新工科背景下C 語言程序設計課程思政建設與教學實踐研究

陸秋　王宇

摘要： 新工科建設對課程改革提出了新要求。在此背景下，文章以C語言程序設計課程教學改革為例，深入探索課程中的思政元素并將其融入教學中，從“育德方法、育德途徑、育德載體”三個方面開展教學活動，對教學目標、內容、形式及考核方式進行了改革探索，取得了良好效果，有效提高了課程思政實效性，同時為新工科背景下其他理工科課程思政教學提供了有益參考。

關鍵詞：新工科建設；C語言程序設計；課程思政；教學改革；混合式教學

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2024）14-0177-04 開放科學（資源服務）標識碼（OSID） ：

0 引言

新工科是一種全新教育模式，它以培養創新、創業、實踐能力為目標，注重跨學科融合和產學研結合，旨在培養具有創新精神和實踐能力的高素質人才。新工科提出了產學研結合、跨學科融合、創新教育、全球化視野、社會責任和個性化發展等六大理念，有效推動高校課程的教育理念、教育模式和教育質量改變提升，在強調專業與產業融合的同時，要將思政教育融入教學全過程，實現知識傳播、能力培養、價值引導的統一[1]。

C語言程序設計是高校大學生的信息類通識課程，是信息類專業的入門課程，該課程在培養學生計算思維和邏輯思維、設計算法解決專業具體問題的綜合性應用中，占有重要地位，也是眾多專業課程的先修課程，其教學內容、教學方法、教學質量會直接影響信息類專業后續課程的學習和評價。目前，該門課程在現有教學中遵循“以賽促學，以賽促練”的教學理念，采用混合式教學模式，將課程學習與比賽訓練相結合，培養學生的動手能力、創造力和創新性，教學改革取得顯著成效。但是如何挖掘好程序設計課程中蘊含的大量課程思政內容，在教學中將思政元素貫穿到教學的相關環節中，將價值導向融入教學過程中，是我們在教學中需要進一步考慮的問題。為此，本文以C語言程序設計課程為例，探索新工科與課程思政協同育人的教學改革方法，優化教學內容，調整教學方法，完善評價機制，從而進一步提高教學質量。

1 課程思政建設思路

C語言程序設計是學生接觸信息類專業的第一門核心課程，是開啟計算機科學領域大門的第一扇窗戶。對于剛剛從高中到大學的新生來說，他們的學習態度、價值觀念、擇業取向等都會受到新的環境的影響。專業學習和課程教學是學生們大學期間最重要的內容，如何發揮好課程思政作用，深入探索程序設計課程中的“思政”元素并將其融入教學中，從而潛移默化地影響學生的學習態度，建立學生對專業知識的興趣以及對未來職業生涯的規劃，樹立正確的世界觀、人生觀和價值觀，課程教學改革將起著重要的引導作用[2]。程序設計課程可以從文化素養、家國情懷，職業道德和工匠精神 4個方面挖掘思政元素。表1列出了教學章節思政元素大綱。

故事往往能以一種含蓄的、間接的、啟發性的方式，給人以心理暗示而造成影響。所以，人一般喜歡聽故事。基于這一心理特點，將專業知識點與科學家小故事相結合，將相關思政元素和德育文化自然流暢地融入專業知識中，用輕松生動的語言進行教學，用工程、哲學、美學語言進行教學，可以加強學生聽課的興趣。下面舉幾個思政教學案例。

1） 編程計算1+2+3+4+...+97+98+99+100

高斯念小學的時候，有一次老師在教完加法后，想要休息一下，就讓同學們計算1+2+3+....+99+100=？

老師心想，這下子小朋友一定要算到下課了吧。結果一下被高斯叫住，原來高斯已經算出來了。高斯告訴大家，把（100+1） +（99+2） +...+（51+50） 一共有50個101相加，故答案是5050。從這件事情后老師發現了高斯的數學天賦，經常對高斯進行輔導，高斯對數學研究的興趣和天賦也慢慢顯示出來。對于這個題目，高斯用了巧算，很快就把計算結果算出來了，如果不會用巧算，那就要花費很多時間。但是如果用計算機編程，這個問題可以用循環結構來實現。計算機比起人工計算的優勢，就是可以反復循環不斷計算，從而將煩瑣的工作簡單化。如何編程實現這個問題呢？接著分析該問題的循環要素，講解編程思路，并上機演示程序運行結果。

2） 百元買百雞

“百元買百雞”是魏晉時期的數學家張丘建在古算書《張丘建算經》中提出的著名問題：“今有雞翁一，值錢五；雞母一，值錢三；雞雛三，值錢一。凡百錢，買雞百只，問雞翁、母、雛幾何？”意思是說，一只公雞五文錢，一只母雞三文錢，三只小雞一文錢，要用一百文錢剛好買一百只雞，問公雞、母雞和小雞各買多少只？

通過這個經典例子讓學生思考如何解決這類問題。如果用窮舉法，需要花很多時間。為此，引出用循環編程實現，引導學生發現問題的循環要素。最后，提出“會編程的現代人和張丘建時代的人，誰更會解決這個題目，誰解決這個題目更加高效？”從而讓學生明白，提升自己的計算機能力去解決專業問題是非常重要的，同時增強學習知識的自信心。

2 課堂教學組織與管理辦法

2.1 育德方法

制定專業核心能力計劃，重點培養學生的“六種能力”，即責任感、學習能力、協作能力、專業性、執行能力和發展能力，以促進成果達成度，使每個學生都能滿足自己的專業能力要求。

要堅持學科和專業的性質和標準不變，探索其學術原則、價值觀、倫理道德等，并將其應用于學生，使他們學會以專業為基礎，引發與專業相關的問題，從而實現思想政治教育的目的。通過科學的學習和訓練，學生可以實現自我修養的全面提高。探索超越具體專業問題的思政教育，引導學生在更大范圍內分析和思考問題，提高程序的邏輯性，最終增強教學的說服力。

2.2 育德載體

通過教學內容、教學過程、教學方法、考核方法的改革，將育人目標自然融入教學全過程。通過梳理C 語言程序設計課程所蘊含的思政教育元素和所承載的思想政治教育功能，將專業知識教育和思政教育結合起來，實現價值滲透作用。以項目為載體，開展探討式教學、案例教學、情境教學、體驗式教學。

2.3 育德途徑

建立全面、動態、長期、不斷更新、定期公開、及時溝通的課程過程綜合評估體系。老師明確任務，學生分析思考，按照擬訂方案、查閱資料、完成項目、師生交流總結的考核流程開展教學活動。通過思想啟蒙的過程實現情感培育，學生從追求價值到做出價值判斷，協同完成“提出疑問、發現問題、分析質疑、解決問題”的教學過程[4]。為了保證德育目標的順利達成，制定合理的德育目標達成度評價表。

主要從以下4個方面入手：

①前預習：觀看慕課、微課視頻，嘗試獨立解決老師預習作業。

②課堂信息：包括作業出勤、課堂表現、實驗操作等方面。在教學環節構建全新的項目化教學模式，讓學生成為學習主體，教師成為學生成長的引領者。在教學活動中，引入具有實效性和的導向性案例及討論，融入部分思想政治教育元素和目的[4]。

③課后信息：根據項目完成情況做出反思。利用網絡，通過QQ群、桂工學堂云、希冀一體化平臺構建數字化“新媒體”互動平臺，加強與學生的溝通和交流。

④期末反饋：了解自己的收獲，認識自己的不足，改進自己的學習。

2.4 教學實施案例

本課程采用混合式教學設計，教學過程分為課前、課堂和課后三個環節，在每一個環節中融入不同程度和不同元素的思政元素，與課程專業知識同步傳送給學生，保證專業和思政同步，產生協同效應[2]。C語言程序設計的“if語句的應用”章節教學設計如圖1所示。

3 教學效果評價

傳統的評價方法通常將考試作為一種單一的評價方法，根據學生的期末考試成績來評估學生的學習效果。思政教育在課程中的教學效果不是單憑一門課學習時間就能得到呈現，而是一種需要定性而非定量考核的過程活動。因此，應采用多樣化的評價方法來評價課程中思政教育的教學效果[5]。本門課程采用線上線下混合式，多維互動，考核方式也多樣化，如圖2所示。

在具體考核中，學科性成績由過程性評價（平時成績）50%+終結性評價（期末考試）50% 構成，表2列出了平時成績的構成。采用多元化評價方式能夠幫助教師更好地了解課程思政的育人效果，并在此基礎上進行教學反思，從而不斷改進課程思政教學方法。

4 結束語

C語言程序設計課程是培養學生信息素養、程序設計能力和計算思維的基礎性課程。我們在課程教學中要充分挖掘思政要素，把習近平新時代中國特色社會主義思想、社會主義核心價值觀、“四個自信”、中國優秀傳統文化教育、家國情懷、人文精神、工匠精神等有機融入教育目標，采取多元化教學方法，做到“知識傳授”與“價值引領”相結合，引導學生提高綜合修養，培養“有理想、敢擔當、能吃苦、肯奮斗”的新時代大學生。

參考文獻：

[1] 張麗麗，林靈燕，張禹，等.新工科與課程思政協同育人理念下電子信息類專業人才培養改革研究[J]. 科教文匯，2023（19）：110-113.

[2] 趙榆琴，李曉偉，陳建華，等.程序設計類一流課程“專業+思政” 教育協同效應探索與實踐[J].計算機教育，2023（6）：41-45，51.

[3] 周雅靜.高職計算機類課程思政教育的探索：以《C語言程序設計》為例[J].教育現代化，2019，6（42）：200-202.

[4] 王宇，陸秋.新工科背景下非計算機專業計算思維的培養模式探究[J].計算機教育，2019（5）：150-153.

[5] 周宇，于迎霞，劉淑嫻.程序設計類課程思政元素的挖掘及教學設計[J].計算機教育，2023（8）：61-64.

[6] 李桂芝，方煒煒.課程思政視域下程序設計基礎課程體系重構研究[J].電腦知識與技術，2023，19（17）：157-159.

【通聯編輯：王 力】

基金項目： 廣西高等教育本科教學改革工程項目（2023JGA204）