一、课程教学目标
《单片机原理与应用》是测控技术与仪器专业必修的专业核心课，它是为了适应当前微电子技术、计算机技术，特别是嵌入式计算机系统的发展而开设的。目的是使学生获得典型的8位微控制器的基本硬件结构、汇编语言基础、基于单片机的C语言程序设计、内部资源的原理及应该用（定时器/计数器、中断系统、串口通信）、I/O扩展及应用等各方面的知识，通过理论教学与实验环节，真正理解单片机的基本概念、基本原理，掌握单片机程序设计和微机接口应用的基本方法，并能综合运用单片机的软、硬件技术分析解决实际问题，为后续的嵌入式原理及应用等课程作铺垫。本课程侧重典型性和实用性，以应用为目的和出发点，培养学生能将专业核心知识用于仪器设计、测控系统集成工程领域解决复杂工程问题的能力，以适应在仪器设计、测控技术与系统集成工程领域从事相关设计、研发、运行等工作的需要，为微控制器在测控领域和智能化仪器仪表中的实际使用奠定基础。
二、思政育人目标
在课程建设过程中，落实立德树人根本任务，坚持“四个服务”，遵循“四个回归”，做到爱岗敬业，勤勉工作，用心设计每一个教学环节。寻找课程知识点与祖国70年辉煌成就的结合度，强化工科学生的爱国意识、国际视野、建设青山绿水美好家园的情怀；培养学生设计思维、工程思维、批判性思维和数字化思维；提升创新创业、跨学科交叉融合、自主终身学习、沟通协商能力和工程领导力；引导学生建立团队合作意识，领会新工科下的复合型、创新型工匠精神，激发学生感悟祖国伟大，祖国富强的爱国主义精神。
三、课程思政典型教学案例设计
案例一：
课程思政 案例名称 |
强国有我，科技兴国 |
章节名称 |
第一章 单片机概述 单片机的发展历史 芯片未来发展方向 |
思政主题 |
在全面建成小康社会的基础上，基本实现社会主义现代化强国，把我国建设成富强民主文明和谐美丽的社会主义现代化强国。自然离不开科技的进步，单片机技术的快速发展，新时代大学生的努力奋斗。 |
教学设计 |
教学手段：本章节实现通过多媒体技术，借助网络资源搜集相关单片机发展历史图片及现阶段相关视频资源。引入前沿应用，强调知识点背景。我国的北斗卫星、军事装备、载人宇宙飞船等尖端技术都离不开控制技术。增强民族自豪感和责任感。 教学内容：单片机的发展历史；微型计算机的形态；单片机型号的异同；几种码制间的转换。 教学过程： 1.首先以日常生活中的智能家居、机器人等技术引入单片机，让学生直观地感受到控制的应用就在自己身边； 2.讲述单片机发展历史，从Intel 公司4位微处理器到8位微处理器，经过短短数十年，发展十分迅速； 3.结合我国具体情况引入复旦大学建国以来第一位女校长谢希德事迹，为我国半导体事业发展做出巨大贡献，同时和黄昆教授合著《半导体物理》，填补了我国在此学科的空白； 4.介绍华为创始人任正非的创业史，并介绍人物传记《任正非：什么时候出发都不晚》，引用书中的话引导同学们抓住当下。
教学过程PPT截图：  
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教学效果 评价方式 |
1.培养学生们的爱国精神，鼓励学生们通过了解单片机技术的发展史来建立起更加坚定的信念和远大的理想。不断努力学习,自立自强,同时提高同学的自主学习能力和创新能力,才能为我国芯片的发展贡献自己的力量； 2.5G技术的发展、高精度光刻机、芯片等精密器件爱国主义情怀和文化自信；崇尚科学、发展民族支柱产业； 3.以培养学生的伟人意识、工匠精神和探索精神,学生要不断充电,增加个人实力、提高自己的逻辑思维能力,努力学习增加自身核心竞争力,培养学生严于律己、奋发图强的精神,为祖国发展贡献自己的力量； 4．通过学习通布置课程思政融入知识点作业，写出自己感受。 相关作业截图： 测控技术与仪器 2019*22 周*旺 
测控技术与仪器 2019*23 杨* 
测控技术与仪器 2019*20 侯*印 
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案例二：
课程思政 案例名称 |
自信来自实力 |
章节名称 |
I/O口显示和键盘输入接口、流水灯设计、单片机串口通信 |
思政主题 |
北斗卫星导航系统、高铁科技、芯片等精密器件爱国主义情怀和文化自信；崇尚科学、发展民族支柱产业 |
教学设计 |
教学手段：本章节实现通过多媒体技术，借助网络资源搜集相关视频资源。引入前沿应用，强调知识点背景。利用日常生活中夜晚常见的花样彩灯，引入主题。 教学内容：I/O口功能的使用，软件延时功能的应用，提出设计项目（流水灯设计），介绍单片机的串行通信协议及实现方法。 教学过程： 1.播放北斗卫星导航系统副总设计师杨元喜的采访视频，激励同学们的爱国热情及大国自豪感，同时鼓励他们投身于科研工作； 2.以日常生活中的见到的绚丽的彩灯为例，引入流水灯，然后对其功能进行分解，延伸到单片机I/O口功能的使用，及软件延时功能的使用； 3.借助于倒车雷达根据距离进行语音提示的示例，进一步加深软件延时功能； 4.提出设计项目，根据自己的想象，设计出花样流水灯，提倡合作性和自主性； 5.介绍串口协议，通过软件仿真实现数据的传输，让学生自行设计项目，进行通信功能的实现。 教学过程PPT截图及视频： 
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教学效果 |
让学生树立全局观念,培养学生的团队意识;在提高团队凝聚力和创新能力的同时实现个人创造力和核心力;只有国家强大,我们每个人才有在世界的立足之地。我国高铁不论是技术方面还是运营方面都处于世界领先水平,增强同学们的民族自豪感。 利用自然规律进行创新改造,提高自主创新能力。增强学生的国家、民族认同感和自豪感,增加学生的中国特色社会主义道路自信、理论自信、制度自信。 |
四、课程思政实施成效及学生反馈
（1）同行评价
单片机原理及应用以课程思政教学资源案例为切入点，实施课程思政教育功能引领提升计划，体现在学生具体学习成效上。通过前期的课程思政建设，引领学生树立正确的人生观、价值观。学生能够积极参与思政话题的讨论，并发表有见地的正能量的意见，学习目的更加明确。学生能运用马克思主义的科学思想分析学习内容，对前人的研究进行批判和接受，以创新的思维去实践，得到能经起实践检验的正确结论。学生树立了“国家兴亡，匹夫有责”的社会责任意识，能积极主动学习专业知识，积极参与各级各类的创新创业项目大赛，取得了较好的成绩。
（2）学生评教（部分）
付*豪 2018*03
单片机课程紧密结合时事，开拓学生的眼界，利用正确的思政引导，使学生们树立正确的人生观，价值观。让学生们秉持以爱国主义为核心的民族精神，坚持做到学以致用，用所学知识回报社会，回报祖国，让学习的意义更加明确，学生们学习起来也更有动力。同时将马克思主义中的一些思考方式，运用在理论研究中，让科学研究的理论指导性更强。学生能够积极主动学习专业知识，主动投身于各个实践项目，综合提升学生们的能力与素质。
汤*兵 2018*12
针对工科专业课思政教育力度不足问题,将思政元素融入其中,推进工科专业课"课程思政"教育的践行，提升《单片机原理及应用》课程教育质量,进而促进学生专业化、职业化发展。对此，以《单片机原理及应用》课程为研究对象,分析思政元素融入工科专业课的必要性，论述思政元素融入工科专业课的突破点,提出思政元素融入工科专业课的思想路径。让学生学习马克思主义的科学分析，以创新的思维去学习利用单片机，让单片机与思政融入我们的生活。
崔*鑫 2018*27
在单片机专业课的学习过程中，每一位同学都深刻的意识到了思政与专业知识相结合的重要性。而我第一个想到的问题就是为什么要学习专业课知识？掌握专业知识不仅仅是为了找一份工作，更重要的是以便我们投身于社会，国家的基础设施建设中去。带着这样的学习目的，我在之后的学习中能够更加灵活的运用创新的思维，客观的运用科学思想分析自己所处的情境。怀着“勿以恶小而为之，勿以善小而不为”的心态去处理学习之中遇到的困难，生活之中遇到的挫折。
杜*欣 2018*20
通过课程建设，把正确价值引领、共同理想信念塑造作为社会主义大学课堂的鲜亮底色，真正做到各类各门课程都“守好一段渠、种好责任田”。在此期间学生树立了“国家兴亡，匹夫有责”的社会责任意识，能积极主动学习专业知识，我认为是一种良性的循环。
冯*龙 2018*06
作为测控技术与仪器专业的一员，我们要学习好专业课，但是更要学习思政教育，思政教育的必要性则体现在它是我们进行德育教育的一个根本途径，德育教育是关乎心灵的教育，是关系一个人内在修养的教育。然而，现在的专业课学习中任课老师能够完美的讲思政与专业知识相结合，二者深入浅出，互相升华。所以，在今后的课堂中，学校可以充分关注每一位学生分发展，加强思想政治教育工作，帮助我们树立正确的人生目标，培养好思想，好品行，好习惯，为我们系好人生的第一粒扣子。
杨* 2018*21
老师通常会在课程进行中提及目前的行业发展态势以及国家现今发展侧重点，不断在课程中引领我们思考自身不足，并恳切的建议我们脚踏实地学习各种专业课知识。而且，测控这个专业正在发光，中国迫切需要发展芯片行业，这就与我们所学的单片机、传感器、虚拟仪器密切相关。老师们融教与学，专业课的乐趣更高。更有诸多同学在老师们的带领下，参加各种省级，校级比赛并取得了优异的成绩，个人能力得到锻炼，自我认知更为明确。
祝*龙 2018*26
我觉得现在学校的专业课跟思政结合，上课越来越有味道了。在日常学习之后，不管我上的是专业课、公共基础课还是选修课，我都能领悟到社会主义的优越性，我的思想认识有了极大的提高。毛主席曾经说过青年就像是初升的太阳，所以每节课我都徜徉在思想政治意识给我带来的优越感。我时常觉得自己的觉悟很高，喜欢一个人上课思考马克思主义哲学，在未知的领域内积极主动学习专业知识。我很喜欢学校的思政教学方案,值得我们每一个人学习！
张*阳 2019*14
对于我个人而言，我认为在学习单片机时引入课思政程教育是至关重要的，首先学校和国家培养我们的目的不是单单让我们成为高科技人才，他们更重视的是把我们培养成致力于报效祖国，敢于投身祖国伟大事业的高科技人才，而在学习单片机的理论知识课程中引入思政课，正好恰如其分的让学多学生们在潜移默化的接受着良好的政治思想教育，树立就业与国家理想相结合的理念，并且适当的引导与交流，可以使其树立正确的就业观。单片机应用部分的内容在同学们的学科竞赛、学生科研、毕业设计乃至工作中会很重要。同学们将来会从事哪些本专业的工作，以及本专业的就业形势怎么样，这些问题可能会一直困扰着许多大学生，因此引入思政课程教育不仅可以给出毕业生就业调查情况，重点推荐杰出校友的就业故事和事迹，还可以培养学生“天生我才必有用”的自信和专业自豪感，树立“家国情怀和政治担当”的远大抱负。所以在单片机课程的学习中引入思政教育势在必行，而且是必须大力推行的，这不仅对于学生树立良好的政治思想理念至关重要，更关心到国家未来的科技发展优劣。
（3）育人效果达成度
经过两个学期课程思政建设，成效获得了校内外同行和学生的认可，激发了学生从内心坚定爱国信念，培养学生全面分析处理控制系统的思维和设计能力、专业应用能力和动手实践能力。
在课程思政大方向的引领下，课程组同时重视动手操作环节，Proteus仿真软件、Keil C编程语言软件和Protel画图软件，完成实际弱电控制系统的仿真与调试并作出实物，使学生从发现问题到解决问题整个过程均亲自参与。课程组选择合适的机械工程应用实例进行电控，比如工业的三自由度机械臂的控制系统完成，从而更直观地体现单片机的实际应用，提高学生的兴趣和创新能力，从而提出新的见解和设想。
