張 琛，陳圣兵，張 新

（合肥學(xué)院 人工智能與大數(shù)據(jù)學(xué)院，合肥 230601）

高校承擔(dān)著培養(yǎng)社會主義建設(shè)者和接班人的偉大使命，必須堅持立德樹人，把思想政治教育融入教育教學(xué)全過程，實現(xiàn)思想政治教育與專業(yè)教育同頻共振、相互促進(jìn)，引導(dǎo)學(xué)生從專業(yè)成才到德行成人，全面提高新時代人才培養(yǎng)質(zhì)量。為此，國家教育相關(guān)部門分別印發(fā)了《高等學(xué)校課程思政建設(shè)指導(dǎo)綱要》、《關(guān)于深化新時代學(xué)校思想政治理論課改革創(chuàng)新的若干意見》等一系列文件，全面推進(jìn)高校課程思政建設(shè)。如何在專業(yè)課程中融入課程思政元素，引導(dǎo)社會主義核心價值觀顯得尤為重要。

“軟件工程”是計算機專業(yè)的核心課程，是程序設(shè)計類和應(yīng)用開發(fā)類課程之間的橋梁，通過本課程的學(xué)習(xí)，要求學(xué)生能掌握軟件工程的基本概念、基本原理、開發(fā)軟件項目的工程化的方法和技術(shù)以及在開發(fā)過程中應(yīng)遵循的流程、準(zhǔn)則、標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范等，培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力、辯證能力、團隊合作能力，以及愛國情況、社會責(zé)任、人文精神等。因此，在《軟件工程》中融入課程思政，培養(yǎng)軟件開發(fā)過程中辯證思維、團隊合作、社會責(zé)任等各方面的優(yōu)勢和特點，實現(xiàn)“三全育人”是極其重要的。本文在深入分析近年教學(xué)改革經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，探討利用最新的“CDIO+智慧課堂”模式進(jìn)行課程思政教學(xué)新方法，以課程思政建設(shè)帶動課程建設(shè)，為相關(guān)專業(yè)核心課程的課程思政教改提供參考。

1 課程思政與現(xiàn)有教學(xué)模式分析

傳統(tǒng)的教學(xué)模式存在哪些問題，如何通過課程思政教改解決或完善這些問題，以及課程思政與當(dāng)前最新的教學(xué)模式的深度融合，是課程思政教改成功的關(guān)鍵。

1.1 “軟件工程”課程現(xiàn)有教學(xué)模式與現(xiàn)狀分析

軟件工程作為計算機軟件教學(xué)體系中的核心課程之一，往往采用填鴨式教學(xué)模式，以教師講授為主，忽視了學(xué)生的主動性和參與性，且存在著課程教學(xué)與產(chǎn)業(yè)需求結(jié)合不緊密、教學(xué)方式單一、課程評價方法不完善等不足之處。近年來，學(xué)者們開展了大量的教學(xué)研究，提出了新工科背景下基于產(chǎn)學(xué)合作的軟件工程教學(xué)新模式[1]，基于智慧課堂的軟件工程教學(xué)模式[2]，基于OBE（Outcome based education，OBE）的軟件工程課程教學(xué)模式[3]以及基于問題學(xué)習(xí)PBL（Problem-based Learning，PBL）的軟件工程教學(xué)模式[4]等，對于現(xiàn)有填鴨式教學(xué)模式有著極大的提升。但是較少關(guān)注課程思政教育，未將思政教育完全融入課程教學(xué)中，具體表現(xiàn)如下：

（1）思政元素與育人資源挖掘不充分。在推行課程思政教學(xué)過程中，專業(yè)課程教師因?qū)W(xué)生進(jìn)行思政教育的目的、范圍和內(nèi)容沒有深刻領(lǐng)會，存在側(cè)重理性科學(xué)知識而缺乏人文情感，強調(diào)愛國情懷而忽視了創(chuàng)新精神和工匠精神，習(xí)慣于通用案例而輕視了專業(yè)特色案例等。課程思政素材空洞，缺乏實證調(diào)查數(shù)據(jù)，影響思政元素的挖掘和思政教育的效果。此外，通常在課程引入階段使用思政案例，沒能在教學(xué)全過程深入融合，影響學(xué)生的思政學(xué)習(xí)與領(lǐng)會。

（2）課程評價體系簡單，綜合素質(zhì)評價尚需完善。目前軟件工程課程評價體系主要是以卷面考試為主，評價標(biāo)準(zhǔn)片面，評價形式單一。這種單一的評價體系導(dǎo)致學(xué)生為了應(yīng)對期末考試，往往采取在考前突擊復(fù)習(xí)和死記硬背來應(yīng)付考試，對提高學(xué)生實際軟件開發(fā)能力效果甚微。由于缺乏對學(xué)生的分析解決問題能力、動手能力、團隊協(xié)作能力和設(shè)計能力的考核，導(dǎo)致理論知識與實際能力的失衡，考核結(jié)果無法衡量學(xué)生的真實能力。此外，考核內(nèi)容只有專業(yè)知識的考核，沒有思政的考核，缺乏專業(yè)知識和思政的有機結(jié)合。

1.2 CDIO與智慧課堂

為了解決工程教育中理論學(xué)習(xí)與實踐應(yīng)用相偏差這一問題，瑞典皇家工學(xué)院與美國麻省理工學(xué)院等高校共同規(guī)劃CDIO(Conceive-Design-Implement-Operate,CDIO)教育架構(gòu)[5-6]，CDIO 分別表示構(gòu)思(Conceive)、設(shè)計(Design)、實現(xiàn)(Implement)和運作(Operate)，是一套完整、全面的工程教育人才培育模式和架構(gòu)，通過借鑒實際公司產(chǎn)品生產(chǎn)設(shè)計流程，實現(xiàn)理論學(xué)習(xí)、應(yīng)用實踐與創(chuàng)新能力相融合，讓學(xué)生真正了解社會與產(chǎn)業(yè)的需求，完整經(jīng)歷產(chǎn)品生產(chǎn)設(shè)計全流程，使用CDIO 模式來培養(yǎng)學(xué)生，使其成為一名有專業(yè)技術(shù)、創(chuàng)新精神和社會責(zé)任感的優(yōu)秀工程師。近年來，清華大學(xué)、北京交通大學(xué)等百余所高校和單位加入“CDIO 工程教育聯(lián)盟”，引發(fā)了極大的關(guān)注。CDIO 工程教育模式強調(diào)OBE 理念的成果產(chǎn)出導(dǎo)向、以學(xué)生為中心和持續(xù)改進(jìn)[7-9]，同時，也特別關(guān)注價值觀、團隊精神、終身學(xué)習(xí)等方面能力和素質(zhì)的培養(yǎng)。其12條指導(dǎo)性的通用標(biāo)準(zhǔn)中，有7 條則指向了“工程社會觀、團隊協(xié)作、溝通表達(dá)、經(jīng)濟管理以及學(xué)生自我革新、終身學(xué)習(xí)”的能力和素質(zhì)，其本質(zhì)和內(nèi)涵與課程思政高度接近。[10-11]

隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展，智慧課堂應(yīng)運而生，在教學(xué)數(shù)據(jù)采集、線上線下互動、教學(xué)結(jié)果評價等方面打破了傳統(tǒng)的教學(xué)模式，推動教學(xué)改革。[12-13]智慧課堂將教學(xué)活動分為課前、課中、課后三個階段。課前，教師上傳教學(xué)資料，學(xué)生線上預(yù)習(xí)、互動答疑，通過掌握預(yù)習(xí)情況教師及時調(diào)整教學(xué)側(cè)重點，提高課堂效率。課中，采用以學(xué)生為主體、教師為主導(dǎo)的“問題驅(qū)動”+“小組討論法”的交互式學(xué)習(xí)模式，能夠?qū)W(xué)生的積極性充分調(diào)動起來。課后，線上動態(tài)完成過程考核，針對不同的學(xué)生進(jìn)行個性化指導(dǎo)。智慧課堂是在智慧教育理念的基礎(chǔ)上，以交互式學(xué)習(xí)方式將信息技術(shù)引入整個教學(xué)活動中，按照學(xué)生的學(xué)習(xí)特點與教學(xué)目標(biāo)，提供更加具有針對性的教學(xué)資源，線上線下有效互動，形成智能化、個性化、交互化的學(xué)習(xí)環(huán)境。[13-15]

課程思政圍繞“培養(yǎng)什么人、怎樣培養(yǎng)人、為誰培養(yǎng)人”這一根本問題，將專業(yè)知識教育與思想政治教育同向同行，形成協(xié)同效應(yīng)。聚焦育人價值本源，在知識傳授過程中適時進(jìn)行社會主義核心價值觀和優(yōu)秀傳統(tǒng)文化教育，提高學(xué)生道德修養(yǎng)、人文素質(zhì)、科學(xué)精神、憲法法治意識、國家安全意識和認(rèn)知能力。目前存在著思政元素與育人資源挖掘不充分、課程評價體系簡單，為了更好地在軟件工程中融入思政教學(xué)，同時解決現(xiàn)有模式中的不足之處，本文擬將CDIO、智慧課堂教學(xué)模式相融合，在CDIO 模式下，智慧課堂為課程思政提供強有力的技術(shù)支撐與豐富的學(xué)習(xí)狀態(tài)資料，課程思政為智慧課堂提供新的應(yīng)用領(lǐng)域與教學(xué)資源，通過融合創(chuàng)新，推動思政教育更好的融入專業(yè)課教學(xué)。

2 “CDIO+智慧課堂”模式下的軟件工程課程思政實施

2.1 融合CDIO與智慧課堂的思政元素挖掘與實施

結(jié)合CDIO 理念的“構(gòu)思、設(shè)計、實施、運行”四個階段來設(shè)計智慧課堂“課前、課中、課后”的軟件工程教學(xué)活動，探討將科學(xué)創(chuàng)新精神、工匠精神、團隊合作、職業(yè)道德規(guī)范、人類命運共同體意識、行業(yè)法律法規(guī)等融入軟件工程的課程教學(xué)中，進(jìn)行思政課程設(shè)計，以結(jié)構(gòu)化系統(tǒng)分析為例，具體如圖1所示。

圖1 “CDIO+智慧課堂”模式下課程思政融合框架

（1）課前階段課程思政元素深度挖掘。課前的“構(gòu)思”階段，按照CDIO 工程教育要求，分析教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)重點與難點，挖掘思政元素，并融合入項目教學(xué)。教師在課前“構(gòu)思”階段主要工作包括：分析教學(xué)內(nèi)容、確定課程思政案例，制定學(xué)習(xí)任務(wù)、分享學(xué)習(xí)資料、引導(dǎo)自主預(yù)習(xí)。針對學(xué)生遇到的問題，及時通過線上溝通的方式進(jìn)行交流，解決問題。以健康碼開發(fā)為例，讓學(xué)生查閱資料，了解疫情防控精細(xì)化管控的背景分析，調(diào)研健康碼軟件的需求分析，讓學(xué)生感受科學(xué)技術(shù)如何助力“戰(zhàn)疫”，培養(yǎng)學(xué)生的民族意識和社會責(zé)任感。

（2）課中階段課程思政元素充分融入。課中的“設(shè)計”階段，借助前期“構(gòu)思”階段學(xué)生反饋的信息，通過項目的需求分析進(jìn)行新課導(dǎo)入，分析“健康碼”軟件開發(fā)的需求背景和過程，2020 年初，突發(fā)新冠疫情，迫切需要做好疫情防控工作。杭州聯(lián)合阿里云團隊、支付寶團隊等僅僅用了5 天時間緊急開發(fā)健康碼，并逐步推廣到全國。健康碼軟件涉及到技術(shù)、法務(wù)、產(chǎn)品等，且其事關(guān)上億居民，必須100%準(zhǔn)確，因此其設(shè)計是一個非常浩大的軟件工程。通過案例分析培養(yǎng)學(xué)生的民族意識和法律意識。

通過超星學(xué)習(xí)通下達(dá)本節(jié)課的軟件開發(fā)任務(wù)，學(xué)生在老師的組織下，以小組為單位，針對健康碼的結(jié)構(gòu)化分析討論，在學(xué)習(xí)專業(yè)知識的同時，融入思政教育。

以結(jié)構(gòu)化系統(tǒng)分析教學(xué)內(nèi)容為例，通過健康碼開發(fā)這一思政案例展開說明，見表1。

表1 結(jié)構(gòu)化系統(tǒng)分析教學(xué)內(nèi)容（以健康碼開發(fā)為例）

（3）課中階段課程思政元素具體實施。CDIO 工程教育理念教學(xué)體系的核心環(huán)節(jié)就是“實施”。根據(jù)健康碼軟件開發(fā)任務(wù)的內(nèi)容，學(xué)生分組完成。在結(jié)構(gòu)化系統(tǒng)分析案例中，教師要求學(xué)生任務(wù)中的關(guān)鍵知識點、技能點進(jìn)行完善，明確項目實施方案，讓學(xué)生討論后給出健康碼設(shè)計的SA 模型，包括DFD 圖、數(shù)據(jù)字典等。除了理論知識外，還讓學(xué)生討論作為未來的軟件開發(fā)者應(yīng)該具備的職業(yè)素養(yǎng)，如勇于擔(dān)當(dāng)、甘于奉獻(xiàn)等。

（4）課后階段課程思政元素擴展應(yīng)用。在課后的“運行”階段，通過課中學(xué)生的綜合表現(xiàn)（實踐能力、創(chuàng)新能力、團隊協(xié)作能力等），設(shè)計實踐任務(wù)，通過總結(jié)和反思，優(yōu)化課后項目任務(wù)，讓其具有更強的可行性和推廣性。面對疫情的發(fā)展，防控需求的變化，如何將安康碼和行程碼合并，方便民眾的出行和使用，這是一個新的軟件更新優(yōu)化問題，在課后通過超星學(xué)習(xí)通把作業(yè)推送給學(xué)生，讓學(xué)生進(jìn)行軟件更新的設(shè)計，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識。

借助CDIO 的四個環(huán)節(jié)、智慧課堂的三個階段，將思政內(nèi)容充分融入知識點結(jié)構(gòu)化系統(tǒng)分析--安康碼設(shè)計中，貫穿了整個教學(xué)過程，在學(xué)習(xí)理論知識的同時培養(yǎng)學(xué)生的愛國情懷、法律意識和創(chuàng)新精神。

為了在軟件工程課程中更好的融入課程思政，表2展示了部分程課程思政教學(xué)內(nèi)容。

表2 軟件工程課程思政教學(xué)內(nèi)容

2.2 融合課程思政的多維評價機制

構(gòu)建課程思政教學(xué)評價機制能夠有利的推動課程思政建設(shè)，為課程思政的實施提供經(jīng)驗。CDIO 工程教育理念對人才培養(yǎng)的目標(biāo)是具有：交流溝通、系統(tǒng)思維、解決復(fù)雜問題、協(xié)同合作、終生學(xué)習(xí)等能力。因此，從評價主體、評價內(nèi)容、評價方法等多個維度進(jìn)行課程思政評價，見圖2。

圖2 融合課程思政的多元評價方式

評主體：教師是教學(xué)過程中的引導(dǎo)者，在課程思政中考核教師的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)設(shè)計是否包含思政元素；學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體，考核學(xué)生學(xué)習(xí)過程、討論過程、提交的作業(yè)資料是否包含思政元素。

評內(nèi)容：在知識掌握、綜合實踐、自主學(xué)習(xí)、團隊合作等方面，是否體現(xiàn)了思政內(nèi)容，以生動形象、賦有思政元素的案例、圖片等，在增強學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的同時，以“潤物細(xì)無聲中”方式進(jìn)行思政教育，讓學(xué)生更易于接受。

評方法：過程性評價是在教學(xué)過程中對學(xué)生學(xué)習(xí)過程及結(jié)果的評價?？偨Y(jié)性評價是課程整體學(xué)習(xí)結(jié)束后，對學(xué)生學(xué)習(xí)水平的評價。課程思政的評價體制處于起步發(fā)展階段，在過程性評價中可以通過目標(biāo)、主體、內(nèi)容、方法、效果等融入的思政情況進(jìn)行評價，進(jìn)一步改善教學(xué)思政活動，提高教學(xué)質(zhì)量。

3 結(jié)論

課程思政在根本上是為了實現(xiàn)立德樹人，“育人”先“育德”，德育教育是新時代賦予中國教育前所未有的重任。本文分析了CDIO、智慧課堂、課程思政的內(nèi)涵與現(xiàn)狀，并在CDIO 工程教育理念下，利用智慧課堂教學(xué)模式，以軟件工程課程中“健康碼”開發(fā)為例討論專業(yè)課程的課程思政教學(xué)。從課前、課中和課后三個不同的智慧課堂教學(xué)活動階段，構(gòu)建項目驅(qū)動的教學(xué)內(nèi)容，深度挖掘課程思政元素，將專業(yè)課程教學(xué)與思政充分融合，并且探索課程思政的評價機制。在引入該模式之后，學(xué)生的課程成績以及對于課程的認(rèn)可度均有所提高。