基于产教融合的计算机程序设计一流课程建设

杨旗

摘  要  引企入教、产教融合教学模式要以学生为中心、以产出为导向，要坚持把提升人才培养水平和质量作为大学的首要任务，在此体系下以计算机程序设计一流课程建设为例，重点研究课程项目贯穿式教学、课程思政建设等，将思政元素融入课程中，与思想政治理论课同向同行，对学生加以思想上的引导，使学生能真正做到“弘志励学、德才并蓄”。

关键词  产教融合；计算机程序设计；多媒体教学；课程思政；教学质量监控

中图分类号：G642.3    文献标识码：B

文章编号：1671-489X（2023）13-0061-03

0  引言

2017年，国务院办公厅印发《关于深化产教融合的若干意见》，为应用型高校的发展指明了方向，沈阳理工大学机械工程学院以此为契机主动转变教学模式，把“引企入教、产教融合、课证融通”作为学院的教学方向，以解决人才产出与社会需求脱节、人才培养同质化问题，这也是应用型大学、应用型专业人才培养的必然途径。

高校为了提高教学质量，需要进行教学质量监控及保障体系建设，这也是工程认证进行持续改进的基础。监控保障体系建设主要是为了完善教学评价、教学监督，对专业、课程、教师以及学习效果进行全方位的质量评估，在此基础上构建自查、自纠的机制，推动应用型本科大学教学的发展，同时将质量保障贯穿教学的各个环节，体现“以本为本”的教育理念[1]。在教学质量监控及保障体系下，课程思政建设彰显高校教育立德树人的根本价值理念。根据高等教育课程思政建设的要求，在课程讲授中，把思想政治教育融入其中。响应国家号召，利用好课堂渠道，帮助学生树立正确的世界观、人生观、价值观，使得各类理论课程与国家的思政教育同向同行，理论课讲授是以润物细无声的方式，对学生进行潜移默化的思想引领。培养具有高素质、经得起考验、有正确价值观的社会主义接班人。

计算机程序设计课程是机械电子工程专业的一门专业基础课，按照工程认证的标准设计了教学大纲，大纲的教学目标是使学生掌握一种最基础、适用工科的编程工具，为后续的课程提供支撑，使学生掌握基本的编程方法，同时传达编程理念，使得学生可以用所学的知识来解决工程中的问题，为后续课程仿真验证等提供技术支持。本文详细介绍计算机程序设计如何融入思政元素——采用多种多样的形式来表达思政内容，以教学中的五个内容为切入点，引入思政内容，传授课程思政经验，提炼思政教育的做法，介绍在教学质量监控保障体系建设下计算机程序设计一流课程思政建设的方法与途径。

1  课程建设基础

计算机程序设计课程将理论教学与实验教学紧密结合，使之相互辅助、互相支撑，提高教学及学生学习效果。理论教学时以案例为主线，穿插讲解各个知识点，并重点突出学生的课前预习和课后复习，编制适合本课程特点的PPT课件，采用多媒体讲授，注重基本概念讲解与实例的演示，使学生可以直观而清晰地看到操作及仿真效果，加深对理论知识点的理解。课程采用理论与实践相结合的方式，除理论课外，实验教学穿插于理论教学的全过程，课程实验采用一人一机上机操作编程、任课教师跟班辅导答疑的方式，使学生有充分的机会在计算机上练习，独立设计程序并验证，既可以培养学生自己动手解决问题的能力，又可以得到教师的实时指导。根据教学目标和教学内容，设计详细的课前自主学习任务单，包括：学习指南、学习任务、困惑与建议三部分内容。在课堂上，教师重点解决学生反馈的问题，除此之外，还应该充分发挥网络技术在辅助教学中的作用，列举典型例题、设计交互式上机练习，方便学生在课外时间自主学习。计算机程序设计是非计算机专业的主要课程。为使学生能掌握一种计算机开发工具，解决实际应用问题，本课程包括：C语言概述、数据类型、运算符与表达式、顺序结构程序设计、选择结构程序设计、循环结构程序设计、数组、函数、指针、预处理指令与结构体、位运算与文件等内容。

讲授本课程的团队核心教师共5位，课程作为专业基础课，前期进行了一些工作，为申报一流课程做了些准备。

1.1  课程体系改革情况

基于工程认证标准的人才培养模式，机械电子工程专业课程体系中，以计算机程序设计为基础，为后续课程单片机原理与应用、机器人运动控制提供支撑，以智能控制为主线的课程包含有计算机程序设计、单片机原理与应用、机器人运动控制

1.2  大项目贯穿教学模式

探索引企入教、大项目贯穿的教学模式，将现有的实验和课程设计改为课堂或课外的仿真实验、实体实验室的实验、实体实验室的工程应用实践和综合创新实践，增加实验室的综合创新实践训练（图1）。从专业基础课到专业课，以计算机程序设计课程为例，为后续的课程搭建好理论验证的软件框架平台，由浅入深地，采用一个企业产品实例（基于视觉的机械臂智能分拣）把多门课程串联起来，即构建计算机程序设计→单片机原理与应用→机器人运动控制→机器人视觉课程体系，项目包含硬件控制，为单片机原理与应用提供支撑，项目包含视觉定位，为机器视觉课程提供支撑，项目包含机械臂建模关节的正解和逆解运算，为机器人运动控制提供支撑。

这种项目贯穿式的教学模式，使得学生对整个课程体系更加深入了解，可提升学生的工程实践能力，培养学生的创新思维，提升学生的创新意识及创业能力。

学院与沈阳劳士领、沈阳富创、盘锦中蓝电子、南京冠盛、苏州奥杰、昆山一鼎、江苏力乐、深圳康振等30余家企业签署本科生“3+1”联合培养协议。2020—2022年，每年聘請有经验的企业导师6名，在核心专业课程中，分别讲授课程2～4学时（图2）。企业导师以某个产品的开发案例为基础来-讲授企业的经验，内容涉及如何成为一个优秀的机械工程师、职业选择等，得到了学生的好评。

1.3  教材建设

编写了实验及实训教材《C语言实验与课程设计指导》，教材以游戏为案例，编写了10个样例程序（图3），贯穿整个实训内容，并且把课程的主要内容囊括其中。

1.4  教考分离实施

针对计算机程序设计课程，编写了试卷的抽题组卷程序，设置难易、题型等选项，可实现自动抽题组卷，并插入出题人签名。

2  课程思政建设

本课程的教学目标是使学生掌握一种最基础、实用的编程工具，为后续的课程提供支撑，通过课程的学习，学生初步掌握了软件设计的基础知识、基本方法以及軟件开发流程，具有利用软件开发环境解决实际问题的能力，为后续的工程应用奠定了基础。计算机程序设计课程以立德树人作为教育的根本任务，注重“育人”先“育德”，让学生以德立身，坚持师德一票否决制；在教学中注重引导学生的三观，教学生做学问前先学会做品德高的人，树立为国家建设服务的观念，引导学生德智体美劳全面发展，成为社会主义建设者和接班人。

以计算机程序设计课程作为媒介，将思政元素融入教学大纲、教学评价全过程，将专业知识教学和思政教育有机融合，形成专业课程与思想政治理论课程同向同行、协同育人氛围。以润物细无声的方式对学生加以思想上的引导，使学生能真正做到“弘志励学、德才并蓄”。

目前计算机程序设计选用谭浩强编写的教材《C程序设计》，实践部分选用校本教材《C语言实验与课程设计指导》，随着项目式教学以及思政课的建设，计划未来2～3年内出版融入思政元素及项目式案例的教材《C程序设计：面向项目应用》。

授课要点1：C语言的简介、C程序的结构、在计算机上运行C程序的方法

【思政映射与融入点】介绍C语言的发展史和国内外的使用情况，通过了解我国在软硬件研发中的不足，鼓励学生努力学习，让科技强国的理念植根于学生的心中，同时介绍这些年我国取得的成绩，在算法研究上我国的国际领先地位，进而提升学生的自豪感。

【授课形式与教学方法】多媒体教学、课堂讨论。

【预期成效】学生形成爱国情怀和科技强国的理念。

授课要点2：C语言的数据类型、常量与变量、整型数据、浮点型数据运行、字符型数据、变量赋初值、各类数值型数据间的混合运算

【思政映射与融入点】讲述数据类型的不同之处，在数据换算时会出现的数据偏差，以卫星发射为案例，使学生对工程技术人员的拼搏进取精神和工匠精神肃然起敬，激励学生认真做事，“以工匠之心，铸制造强国”。

【授课形式与教学方法】多媒体教学。

【预期成效】学生形成“以工匠之心，铸制造强国”的信心。

授课要点3：顺序结构程序设计、数据输入输出

【思政映射与融入点】通过数据的输入和输出，讲述人机交互方式。以良好的人机交互模式，展现团队协作模式，阐述服务意识以及为国家为人民服务的思想。

【授课形式与教学方法】多媒体教学、课堂讨论。

【预期成效】学生形成为国家为人民服务的思想。

授课要点4：一维数组的定义和引用、二维数组的定义和引用

【思政映射与融入点】通过讲解以数组为载体的数据分析方法，介绍国际上常用的数据分析软件，以及由中美贸易摩擦引起的学术壁垒，关键软件技术封锁，以激励学生刻苦学习。

【授课形式与教学方法】多媒体教学。

【预期成效】学生刻苦学习，形成民族自豪感和爱国情怀。

授课要点5：函数定义、函数应用

【思政映射与融入点】通过函数内容的讲授，让学生了解模块化程序设计方法，使其明白国家与个体之间的关系。

【授课形式与教学方法】多媒体教学。

【预期成效】学生主动学习，提高个人能力，愿为国家强盛作出自己的贡献。

3  课程持续改进

目前对教学质量监控和保障体系的研究大都是基于“旧办法”，即把“旧办法”用在OBE理念的模式下，如教学质量检查、听课督导、学生评教、同行评议，这种研究模式无法做到全过程的教学质量监控[2]。建立全过程的教学质量监控保障体系，就是要实现过程性评价和结果性评价相结合，教学质量评价覆盖整个教学周期。过程性评价是在教学过程中建立的评价方法，通过听课、教学督导、对学生的问卷调查可以实时获得教学的动态信息；而结果性评价，一般采用期中或期末集中考试的方式，由学院或系统采样获得[3]。这两种方式的结合可以全过程地监控整个教学动态，为课程的后续优化提供依据。

4  结束语

计算机程序设计课程引入了引企入教、大项目贯穿的教学模式，取得了较好的效果。同时，计算机程序设计课程融入思政元素、充分发挥思政作用，对学生的思政教育起到了引导作用，思政元素内容丰富、形式多样，思政教育方法恰当。这些产教融合、课程思政方法及经验，为形成教学质量监控保障体系下的课程思政持续改进机制打下了基础。

5  参考文献

[1] 罗来珍，李兴华，赵辉.一流本科背景下大学数学课程线上线下混合式教学模式实践与探索[J].黑龙江教育（理论与实践），2021（6）：61-62.

[2] 易蕾.基于OBE模式的教学实践分析[J].电子技术，2021（6）：104-105.

[3] 赵存有，于信伟，徐鹏.基于OBE理念的教师教学质量评价体系探究[J].黑龙江教育（高教研究与评估），2020（8）：56-57.