醫學院校Java程序設計課程思政的教學設計與實踐

楊羅坤,李祥子，2,黎青青,王培培

(1.皖南醫學院醫學信息學院，安徽蕪湖 241002；2.皖南醫學院藥學院，安徽蕪湖 241002)

0 引言

Java 程序設計是高等醫學院校醫學信息等相關專業的必修課程，是培養學生計算機編程和軟件開發能力的重要理論基礎，更是推動新醫科建設、培養新時代醫工交叉人才的重要課程保障[1]。該課程內容抽象、實踐性強、應用性廣，旨在讓學生通過Java語言的學習，初步認識醫療信息平臺、Android系統及智能醫學設備控制軟件的開發應用。然而，高等教育不僅要傳授專業知識，更要立德樹人。各門基礎課和專業課都需要“守好一段渠、種好責任田”，發揮各自專業的優勢，把思政教育工作貫穿到教育教學的過程當中[2]。近年來，筆者在講授Java 程序設計過程中，積極改革教學模式，以“課程思政”的創新發展積極推進“三全育人”。

1 課程思政建設的時代背景

全國高校思想政治工作會議召開以來，“課程思政”教育逐漸成為新時代高校教師落實立德樹人的創新實踐，課程思政的理念在高校達成了廣泛共識。全國高校教師掀起了課程思政的教改熱潮，開展課程思政示范項目建設，從多個角度來挖掘各自課程所包含的思政教育元素，積極發揮課堂教學的主渠道作用，爭做課程思政教學名師[3]。特別是2020 年5 月，教育部出臺了《高等學校課程思政建設指導綱要》，明確指出課程思政建設是落實立德樹人根本任務的戰略舉措、是全面提高人才培養質量的重要任務[4]，并及時成立了高校課程思政教學指導委員會，這些國家教育戰略為全國高等學校深入開展課程思政建設提供了理論指導和政策保障。

2 Java程序設計課程思政的教學設計

2.1 教學目標設計

Java 程序設計作為醫學院校醫學信息學院開設的一門專業基礎課程，其授課對象是信息管理與信息系統、醫學信息工程以及智能醫學工程等專業的學生，人才培養目標是利用計算機信息技術解決醫療領域的信息管理、數據分析及軟件開發等，具有顯著的醫工融合特色。因此，在教學目標設計方面要充分考慮到醫學和工科交叉融合，助推“新醫科”復合人才的培養。課程教學目標設計具體為：

1)知識目標：掌握Java 語言的基本語法和語義、類的私有成員和公共成員、類的靜態成員變量及方法；熟悉關系數據庫系統的概念、SQL語言、對象的應用；了解Java編程思想、編程環境、靜態初始化器。

2)能力目標：學生具有初步應用Java語言解決實際醫學信息管理和程序開發的能力。

3)思政目標：培養學生工匠精神、醫者精神、人文修養和愛國情懷，促進學生德、智、體、美、勞全面發展。

2.2 教學內容設計

Java程序設計課程共有72學時（理論和實驗各36學時），選用了清華大學出版社出版的《Java程序設計基礎》（第6版）為藍本。在內容設計方面，將教材中的13 章整合為“Java 基礎知識”“Java 語法格式”“Java 語言特性”和“Java技術應用”四個模塊。醫學院校開設的這門課程在專業技術上屬于工科類課程，在應用上則屬于醫療衛生，故在開展課程思政時應充分彰顯工學和醫學的專業特點，既要培養學生精益求精的大國工匠精神，又要著力培養學生“敬佑生命、救死扶傷、甘于奉獻、大愛無疆”的醫者精神。在教學內容設計上需要與實際的授課內容相結合，精心設計課程思政結合點，對課程思政素材進行深度梳理，將思政內容自然而然地融入專業知識當中，避免專業教育和思政教育“兩張皮”問題。教學內容中核心知識點的課程思政設計示例于表1。

表1 Java程序設計課程教學知識點設計

2.3 教學創新設計

隨著計算機信息技術的快速發展，當前的教學模式發生了顯著變化，線上線下相結合的混合教學模式應運而生，課程教學的育人路徑呈現多樣化的特點[5]，“學生中心”“結果導向”“持續改進”的教育理念已深入人心[6]。Java 程序設計課程積極開展教學創新，注重將課程思政融入課程教學全過程[7]。具體的教學創新設計表現在如下幾個方面：

1)多維度挖掘思政內容，設計課前育人優體系

根據課程思政建設需要，Java程序設計的課程組人員及時修訂教學大綱，納入思政目標、思政內容及思政考核。通過集體備課和教學研討等方式將課程思政案例、融入方式等寫入教案，將恰當的思政圖片和視頻引入課件，開展課程思政案例庫建設，為課堂教學中課程思政的實施提供資源保障和政治把關。

例如，在講解“Java字符串截取”知識點時，用substring()方法來獲取字符串的子串。

public class StrTest{

public static void main(String args[]){

String Str = new String("“四個意識”是指政治意識、大局意識、核心意識、看齊意識");

System.out.print("運行結果:");

System.out.println(Str.substring(8,27));}}

運行結果：政治意識、大局意識、核心意識、看齊意識

2)多模式踐行課程思政，發揮課堂育人高成效

課堂教學主陣地是開展課程思政的主戰場，須通過形式多樣的路徑踐行課程思政的實施。筆者在Java 程序設計的課堂教學過程中，采取了以下路徑：①對分翻轉課堂。在課前學生查閱“華為芯片”資料的基礎上，讓學生圍繞“卡脖子與自主創新”的主題在課堂上匯報交流，讓學生了解Java 的發展，激發學生的愛國熱情。②PBL 教學研討[10]。讓學生圍繞“圓周率”研討“祖沖之和計算機的計算對決？”不僅可以讓學生在討論中掌握計算機中的“順序和循環結構”知識點，同時也培養他們的家國情懷。③自制短片導入。播放剪輯的“PM2.5 與空氣質量等級”優質宣傳片，引入“分支結構”的概念，讓學生知道“分支結構”的內涵，同時增強學生保護環境的意識。④現場演示。疫情防控期間，在教室內隨機選取學生掃二維碼查看安康碼，引導學生嚴格落實疫情防控措施，同時提出問題：“如何確保安康碼的信息安全？”⑤CBL 教學解析。以CCTV1“朗讀者”專訪視頻中“王小云院士破解美國頂尖密碼”為案例，傾聽王小云靠著一支筆、一沓稿紙手算推演解開MD5密碼的故事，引發思考如何保障我國計算機網絡、大數據以及人工智能領域變得更加安全可靠？進而理解MD5加密算法的原理，同時培養學生的艱苦奮斗、科技創新及為國奉獻的精神。

3)多途徑開展思政教育，促成課后育人新常態

為從根本上落實立德樹人的教育任務，深入推進“三全育人”新格局。在Java 程序設計的課程教學過程中，創新教學模式，積極將課程思政貫穿教育教學全過程。①依托特色團體，拓展思政教育。創建“苔花”志愿服務隊黨建品牌，發揮專業特色，開展第二課堂，開展電腦義診、軟件安裝等形式多樣的志愿服務活動。②開展學科競賽，培養團隊精神。組建不同的學科競賽小組，有針對性地開展程序設計大賽等學科競賽培訓，鍛煉學生的編程研發能力，培養醫工交叉復合人才。③創建興趣小組，增強應用能力。以“安康碼”和“核酸檢測健康小屋”等為對象，開展基于Java 的App 等小程序開發，激發學生的社會服務意識。④通過思政活動，提升師資能力。積極組織課程思政示范課、課程思政教案、課程思政板書以及課程思政教學名師等比賽，增強課程組教師的思政素養，提升思政課程教學主力軍的能力。

2.4 教學評價設計

Java程序設計課程采取線上線下測評方式，包括平時、實驗和理論三個評價部分，納入思政評價要素，積極實施過程性評價[9-10]。具體表現在兩個方面：一是將思政素材設計到實驗考核和理論考核的知識點中，即建立基于思政素材的Java 專業考題；二是將思政素養納入學生的平時考評，即將“言論發表”“遵規守紀”“遲到早退”以及“教學參與”等作為思政素養的考核指標，彰顯學生的中心地位。

3 Java程序設計課程思政的實踐成效

3.1 開展課程思政教學小調查

采用“學習通”智慧教學工具發送調查問卷，對2021級醫學信息工程、智能醫學工程專業150多名學生進行匿名問卷調查，問卷內容及調查結果如表2所示。

表2 Java程序設計課程思政融入效果調查

由表2 可知，近90%的學生認同Java 課程中開展課程思政的必要性，并認為思政案例對個人思想有提升作用。所有學生對Java課程中的思政形式、教學模式、活動感受、思政融合及思想交流方面做得較好或很好。調查結果表明，本課程中的課程思政融入是切實可行的，也是得到廣大學生的接受和認可。

3.2 學生培養成效得到提升

縱向對比，在2021 級醫學信息工程、智能醫學工程專業的Java程序設計課程中引入課程思政后，課堂氣氛明顯活躍，師生互動研討明顯增多，平時作業的完成度明顯提升。學生的課程通過率同比提高了4.2%，達到94.1%。Java 程序設計的學生評價得分93.34，排名提升。同時，相關Java 程序設計的課程思政建設成效也得到校院督導組專家的認可和好評。

課程思政是高校專業課教師開展教書育人的重要途徑，是新時代我國高等教育的核心任務，關系著“為誰培養人、培養什么樣的人、怎么培養人”的根本問題。本文中Java 程序設計課程思政是基于醫學院校醫工交叉特色開展改革嘗試和探索，其中的一些經驗和方法可為醫工交叉人才培養提供借鑒。然而，課程思政是個長期過程，有必要進一步建立更加完備的課程思政教學體系及課程思政質量評價體系，逐步構建全員全程全方位育人大格局，深入推進我國高等醫學教育的發展。

4 結束語

課程思政是高校專業課教師開展教書育人的重要途徑，是新時代我國高等教育的核心任務，關系著“為誰培養人、培養什么樣的人、怎么培養人”的根本問題。本文中Java 程序設計課程思政是基于醫學院校醫工交叉特色開展改革嘗試和探索，其中的一些經驗和方法可為醫工交叉人才培養提供借鑒。然而，課程思政是個長期過程，有必要進一步建立更加完備的課程思政教學體系及課程思政質量評價體系，逐步構建全員全程全方位育人大格局，深入推進我國高等醫學教育的發展。