《單片機原理及接口技術》課程思政教學與實踐

王洋

（咸陽職業技術學院，陜西 咸陽 712000）

0 引言

單片機是1970年代出現的集成電路芯片，是將計算機資源整合到一個芯片中，形成單片機。單片機問世以來，具有體積小、性價比高、重量輕、易學易用等優點[1-2]。單片機的應用已經滲透到電子消費、導航系統、汽車電子、醫療設備等各個行業。因此，單片機原理及接口技術是當前電子信息工程時代培養重要的目標學科，也是進一步推動電子信息的重要學科。

1 思政育人的目標設計

《單片機原理及其接口技術》是理工科電子類專業的一門具有理論、實踐和應用特點的重要專業基礎課[3-5]。通過本課程的學習，學生可以對單片機系統和設計有一個系統、清晰、全面的了解。本課程的核心目標是提高學生的實踐技能，激發學習興趣。本課程為電子類專業智能機器人及自動化課程的學習和創新實踐奠定了基礎。本課程涵蓋單片機基本概念、硬件體系結構、定時器計數器、AD轉換、I/O口擴展、串口和綜合編程等，所以課量大，內容豐富復雜，概念抽象，作業難度大，部分學生難以理解。所以，在導師教學課程期間，大部分導師都只是對相關課程內容以及理論進行講解，從而大部分學生都很難去理解，導致學生思想政治不足，成分少，理解能力差，需要培養學生思維能力，增強學生的個性和思維領域[6]。《單片機原理與接口技術》與思政教材有機結合，豐富課程內容，有效促進教育一體化的實施[7]。

2 思想政治要素挖掘

單片機系統的相關例子和實驗結果對可視化的性質有一定的意義。在培訓過程中，教師要關注演示案例的操作過程和效果，結合人工智能技術的應用，以單片機應用案例為切入點，展示單片機技術對日常生活和生產的影響，對于加深學生對單片機應用的理解，對激發學生的學習興趣具有重要意義。

2.1 提高學生創新實踐，培養和融合專業技能

以工程應用系統設計與實操培訓為背景，以綜合實踐為載體，結合實踐技術培訓與價值引導，采用專題研討、團隊合作、課程設計等方式，提供嚴謹、高效、協作、活力節約實踐教育以安全等積極的價值取向開展，在提高學生創新實踐技能、培養學生工程觀念、增強學生社會責任感的同時，培養和融合專業技能。

2.2 加強學生加深對客觀性和主觀能動性之間關系

單片機硬件部分的操作主要依靠開發人員編寫的程序指令[8-9]。在實驗教育中，學生往往由于缺乏理論研究、編程不規范、無法調試程序等原因而無法有效完成實驗。單片機的硬件部分是客觀存在的，是單片機本身獨有的，不受人為意志的支配。實驗現象不理想是因為對單片機硬件之間的聯系沒有明確認識，不能忽視或否認這種聯系，不能主觀操縱這種聯系，強加了客觀上不存在的主觀聯系[10]。在單片機的硬件中，需要遵循事物的內在聯系，從而達到預期的效果。客觀存在與主觀能動性的關系也適用于其他工程實踐任務。實踐效率是結果，人的主觀能動性是原因。嚴謹的工作態度、堅定不移的專業精神和深厚的理論知識可以保證實踐成功，應引導學生加深對客觀性和主觀能動性之間關系的理解。

3 《單片機原理及其接口技術》課程思政實踐思路

涉及的思想政治因素比較廣泛，所以在選擇的時候，盡量有階級知識背景。可以是視頻，可以是時事報道，也可以是圖片，只要能自然融入就行，但是需要注意不能偏離課堂的知識內容[11-12]。比如在一個微控制器發展趨勢的講座中，從介紹的教育設計到中興受懲罰再到禁令華為，可以結合當前的中美芯片之爭，回顧一下我國半導體芯片的發展歷程，為我國早日突破發達國家在高精度技術方面的封鎖做出貢獻。

4 單片機教學改革融入思政元素的策略

4.1 課程思政整合構建課程標準

課程標準是教育文件，課程思想是將立德樹人的基礎工作分解為科學合理的多元化專業。單片機微課德育目標的實現，應體現在課程標準各知識點的教育內容中。單片機的課程實踐性很強，能夠更好地動員學生在實驗實例的專業知識體系中學習思政課程整合的熱情，并會加強學生的團隊合作和創新意識。編制單片機課程項目的大型作業，學生可自由選題，分組完成。這樣不僅可以鍛煉學生對問題的理解，還可以有效提高學生創新實踐以及培養和融合專業技能。

4.2 以身作則傳遞正能量

教師在對學生進行思想政治引導方面發揮著重要作用。當與學生互動時，教師自己的思想、言語和行為會在不經意間地影響學生。對于教師來說，MCU課堂不僅僅是理論教學的簡單完成，更是對自己的嚴格要求，強化教風師德，言傳身教，以身作則，教給學生正確的思想。上課時注意言行，不遲到早退，衣著端莊整齊，嚴格進行課堂教學，平等和善地對待所有同學，傳授積極的行為作風，傳授樂觀的生活態度，怎為學生樹立榜樣。

4.3 精選思想政治因素，嵌入滲透教育

通過深入挖掘課程思想政治元素，采用固有的教學法，將行業動態、社會責任、學生職業規劃和時間管理滲透到課程教育中。指導學生獨立分解任務，按照思路由易到難，逐一添加各個模塊的程序設計，逐步完成實驗，不使用捷徑。當出現問題時，糾正學生的學習態度，轉變學習思路，搜索網絡資源，引導學生自己尋找解決問題的辦法。在基于項目的課程中，學生學習如何管理時間、管理項目進度，并按時保質保量完成作業。最終，學生將了解單片機的開發過程，并有能力盡早開發軟件和硬件，并指導學生完成單片機職業規劃。

4.4 引入單片機課程教育硬件，深化校企融合

大多數高校在單片機和接口技術課程的教學中主要采用多媒體軟件、PPT課件等視頻模擬培訓對學生進行單片機項目和應用內容的教育，這些學生缺乏相應的實驗室設備[13]。在此基礎上，高校應加快單片機課堂實驗室建設，同時與校外社會企業合作聯系，以實際應用為例，說明單片機微電子學的抽象內容。當然，具體到單片機，尤其是模塊的電路配置，軟件函數式編程應用實現原理及其他技術[14-15]。同時，師生深入企業實習。教授單片機、數據存儲器、電路板等制作，在學生學習過程中練習和繪制單片機的項目功能，帶領學生深入公司生產講習班。制度單片機項目實例流程圖，不斷豐富他們的課程培訓經驗，達到單片機和接口技術綜合人才培養的目的。

5 結語

研究和運用現代教學方法，以培養應用型人才為目標開展教學方法、課程思想、政治等方面的各種研究。教材建設、師資建設取得了良好的成績，積累了寶貴的經驗，學生的成績和應用能力顯著提高，對課程教學的滿意度也有所提升，也提高了課程建設帶來的效益。在課程中融入思想政治元素是加強大學生思想政治教育的重要途徑，培養正確的世界觀、人生觀、價值觀和思維方式，教會學生如何認識到自己是國家的未來，為國家的繁榮承擔責任，鼓勵學生努力學習和工作，報效祖國。