课程思政在嵌入式系统原理与应用课程教学中的探索与实践

黄连丽 史旅华 陈艳海

【摘要】基于高等学校课程思政建设指导纲要，为了更好地开展课程思政建設，需要准确把握课程思政内涵，对嵌入式系统原理与应用课程，从教学内容、教学方法等方面进行课程思政内涵体系建设探索与实践，提升学生政治素养。

【关键词】课程思政  嵌入式系统  课程教学

【基金项目】2018年第一批教育部产学合作协同育人项目（201801193018）;湖北汽车工业学院教学研究与改革项目（JY2021045）。

【中图分类号】G641   【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2021）21-0177-02

2020年教育部印发《高等学校课程思政建设指导纲要》，全面推进高校课程思政建设。纲要指出，全面推进高校课程思政建设是深入贯彻习近平总书记关于教育的重要论述和全国教育大会精神、落实立德树人根本任务的战略举措，高校要深化教育教学改革，充分挖掘各类课程思想政治资源，发挥好每门课程的育人作用，全面提高人才培养质量[1]。

“嵌入式系统原理与应用”是计算机科学与技术专业的一门专业必修课，是一门理论性和实践性较强的课程，课程融合了嵌入式体系结构、嵌入式操作系统、嵌入式应用开发等基础知识。在以往教学过程中，课程主要是讲授专业知识，很少涉及对学生思想政治素质方面的教育。在课程教学中探索与实践课程思政，不仅能弥补学生思想政治素质的缺乏，还能培养学生树立正确的人生观和价值观。

1.课程思政内涵

课程思政要解决的是将思想政治教育融入到专业课程教学的各个方面，课程思政是一项长期的系统工程，在这一系统工程中，专业课程思想政治教育是最为核心、最为关键和最难解决的部分[2]。而解决专业课程的课程思政教育首先要明确课程思政的内涵和要求。

有研究者对课程定义加以归类，认为大致可分为课程即教学科目、课程涉及有计划的教学活动、课程是预期的学习结果、课程是学习经验等[3-4]。在进行课程设计时，不仅要考虑课程的教学内容和教学方法，还要考虑学生的心理特征和认知规律，才能吸引学生兴趣，促进学生参与和思考。课程思政首先要解决的是课程思政的内涵与核心，才能在课程教学过程中融入课程思政元素，在不断改进教学方法的探索与实践下，对课程内容进行深度开发，对课程思政内涵进行挖掘与深耕，科学规划和有序开展思想政治教育，有序有效地推动思想政治教育活动。从课程角度来看专业课的课程思政，课程思政是系统工程，要充分考虑教育对象的认知规律，课程设计要科学规划，让思想政治教育与专业课程教学深度融合，把人生观和价值观的培养潜移默化地融入专业课程，将教书育人的要求落实在课堂教学上[5]。

2.课程思政教学内容探索

《高等学校课程思政建设指导纲要》指出，理工类专业课程要在课程教学中把马克思主义立场观点方法的教育与科学精神的培养结合起来，提高学生正确认识问题、分析问题和解决问题的能力。课程思政教学内容主要从以下几个方面进行探索。

（1）工程伦理教学内容探索

近年来，由于大数据杀熟，智能驾驶交通事故等已产生越来越多的伦理争议，科学技术发展不确定性使得未来将出现更多挑战性的伦理问题。面对工程伦理问题，加大监管，加快规章和法律制度的建设固然重要，但如果工程技术人员缺乏工程伦理意识，监管和制度只能治标不治本。工程伦理问题的出现往往是由于伦理意识缺失、对工程活动后果估计不足、工程各方利益冲突、自然社会责任意识淡薄等方面的因素造成的，这些都源于工程实践的主体[7]。提高工程人员的伦理意识，那必然要进行工程伦理教育，尤其是对在校工科生开展面向未来的工程伦理教育，就成为立德树人必不可少的重要内容。

信息技术、人工智能和生物技术是形成工程伦理问题的主要根源，而嵌入式系统与信息技术和人工智能密切相关，是其技术的载体。专业课程中工程伦理教育的重点在于提高学生对未来工程伦理问题的处理能力，要在课程实践中得到锻炼，组织学生讨论具体案例中涉及的工程伦理问题和应对方法，比如嵌入式系统开发实训中涉及的人脸识别技术，技术给人们生活带来的便利虽不容忽视，技术的发展可以日新月异，但是技术的使用必须有规范，可以应用在哪些场景，可以扩展在哪些领域，要有明显规范，技术是中立的，但使用技术的人是有立场的。

（2）大国工匠精神教学内容探索

自古以来，中华民族不仅勤劳，而且智慧，从来不缺工匠精神，指南针、火药、印刷术、造纸术四大发明就是例证，中国工匠的发明创造惠及整个人类。毋庸置疑，工匠精神不等于大国工匠精神。大国工匠精神是对传统的民族工匠精神的继承和发扬，是在平凡的工作中，创造了属于时代的伟大，干一行，爱一行，钻一行，把握规律，追求卓越，心无旁骛，默默奉献，培育不甘落后、开拓创新的精神，用行动诠释什么是工匠精神，什么是求实创新，为国家的繁荣富强贡献自己的力量。

嵌入式系统包含硬件和软件，是专用的计算机系统，嵌入式系统应用领域非常广泛，涉及工业控制、汽车电子、信息家电、交通控制、国防与航天等。以后学生不论从事何种行业，都要多一份敬重敬畏、多一份纯粹、多一份脚踏实地、多一份专注持久，为“中国智造”添砖加瓦，让工匠精神成为国家勇往向前的动力源泉。

（3）国家情怀和使命担当教学内容探索

新中国成立以来，我国科技事业突飞猛进，不断创新，实现历史跨越，重大创新成果不断涌现。但要看到，我国在很多领域尚处于“跟跑”地位，有的关键技术经常被“卡脖子”。在这个充满机遇与挑战的时代，知识分子的国家情怀和使命担当显得尤为重要。

嵌入式系统是专用的计算机系统，其中最核心硬件中央处理器CPU，相较于国外，我国起步很晚，课程上讲解的微处理器体系结构及CPU芯片都是国外技术，嵌入式操作系统也是采用国外主流操作系统，大多依赖国外进口，不仅费用高，而且经常面临断货。以前的中兴事件，最近的华为制裁事件，不断激励着我们，科技兴国不能靠别人，必须自力更生，不断创新，落后就要挨打，提醒我们要有强烈的责任心和使命感，认清国情和现实，激励自己要认真学习专业知识，用专业知识武装自己，迎接挑战，努力奋斗，为真正实现中华民族伟大复兴的中国梦奉献一份力量[6]。

3.课程思政教学方法实践

（1）項目驱动法。嵌入式系统原理与应用是一门实践性很强的课程，除了课程实验，还有实训，在进行课堂讲授时，可以将知识点模块化，结合实训项目，让学生知道各个知识点的联系以及如何应用。在项目驱动教学中融入思政教育内容，在讲授专业知识的过程中，对学生人生观、价值观加以引导，将知识传授与思政融合，做到传道授业解惑。

在课程实验和实训中，学生要编写代码、系统运行、测试、分工合作，功能完成只是第一步，还要优化代码，书写报告。代码编写是一个严谨的工作，一个小错误就可能导致系统无法正常运行，要求学生要具有严谨的科学态度，精益求精的工匠精神。

（2）研究讨论法。课程教学中，借助学习通平台，采用研究讨论法，让学生的学习兴趣得以激发，学生的创新思维意识得以训练。在学习通建立课程班级，上传教学资料，布置研讨课题，以小组为单位开展教学，小组人数随学生上课人数调整，利用对分课堂开展小组讨论，培养学生的批判性思维、创新思维、沟通与合作思维。

利用对分课堂重组课程思政教学，可从以下四个方面入手：教师精准做好精讲留白，学生认真落实独学，生生积极参加讨论，师生正确参与对话[7]。要真正做到“精讲留白”，教师不仅要熟悉课程知识，还要挖掘并深刻领会其中的思政元素。独学要求学生不仅对所学知识进行消化吸收，还要结合课题学习实际和自身成长实际，对课题思政元素有自我独特的领悟，而不是被动接受。只有如此，在生生讨论中，学生才能真心分享收获、提出疑惑、寻求帮助、彼此影响、共同进步。师生对话环节，教师对学生的疑惑进行解答，帮组和引导学生构建正确的世界观、人生观、价值观。

4.结语

嵌入式系统原理与应用是一门全面讲授嵌入式系统的课程，涉及知识面广且繁杂。我们在讲授课程知识点时，通过分析课程思政内涵，探索课程思政教学内容，实践课程思政教学方法，让学生在学习知识、实践技能的同时，润物细无声地帮助学生构建正确的世界观、人生观、价值观。

参考文献：

[1]中华人民共和国教育部.教育部全面推进高校课程思政建设.（2020-06-05）.http：//www.moe.gov.cn/jyb_xw fb/gzdt_gzdt/s5987/202006/t20200604_462550.html

[2]陆道坤.课程思政推行中若干核心问题及解决思路——基于专业课程思政的探讨[J].思想理论教育，2018（3）：64-69.

[3]施良方.课程理论：课程的基础、原理与问题[M].北京：教育科学出版社，1996：3-7.

[4]虞丽娟.从“思政课程”走向“课程思政”[N].光明日报，2017-07-20.

[5]林健.第四次工业革命浪潮下的传统工科专业转型升级[J].高等工程教育研究，2018（4）：1-10+54.

[6]王博，黄永红，贾好来.“嵌入式系统及应用”课程思政教学实践[J].电气电子教学学报，2020（12）：25-29

[7]张士引.“对分课堂”：破解高校思政课教学困境的新型模式[J].重庆科技学院学报（社会科学版）.2021（5）：92-96+114.

作者简介：

黄连丽（1981年-），女，湖北潜江人，硕士，副教授，主要研究方向为嵌入式系统建模与仿真。