劉金亭 劉旭飛 徐棟梁
(重慶工商職業學院 重慶 401520)
高校課程思政指以構建全員、全過程、全課程育人格局的形式將各類課程與思想政治理論課同向同行,形成協同效應,把“立德樹人”作為教育的根本任務的一種綜合教育理念[1]。課程思政在本質上還是一種教育,是為了實現立德樹人。教育部印發《高等學校課程思政建設指導綱要》,全面推進高校課程思政建設。課程思政建設要在所有高校、所有學科專業全面推進,堅定學生理想信念,切實提升立德樹人的成效。全面推進高校課程思政建設是深入貫徹全國教育大會精神、落實立德樹人根本任務的戰略舉措,高校要深化教育教學改革,充分挖掘各類課程思想政治資源,發揮好每門課程的育人作用,全面提高人才培養質量。
課程思政建設要在所有高校、所有學科專業全面推進,圍繞全面提高人才培養能力這一核心點,圍繞政治認同、家國情懷、文化素養、憲法法治意識[1]、道德修養等重點優化課程思政內容供給,提升教師開展課程思政建設的意識和能力,系統進行中國特色社會主義和中國夢教育、社會主義核心價值觀教育、法制教育、勞動教育、心理健康教育、中華優秀傳統文化教育,堅定學生理想信念,切實提升立德樹人的成效。
2019年12月10日,教育部、財政部公布《中國特色高水平高職學校和專業建設計劃建設單位名單》,正式公布中國特色高水平高職學校和專業建設高校及建設專業名單,重慶工商職業學院首次獲批高水平專業群建設單位,建設專業為物聯網應用技術。將思政元素融合物聯網應用技術專業建設中,有助于提升該專業的社會競爭力和社會服務水平,因此,本文主要圍繞本校物聯網應用技術“雙高”專業建設,融入課程思政內涵,助力專業核心競爭力的提升。
本校物聯網應用技術專業是重慶市骨干建設專業,重慶市優質校新一代信息技術專業群核心專業,“雙高”建設專業。
物聯網應用技術專業主要培養德才兼備的社會急需人才,學生在具備一定的專業技能的同時,還要有良好的道德情操,做有益于社會的人,符合國家最新信息技術發展需求,熟練掌握計算機軟、硬件的基礎知識和技能以及物聯網應用技術專業的基本理論和技能,具有較強的動手實踐能力,并具有一定的創新創業意識及社會責任感的,有可持續發展能力。面向軟件、計算機通信和其他電子設備制造業等行業的信息與通訊工程技術人員、信息通訊網絡運行管理人員、軟件與信息技術服務人員等職業群,能從事物聯網構建、物聯網管理、物聯網維護、軟件應用開發、物聯網技術應用等相關崗位工作的高素質技能型人才。培養熟悉物聯網產品應用開發的全周期過程,具備物聯網思維,了解物聯網應用開發知識體系,能夠熟練使用物聯網相關的技術知識進行應用的開發與集成等高素質技能型人才。
對物聯網應用技術專業所應包含的職業崗位群、工種以及工作任務的具體職業崗位進行職業能力分析,并在此基礎上開發形成本專業的課程體系。課程體系中的主要課程關系結構圖如下:

圖1 物聯網應用技術專業課程
其中,課程群又分為專業核心課和專業拓展課兩種:
專業核心課:第三、四學期開設,為該方向的必修課程。專業核心課包含Linux系統開發、嵌入式技術、傳感器應用技術、無線組網技術和物聯網信息安全技術,通過必修課程,完成該方向的培養目標。
專業拓展課:第三、四學期開設,會根據學生的能力層次,引導學生進行選擇性的課程學習。若學生對開發性課程內容掌握較好,則引導學生進一步對知識擴展,可以學習物聯網應用系統開發和窄帶物聯網技術等,除掌握應用開發必備技能外,掌握更多技術,更進一步地提升個人能力;若學生對維護性課程內容具有興趣,從就業角度上可以推薦學習物聯網系統維護和云計算與物聯網等課程,在鞏固物聯網知識的同時也能轉向物聯網運維、維護等領域崗位。
目前高校對于課程思政的建設大多停留在局部專業上,尚未在全部專業中融入課程思政的元素,未形成“全局思政”的格局[2]。因此,在短時間內不能達到預期的效果。也存在一些學校在課程思政建設過程中流于形式,未能深刻理解課程思政的理念和內涵,因此,在建設過程中不能正確把握課程建設的方向。
在課程內容建設方面,過于理論化,大多將課程思政的建設停留在理論分析方面并且分析得不夠深入,導致實踐成果較少。未能成系統地將課程思政融入到專業課程的教學過程中去。同時,在嵌入課程思政元素時不能生硬地植入,要采用潛移默化的形式植入思政元素,比如可以采用類比遷移、專題融入、提煉引申及案例分析等[2]。
課程思政融合專業課程的建設應統籌安排,不能孤立地去建設一門課程,應該由相關部門進行頂層設計,統籌規劃,應以專業建設為承載,巧妙地加入課程思政的元素并且加入的思政元素要全面覆蓋在一個專業中,包括馬克思主義基本原理中的世界觀和方法論、新時代習近平治國理政新思想、社會主義核心價值觀、中華優秀傳統文化內涵、職業修養及工匠精神[3]。
本部分以本校物聯網應用技術核心專業課為例介紹課程思政的設計案例。物聯網應用技術的核心專業課包括:物聯網技術基礎、單片機原理與接口技術、無線傳感網技術應用、RFID技術等。部分核心專業課中的課程思政建設案例如表1所示。

表1 物聯網應用技術專業課程思政案例設計
在講解物聯網基礎中的物聯網三層組成部分時,先分別介紹三層架構的自身功能:作為物聯網體系結構中最靠近物理層的感知層,其主要功能是如何獲取各種對象的數據和狀態,通過各種功能傳感器采集分析對象的目標信息,包括語音、圖像、視頻、壓力、溫度、濕度等數據。當然,除了借助各種傳感器采集數據以外,還可以借助無線射頻識別技術、二維條形碼等技術。與此同時,還可以建立無線傳感網絡進行多目標協同處理,增強感知層的數據采集能力。
物聯網體系架構的中間層是網絡層,網絡層的作用是將通過各種采集方式獲取的數據信息進行傳輸,網絡層的工作要求是實現信息的無失真傳輸和數據的安全保密性。如果要達到比較良好的傳輸效果,必須進行多技術融合即將傳感器技術與寬帶無線移動通信技術以及互聯網技術進行協同工作。
物聯網的第三層結構是應用層,應用層的主要功能是通過對感知層獲取的信息進行分析以實現對某個對象的控制,比如智能農業,首先通過溫濕度傳感器采集農業大棚中的溫度和濕度數據,通過無線傳輸方式將數據送達數據分析中心,通過大數據分析對比進而對農業大棚的溫度和濕度環境變量進行控制。
通過分析感知層、網絡層、應用層的功能及每層的聯系時,類比遷移到日常生活中大家應該具有大局意識和團隊協作的精神,這樣才能把事情做得更好。
在講解51單片機的輸入輸出口即P0、P1、P2、P3口時,51單片機的四個輸入輸出口的數據寬度是8位,并且可以實現并行數據傳輸的功能,因為每個I/O口有8位,所以總共有32個輸入/輸出口線,在和外部以及單片機內部通信時可以實現雙向信息傳輸,單一的輸入/輸出口的結構共同點是:均包含一個8位數據暫存單位、一個數據輸出控制單位及一個數據讀入控制單元。所以,單片機中央控制器的數據通過內部總線傳輸到輸入/輸出接口時可以對數據進行暫時保存,對從單片機外圍讀入的數據可以通過輸入/輸出口進行緩沖。
具體而言,單片機的P0口的構成是由一個數據輸出暫存單元、兩個三態數據讀入緩沖單元、一個數據輸出控制電路及一個數據輸出控制單元構成。其中數據輸出控制電路是由兩個場效應管構成,數據輸出控制單元是由一個邏輯與的門電路、一個反向運算單元及一個多功能開關組成。P1口的大多數電路結構與P0口類似,唯一不同的是P1端口使用內部上拉電阻置換了P0口中的場效應管結構,同時,在P1口中讀出的數據均來自于CPU的內部數據總線,單片機的輸入/輸出端口P2具備普通的輸入/輸出數據功能,但在作為數據讀寫端口時,一般用作高位的地址線。51單片機的輸入/輸出口P3具有多種功能,它具備其他輸入/輸出口的通用數據讀寫功能,除此之外還具備特有的第二功能,在內部電路組成方面P3口與P1口有很多相似的地方,唯一的不同在于P3口的輸入/輸出線具有兩種功能可用。
重點強調它們各自的功能,有的端口既可以輸入信號也可以輸出信號,引申出為人要有一種開放包容的心態,我國之所以能取得這么多的成就,在國際上的越來越高的地位,一個很重要的因素就是改革開放政策的實施,既可以走出去也可以引進來。
ZigBee模塊通過串口向PC發送字符串,PC接收到串口信息時,發送相應的應答信息,這一通信過程也能展現我們國家對外和平交流的國際態度,通過積極的交流來處理相關的事物,才能實現互利互惠。
在講解RFID技術發展簡史及現狀時,重點強調其應用領域的發展變化,RFID技術應用于物流、制造、消費、軍事、貿易、公共信息服務等行業,可大幅提高應用行業的管理能力和運作效率,降低環節成本,拓展市場覆蓋和盈利水平。同時,RFID本身也將成為一個新興的高技術產業群,成為物聯網產業的支柱性產業。RFID發展潛力巨大,前景廣闊。因此,研究RFID技術、應用RFID開發項目、發展RFID產業,對提升信息化整體水平、促進物聯網產業高速的發展、提高人民生活質量、增強公共安全等方面有深遠的意義。
RFID應用系統正在由單一識別向多功能方向發展,國家正在推行RFID示范性工程,推動RFID實現跨地區、跨行業應用。在授課過程中重點突出我國在該領域取得的成就,這些成就的取得離不開技術的創新,鼓勵學生努力學好專業知識,同時要擁有一顆建設美好國家的愛國心。
高職教育的培養目標是培養既有德也有才的技能人才[4],因此,將思政元素融入到專業教學中就勢在必行了。本文以本校雙高建設專業物聯網應用技術為載體,介紹如何將課程思政嵌入到核心的專業課中,通過部分核心專業課融合課程思政元素的案例分析更進一步展示了兩者融合的過程,為后續培養德才兼備的有用人才打下堅實的基礎。