摘要:Java程序設計是職業院校計算機類專業的基礎必修課程,對實現課程思政具有重要意義。文章從教學目標的確定、教學方法的選取、教學內容的設計、教學評價的完善方面進行探索與研究,以期實現課程改革,落實立德樹人根本任務。
關鍵詞:計算機類;Java程序設計;課程思政
中圖分類號:G642 文獻標識碼:A
文章編號:1009-3044(2024)23-0139-03
開放科學(資源服務)標識碼(OSID)
0 引言
2020年教育部印發的《高等學校課程思政建設指導綱要》指出,全面推進課程思政建設是落實立德樹人根本任務的戰略舉措。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]。計算機類專業是工科專業群中的重要學科,為經濟社會發展起到重要的推動作用,專業課程在傳授專業知識的同時,教師應融入德育教育,實現教書育人有機結合。結合教學實踐,本文以Java程序設計課程為例,提出計算機專業課程思政的教學設計思路和方法。
1 Java程序設計課程思政教學設計
1.1 教學目標的確定
Java程序設計課程是計算機類專業的基礎必修課程,通過本課程教學,掌握Java程序設計相關知識要點,為軟件技術專業后繼專業課的展開打下堅實基礎,使學生養成良好的Java編程風格,為將來從事Java開發打下基礎。一個較完善的Java程序設計教學目標應包含以下3個內容:
知識目標:熟悉Java語言的特點及開發過程;掌握Java面向對象編程基礎知識(類與對象);掌握Java面向對象編程高級知識(繼承、多態、抽象、接口);掌握Java數組、包、常用API、Java異常處理、Java輸入輸出流;掌握GUI編程;掌握JDBC 數據庫編程。
能力目標:能夠搭建Java開發環境并編寫、編譯、運行Java程序;能夠使用面向對象編程基礎技術(類與對象)編寫程序;能夠使用面向對象編程高級技術(繼承、多態、抽象、接口)編寫程序;能夠使用Java平臺技術(數組、包、常用API、異常、IO流)編寫程序;能夠使用Java平臺高級技術(GUI技術、JDBC技術)編寫程序。
素質目標:提升愛國主義情懷和民族自豪感;增強法治意識和規則意識,自覺守法并遵守道德規范;熱愛中華優秀傳統文化,增強文化自信心;養成精益求精、追求卓越的工匠精神;培養嚴謹細致、一絲不茍、知行合一、舉一反三的職業素養;強化團隊協作能力,互助共進;增強環保意識、構建綠色健康的生活方式。
1.2 教學方法的選取
隨著學生學情的變化和教學目標的達成需求,教學方法也要進行有效的創新。在Java程序設計課程教學中,我們秉持以學生為主體,教師為主導的原則,充分利用多媒體、在線學習平臺、計算機輔助工具等信息化手段,通過線上線下融合、理論與實踐相結合、校內與校外聯動等多種方式,旨在使教學過程更具趣味性,教學內容更加形象化,從而激發學生的積極性和學習興趣,有效融入思政元素,提升教學效率。具體措施涵蓋以下幾方面:
1) 利用信息化技術攻克教學重難點。借助信息化技術提升課堂的吸引力和教學效果,針對教學重難點,如利用在線學習平臺發布微課、習題、討論等活動,以提高學生參與度;采用視頻動畫、PPT課件、道具等信息化教學資源,使原本抽象枯燥的教學內容變得生動具體,便于學生直觀理解教學內容及其中的思政元素;在操作演示環節,依托校企合作項目,利用極域電子教室實現實時投屏演示,學生則通過代碼編輯器進行實踐操作,以增強其體驗感,同時強化職業素養。
2) 加強師生間的溝通交流。通過“線上線下”相結合的方式促進師生交流。課前,通過在線學習平臺發布討論話題,了解學生學情,據此調整教學策略,強化教學中的思政元素;課中,結合線上線下,線上發布習題檢測知識掌握情況,并通過平臺討論收集學生問題,線下則通過提問、展示匯報等形式,鍛煉學生的語言表達能力和總結能力;課后,利用線上學習平臺布置分層拓展任務,鞏固課堂所學,并培養學生的知識應用能力。
3) 促進學生間的合作與交流。在教學過程中,靈活運用討論法、分組教學、游戲教學等方法。通過設定情境、提出問題、引導思考、深入討論等環節,組織學生參與集體討論或話題辯論,將思政元素融入專業知識傳授之中,實現價值引領,培養學生的思辨能力[2];同時,將學生分成小組,輪流擔任組長,圍繞案例完成展開合作討論與匯報,以此增強學生的責任感、競爭意識、團隊協作能力和自我表現欲;此外,還可引入小組PK、打擂臺等游戲教學形式,進一步激發學生的學習興趣和集體榮譽感。
1.3 教學內容的設計
Java程序設計課程在教學過程中,主要通過教學內容、教學案例及教學方法等多種途徑融入課程思政。在教學內容方面,深入挖掘專業知識中的德育元素,并巧妙結合時事熱點、人文社科等案例,以豐富思政內涵。具體設計如下:
1) Java開發基礎部分。此部分旨在使學生了解Java語言的起源并掌握其運行環境的配置。通過介紹程序設計語言的發展歷程及杰出代表,以及國內軟件技術的飛躍,增強學生的民族自豪感和文化自信;同時,通過Java運行環境的配置實踐,增強學生的職業體驗感。
2) Java面向對象基礎編程部分。該部分主要教授Java語言的基本語法和類的定義。通過強調Java語法規范,引導學生理解遵紀守法的重要性,強化其責任擔當和職業道德觀念。在講解類定義時,通過數據封裝的概念,類比國家安全教育的意義,增強學生的國家安全意識[3]。此外,引入垃圾分類、西游記角色等貼近生活的案例,既講解類的定義,又培養學生的環保意識和文化自信。
3) Java面向對象高級編程部分。面向對象思想是Java程序設計的精髓。此部分深入學習面向對象的主要特征:封裝性、繼承性、多態性,并要求學生能運用面向對象思想解決實際問題。通過國家、家庭、個人之間的層級關系案例,闡釋個人應如何遵守國家法律和道德規范,踐行社會主義核心價值觀,從而增強學生的家國情懷和社會責任感[4]。
4) Java異常處理部分。此部分教授Java異常的處理機制,使學生認識到小錯誤可能引發大問題的嚴重性,培養其嚴謹細致、一絲不茍的職業素養。通過“512”地震等案例,讓學生體會幸福生活的來之不易,激發其責任感和擔當精神。
5) Java GUI編程部分。GUI編程部分強調布局管理的重要性,通過學習,學生將理解在軟件開發中,注重用戶體驗和頁面布局合理性是職業素養的體現。通過用戶登錄案例,強調用戶個人信息安全的重要性,培養學生的網絡安全意識和保密意識。
6) 綜合案例部分。在講解綜合應用程序開發時,強調軟件開發、測試、維護等工作中,精益求精的工匠精神對于保證軟件穩定性、可靠性、高效性的關鍵作用。引導學生夯實基礎,培養科學嚴謹的工作精神[3]。
在學生實踐操作中,采用獨立完成與分組合作相結合的方式,旨在培養學生的自主探究能力、創新能力和團隊協作能力。通過布置拓展任務,促進學生知行合一、舉一反三的能力發展;通過系統完成綜合案例,鍛煉學生發現問題、分析問題、解決問題的能力。
通過以上教學內容的設計,Java程序設計課程思政圖譜如圖1所示。
1.4 教學評價的完善
根據Java程序設計的課程目標和課程特點,為突出教學評價的全面性、多元性和公平性,設置了由60%過程性評價、30%結果性評價和10%增值性評價構成的“多元多維”評價體系,評價主體由學生、教師和企業教師共同組成。
過程性評價主要分為課前、課中、課后三個階段。課前平臺自動對線上微課觀看情況、測試情況、平臺討論參與情況進行評價;課中通過學生自評、學生互評、教師評價等多元評價方式對學生分析問題思路是否清晰、解決問題方法是否合理、編碼規范是否正確、出勤情況、課堂參與度情況、團隊協作能力、5S管理情況等指標進行評價;課后通過學生互評、教師評價等方式對差異化實踐任務完成情況、知識應用能力進行評價。結果性評價主要通過綜合案例的完成情況考查學生知識、能力、素質目標的達成度。通過學生自評、學生互評、教師評價等方式對Java中面向對象編程基礎知識、高級知識、異常處理、輸入輸出流、GUI編程、數據庫編程等知識的掌握情況進行評價,教師和企業導師對編碼的規范性和綜合案例的完整度進行評價,教師對學生自主探究能力、團隊合作能力和精益求精、科學嚴謹的職業素養進行評價。增值性評價主要以學生學業成就為依據,追蹤學生在一段時間內學業成就的變化,該課程主要追蹤學生成績提升率、知識應用能力提升情況、職業素質提升情況和學生參與度提升情況。
由于思政素養的提升難以量化,本課程素質目標的達成應重點關注學生在思想覺悟上的自我進步與自我發展[5],主要從學生的課堂參與度、課堂紀律、合作與交流、職業素養等方面體現。除此之外,還注重學生的差異性,關注學生的進步程度,對有所進步的同學給予鼓勵和表揚,增強學生的自信心,激發學生學習的積極性,從而取得更大的進步。
2 課程思政的實施效果
2.1 學生層面
通過課程思政的實施,課前,學生能夠積極主動獨立完成預習任務,并在線上積極與老師同學互動,自主探究能力顯著提高,還有助于教師及時掌握學生的預習情況,調整教學策略;課中,學生上課積極性明顯提高,并且能積極參與課堂教學的各項活動中,主動提問、互動、討論,通過分組,合理分配任務,與小組同學一起協作完成各項任務,團隊協作能力和動手操作能力顯著提高;課后,能夠規范完成機房的5S管理,并獨立完成拓展任務,做到知行合一,舉一反三。部分同學通過本課程的學習,主動報名參加高職院校技能大賽“軟件測試”“移動互聯網應用軟件開發”等賽項,并取得了不錯的成績。積極參加計算機等級考試“Java語言程序設計”,為后續課程的學習和擇業就業打好良好的基礎。
通過課堂測試、課后測試結果顯示,與上屆學生同章節成績縱向對比,任務實施前后橫向對比,學生成績都顯著提高,知識目標有效達成;學生在課后能夠獨立自主完成拓展任務,使用專業知識解決實際問題,能力目標有效達成;通過調查問卷,學生普遍認為在學習專業知識的同時能夠更好地認識到職業道德、職業操守、責任感和使命感,并在實踐中團結協作、互幫互助,能夠更好更快地解決問題,素質目標有效達成。
2.2 教師層面
第一,教師通過課程分析、課標制定、教材選用、教學設計、教學實施等環節后,教學理念發生轉變,能夠將立德樹人作為教學的根本任務[4];第二,教師在設計教學內容時更加精細化,主動在教學內容和教學案例中挖掘思政元素,巧妙地將專業知識與思政元素進行結合,不僅提升了自身的專業能力,還對政治、歷史、價值等多方面進行知識拓展,拓展了專業教師的知識儲備;第三,教學方式的多元化,增強了教師的信息化手段應用能力,強化了教師與學生之間的交流溝通,使教師更加了解學生,做到差異化教學;第四,在評價考核中,教師將思政目標是否達成作為課程評價的重要組成部分,從而促使學生真正將專業技能與個人素質有機融合;最后,教師更加注重在課后做好總結和反思,定期開展專題研討、提煉精華思政元素、分享典型教育案例[4],并將該課程經驗推廣至其他計算機類專業課程中,提升同類課程的教學效果。
3 結束語
全面推進課程思政教學是落實“立德樹人”根本任務的戰略舉措,是提高人才培養質量的重要任務。計算機類課程的快速發展要求教師緊跟專業前沿,選取合理的教學方法,及時更新教學內容,完善教學評價體系,在教學的各個階段融入思政元素,引導學生樹立正確的理想信念。同時,教學思政建設需要全校范圍內形成合力,在師資培養、軟硬件資源等方面給予支持和保障,助力課程思政有效開展。
參考文獻:
[1] 中華人民共和國教育部.關于印發《高等學校課程思政建設指導綱要》的通知[EB/OL]. (2020-05-28)[2024-03-04]. https://www.gov.cn/zhengce/zhengceku/2020-06/06/content_551 7606.htm.
[2] 徐志英.Python程序設計課程思政教學實踐探索[J].船舶職業教育,2024,12(1):44-46.
[3] 周林,季松華,符欲梅.Java程序設計課程思政探究與實踐[J].黑龍江科學,2022,13(19):149-151.
[4] 馮毅.Java程序設計課程開展課程思政的教學探索[J].天津職業院校聯合學報,2022,24(1):92-95.
[5] 王賽嬌.OBE理念下計算機專業課程“課程思政” 教學設計研究——以Python程序設計課程為例[J].電腦與信息技術,2023,31(6):117-120,124.
【通聯編輯:代影】