《物聯網PC應用開發》課程思政的教學實踐探究

武斌 賈紅雯 鈕永莉 李蘭蘭 丁海濤

摘要：《物聯網PC應用開發》是物聯網應用技術專業的核心課程，根據《高等學校課程思政建設指導綱要》文件要求，課程需要培養德技并修的專業復合型人才。為了實現這個目標，以立德樹人為根本，重構原來的課程內容，構建出以“一條主線，四位一體”的課程思政項目化教學模式，多角度全方位實施全新課程思政教學內容。通過教學實踐表明，學生對課程學習興趣顯著增強，學生解決問題的能力進一步提升，學生的愛國情懷、敬業精神和職業道德明顯加強。

關鍵詞：課程思政;物聯網PC應用開發;教學實踐探究

中圖分類號：G619.21? ? 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2022）18-0146-03

開放科學（資源服務）標識碼（OSID）：

1 引言

《物聯網PC應用開發》是物聯網行業能力訓練的必修課程。它是一個理論性、實踐性和應用性很強的課程。課程的前置課程主要有數據庫應用技術、C語言程序設計和Java程序設計基礎。后續課程有物聯網綜合應用、組態軟件和組態軟件，對應的崗位有物聯網軟件開發工程師、物聯網助理工程師和物聯網調試工程師等。通過課程的學習使學生理解和掌握物聯網PC應用開發的基本原理、物聯網應用系統開發各階段的任務。課程從2018年的授課人數35位學生到現在103位物聯網專業學生，學生人數逐年增加，學生類型也更加多樣化。該課程2016年作為物聯網應用技術專業核心課程建設，2020年該課程分別作為省級教學示范課立項建設和省級線下開放課程立項建設。

《高等學校課程思政建設指導綱要》于2020年5月由教育部印發，文件指出專業課程是課程思政建設的基本載體，要深入梳理專業課教學內容，結合不同課程特點、思維方法和價值理念，深入挖掘課程思政元素，有機融入課程教學，達到潤物無聲的育人效果[1]。目前，雖然國內很多大學的專業課程已經開始課程思政建設，比如謝美英[2]等人對《面向對象程序設計實戰》課程進行思政元素的挖掘，段芮[3]等人對《制冷原理與設備》課程開展思政教育探討，王娟[4]對高職《市場營銷》課程思政的探索與改革，但是有關高職物聯網應用技術專業課程《物聯網PC應用開發》的課程思政研究的相關內容很少。

2 課程思政教學目標

2.1 課程知識目標

根據教育部最新的《高等職業學校專業教學標準》制定《物聯網PC應用開發》課程的知識目標：要求學生能夠圍繞物聯網系統設備進行PC端應用軟件開發，熟悉物聯網PC應用開發的步驟，能夠熟練使用Visual Studio集成開發環境，掌握C#程序的數據類型、三大結構和面向對象等基本語法知識;掌握WPF的布局和控件等開發基礎;掌握Windows窗體設計;掌握串口類的使用以及串口讀寫程序;理解進程和線程的概念，掌握多線程的使用;理解委托與事件;學會創建動態鏈接庫;掌握用戶自定義控件的使用;掌握數據庫的增刪改查操作和ADO.NET編程應用;掌握TCP和UDP的Socket網絡編程;會用三層架構開發物聯網應用程序。

2.2 課程思政目標

通過在課程教學中融入思政元素，發揮課程思政作用，堅持立德樹人、德技并修和“三全”育人，引導學生樹立正確的人生觀、世界觀和價值觀，培育愛國情感和中華民族自豪感，養成良好的健身和衛生習慣，保持身體和心理健康;遵紀守法，履行道德準則和行為規范，具有熱愛勞動與團結互助的精神;提高學生的思想政治素質、工匠精神和職業道德精神，為以后學習、生活、社會交往和走上工作崗位奠定良好的基礎[5]。

3 融入課程思政元素的教學實踐探究

3.1 教學項目的課程思政融入

為了提高學生的學習興趣和學習動力，課程即采用“項目教學法”為主導，將整門課程涉及的知識點通過一個智慧農業大棚管理系統項目來展開，如圖1所示，該項目之所以被選擇作為教學項目主要有兩個原因，首先，該項目來源于真實的企業項目;其次，構建思政教育與“三農”情懷教育相結合的“大思政”觀，讓學生厚植“大國‘三農”情懷。十九大報告指出，農業、農村、農民問題是關系國計民生的根本性問題，必須始終把解決好“三農”問題作為全黨工作的重中之重，實施鄉村振興戰略[6]。

整個項目以厚植“大國‘三農”情懷的課程思政背景，被劃分為三個子項目。知識結構上從簡單到復雜，從串口通信到無線通信。通過項目化教學的方式，每個學習任務都由以問題為導向的任務驅動來進行教學，讓學生在學習和完成項目的過程中掌握相關理論知識和物聯網應用開發技能，培養學生良好的職業素質。第一個子項目和第二個子項目主要由教師主導，學生為主體進行教學，第三個子項目主要通過翻轉課堂的方式進行，讓學生充當老師進行項目的完成，完成后進行答辯考核。通過在項目中融入思政，要比機械理論說教思政更生動和鮮活，更能被當代大學生所接受[7]。每次課按照課前、課中、課后和課余構建四位一體的課程思政教學環節，如圖2所示，這四個環節形成一個閉環，每個環節都精密相連，環環相扣，前一個環節的好壞直接影響到下一個環節，每一環節又有檢測平臺對整個過程進行診斷和檢測，實現常態糾偏，整個課程教學過程就是四個環節不斷循環迭代上升的過程。最終達到知識、技能、思政三者有機融合。

3.2 課前精心設計和組織的課程思政內容

積極組建一支由物聯網專業教師、思政教師、企業工程師和輔導員等構成的多學科背景下的教學團隊，到企業一線去實踐，挖掘行業的課程思政元素，對課程標準、課程實施方案等進行修訂和完善。特別在當下疫情不穩定情況下，課程使用學習通在線上開課，如何解決學生的物聯網硬件問題，課程組教學團隊通過企業走訪和調研，找到一種可以使用虛擬仿真實訓平臺解決硬件問題，該平臺使用Unity3D技術開發了一款智慧農業大棚，正好和本課程教學內容非常契合。這樣，不僅可以讓學生在線上也可以在課下利用該平臺在電腦上模擬仿真進行實驗。對于本課程主要開發物聯網的上位機程序，所以不是十分依賴硬件設備。通過使用物聯網虛擬仿真平臺結合超星學習通平臺，提高了課程線上線下的教學效果。

3.3 課中有效融合思政內容

課程采用項目化教學法，需要進行分組教學，一般3到6人一組，培養小組的團隊合作精神，在導入工作任務的時候可以切入時事熱點、融入大國工匠和榜樣等思政元素、培養愛國情懷。各小組在完成工作任務時候，肯定會有困難，這時候就需要老師給學生進行加油鼓勁，讓學生要學會不怕困難，后面可以進行思政融入，比如電影長津湖中我國的志愿軍在如此惡劣條件下還能堅守陣地，最后凍成了冰雕，仍保留戰斗姿勢，不畏困難的精神是不是值得學習。每個子項目或者模塊結束后，以小組匯報或者答辯方式匯報項目，然后讓其他小組給這個小組打分或者評價，實現組與組之間互評互動。最后，教師可以進行點評和點撥一些知識點，讓學生達到更高的一個層次。課程結束后再安排學生打掃衛生，培養愛勞動精神。實現“課程畫龍，思政點睛”的目的。

3.4 課后意見反饋和平臺監測

每次完整教學過程結束時及時評價與反思提高是必須進行的關鍵環節[8]。課后意見反饋非常重要，主要分為兩種，教師對學生學習情況的反饋和學生對教師教學情況的反饋。這兩種反饋意見在課后收集主要通過網絡平臺進行，要比采用傳統紙質方便快捷。同時學校采用診斷平臺進行監測，按照省級在線課程的驗收標準和省級雙基示范課的標準給課程進行畫像，找出課程存在的不足以及哪些方面需要加強。教師根據診斷系統和教學反饋的問題進行整理，對于學生和監測平臺反饋比較好的做法，課程組教師要保留。對于學生和監測平臺反饋不是很好的地方，下一次上課重點再改進。通過這種不斷循環迭代方式，提高課程組教學團隊的教學能力。

課程診改平臺實行了實時監測功能，每個學生的學習目標達成度，教師根據平臺提供的數據，適時調整教學方法和進度，課程實現了動態改進，對照課程自主診斷各項指標。《物聯網PC應用開發》課程建設總體良好，但還存在不足，整體建設質量還需要完善和提高，將從以下幾個方面進一步努力。第一，加強課程思政建設;第二，持續優化教學資源，提高教學資源利用的有效性;第三，加強校企業合作真實項目的教學資源轉化，開發更多優質的教學資源;第四，豐富教學手段，改善教學方法，從而提高學生的積極性;第五，參加與專業相關的技能競賽，促進教學質量提高;第六，建立“學幫帶”體系，提升班級整體教學質量。

3.5? 課余活動改進不足

無論線上課堂教學或線下課堂教學的結束不代表本次課教學的終點，其實它是下一次開課的始點。依據“沒有最好，只有更好”的原則，加強對每次課的教學過程進行考核。通過學校的診斷監測平臺對課程進行畫像和診斷課程，診斷發現的不足之處，找問題，查原因，制定改進措施和解決辦法。比如，教學中發現很多學生課下不預習，所以引起課堂上上課效率低的問題。針對這個問題，課后課程組教師充分利用網絡云平臺搭建線上解惑答疑的通道，教師給通過分享課堂收獲的學生一定獎勵，鼓勵學生多交流和多溝通，通過主題討論等活動做好下次課的預習目的。在課余活動，安排課程相關的比賽活動，組織學有余力的學生參加職業技能大賽，帶學生參觀物聯網企業，與物聯網企業工程師進行互動交流。最終，構建出良好的課程學習生態環境。

4? 結束語

《物聯網PC應用開發》課程作為省級雙基示范課程，融入課程思政內容勢在必行。課程組教師通過線上線下調研，以“要給學生一杯水，老師要有一桶水”的態度，不斷打磨課程思政內容，雖然過程很艱難，但實現了教學相長，教師的政治素質也在無形中得到了提高。《物聯網PC應用開發》這門專業課通過一條主線：培養“大國‘三農”情懷，探索疫情下基于虛擬物聯網仿真系統的“課前、課中、課后、改進”的四位一體課程思政建設模式，全方位多角度的挖掘思政元素，把愛國情懷、大國工匠精神和職業素養融入課程中，重構課程全新內容，讓思政元素“潤物細無聲”的滲透到課程方方面面，實現全員、全程、全方位“三全”育人。合理運用教學手段和方法，實現價值塑造、知識傳授和能力培養三者融為一體，激發學生的學習積極性，拓展了對專業的認知，教育教學效果得到明顯提升。學生的愛國情懷、敬業精神和職業道德進一步加強，《物聯網PC應用開發》課程思政建設取得了良好的效果，課程團隊也在2021年校級和省級教學能力大賽中取得優異成績，課程的建設成果也為物聯網應用技術專業的其他課程提供很好的借鑒和參考。

參考文獻：

[1] 中華人民共和國教育部.教育部關于印發《高等學校課程思政建設指導綱要》的通知[EB/OL]. http：//www.moe.gov.cn/srcsite/A08/s7056/202006/t20200603_462437.html.

[2] 謝美英，范慧.《面向對象程序設計實戰》課程思政元素思考與實踐初探[J].電腦知識與技術，2021，17（33）：232-233.

[3] 段芮，裘薇，劉海龍.《制冷原理與設備》課程開展思政教育之探討[J].中國電力教育，2021（2）：48-50.

[4] 王娟.高職“市場營銷”課程思政的探索與改革[J].教育教學論壇，2020（50）：33-34.

[5] 張齊.高職學生頂崗實習期間思想政治教育路徑探析[J].西部素質教育，2017，3（3）：48.

[6] 習近平.決勝全面建成小康社會 奪取新時代中國特色社會主義偉大勝利——在中國共產黨第十九次全國代表大會上的報告[N].人民日報，2017-10-28（1）.

[7] 郭艷燕.計算機類專業課程思政實施路徑探索與實踐[J].計算機教育，2021（1）：80-84.

[8] 付艷芳，楊浩.基于SPOC的混合式教學模式設計與實踐[J].職業技術教育，2017，38（26）：36-41.

【通聯編輯：聞翔軍】