工匠精神融入單片機(jī)創(chuàng)新設(shè)計(jì)教學(xué)中的探索

劉隆吉

摘? 要：單片機(jī)課程是高職院校電子信息、電氣自動(dòng)化專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課，其實(shí)踐性和操作性非常強(qiáng)。工匠精神是一種精益求精、追求卓越的精神品質(zhì)。將單片機(jī)創(chuàng)新設(shè)計(jì)課程與工匠精神相融合，推進(jìn)單片機(jī)創(chuàng)新設(shè)計(jì)課程思政教學(xué)改革，對于提高學(xué)生的教學(xué)效果意義深刻。

關(guān)鍵詞：高職? 單片機(jī)? 工匠精神? 課程思政

中圖分類號：G712;TN710 ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2019）09（c）-0103-02

在2016年的政府工作報(bào)告中，李克強(qiáng)總理強(qiáng)調(diào)要培育精益求精的工匠精神[1，2]，面對時(shí)代需求，在高職院校理工科專業(yè)的課程思政教學(xué)改革中加入工匠精神逐漸在廣大教育工作者中達(dá)成共識[3]。該文以單片機(jī)創(chuàng)新設(shè)計(jì)課程中《Arduino控制呼吸》為例，整理課程中的思政元素，深入探索工匠精神在實(shí)踐教學(xué)中的路徑。

1? 工匠精神在《單片機(jī)創(chuàng)新設(shè)計(jì)》教學(xué)中的實(shí)施過程

課堂導(dǎo)入階段，先播放了一段許振超在筆者學(xué)校為學(xué)生們講座的視頻，用工匠親自講述的真實(shí)故事幫助學(xué)生們認(rèn)識什么是工匠精神，并激發(fā)學(xué)生懷揣一顆匠心，進(jìn)入Arduino控制呼吸燈項(xiàng)目。

項(xiàng)目實(shí)施階段，學(xué)生們在理解編程原理的基礎(chǔ)上自己寫出程序，初步實(shí)現(xiàn)控制LED逐漸變亮再逐漸變滅。學(xué)生寫完初級版的程序，下載到Arduino板中后，發(fā)現(xiàn)LED能逐漸亮滅，但是問題也很明顯，就是LED亮滅的過程中間有明顯的卡頓，是階梯式的變亮變暗的，呼吸的過程不夠平滑。工匠精神，就是要執(zhí)著進(jìn)取，精益求精，不能在初步實(shí)現(xiàn)的時(shí)候就停滯不前，所以引導(dǎo)學(xué)生們要繼續(xù)探求更好的實(shí)現(xiàn)方法。分析原因不難得出，要想讓呼吸的效果更順暢，需要把LED輸出的間隔變密，延時(shí)時(shí)間也可以變小。學(xué)生們通過下載修改過的程序后發(fā)現(xiàn)，呼吸燈的實(shí)現(xiàn)效果好了很多，燈的變化很平緩，但同時(shí)也發(fā)現(xiàn)了新的問題，就是這個(gè)程序代碼太長了。工匠精神要求大家要不斷創(chuàng)新，銳意進(jìn)取。所以帶領(lǐng)同學(xué)們尋求更好的實(shí)現(xiàn)方法。進(jìn)階版的代碼有很多重復(fù)，于是改變編程思路，把之前的順序執(zhí)行該為循環(huán)執(zhí)行，把之前的亮度值常量設(shè)計(jì)為一個(gè)變量，間隔時(shí)間也設(shè)計(jì)為變量。這樣就大大簡化了程序代碼，而實(shí)現(xiàn)的呼吸燈的效果變得更好。

項(xiàng)目拓展階段，布置“小匠作業(yè)”。課堂上學(xué)習(xí)的呼吸燈，經(jīng)歷了“初級版”“進(jìn)階版”“優(yōu)化版”，這時(shí)候呼吸燈已經(jīng)做得完美了嗎？追求完美，追求極致是每一名工匠的目標(biāo)，布置課后作業(yè)制作“我的呼吸燈”。給學(xué)生們提出一些建議，比如，用不同顏色的LED，或者用多個(gè)LED組成一個(gè)陣列或者特殊的形狀，控制各個(gè)LED在不同時(shí)刻閃現(xiàn)不同呼吸的效果。下次課“項(xiàng)目大比武”中可以比一比，看看哪個(gè)小組的作品做的最好，得分最高。

2? 工匠精神在《單片機(jī)創(chuàng)新設(shè)計(jì)》教學(xué)中的實(shí)施體會(huì)

要想讓工匠精神在課程中扎根，激發(fā)起學(xué)生對工匠的崇拜、對工匠精神的深刻認(rèn)同非常重要，因此，在課程設(shè)計(jì)時(shí)導(dǎo)入部分加入了青島港名副其實(shí)的國之工匠，前一段時(shí)間走進(jìn)我們校園并為同學(xué)們奉上精彩報(bào)告的全國勞模許振超的一段視頻。青島港灣職業(yè)技術(shù)學(xué)院屬于企業(yè)辦學(xué)，同學(xué)們對青島港的職工許振超都比較熟悉，通過這段視頻，給學(xué)生對工匠精神一個(gè)具體的形象的認(rèn)識。視頻中許振超講了發(fā)生在他身上的一段經(jīng)歷，為了鉆研如何排除橋吊電氣故障，他想到一個(gè)土辦法，用借來的橋吊的控制電路板倒推電路原理圖。他用玻璃板做了一個(gè)支架，上面放上電路板，下面用燈泡照明，透過光照研究電路走向，就這樣他前后用了4年時(shí)間，在沒有資料的條件下，消化吸收了當(dāng)時(shí)世界先進(jìn)水平的橋吊電氣線路圖，從此青島港再出現(xiàn)類似的橋吊故障，許振超帶領(lǐng)他的團(tuán)隊(duì)很快就能解決，再也不用高薪聘請國外專家了。

由于許振超在青島港干過多年的電工，所以他講到的許多經(jīng)歷跟電氣專業(yè)的學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)容息息相關(guān)，許振超在專業(yè)知識上的基礎(chǔ)和起點(diǎn)并不高，但他就是靠著這種專注、執(zhí)著的工匠精神，反復(fù)練習(xí)、反復(fù)畫圖、不懈鉆研創(chuàng)造了一個(gè)又一個(gè)的不可能，在一個(gè)普通的工作崗位上綻放了他人生的精彩。授課對象是該校大二的學(xué)生，他們很快也要走入工作崗位，開啟人生的新篇章，學(xué)生們目前離工匠的標(biāo)準(zhǔn)可能還有很大的距離，但是，在今天、在當(dāng)下的每一堂課、每次一次實(shí)驗(yàn)、每一個(gè)小的項(xiàng)目，同學(xué)們都可以用工匠的標(biāo)準(zhǔn)來要求自己，精益求精、追求卓越。

在整個(gè)教學(xué)過程中，學(xué)生們懷揣一顆匠心，不斷追求更好的呼吸燈效果，從一開始的階梯式呼吸初步實(shí)現(xiàn)，到后來程序比較復(fù)雜、代碼非常長的呼吸燈，最后創(chuàng)新編程方式，優(yōu)化編程結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了效果更好的呼吸燈，在這個(gè)學(xué)習(xí)過程中同學(xué)們不斷思考、不斷創(chuàng)新、反復(fù)打磨、追求極致。

3? 工匠精神在《單片機(jī)創(chuàng)新設(shè)計(jì)》中的教學(xué)成效

《Arduino控制呼吸燈》的課堂教學(xué)視頻在我校舉辦的課程思政教學(xué)比賽中獲得一等獎(jiǎng)，并在學(xué)校舉辦的公開課中現(xiàn)場講授，在師生中引發(fā)良好反響。學(xué)生做中學(xué)、學(xué)中做，在學(xué)習(xí)專業(yè)知識的同時(shí)深刻體會(huì)了工匠精神的內(nèi)涵。最后的小匠作業(yè)更是對學(xué)生們提出了更高的要求，在消化吸收課堂知識的基礎(chǔ)上，融合之前學(xué)過的內(nèi)容，創(chuàng)新設(shè)計(jì)追求卓越。

4? 結(jié)語

習(xí)近平總書記說過：在工廠車間，就要弘揚(yáng)工匠精神，精心打磨每一個(gè)零部件，生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品。此項(xiàng)目經(jīng)歷了初級版，進(jìn)階版和優(yōu)化版，學(xué)生們制作的呼吸燈效果也越來越好，程序上做了創(chuàng)新和優(yōu)化，變得更簡潔高效，學(xué)習(xí)過程很好的踐行了精益求精的工匠精神。工匠精神在專業(yè)課中的融合任重道遠(yuǎn)，我們要在教學(xué)中不斷探索，讓工匠精神“飛入尋常百姓家”，潤物細(xì)無聲地滲透到每一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)。

參考文獻(xiàn)

[1] 洪凌艷.基于以培育工匠精神為核心的高職思政課教學(xué)改革研究[J].浙江交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)，2019（3）：60-63.

[2] 郎振紅.高職學(xué)校計(jì)算機(jī)專業(yè)課程思政建設(shè)的實(shí)踐探究[J].天津市教科院學(xué)報(bào)，2019（2）：70-77.

[3] 楊金光.工匠精神融入職業(yè)教育的路徑探析[J].經(jīng)濟(jì)師，2019（6）：191-192.