數字化視域下程序設計類課程教研室組建機制研究

鄒立仁 張海燕 黃昊骎

摘要：隨著高等教育數字化轉型的提出，課程改革如何適應數字化轉型發展需要，是擺在每一名高等教育工作者面前的時代課題。程序設計類課程在新工科建設中處于重要地位，必須在高等教育數字化轉型中起到引領作用。通過深入研究程序設計類課程教研室組建機制，不斷開展教學研究，加強課程團隊建設，創新基層教學組織建設，全面推進程序設計類課程教學改革。

關鍵詞：數字化；程序設計；課程教研室；組建機制；教學評價

中圖分類號：G642? ? ? 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2024）07-0177-04

開放科學（資源服務）標識碼（OSID）

0 引言

隨著數字技術不斷發展，高等教育數字化轉型迫在眉睫。高等教育通過數字化轉型，可構建高質量、持續發展的教育新體系，形成教育新形態。在高等教育體系中，課程建設能否隨著數字化轉型而創新發展，是提高高等教育水平的關鍵。課程建設離不開課程教研室，課程教研室建設質量直接影響到課程建設水平。

2017年2月，教育部啟動新工科建設以來，計算機學科在新工科建設中起到引領及導航作用，圍繞計算機學科產生了一些新型交叉學科專業。無論是原有計算機學科專業，還是產生的新型交叉學科專業，程序設計類課程都在這些專業中處于重要基礎地位。

1 數字化轉型背景下程序設計類課程教研室的建設需求

1.1 高等教育數字化轉型的提出

數字化轉型指的是將數字技術融入所有活動領域，從根本上改變人類開展這些活動的方式，為人類和整個社會帶來價值[1]。2020年9月，由聯合國教科文組織及電信聯盟聯合發出“教育數字化轉型：聯通學校，賦能學生”，倡導在教育領域進行數字化轉型。教育領域數字化轉型，高等教育應處于龍頭地位。高等教育數字化轉型旨在通過系列智能技術實現高等教育教學流程的再造和提質增效。一方面，以ChatGPT為代表的人工智能技術，為高等教育改革描繪了全新圖景，進一步推動高等教育數字化轉型發展[2]。另一方面，人工智能技術與高等教育融合，改革創新教育教學方式，教育形態產生變革，亦可帶來智能技術環境下新的教育理論[3]。

2020年，教育部印發了“2020年教育信息化和網絡安全工作要點”，教育管理的數字化頂層設計成了重要切入點，全面開展利用數字信息技術支撐高等教育治理體系改革。2021年8月，為大力推動教育領域數字化改革，教育部把上海作為教育數字化轉型試點區，同時發布了“關于推進教育新型基礎設施建設，構建高質量教育支撐體系的指導意見”。教育部高等教育司2022年工作要點中，首次正式提出“實施數字化戰略行動”[3]。2023 年2月，在世界數字教育大會上，教育部部長懷進鵬做了“數字變革與教育未來”主旨報告，系統闡述了我國目前教育數字化轉型中取得的成績及未來發展方向[4]。教育部高等教育司2023年工作要點中重點提出：“深入實施數字化戰略行動，塑造高等教育改革發展新優勢”，明確指出加強高等教育數字化理論研究，布局建設高等教育數字化戰略研究基地，以中國范式構建國際標準[5]。2023年5月29日，習近平總書記在中共中央政治局第五次集體學習時強調：“教育數字化是我國開辟教育發展新賽道和塑造教育發展新優勢的重要突破口”[6]。可見，高等教育數字化轉型是必然趨勢，推動高等教育數字化轉型，才能搶占未來高等教育發展先機。

1.2 程序設計類課程在數字化轉型中的地位

2009年教育部啟動“拔尖計劃”，計算機學科作為首批入選的5個拔尖學科之一。2017年2月，教育部高等教育司發布“關于開展新工科研究與實踐的通知”（教高司函〔2017〕6號），標志著我國新工科建設正全力探索中國模式、中國經驗，助力高等教育強國建設。自啟動新工科建設以來，圍繞計算機學科產生了人工智能、大數據、云計算、智能科學與技術、信息安全、網絡空間安全等新型學科專業。2021年末，教育部針對計算機學科教育發展，啟動實施“101計劃”，目標是用兩年時間推出一批計算機領域的名課、名師、名教材，旨在推動計算機學科教育發展的同時，推動新工科建設，進而推進高等教育數字化轉型發展。

新工科行業，程序設計與開發崗位處于關鍵位置。因此，高等教育程序設計類課程在新工科建設、數字化轉型中占有重要的基礎地位。隨著信息技術的發展，尤其是數字化轉型發展，我國對程序設計開發人員需求越來越多，對相關人才的要求越來越高。在目前計算機學科專業及圍繞其產生的新工科專業的人才培養方案中，都開設有程序設計類課程，如“匯編語言、C＼C++、Java、Python、Go語言”等。因此，程序設計類課程建設，關系到新工科建設中人才培養質量的基礎水平。新工科建設人才培養質量，直接關系到數字化轉型發展，是數字化轉型的重要支撐力量。

1.3 程序設計類課程建設現狀

目前各高等院校工科專業都依據本專業發展特色，重點開設1～4門程序設計類課程，也建設了一批國家級、省級一流課程。從近兩年教育部公布的國家級一流本科課程來看，程序設計類課程共有76門（其中線上一流課程13門；線下一流課程17門；線上線下混合式一流課程46門），利用程序設計語言開發衍生的課程有42門（以上數據統計來源：國家級一流本科課程建設工作網）。在這些國家級一流本科課程中，以C/C++語言課程居多，其次是Java語言課程。近幾年新興程序設計課程，如：Python和Matlab國家級一流課程較少。JavaScript、Go、PHP等程序設計類課程，進入國家級一流課程還無突破。從統計數據分析，一是說明國家級一流課程建設需要一定時間和周期，一些新興語言課程建設基礎薄弱，還沒達到國家級一流課程的標準。

為了進一步推動課程建設，提高國家級一流課程建設水平，教育部高等教育司在2021年開展了虛擬教研室試點建設工作，同時針對計算機學科啟動“101”計劃。截至2023年6月，教育部已公布657個虛擬教研室，計算機類虛擬教研室有48個項目立項，涉及程序設計課程類教研室有3項，其中北京理工大學2項，浙江大學1項。在2022年公布“101”計劃的虛擬教研室有13個項目立項，以計算機基礎課程為重點：操作系統、數據庫、計算機網絡、計算機科學概論類課程為主。

以上數據分析說明，我國高等教育非常重視計算機學科專業發展，重視計算機學科專業重點課程建設。但從目前建設立項的具體項目分析，計算機基礎課程建設有基礎、有質量、有體系、有成果，但對于新形勢、新要求下，國家急需的一些面向崗位類的程序設計課程建設基礎相對薄弱，還沒有形成團隊建設優勢，還沒有高質量的建設體系，還沒有高水平的建設成果，亟須通過課程教研室建設，形成團隊建設優勢。

2 程序設計類課程教研室組建機制內涵

程序設計類課程教研室的組建以程序設計類課程為核心，推動程序設計類課程的教學研究水平與實踐能力。程序設計類課程教研室組建機制在組件原則的基礎上，重點加強組建方法研究，在統籌專業發展基礎上注重開展教學研究、交流與資源共享，強調學科專業高水平發展和人才培養質量提高，爭取通過創新教研模式和打造數字資源平臺，推動程序設計類課程的全面發展。

3 數字化轉型理念下程序設計類課程教研室組建原則

3.1 目標牽引，提高建設質量

課程建設目標是課程教研室建設發展的動因。課程教研室必須圍繞建設目標有序運行，促進教師發展，發揮團隊優勢，提高課程建設質量，進而提高教學質量，提高人才培養質量。課程教研室建設要以課程目標為牽引，高質量地完成課程教學任務。對于程序設計類課程，每個高等院校都有特定師資力量來承擔教學任務，這些教師在教齡、學歷、職稱上存在差異，為課程建設提供了團隊建設基礎。從各高等院校開設的程序設計類課程來看，有的建設周期長，基礎好，如國家級、省級一流課程；有的建設周期短，基礎相對薄弱。組建程序設計類課程教研室的目的就是要從整體上提高教師教學能力，進而提高課程建設質量及教學質量。組建程序設計類課程教研室要從三個方面考慮：一是按照程序設計類課程的教學規模配備教師，保證課程目標完成。如：C/C++等課程教學任務量大，可適當增加教師配備數量。二是按照課程發展方向配備教師，綜合考慮學科專業發展需要。比如：企業崗位開發需求比較多的語言課程：Java、Python和Matlab等課程，可配備一些教學科研能力強的教師，帶領學生參加各類創新大賽和項目研發。對一些新興程序設計語言課程，可讓一些年輕學歷高的教師來承擔此類課程。三是按照結構配備教師，綜合考慮課程教研室的教齡、職稱及學緣結構。

3.2 專家負責，整體協調推進

課程教研室是高等院校基層教學組織的一種形式，不是一級行政管理機構，可作為高校基層教學單位的一種補充。2021年7月，教育部下發“教育部高等教育司關于開展虛擬教研室試點建設工作的通知”（教高司函 [2021]10號），教育部開始指導組織虛擬教研室試點推薦工作 [7]。這是教育部在“雙萬”計劃基礎上，為推動高等教育高質量發展，又推出的一項重要建設項目。課程教研室領導一般不是系/室領導，而是課程負責人。課程負責人是由教學經驗豐富的教學專家、名師或學術帶頭人來擔任。比如國家級虛擬教研室負責人明確要求至少是國家級一流課程負責人。程序設計類課程負責人要有豐富的程序設計開發經驗，還要有豐富的教學經驗，更要有對程序設計課程發展敏銳的眼界。程序設計課程類負責人要在課程建設中，以提高課程建設質量為目標，協調整個程序設計類課程中各個相互關系，不僅要使各個課程的特色優勢得到充分發揮，而且要將其放到整個程序設計類課程中平衡考慮，綜合提高授課質量。因此，必須協調好整體課程目標設計與各課程分目標設計的關系，既要注重課程的獨立性，又要注重課程之的相互聯系，以使程序設計類課程最大限度地發揮在新工科建設中的重要基礎作用。

3.3 遵循規律，激發全員動力

程序設計類課程教研室建設過程中，一定要遵循學科專業發展與團隊協調管理的基本規律，正確把握和處理本課程教研室內部成員與外部聯系之間的關系，建立健全課程教研室各項規章制度，促進良性機制形成，達成課程建設目標。組建程序設計類課程教研室，主要是為了實現程序設計類課程教學效益的最大化及教學質量的提高。課程教研室的資深教師一般都具有豐富的教學經驗、扎實的基礎知識和較高的學術水平，在日常教學工作中要做好傳幫帶，使年輕教師不斷提升自身能力素質。課程教研室建設中要通過優勢互補、分工協作、資源共享，來增強教師在課程教學中的團結合作精神，使課程教學不斷向更深、更廣、更高的方向發展[8]。

3.4 重點引領，加強教學研究

組建程序設計類課程教研室，重點是加強課程建設研究。根據課程建設需要，逐步開展多種形式的教學研究。教學研究主要包括課程發展規劃、課程標準制定、教材建設、試題庫建設、教案建設、網絡資源建設、教學方法手段研究等。按照國家“雙萬”計劃，課程建設從層次上分為：校級一流課程、省（部）級一流課程、國家級一流課程。這些課程建設任務，必須依靠課程團隊才能建設完成。程序設計類課程教研室可以借助課程建設這個平臺，整合目前所有教學資源，加強開發和利用，從建設校級一流課程做起，逐步提高建設水平。課程教研室團隊成員可以依托課程建設過程中的推廣和交流的機會，提高課程知名度，推動課程建設全面發展。

4 數字化轉型目標下程序設計類課程教研室組建方法

4.1 統籌專業發展

程序設計類課程在數字化轉型目標任務牽引下，應該走在其他課程建設前列。程序設計類課程不但要培養學生的編程能力，更要培養學生利用編程語言實現問題求解的思維，即學生的計算思維能力。程序設計類課程要求實踐能力高，必須加強學生的實踐能力培養。目前各高校開設的程序設計類課程，如：機械類相關專業，開設有C語言、Matlab等課程；電子信息類專業主要開設C語言、Matlab及C++等課程；計算機類專業開設有C語言、Java、Python以及Go語言等課程。這些課程都有一定的課程建設資源，但是缺乏統一標準。程序設計類課程有相同之處，也有各課程自身建設特色。對于能夠統一之處如何進行統一，各課程又是如何突出特色建設，還需要加強宏觀統籌，做好資源調配。

4.2 整合師資隊伍

承擔程序設計類課程的教師，基本上對于任何一種語言課程都能開展研究并實施教學。因此，高等院校內部，應該打破二級學院或者系/室專業發展限制，把承擔程序設計類課程的教師隊伍進行整合，按照教育部虛擬教研室建設要求出發，經常開展教研活動，互相借鑒，取長補短，促進程序設計類課程建設，進而培養出更多國家所需程序設計開發人才。

4.3 建設數字資源

程序設計類課程教研室要積極開展教研活動，以一流課程建設為目標，加強示范引領作用，進一步豐富課程數字資源庫建設。如教材、教案、課件、試題庫、實驗室、網絡等資源共享共建。這些數字教學資源必須由團隊成員參與完成，才能提高建設水平。課程教研室教學研究方式要靈活，可研討、分享、線上線下交流培訓等方法實施。有了優質教學資源要及時通過國家開放平臺向全社會輻射，進一步推動程序設計類課程建設高質量發展。

4.4 制定評價辦法

程序設計類課程教研室建設水平高低，要有與之相匹配的評價標準。在課程教研室建設中要多維度確定指標權重并建立評價模型，促進課程教研室團隊成員之間的迭代發展[8]。將動態評價與結果評價應用于課程教研室建設過程中，將高質量特色人才培養作為檢驗課程教研室建設成效的最終標尺。相應要制定課程目標建設評價、教師隊伍建設評價、課程資源建設評價、人才培養質量評價等分類評價指標體系。把這些指標體系按照課程教研室建設區分為重點建設與一般建設，劃分好權重指標，分階段、分層次、分類別開展評估。通過評估，找到不足，逐步補好短板，全面推動課程建設，提高教師隊伍教研水平，促進人才培養質量提高。

5 結束語

高等教育數字化轉型需要課程建設數字化轉型。程序設計類課程教研室建設是基于數字化教育轉型、加強基層教學組織建設的一項重要內容。通過加強程序設計類課程教研室建設，可破解傳統教研室發展瓶頸，提升新工科專業建設水平，提高人才培養質量。創新基層教學組織建設是學科專業建設發展的重要舉措之一，利用程序設計類課程教研室平臺，通過數字化轉型應用，能夠激發專業發展內在動力。加強程序設計類課程教研室建設，必須以專業建設為根本原則，以數字化應用為根本，將知識傳授、能力培養與價值塑造融為一體，形成“三位一體”建設體系，構建全員、全過程、全方位“三全”育人新格局，創新高水平育人新局面。

參考文獻：

[1] 輕舟校園.教育數字化轉型內涵[EB/OL].https：//business.sohu.com/a/673835234_121488564.

[2] 江波，丁瑩雯，魏雨昂.教育數字化轉型的核心技術引擎：可信教育人工智能[J].華東師范大學學報（教育科學版），2023（3）：52-61.

[3] 王曉敏，劉嬋娟.人工智能賦能教育的倫理省思[J].江蘇社會科學，2023（2）：68-77.

[4] 中華人民共和國教育部．教育部高等教育司關于印發2022年工作要點的通知（教高司函〔2022〕1號）[Z]．2022．

[5] 教育部：數字變革與教育未來：世界數字教育大會主旨演講[EB/OL].http：//www.moe.gov.cn/jyb_xwfb/moe_176/.html.

[6] 中華人民共和國教育部.教育部高等教育司關于印發2023年工作要點的通知（教高司函〔2023〕1號）[Z].2023．

[7] 中華人民共和國教育部.教育部高等教育司關于開展虛擬教研室試點建設工作的通知（教高司函[2021]10號）[Z]. http：//www.moe.gov.cn/s78/A08/tongzhi/202107/t20210720_545684. html.

[8] 程雪.研究型大學跨學科團隊知識互動模型研究[D].哈爾濱：哈爾濱工業大學，2019.

【通聯編輯：王 力】