物联网专业C 语言实验课程中思政元素的设计

包晓慧 魏 哲

（中国民用航空飞行学院计算机学院，四川 广汉 618300）

0 引言

发展物联网在我国于2009年被提出， 之后教育部的相关文件中明确将物联网技术认定为战略性新兴资源产业，各高校相继开设物联网专业，以培养物联网行业的高层次人才， 助力国家物联网产业的发展。 “课程思政”是全国高校课程建设的新理念，旨在培养出德才兼备、全面发展的新时代青年人才。 2021年是中国共产党成立100 周年，党的历史是一部探索史、奋斗史、发展史，更是一部资政育人的鲜活教科书。 深入学习、研究和运用党史，充分发挥党史以史鉴今、资政育人的作用，是高校的崇高使命和重大责任。作为当代的高校教师，肩负着传授知识、立德树人的责任，因此更要用好课堂教学这个主渠道，守好自己课堂的这段渠，种好责任田，对学生进行人格塑造和价值引领， 使专业课程与思想政治理论课程同向同行，形成协同效应[1-3]。

1 思政元素融入的必要性

1.1 立足时代有紧迫性

作为世界第二大经济体， 我国过去几十年一直呈现出良好的发展态势。 面对当今时代复杂多变的政治经济形势，尤其是近两年新冠肺炎疫情的影响，我国也必须时刻保持危机意识， 并在变局中寻求转机以助力自身发展。作为国家未来人才培养的主阵地，高校必当坚守社会主义大学的办学方向，以为党育人、为国育才为使命， 承担起培养担当国家富强大任的德才兼备的青年人才的使命。时代赋予新青年肩上以重任，要求高校在培养人才的过程中将“德”作为重要培养目标。 作为高校教育工作者， 教师必须意识到时代带给自身的紧迫性，争分夺秒开展课堂思政，为专业课教学注入思政元素，助力思想政治教育伴随育人全过程。

1.2 着眼行业有前瞻性

未来，物联网技术可能会渗透在智能交通、医疗检测、安防监控、市政管理、能源管理等众多核心领域，因此，物联网专业的人才也必将进入这些核心领域。 试想如果他们仅具有高超的专业技术而没有高的思想政治觉悟，其后果可能是给国家和人民带来无法挽回的损失。 由此来看，物联网人才必须德才兼备，方能胜任关键岗位。 这就要求物联网专业培养方案不仅要注重教授学科专业知识，还要对学生进行人格塑造和价值引领。

1.3 围绕学校有发展性

课程思政为高校的改革发展提供了一个新的发展方向，为高校的发展注入了新的活力。 从以前单纯靠思想政治理论课程来进行思想教育，转变为思想政治课程和专业类课程思政相结合的丰富且立体的思想政治教育体系。 在专业课程和基础类课程中注入思政元素[4]，强调把思想政治工作贯穿整个学科体系，这无疑是巨大的进步。 这种全面且深入的教育体系，必将对学生乃至教师等产生深远的影响，为高校立德树人带来新的生机与活力。

1.4 贴合课程有可行性

C 语言作为物联网专业的必修课之一， 其目的是培养学生的程序设计思维和能力，尤其偏重于锻炼其实践能力。 值得注意的是，这门课程强调实验教学与理论教学同步开展，以使理论知识及时得到应用[5-7]。相较于传统课堂， 学生在实验课堂中参与度更高，思维活跃度也更强，此时教师若能巧妙设计将思政元素融入教学，那由此产生的教学效果必然事半功倍。 因此，在物联网专业C 语言实验课程中融入思政元素是非常必要且可行的。

2 课堂思政的设计思路

2.1 建设开放的课堂环境

新时代高校大学生表现出较为鲜明的个人特征，具体表现为思维活跃、语言表达丰富、独立意识强，但其思想信念仍有待提高。 针对这些特征，教师在教学过程中要面向育人，建设开放的课堂环境，帮助学生表达自我，在自我探索中寻求认可，避免将德育内容生硬地讲述出来，将课堂和思政两者割裂开来。 学生分组协作是形成开放课堂环境的有效途径之一。 在教学过程中，教师要积极创设学生感兴趣且富含思政元素的教学情境，引导学生通过团队协作的方法开展课堂讨论，从中培养学生的思辨能力、创新能力和团队协作能力。

2.2 培养专业的教师团队

师者是传道授业解惑的灵魂人物。 制订课堂思政的方案、动态调整课堂思政的策略、评价课堂思政的效果，教师正是其关键所在。 培养专业的教师团队是实现课堂思政良好效果的关键措施。 其中包含两部分的内容：一是培养具备同理心的教师队伍，因为思政内容的引入不能只停留在表面，只有将思政内容与专业课程以学生喜闻乐见的形式引入才能真正发挥育人的作用。 二是建立具有良好师德师风的教师队伍。在教学过程中， 教师对学生的影响更多是潜移默化的，教师的师德师风对学生是极富感染力的。 言传大于身教，教师的长期身教就是对学生影响最为长远的课程思政。 因此，专业的教师团队不仅要拥有专业知识，更要紧跟时代的步伐不断自我革新，对学生进行铸魂育人。

2.3 采取多样的教学方式

除建设开放性的课堂环境外，还要将传统课堂外延， 利用多种方式对学生进行知识传授和人格塑造。教师团队要根据学生特点， 调整教学计划和内容，积极研讨和实践新的教学方案，探索多样化的教学和实践方法，形成课内课外、线上线下无缝衔接的多维育人模型。 例如，在课前利用PTA 教学平台以分组竞赛的方式给学生发布实验任务，各团队可以实时看到自己的排名和进度，以增强学生的团队合作意识。 任务完成后，用小组成员互评的方式进行打分，增加学生的参与度。再如，在课后继续延伸教学空间，利用超星教学平台分享大学生程序设计比赛和挑战杯等赛事中涌现出来的优秀案例，激发学生的求知兴趣，提升学生的创新意识。 另外，教师还可以通过平台的讨论区和班级空间来实现与学生的实时互动， 随时解答学生的疑惑，了解其真实的学习动态，有针对性地帮助学生提高自身能力。 总而言之，通过课内课外相结合、线上线下相融合的教学方式，切实贴近学生的生活，将传统课堂最大限度地进行延伸，促进学生全面发展。

3 课堂思政的案例设计

实验教学的高质量开展离不开优秀的实验课题或案例，因此思政元素必须切实融入具体案例。 这就要求教师要根据教学进度设计承载丰富思政元素的案例，将思政元素潜移默化地贯穿于课堂，以达到实验课程与思政课程同向同行的目标。

【案例1】利用输入输出函数，编写程序输出“庆祝中国共产党成立100 周年！ ”。

在学习输入输出函数时，可以设计案例1，将专业课知识与现实背景相交融。 在上课过程中，尤其是前两节课上，学生普遍遇到的问题如下：一是明明上课听懂了，语法规则也是按照格式写的，但编译总是报错；二是编译通过了，但是答案却不是自己想要的。 这是因为C 语言需要严格按照它的语法规则进行编程，即使是小细节也会影响最终结果。 对于初次接触这门语言的，很容易忽略一些细节，如使用中文输入法输入标点符号，学生在进行检查时用肉眼几乎看不出区别，但是编译会报错。 因此，在指导时要跟学生强调务必认真、细致，严格遵守C 语言的语法规则，甚至一个标点符号和空格都不能出错，进一步地可以推广到日常校园生活中，要保持谦逊虚心的精神，于细微处见高低。

【案例2】编程计算建党时间。 输入一个数字代表年份，编程进行运算，最后输出所输入年份的建党时间。比如输入1949，输出28。又如输入2021，输出100（解读这个案例时，提问学生对这些年份了解多少，根据学生的回答，引导学生了解这些党史上的重要历史时刻，激励学生以史为鉴，面向未来）。

学习分支结构时，请学生编写程序实现案例2 的要求。 利用所学知识，学生能够很轻松地实现指定功能，代码及运行结果如表1 所示。 实现既定功能后，学生会发现该程序对于读者来讲， 可阅读性并不强，即对于不熟悉程序的人，运行程序后并不知道要输入的信息以及输出的含义。 因此，教师要进一步引导学生主动思考，改进程序以其增强它的可读性，如可以添加提示性语句，完善输出的语句等。 这里的答案并不唯一，引导学生分小组讨论，推选较为优秀的小组进行表扬。

表1 程序代码及运行结果

【案例3】利用循环结构编程计算建党时间。 输入一个数字代表年份，编程进行运算，最后输出为所输入年份的建党时间，以一次运行可以查询5 次为例。

学完循环结构后，进一步完善案例2 功能。案例2中每运行一次程序，只能查询一个年份。 当需要连续查询多个年份时，需要多次运行程序，操作麻烦且无法将多次查询的结果直观地展示出来。 因此，教师设计案例3， 引导学生根编写程序实现单次运行程序即可查询多个年份。 结合循环结构的知识，学生编写代码如表2 所示（以一次查询5 个年份为例）。

表2 程序代码及运行结果

通过上述案例循序渐进地引导学生发挥主观能动性，勤于思考、善于动手，培养开拓精神和创新意识。 随着学习的逐步深入，学生逐渐发现C 语言的知识体系是连续的，而不是相互割裂的，完整的知识结构是靠每节课的知识点慢慢积累而来的。 正如编程问题要一个一个解决一样，人生的幸福也要靠自身一步步努力奋斗。 最后在上机过程中，要对学生严格要求，做诚实守信的人，杜绝复制代码的行为。

4 结语

本文对物联网专业C 语言实验课程中思政元素的设计进行了初步探讨， 分析了开展课程思政的必要性，提出了开展课程思政的设计思路，并结合具体知识点设计了教学案例， 以期为理工科类课程思政开展提供一些参考。 本文的探讨在于让学生不仅掌握专业知识，而且要养成严谨细致、踏实进取、勤于思考的科学精神，具有团结协作、求实创新的精神，树立职业责任感和家国情怀，培养出又红又专的物联网专业人才。