【產(chǎn)學(xué)合作協(xié)同育人項(xiàng)目】教學(xué)內(nèi)容和課程體系改革項(xiàng)目申報(bào)書(shū)模板-工程教育專業(yè)認(rèn)證背景下單片機(jī)課程思政一體化設(shè)計(jì)與實(shí)踐

時(shí)光匆匆，走過(guò)多少，我已不想去理會(huì)，只是任憑思緒在記憶里徘徊和游離。想你的夜晚，孤單席卷了全身，那一抹濃濃的離愁，仿佛心的哀泣。一橋春色在江南，楊柳初展意猶寒。燕飛夕陽(yáng)里，迭蕩暮色，留連青萍，萬(wàn)里河山。無(wú)語(yǔ)鶯啼度芳欄，還看，綠水又東去，眼簾極處洄環(huán)。若教眼底無(wú)離恨，不信人間有白頭。2023年美麗軟件科技有限公司XXXX產(chǎn)學(xué)合作協(xié)同育人項(xiàng)目申請(qǐng)書(shū)項(xiàng)目名稱：工程教育專業(yè)認(rèn)證背景下單片機(jī)課程思政一體化設(shè)計(jì)與實(shí)踐負(fù)責(zé)人：聯(lián)系電話：工作郵箱：學(xué)校名稱：通信地址：二○二三年七月制填表說(shuō)明(1)全日制本科高校在職教師或在校學(xué)生；(2)原則上不接受之前已獲得過(guò)同類項(xiàng)目資助的重復(fù)2.有關(guān)項(xiàng)目?jī)?nèi)容、具體要求和說(shuō)明請(qǐng)參考項(xiàng)目申報(bào)指3.項(xiàng)目負(fù)責(zé)人填寫(xiě)的內(nèi)容由所在單位負(fù)責(zé)審核，所填內(nèi)容必須真實(shí)、可靠。4.申請(qǐng)書(shū)由項(xiàng)目負(fù)責(zé)人填寫(xiě)并手寫(xiě)簽名，報(bào)送所在高校主管部門(mén)審查、簽署意見(jiàn)并蓋章后，將掃描文件上傳到項(xiàng)目平臺(tái)()。項(xiàng)目概況(單選)項(xiàng)目負(fù)責(zé)人(主要教學(xué)及科研工作)獲得藍(lán)橋杯軟件設(shè)計(jì)大賽省賽二等獎(jiǎng)2020.10操作系統(tǒng)慕課設(shè)計(jì)和制作的探究2024.6疫情下教師在線教學(xué)能力提升的探究項(xiàng)目主要成員(不含項(xiàng)目負(fù)全面推進(jìn)課程思政建設(shè)，是落實(shí)立德樹(shù)人根本任務(wù)的戰(zhàn)略舉措[1]。如何打破長(zhǎng)期以來(lái)思想政治教育與專業(yè)教育相互隔絕的“孤島效應(yīng)”，將立德樹(shù)人貫徹到高校課堂教學(xué)全過(guò)程、全方位、全員之中，是新時(shí)代中國(guó)高校面臨的重要任務(wù)之一[2]。2016年6月，我國(guó)正式加入《華盛頓協(xié)議》，標(biāo)志著我國(guó)工程教育邁上新臺(tái)階。工程教育專業(yè)認(rèn)證三大核心理念，即學(xué)生中心、成果導(dǎo)向、持續(xù)改進(jìn)[3-5]。為了落實(shí)立德樹(shù)人根本任務(wù)，近些年國(guó)內(nèi)學(xué)者針對(duì)課程思政開(kāi)展多方研究與實(shí)踐。專業(yè)課程的思政教育實(shí)踐是最為核心、最為關(guān)鍵和最難解決的部分[6]。1

目前課程思政中存在的問(wèn)題2022年5月28日教育部印發(fā)的《高等學(xué)校課程思政建設(shè)指導(dǎo)綱要》中指出：科學(xué)設(shè)計(jì)課程思政教學(xué)體系，要堅(jiān)持學(xué)生中心、產(chǎn)出導(dǎo)向、持續(xù)改進(jìn)，不斷提升學(xué)生的課程學(xué)習(xí)體驗(yàn)、學(xué)習(xí)效果，堅(jiān)決防止“貼標(biāo)簽”“兩張皮”。目前很多專業(yè)課程對(duì)于思政融入仍然處于思政元素挖掘階段，關(guān)于思政學(xué)習(xí)效果的評(píng)價(jià)是實(shí)施環(huán)節(jié)最弱的地方，同時(shí)也缺少思政融入的一體化設(shè)計(jì)。結(jié)合文獻(xiàn)[7—8]中提出的課程思政與工程教育專業(yè)認(rèn)證的融合路徑，按照工程教育專業(yè)認(rèn)證反向設(shè)計(jì)、正向?qū)嵤┑牟呗?，以單片機(jī)課程為例，思政教學(xué)融入的一體化設(shè)計(jì)從思政教學(xué)目標(biāo)、思政教學(xué)評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)、教學(xué)方法與手段方面展開(kāi)。2

思政教學(xué)目標(biāo)要培養(yǎng)學(xué)生的社會(huì)主義核心價(jià)值觀，樹(shù)立文化自信和科技報(bào)國(guó)的家國(guó)情懷；具有精益求精的“工匠精神”，發(fā)揚(yáng)不畏困難的“鉆研精神”；培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)、職業(yè)規(guī)范和團(tuán)隊(duì)合作精神。結(jié)合指導(dǎo)綱要和專業(yè)思政目標(biāo)，構(gòu)建專業(yè)思政分類、課程思政目標(biāo)與課程預(yù)期學(xué)習(xí)效果的對(duì)應(yīng)關(guān)系，具體內(nèi)容見(jiàn)表1。3

思政教學(xué)評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)考核評(píng)價(jià)方案要達(dá)到有效的價(jià)值塑造作用，有效驗(yàn)證課程思政教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成度。評(píng)價(jià)分3類，即診斷性評(píng)價(jià)、形成性評(píng)價(jià)和終結(jié)性評(píng)價(jià)。診斷性評(píng)價(jià)：通過(guò)設(shè)計(jì)問(wèn)卷，設(shè)計(jì)能夠?qū)W(xué)生的“道德”內(nèi)化程度進(jìn)行“量化評(píng)價(jià)”的問(wèn)題，判斷學(xué)生的思想狀況；形成性評(píng)價(jià)：通過(guò)學(xué)生參與情況、教學(xué)過(guò)程的記錄、行為學(xué)觀察進(jìn)行評(píng)價(jià)、反饋；終結(jié)性評(píng)價(jià)：通過(guò)表格量化考核、學(xué)生撰寫(xiě)心得體會(huì)，并結(jié)合診斷性評(píng)價(jià)以及形成性評(píng)價(jià)的結(jié)果，給予學(xué)生定性或定量的評(píng)價(jià)。思政教學(xué)評(píng)價(jià)貫穿課程的全部教學(xué)環(huán)節(jié)，從定性和定量?jī)蓚€(gè)角度評(píng)價(jià)學(xué)習(xí)效果，包括診斷性、形成性和終結(jié)性；成果形式多樣化，包括調(diào)查問(wèn)卷、調(diào)研報(bào)告、項(xiàng)目報(bào)告、講解視頻、合作學(xué)習(xí)總結(jié)和期末試卷，具體的課程思政評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)見(jiàn)表2。以學(xué)習(xí)總結(jié)為例說(shuō)明量規(guī)的設(shè)計(jì)樣例見(jiàn)表3。本次項(xiàng)目的實(shí)施為后續(xù)企業(yè)與高校的合作搭建了平臺(tái)，具有橋梁的作用，項(xiàng)目實(shí)施的意義較大。2.項(xiàng)目培訓(xùn)方式：本項(xiàng)目培訓(xùn)的方式更加多元化，采用線上線下、理論+實(shí)踐相結(jié)合的培訓(xùn)方式。大數(shù)據(jù)分析相關(guān)師資培訓(xùn)研議報(bào)告及大數(shù)據(jù)分析技術(shù)相關(guān)學(xué)習(xí)資料等，。在進(jìn)行線下培訓(xùn)時(shí)，采用理論+實(shí)踐的培訓(xùn)方式，不僅要注重理論知識(shí)，還要注重實(shí)戰(zhàn)鍛煉，在實(shí)學(xué)習(xí)成效。為了提高教師的學(xué)習(xí)效率，以及更好地掌握教師培訓(xùn)情況，本項(xiàng)目采用以任務(wù)為導(dǎo)向，將培訓(xùn)內(nèi)容分解成每天的學(xué)習(xí)任務(wù)，最后以學(xué)習(xí)日志和課程設(shè)計(jì)的形式提交。除進(jìn)行線下培訓(xùn)外，還可以帶領(lǐng)高校教師參觀企業(yè)，組織專任教師去企業(yè)頂中去。項(xiàng)目實(shí)施的途徑和方式更加多元化，更具有趣味性，可以訓(xùn)。3.項(xiàng)目培訓(xùn)內(nèi)容：本項(xiàng)目實(shí)施目的是提高教師專業(yè)技能、教學(xué)能力和課程建設(shè)水平。本項(xiàng)目對(duì)教師專業(yè)技能的培訓(xùn)更注重教師實(shí)踐能力的提升，培訓(xùn)內(nèi)容不拘泥于課本理論，側(cè)重于大數(shù)據(jù)分析技術(shù)在企業(yè)中的實(shí)際應(yīng)用。通過(guò)實(shí)際項(xiàng)目演練，加深教師對(duì)所學(xué)知識(shí)點(diǎn)的理解和掌握，使得教師通過(guò)培訓(xùn)達(dá)到大數(shù)據(jù)專業(yè)的能力要求。教學(xué)方法與手段單片機(jī)課程采用“三段探究式”混合教學(xué)模式[9]，遵照學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，針對(duì)新知識(shí)及重難點(diǎn)突破時(shí)采用講授、演示和啟發(fā)式教學(xué)法，針對(duì)實(shí)踐項(xiàng)目采用討論和合作學(xué)習(xí)教學(xué)法以及培養(yǎng)學(xué)生良好習(xí)慣的元認(rèn)知教學(xué)法；同時(shí)借助信息化的手段增強(qiáng)課堂教學(xué)的德育效果，推動(dòng)課程思政同新媒體、新技術(shù)的高度融合，增強(qiáng)時(shí)代感和吸引力，優(yōu)化組合多樣化的教學(xué)方法和信息化平臺(tái)，如圖1所示。5

串口通信教學(xué)案例5.1教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)是串口工作方式下通信程序的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，領(lǐng)悟程序?qū)嵺`中精益求精的工匠精神；教學(xué)難點(diǎn)是串口特殊功能寄存器的理解和應(yīng)用，領(lǐng)悟理論與實(shí)踐的辯證關(guān)系。5.2案例思政元素課程案例對(duì)應(yīng)課程預(yù)期學(xué)習(xí)效果的目標(biāo)1和目標(biāo)3，具體對(duì)應(yīng)的思政元素見(jiàn)表4。5.3教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)課程案例的主要教學(xué)內(nèi)容分為4個(gè)部分，重點(diǎn)為后兩個(gè)部分。第1部分從前一節(jié)課的內(nèi)部資源定時(shí)器的學(xué)習(xí)過(guò)渡到外部交互，引入串口通信。該部分重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)對(duì)通信協(xié)議的理解，讓學(xué)生建立規(guī)則意識(shí)。第2部分詳細(xì)介紹串口的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作方式，工作方式是串口通信部分的重點(diǎn)。其中串口內(nèi)部結(jié)構(gòu)中的3個(gè)特殊功能寄存器和兩個(gè)標(biāo)志位是指導(dǎo)后續(xù)串口初始化函數(shù)的實(shí)現(xiàn)依據(jù)。第3部分介紹串口通信程序的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，主要包括兩種常用結(jié)構(gòu)。通過(guò)對(duì)比分析兩種結(jié)構(gòu)各自的優(yōu)點(diǎn)，讓學(xué)生能夠根據(jù)實(shí)際應(yīng)用需求合理選擇合適的程序結(jié)構(gòu)。第4部分是串口通信編程實(shí)踐，依據(jù)上述原理指導(dǎo)程序?qū)崿F(xiàn)。在程序?qū)崿F(xiàn)過(guò)程中能夠?qū)W深悟透“知行合一”，當(dāng)程序編譯出錯(cuò)時(shí)能夠耐心、細(xì)心發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題，培養(yǎng)“精益求精”的工匠精神，發(fā)揚(yáng)不畏困難的“鉆研精神”。5.4教學(xué)實(shí)施過(guò)程課程實(shí)施混合式教學(xué)模式，從課前、課中、課后3階段進(jìn)行設(shè)計(jì)，結(jié)合多樣化教學(xué)方法，具體教學(xué)實(shí)施流程如圖2所示。課前：學(xué)生利用學(xué)案和預(yù)習(xí)資料完成課前預(yù)習(xí)，并以小組形式完成課前討論，記錄問(wèn)題；以個(gè)人形式完成作業(yè)系統(tǒng)中的預(yù)習(xí)測(cè)試題；觀看“大國(guó)工匠”系列視頻之顧秋亮、李剛、李峰，一句話總結(jié)觀后感。教師利用學(xué)習(xí)平臺(tái)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)了解學(xué)情，梳理問(wèn)題設(shè)計(jì)預(yù)案。課后：教師通過(guò)希沃品課信息化平臺(tái)布置課后任務(wù)，要求學(xué)生以小組形式完成，并形成個(gè)人學(xué)習(xí)總結(jié)和反思；通過(guò)釘釘群為學(xué)生課后輔導(dǎo)和答疑。課中：結(jié)合串口內(nèi)容，詳細(xì)說(shuō)明實(shí)施過(guò)程、融入的思政元素以及融入方法，具體過(guò)程見(jiàn)表5。5.5思政目標(biāo)評(píng)價(jià)課程案例涉及的思政教學(xué)目標(biāo)是目標(biāo)1和目標(biāo)3。目標(biāo)1采用定量評(píng)價(jià)法，以試題的方式設(shè)置在終結(jié)性考核環(huán)節(jié)；目標(biāo)3采用定性評(píng)價(jià)法，以問(wèn)卷調(diào)查的方式。6

課程思政效果評(píng)價(jià)與持續(xù)改進(jìn)目標(biāo)達(dá)成度評(píng)價(jià)是OBE教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)體系中的基本單元，其評(píng)價(jià)的科學(xué)性、合理性將直接影響學(xué)生最終的總結(jié)性評(píng)價(jià)，也為畢業(yè)要求達(dá)成度評(píng)價(jià)提供數(shù)據(jù)支持[10]。思政效果評(píng)價(jià)應(yīng)凸顯課程的建設(shè)性、教學(xué)的形成性、學(xué)生的發(fā)展性[11]。本輪教學(xué)授課對(duì)象是物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)20級(jí)學(xué)生，共134人。思政教學(xué)效果從定量和定性兩個(gè)層面進(jìn)行評(píng)價(jià)。6.1定量評(píng)價(jià)對(duì)于定量評(píng)價(jià)計(jì)算達(dá)成度，計(jì)算方式是將各評(píng)分項(xiàng)與預(yù)期學(xué)習(xí)效果對(duì)應(yīng)，計(jì)算出每一名學(xué)生的各項(xiàng)成績(jī)，用學(xué)生在每一項(xiàng)預(yù)期學(xué)習(xí)效果的得分總和/該項(xiàng)滿分值×權(quán)重，最終計(jì)算出每一名學(xué)生每一項(xiàng)預(yù)期學(xué)習(xí)效果的達(dá)成度[9]。思政目標(biāo)1、4、5、6達(dá)成度統(tǒng)計(jì)結(jié)果如圖3所示，其中目標(biāo)4創(chuàng)新精神在課程的綜合項(xiàng)目環(huán)節(jié)進(jìn)行評(píng)價(jià)，達(dá)成度相對(duì)最高，而目標(biāo)1規(guī)則意識(shí)在期末試卷中考核，達(dá)成度相對(duì)最低。6.2定性評(píng)價(jià)思政目標(biāo)2和3采用定性評(píng)價(jià)，通過(guò)問(wèn)卷星系統(tǒng)以調(diào)查問(wèn)卷的形式開(kāi)展。從問(wèn)卷結(jié)果可以看出，思政教育在工匠精神和服務(wù)社會(huì)意識(shí)上對(duì)大部分學(xué)生產(chǎn)生了一定影響。6.3持續(xù)改進(jìn)經(jīng)過(guò)兩輪融入思政教育的教學(xué)實(shí)踐，通過(guò)效果評(píng)價(jià)可以看到，學(xué)生服務(wù)社會(huì)意識(shí)和創(chuàng)新精神培養(yǎng)上有一定效果，但是思政教學(xué)改革沒(méi)有終點(diǎn)。下一輪教學(xué)課程將從以下4個(gè)方面改進(jìn)：①思政元素的深入挖掘：繼續(xù)挖掘與課程知識(shí)緊密的育人元素，注意元素的時(shí)效性和影響力并不斷更新；②診斷性評(píng)價(jià)的全面性：增加課程前期和中期問(wèn)卷調(diào)查，貫穿課前、中、后三階段，同時(shí)注意對(duì)問(wèn)題的設(shè)計(jì)，使問(wèn)題的結(jié)果能持續(xù)、有效反映學(xué)生的思想變化；③創(chuàng)新精神的持續(xù)培養(yǎng)：在所有的單元項(xiàng)目和單元組項(xiàng)目環(huán)節(jié)增加創(chuàng)新性設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)實(shí)踐全過(guò)程創(chuàng)新意識(shí)的持續(xù)培養(yǎng)；④評(píng)價(jià)主體的多元化：充分利用團(tuán)隊(duì)學(xué)習(xí)，引入組內(nèi)自評(píng)、他評(píng)、小組互評(píng)的評(píng)價(jià)方式，實(shí)現(xiàn)評(píng)價(jià)主體多元化。7

結(jié)語(yǔ)在工程教育認(rèn)證背景下，單片機(jī)課程遵從成果導(dǎo)向和以學(xué)生為中心理念，按照反向設(shè)計(jì)原則，從思政目標(biāo)、效果評(píng)價(jià)、學(xué)法和教法上進(jìn)行了一體化設(shè)計(jì)。特別是在思政效果評(píng)價(jià)環(huán)節(jié)，嘗試了定量評(píng)價(jià)和定性評(píng)價(jià)相結(jié)合的方法，從診斷性評(píng)價(jià)、過(guò)程性評(píng)價(jià)和終結(jié)性評(píng)價(jià)方面進(jìn)行落地實(shí)施。因本輪是第一次嘗試，尚有不足之處，在后續(xù)的教學(xué)中將秉承持續(xù)改進(jìn)的理念不斷完善。做好課程思政為專業(yè)思政的基礎(chǔ)服務(wù)，進(jìn)而從專業(yè)層面評(píng)價(jià)學(xué)生的整體思育效果，為社會(huì)、為國(guó)家培養(yǎng)德才兼?zhèn)涞娜瞬?。通過(guò)本課題的研究，力求達(dá)到以下預(yù)期目標(biāo)：（1）對(duì)區(qū)域代表性企業(yè)進(jìn)行調(diào)查走訪，通過(guò)調(diào)查結(jié)果分析得到圍繞軟件工程專業(yè)人才培養(yǎng)方案要求及畢業(yè)要求的解決復(fù)雜工程問(wèn)題的創(chuàng)新能力需求報(bào)告；（2）校企雙方教師嘗試在嵌入式核心課程的實(shí)踐教學(xué)中將OBE教學(xué)模式進(jìn)行應(yīng)用，包括共同進(jìn)行項(xiàng)目選擇、案例設(shè)計(jì)、場(chǎng)景設(shè)計(jì)及實(shí)施過(guò)程；（3）校企雙方教師在課程設(shè)計(jì)中加入師生協(xié)同創(chuàng)新，制定過(guò)程化考核機(jī)制，完善軟件工程專業(yè)課程體系；（4）形成帶有實(shí)踐效果的應(yīng)用研究報(bào)告；（5）發(fā)表教學(xué)改革論文1-2篇。2023年8月-2023年1月：開(kāi)展性工科產(chǎn)教融合、校企合作模式相關(guān)外政策及文獻(xiàn)的整理，并對(duì)相關(guān)文獻(xiàn)和法規(guī)進(jìn)行研究探索，深入理解國(guó)家對(duì)新工科專業(yè)人才需求的具體標(biāo)準(zhǔn)和方向，并以此為基礎(chǔ)對(duì)國(guó)內(nèi)知名高校新工科專業(yè)建設(shè)現(xiàn)狀進(jìn)行調(diào)研，收集整理相關(guān)信息資料，通過(guò)學(xué)術(shù)交流等方式與領(lǐng)頭高校專業(yè)負(fù)責(zé)人和領(lǐng)域?qū)＜疫M(jìn)行溝通探討，找到新工科專業(yè)與優(yōu)質(zhì)企業(yè)進(jìn)行產(chǎn)教融合、校企合作的型模式，新標(biāo)準(zhǔn)。2024年2月-2024年7月：對(duì)現(xiàn)有“新工科”專業(yè)校企聯(lián)合培養(yǎng)模式進(jìn)行深入分析，進(jìn)一步明確校企合作下的“新工科”專業(yè)辦學(xué)定位，調(diào)整課程體系架構(gòu)、學(xué)分設(shè)置、課程設(shè)置，實(shí)踐實(shí)習(xí)課程內(nèi)容，制定出一套更加符合國(guó)家對(duì)“新工科”專業(yè)人才在交叉學(xué)科領(lǐng)域中實(shí)際工作能力勝任要求的實(shí)用型課程體系。2024年8月-2025年1月：與企業(yè)協(xié)商簽訂“雙師型”教師培養(yǎng)計(jì)劃，并將雙師型教學(xué)引入專業(yè)課程教學(xué)體系，在學(xué)生專業(yè)學(xué)習(xí)、政治理論學(xué)習(xí)、思想建設(shè)和實(shí)踐學(xué)習(xí)中發(fā)揮重要作用。2025年2月-2025年4月：完善校企合作育人模式下的實(shí)踐創(chuàng)新教學(xué)體系，一方面，利用學(xué)校和企業(yè)資源，幫助學(xué)生理論結(jié)合實(shí)踐完成實(shí)習(xí)實(shí)踐學(xué)習(xí)計(jì)劃；另一方面，同時(shí)開(kāi)展大學(xué)生科研訓(xùn)練計(jì)劃、大學(xué)生科研活動(dòng)、大學(xué)生專業(yè)學(xué)科競(jìng)賽、大學(xué)生創(chuàng)業(yè)知培訓(xùn)和大賽、實(shí)驗(yàn)教學(xué)手段更新與改革和實(shí)