程序设计类一流课程建设的探索与实践
运海红 郑妍 王姝音
摘 要：本文针对高等院校程序设计类一流课程建设目标进行了总体分析，探讨了课程思政建设与线上线下混合教学方式的深入融合，对教学团队建设、持续改进方式提出了建议，并结合教学实际列举了各教学模块的思政教学案例。本教学方法改革能够润物无声地开展三全育人，高质量完成教学目标与思政目标，提高学生的综合素质。
关键词：程序设计类;一流课程;课程思政;混合式教学;教学团队
中图分类号：G427 文献标识码：A 文章编号：1673-7164（2021）35-0036-03
当前，高等院校本科教育进入了新的发展阶段，“培养什么人、怎样培养人、为谁培养人是教育的根本问题，立德树人成效是检验高校一切工作的根本标准”。黑龙江工程学院计算机科学与技术学院在一流专业、一流课程建设过程中，以课程思政建设为引领，以立德树人为导向，以线上线下混合式教学为平台，总结已有“线上+线下”教学经验，深入挖掘程序设计类课程中蕴含的思想政治教育元素，构建多维立体的教学体系，遵循工程教育专业认证理念，对课程建设中各方面的持续改进进行了深入的探索与实践，以培养“知识、能力、素质”三位一体化的符合学校发展定位的应用型技术人才[1-2]。
一、课程思政建设的基本方案
程序设计类课程指C语言程序设计、C++程序设计、JAVA语言程序设计、Python语言程序设计等高级语言程序设计课程，面向计算机类与非计算机类工科专业学生开设[3]。程序设计类课程思政建设是高级语言程序设计课程与思想政治教育的结合。这种结合首先要把握系统性，即科学规划总体教学目标，构建系统框架;其次要注重实施过程，考虑多方面因素，注重循序渐进[4]。
（一）科学设计课程目标
按工程教育认证反向设计正向实施的理念，根据毕业要求及本课程对问题分析、设计、开发解决方案、使用现代工具、终身学习等方面的支撑情况，科学设计课程教学目标，并在学习目标的基础上增加思政教学目标。学习目标为理解计算机学科問题求解的基本特点，以及程序的组成和特点;会进行计算机求解问题的算法设计，能够独立编写程序，初步积累编程经验;具有从事专业工作所需的计算机技术知识和应用能力;具备精益求精的工程质量意识和行业标准规范意识。思政学习目标为培养学生的科学思维能力和动手实践能力;培养学生追求真理、勇于探索、迎难而上、锐意创新的精神;培养学生敬业务实和团结协作的精神;激发学生的家国情怀，提升其民族自豪感。
（二） 模块化组织教学内容
程序设计类课程在高等学校人才培养方案中可归属为计算机类专业课，也可归属为工科专业的IT类通识教育课程或任意选修课程。课程受众面广，涉及到的专业类多，学生人数众多，而且不同专业的学时、教学班额差别均较大。因此需要根据学校人才培养的定位，将课程知识点按模块进行划分，每个模块对应不同的学习目标及思政目标[5]。各专业在制订教学大纲时，要结合专业特点与学时安排，以模块化方式组织教学内容。如32学时可设置基本知识、三大程序结构、数组、综合应用模块;48学时可增加指针模块，同时增加难度;64学时可增加结构体与共用体、文件模块，同时增加课内实验学时。
（三） 挖掘思政元素
课程思政教学要求教育者要先受教育，使教师自身达到政治素质过硬、业务能力精湛、育人水平高超的要求。程序设计类课程本身蕴含丰富的课程思政元素，教师挖掘课程思政元素时，应按照“把做人做事的基本道理、把社会主义核心价值观的要求、把实现民族复兴的理想和责任融入课程教学之中”的要求，重新理解课程教学内容，做到思路清晰、重点突出、有机融入、润物无声。教师在教学过程中可充分利用国内外实事热点问题、我国软件行业发展问题、周围先进人物的榜样事迹等激发学生的家国情怀与工匠精神，但要克服课程思政的肤浅化、碎片化、牵强化等问题，避免简单植入[6]。
（四）完善考核方案
在教学过程中，积极采用问题式、案例式、探究式的课堂教学，促进由“教”向“学”转变。围绕课程目标及模块教学的具体内容与方法，科学设计考核内容、方式和标准。注重过程性考核、评价与终结性考核、评价相结合，增加学生的学业难度和挑战度，充分激发学生的潜能和学习积极性。
二、典型案例介绍
针对不同教学模块的内容特点，可采取不同的思政教学案例。例如，统领全局的课程概述部分，传统的教学内容是讲述程序设计语言的概念、分类及C语言的特点与简单上机过程。融入思政教学目标的课程，可在讲述程序设计语言的作用时，引申到中国软件产业发展史及现状，借助学生普遍比较感兴趣的热点问题，如“芯片设计”事件引起学生的学习热情，激发学生的家国情怀，培养其追求真理、勇于探索、迎难而上、锐意创新的精神。此教学单元在布置作业时，可考虑学生撰写关于学校或家乡所在省份的软件产业现状调查报告。各主要教学环节思政案例如表1所示。
在数组教学模块部分，可采用小组教学方式。要求学生组成3—5人小组，设组长1人，以组为单位完成奥运金牌榜、疫情数据、学生消费数据、招聘就业数据、考研数据分析与处理等问题。由组长负责任务分解，每个小组成员分别完成数据录入、数据加工、数据排序、数据展示等子任务。此部分作业应尽早布置，以利于学生分组与选题，给定最后完成期限，对优先完成并在课前展示的前5组小组全部成员给予奖励。
三、混合式教学设计
黑龙江工程学院C语言程序设计课程采用“线上+线下+实验”混合式教学模式。线上课时，学生通过已在智慧树东西部联盟推广的慕课平台，在老师的指导下个性化开展线上自主学习并进行章节测试及互动问答;在线下见面课中采用翻转课堂教学，不再重复基础知识，而是答疑、总结、归纳、扩展，对知识体系脉络进行梳理。利用智慧树提供的信息化技术平台，发起投票、抢答、点名、头脑风暴等互动，激发学生的学习兴趣和潜能;在实验教学中，充分发挥学生的积极性，重视和引导学生的创新意识和团队合作能力。每次实验课前要提前布置好实验任务，让学生有备而来，并鼓励学生进行作业展示。
在线下翻转课堂及实验教学中充分引入项目式、探究性学习策略，借助学习模式的改变，充分发挥学生主体作用，以此培养其自主探究的能力，促进学生个性化发展。
在考核方案的制订上要充分考虑各种学习形式的不同教学环节所占比重分配，如表2所示，并将其明确写入教学大纲。在教学的第一堂课，教师必须将成绩计算方式公布给学生，按照考核方式在教学过程中充分利用智慧树翻转课堂的信息统计功能实现分值记录与统计。在课程结束期末测试前，可将其他各考核环节的分数公布给学生。
四、充分发挥教学团队作用
全员育人、全程育人、全方位育人的教师团队是确保课程思政有效实施的保障。由于承担程序设计类课程的教师人数众多，靠教师单打独斗开展教学改革难以实现。因此必须根据人才队伍和课程思政建设需要，加强教学团队建设，有效提高教学合力。在团队组建时，由教学经验丰富并附有组织才能的教师担任负责人。团队成员人数不限，可分别负责思政教学案例设计、与学生专业相结合的案例设计、实验教学的案例设计、考核方式改革、在线课程资源建设、考试题库建设等子任务。教学改革要避免教师各自为战，应做到分工明确。
教学团队在每学期应至少在学期初、学期中、学期末进行三次集体备课，分别研讨本学期的持续改进计划、本学期教学中存在的突出问题及解决办法、进行本学期课程总结。团队在提升教师专业教学和工程实践能力的基础上，还要定期组织学习习近平总书记系列重要讲话精神，深入学习中国特色社会主义理论，坚定崇高的责任感。
基于程序设计类课程更新快、种类多、应用性强的特点，团队成员应在注重老教师教学经验传帮带作用的同时，以新促老，充分发挥年轻教师的优势，打造一支思想素质过硬、知识结构、年龄结构合理、具有创新意识和团队精神的教学队伍。
五、持续改进方式
秉承工程教育专业认证理念，C语言程序设计课程必须进行持续改进。教学大纲教师是执行教学任务的纲领性文件，教学团队要定期修订、完善教学大纲，包括根据毕业要求修改课程目标、根据课程目标改进教学内容及要求、教学环节的安排与要求、学时分配、考核及成绩评定方法、课程达成情况的评价方法等。教学质量评价不能采用单一的办法，应在每学期教学前、教学中及教学后进行全过程的质量监控。教学前团队要有持续改进计划，每位教师要准备教案，且要做到一师一案;教学过程中要做好过程性考核与评价，教学结束后要做好终结性考核与评价并及时进行总结。教学质量究竟如何，需要学校教学管理部门不定期开展教学检查评价，同时开展教学督导评价、学生评价、课程教学目标达成情况评价。教学团队及教师个人应充分重视来自各方面的评价结果及反馈，及时进行总结，并制订相应的持续改进计划。
参考文献：
[1] 易兵，芦琼莹. 应用型本科开展“课程思政”的路径研究[J]. 文化创新比较研究，2020，4（33）：76-78.
[2] 王强，姜莉，吴彪，等. 应用型本科高校学科、专业、课程、教材及教学五位一体化建设与融合创新[J]. 黑龙江工程学院学报，2019，33（05）：65-68.
[3] 王许云，李红海，张青瑞，等. 工科专业“课程思政”教学改革探讨——以《化工原理》课程为例[J]. 教育现代化，2019，6（89）：153-155.
[4] 卢慧，巩政，赵俊峰. 计算机相关课程的“五阶段”递进式线上教学[J]. 计算机教育，2020（09）：28-33.
[5] 運海红，黄成哲，李雅，等. OBE理念下计算机科学与技术专业应用型人才培养模式改革探索[J]. 黑龙江工程学院学报，2019，33（04）：74-76+80.
[6] 张灵光. “软件工程”课程思政教学改革与实践探索[J]. 计算机产品与流通，2020（08）：214+219.
（责任编辑：淳洁）
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