養(yǎng)等方面挖掘思政元素。2.2.2案例具體設(shè)計本課程團(tuán)隊建立了多維度的課程教學(xué)考核評價體系，改革過程性考核和終結(jié)性考核內(nèi)容，成績評定規(guī)則為，總成績=平時成績×20%+期中卷面成績×20%+期末卷面成績×60%，平時成績主要由學(xué)生的實驗掌握情況及課堂表現(xiàn)而定。過程性考核(平時成績、期中卷面成績)除了考核學(xué)生的題目完成情況，還將社會主義核心價值觀、職業(yè)道德與職業(yè)規(guī)范等嵌入課程思政教學(xué)考核中，如在實踐環(huán)節(jié)中除了考核學(xué)生實驗完成及知識、技能掌握情況，還將操作規(guī)范、守時意識等作為得分指標(biāo)。知識模塊切入點思政元素教學(xué)方法單片機(jī)概述芯片的發(fā)展史科技創(chuàng)新，核心技術(shù)的競爭，激發(fā)學(xué)生的愛國情懷案例啟發(fā)、主題討論介紹超級計算機(jī)系統(tǒng)激發(fā)學(xué)生的民族自豪感和自信心圖片展示硬件結(jié)構(gòu)引腳功能有規(guī)律、有秩序，培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)素養(yǎng)知識關(guān)聯(lián)指令系統(tǒng)講解指令的分類物以類聚，人以群分，以成功人士為榜樣，介紹科學(xué)家故事案例啟發(fā)程序設(shè)計程序流程邏輯知識細(xì)致、一絲不茍的大國工匠精神知識關(guān)聯(lián)中斷系統(tǒng)中斷過程有條理、有規(guī)劃的良好品質(zhì)知識關(guān)聯(lián)定時器內(nèi)部定時器知識誠信守時的職業(yè)道德和職業(yè)素養(yǎng)案例啟發(fā)串行通信串行通信方式社會公德、團(tuán)隊精神知識關(guān)聯(lián)A/D轉(zhuǎn)換講解模數(shù)轉(zhuǎn)換操作規(guī)范、規(guī)章意識知識關(guān)聯(lián)LED數(shù)碼管控制數(shù)碼管顯示激發(fā)學(xué)生的愛國熱情，培養(yǎng)學(xué)生的民族自豪感知識關(guān)聯(lián)2.2.3教學(xué)融合與評價終結(jié)性考核(期末卷面成績)以開放的、非標(biāo)準(zhǔn)化的考題形式評價學(xué)生的人生觀、世界觀和價值觀，以及學(xué)生對專業(yè)知識、職業(yè)技能的掌握情況，從而評估課程思政的教學(xué)效果，如在期末試卷中增加了針對單片機(jī)行業(yè)相關(guān)熱點事件的論述題，要求學(xué)生針對這些事件闡述自己的觀點；或者增加針對單片機(jī)開發(fā)中遇到的一系列問題的論述題，要求學(xué)生闡述自己的解決方法。通過這些非標(biāo)準(zhǔn)化的試題，對學(xué)生的價值觀進(jìn)行基本判斷，以檢驗課程思政融入專業(yè)課的教學(xué)效果。時間方法內(nèi)容目的課上主題討論創(chuàng)建針對熱點新聞的討論機(jī)會和平臺引導(dǎo)學(xué)生全面客觀地認(rèn)識當(dāng)代中國、理性看待外部世界課間新媒體技術(shù)播放與單片機(jī)相關(guān)的短視頻對學(xué)生進(jìn)行潛移默化的思政教育課下QQ群分享科技新聞，對熱點新聞進(jìn)行探討使學(xué)生隨時了解行業(yè)動態(tài)，激發(fā)學(xué)生對課程的學(xué)習(xí)興趣和動力其他時間實驗課、課程設(shè)計增加設(shè)計類和創(chuàng)新類的實驗題目讓學(xué)生親身體會單片機(jī)設(shè)計的精髓，培養(yǎng)學(xué)生的實踐及創(chuàng)新能力電子設(shè)計大賽、電子技術(shù)國賽向?qū)W生展示相關(guān)優(yōu)秀作品，鼓勵學(xué)生積極參加各種競賽鼓勵學(xué)生知難而上、開拓創(chuàng)新2.3案例二：“項目2數(shù)碼管電子鐘的制作”中的課程思政案例設(shè)計2.3.1教學(xué)目標(biāo)本案例主要是讓學(xué)生掌握單片機(jī)的定時器/計數(shù)器以及數(shù)碼管的功能，設(shè)計一款能夠準(zhǔn)確計時的系統(tǒng)。2.3.2案例具體設(shè)計在項目2數(shù)碼管電子鐘的制作實踐教學(xué)環(huán)節(jié)，以中國當(dāng)前的發(fā)展成果以及科技強(qiáng)國戰(zhàn)略為例，提升學(xué)生的民族自豪感。因此在時鐘系統(tǒng)的設(shè)計過程中，將愛國情懷的元素融入設(shè)計中，設(shè)計一款針對國慶節(jié)倒計時的時分秒系統(tǒng)。同時，在整個開發(fā)的過程中，每一條指令都要撰寫嚴(yán)謹(jǐn)，這就要求單片機(jī)工程開發(fā)者要一絲不茍，在實踐的過程中不僅要提高自身能力，還要培養(yǎng)優(yōu)良的工程素質(zhì)，培養(yǎng)工匠精神。2.3.3教學(xué)融合與實施首先，講解單片機(jī)定時器/計數(shù)器以及數(shù)碼管的特性，隨后讓學(xué)生討論各自的應(yīng)用。之后，以普通分秒表為設(shè)計基礎(chǔ)，引導(dǎo)學(xué)生思考：普通分秒表存在哪些缺點？從日常生活的應(yīng)用實例出發(fā)，例如，國慶節(jié)倒計時系統(tǒng)，無縫接入課程思政元素，培養(yǎng)學(xué)生的辯證的思維方法，使學(xué)生認(rèn)識到，任何實物都有兩面性，要學(xué)會鑒別，揚(yáng)長避短，針對具體應(yīng)用場合，選擇合適的技術(shù)。在實踐過程中，可能會遇到許多問題，比如即使仿真成功，但是仍然難以在實驗箱上成功顯示，那么就需要學(xué)生自己動手解決問題，精益求精，檢查看是否接線樁出現(xiàn)問題，或者是否出現(xiàn)元器件損壞，不能只停留在初步仿真實現(xiàn)的地方。除了使用已有的單片機(jī)實訓(xùn)平臺之外，學(xué)生可以自己選擇合適的元器件、動手去焊接，然后不斷發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，反復(fù)琢磨，銳意進(jìn)取。2.4案例三：“項目8數(shù)字溫度計的制作”課程思政案例設(shè)計2.4.1教學(xué)目標(biāo)本案例主要是掌握溫度傳感器工作原理，讓學(xué)生將單片機(jī)的定時器/計數(shù)器與LM35/DS18B20溫度傳感器結(jié)合起來，實現(xiàn)溫度的實時顯示。2.4.2案例具體設(shè)計在本系統(tǒng)設(shè)計環(huán)節(jié)中，首先介紹溫度傳感器的工作原理，將已經(jīng)成熟的代碼和傳感器工作時序圖結(jié)合到一起進(jìn)行學(xué)習(xí)，最后根據(jù)原理編寫代碼，代碼相較于之前的內(nèi)容較為復(fù)雜，在這個過程中培養(yǎng)學(xué)生精益求精的精神。以疫情期間醫(yī)護(hù)人員利用測溫槍點測為例，將其作為實際應(yīng)用需求，設(shè)計一款可以實時檢測溫度的數(shù)字測溫儀。同時，在這個過程中將抗擊疫情的實例融入其中，培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)結(jié)協(xié)作、不懈奮斗的精神。2.4.3教學(xué)融合與實施首先，回顧單片機(jī)定時器/計數(shù)器以及數(shù)碼管的特性，介紹溫度傳感器工作原理，隨后讓學(xué)生討論各自的應(yīng)用。之后，以測溫儀為設(shè)計基礎(chǔ)，引導(dǎo)學(xué)生思考：“目前測溫儀能實現(xiàn)哪些功能？我們還可以從哪些方面進(jìn)行創(chuàng)新？”從日常生活的應(yīng)用實例出發(fā)，如醫(yī)護(hù)人員進(jìn)行測溫。同時為了保護(hù)一線醫(yī)護(hù)人員安全、節(jié)省勞動力，是否可以再設(shè)計一款遠(yuǎn)程且能精確測量體溫的儀器，然后引出紅外測溫儀，讓學(xué)生不斷進(jìn)行思考，有助于培養(yǎng)學(xué)生的探索及創(chuàng)新精神。在面對這場全球性疫情的大風(fēng)暴中，中國表現(xiàn)出了勇往直前的精神，全國人民共同努力，團(tuán)結(jié)一心，抗擊在一線的工作人員表現(xiàn)出無比堅韌的品質(zhì)等，這些都可以自然穿插到教學(xué)設(shè)計中，培養(yǎng)學(xué)生的愛國主義精神和臨難不屈的堅毅品格。3結(jié)語將課程思政融入單片機(jī)原理及應(yīng)用課程思政建設(shè)理念已經(jīng)深入人心，通過在教學(xué)環(huán)節(jié)融入思政元素，采用案例教學(xué)，培養(yǎng)工匠精神及良好的工程素質(zhì)，幫助學(xué)生樹立正確的“三觀”；以賽促教，鍛煉師生積極思考，開拓創(chuàng)新。然后總結(jié)出目前單片機(jī)原理及應(yīng)用課程中存在的問題，提出三點融合方法，最后結(jié)合九個項目案例進(jìn)行詳細(xì)分析（見表1）。可以將本課程教學(xué)為例的課程思政教學(xué)改革應(yīng)用到其他類型專業(yè)課程的實踐中，為社會培養(yǎng)更多德才兼?zhèn)涞膬?yōu)秀人才。表1本書中各項目二十大思政切入點匯總表知識模塊切入點思政元素教學(xué)方法項目1乒乓球游戲控制器的制作乒乓球流水燈乒乓球國球的歷史，激發(fā)民族自豪感。案例啟發(fā)、主題討論C語言程序編程的學(xué)習(xí)難度與我國乒乓球發(fā)展史關(guān)聯(lián)。國乒