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關(guān)鍵詞:思政教育;工匠精神;計(jì)算思維;自主學(xué)習(xí)
1課程思政在C語言程序設(shè)計(jì)課程中的意義
C語言程序設(shè)計(jì)課程是培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)、計(jì)算思維和程序設(shè)計(jì)能力的基礎(chǔ)課程。核心素養(yǎng)是個(gè)人終身發(fā)展和可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ),是指?jìng)€(gè)體在面對(duì)復(fù)雜的、不確定的現(xiàn)實(shí)情境時(shí),能夠運(yùn)用思維模式和探究技能、結(jié)構(gòu)化的學(xué)科知識(shí),以及世界觀、人生觀和價(jià)值觀在內(nèi)的動(dòng)力系統(tǒng),進(jìn)行分析情境、解決問題的綜合性品質(zhì)[2]。計(jì)算思維最早是1996年麻省理工學(xué)院的SeymourPapert教授提出,美國(guó)卡內(nèi)基•梅隆大學(xué)的周以真教授第一次明確使用。計(jì)算思維是指運(yùn)用計(jì)算機(jī)科學(xué)的基礎(chǔ)概念求解問題、設(shè)計(jì)系統(tǒng)和理解人類的行為,其特征是抽象和自動(dòng)化。計(jì)算思維的表現(xiàn)形式主要包括邏輯思維、算法思維、網(wǎng)絡(luò)思維和系統(tǒng)思維??萍嫉娘w速發(fā)展使得社會(huì)變得紛繁復(fù)雜,經(jīng)濟(jì)發(fā)展與社會(huì)發(fā)展的不平衡使得人們的價(jià)值取向也發(fā)生了前所未有的變化。在有限的學(xué)習(xí)時(shí)間里,學(xué)校教育無法培養(yǎng)學(xué)生具備能夠應(yīng)對(duì)所有社會(huì)問題的各種素質(zhì)。目前的課程教學(xué),教師主要關(guān)注的是知識(shí)維度、技能維度和學(xué)習(xí)維度3個(gè)維度的教育教學(xué),即知識(shí)的傳授、技能的訓(xùn)練和能力的培養(yǎng)。然而,科學(xué)和技術(shù)進(jìn)步是一把雙刃劍,它們?cè)跒槭澜邕M(jìn)步提供機(jī)會(huì)的同時(shí),也創(chuàng)造了新的倫理危機(jī)。知識(shí)和技能并不能為學(xué)生迎接未來的挑戰(zhàn)做好準(zhǔn)備,而良好的性格品質(zhì)可以幫助他們明確人生方向,擔(dān)負(fù)起歷史使命,積極承擔(dān)公民責(zé)任[3]。課堂是教育教學(xué)的重要陣地,在課堂教學(xué)中引入思政教育,鼓勵(lì)學(xué)生透過具體的知識(shí)和內(nèi)容,挖掘蘊(yùn)含在知識(shí)背后的思維方式、價(jià)值觀和文化意義;引導(dǎo)學(xué)生觀察真、善、美,增強(qiáng)社會(huì)責(zé)任感,培養(yǎng)創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力,從而形成積極、健康、樂觀向上的人生觀和價(jià)值觀,成為有理想信念、敢于擔(dān)當(dāng)?shù)娜?,因此,在C語言程序設(shè)計(jì)課程中引入思政教育,是對(duì)現(xiàn)有教育的補(bǔ)充和支撐。
2課程思政的應(yīng)用實(shí)踐
在講授C語言程序設(shè)計(jì)課程的過程中引入思想政治教育,旨在培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)、人文素養(yǎng)、科學(xué)思維、嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)和工匠精神。C語言程序設(shè)計(jì)課程包括理論教學(xué)環(huán)節(jié)和實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。通過理論教學(xué)環(huán)節(jié),學(xué)生將掌握C語言程序設(shè)計(jì)的基本概念、程序設(shè)計(jì)思想,培養(yǎng)科學(xué)思維方式,掌握軟件系統(tǒng)的開發(fā)方法,設(shè)計(jì)滿足特定需求的系統(tǒng)并在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中體現(xiàn)創(chuàng)新意識(shí);通過多層次的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),培養(yǎng)學(xué)生的嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)態(tài)度、工匠精神、創(chuàng)新精神,提高其創(chuàng)新能力。整個(gè)教學(xué)過程包括理論教學(xué)環(huán)節(jié)和實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),理論教學(xué)環(huán)節(jié)由課前學(xué)習(xí)模塊和課堂學(xué)習(xí)模塊組成。課前學(xué)習(xí)模塊主要是學(xué)生進(jìn)行自主學(xué)習(xí),即學(xué)生根據(jù)教師布置的任務(wù)查閱資料,以小組討論等方式進(jìn)行自主學(xué)習(xí)。例如,學(xué)生在開始學(xué)習(xí)C語言程序設(shè)計(jì)時(shí),會(huì)覺得編程很神奇,強(qiáng)烈的好奇心會(huì)激發(fā)學(xué)生查閱資料。在查閱資料的過程中,學(xué)生將了解目前我國(guó)在程序設(shè)計(jì)、開發(fā)方面的現(xiàn)狀,從而激發(fā)學(xué)生的愛國(guó)熱情和責(zé)任心;此外,學(xué)生將會(huì)發(fā)現(xiàn)自己已有知識(shí)結(jié)構(gòu)中存在的薄弱環(huán)節(jié),強(qiáng)烈的求知欲將激發(fā)學(xué)生不斷學(xué)習(xí)。小組討論有助于學(xué)生在相互交流中豐富認(rèn)識(shí)、拓展思維、樹立自信心。課堂是教學(xué)實(shí)施的主要形式,是培養(yǎng)創(chuàng)新思維、創(chuàng)新能力的載體。在課堂教學(xué)中,教師應(yīng)構(gòu)建有溫度、有深度、有廣度、有力度的教學(xué)模式。一方面由獨(dú)白式教學(xué)轉(zhuǎn)變?yōu)閷?duì)話式教學(xué);另一方面,在教學(xué)過程中引入思政教育,使育人與思想政治教育形成協(xié)同效應(yīng),增強(qiáng)育人合力。在教學(xué)過程中,首先,營(yíng)造一個(gè)充滿人性化的,即有溫度的教學(xué)氛圍,在這樣的課堂中,一方面,學(xué)生能夠暢所欲言地表達(dá)自己的觀點(diǎn),敢于嘗試,不畏懼失??;另一方面,有助于培養(yǎng)學(xué)生勇于探究的科學(xué)精神,樹立人與人之間和諧發(fā)展的意識(shí)。其次,以問題為導(dǎo)向,進(jìn)行有深度的教學(xué)。深度教學(xué)是指讓學(xué)生學(xué)得深,學(xué)得透,能夠發(fā)現(xiàn)蘊(yùn)藏在知識(shí)背后的思維方式和價(jià)值取向。例如,在講解插入算法時(shí),提出問題:對(duì)于一個(gè)已經(jīng)按成績(jī)降序排列的學(xué)生信息表,插入一條學(xué)生信息,完成插入后的學(xué)生信息表依然按成績(jī)降序排列。學(xué)生在已有知識(shí)的基礎(chǔ)上,提出多種解決方案,如從學(xué)生信息表的第一個(gè)學(xué)生開始,將要插入學(xué)生的成績(jī)與該學(xué)生的成績(jī)進(jìn)行比較,如果小于該學(xué)生的成績(jī),則依次與后面學(xué)生的成績(jī)進(jìn)行比較;如果大于該學(xué)生的成績(jī),則將這個(gè)學(xué)生的信息向后移動(dòng),把要插入的學(xué)生信息放到該學(xué)生所在的位置。教師在肯定學(xué)生提出的方法基礎(chǔ)上,指出這些方法雖然可以解決問題,但是,如果將要插入的學(xué)生信息直接放到該學(xué)生所在的位置,則會(huì)覆蓋當(dāng)前位置上的學(xué)生信息;如果將學(xué)生信息直接向后移動(dòng),又會(huì)覆蓋其他位置上的學(xué)生信息;而如果借助一個(gè)臨時(shí)變量進(jìn)行存放,則會(huì)增加系統(tǒng)開銷,影響程序的運(yùn)行效率。指出這些問題后,教師引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行逆向思維,即將要插入的學(xué)生成績(jī)與當(dāng)前信息表中的最后一個(gè)學(xué)生進(jìn)行比較,如果大于該學(xué)生的成績(jī),則把這個(gè)學(xué)生的信息向后移動(dòng),從而解決在移動(dòng)過程中數(shù)據(jù)的覆蓋問題。通過這種模式,可以充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,改變學(xué)生被動(dòng)接受知識(shí)的現(xiàn)象,拓展學(xué)生思維,接著,繼續(xù)提出問題“如何將兩個(gè)按成績(jī)降序排列的學(xué)生信息表合并為一個(gè)按成績(jī)降序排列的學(xué)生信息表”。通過引導(dǎo),啟迪學(xué)生將思維深入知識(shí)的發(fā)現(xiàn)或再發(fā)現(xiàn)過程中,激發(fā)創(chuàng)新意識(shí),提高學(xué)生獨(dú)立思考的能力和邏輯思維能力。第三,采用廣度教學(xué)方法,將計(jì)算機(jī)編程思想淺化、寬化,讓程序設(shè)計(jì)理論走向?qū)W生的經(jīng)驗(yàn)、生活,變成自己的知識(shí),讓學(xué)生在整體中、聯(lián)系中、比較中進(jìn)行學(xué)習(xí),形成由點(diǎn)、線、面筑成的立體式、開放式的整體知識(shí)結(jié)構(gòu)[2]。例如,在講解選擇結(jié)構(gòu)時(shí),一方面與生活相聯(lián)系,購(gòu)買商品就是一種選擇,根據(jù)自己的需求選擇不同的商品;另一方面,在講授知識(shí)的同時(shí)也告訴學(xué)生,人生道路其實(shí)也存在選擇,不同的選擇其結(jié)果不同,讓學(xué)生明白選擇正確人生觀、樹立正確價(jià)值觀的重要性,從而幫助學(xué)生在今后的人生道路上做出正確的選擇。最后,采用有力度的教學(xué)方法,讓課堂充滿活力,讓學(xué)生對(duì)知識(shí)產(chǎn)生興趣,激發(fā)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的動(dòng)機(jī)。例如,編寫五子棋游戲,趣味性的問題可以引起學(xué)生的好奇心,進(jìn)而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)在動(dòng)力;在教學(xué)時(shí),對(duì)于學(xué)生采取有所教、有所不教的做法,即將求解問題的思想告訴學(xué)生,讓學(xué)生自己編寫程序,挖掘?qū)W生的潛力。此外,在教學(xué)過程中,充分挖掘C語言程序設(shè)計(jì)課程的道德教育資源,通過邏輯推理、計(jì)算、編程等方法,培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)、理性、求實(shí)的品質(zhì)。實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)是以學(xué)科的概念和原理為中心,通過構(gòu)建多層次的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),由淺入深,循序漸進(jìn),研究整合學(xué)生所學(xué)知識(shí),培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)力,發(fā)揮學(xué)生的能力。實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)包括基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)、開發(fā)性實(shí)驗(yàn)和探索性實(shí)驗(yàn)?;A(chǔ)性實(shí)驗(yàn)主要是檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)基本理論的掌握情況,是否能靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí),強(qiáng)化學(xué)生的動(dòng)手能力,培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維;開發(fā)性實(shí)驗(yàn)主要培養(yǎng)學(xué)生的系統(tǒng)思維能力和對(duì)專業(yè)的感性認(rèn)識(shí),對(duì)學(xué)生的程序設(shè)計(jì)能力進(jìn)行迭代式培養(yǎng)。在設(shè)計(jì)解決方案時(shí),要求學(xué)生要做到執(zhí)事敬、精益求精并有所創(chuàng)新,培養(yǎng)學(xué)生的工匠精神。探索性實(shí)驗(yàn)是具有一定的難度和挑戰(zhàn)性,與教師的科研項(xiàng)目、科技競(jìng)賽相結(jié)合的任務(wù)。由于每個(gè)人的認(rèn)知發(fā)展速率不同,為了幫助學(xué)生靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí),實(shí)現(xiàn)學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展,筆者在探索性實(shí)驗(yàn)中采用合作學(xué)習(xí)模式。學(xué)生之間相互學(xué)習(xí)、相互討論,每個(gè)學(xué)生就有機(jī)會(huì)了解別人解決問題的思想。這個(gè)過程也是學(xué)生展開思維的過程,從而有助于培養(yǎng)學(xué)生的研究和創(chuàng)新能力以及團(tuán)隊(duì)的合作能力。
3C語言程序設(shè)計(jì)課程思政實(shí)踐效果
在C語言程序設(shè)計(jì)課程中,深挖課程教學(xué)中的德育內(nèi)容和德育元素,將立德樹人融入教育教學(xué)的全過程。在課程結(jié)束時(shí),對(duì)兩個(gè)班66名學(xué)生進(jìn)行關(guān)于課程教學(xué)的評(píng)價(jià)問卷調(diào)查,并對(duì)59份有效問卷進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。問卷調(diào)查表統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明,學(xué)生對(duì)課前教學(xué)、課堂教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)的滿意度(非常滿意和滿意)分別是92.42%、95.46%、96.97%,說明大部分學(xué)生具有較強(qiáng)的學(xué)習(xí)能力,能夠適應(yīng)以學(xué)生為主的教學(xué)方式,而學(xué)習(xí)能力較弱的學(xué)生則更喜歡傳統(tǒng)的教學(xué)模式,即以教師講授為主的方式。其他評(píng)價(jià)項(xiàng)目的統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明,通過課堂學(xué)習(xí),培養(yǎng)了學(xué)生的科學(xué)思維方式,提高了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力;通過基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)和開發(fā)性實(shí)驗(yàn),激發(fā)了學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí),提高了自信心和團(tuán)隊(duì)合作能力;探索性實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)了學(xué)生的研究能力。整個(gè)學(xué)習(xí)過程引導(dǎo)學(xué)生樹立正確的人生觀和價(jià)值觀,充分認(rèn)識(shí)自己的責(zé)任感和使命感,培養(yǎng)學(xué)生的工匠精神。
4結(jié)語
課程思政是一種教育理念、一種思維方式、一種教育實(shí)踐,更是一個(gè)系統(tǒng)工程[4]。針對(duì)C語言程序設(shè)計(jì)課程構(gòu)建的具有思政育人的理論教學(xué)環(huán)節(jié)和實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),引導(dǎo)學(xué)生在知識(shí)學(xué)習(xí)和能力培養(yǎng)過程中,將正確的人生觀、價(jià)值觀、工匠精神內(nèi)化為自己的品格,進(jìn)而轉(zhuǎn)化為自己的精神世界,培養(yǎng)了學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)、社會(huì)責(zé)任感,強(qiáng)化了學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí),提高了學(xué)生的創(chuàng)新能力。
作者:李薇 黑新宏 王磊 魯曉鋒 申小玲 單位:西安理工大學(xué) 陜西理工大學(xué)
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