OBE理念下计算机导论课程思政教学改革探索与实践

杨雨 聂晓雪 华庆伟 高敬礼 吕海莲 赵伟艇

摘  要：在专业课程中融入思政是高校思政教育的重要组成部分。工程教育是工科专业教育的必要部分，工程教育的许多理念与思政教育不谋而合，即在进行课程思政教育的同时可进行工程教育。针对在计算机导论课程中如何实施思政教育的问题，综合分析计算机专业思政教学现状，从计算机导论课程思政目标和元素、思政内容及工程教育几个方面以若干代表性章节为例阐述计算机导论中如何实施思政教育。实践表明学生在计算机工程和素养方面有所提升，研究结果也可为课程思政与工程教育融合提供一定启发与参考。

关键词：思政教育；计算机导论；工程教育；课程思政；教学改革

中图分类号：G642    文献标志码：A          文章编号：2096-000X（2024）11-0044-04

Abstract： The integration of ideological and political education into professional courses is an important part of ideological and political education in universities. Engineering education is a necessary part of engineering professional education， and many concepts of engineering education coincide with ideological and political education， that is， engineering education can be carried out at the same time as ideological and political education in the curriculum. Aiming at the problem of how to implement ideological and political education in Introduction to Computer courses， this paper comprehensively analyzes the current situation of ideological and political teaching in computer majors， and expounds how to implement ideological and political education in the introduction to computer with several representative chapters from the aspects of ideological and political goals and elements， ideological and political content and engineering education in Introduction to Computer courses. Practice shows that students have improved in computer engineering and literacy， and the research results can also provide some inspiration and reference for the integration of curriculum ideology and politics and engineering education.

Keywords： ideological and political education; Introduction to Computer; engineering education; curriculum ideology and politics; teaching reform

2016年全國高校思想政治工作会议的召开标志着高校思想政治工作进入了新阶段，习近平总书记指出：“其他各门课都要守好一段渠、种好责任田，使各类课程与思想政治理论课同向同行，形成协同效应。”在2022年8月教育部等十部门关于印发《全面推进“大思政课”建设的工作方案》的通知，指出了思政课在党中央治国理政战略全局中的地位，同时也指出课程思政存在“硬融入”“表面化”等问题。因此对于专业课程如何实施课程思政仍需进一步研究和解决。

另外，我国于2016年正式加入《华盛顿协议》，标志着我国的工程教育认证进入新的阶段。欧美发达国家的工程教学和课堂教育有很多先进的理念值得我们学习[1-2]，申请加入《华盛顿协议》的过程，表面上是一个国家工程专业认证的建设过程，实质上是一个国家的工程教育与国际接轨和为工程人才流动开辟道路以及国家的经济全球化扫清障碍的过程。2017年教育部对《工程教育认证标准》进行了修订，目前教育部及各大高校都很重视工程教育认证，各高校积极申请工程教育专业认证。截至2020年底，通过工程教育专业认证的共有257所高校的1 600个专业。工程教育致力于将培养学生的理论学习转化为实际开发，并对经济环境友好，造福于人类。工程教育中的工程与社会、可持续发展、职业规范和终身学习等素养方面的要求与课程思政教育的某些方面相近，所以在课程思政教学过程中，可将思政元素和工程教育元素一同实施来提高人才培养的质量。

一  计算机学科专业课程思政研究现状

课程思政提出以来，许多研究者探索在计算机学科的专业课程中进行课程思政建设的路径。比如，对于人工智能专业，以计算机图形学课程为例，以BOPPPS为教学方法，确定各教学环节中相关的思政元素，再探究自然融入的方式，说明课程思政教学的过程[3]。对于计算机网络实用技术课程，通过梳理该课程的主要内容，分析其包含的思政要素，提出了“1234”思政育人模式，说明了思政教学的过程以及教学评价的标准[4]。对于C语言程序设计课程，王蕊等[5]从教师层面、教学目标层面、教学内容层面介绍课程思政教学过程。对于操作系统课程，孙强等[6]介绍了操作系统课程教学中融入课程思政元素，即融入课程目标、融入课程教学模式、融入课程教学内容和课程评价体系。对于计算机组成原理课程，周丽华等[7]针对如何在计算机组成原理课程中融入思想政治教育的问题，提出挖掘思政元素时需结合讲授的知识点，介绍了课程思政实施的预期效果、实践的过程及实施的特色，最后说明了课程思政接下来可持续改进的方向。对于计算机网络课程，章曙光等[8]进行了课程思政改革的探索，在教学中寻找课程知识与思政教育的结合点，充分挖掘与该课程相关的思政元素，在教学中既传授学生知识，又培养学生坚定的政治信念，塑造正确的人生观和价值观，取得了“立德树人”的良好教学效果。对于数据结构课程，谭定英等[9]分析了数据结构与算法课程的教学现状及存在问题，指出了开展课程思政的重要性，从实施方案、实施方法、实施案例几方面探讨了如何进行数据结构与算法课程的思政教学，最后给出课程思政教学评价方法。在新冠感染疫情防控形式下，刘雯敏[10]通过将疫情防控中的有序排队采样、不漏一人密切接触者排查和严格隔离观察案例融入到数据结构课程的案例教学中，拓宽了计算机专业课思政教育的渠道、丰富了计算机专业课思政教育的素材。梅红岩等[11]介绍了数据科学与大数据技术导论在工程教育认证的指导下与课程思政融合的教学设计，为课程思政教育与工程教育的结合提供参考。沈梦姣等[12]介绍了从知识点、课程任务、课程模块和课程本身四个方面如何融合课程思政，并在Java程序设计课程实践，最后归纳总结，说明了该方法的有效性。

二  计算机导论的思政目标及元素

计算机导论是计算机科学与技术专业以及软件工程专业四年主干课程的先导课程，涉及计算机硬件、软件、网络、数据库、多媒体、信息安全、新方向与新趋势和职业规范等基础知识。作为学生学习的第一门专业课，教学过程中贯穿思政有利于培养学生的优秀道德品质和精益求精的工匠精神；有利于引导学生树立正确的世界观，正确地认识到具有创新思维和国际化视野的必要性；有利于培养学生深厚的家国情怀。

另外，工程教育专业认证从知识、能力、素质三个方面，划出了12条毕业要求，分别为工程知识（A）、问题分析（B）、设计/开发解决方案（C）、研究（D）、使用现代工具（E）、项目管理（F）、工程与社会（G）、环境和可持续发展（H）、职业规范（I）、个人和团队（J）、沟通（K）和终身学习（L）。这12条毕业要求也称为“543”能力结构，其中A、B、C、D、E这五项是要求具备的专业技术能力；F、G、H、I这四项是约束处置能力；I、J、K这三项则是非技术能力。在课程思政提出之前，教学目标除了知识、能力层面的目标，也有素质层面的目标，但对于素质层面的目标并没有多加强调。现今，国家对学生的素质培养越来越重视，课程思政作为落实立德树人根本任务的重要举措，是素质层面目标实施的重要途径。而在专业课程的教学中设置课程思政目标可以引领课程思政教学的实施，从课程思政目标凝练出课程思政元素有利于在课程思政教学中把握重点。同时计算机专业属于工科类专业，要求学生具有一定的计算机工程思维，在计算机导论教学中实施思政教育的同时贯穿工程教育，使课程思政与工程教育并行，可以使学生更加了解所学专业需要的素养及与社会的关系，促成毕业要求的达成，具体见表1。其中，第一到第三章为计算机的发展和最为基础的知识，课程思政集中在创新思维，工程教育则可体现A、B两项；第四和第五章是为了使计算机使用起来更加方便和开发新产品而产生的，需要不断思考探索的精神，课程思政集中在工匠精神，工程教育则可体现A、B、C、D、E这五项；第六到第八章是计算机继续发展而出现的，并且计算机网络实现了“全球互联”，软件工程和数据库系统则加快全球信息化的发展，课程思政集中在国际视野，工程教育则可体现A～L这十二项；第九章计算机图形学和十章人工智能是计算机科学的分支，计算机图形学可以运用到游戏、动画电影方面，人工智能领域涉及学科广，难度较大，是进入智能时代的决定力量，我们国家也希望能在这些领域有较大突破，课程思政集中在家国情怀，工程教育则可主要体现A、B、D、E、G、H、L这几项。

三  计算机导论教学内容与思政结合

计算机导论的教学目的是帮助计算机专业的新生建立起对计算机专业的学习兴趣，对将来要学習的知识和能力有一个宏观的认识，同时引导学生形成一定的思政素养和工程素养。将这些章节分为四个部分融合课程思政，并从工程教育毕业要求的角度挖掘课程思政的元素。所有思政案例均从我国历史发展中的成果、我国计算机方面的发展、时事中选取，可以增强学生的民族自豪感和家国情怀，并且学习相关的工程知识。然而，一般的授课方式以教师讲授理论知识为主，课程思政的引导较少。在融入课程思政后，需注意与教学内容衔接紧密，自然引出，因此在教学中还需寻找思政融入的切入点，具体见表2。

四  计算机导论课程思政实施效果

计算机导论课程已开设多年，教授过多届学生，教学理念由最初的“教师教授为主”逐渐转变为“教师主导，学生主体”的模式，学生全程参与教学过程。随着OBE理念、课程思政理念的发展，学生在参与学习的过程中不仅学习理论知识，还需要培养工程思维和理论联系实际的能力。

通过对多届学生的教学评价对比，发现近几年的学生对课程的教学评价较好，说明课程教学改革有效果。通过对教授班级的问卷调查发现，学生对课程思政的融入较满意。多数同学由之前“只学习书本的理论知识”的学习方法，逐渐转变为“理论知识结合实际案例”的学习方式，课程思政和工程教育的融合教育，潜移默化地影响了同学们的思想方式和行为方式。如在工程知识（A）方面，同学们反馈了解了科学、技术和工程之间的区别和联系，明白了什么是“计算机工程”，清楚了什么是工匠精神；在问题分析（B）方面，同学们反馈了解了学习计算机不是简单地操作计算机，而是通过计算机解决一些实际问题，在遇到相关问题时需先冷静分析，抓住重点，才能更快更好地解决问题；在设计/开发解决方案（C）中，同学们说完成一件简单的事情也是需要步骤的，明白了计算机中算法的重要性，也明白了规划自己的“人生算法”的必要性；在研究（D）方面，同学们反馈各行各业都离不开计算机，还有很多问题需要深入探索研究，也明白了创新思维的重要性；在使用现代工具（E）方面，同学们反馈学会了运用网络获取学习资源和解决学习上遇到的问题；在项目管理（F）方面，同学们反馈对一个大型软件的开发和过程更加清晰，明白了计算机工程项目的生命周期，清楚了在项目中全局意识的重要性；在工程与社会（G）方面，同学们反馈之前只是认为学习计算机方面的知识可以编写程序，没有考虑到编写的程序会涉及法律、经济、伦理及文化等工程与社会方面的问题，明白了将来在计算机相关领域工作时要承担的社会责任；在环境和可持续发展（H）方面，同学们反馈清楚了在开发软件时要有“可持续发展理念”，为后续改进升级考虑，还要有国际视野，有利于项目的发展；在职业规范（I）方面，同学们反馈对计算机领域的相关职业道德和规范更加了解，并表示从事相关行业遵守相关的职业规范；在个人和团队（J）、沟通（K）方面，同学们则表示首先要有家国情怀，为建设建成富强、文明、和谐和美丽的社会主义现代化强国而奋斗，其次在集体中要有团队精神、契约精神、沟通能力，协调和组织团队完成项目；在终身学习（L）方面，同学们反馈计算机技术发展迅速，知识更新快，所以要不断学习，不断提升自己。总之，通过计算机导论课程思政的学习，同学们对工程教育认证的毕业要求也都有了系统的体验和深刻的认识。

五  计算机导论课程思政实施中存在的问题

课程思政的本质是在专业课程中结合思政元素，育人于无形之中，与思政课不同，若将专业课的重点倾向于思政，学生的上课感受会较差，所以在教学中可能要注意以下两点。

第一，教学内容中的思政案例要结合所讲授的知识进行选取，达到知识层面的目标和思政目标共同前行。由所讲授的知识引入思政，讲授自然，学生接受程度会更高。

第二，教学方法。结合讲授内容，留出一部分时间给学生，让学生进行发散思维，说出根据知识点想到的案例，发表感想，让学生的体会更加深刻。

在计算机导论课程思政实施中，仍需继续研究以下两点。

第一，在课程思政教育的同时如何深入并全面地结合工程教育元素仍需实践探索。

第二，对于课程思政方面的考核。思政方面考核量化较难，现通过布置调研报告的形式，让学生查找资料、提交报告，如对国产操作系统的调研。所以对于思政方面考核的量化仍需探索。

六  结束语

计算机导论课程是学生接触的一门内容涉及面广的课程，是学生四年学习生涯的基础。在此背景下，深入分析了计算机学科课程的现状，设计了计算机导论课程的思政目标和元素、课程可结合的思政内容及工程教育内容，并在教学中实施，实践证明在以学生为中心，已产出为导向，持续改进的思想下，将思政和工程教育自然融入教学之中，在无形中对学生的价值观形成起到了潜移默化的引导，能够有效提升学生的专业能力和思政修养。

参考文献：

[1] 杨雨，王小辉，王文虎，等.中美大学课堂教学和课后实践的比较及启示[J].计算机教育，2018（11）：160-164.

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[7] 周丽华，周俊华，肖清.计算机组成原理课程思政教学的探索与实践[J].计算机教育，2022（2）：37-40.

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[9] 谭定英，陈平平，李学征，等.数据结构与算法课程思政教学案例[J].计算机教育，2022（1）：78-83.

[10] 刘雯敏.疫情防控背景下数据结构课程思政教学案例[J].微型电脑应用，2022，38（1）：167-169.

[11] 梅红岩，周军，佟玉军.数据科学與大数据技术导论课程思政建设[J].计算机教育，2022（5）：59-63.

[12] 沈梦姣，肖文红，张厚君.运用“点、线、面、体”四维方法将“课程思政”融入专业课程——以《Java程序设计》为例[J].产业与科技论坛，2022，21（15）：211-214.