一、 引言

2016年12月习总书记在全国高校思想政治工作会议上强调各类课程都要与思想政治理论课同向同行，形成协同育人效应。《单片机应用技术》作为电子信息类专业的核心课，是专业人才培养的重要支撑，下面以“项目一制作炫彩灯——任务3 LED灯闪烁”教学内容为例，展示如何把课程元素融入到课程的教学过程中。

二、课程及案例简介

《单片机技术应用》课程是面向我校电子工程技术系的电子信息工程技术、集成电路技术等专业大二学生开设的一门专业必修课，其课程总学分是4学分，学时是64学时。

本案例选自项目一制作炫彩灯——任务3 LED灯闪烁。学生已经学习了项目一任务1 认识单片机及项目一任务2点亮1个LED灯。本任务要求学生掌握LED发光二极管接口电路设计，理解单片机的IO口使用，掌握延时子函数的编写、For语句用法及熟练单片机下载软件的使用。为后续的任务4和任务5做好铺垫。

《单片机技术应用》课程采用项目化任务驱动式教学做一体化教学，本案例教学设计用时为1次课（4课时）。课程实施采用学生交流探究，教师补充引导加实物演示，仿真和开发板练习相结合“教学做”合一的形式。通过本案例的教学实施，学生能够达到理解单片机4个I/O端口的功能和使用方法，掌握C语言程序设计的基本方法和基本语句的使用，会使用Proteus和Keil软件进行单片机系统开发模拟实现交通灯的设计。培养学生查阅资料、获取新知识、新技能的学习能力，培养学生的语言表达能力、团队协作能力和创新能力，锻炼学生学生学以致用、析解决实际问题的能力。重点达成第一树立学生正确的价值观，倡导低碳、环保、绿色、和谐的生态意识，第二立德树人，培养学生安全文明出行，守法规知、礼让的行为习惯这两个思政目标。

三、案例蕴含的思政元素分析

本课程以“以学生学习”为中心，面向学生“技术技能、职业素养、价值引领”的教学目标，采用“以问题为导向，项目化任务驱动”教学模式，通过“理论-仿真-实践”三个环节，进行“课前-课中-课后”三闭环教学活动，采用混合式教学和信息化教学辅助实现教学过程，实现学生自主学习能力的培养；挖掘课程中蕴含的思政元素，发挥课程育人的主渠道作用，寓价值观引导于知识传授和能力培养之中，将思政要素““润德于无声，育人于无形””的融入课程中，实现课程与思政育人有机结合。课程思政引入设计思路如图1所示。

让学生实际操作，在开发板上实现LED灯闪烁以后，引入LED节能灯太阳能路灯、绚丽多彩的广告牌越来越多地安装在城市和乡村的道路两旁，装点着城乡夜景，伴行人安全回家；同时这些城市景观工程也消耗掉巨大的能源资源，目前我国已经成为世界第二大能源消费国，而且我国能源利用效率低，能源对外依赖度大，资源短缺！资源短缺不仅是国内问题，是全球面临的共同难题，作为人类命运共同体，请同学们思考：作为一名大学生，在“推进生态文明，建设美丽中国”这个梦想的路上，你能做些什么？以此思政要素树立学生正确的价值观，养成绿色低碳、节能环保、生态文明的意识。

图1  课程思政的引入设计

在完成模拟交通灯的硬件设计、程序编写与调试以后，引入新闻报道最近发生的交通事故，有多少人在经过路口的时候多么希望一路都是绿灯，并且畅通无阻，但是“红灯停、绿灯行”本是最基本的交通规则，可是在现实生活中，然而当红灯亮起时,仍有一些骑着摩托车、电动自行车的市民将这句话抛之脑后,心存侥幸地肆意闯红灯。酿成一起起车祸惨剧，害人又害己！平均每天有270人因交通事故而死亡，生死只在一秒之间。“红灯停，绿灯行”希望你牢记心中！

此思政要素以血的教训警示学生，没有一个违反交则的人不受到惩罚，培养学生文明出行、遵纪守法的行为习惯。引导学生树立安全存在于一点一滴中，已于一时一刻里的意识，通过思政要素的融入，最终达成“知识、能力、素养和思政”教学目标，实现课程立德育人的教育宗旨。

四、课堂教学中思政教育的实施过程

（一） 学情分析

1.1学生的知识储备情况

学生已学过专业基础课程，如《电路基础》、《模拟电子技术》、《数字电子技术》、《C语言程序设计》等专业基础课。参加过《电工电子技能》专项实训，完成了MF47型万用表和苹果形状mini音箱的焊接与制作，具备一定的识图能力和专业知识，对常见电子产品有一定了解。

1.2学生的风格特点

高职学生课堂活跃精力充沛，抽象思维能力相对薄弱，喜欢形象直观的探究式学习，不喜欢过多的理论讲解，喜欢动手操作。通过前两次课的学习，能够控制LED发光二极管的点亮与熄灭，富有一定的探索创新精神。

1.3学生的预习情况

课前在学习通平台上，给学生提前发布了本节的任务点、导学图和课前小测验。学生课前进行自主学习，并通过课前小测验，自检学习情况，了解自己的重难点在哪，能够在本节课有针对性的学习。通过学习通上课前小测验的反馈情况来看，绝大多数同学对LED发光二极管接口电路设计、单片机的I/O口使用、while、for循环语句使用组成掌握较好，但对模拟交通灯的硬件设计、模拟交通灯程序编写与调试还是感觉有难度，不能完全掌握，独立完成。

（二）教学策略

教师在教法上采用讲授法、启发引导法、动手操作直观演示法；学生在学法上采用任务驱动自主

学习法、分组讨论协作学习法。授课教师采用案例引导+直观演示授课教学+任务驱动教学+学生分组讨论，引导学生谈论自行确定方案，让教师成为

学生构建知识的帮助者、引导者，让学生成为学习活动的主体者、受益者。

考核评价采用过程性考核评价方式，主要包括平时成绩（出勤和学习态度）、课后测试和作业、软件仿真、开发板连接调试、拓展创新、轮值组长评组内评分等部分，各占一定百分比。

（三）融入思政教育的教学实施过程设计

融入思政教育的教学实施过程设计如图2所示。

图2  融入思政教育的教学实施过程设计

课前，采用任务驱动的形式引导学生完成预习任务。教师在学习通平台提前发布本次课的任务点、导学图和课前小测验。学生则提前自主学习，完成课前测验。从而达到检验学生对上次课内容的掌握情况和本次课预习的程度，让学生带着自己的疑问进入学习状态，培养自主学习的习惯。

课中由易到难设计了两个学习任务，任务1是实现单片机控制LED灯闪烁，以一分钟视频简要介绍不同种类LED灯和绚丽多彩的霓虹灯、广告灯牌。教师提出任务如何实现单片机与 LED灯的连接与控制？单片机如何控制LED闪烁？引起学生的好奇心，激发学生的学习兴趣和探索欲望。教师引导学生完成LED灯的硬件制作、软件设计实现LED灯的闪烁。通过提问学生能否制作霓虹灯，能否制作LED节能灯等问题引导学生思考能源消耗问题，引出课程思政元素——绿色低碳，节能减排，引导同学们思考在建设美丽中国的路上能自己做些什么？从而达到倡导学生树立低碳、环保、绿色、和谐的生态意识这一思政目标。

课中引导学生完成的任务2是完成模拟交通灯的硬件设计及程序编写，在学生能够用单片机实现LED闪烁控制的基础上，引入问题十字路口的交通灯是怎样控制的？

教师详细讲解交通灯的组成和工作原理，交通灯的硬件制作，边讲解边演示交通灯程序的编写，引导学生完成实现十字路口交通灯红绿黄灯的控制。同时提问学生如果路口的交通信号灯运行出现故障，你们会维修吗？然后以新闻视频引入最近报道发生的交通事故，以血的教训警示学生，引导学生树立安全意识，达到培养学生文明出行、遵纪守法的行为习惯的第二个思政目标。

在完成以上两个学习任务以后，与学生进行互动，进行课堂测验，检查课堂效果。对本次课的重点内容进行归纳总结，在学习平台发布检查评价标准进行过程性考核评价，同时提出新的问题引入下次课的学习内容。

课后，教师发布作业，作业批阅点评，交流互动，在线答疑。提供优质网络教学资源、视频等供学生个性化学习；发布下次任务点及导学图等，要求学生查阅资料、讨论探究。学生需要完成作业上传，课后提问，拓展任务学习，在线交流讨论。

五、 融入思政教育后的教学效果及教学反思

（一）实施效果

通过教学，学生掌握单片机控制LED灯闪烁的硬件连接和软件编程方法，并通过“理论”、“仿真”和开发板“实操”三环节实现知识的深化和灵活运用。根据仿真和实操显示的现象，查找程序和硬件的问题，从而培养学生发现和解决问题的能力。

通过课堂过程性考核，激发学生学习、讨论和回答问题的动力。通过课程思政要素引入，培养学生绿色低碳、节能环保的生态意识和遵纪守法的良好品德。

在教师的讲授和引导下，多数学生都能积极思考并主动参与教师的问答。学生课下按时认真完成学习通中布置的作业，并通过学习通、QQ和微信主动与教师沟通，解决问题，最终掌握本次课的知识点。大约20%的学生课下还能触类旁通的完成单片机相关的其他作品的拓展设计。

（二）教学反思

经过几年的探索与改革实践，单片机技术教学实现了由传统“灌输式”向“学生探究式”的信息化课堂、由教室固定场所向自由场所的转变。取得了一些有效经验，但在以下几个方面存在诸多需要改进的地方。

2.1教学内容和模式

根据学生学习效果及课程开展后达成的目标度，要持续精进教学内容和模式；随着科技发展，社会环境、热点话题、学生学习情况的变化，需要动态调整教学内容、方法、过程、思政要素和评价等。

2.2教学管理

教学工作的重点是有效的课堂管理，创建、维持秩序良好的课堂。科学有效的教学管理应该创建充满关爱的学习共同体，使学生对他们“要做什么”和“如何做”拥有发言权，本课程所采用的管理方法和管理效果需要进一步完善；且要随课堂环境不同而有对应的变化。

2.3教学评价

针对思政目标，除了调查问卷，如何更客观定量的评价这个目标的达成度需要进一步探索。

课程改革之路任重而道远，因此需要我们教师持续不断的提炼、深挖和拓展教学内容、思政要素，从而打造出精品课程，实现立德育人，培养全面发展的学生。

参考文献

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李忠文,苏士美,彭金柱,等. 电气信息类电子技术系列课程多维度交互融合教学模式改革与实践 [J]. 高教学刊, 2024, 10 (12): 158-161.

教育部.教育部关于印发《高等学校课程思政建设指导纲要》的通知；教高[2020]第3号；2020-05-28.

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王雪娟,乔昕. 电气控制与PLC课程的教学设计与实践 [J]. 造纸装备及材料, 2022, 51 (10): 233-236.

通讯作者:贾玉凤，1979,女，汉族，硕士，副教授，济南职业学院电子工程学院电子信息工程技术专业带头人，研究方向：高职教育教学改革、单片机技术应用等。

基金项目： 本文系全国工信行指委电子信息分指委电子信息职业教育 2024 年度教学研究科研课题“高职院校专业课程项目化教学中承载思政教育的途径探索与实践——以“单片机应用技术”课程为例”（项目编号：DZ24139）研究成果之一。