《單片機原理》課程思政初探

張元良

摘要：本文首先分析了作為機械類專業(yè)必修課程的《單片機原理》課程開展課程思政建設的必要性，然后結合課程組講授該課程的經驗對《單片機原理》課程的思政元素進行了挖掘，并且進行了相應的教學設計。在此基礎上，在《單片機原理》課程的講授過程中逐步完善課程思政教育。

關鍵詞：《單片機原理》 課程 思政

一.前言

《單片機原理》是機械類專業(yè)的必修課程，同時其授課內容中存在著很多的“外來文化”，因此在授課過程中開展課程思政教育相對來說比較困難[1]。目前來說，很多專業(yè)教師在課程思政建設方面依然缺乏主動性，總是認為思政教育是思政課程教師的任務，專業(yè)教師主要是講授專業(yè)課程知識，思政教育只是“副業(yè)”，可有可無。基于此，本文首先討論了機械類專業(yè)必修課程《單片機原理》開展課程思政建設的必要性，進而對課程相關的思政元素進行了挖掘，進行了相應的課程教學設計。

二.機械類專業(yè)必修課程《單片機原理》開展課程思政建設的必要性

習近平總書記指出：“高校立身之本在于立德樹人”。教書育人是教師的天職，每位高校老師都承擔著育人的職責。人才培養(yǎng)首先需要解決“培養(yǎng)什么人、怎樣培養(yǎng)人、為誰培養(yǎng)人”這一根本性問題[2]。當前，我國正處于快速的發(fā)展時期。我國想要從制造業(yè)大國向著制造業(yè)強國轉變，培養(yǎng)優(yōu)秀的專業(yè)人才起到至關重要的作用。尤其是優(yōu)秀的、愛國敬業(yè)的、具有工匠精神的機械類專業(yè)人才是制造業(yè)的支柱力量。所以培養(yǎng)出合格的社會主義建設者和接班人是高校急需解決的問題。因此在機械類專業(yè)課程中開展課程思政建設是十分有必要的。

《單片機原理》課程中的外來文化元素比較多。例如在第一章節(jié)講解單片機發(fā)展歷程中，單片機起源于歐美，其發(fā)展歷程也是歐美和日本等國家始終處于領先地位。我國在該領域一直處于相對落后的地位。再如，在后續(xù)章節(jié)中講解單片機的引腳功能和內部結構，以及匯編語言的指令系統(tǒng)等，都充滿著歐美語言的元素。當然，我國一直沒有放棄在該領域技術上的追趕，經過不懈的努力奮斗，取得了相當令人矚目的成績。如果不在課堂上為學生們講解我們國家所做的努力和取得的成就，這會使得學生們認為我們國家在這個方面實力很弱，在技術上沒有什么競爭力，這是很危險的。不僅是會導致學生們盲目崇洋，認為什么都是國外的好;另一方面更有甚者會使得學生們缺乏自信，失去努力學習的興趣。因此，在授課過程中適當?shù)?、適時的融入思政元素，使學生們保持正確的價值觀和學習態(tài)度是很有必要的。

三.《單片機原理》課程思政元素的挖掘和設計

如何在講授課程主要內容中自然地、有機地融合思政元素對做好課程思政是非常重要的。

1.直面差距，迎難而上

《單片機原理》課程第一章講解單片機發(fā)展歷程中，從理論知識、硬件發(fā)展到編程軟件歐美國家都處于領先地位。在這部分內容的講解中，一方面要讓學生能夠坦然面對這一事實，也就是說在半導體芯片這一領域當中，歐美和日本等國家的技術是要比國內先進的，與此同時西方發(fā)達國家也正在采取各種措施試圖制約我國在該領域上技術的發(fā)展。例如，可以結合當前我國與美國的芯片之爭，美國是如何限制華為發(fā)展來進行講解。讓同學們感受到相應的危機感，如果不發(fā)展自己的技術，一昧的依靠國外先進技術，未來只有受制于人，最終發(fā)展成“人為刀俎，我為魚肉”的結局。另一方面可以通過回顧我國半導體芯片事業(yè)的發(fā)展歷程，如何從無到有，自力更生。使得同學們樹立民族自豪感和國家復興的自信心。進而激發(fā)同學們學習的熱情和主動性。

2.增強大局意識

《單片機原理》課程第二章中講解單片機的工作時序。單片機之所以高效的工作，是由于有統(tǒng)一的時鐘信號。授課中會詳細講解什么是晶振頻率、為什么單片機的工作需要時鐘信號，進而講解振蕩周期、狀態(tài)周期、機器周期、指令周期等單片機中涉及到的時鐘信號，以及如上四種周期之間的關系。使得學生們明白單片機的CPU、中斷系統(tǒng)、定時器系統(tǒng)、串行通信系統(tǒng)等各部件之間以及單片機和外部的設備之間之所以能夠高效、精確地運行，是與所有部件之間都遵循統(tǒng)一時鐘信號的指揮離不開的。如果沒有統(tǒng)一的時鐘信號，單片機是無法正常運行的?？梢砸钥官撩麑⑵堇^光治軍練兵為例子，“戚家軍”強調組織紀律，被稱為節(jié)制之師，每戰(zhàn)必勝。通過如上內容的講解，使學生們明白我們國家的發(fā)展之所以能夠取得今天的成績，都是因為我們能夠緊緊地團結在黨中央的周圍，一切聽從黨中央的統(tǒng)一指揮，不打折扣地執(zhí)行上級的要求，才能夠完成一個個看似無法完成的任務、取得一個個看似遙不可及的成績。今后要繼續(xù)增強大局意識，團結一致，就一定能夠實現(xiàn)我們的既定目標。

3.精益求精的工匠精神

《單片機原理》課程第六章中講解單片機定時器/計數(shù)器系統(tǒng)有四種工作模式。其中工作模式2為8位自動重裝載模式，可以進行更加準確的定時。可以結合“發(fā)動機焊接第一人”高鳳林、胡雙錢在中國新一代大飛機C919的首架樣機上親手打磨出來的“前無古人”的全新零部件、徐立平為鑄“利劍”不畏險“雕刻”火藥三十年等大國工匠的先進事例進行講解，以此來激勵同學們從小事做起，在單片機的學習中每一個寄存器、每一個功能引腳、每一個工作時序、每一條指令都認真掌握，知其然也知其所以然，不斷打磨自己的意志，奮發(fā)努力學習，培養(yǎng)精益求精的工匠精神[3]。

四.結語

開展《單片機原理》課程思政建設對樹立學生們正確的世界觀、人生觀和價值觀，激勵學生們刻苦學習起到重要的作用。本文在分析開展《單片機原理》課程思政建設必要性的基礎上，探索了該課程思政元素挖掘和課程教學設計，為今后在該課程的講授過程中深入開展課程思政打下了基礎。

參考文獻

[1]蔣佳銘. 《單片機原理及應用》課程思政初探[J]. 汽車實用技術，2021（14）：197-198.

[2]楊波.為誰培養(yǎng)人、培養(yǎng)什么人、怎樣培養(yǎng)人、誰來培養(yǎng)人[J]. 教書育人（高教論壇），2020（21）：55.

[3]劉志君，姚穎，馮暖. 課程思政在“單片機原理與應用”課程中的探索與實踐[J]. 遼寧科技學院學報，2021（23）：50-52.

課題：江蘇海洋大學高等教育科學研究課題（GJ2019-03）。