高書苑 朱科鈐 陳晶 齊飛 潘海軍


摘? 要? 為解決傳統C語言程序設計課程實踐性強、難以融入課程思政元素的問題,探索OBE理念下五維課程思政體系建立和融入的方法。闡述課程思政元素融入C語言控制軟件編程基礎課程的具體實施,包括聚焦課程目標、挖掘課程思政元素、融合OBE理念的教學設計、設計多位一體的過程化評價方式和持續改進方法。實踐證明收效明顯,為計算機類大課的課程思政設計、評價和改進提供參考。
關鍵詞? 課程思政;OBE理念;程序設計課程;C語言控制軟件編程基礎
中圖分類號:G641? ? 文獻標識碼:B
文章編號:1671-489X(2022)24-0098-04
0? 引言
課程思政指以構建全員、全程、全方位育人格局的形式將各類課程與思想政治理論課同向同行,形成協同效應,把立德樹人作為教育的根本任務的一種綜合教育理念[1]。2020年,教育部印發《高等學校課程思政建設指導綱要》,提出“全面推進高校課程思政建設,發揮好每門課程的育人作用”,要求把課程思政融入課堂教學建設的全過程[2-3]。
1? C語言控制軟件編程基礎課程思政現狀
C語言控制軟件編程基礎是常州大學機械電子工程專業設立的獨具特色的專業基礎課,是單片機控制、檢測與儀表技術、嵌入式系統等關鍵課程的先修課程,具有很強的技術性和實踐性。對實踐性強的專業性課程來說,課程思政的融入是難點,而思政元素與課程知識融合點的設計是課程思政能否成功融入的關鍵。C語言控制軟件編程基礎隸屬于計算機大類專業基礎課程,后者具有廣泛受眾,其課程思政體系的建立和實施對推廣到其他相關計算機大類專業基礎課具重要意義[4]。C語言控制軟件編程基礎教學在課程思政元素融入方面存在以下問題。
1.1? 課程思政的教學目標不夠明確
課程思政的教學目標不明確就無法準確地分解總體目標,形成規范化的課程思政體系,教師在設計和建設思政內容時無法突出教學重點,很難走深走實,難以全面支撐課程思政教學要求。
1.2? 課程思政的理論性與專業課程的實踐性難以統一
課程思政大多是理論教學,教學形式較為單一;C語言控制軟件編程基礎課程則實踐性較強,教學方式是理論與實踐結合。教師在講授編程知識點時往往很難穿插價值引領和德育內容,課程教學的育人作用逐漸被弱化。如何在程序設計課程中潤物無聲地融入課程思政元素是課程設計的難點。
1.3? 課程思政效果難以量化和評價
與課程理論知識點的考核不同,課程思政效果的達成無法通過分數來量化,導致教學效果的達成度往往被授課教師忽視。課程思政達成的評價往往是看學生能否實現知行合一,即能夠結合在日常生活中運用正確的世界觀和方法論,這使得課程思政效果評價的復雜度大大增加。
如果用OBE(Outcome-Based Education,成果導向教育)理念進行系統設計,強化學生參與和考核的過程性,課程思政效果可以有明顯改善。
2? OBE理念概述
OBE理念倡導以學習成果為導向,以學生為主體和中心,采用反向設計的方式進行課程體系建設[5]。OBE理念關注能夠獲得哪些學習成果,這些學習成果的獲得途徑有哪些,如何對取得的學習成果進行科學評定等。因此,在本質與內涵上,課程思政與OBE理念高度契合,都是以人才培養目標為導向的教育理念[6-7],兩者融合對課程思政具有重要意義。
3? OBE理念下的程序設計課程思政實施路徑
3.1? 以成果為導向設定教學目標
OBE理念強調“以學生為中心,以成果為導向”,實施的第一步就是根據產出確定學生的學習目標。根據長三角地區機械智造行業對人才需求調研分析,需要畢業生具備扎實的專業技能素質、較強的實踐應用能力、較強的“軟素質”,即正確的價值觀與方法論、創新精神、合作意識等[8]。綜合就業市場對人才的需求特點,可設立表1所示以產出為導向,知識、能力、素質“三位一體”的課程目標。
3.2? 挖掘思政元素
教學內容是課程教學的首要因素,在OBE理念下,根據課程目標反向設計教學內容,有利于從專業知識出發,挖掘課程中蘊含的思政元素,將其融入知識傳輸過程。由于C語言控制軟件編程基礎課程工程性、實踐性強,如何深挖思政元素,并在已經形成的內容體系中融入課程思政內容,是課程教學的難點之一[9-10]。
為了準確而全面地挖掘課程思政內容,將課程思政體系分成五個維度進行,即價值維度、認知維度、技能維度、情感維度、行動維度。其中,價值維度包含社會主義核心價值觀、學科素養與職業倫理、家國情懷與文化傳承等;認知維度需要把馬克思主義立場、觀點、方法與科學精神的培養結合起來,形成良好的科學素養;技能維度包含C語言相關的法律法規、技術標準,C語言控制軟件編程基礎涉及的工程倫理和科學家精神;情感維度需要授課教師以產出為導向,關心學生課程目標的達成過程,給予適當的人文關懷;行動維度則對應學生解決復雜工程問題的綜合素養。
3.3? 融合OBE理念的課程思政教學設計
建立五維課程思政體系,要在熟悉課程內容的前提下,結合專業課程特點,深入挖掘與課程內容相關的思政元素[11-12]。根據C語言控制軟件編程基礎課程素質目標的設定,可挖掘的課程思政點及融入位置如表2所示。
3.3.1? 價值維度
通過挖掘中國計算機產業崛起的歷史,引入中國互聯網發展里程中的重要事件和關鍵人物,使學生認識到我國互聯網產業已經處于國際領先水平,以此激勵學生對C語言學習的熱愛,激發學生的民族自豪感,鼓勵學生立志參與中國科技強國建設。
3.3.2? 認知維度
通過介紹C語言的三種基本結構,講解同一問題用不同結構求解的步驟,讓學生明白不同的問題選用合適的設計結構可以提升效率,引導學生認識科學方法論的重要性。同時,通過依托同一個問題設計不同的求解算法,培養學生持續優化的意識和專注解決問題的耐性,塑造精益求精、追求卓越的匠心,深刻體會馬克思主義世界觀和方法論精髓。通過介紹自頂向下、逐步求精的模塊化程序設計理念,恰當引入團隊協作意識的提升、團隊協作能力的培養,學生在學習專業知識、提升專業能力的同時,能夠發揮大局意識和團隊合作精神。
3.3.3? 技能維度
通過介紹C語言國際標準的提出和演變,自然而然地引入技術標準的概念和重要性,培養學生嚴謹務實的工作態度和實事求是的工作作風。
3.3.4? 情感維度
時刻關注學生在學習C語言控制軟件編程基礎中對于較難知識點的畏難情緒,適時地給予正確的技能指引和適當的人文關懷,使得學生在面對困難時能正確樹立自尊心和自信心,逐漸掌握面直面困難、解決困難的能力。
3.3.5? 行動維度
培養學生解決復雜工程問題的綜合素養,將其融入課后的程序設計大作業中。大作業可以設計得較為復雜并有多種解決方式,鼓勵學生挖掘潛力,打破思維定式,提出創新的想法,形成追求卓越的思維品質。
將思政元素融入教學中,需要努力克服傳統教學模式的弊端,改善課堂環境,創新教學形式,讓課堂真正“實”起來、“活”起來、“動”起來。日常教學中,多觀察學生的興趣點,可將歷史故事、時政話題與思政元素相結合,抓取學生注意力;也可采用線上線下混合式教學方法,鼓勵學生利用網絡資源進行自主探究,提高學生的自主探究意識,充分發揮學生的學習主動性和積極性。線上線下混合式教學可以結合線上教學的內容,將線下教學內容重新組織,更科學地安排教學。線上教學應更注重基礎知識和思政元素的融入,線下教學強調知識的應用和解決問題能力的培養。培養學生的計算思維能力和使用編程解決一定實際問題的能力,達到“三位一體”的OBE課程目標。
3.4? 設計多位一體的過程化考核方式
OBE理念下,課程思政教學不再是灌輸式的教學,應該更多地關注學生的態度、行為,以重視過程、重視個體化差異為準則,力圖實現“在價值傳播中凝聚知識底蘊,在知識傳播中實現價值引領”的目標,讓學生能夠“立大志、明大德、成大才、擔大任”[13]。在成果評價層面,既要有對學生專業知識層面的評價,也要有對學生世界觀、方法論、技能等“軟素質”方面的短期和長期評價[1,9];在知識評價方面,可強調過程性考核,將學生課程預習、主動提問、答疑、課堂表現、課后作業作為評價成果;在“軟素質”評價層面,采用由學生自主完成的案例分析、方案設計與實施等方式展開,將學生撰寫的項目總結報告作為短期評價方式,評價其中的思政教育成果。長期評價時,可將后續課程對學生學習情況的反饋,學生參與程序設計競賽、大學生創新創業項目等實踐活動的反饋,作為學生的長期評價指標。
3.5? 目標達成度評價及持續改進
為評價學生在C語言控制軟件編程基礎課程學習中對工程知識、問題分析、使用現代工具、思政等畢業要求的達成情況,采取短期評價和長期評價兩種評價方式。對專業知識層面的短期評價采用課程考核成績分析法[14-15],對于學生“軟素質”的長期評價則通過分析比較學生對創新設計大賽等實踐活動的參加率、得獎率,學生升學率和就業率來計算。通過短期和長期跟蹤,可以對學生的專業知識水平、實踐能力進行綜合評價。分析連續兩年的課程對畢業要求各指標點的達成目標值和評價值,對比兩屆學生的學習狀態和取得成果,提出持續改進方案,為優化課程思政效果、提升教學質量提供數據支撐。
4? 結束語
總之,基于OBE理念,在C語言控制軟件編程基礎課程教學中探索成果驅動下的五維度課程思政體系建設和融入方法,既有助于課程思政目標的明確、思政體系的建立和課程思政元素的充分挖掘與融入,也有利于課程思政目標的達成,還能調動學生的學習主動性,促進教師更好地優化教學環節和教學內容,受到學生的歡迎和學院的肯定。
參考文獻
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*項目來源:2021年常州大學教育教學研究課題“產教融合的智能制造專業一體化課程模式研究”(基金編號:GJY
2021027);2021年常州大學教育教學研究課題“新工科背景下地方高校智能制造專業人才培養模式研究與實踐”(基金編號:GJY2021069);2021年常州大學教育教學研究課題“基于雙創教育的機械類專業高素養應用型人才協同培養路徑研究”(基金編號:GJY2021030);2020年常州大學機械工程學院教育教學研究項目“基于OBE理念的程序設計課程項目化實施研究——以機械電子工程專業為例”(基金編號:GJY20200079);2020年常州大學機械工程學院教育教學研究項目“機械電子工程專業中機器人應用培訓研究”(基金編號:JXJY2020009)。
作者:高書苑,常州大學,講師,研究方向為新型光電測試技術;朱科鈐,常州大學,教授,研究方向為微納動力與能源;陳晶,常州大學,講師,研究方向機械設計及理論;齊飛,常州大學,講師,研究方向為驅動柔性機器人及外肢體機器人系統;潘海軍,常州大學,講師,研究方向為先進材料智能制造(213164)。