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“课程思政”背景下地方应用型高校计算机专业课程教学模式改革研究
——以《数据结构》课程为例

2023-03-26丹,杨

科教导刊·电子版 2023年2期
关键词:数据结构案例思政

郭 丹,杨 凤

(1.通化师范学院计算机学院,吉林 通化 134000;2.通化市第一高中,吉林 通化 134000)

教育部于2020年5月印发实施的《高等学校课程思政建设指导纲要》,旨在把思想政治教育贯穿人才培养体系和全面推进高校课程思政建设,发挥好每门课程的育人作用及提高高校人才培养质量。

1 课程思政建设背景及重要意义

党的十八大以来,习近平总书记先后主持召开全国高校思想政治工作会议、全国教育大会、学校思想政治理论课教师座谈会等重要会议,作出一系列重要指示,强调要加强高校思想政治教育,这些重要讲话为推进高校课程思政建设工作指明了前进方向、提供了根本遵循。

全面推进高校课程思政建设是落实立德树人根本任务的战略举措。在高校价值塑造、知识传授、能力培养“三位一体”的人才培养目标中,价值塑造是第一要务。全面推进课程思政建设,就是要寓价值观引导于知识传授和能力培养之中,帮助学生塑造正确的世界观、人生观、价值观,这一举措影响甚至决定着接班人问题,影响甚至决定着国家长治久安,影响甚至决定着民族复兴和国家崛起。

全面推进高校课程思政建设是提升人才培养质量的关键一招。高校人才培养是育人和育才相统一的过程。当前,高校中还不同程度存在专业教育与思想政治教育“两张皮”现象,未能很好形成育人合力、发挥出课程育人的功能。全面推进课程思政建设就是要解决这一问题,把教育教学作为最基础最根本的工作,构建更高水平人才培养体系,促进学生全面发展。

2 计算机专业课“课程思政”教学现状

2.1 专业课程体系中思政教学内容存在交叉重叠现象

计算机专业课程体系每门课程的思政教学内容一般是由该课程的任课教师自主讲授的,而且多数教师都会围绕时代发展、新形势新任务提取相关话题或素材,因此在教学过程中难免会出现相似内容。从学生的视角来看,反复接受相似的思政内容虽然可以体现其重要性,但对教学而言将全产生不利的一面,还会导致各门课程之间不够协调,交叉与重叠也会使学生提升思政内容的理解起到反作用。

2.2 部分课程思政内容融合存在生硬感

计算机专业课程体系大部分课程都是内容相对抽象化、实践相对逻辑化,课程与思政间的融合关系难免比较生硬。比如《数据结构》课程,在讲解算法分析及其实现的过程中,如果突然插入一段课程思政内容,就会让学生感到有些茫然,不但不能帮助学生更好地理解该课程的地位和作用,还会使思政内容的嵌入不合时宜。因此这就需要专任教师要对课程教学进行巧妙的设计,有效融入思政环节,给课堂效果有效加分。

2.3 部分教师参与课程思政教学改革缺乏积极性

近几年来,从国家到地方、从高等本科院校到职业技能学校,思政育人的目标不断在明确和普及,一系列教学改革逐步展开。然而从目前情况来看,部分教师认识不到思政改革对学生或教师本人的意义,进而以应付差事的心理完成改革工作,因此这就能充分反映思政与教学的融合关系,导致课程改革效果不够明显,也对学生的培养目标带来一定的影响。

2.4 课程评价体系对思政课程授课质量缺乏真实性

随着计算机专业培养方案不断地更新,专业课程大纲在围绕培养方案不断地完善,尤其是课程评价方面,逐渐从单一化转向多样化。但即使如此,这一举措让课程思政改革过程效果不够明显,良好的评价体系不仅需要学校的教学质量监督部门依据相关的评估办法对教学工作进行合理的检查,更需要学生阶段性对教师的授课质量给出真实有效的评价,充分围绕以提升教学质量与学生满意度为指标,让学生成为教学的主体,让评价体系成为支撑教学质量的有效载体。

3 《数据结构》课程思政元素的融入与案例设计

以往《数据结构》课程教学内容注重理论知识的讲解,很少将课程思政元素融入课程教学中。偶尔在课程教学正式开始之前,引入了思政案例,往往也是与课程相脱离,使得思政教育过于生硬、苦涩。为了解决这一现象,笔者基于《数据结构》课程教学目标,结合课程教学内容章节(如表1所示),收集贴近现实的思政元素,设计课程思政教学案例,从而实现专业教学和思政教育衔接融合,达到课程思政“润物细无声”的效果。

表1 《数据结构》课程思政案例设计

3.1 寻求规律,推动人类发展

课程教学目标:了解数据结构的研究领域及反映现实事物的本质特征

课程思政目标:了解数据结构的表示形式,认识该领域学者利用科研力量推动人类发展的价值观。

案例1:在我们现实生活中处理一件事情的时候,往往不只是处理单单的一个数据,而是一个数据的集合体。比如,a与b数据存在着某种密切的关系,搜索a之后按照一定的规则就可搜索到满足规则的b,这种表现即为数据之间的逻辑关系;同时,我们想到某种办法将a与b数据组织到一起,一旦组织到一起他们的这种关系也就出现了,这种表现即数据之间的存储关系。关于组织规律,具体案例是图书馆里面有很多书,如果这些书没有任何分类,全部混作一团。那么当我们进行查找时会浪费大量的时间,可能每次查找都需要查询一半的书。如果书籍以正确的分类方式摆放,那么我们便可以确定去几楼寻找,去哪个区域寻找。

随后,课堂上会发起主题讨论,让同学们将生活中带有组织结构的案例进行分享。

3.2 懂得礼让,树立服务意识

课程教学目标:掌握堆栈的逻辑结构、存储结构及相关的操作和运算。

课程思政目标:掌握堆栈的结构特点,体会该结构在实际生活中的体现和行为习惯,树立起正确的服务奉献意识。

案例2:当要用程序来模拟上交批改作业问题时,需要用一个数据结构来保存提交但尚未被批改的作业。这种数据结构可以体现作业提交的先后次序,是一种线性结构。当有同学提交作业时,放到已提交作业的最上面,而老师批改一份新的作业时,放在最上面的作业先被拿出批改。这种结构满足后来先服务的原则,我们把这种结构叫做栈。

随后,课堂上会发起抢答,让同学们将生活中具有栈特点的案例进行描述。

3.3 遵守公德,构建社会导向

课程教学目标:掌握队列的逻辑结构、存储结构及相关的操作和运算。

课程思政目标:掌握队列的结构特点,将把遵守社会秩序、尊重社会公德的内容引申给学生,引导学生树立起正确的社会导向。

案例3:当用程序来模拟看病排队候诊问题,需要用一个数据结构来保存候诊的排队病人。这种数据结构可以体现病人到达的先后次序,是一种线性结构,当有新的病人到达时,插入到候诊队列的最后面,而医生要为一个新的病人进行诊治时,则排在最前面的病人先从候诊队列中出来,然后到诊室进行诊疗。这种结构满足先来先服务的原则,我们把这种结构叫做队列。

之后,课堂上会发起小组讨论PBL,让同学们讨论生活中具有队列特点的案例,小组派出代表进行说明。

3.4 与时俱进,了解时事政治

课程教学目标:掌握无向图的连通分量构成以及最小生成树的生成思想、过程及算法。

课程思政目标:克鲁斯卡尔算法是数据结构与算法课程中图这一章中求最小生成树的算法。在讲解该节的内容时,举例在一带一路为背景下,以一项修建铁路的工程计算权重的实际应用问题,既清晰的讲解了算法的思想和步骤,又融入了对一带一路的政策宣传。

案例5:为了加快互联互通,需要修建一条铁路,来连通某些地区,可行的修建路线及修建费用可用一个连通网来表示。但如何选择一条最佳的修建路线,连通各个地区而且修建费用最少?这就是求解连通网的最小生成树问题。

接着,课堂上发起小组讨论PBL,研究出给出的一张带权图,让同学们讨论出距离最短的路线。

4 课程评价

基于课程目标,课程考核采取了素养、技能与知识考核相结合的方式,以《数据结构》课程为例,该课程分为过程性考核(45%)和期末考试(55%)两部分,其中过程性考核形式包括平时成绩(含课堂出勤和课堂表现)(10%)+课后作业(10%)+章节测验(5%)+实验成绩(20%)。

5 结语

通过思政教育与专业教学相融合的教学模式设计,《数据结构》对20级和21级两个班级进行了尝试和应用。经过课程目标达成度的计算,20级达到78.8分,21级达到82分,教学效果有了一定的提升。

课程思政是高校实施立德树人教育根本任务的重要途径,我们抓住高校这块主阵地,结合地方高校办学特点,培养出德、智、体、美、劳全面发展的应用型人才。

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