《单片机原理》课程思政初探

张元良

摘要：本文首先分析了作为机械类专业必修课程的《单片机原理》课程开展课程思政建设的必要性，然后结合课程组讲授该课程的经验对《单片机原理》课程的思政元素进行了挖掘，并且进行了相应的教学设计。在此基础上，在《单片机原理》课程的讲授过程中逐步完善课程思政教育。

关键词：《单片机原理》 课程 思政

一.前言

《单片机原理》是机械类专业的必修课程，同时其授课内容中存在着很多的“外来文化”，因此在授课过程中开展课程思政教育相对来说比较困难[1]。目前来说，很多专业教师在课程思政建设方面依然缺乏主动性，总是认为思政教育是思政课程教师的任务，专业教师主要是讲授专业课程知识，思政教育只是“副业”，可有可无。基于此，本文首先讨论了机械类专业必修课程《单片机原理》开展课程思政建设的必要性，进而对课程相关的思政元素进行了挖掘，进行了相应的课程教学设计。

二.机械类专业必修课程《单片机原理》开展课程思政建设的必要性

习近平总书记指出：“高校立身之本在于立德树人”。教书育人是教师的天职，每位高校老师都承担着育人的职责。人才培养首先需要解决“培养什么人、怎样培养人、为谁培养人”这一根本性问题[2]。当前，我国正处于快速的发展时期。我国想要从制造业大国向着制造业强国转变，培养优秀的专业人才起到至关重要的作用。尤其是优秀的、爱国敬业的、具有工匠精神的机械类专业人才是制造业的支柱力量。所以培养出合格的社会主义建设者和接班人是高校急需解决的问题。因此在机械类专业课程中开展课程思政建设是十分有必要的。

《单片机原理》課程中的外来文化元素比较多。例如在第一章节讲解单片机发展历程中，单片机起源于欧美，其发展历程也是欧美和日本等国家始终处于领先地位。我国在该领域一直处于相对落后的地位。再如，在后续章节中讲解单片机的引脚功能和内部结构，以及汇编语言的指令系统等，都充满着欧美语言的元素。当然，我国一直没有放弃在该领域技术上的追赶，经过不懈的努力奋斗，取得了相当令人瞩目的成绩。如果不在课堂上为学生们讲解我们国家所做的努力和取得的成就，这会使得学生们认为我们国家在这个方面实力很弱，在技术上没有什么竞争力，这是很危险的。不仅是会导致学生们盲目崇洋，认为什么都是国外的好;另一方面更有甚者会使得学生们缺乏自信，失去努力学习的兴趣。因此，在授课过程中适当的、适时的融入思政元素，使学生们保持正确的价值观和学习态度是很有必要的。

三.《单片机原理》课程思政元素的挖掘和设计

如何在讲授课程主要内容中自然地、有机地融合思政元素对做好课程思政是非常重要的。

1.直面差距，迎难而上

《单片机原理》课程第一章讲解单片机发展历程中，从理论知识、硬件发展到编程软件欧美国家都处于领先地位。在这部分内容的讲解中，一方面要让学生能够坦然面对这一事实，也就是说在半导体芯片这一领域当中，欧美和日本等国家的技术是要比国内先进的，与此同时西方发达国家也正在采取各种措施试图制约我国在该领域上技术的发展。例如，可以结合当前我国与美国的芯片之争，美国是如何限制华为发展来进行讲解。让同学们感受到相应的危机感，如果不发展自己的技术，一昧的依靠国外先进技术，未来只有受制于人，最终发展成“人为刀俎，我为鱼肉”的结局。另一方面可以通过回顾我国半导体芯片事业的发展历程，如何从无到有，自力更生。使得同学们树立民族自豪感和国家复兴的自信心。进而激发同学们学习的热情和主动性。

2.增强大局意识

《单片机原理》课程第二章中讲解单片机的工作时序。单片机之所以高效的工作，是由于有统一的时钟信号。授课中会详细讲解什么是晶振频率、为什么单片机的工作需要时钟信号，进而讲解振荡周期、状态周期、机器周期、指令周期等单片机中涉及到的时钟信号，以及如上四种周期之间的关系。使得学生们明白单片机的CPU、中断系统、定时器系统、串行通信系统等各部件之间以及单片机和外部的设备之间之所以能够高效、精确地运行，是与所有部件之间都遵循统一时钟信号的指挥离不开的。如果没有统一的时钟信号，单片机是无法正常运行的。可以以抗倭名将戚继光治军练兵为例子，“戚家军”强调组织纪律，被称为节制之师，每战必胜。通过如上内容的讲解，使学生们明白我们国家的发展之所以能够取得今天的成绩，都是因为我们能够紧紧地团结在党中央的周围，一切听从党中央的统一指挥，不打折扣地执行上级的要求，才能够完成一个个看似无法完成的任务、取得一个个看似遥不可及的成绩。今后要继续增强大局意识，团结一致，就一定能够实现我们的既定目标。

3.精益求精的工匠精神

《单片机原理》课程第六章中讲解单片机定时器/计数器系统有四种工作模式。其中工作模式2为8位自动重装载模式，可以进行更加准确的定时。可以结合“发动机焊接第一人”高凤林、胡双钱在中国新一代大飞机C919的首架样机上亲手打磨出来的“前无古人”的全新零部件、徐立平为铸“利剑”不畏险“雕刻”火药三十年等大国工匠的先进事例进行讲解，以此来激励同学们从小事做起，在单片机的学习中每一个寄存器、每一个功能引脚、每一个工作时序、每一条指令都认真掌握，知其然也知其所以然，不断打磨自己的意志，奋发努力学习，培养精益求精的工匠精神[3]。

四.结语

开展《单片机原理》课程思政建设对树立学生们正确的世界观、人生观和价值观，激励学生们刻苦学习起到重要的作用。本文在分析开展《单片机原理》课程思政建设必要性的基础上，探索了该课程思政元素挖掘和课程教学设计，为今后在该课程的讲授过程中深入开展课程思政打下了基础。

参考文献

[1]蒋佳铭. 《单片机原理及应用》课程思政初探[J]. 汽车实用技术，2021（14）：197-198.

[2]杨波.为谁培养人、培养什么人、怎样培养人、谁来培养人[J]. 教书育人（高教论坛），2020（21）：55.

[3]刘志君，姚颖，冯暖. 课程思政在“单片机原理与应用”课程中的探索与实践[J]. 辽宁科技学院学报，2021（23）：50-52.

课题：江苏海洋大学高等教育科学研究课题（GJ2019-03）。