課程思政與工作過程導向融合的Java教學研究

摘要：針對傳統Java程序設計課程偏重基礎語法與算法、忽視實踐應用與思想政治教育融合的問題，該研究提出將工作過程導向（WPO） 與課程思政相融合的教學改革方案。通過項目驅動、任務導向及思政教育融入的三維路徑，構建了理論實訓一體化教學模式。教學實踐證實，在提升學生編程技能的同時顯著培養了其社會責任感、職業道德和團隊合作能力，實現了知識傳授與價值引領的有機統一。該研究為職業教育改革提供了新范式，凸顯專業技能培養與思政育人協同推進的現實意義。

關鍵詞：工作過程導向；課程思政；Java程序設計；教學改革；思想政治教育

中圖分類號：TP311" " " 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2025）12-0124-04

開放科學（資源服務） 標識碼（OSID）

0 引言

Java程序設計作為計算機專業核心課程，在培養學生編程思維與工程實踐能力方面具有不可替代的作用。信息技術的迭代升級要求從業者既具備扎實的代碼功底，又擁有解決復雜工程問題的綜合素養。

然而，現有教學模式存在顯著短板，傳統教學多側重理論知識的講解與算法訓練，卻忽視了與企業實際需求的深度結合。學生在進入職場后面臨實踐經驗不足、適應能力較弱的問題，對技術的社會責任認識不足。上述問題嚴重制約了人才培養質量與產業需求的匹配度。

因此，將工作過程導向與課程思政融入Java教學，對于培養學生綜合素質具有重大意義。新時代教育實踐中，課程思政與專業教學的深度融合[1]已成為落實立德樹人根本任務的關鍵路徑。工作過程導向教學模式（WPO） 通過重構典型行業案例的教學情境，使學習者在仿真實踐中形成崗位核心能力，這種教學模式與思政教育的結合正引發教育界的廣泛關注。本研究聚焦于構建兩者的協同育人機制，探索通過教學要素的系統化重構，在專業技能培養過程中實現價值引領的浸潤式滲透，最終培育兼具精湛技藝與職業擔當的復合型人才[2]。

1 工作過程導向與課程思政的理念

1.1 工作過程導向

工作過程導向（WPO） [3]以“學習源于行動”為核心理念，強調將典型職業任務拆解，并構建“需求分析—方案設計—實施驗證”的閉環學習模式。在Java課程教學中，可借鑒軟件企業的項目運作流程，讓學生從需求調研、方案制定到最終交付，完整體驗產品開發周期，以此提升其實踐能力。例如，在項目式教學中，學生可參與電商平臺開發、智能家居系統設計等實際任務，不僅鞏固編程基礎，還能在團隊合作和項目管理中積累經驗。借助任務驅動、項目引導和情境模擬，學生能夠更貼近真實工作環境，在實踐中提升問題解決能力和軟件開發技能。

1.2 課程思政

課程思政強調在各學科教學中融入思想政治教育，旨在引導學生形成正確的世界觀、人生觀和價值觀。在Java課程教學中，可通過探討技術對社會的影響、職業道德規范等內容，讓學生意識到技術不僅是工具，更承載著社會責任。通過團隊項目實踐，學生在協作過程中培養集體意識，提升溝通與合作能力，同時深刻理解作為技術從業者所應承擔的社會責任，增強職業道德意識和責任感。

1.3 綜合教學模式：結合工作過程與課程思政

工作過程導向與課程思政的有機融合，為專業技術人才的全面發展提供了創新路徑[4]。在教學實踐中，通過設計具有社會效益的實踐項目（如智慧垃圾分類管理系統、社區健康監測平臺等） ，使學生在掌握技術實現能力的同時，深入理解技術應用的倫理維度。在團隊協作環節，通過設置需要多方協調的工程任務，引導學生建立責任共擔意識。同時，在此過程中有機融入集體主義教育，促進形成服務社會的職業自覺。

2 Java程序設計課程教學改革的必要性

2.1 課程內容與企業需求脫節

目前，企業更加注重項目綜合實踐與敏捷開發方法，而Java程序設計課程主要集中在基礎語法、數據結構及算法的教學。現代企業不僅要求開發人員具備扎實的編程基礎，還強調其解決復雜問題的能力。因此，課程改革需緊貼行業發展趨勢，融入更多項目驅動式教學，以幫助學生更快適應實際開發環境，提高職業競爭力。

2.2 傳統教學方法的局限性

傳統的“講授—練習”模式固守“教師演示—學生模仿”的線性流程。以理論傳授為主，將知識單向灌輸給學生。學生僅進行孤立代碼片段的機械訓練，實踐能力和團隊合作能力的培養不足。這種教學方式因缺乏真實應用場景，缺少對學生自主學習和創新思維的引導，難以有效提升他們的實際開發水平，造成“課堂會做題，企業難上手”的困境。

為改善這一問題，教學模式應向任務驅動、項目導向轉變。通過構建企業級項目庫（如電商系統、智慧校園平臺） 創設沉浸式學習情境，使學生在真實開發環境中經歷需求分析—架構設計—協同編碼—測試部署的完整流程。在團隊任務中實施代碼審查、版本管理等工程規范，提升學生團隊協作與問題解決能力，最終實現從“會編程”到“能開發”的能力躍遷。

2.3 思想政治教育的空缺

Java課程中，思想政治教育往往被忽略；但程序開發與社會責任、職業倫理密切相關，需要通過思政元素[5]引入使學生提升更廣義的職業素質。課程思政的引入，不僅能幫助學生建立正確的職業道德觀，還能增強其社會責任意識，使其成為具備社會擔當的技術人員[6]。

3 教學改革方案：結合工作過程與課程思政

3.1 工作過程導向的教學設計

教學設計主要從以下兩個方面展開。

3.1.1 項目驅動與任務導向

Java課程以“項目驅動+任務導向”為核心，圍繞智能家居、電商平臺等真實場景設計開發任務，將知識融入實踐：學生通過拆解模塊（如用Spring Boot搭建設備控制API、多線程模擬智能家居狀態） 逐步掌握Java語法及框架應用；采用敏捷開發模式，分組完成需求分析、協作編碼及代碼測試，強化工程規范；課程配套代碼腳手架、企業案例微課及分層考核（代碼質量、壓力測試、團隊貢獻度） ，最后部署作品集，無縫銜接行業需求，培養“代碼能力+協作思維”雙核競爭力。

3.1.2 實踐任務與職業情境結合

基于Java企業級開發流程，按“需求分析→架構設計→編碼實現→測試評審”四階段設計項目，使學生在動手實踐中掌握編程知識，并提升團隊協作能力。在需求分析中，學生將使用例圖（PlantUML） 編寫需求規格說明書。在進行架構設計時，采用Spring Boot分層架構，完成統一建模語言（UML） 類圖與技術選型報告。然后是編碼實現，學生將遵循Java開發規范，實施模塊化編碼與單元測試。最后進行交付評審，組織代碼走查會，提交部署手冊與系統演示。

3.2 課程思政的融入

課程思政的融入主要圍繞兩個方向展開。

3.2.1 技術與倫理相結合

通過案例分析，引導學生探討數據隱私保護、人工智能倫理等社會問題，幫助他們樹立正確的職業道德觀，增強社會責任感。

3.2.2 團隊合作與社會責任培養

在團隊合作中，更需要重視數據隱私、安全保護等技術倫理問題。通過小組合作開發項目，強化學生的團隊溝通能力，同時使他們在實踐中理解技術如何服務社會，培養集體主義精神和社會責任感。

3.3 綜合教學模式——以智慧養老系統為例

結合工作過程導向與課程思政的教學改革，學生不僅能通過項目任務提升編程技能，還能在真實案例中培養職業道德和社會責任感[7]。本文以智慧養老系統的開發為例，展示如何在Java程序設計課程中實施該模式。

3.3.1 項目任務——智慧養老系統開發

智慧養老系統作為一個現實問題，涉及老年人的健康管理、生活服務和緊急響應等多個方面。在這個項目中，學生將通過實際開發任務，深入學習Java的核心技術，并理解技術在社會中的應用。項目可以分為健康數據監測、緊急響應系統、社交互動平臺等模塊。各模塊通過Java技術棧（如Spring Boot微服務） 串聯，強調“技術可行性驗證”與“社會價值創造”的雙重目標，在提升學生工程能力的同時，培養其通過技術創新解決老齡化社會問題的社會責任感。

1） 健康數據監測。學生通過Java開發傳感器數據采集與分析模塊，實現對老年人身體健康（如心率、血壓、體溫等） 的實時監測。該任務不僅涉及Java編程，還要求學生考慮如何保證數據的準確性和隱私安全。通過該模塊，深化學生對系統性能優化的理解，培養工程規范意識和跨學科思維。同時引導學生直面隱私安全與數據可用性的矛盾，為程序開發奠定技術倫理基礎。

2） 緊急響應系統。在智能監測裝置開發實踐中，學生須構建具備異常識別功能的預警裝置。該設備須實時監測老年用戶的姿態變化，當識別到跌倒等緊急狀況時，即時向預設聯系人推送警示信息。在此過程中，參與者既要提升算法開發能力，更要直面技術倫理挑戰——如何在保障長者生命健康的同時，通過數據加密、權限分級等手段維護用戶隱私權益。該模塊通過探討技術決策邊界，結合壓力測試與差分隱私技術實踐，強化工程倫理意識與復雜系統問題解決能力。

3） 社交互動平臺。設計社交模塊，讓老人能夠與家人、朋友保持聯系，減少孤獨感。學生在這個模塊的開發中，除了編寫功能代碼，還需要考慮如何通過技術增強老年人的社會參與感和生活質量。該模塊以適老化界面開發為核心，推動學生實踐用戶體驗調研方法，并借助情感計算技術評估孤獨感緩解效果。

3.3.2 工作過程導向的實踐

智慧養老系統開發實訓通過高度還原企業級全生命周期管理流程，構建了“敏捷開發—質量管控—責任追溯”一體化教學場景。課程采用敏捷開發框架，設定需求凍結、迭代評審與交付里程碑節點，同步嵌入代碼審查規范（Checklist） 、靜態檢測工具及三級測試體系（冒煙測試→集成測試→壓力測試） ，使學生直面企業級質量門禁標準。技術評審委員會（由教師模擬） 對技術選型（如MQTT協議優化） 、接口規范等核心決策進行合規性審查，強化工程決策的系統性思維。在團隊協作層面，設置產品經理、后端開發、前端開發工程師等標準化角色，結合動態角色輪換機制與日志追蹤系統，實現責任可追溯的貢獻度評估。通過缺陷管理看板（JIRA） 與雙人代碼復核制度，學生需在資源配置優化與開發瓶頸突破中平衡進度與質量，由此培育的不僅是技術能力，更是跨學科協作意識與工程倫理責任感，為應對老齡化社會復雜問題提供具備職業素養的復合型人才儲備。

3.3.3 課程思政的融入

在智慧養老平臺研發實踐中，教師可依托工程倫理維度構建價值觀引導體系，將立德樹人目標嵌入技術開發全周期。具體實施路徑包含三個育人維度。

第一維度：技術倫理的雙向建構，平衡技術創新與道德約束。比如在數據加密與隱私保護并行的健康監測系統開發中，教學團隊可組織專題研討，指導學生平衡技術創新與道德約束。以體征監測子系統為例，需同步設計生物特征加密傳輸機制與數據生命周期管理方案，既要實現健康預警功能，又要防范數據外泄風險。

第二維度：社會價值的技術轉化，技術需求與社會痛點對接。在基于老年群體實際需求的適老化交互設計中，通過實地調查讓學生直面銀發群體生活痛點，探索適老化改造的工程路徑。比如開發智能用藥提醒系統時，需考慮視障老人的語音交互需求；構建虛擬社區交互平臺時，應設計簡化操作流程以降低數字鴻溝，這些實踐都能強化技術惠民的價值認知。

第三維度：職業規范的工程內化，使工程標準向職業準則轉化。在敏捷開發流程中植入質量管控節點，要求開發人員嚴格執行代碼審查制度、版本控制規范，并通過結對編程培養協作默契。這種將工程標準轉化為行為準則的教學策略，有助于塑造軟件開發者的職業良知。

通過多維度育人模式的實施，學生既能深化專業技術理解，又能建立技術向善的思維框架。這種知行合一的培養方式，不僅夯實了學生的工程實踐能力，更培育了數字公民意識，為其成長為有溫度的科技工作者奠定堅實基礎。

3.3.4 綜合素質的提升

在上述實踐中，學生不僅掌握了Java網絡編程、數據庫處理等核心技能，也獲得了多維度的綜合素質提升。系統以Java SE技術棧為基礎，在開發老人健康數據管理模塊時，需要運用集合框架處理體征指標數據，這個過程中既鞏固了面向對象編程思想，又培養了數據安全防護意識。比如在實現登錄功能時，除了基本的身份驗證邏輯，考慮密碼加密存儲和會話超時機制也值得考慮。

項目特別設置了適老化改造環節：開發用藥提醒功能時，要求界面字體放大至24 px以上；設計緊急呼叫模塊時，必須保留實體按鍵操作方式。這些具體設計要求促使學生站在使用者角度思考技術價值，理解信息化產品的人文關懷維度。通過Git進行版本控制、使用JUnit測試核心方法，學生們在團隊協作中逐步掌握現代開發流程的基本規范。

4 教學評價與反饋機制

為全面評估教學成效，本研究提出三方聯動評估機制[8]，通過不同視角的觀察反饋，系統評估學生在技術應用、協作素養、職業規范認知等方面的成長軌跡[9]。具體實施時可采取以下方式。

4.1 自我審視

學習過程中，學生需要定期撰寫開發日志，記錄技術難點突破過程，同時反思在項目推進中是否兼顧了用戶隱私保護等倫理要求。例如在完成數據庫模塊后，須說明采取了哪些數據加密措施，這種書面復盤有助于培養技術倫理自覺性。

4.2 交叉評估

每周舉行代碼審查會議，使用量規表對代碼可讀性與功能完整性進行量化打分。例如：某小組在評審界面交互模塊時，發現按鈕顏色對比度未達到適老化標準，這種相互指正過程能有效提升質量意識。

4.3 專業診斷

教師團隊通過答辯環節重點考察需求分析的合理性和安全性。在最近的項目中，某組學生為提升系統安全性，在登錄模塊中加入了圖形驗證碼機制，這種基于實際場景的問題解決能力成為重要評估指標。

5 結論

本研究旨在結合工作過程導向與課程思政，進行Java程序設計課程教學改革。通過項目驅動、任務導向和思政教育的融合，提升學生的編程能力、團隊合作精神及社會責任感。通過教學內容與實際需求的對接、教學方法的創新以及評價體系的完善，能夠培養具備扎實技術能力和社會責任感的高素質技術人才。面向未來，隨著教育改革的不斷深化，Java課程還需更多項目化與思政融入實踐，為社會培養更多符合時代需求的復合型人才。

參考文獻：

[1] 丁要男，熊婷，潘俊安，等.融入OBE+課程思政的Java語言程序設計課程教學改革研究[J].南方農機，2024，55（24）：192-195.

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[3] 李娜，倪龍飛.探究基于工作過程導向的Java程序設計課程開發與實踐[J].電腦知識與技術，2021，17（21）：207-208.

[4] 張莉蕓，謝曉宇.互聯網+環境下的Java課程與思政課程的融合研究[J].信息與電腦（理論版），2022，34（6）：241-243.

[5] 張翔，席奇，潘斌輝.課程思政在《面向對象程序設計（Java）》專業課程中的應用分析[J].計算機產品與流通，2020（5）：161-163.

[6] 董虎勝，陳靜，張蘇.融入思政元素的Java Web開發課程教學改革探索與實踐[J].電腦知識與技術，2023，19（2）：169-171.

[7] 李波.“互聯網+”時代Java語言課程思政教學改革研究[J].中國新通信，2023，25（12）：149-151.

[8] 曹雙喜.基于工作過程系統化的“Java程序設計”課程教學改革探析[J].電腦知識與技術，2021，17（1）：115-116.

[9] 葉冬芬，黃鋼，范偉.課程思政引導的Java語言程序設計課程教改設計[J].電腦知識與技術，2024，20（24）：162-164.

【通聯編輯：謝媛媛】