基于實(shí)踐教學(xué)的單片機(jī)課程思政的探索*

李秀瀅 段曉毅 李 莉

北京電子科技學(xué)院，北京市 100070

引言

課程思政的概念來源于思想政治教育，它是思想政治教育的延伸。 高校專業(yè)課程中的課程思政，是高校專業(yè)課教師承擔(dān)為黨和國(guó)家培養(yǎng)德智體美勞全面發(fā)展的社會(huì)主義建設(shè)者和接班人的重要途徑[1]。 當(dāng)代大學(xué)生思維活躍，獲取信息的渠道多樣，在專業(yè)課堂上，用好課程思政這一教育手段，才能充分發(fā)揮專業(yè)教育的育人功能。

當(dāng)前，單片機(jī)課程是眾多高校電子信息類專業(yè)的必修課，受眾面廣，進(jìn)行單片機(jī)課程思政教育的實(shí)踐探索，能夠有效提升電子信息類專業(yè)大學(xué)生的綜合素質(zhì)，為國(guó)家培養(yǎng)忠誠(chéng)、實(shí)干、有擔(dān)當(dāng)?shù)母咚刭|(zhì)人才。

1 單片機(jī)課程思政改革的重要價(jià)值

1.1 提升課程的德育功能

習(xí)總書記在全國(guó)教育大會(huì)上提出我國(guó)的高等教育就是要培養(yǎng)“德智體美勞全面發(fā)展的社會(huì)主義建設(shè)者和接班人”[2]，這里把對(duì)人才的“德”放在首位，這符合理工類專業(yè)人才在科學(xué)素養(yǎng)上的基本要求。 “單片機(jī)”課程的科學(xué)技術(shù)屬性，讓教師容易忽視對(duì)學(xué)生“德”的教育，忘記課程的育人價(jià)值和教化功能。 因此需要教師充分思考、設(shè)計(jì)和實(shí)踐課程思政教育，在科學(xué)技術(shù)的海洋里，培養(yǎng)學(xué)生的高尚情操和健全人格，使其成為有益于國(guó)家和社會(huì)的人。

1.2 激發(fā)學(xué)生主觀能動(dòng)性的改造

當(dāng)前眾多高校的工科專業(yè)課程教學(xué)改革都在強(qiáng)調(diào)引入OBE(Outcome based education，能力導(dǎo)向教育)的理念，筆者所教授的單片機(jī)課程也不例外，課程改革也是朝著培養(yǎng)學(xué)生工程實(shí)踐創(chuàng)新能力的目標(biāo)在不斷探索。 在教學(xué)實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)，雖然按照OBE 目標(biāo)改革了實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)、調(diào)整考核方式，學(xué)生的動(dòng)手能力有所增強(qiáng)，但學(xué)生的主動(dòng)性并沒有充分調(diào)動(dòng)起來，還存在著應(yīng)付式學(xué)習(xí)、學(xué)術(shù)風(fēng)氣不端等現(xiàn)象。 課程組教師一致認(rèn)為產(chǎn)生這種問題的根源，還在于學(xué)生缺乏高層次的學(xué)習(xí)追求和理想信念。 心理學(xué)家認(rèn)為:人在學(xué)習(xí)和工作上的主觀能動(dòng)性源泉，一方面來自個(gè)人的興趣愛好，但更多依靠個(gè)人的責(zé)任意識(shí)。 因此在課程教學(xué)中深挖課程思政的教育元素，通過思想政治層面的教育來激發(fā)學(xué)生科技強(qiáng)國(guó)、民族復(fù)興的責(zé)任感和使命感，促進(jìn)學(xué)生自主的改造其主觀能動(dòng)性。

1.3 推動(dòng)學(xué)生工程師素養(yǎng)的養(yǎng)成

對(duì)于應(yīng)用型本科院校來說，專業(yè)技術(shù)類課程教學(xué)更強(qiáng)調(diào)工程師素養(yǎng)的培養(yǎng)。 所謂素養(yǎng)就是指平時(shí)的修養(yǎng)，培養(yǎng)良好的工程師素養(yǎng)要從以下六項(xiàng)指征入手:

一是，熱愛未知領(lǐng)域不斷探索的修養(yǎng)；二是，謙虛好學(xué)、有責(zé)任心的修養(yǎng)；三是，腳踏實(shí)地、認(rèn)真務(wù)實(shí)的修養(yǎng)；四是，相互協(xié)作、樂于交流的修養(yǎng)；五是，事實(shí)求實(shí)、一切從實(shí)踐出發(fā)的修養(yǎng)；六是，忠貞愛國(guó)、敢于擔(dān)當(dāng)?shù)男摒B(yǎng)。 仔細(xì)審視這些修養(yǎng)，它涵蓋了眾多思政教育要達(dá)成的目標(biāo)。 在傳統(tǒng)的“單片機(jī)”課程教學(xué)當(dāng)中，教師更多注重專業(yè)知識(shí)和技能的授業(yè)教學(xué)設(shè)計(jì)，缺乏對(duì)思想和道德的傳道教育引領(lǐng)，這樣勢(shì)必削弱專業(yè)技術(shù)課程的育人職能，不利于學(xué)生良好工程師素養(yǎng)的養(yǎng)成。

1.4 促進(jìn)教師的思想政治素養(yǎng)的提高

專業(yè)技術(shù)類課程的授課教師都是理工科出身，絕大多數(shù)教師尤其是年輕教師主要接受的是工程科學(xué)技術(shù)方面的深造，對(duì)思想政治和人文教育的知識(shí)修煉較少。 但課堂教學(xué)的第一責(zé)任是引領(lǐng)學(xué)生思想、傳播價(jià)值理念，所以無論采取什么方式，開展思政教育是每位專業(yè)教師義不容辭的責(zé)任[3]。 要想在單片機(jī)課程教學(xué)中開展思政教育，教師自身就要投入精力進(jìn)行思想政治和人文知識(shí)的學(xué)習(xí)研究。 習(xí)總書記提出“讓有信仰的人講信仰”，這對(duì)高校教師的自身學(xué)識(shí)提出了很高的要求。 專業(yè)教師有意識(shí)的開展思政教學(xué)模式的研究，會(huì)無形中提高自身的思政學(xué)識(shí)，樹立堅(jiān)定的政治信仰。

2 單片機(jī)課程思政的實(shí)施定位

“課程思政”就是將思想政治教育滲透到知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)或活動(dòng)過程中，引導(dǎo)學(xué)生將所學(xué)的知識(shí)轉(zhuǎn)化為內(nèi)在德性，轉(zhuǎn)化為精神系統(tǒng)的有機(jī)構(gòu)成[4]。 為了確保單片機(jī)課程思政即不偏離其價(jià)值本源，又能實(shí)現(xiàn)三位一體的課程目標(biāo)，課程組在課程思政教育實(shí)施之前進(jìn)行了必要的課程定位。

2.1 分清專業(yè)教學(xué)和思政教學(xué)的主次關(guān)系

在單片機(jī)課程中開展思政教育，要多強(qiáng)調(diào)隱性教育為主導(dǎo)的教學(xué)模式設(shè)計(jì)。 隱性教育強(qiáng)調(diào)教育形式的迂回、曲線化，教育方法、手段、途徑、載體、教學(xué)設(shè)計(jì)的“隱藏化”[5]，所以在單片機(jī)課程中開展思政教育，需要明確主次關(guān)系，學(xué)生主要還是學(xué)習(xí)專業(yè)知識(shí)和技能，同時(shí)隱性的接納思政教育，不能喧賓奪主，不能將“單片機(jī)”的課堂變成思政為主的說教。 價(jià)值觀的形成是一個(gè)長(zhǎng)期漸進(jìn)、潛移默化的過程，教師不能脫離專業(yè)課程的知識(shí)傳授和能力培養(yǎng)，而談價(jià)值塑造。

2.2 深挖科學(xué)技術(shù)的規(guī)律做好課堂教學(xué)設(shè)計(jì)

思政教育融入單片機(jī)課程里，要找準(zhǔn)學(xué)生對(duì)科學(xué)技術(shù)類課程的認(rèn)知規(guī)律和精神需求，采取多種方式去嵌入。 科學(xué)技術(shù)類課程中滲透著眾多的哲學(xué)原理和科學(xué)精神:如理論與實(shí)踐的關(guān)系、辯證唯物主義方法論、透過現(xiàn)象看本質(zhì)、科學(xué)家的生平、科學(xué)技術(shù)的發(fā)現(xiàn)史等等，這些是非常值得高校教師深入挖掘課程思政教育元素的切入點(diǎn)。 有效的結(jié)合了哲學(xué)原理和科學(xué)精神的課堂，應(yīng)該是更能激發(fā)學(xué)生求知欲和共情心的課堂。

2.3 從倡導(dǎo)人文關(guān)懷角度去融入思政元素

愛因斯坦曾對(duì)學(xué)生說過:“只懂得應(yīng)用科學(xué)本身是不夠的，關(guān)心人的本身，應(yīng)當(dāng)始終成為一切技術(shù)上的奮斗目標(biāo)；關(guān)心人的勞動(dòng)和產(chǎn)品分配以及一些尚未解決的重大問題，用以保證我們科學(xué)思想的成果會(huì)造福于人類，而不致成為禍害”。[6]所以，在思考“單片機(jī)”課程思政的教學(xué)改革時(shí)，不能忽視對(duì)學(xué)生人文精神和人文關(guān)懷的引導(dǎo)。 黨的十八大提出的社會(huì)主義核心價(jià)值觀著重體現(xiàn)了人本、和諧、幸福、持續(xù)的價(jià)值理念，是專業(yè)教師深挖人文關(guān)懷教育元素的一個(gè)明確指南。

2.4 將實(shí)踐教學(xué)作為思政教育重要切入點(diǎn)

“互聯(lián)網(wǎng)＋”的時(shí)代，大學(xué)課堂更多強(qiáng)調(diào)的是能力培養(yǎng)[7]，而實(shí)踐是能力培養(yǎng)的主要手段。單片機(jī)課程特別強(qiáng)調(diào)技術(shù)實(shí)踐性，學(xué)生實(shí)踐活動(dòng)可以滲透到教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié)。 學(xué)生的實(shí)踐教學(xué)蘊(yùn)含著豐富的思政教育元素:職業(yè)規(guī)范、法治觀念、團(tuán)隊(duì)合作、工匠精神、社會(huì)責(zé)任等等，即工程師的良好素養(yǎng)都可以在實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)中培養(yǎng)。因此，課程全方位培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力的過程都是在實(shí)施課程思政。

3 實(shí)踐教學(xué)為依托的單片機(jī)課程思政改革

馬克思主義理論強(qiáng)調(diào)“實(shí)踐是認(rèn)識(shí)發(fā)展的動(dòng)力”，可見實(shí)踐對(duì)人主觀意識(shí)的形成起到?jīng)Q定性作用。 因此將實(shí)踐教學(xué)做為單片機(jī)課程思政的重要抓手，會(huì)產(chǎn)生事半功倍的育人效果。 課程組教師在以下幾方面，深入探索實(shí)施了單片機(jī)課程思政的教學(xué)舉措。

3.1 擴(kuò)容教學(xué)目標(biāo)，融入思政緯度

高等教育的教學(xué)大綱是課程教學(xué)的指導(dǎo)性文件。 我校以往單片機(jī)課程教學(xué)大綱中給出的教學(xué)目標(biāo)只定義了學(xué)生在知識(shí)和技能、過程和方法兩個(gè)緯度的培養(yǎng)目標(biāo)，忽略了情感、態(tài)度、價(jià)值觀等人文精神緯度的培養(yǎng)目標(biāo)的制定，而這部分恰恰是課程思政能達(dá)到的教學(xué)目標(biāo)。 為了提高教師對(duì)課程思政的重視，將育人的目標(biāo)貫徹到每位教師實(shí)際工作當(dāng)中，課程組在修訂2019 版的課程教學(xué)大綱時(shí)，將培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神和工程師素養(yǎng)納入到課程教學(xué)目標(biāo)中去，以確立課程教學(xué)中價(jià)值塑造的重要地位。

3.2 在授課學(xué)生中開展思想調(diào)查

為了切實(shí)有效的在單片機(jī)課程中實(shí)施思政教育，提升課程改革頂層設(shè)計(jì)方案的合理性和可行性，課程組在本校18 級(jí)電子信息工程專業(yè)學(xué)生開展了有關(guān)“單片機(jī)課程教學(xué)前的課程思政問卷調(diào)查”，通過問卷調(diào)查授課教師了解到:

(1) 有近86%學(xué)生認(rèn)為有必要在課堂教學(xué)內(nèi)容中融入“政治素養(yǎng)、公共道德素養(yǎng)、文化素養(yǎng)、職業(yè)素養(yǎng)……”等思政教育內(nèi)容；

(2) 只有3%的學(xué)生認(rèn)為教師在講授專業(yè)知識(shí)時(shí)融入思政教學(xué)內(nèi)容一定會(huì)影響甚至干擾專業(yè)知識(shí)的學(xué)習(xí)和掌握；

(3) 有近72%的學(xué)生希望老師采用隱含式或者隱式和顯式相結(jié)合的方式嵌入課程思政教育元素。

(4) 學(xué)生呼聲最高的三項(xiàng)思政教育內(nèi)容是:科學(xué)精神和態(tài)度、職業(yè)操守教育以及社會(huì)主義核心價(jià)值觀教育，三項(xiàng)投票率都在71%以上。

通過該問卷調(diào)查，教師一定程度上了解學(xué)生的思想動(dòng)態(tài)，明確了課程思政的實(shí)施方式、和內(nèi)容主導(dǎo)方向。

3.3 確定課程思政的教改內(nèi)容

課程思政教育的實(shí)質(zhì)就是教師怎樣做好“言傳身教”，進(jìn)而達(dá)到專業(yè)課程“同向同行，協(xié)同育人”的終極目標(biāo)。 因此，單片機(jī)課程實(shí)施的課程思政舉措首先就應(yīng)從“身教”＋“言傳”兩方面入手。

(1) 把教師的身教放在首位

課程組始終要求教師把慎言和盡責(zé)放在首位。 就像清華大學(xué)于歆杰教授曾經(jīng)談到的:國(guó)家已建設(shè)了上萬門優(yōu)質(zhì)、免費(fèi)、開放的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)課程，還有眾多商業(yè)媒體平臺(tái)提供海量、豐富、免費(fèi)的學(xué)習(xí)資源，所以在當(dāng)今時(shí)代，大學(xué)課堂不應(yīng)再是知識(shí)傳授的主渠道，而應(yīng)是育人的主戰(zhàn)場(chǎng)。 大學(xué)教師在教學(xué)過程的率先垂范、全情投入和責(zé)任意識(shí)是課程教學(xué)目標(biāo)有效達(dá)成的基石。

基于以上共識(shí)，為了提高教師的責(zé)任意識(shí)，單片機(jī)課程組進(jìn)行了以下改革舉措:第一，利用黨支部平臺(tái)提高教師的政治思想覺悟。 課程組教師定期進(jìn)行政治業(yè)務(wù)、教育方針、思想道德修養(yǎng)方面的學(xué)習(xí)、總結(jié)和審視。 第二，重視與學(xué)生的思想交流。 建立比較多樣的學(xué)生交流輔導(dǎo)平臺(tái)，加強(qiáng)對(duì)學(xué)生課外學(xué)習(xí)和生活的指導(dǎo)。 第三，增加多種形式的課堂互動(dòng)。 正如于歆杰老師說的那樣:“無論你老師講得多明白，現(xiàn)場(chǎng)都有學(xué)生不明白”，所以教師實(shí)施課程思政的重要方面就是關(guān)注學(xué)生的課堂學(xué)習(xí)狀態(tài)，指導(dǎo)學(xué)生學(xué)好專業(yè)知識(shí)。 第四，嚴(yán)格履行學(xué)院的教學(xué)崗位要求。教師對(duì)待教學(xué)的態(tài)度，學(xué)生時(shí)刻都能感受到，這會(huì)間接的影響到學(xué)生的職業(yè)操守，所以課程組要求教師把“身教”放在首位，認(rèn)真履行學(xué)院的教學(xué)崗位職責(zé)。

(2) 精心設(shè)計(jì)課堂思政的言傳

課程思政不等于課堂思政，但要實(shí)現(xiàn)真正意義的課程思政，課堂教學(xué)中思政元素的精心設(shè)計(jì)與有效嵌入是必不可少的。 課堂嵌入的思政元素主要是通過教師的講授傳達(dá)給學(xué)生的，所以必須注重思政元素與課程內(nèi)容的邏輯關(guān)系，如鹽入水，才能達(dá)到春風(fēng)化雨的效果。 在全面梳理單片機(jī)課堂教學(xué)內(nèi)容基礎(chǔ)上，課程組分類設(shè)計(jì)了一系列思政教育元素，并在2018 級(jí)本科教學(xué)中進(jìn)行實(shí)施。 表1 列出了一些已經(jīng)實(shí)施的、具有代表性的思政教育元素。

表1 課堂思政教育元素的實(shí)施

3.4 實(shí)踐教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的工程師素養(yǎng)

習(xí)總書記在“在學(xué)校思想政治理論課教師座談會(huì)”上曾提出了要增強(qiáng)思想政治教育的親和力。 思想政治教育親和力可理解為，讓教育對(duì)象對(duì)教育活動(dòng)產(chǎn)生一種親近感、和諧感，形成一種有利于提升思想政治教育實(shí)效性的推動(dòng)力[8]。 對(duì)于單片機(jī)課程來說，實(shí)踐環(huán)節(jié)是課程教學(xué)的重要方面，它是培養(yǎng)學(xué)生良好工程師素養(yǎng)的重要抓手，因此天然具備與思政教育的親和力。

科學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，加之教師的嚴(yán)格要求和耐心指導(dǎo)，可以全面提升課程思政的親和力。 課程組在單片機(jī)教學(xué)中加大了實(shí)踐教學(xué)比重，設(shè)計(jì)了多個(gè)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，讓學(xué)生在實(shí)踐中學(xué)習(xí)、在團(tuán)隊(duì)中學(xué)習(xí)、在探究中學(xué)習(xí)，發(fā)揮實(shí)踐教學(xué)在隱性思政教育方面的親和力，促進(jìn)學(xué)生科學(xué)精神和人文素養(yǎng)的形成，全面塑造學(xué)生的工程師素養(yǎng)。 實(shí)施的實(shí)踐教學(xué)改革主要包括以下幾方面[9]:

(1) 形成互助模式學(xué)習(xí)小組。 針對(duì)課程學(xué)習(xí)過程中易掉隊(duì)問題，形成以項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)為依托的學(xué)習(xí)小組，促進(jìn)學(xué)生的交流互助，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作精神。

(2) 將“教學(xué)做”引入課堂教學(xué)。 采用半翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)方式，利用PROTEUS 仿真平臺(tái)，讓學(xué)生在課堂上分組完成單元性實(shí)踐項(xiàng)目，實(shí)現(xiàn)課堂教學(xué)向課外延伸，促進(jìn)學(xué)生科學(xué)探究精神的養(yǎng)成。

(3) 采取項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ健?設(shè)立項(xiàng)目型大實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容囊括了科研項(xiàng)目工作全過程，教師全程指導(dǎo)。 培養(yǎng)學(xué)生工程化思維，促進(jìn)工程師素養(yǎng)的形成。

(4) 加強(qiáng)學(xué)生與實(shí)驗(yàn)室的親和力。 通過學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)室環(huán)境的整理維護(hù)，實(shí)驗(yàn)設(shè)備的維修保養(yǎng)，增強(qiáng)學(xué)生與實(shí)驗(yàn)室的粘性，促進(jìn)學(xué)生主人翁意識(shí)的形成。

4 結(jié)束語

基于實(shí)踐教學(xué)的單片機(jī)課程思政改革，已經(jīng)在我校2017 級(jí)和2018 級(jí)電子信息工程專業(yè)本科教學(xué)中實(shí)施。 從學(xué)生對(duì)教師的評(píng)教數(shù)據(jù)、學(xué)生實(shí)驗(yàn)報(bào)告中的體會(huì)、與部分學(xué)生的溝通交流以及學(xué)生工程實(shí)踐能力的提升效果來看，單片機(jī)課程思政教育方式和教育內(nèi)容發(fā)揮了重要的作用。

2020 年6 月教育部印發(fā)了《高等學(xué)校課程思政建設(shè)指導(dǎo)綱要》，可以說專業(yè)類課程中的課程思政建設(shè)已經(jīng)走向制度化，這是高等教育全方位育人的必然要求。 教書育人永遠(yuǎn)在路上，我們的課程思政教育探索也永遠(yuǎn)無止境。