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程序设计类课程思政案例库的建设与实践

2023/8/2 11:29:19  阅读:31 发布者:

0   引 言

习近平总书记在全国高校思想政治工作会议上强调,各类课程要与思想政治理论课同向同行,形成协同效应,要守好一段渠、种好责任田[1]。教育部 2020 年印发《高等学校课程思政建设指导纲要》也指出专业课程是课程思政建设的基本载体,要结合专业特点分类推进课程思政建设,深入挖掘课程思政元素,有机融入课程教学,达到润物无声的育人效果[2]。因此,如何有效地将课程思政与专业课程相融合,发挥好协同育人作用,成为所有专业课教师必须直面的核心课题。

1   程序设计类课程思政教育研究现状

程序设计类课程作为理工类专业的公共基础必修课,在培养学生的程序设计能力、逻辑思维能力、计算思维及核心素养方面发挥着重要作用。目前有关程序设计类课程的思政教学研究主要集中在两个方面:①在程序设计类课程中开展思政教育的教学策略与方法研究,如文献 [35] 分别讨论了在教学目标、教学内容和环节、教学方法和评价考核方面融入思政要素,实施思政教育的相关策略与方法;②以具体课程为例,挖掘整理教学内容中的思政元素,以具体思政案例开展思政教育的教学实践研究,如文献 [67] 。以上研究内容在开展思政教学方面具有相当的指导作用,但在微观可操作性方面还稍显不足,有关思政案例的相关研究缺乏系统化、模块化的组织管理方法。由此,通过思政案例库建设与实践,可以达到宏观指导和微观可操作的和谐统一。

2   思政案例库设计

2.1 思政案例库设计原则

1)完备性。

思政案例库应在与思政教学目标整体契合的前提下,覆盖教学生命周期的各个环节(课前预习自学、课上讲授讨论、上机实践、课后复习拓展)及程序设计类课程的绝大部分核心共性知识点(如编程语言发展史、程序的 3 种基本结构、面向过程 / 对象的程序设计方法、模块化设计思想等)。

2)可操作及可复用。

思政案例库的设计要充分考虑到程序设计类课程教学实施环节的客观需要,所有入库案例应易于融入已有教学设计和教学环节,对具体思政教学活动的开展具有指导作用,便于教学实施,且在不同的程序设计类课程中可复用重现。

3)动态更新及版本控制。

虽然在选取思政案例素材时会考虑其先进性和时代特征,但是随着形势与政策的发展和教学对象的变化,思政案例素材的内容及表达组织方式也应适时做出调整,做到与时俱进。为了让其更好地服务于教学实际,案例库素材应可动态更新维护(新增、修改、停用),并可进行版本控制及追溯。

2.2 思政案例库设计要素

思政案例库是指导课堂思政教学的操作指南和素材来源,基于已有设计原则,应尽可能详尽地保存所有入库案例的相关属性和实施细节,目前主要使用如下字段来存储和描述案例素材:案例 ID、案例标题、德育目标主题、案例关键词、案例描述、教育方法、载体途径、预期教学成效、融入环节、知识点、外部文件链接、整理人、创建时间、版本、状态。

1)案例 ID:思政案例的唯一标识,不可为空、不可重复,编号格式为 SZ####

2)案例标题:用于说明思政案例内容的简要概括性文字。

3)德育目标主题:此处参考了夏增民教授有关课程思政元素基本维度的相关论述,按照从基础到高阶划分为 7 个主题板块,分别为健全人格、公民意识、基本国情、主流价值观、文化素质、政治哲学和政治信念[8]

4)案例关键词:细化说明德育目标主题,如社会主义核心价值观、红色主义教育、中国优秀传统文化教育、名人传记、学科前沿技术、科学精神与素养、世界文化历史教育等。

5)案例描述:详细描述和说明课程思政案例素材。

6)教育方法:描述开展思政教育的教学方法与手段。

7)载体途径:描述案例的信息化载体,如

、音频、视频、动画、程序等。

8)预期教学成效:描述课程育德育人目标对应的具体成效。

9)融入环节:描述课程思政案例的实施环节(课前、课上、上机实践、课后)及引入时机(知识导入、知识点讲授、课堂讨论)。

10)知识点:课程教学中思想政治教育内容与专业知识技能教育内容有机融合的领域。

11)外部文件链接:记录思政案例相关配套素材资源的外部文件链接,如网址、保存素材文件的网盘空间等,可为空。

12)整理人:案例素材整理人。

13)创建时间:案例入库或更新时间,采用“yyyy-MM-dd HH:mm”格式,如 2022-09-01 21:45

14)版本:案例的版本编号信息,对已有案例进行维护时更新,对于案例 ID 相同,而版本不同的案例记录,进行冗余存储,以便版本追溯。

15)状态:用于表示案例的活动状态,如启用或停用。

3   思政案例库设计实例

1)面向课堂教学的示范案例( C/Python/Java 适用)见表 1

2)面向上机实践环节的示范案例( Python 适用)见表 2

4   基于思政案例库的思政教学实践

为充分发挥思政案例库的指导作用和实践价值,要扎实推进课程思政教育,从教学大纲入手,重塑课程的教学目标、教学内容和教学方法。

1)课程教学目标的重塑。

在以学生为中心、德智相融、“两性一度”特征突出的总体教学目标的指导下,课程确立了“使学生达到掌握程序设计基本理论及方法”的知识目标、“实现在日常工作学习中运用计算思维分析和解决问题”的能力目标,“通过课程思政教育培养其爱国主义精神、团队合作精神和民族自信,达成引导学生树立正确的人生观、价值观和世界观”的情感目标,建立了从“基础”“延伸”到“自我提升”的学生成长路径(图 1 ),细化了不同阶段的知识、能力、情感目标的养成任务,并将课程思政元素融入其中,以期达到润物无声的育人效果。

2)课程教学内容的重塑。

在教学内容的重塑中,系列课程要充分挖掘、梳理课程知识点与课程思政案例库的内在联系,将二者有机结合,化盐于水,细化隐形思政,以案例库中思政元素为依托,重构现有教学资料,形成定制版思政教学素材(如教学幻灯片、教材、MOOC 等)。

以知识点“函数的模块化设计”为例,说明教学内容重塑的方法和过程:①根据关键字“函数”和“模块化”在案例库中进行全文检索,查找匹配记录;②筛选检索结果,选择与之契合的思政案例,如“自主创新铸就国之重器——国产大型客机商飞 C919 诞生记”;③基于案例描述和素材(文字描述和多媒体资源)设计重构原有教学资料,融入思政教育元素;④依照教育方法的相关说明完成教学实施。

在重塑后的教学资料中,对 C919 建造过程的生动介绍取代了刻板的概念讲授,“C919 组件供应商示意图”直观地说明了复杂系统工程中模块化设计及上下游制造企业分工合作的必要性。在教学实施过程中,任课教师可自然引出“中国制造 2025”规划的相关内容,阐明“自主研发打破技术封锁,用科技创新铺就强国之路”的思政教育内涵,在潜移默化中达成鼓励科技创新、弘扬拼搏精神的德育目标,实现课程思政教育与教学内容的深度融合。

3)课程教学方法的重塑。

贯彻“以学生为中心”的教学理念,将学生置于“舞台”的中心,开展以问题为导向的讨论式教学,借助分组讨论、案例演示、游戏互动等多样化的课堂教学环节,在互动交流中完成隐性课程思政,避免将课程思政变成生硬的政治理论宣讲[9]

例如在选择结构的讲解中,引入思政案例“选择的力量”,采用分组讨论的形式,请学生列举个人抉择影响历史进程走向的重大历史瞬间,引发“个人前途与国家命运”的相关思考。通过教师点评和案例素材展示,学生在思考和探讨中感受到选择所蕴含的伟力。又如在循环结构的讲解中,引入思政案例素材“好好学习,天天向上”,让学生使用循环结构编程求解问题“每天进步百分之一,每天退步百分之一,一年后的能力值变化”,使学生切身体会到“不积跬步无以至千里”的深刻内涵。

在以问题为导向的教学模式中,教师应通过多样化的教学形式和手段,为学生营造良好的课堂学习氛围,通过正向引导,引发情感共鸣,使学生在选择逻辑中映照伟大的人生和道路的选择,在循环逻辑中体验周而复始的美妙规律,在函数创立中感慨团结的力量、协作的智慧。充分发挥思政教育的浸润作用,在培育人的综合素养过程中根植理想信念[10]

5   思政教育实施成效

通过 5 年的实践探索,学生对系列课程的总体评价逐年提升。在最近一次课程评价中,85% 以上的学习者在课程总体满意度、学习获得感、教学方法满意度等方面都给出了 8 分以上的评价(满分 10 分)。学生的编程能力、运用能力、创新实践能力有明显改观,教师的教学水平整体得到了提高。其中,教学团队主讲的 C 语言程序设计入选云南省课程思政示范课重点培育项目,案例入选新华网思政案例,相关案例获首届“智慧树杯”课程思政示范案例教学大赛优秀奖,团队教师获校课程思政教学比赛特等奖。

6   结 语

教学创新的根本目的是更加有效地落实“立德树人”的基本目标。课程思政案例库的建设与实践为程序设计类课程开展思政教学提供了一种可操作、可复制的实现路径。实践表明,专业课与课程思政的有机融合是实现“德智相融,协同育人”的有效手段。课程思政的融入,使冰冷的技术有了灵魂,学习目标升华为理想和信念,计算机教育更接近于编程思想的树立、计算思维的培养、核心素养形成的教育根本目标。最后,期望本文能为其他专业课程开展课程思政教学提供借鉴思路。

参考文献:

[1] 张烁. 用新时代中国特色社会主义思想铸魂育人 贯彻党的教育方针落实立德树人根本任务[N]. 人民日报, 2019-03-19(001).

[2] 高宁, 王喜忠. 全面把握《高等学校课程思政建设指导纲要》的理论性、整体性和系统性[J]. 中国大学教学, 2020(9): 17-22.

[3] 章英, 汪毅, 陈仲民. 程序设计类课程“课程思政”教学探索与实践[J]. 教育教学论坛, 2020(3): 157-158.

[4] 靳小燕, 周围. 基于课程思政的C语言程序设计课程教学改革探索[J]. 高教学刊, 2022(18): 146-149.

[5] 李薇, 黑新宏, 王磊, . 课程思政教育在C语言程序设计课程中的应用[J]. 计算机教育, 2019(11): 20-23.

[6] 李静, 胡国华. Python语言程序设计课程思政资源挖掘及教学路径探索[J]. 计算机教育, 2020(1): 24-28.

[7] 沈炜, 张涵翠, 庄巧莉. 计算机专业课程思政的实施层次: Python程序设计为例[J]. 高教学刊, 2022(20): 193-196.

[8] 夏增民. 浅议挖掘与梳理课程思政元素的基本维度[J]. 课程思政教学研究, 2021(1): 49-56.

[9] 郭世仁, 王俊红, 连剑波, . 教学矩阵驱动的面向对象程序设计课程思政[J]. 计算机教育, 2020(9): 64-67.

[10]   高德毅, 宗爱东. 从思政课程到课程思政: 从战略高度构建高校思想政治教育课程体系[J]. 中国高等教育, 2017(1): 43-46.

基金项目:云南省高校课程思政示范课重点培育项目C 语言程序设计”;全国高校计算机基础教研教学研究项目“面向理工类专业的 C 语言程序设计课程跨区域课程思政教学研究与实践”( 2022-AFCEC-380 );昆明理工大学课程思政内涵式建设重点项目“‘双一流’目标驱动下跨区域协同计算思维能力培养课程思政内涵式建设研究与实践”( 2021KS019 );昆明理工大学课程思政教改重点项目“‘省情教育 +’模式融入高校课程思政建设的路径研究——以计算机类课程为例”( ZD-03 );云南省虚拟教研室试点建设项目“‘C 语言程序设计’课程虚拟教研室”;昆明理工大学虚拟教研室建设项目“‘C 语言程序设计’课程虚拟教研室”。

第一作者简介:姜迪,男,昆明理工大学讲师,研究方向为计算机应用、机器学习,alexjiang_yn@163.com

引文格式: 姜迪, 潘晟旻, 方娇莉. 程序设计类课程思政案例库的建设与实践 [J]. 计算机教育, 2023(7): 78-82.

转自:“计算机教育”微信公众号

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