基于实践教学的单片机课程思政的探索*

2021-07-16李秀滢段晓毅

北京电子科技学院学报 2021年2期

李秀滢段晓毅李莉

北京电子科技学院，北京市 100070

引言

课程思政的概念来源于思想政治教育，它是思想政治教育的延伸。高校专业课程中的课程思政，是高校专业课教师承担为党和国家培养德智体美劳全面发展的社会主义建设者和接班人的重要途径[1]。当代大学生思维活跃，获取信息的渠道多样，在专业课堂上，用好课程思政这一教育手段，才能充分发挥专业教育的育人功能。

当前，单片机课程是众多高校电子信息类专业的必修课，受众面广，进行单片机课程思政教育的实践探索，能够有效提升电子信息类专业大学生的综合素质，为国家培养忠诚、实干、有担当的高素质人才。

1 单片机课程思政改革的重要价值

1.1 提升课程的德育功能

习总书记在全国教育大会上提出我国的高等教育就是要培养“德智体美劳全面发展的社会主义建设者和接班人”[2]，这里把对人才的“德”放在首位，这符合理工类专业人才在科学素养上的基本要求。 “单片机”课程的科学技术属性，让教师容易忽视对学生“德”的教育，忘记课程的育人价值和教化功能。因此需要教师充分思考、设计和实践课程思政教育，在科学技术的海洋里，培养学生的高尚情操和健全人格，使其成为有益于国家和社会的人。

1.2 激发学生主观能动性的改造

当前众多高校的工科专业课程教学改革都在强调引入OBE(Outcome based education，能力导向教育)的理念，笔者所教授的单片机课程也不例外，课程改革也是朝着培养学生工程实践创新能力的目标在不断探索。在教学实践中发现，虽然按照OBE 目标改革了实践教学环节、调整考核方式，学生的动手能力有所增强，但学生的主动性并没有充分调动起来，还存在着应付式学习、学术风气不端等现象。课程组教师一致认为产生这种问题的根源，还在于学生缺乏高层次的学习追求和理想信念。心理学家认为:人在学习和工作上的主观能动性源泉，一方面来自个人的兴趣爱好，但更多依靠个人的责任意识。因此在课程教学中深挖课程思政的教育元素，通过思想政治层面的教育来激发学生科技强国、民族复兴的责任感和使命感，促进学生自主的改造其主观能动性。

1.3 推动学生工程师素养的养成

对于应用型本科院校来说，专业技术类课程教学更强调工程师素养的培养。所谓素养就是指平时的修养，培养良好的工程师素养要从以下六项指征入手:

一是，热爱未知领域不断探索的修养；二是，谦虚好学、有责任心的修养；三是，脚踏实地、认真务实的修养；四是，相互协作、乐于交流的修养；五是，事实求实、一切从实践出发的修养；六是，忠贞爱国、敢于担当的修养。仔细审视这些修养，它涵盖了众多思政教育要达成的目标。在传统的“单片机”课程教学当中，教师更多注重专业知识和技能的授业教学设计，缺乏对思想和道德的传道教育引领，这样势必削弱专业技术课程的育人职能，不利于学生良好工程师素养的养成。

1.4 促进教师的思想政治素养的提高

专业技术类课程的授课教师都是理工科出身，绝大多数教师尤其是年轻教师主要接受的是工程科学技术方面的深造，对思想政治和人文教育的知识修炼较少。但课堂教学的第一责任是引领学生思想、传播价值理念，所以无论采取什么方式，开展思政教育是每位专业教师义不容辞的责任[3]。要想在单片机课程教学中开展思政教育，教师自身就要投入精力进行思想政治和人文知识的学习研究。习总书记提出“让有信仰的人讲信仰”，这对高校教师的自身学识提出了很高的要求。专业教师有意识的开展思政教学模式的研究，会无形中提高自身的思政学识，树立坚定的政治信仰。

2 单片机课程思政的实施定位

“课程思政”就是将思想政治教育渗透到知识、经验或活动过程中，引导学生将所学的知识转化为内在德性，转化为精神系统的有机构成[4]。为了确保单片机课程思政即不偏离其价值本源，又能实现三位一体的课程目标，课程组在课程思政教育实施之前进行了必要的课程定位。

2.1 分清专业教学和思政教学的主次关系

在单片机课程中开展思政教育，要多强调隐性教育为主导的教学模式设计。隐性教育强调教育形式的迂回、曲线化，教育方法、手段、途径、载体、教学设计的“隐藏化”[5]，所以在单片机课程中开展思政教育，需要明确主次关系，学生主要还是学习专业知识和技能，同时隐性的接纳思政教育，不能喧宾夺主，不能将“单片机”的课堂变成思政为主的说教。价值观的形成是一个长期渐进、潜移默化的过程，教师不能脱离专业课程的知识传授和能力培养，而谈价值塑造。

2.2 深挖科学技术的规律做好课堂教学设计

思政教育融入单片机课程里，要找准学生对科学技术类课程的认知规律和精神需求，采取多种方式去嵌入。科学技术类课程中渗透着众多的哲学原理和科学精神:如理论与实践的关系、辩证唯物主义方法论、透过现象看本质、科学家的生平、科学技术的发现史等等，这些是非常值得高校教师深入挖掘课程思政教育元素的切入点。有效的结合了哲学原理和科学精神的课堂，应该是更能激发学生求知欲和共情心的课堂。

2.3 从倡导人文关怀角度去融入思政元素

爱因斯坦曾对学生说过:“只懂得应用科学本身是不够的，关心人的本身，应当始终成为一切技术上的奋斗目标；关心人的劳动和产品分配以及一些尚未解决的重大问题，用以保证我们科学思想的成果会造福于人类，而不致成为祸害”。[6]所以，在思考“单片机”课程思政的教学改革时，不能忽视对学生人文精神和人文关怀的引导。党的十八大提出的社会主义核心价值观着重体现了人本、和谐、幸福、持续的价值理念，是专业教师深挖人文关怀教育元素的一个明确指南。

2.4 将实践教学作为思政教育重要切入点

“互联网＋”的时代，大学课堂更多强调的是能力培养[7]，而实践是能力培养的主要手段。单片机课程特别强调技术实践性，学生实践活动可以渗透到教学的各个环节。学生的实践教学蕴含着丰富的思政教育元素:职业规范、法治观念、团队合作、工匠精神、社会责任等等，即工程师的良好素养都可以在实践教学活动中培养。因此，课程全方位培养学生实践能力的过程都是在实施课程思政。

3 实践教学为依托的单片机课程思政改革

马克思主义理论强调“实践是认识发展的动力”，可见实践对人主观意识的形成起到决定性作用。因此将实践教学做为单片机课程思政的重要抓手，会产生事半功倍的育人效果。课程组教师在以下几方面，深入探索实施了单片机课程思政的教学举措。

3.1 扩容教学目标，融入思政纬度

高等教育的教学大纲是课程教学的指导性文件。我校以往单片机课程教学大纲中给出的教学目标只定义了学生在知识和技能、过程和方法两个纬度的培养目标，忽略了情感、态度、价值观等人文精神纬度的培养目标的制定，而这部分恰恰是课程思政能达到的教学目标。为了提高教师对课程思政的重视，将育人的目标贯彻到每位教师实际工作当中，课程组在修订2019 版的课程教学大纲时，将培养学生的科学精神和工程师素养纳入到课程教学目标中去，以确立课程教学中价值塑造的重要地位。

3.2 在授课学生中开展思想调查

为了切实有效的在单片机课程中实施思政教育，提升课程改革顶层设计方案的合理性和可行性，课程组在本校18 级电子信息工程专业学生开展了有关“单片机课程教学前的课程思政问卷调查”，通过问卷调查授课教师了解到:

(1) 有近86%学生认为有必要在课堂教学内容中融入“政治素养、公共道德素养、文化素养、职业素养……”等思政教育内容；

(2) 只有3%的学生认为教师在讲授专业知识时融入思政教学内容一定会影响甚至干扰专业知识的学习和掌握；

(3) 有近72%的学生希望老师采用隐含式或者隐式和显式相结合的方式嵌入课程思政教育元素。

(4) 学生呼声最高的三项思政教育内容是:科学精神和态度、职业操守教育以及社会主义核心价值观教育，三项投票率都在71%以上。

通过该问卷调查，教师一定程度上了解学生的思想动态，明确了课程思政的实施方式、和内容主导方向。

3.3 确定课程思政的教改内容

课程思政教育的实质就是教师怎样做好“言传身教”，进而达到专业课程“同向同行，协同育人”的终极目标。因此，单片机课程实施的课程思政举措首先就应从“身教”＋“言传”两方面入手。

(1) 把教师的身教放在首位

课程组始终要求教师把慎言和尽责放在首位。就像清华大学于歆杰教授曾经谈到的:国家已建设了上万门优质、免费、开放的网络教学课程，还有众多商业媒体平台提供海量、丰富、免费的学习资源，所以在当今时代，大学课堂不应再是知识传授的主渠道，而应是育人的主战场。大学教师在教学过程的率先垂范、全情投入和责任意识是课程教学目标有效达成的基石。

基于以上共识，为了提高教师的责任意识，单片机课程组进行了以下改革举措:第一，利用党支部平台提高教师的政治思想觉悟。课程组教师定期进行政治业务、教育方针、思想道德修养方面的学习、总结和审视。第二，重视与学生的思想交流。建立比较多样的学生交流辅导平台，加强对学生课外学习和生活的指导。第三，增加多种形式的课堂互动。正如于歆杰老师说的那样:“无论你老师讲得多明白，现场都有学生不明白”，所以教师实施课程思政的重要方面就是关注学生的课堂学习状态，指导学生学好专业知识。第四，严格履行学院的教学岗位要求。教师对待教学的态度，学生时刻都能感受到，这会间接的影响到学生的职业操守，所以课程组要求教师把“身教”放在首位，认真履行学院的教学岗位职责。

(2) 精心设计课堂思政的言传

课程思政不等于课堂思政，但要实现真正意义的课程思政，课堂教学中思政元素的精心设计与有效嵌入是必不可少的。课堂嵌入的思政元素主要是通过教师的讲授传达给学生的，所以必须注重思政元素与课程内容的逻辑关系，如盐入水，才能达到春风化雨的效果。在全面梳理单片机课堂教学内容基础上，课程组分类设计了一系列思政教育元素，并在2018 级本科教学中进行实施。表1 列出了一些已经实施的、具有代表性的思政教育元素。

表1 课堂思政教育元素的实施

3.4 实践教学中培养学生的工程师素养

习总书记在“在学校思想政治理论课教师座谈会”上曾提出了要增强思想政治教育的亲和力。思想政治教育亲和力可理解为，让教育对象对教育活动产生一种亲近感、和谐感，形成一种有利于提升思想政治教育实效性的推动力[8]。对于单片机课程来说，实践环节是课程教学的重要方面，它是培养学生良好工程师素养的重要抓手，因此天然具备与思政教育的亲和力。

科学设计实践教学环节，加之教师的严格要求和耐心指导，可以全面提升课程思政的亲和力。课程组在单片机教学中加大了实践教学比重，设计了多个实践教学环节，让学生在实践中学习、在团队中学习、在探究中学习，发挥实践教学在隐性思政教育方面的亲和力，促进学生科学精神和人文素养的形成，全面塑造学生的工程师素养。实施的实践教学改革主要包括以下几方面[9]:

(1) 形成互助模式学习小组。针对课程学习过程中易掉队问题，形成以项目实验为依托的学习小组，促进学生的交流互助，培养学生的团队合作精神。

(2) 将“教学做”引入课堂教学。采用半翻转课堂教学方式，利用PROTEUS 仿真平台，让学生在课堂上分组完成单元性实践项目，实现课堂教学向课外延伸，促进学生科学探究精神的养成。

(3) 采取项目驱动式实验模式。设立项目型大实验，实验内容囊括了科研项目工作全过程，教师全程指导。培养学生工程化思维，促进工程师素养的形成。

(4) 加强学生与实验室的亲和力。通过学生参与实验室环境的整理维护，实验设备的维修保养，增强学生与实验室的粘性，促进学生主人翁意识的形成。