杨俊丹 ,吕牡丹
(江西科技学院信息工程学院,江西 南昌 330098)
立德树人,即培养全面发展、德才兼备、又红又专的合格建设者和可靠接班人是高等学校的根本任务,理应贯穿教育教学全过程。遵循这一指导原则,课程教学要与培养学生的政治意识、文化素养、法治意识、道德修养、家国情怀结合起来,打破传统的灌输式说教方式,让思政元素“润物细无声”地融入专业课程的教学中[1]。在“大思政”背景下,在高等学校软件工程专业人才培养方案中研究如何开展软件工程专业课程思政建设是非常重要的。以其主干课程“系统分析与设计”为例,通过探索和挖掘专业理论课程中蕴含的思政元素和育人功能,将爱国主义、社会主义核心价值观、中华优秀传统文化和工匠精神融入专业课程教学的全过程[2],引导学生树立国家意识、增进爱国情感,坚定理想信念,努力成为堪当民族复兴重任的时代新人。
“系统分析与设计”课程是软件工程专业的必修课程。该专业的毕业生大部分会从事IT行业,因此本课程的教学对学生职业启蒙有着非常重要且深远的意义[3]。不论是软件行业的从业者还是软件的使用者,都必须要树立正确的三观和职业观。
“系统分析与设计”课程所讲授的基本概念、基本原理和软件设计方法,尤其是软件开发的规范和指导原则,与人们的工作和生活息息相关,并蕴含着丰富的人生哲理,可以提炼出许多社会价值导向,这些特点非常有利于思政教育的引入。在教学内容上,通过提炼出爱国主义、社会责任及人文精神等要素,将软件专业知识和社会主义核心价值观深度融合,使其成为专业教学的“灵”和“魂”[4]。
在“系统分析与设计”课程教学设计中,介绍我国在重大工程和科学研究方面的成果,让学生熟悉我国科学家在国家重大项目建设中作出的重大贡献,让学生明白科学是有国界的、科学要为社会主义服务的道理,从而激发起学生深沉的爱国热情以及为我国科学进步而执着追求的科学精神[4]。
本课程可以将意识形态和专业知识有机结合,不仅要培养专业的软件开发、维护及管理人才,使其成为行业内的精英;更要培养学生的工匠精神,求真务实的科研态度,使其具有强烈的社会责任感和敢于拼搏的创新精神[1]。
“系统分析与设计”课程的内容主要分为软件工程概述、软件计划、结构化设计、软件编码和软件测试、软件维护和软件重用、面向对象方法学与UML以及面向对象软件设计与实现七章节的内容,接下来以前四章为例探索“系统分析与设计”课程思政的教学设计。
第一章“软件工程概述”主要介绍软件危机的产生,软件工程的基本概念、基本原理及软件项目的开发过程。在讲解软件工程发展史的知识点时,引入《莱特兄弟与飞机 人类飞天梦的开端》视频案例,经历了无数次的飞行试验,终于制造出了第一架滑翔机,后来通过对螺旋桨和发动机不断改进,这才创造出了世界上第一架飞机。正是因为莱特兄弟的不畏艰险、勇于探索的精神,才发明了世界上第一架飞机。以此教育学生作为新时代的大学生,要紧跟时代的脚步,勇于创新,不断提升自我创新能力。
软件工程是指导计算机专业技术人员进行软件开发和维护的工程学科,是软件项目开发人员必须遵循的工程管理原则及方法,其凝聚了既要坚持理论指导,又要注重科学工作的精神。因此,在对此知识点进行讲解的过程中,要特别注意引导学生坚持以习近平新时代中国特色社会主义思想作为指导思想和价值取向,弘扬求真务实、少说空话、多干实事的精神。
在对软件开发及维护的过程中有可能会遇到一系列的问题,例如:软件危机,其会对软件开发产生重大影响。因此,在对此知识点讲解时,可以引入“商鞅立木取信”的典故:商鞅变法推出新的法令,但是怕百姓不信服,所以就在城门外贴出了公告说,假如有人将这根木头搬到北门就赏五十金,最后有个壮汉做到了,商鞅立马兑现承诺,赏金五十,商鞅法令得以实施。由软件危机引入诚信危机,教导学生要做一个信守诺言的人。
第二章“软件计划”主要介绍软件项目的可行性研究、软件需求分析、软件计划阶段文档。在可行性研究阶段围绕技术可行性、经济可行性和社会因素三个方面对软件项目能否得以开发进行评估和判断。在讲解此知识点时,指导学生在做任何事时从全局出发,深思熟虑后再做决定。可就当今的热门话题展开讨论——“未来是选择考研、考公还是就业”[2]。作为教师,可以结合自身的阅历引导学生对未来做出正确的选择,珍惜在学校的学习机会,努力提升综合素质,为将来就业做好铺垫。
在软件需求分析阶段,通过调查和了解用户对软件的需求,确定需求分析阶段系统必须要做什么,编写用户手册和数据要求说明书。由此引入“健康码”实例,由于疫情的复杂性,要求“健康码”软件以小时为围度进行软件的需求更新,利用图片、新闻视频等信息技术手段,让同学们了解“健康码”软件的研发需要掌握的专业知识和技能,从而认识到软件需求分析阶段的重要性。通过此案例的讲解,引导学生要有爱国情怀、奉献精神、民族担当,努力学好专业知识,掌握过硬的本领,为祖国的繁荣昌盛贡献力量。作为5G时代的大学生,要有不畏艰苦、勇于拼搏的民族精神,要有社会责任感和使命感[5]。
在软件计划文档阶段,主要向学生介绍软件文档编制的步骤,重点强调软件文档的编写贯穿整个开发过程,是保证软件质量的关键阶段。教导学生依据编制步骤和规范,撰写软件计划文档。引导学生树立求真务实的学习态度,培养学生爱岗敬业的社会主义核心价值观[2]。
第三章“结构化设计”主要从软件概要设计和详细设计两方面展开讲述。在软件概要设计阶段,主要任务是首先确定系统的设计方案,其次进行软件结构设计,同时还要进行数据库设计和代码设计。由此引入大禹治水的典故,大禹从治水的失败中吸取了经验教训,改变了治水策略,转而对洪水进行疏导,体现出他具有过人的聪明才智,且勇于挑战、敢于尝试,最终获得了胜利。进一步引导学生在生活学习中,遇到困题不要畏缩,要有大禹治水精神。
软件详细设计阶段,是在概要设计基础上进行细化,设计每个模块的实现算法、模块间接口的设计以及数据结构设计。由此引导学生在现实中遇到复杂问题时可采用化繁为简的思想,将问题分成若干个简单问题,逐步细化。在学习上也是如此,引导学生分阶段完成目标,这有利于增强学生的自信心,培养乐观向上、理性平和的健康心态。
第四章“软件编码和软件测试”主要介绍软件测试的方法、步骤、方案以及软件测试文档。软件测试是为了发现程序中的错误而执行的阶段,从而保证软件质量,提高开发效率。为了让学生对测试阶段的知识有更深入的理解,播放纪录片《厉害了,我的国》,向学生介绍我国大飞机、复兴号、港珠澳大桥等重大工程,都需要经过严格的反复测试,确保没有问题才能正常运行。由此教导学生要有工程师的工匠精神,激发学生的爱国情怀,增强民族自豪感和自信心。
在讲解软件编码时要特别强调程序的语言符号。在学生编写代码时灌输注重细节、精益求精的工匠精神。美国发射火星的火箭爆炸,导致损失1千万美金,其原因是程序员在代码编写的过程中将符号“,”误写成“.”,就是因为这一个符号的错误造成了巨大的损失。所以对于程序员来说,必须要有严谨认真的态度,试错的代价太高。因此,在代码编写过程中一定要认真仔细,还应具备一定的前瞻能力。引导学生树立全局观,培养工匠精神。
在讲解设计软件测试方案时,教导学生联合使用等价类划分法、边界值分析法、逻辑覆盖法等进行综合测试,以尽可能低的成本查找出尽量多的错误。让学生意识到在设计测试方案过程中要有敢于尝试、创新的精神。在讲解边界值分析法时,教师要结合相关的法律知识,教导学生要懂法、守法,不要触碰红线,更不能抱有侥幸心理在法律边界试探。尤其是参加了涉密软件的研发,必须按要求签订保密协议。在传授知识的同时培养学生的社会责任感,加强法律意识和职业道德教育。
软件测试阶段的工作需要团队的协作共同完成。因此,在调试的过程中要培养学生的团队合作精神,体现团结友善的社会主义价值观。
在本学期课程结束之后,为了了解学生对“课程思政”教学模式的态度,对19专软件1、2班以及19专计算机2班的学生进行了问卷调查,发放问卷共计180份,回收问卷180份,有效问卷180份,问卷回收率100%,问卷有效率100%,部分调查问卷结果分析如下:
调查对象在回答“专业课融入思政元素有助于提高课程质量”问题时,72.9%的学生选择非常赞同,20.78%的学生选择比较赞同,5.13%的学生选择不太赞同,1.19%的学生选择很不赞同。
调查对象在回答“你喜欢老师在教学过程中讲授思政内容吗?”问题时,37.53%的学生选择非常喜欢,22.71%的学生选择比较喜欢,22.96%的学生选择一般喜欢,16.8%的学生选择不太喜欢。
通过上述部分问卷调查的结果可知,90%以上的学生赞同将思政元素融入课程当中更有助于提高课程质量。以“润物细无声”的方式将思政元素穿插在专业知识点的讲解中,达到课程思政功能最大化,激发学生的学习激情,引导学生树立远大理想,促进学生综合能力发展,提升课堂教学效果。
通过将思政元素融入软件工程专业课程教学,首先,旨在专业知识传授过程中强调与社会主义核心价值观的同频共振,在把握专业课程特色的同时,“润物细无声”地将政治理论、职业素养、爱国精神、法律和道德意识、优秀传统文化穿插在专业知识点的讲解中。其次,旨在将新时代对软件生产力的思考、专业技能的储备、专业素质和科学素养、团队协作能力、项目管理能力以实践环节为载体予以加强,从而达到课程思政功能最大化,激发学生学习激情,引导学生树立远大理想,促进学生综合能力提升,改善课堂教学效果[6-7]。最后,通过坚持立德树人根本任务,不断强化以学生为中心,把专业教学实践与教学研究有机结合,将思政元素有机融入专业课程教学过程中,处理好“盐”和“汤”的关系,与专业理论和知识融为一体[8],使专业课程与思政课程同向同行,形成协同效应。在课堂上,贯彻以德为先的原则,坚持正确的政治导向和与时俱进的时代精神,以身作则将课程特点与思政教育相结合,避免教条化的讲道理式宣讲,结合具体案例,实事求是,注重实效,让学生无形中感知到专业课程的思政教育温度,使学生真正将思政教育所带来的影响内化于心、外化于行[9-10]。