新工科背景下专思融合的C语言程序设计课程思政教学设计

作者: 陈月芬 张石清 陈爱华

新工科背景下专思融合的C语言程序设计课程思政教学设计0

[摘 要]新工科背景下,专业课课程思政教学面临着思政元素融入不足的问题。文章以应用型课程改革为契机,在对课程的教学目标、教学内容、教学方法和教学评价进行重构的过程中,全方位、全过程地融入科技报国、创新意识、工匠精神、工程伦理四类思政主题元素,形成基于学习任务驱动的课程思政育人体系,取得了较好的思政育人效果。

[关键词]新工科;课程思政;专思融合

[中图分类号] G642.0 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437(2023)22-0107-04

近年来,新技术的迅猛发展和新产业的快速兴起催生了经济发展的新业态、新模式,倒逼高校工程教育的改革,以适应新产业形态下实践型、创新型、复合型、应用型人才的培养需求。为适应新经济发展的需求,高等工程教育领域“新工科”概念应运而生,对课程与教学模式在内涵上提出了新的要求。2018年,教育部印发了《关于加快建设高水平本科教育全面提高人才培养能力的意见》,提出全面推进“四新建设”,培养一流人才,工程教育改革进入快车道[1]。新工科背景下,专业人才的工程实践能力、创新能力和综合运用能力的培养要求课程建设在内容选择编排、教学实施上进行多科跨界、产教融合、价值引领、有序重构和按需施教。

2016年12月,习近平总书记在全国高校思想政治工作会议上明确提出“三全育人”教育要求,强调各门课都要守好一段渠、种好责任田,使各类课程与思想政治理论课同向同行,形成协同效应[2]。2020年,教育部印发了《高等学校课程思政建设指导纲要》[3],对课程思政提出了具体要求,为工科专业课程思政教学改革指明了方向。

一、背景

(一)课程概况

C语言程序设计课程是台州学院电子专业大一新生的专业必修课程之一,旨在培养学生的程序设计能力和逻辑思维能力,在整个课程体系中具有基础性作用。作为面向过程、接近底层的高级语言,C语言程序设计课程具有工程性特征和工具性作用,为面向地方新兴产业电子工程师的程序设计能力培养奠定基础,满足新工科时代多学科融合的“工程实践导向”要求。因此,C语言程序设计课程在培养新时代卓越工程人才上发挥着重要的夯基功能,需要以“价值引领、融合创新、学生中心、质量为本、追求卓越”为原则,深入开展课程思政教学,从而培养专业能力和综合素养兼具的工程技术人才[4]。

(二)存在的问题

如何在专业基础课程教学过程中有机地融入思政育人元素,尚缺乏一个系统性的理论体系。目前专业课程的思政教学需要任课教师深度挖掘课程蕴含的思政元素,并在教学过程中润物无声地落实思政育人。然而,工科类专业基础课程的传统教学,一是往往聚焦于知识的传授,忽略了价值观导向、职业素养等培育功能;二是由于教学内容中专业知识与思政元素存在“两张皮”现象,没有形成专业教学与思政育人相融合的教学内容,导致部分教师采用简单生硬的思政导入,容易走向思政教育形式化,无法使学生在潜移默化中内生思政素养[5]。因此,如何在专业基础课程教学内容设计和教学过程实施中结合专业知识特点,将思政元素融入教学内容,将思政育人贯穿教学全过程,是课程思政教学设计的施力方向。

二、专思融合的教学设计

笔者结合C语言程序设计课程的特点,以创新意识、创新精神和创新能力培养为核心,对课程思政的目标、内容、教法、评价等进行系统设计,并将思政教育贯穿教学全过程,做到四个相统一:课程思政目标与课程素养目标相统一、课程思政内容与学习任务相统一、思政教学方法与探究式学习策略相统一、思政评价方式与课程评价方式相统一。

(一)专思融合的课程目标设计

C语言程序设计课程以应用型、创新型工程技术人才培养为目标,遵循“育人为本、学生中心、成果导向、能力本位”的教学理念,在知识、能力、素养三个维度进行系统性的目标设计,将科技报国、创新意识、工匠精神、工程伦理四个思政主题融入素养目标维度中,实现两者的融合统一。专思融合的课程目标具体设置如下:

1.知识目标:引导学生能够精确区分数据类型、表达式、运算符及三种基本结构,清晰解释数组、函数、指针等用法。

2.能力目标:引导学生能够分析工程实际问题,提出创新思路,协作设计方案,独立编写并调试代码。

3.素养目标:引导学生树立勇于探索的创新意识和精益求精的工匠精神,具有严谨求真的务实态度和科技报国的使命担当。

其中,对于素养目标的实现,在学生的思维和行动上具体体现为:

科技报国:通过软件领域技术突破案例,激发学生科技强国的志向,诱发出科技报国的愿望和科技自强的信念,树立家国情怀和社会服务意识,通过程序设计解决社会民生问题。

创新意识:通过创新案例导入,激发学生的创新意识,树立创新精神,运用创新思维分析程序设计任务,找到技术方案,运用创新方法解决技术问题。

工匠精神:通过程序设计调试,培养学生的工匠精神,用一丝不苟、严谨的态度编写程序代码,用简约的风格优化代码,用细致耐心的工作态度反复调试修改代码。

工程伦理:通过工程实例培养学生务实的态度,树立程序设计的成本和时间意识,能遵循工程实践要求设计可靠的代码,能树立规范意识,设计可读性强的模块化代码。

(二)专思融合的教学内容设计

C语言程序设计课程思政内容以学习任务为载体,实现学习任务的实施与课程思政的体验同步展开(见图1)。笔者以学生的成果产出为导向,对接岗位真实任务,对标工程实践创新要求,坚持源于行业应用、源于生活应用、源于校园应用需求的设计方向,设计一系列课程学习任务,并将以创新意识、创新精神和创新能力培养为核心的思政元素贯穿学习任务的方案设计、代码调试、实战应用等教学全过程,实现科技报国、创新意识、工匠精神、工程伦理的价值塑造,从而建设专思融合的课程思政内容,为课程思政的实施提供有效的教学载体,体现课程思政内容与学习任务相统一。

笔者梳理了C语言程序设计课程的知识体系,形成顺序结构、分支结构、循环结构、数组应用、函数应用、指针应用、结构体、文件八大结构化的教学模块(见表1),每个模块都有相应的任务,既有多学科融合的工程性任务,如“智能农业大棚”“创新购物机器人”“信息加密”等,又有思政型任务,如“打印‘红船’庆百年建党”“党的二十大报告词频分析”等。通过这两种类型的任务,在教学实施过程中驱动学生进行价值体验,从而实现浸润式的思政育人。

(三)专思融合的教学方法设计

以学习任务为起点,将教学内容知识点转化为结构化的学习支持。在学习任务的驱动和学习支持的指导下,按照归纳型探究式学习策略,设计以教师为主导、以学生为主体的BOPPPS教学活动,即通过“导入情境(B)—引出任务(O)—预习诊断(P)—探究新知(P)—实战训练(P)—评价总结(S)”,将思政育人贯穿教学的全过程,体现思政教学方法与探究式学习策略相统一。

以“函数的定义与调用”一节课为例,教师在课前为学生推送预习资源,并在线上发布预习自检任务,在答疑过程中鼓励学生踏实学习,遇到困难不气馁,并根据线上统计结果,关注学生提交代码的迭代过程。对于在解决问题过程中反复修改和提交代码直至通过的学生,及时予以肯定。课后鼓励学生通过线上推出的趣味竞赛、游戏闯关等渠道自主拓展学习,挑战更有难度的任务,实现高阶学习目标,培育工匠精神。课堂在BOPPPS教学模式中各个环节的思政融入如表2所示。

(四)专思融合的教学评价设计

围绕人才培养目标,聚焦学生学业持续改进,开展“点线面”综合的多维度评价,即从阶段、期中、期末的阶段性测试点,课前、课中、课后的学生成长记录线,知识、能力、素养的复合面等维度,设计了“总结性评价+过程性评价+综合性评价”的综合评价体系,促进学生综合能力持续提升,体现思政评价方式与课程评价方式相统一。各评价环节如图2和图3所示。

三、思政教学效果

C语言程序设计课程立足课程思政的共性和课程的专业特性相统一,从教学目标、教学内容、教学方法和教学评价四个方面将课程思政设计与课程教学设计融合为一体,强化了课程专业与思政的综合育人效果。笔者于2023年3月14日通过问卷星向2021级电子3班(30人)和2022级电子12班(60人)发布了问卷调查,共收回66份有效答卷。通过分析,学生总体对课程的思政育人效果持肯定态度,有51名(占77.27%)学生认为,课堂中的团队赛等环节有助于促进学生间的合作交流,培养批判思维、自我认同和尊重他人等素养;53名(占80.3%)学生认为,课后挖掘并设计C语言应用案例,有助于树立创新意识和科技意识;55名(占比83.33%)学生认为,实战练习有助于培养严谨求真的态度和精益求精的工匠精神;44名(占66.67%)学生认为,结合在线平台的课程教学模式,有助于塑造坚持不懈、积极上进的人格;40名(占60.61%)学生认为,课程的教学方式有助于树立科学的态度和终身学习的理念。

四、结语

本文针对应用型本科高校专业基础课程的思政融入问题,以学习任务为主线,将思政育人贯穿学习任务实施的全过程,从而构建出专思融合的课程思政育人体系,落实了“成果为导向、学生为中心、育人为根本”等的新工科教育理念,实现了对思政目标、思政教学内容、思政教学方法、思政教学评价等全方位重构,从而为新工科专业课程思政教学改革提供有益借鉴。

[ 参 考 文 献 ]

[1] 教育部.教育部关于加快建设高水平本科教育  全面提高人才培养能力的意见[EB/OL].(2018-10-17)[2023-06-30].http://www.moe.gov.cn/srcsite/A08/s7056/201810/t20181017_351887.html.

[2] 张烁.习近平在全国高校思政工作会议上强调:把思想政治工作贯穿教育教学全过程  开创我国高等教育事业发展新局面[N].人民日报,2016-12-09(1).

[3] 教育部.教育部关于印发《高等学校课程思政建设指导纲要》的通知[EB/OL].(2020-06-03)[2023-06-30].http://www.moe.gov.cn/srcsite/A08/s7056/202006/t20200603_462437.html?eqid=97bb09e30

0111a29000000056426eb6f.

[4] 李薇,黑新宏,王磊,等.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.

[5] 王婷,谢夏明,谭长银.课程思政融入高校专业课程的困境与实现路径[J].高教学刊,2023,9(15):13-16.

[责任编辑:黄紧德]

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