汪思思 朱毅 蔣南丹 賀先潔 成薪
摘要:融合課程思政要素的教學(xué)案例是實(shí)現(xiàn)知識(shí)傳授、能力培養(yǎng)與價(jià)值塑造的重要載體。針對(duì)C程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程思政教學(xué)改革的新要求,探討B(tài)OPPPS參與式課程思政教學(xué)設(shè)計(jì)新思路,以2022年北京冬奧會(huì)為主題設(shè)計(jì)“結(jié)構(gòu)體數(shù)組”思政教學(xué)案例,將思政元素與BOPPPS參與式教學(xué)環(huán)節(jié)巧妙融合,助力推進(jìn)C程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程的思政案例建設(shè)向更高層次發(fā)展。
關(guān)鍵詞:C程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ);課程思政;BOPPPS;教學(xué)案例
中圖分類號(hào):G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
文章編號(hào):1009-3044(2024)11-0174-03
0 引言
教育部于2020年5月在《高等學(xué)校課程思政建設(shè)指導(dǎo)綱要》中指出:全面推進(jìn)高校課程思政建設(shè),充分發(fā)揮各門課程的育人作用,提升人才培養(yǎng)質(zhì)量[1]。2021年7月,國(guó)家教材委員會(huì)在《習(xí)近平新時(shí)代中國(guó)特色社會(huì)主義思想進(jìn)課程教材指南》的通知中明確指出:理學(xué)、工學(xué)、醫(yī)學(xué)類課程教材要結(jié)合學(xué)科專業(yè)特點(diǎn),詮釋人民至上、生命至上思想,培養(yǎng)學(xué)生胸懷祖國(guó)、服務(wù)人民的愛(ài)國(guó)精神,勇攀高峰、敢為人先的創(chuàng)新精神,追求真理、嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué)的求實(shí)精神,淡泊名利、潛心研究的奉獻(xiàn)精神[2]。這為新時(shí)代高校課程教學(xué)改革指明了方向。
C程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程作為高校一門計(jì)算機(jī)專業(yè)課程,多面向大一新生開(kāi)設(shè),其課程內(nèi)容較為抽象復(fù)雜,知識(shí)點(diǎn)煩瑣分散[3],以往課程教學(xué)多強(qiáng)調(diào)編程知識(shí)學(xué)習(xí)和上機(jī)實(shí)踐能力的培養(yǎng),常采用教師理論講授+學(xué)生上機(jī)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)方式,教學(xué)案例也多從凸顯嚴(yán)謹(jǐn)?shù)恼Z(yǔ)法規(guī)則、復(fù)雜的邏輯結(jié)構(gòu)視角出發(fā)進(jìn)行設(shè)計(jì),初學(xué)者常常望而生畏,裹足不前,難以深入?yún)⑴c課堂學(xué)習(xí)活動(dòng)。當(dāng)前,面對(duì)高校專業(yè)課程思政改革的新要求,在C程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程教學(xué)中,如何協(xié)調(diào)編程教學(xué)與課程思政,如何設(shè)計(jì)出兼具價(jià)值塑造、知識(shí)傳授和能力培養(yǎng)的教學(xué)案例,促進(jìn)學(xué)生深度參與教學(xué)活動(dòng),就顯得尤為重要。
BOPPPS是加拿大教師教學(xué)技能工作坊創(chuàng)建的一種注重學(xué)生參與和反饋的教學(xué)模型[4],相較于傳統(tǒng)講授式課堂而言,該模型將整個(gè)教學(xué)過(guò)程劃分為導(dǎo)入(Bridge-in) 、目標(biāo)(Objective) 、前測(cè)(Pre-assessment) 、參 與 式 學(xué) 習(xí) (Participatory Learning) 、后 測(cè) (Post- assessment) 、總結(jié)(Summary) [5]6個(gè)環(huán)節(jié)(如圖1) 。教師可通過(guò)靈活設(shè)計(jì)6個(gè)環(huán)節(jié),明確各環(huán)節(jié)任務(wù)及具體實(shí)施方式,以促進(jìn)學(xué)生深度參與課堂教學(xué),從而更好服務(wù)教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成。
2019年開(kāi)始,BOPPPS教學(xué)模型逐漸應(yīng)用于我國(guó)高校課程改革中,如大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)[6]、化學(xué)[7]、解剖學(xué)[8]、美術(shù)教育理論[9]等專業(yè)課程,以改善大學(xué)生課堂參與度低、學(xué)習(xí)效率不高等問(wèn)題,并取得了一定的成效。時(shí)下,面對(duì)高校專業(yè)課程思政教學(xué)改革的新挑戰(zhàn),研究者將BOPPPS參與式教學(xué)與課程思政融合,在面向大數(shù)據(jù)管理概論[10]、計(jì)算與人工智能概論[11]、航空彈藥保障課程[12]等課程中,嘗試構(gòu)建多種融合課程思政元素的BOPPPS新模式,以促進(jìn)專業(yè)課程教學(xué)與思政教育的同向同進(jìn)??梢钥闯?,BOPPPS參與式教學(xué)融合課程思政,為新時(shí)代推動(dòng)高校專業(yè)課程教學(xué)的改革提供了重要抓手。但是,BOPPPS教學(xué)模型在高校課程思政領(lǐng)域的實(shí)踐應(yīng)用仍然非常有限,更少有研究者關(guān)注C程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程教學(xué)思政案例的設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)。
綜上,研究嘗試突破單一強(qiáng)調(diào)編程知識(shí)的教學(xué)案例設(shè)計(jì)思路,以C程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程中的“結(jié)構(gòu)體數(shù)組”為例,將BOPPPS參與式教學(xué)主要環(huán)節(jié)與思政元素自然融合,促進(jìn)學(xué)生深度參與課堂學(xué)習(xí)活動(dòng),在培養(yǎng)他們編程處理實(shí)踐問(wèn)題的同時(shí),引領(lǐng)他們關(guān)注社會(huì)發(fā)展,深刻感受我國(guó)社會(huì)的發(fā)展與進(jìn)步,從而超越課程知識(shí)設(shè)計(jì),回歸課程育人本質(zhì)。
1 結(jié)構(gòu)體數(shù)組知識(shí)點(diǎn)教學(xué)分析
結(jié)構(gòu)體數(shù)組作為C程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程的重要內(nèi)容之一,是數(shù)組部分極為關(guān)鍵的基本概念之一。結(jié)構(gòu)體數(shù)組是一種特殊的數(shù)據(jù)類型,可以用來(lái)存儲(chǔ)多個(gè)相同類型的結(jié)構(gòu)體變量,方便進(jìn)行大量數(shù)據(jù)的訪問(wèn)與管理。因此,C語(yǔ)言結(jié)構(gòu)體數(shù)組知識(shí)與實(shí)際生活的聯(lián)系較為緊密,以往教學(xué)案例多以學(xué)生信息管理、成績(jī)統(tǒng)計(jì)、考試管理等為主題,缺少對(duì)社會(huì)熱點(diǎn)、國(guó)家發(fā)展的關(guān)注,更缺少對(duì)大學(xué)生思想價(jià)值觀的引領(lǐng)。
2022年,北京成功舉辦冬奧盛會(huì),北京冬奧會(huì)不僅向世界展示了中國(guó)體育事業(yè)所取得的輝煌成就,還向世人展示中國(guó)人敢想敢干、團(tuán)結(jié)合作的精神,讓國(guó)人備受鼓舞。其中,冬奧會(huì)獎(jiǎng)牌榜的每日更新,更是受到所有人特別是大學(xué)生群體的熱議及關(guān)注。因此,本文圍繞“北京冬奧會(huì)獎(jiǎng)牌榜數(shù)據(jù)管理”創(chuàng)設(shè)情境問(wèn)題,以“結(jié)構(gòu)體數(shù)組”教學(xué)內(nèi)容為主線,遵循BOPPPS參與式教學(xué)6個(gè)環(huán)節(jié),通過(guò)設(shè)置課前前測(cè),摸底預(yù)習(xí)情況,課中強(qiáng)化師生共同參與,凸顯思政育人本質(zhì),課后總結(jié),結(jié)合思政成效,評(píng)估學(xué)習(xí)效果,開(kāi)展課程思政案例教學(xué)活動(dòng)。通過(guò)案例教學(xué),師生共同參與解決“北京冬奧會(huì)獎(jiǎng)牌榜數(shù)據(jù)管理”問(wèn)題,引導(dǎo)學(xué)生掌握并運(yùn)用所學(xué)結(jié)構(gòu)體數(shù)組知識(shí),編制相應(yīng)的C語(yǔ)言程序,在深度參與問(wèn)題解決的過(guò)程中,學(xué)以致用解決實(shí)際問(wèn)題。同時(shí),也引領(lǐng)學(xué)生深刻感受我們國(guó)家的發(fā)展,社會(huì)的進(jìn)步,強(qiáng)化他們?yōu)閲?guó)家富強(qiáng)、民族振興而勤奮學(xué)習(xí)的使命感和責(zé)任感。
2 BOPPPS 參與式教學(xué)案例設(shè)計(jì)
2.1 課前前測(cè)(Pre-assessment) :巧設(shè)前測(cè)任務(wù),摸底預(yù)習(xí)情況
此環(huán)節(jié)旨在采用恰當(dāng)?shù)臏y(cè)試方式摸清學(xué)生的知識(shí)儲(chǔ)備情況,便于教師調(diào)整并設(shè)計(jì)針對(duì)性的實(shí)施方案。教師提前一周在學(xué)習(xí)通平臺(tái)發(fā)布“結(jié)構(gòu)體數(shù)組”相關(guān)的預(yù)習(xí)任務(wù),推送關(guān)于一維數(shù)組、二維數(shù)組、字符串的一些基本語(yǔ)法和重點(diǎn)知識(shí)的學(xué)習(xí)資源,并設(shè)置了針對(duì)性的在線測(cè)試。通過(guò)學(xué)習(xí)通平臺(tái),學(xué)生按照預(yù)習(xí)任務(wù)進(jìn)行在線學(xué)習(xí),然后完成線上測(cè)試,最終形成課前診斷評(píng)價(jià)。在此環(huán)節(jié),教師可以結(jié)合學(xué)生的反饋數(shù)據(jù)了解學(xué)生的學(xué)習(xí)水平,及時(shí)調(diào)整教學(xué)重難點(diǎn)知識(shí)的設(shè)計(jì)。
2.2 課中參與式教學(xué)設(shè)計(jì)
1) 導(dǎo)入(Bridge-in) :創(chuàng)設(shè)思政情境,關(guān)注國(guó)家發(fā)展。通過(guò)創(chuàng)設(shè)思政情境,吸引學(xué)生的注意力,激發(fā)學(xué)生的參與動(dòng)機(jī),關(guān)注國(guó)家發(fā)展。課堂活動(dòng)開(kāi)始前,教師向?qū)W生呈現(xiàn)2022年北京冬奧會(huì)各個(gè)國(guó)家獲得獎(jiǎng)牌數(shù)的數(shù)據(jù)排名情況,讓學(xué)生觀察獎(jiǎng)牌統(tǒng)計(jì)結(jié)果。期間,教師提問(wèn)“同學(xué)們,每屆冬奧會(huì)都有眾多國(guó)家參加,且冬奧會(huì)項(xiàng)目也十分豐富,各國(guó)運(yùn)動(dòng)員一旦在項(xiàng)目決賽的比拼中獲得前三,獎(jiǎng)牌榜就會(huì)進(jìn)行實(shí)時(shí)統(tǒng)計(jì)排序,更新排名,公布在各平臺(tái),以便全國(guó)人民知曉冬奧會(huì)的獲獎(jiǎng)形勢(shì)。那么,大家認(rèn)為冬奧會(huì)獎(jiǎng)牌榜是怎樣實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)管理的呢?”以真實(shí)事件引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)系C 語(yǔ)言進(jìn)行思考并暢談?dòng)^點(diǎn)。
教師提出:“冬奧會(huì)獎(jiǎng)牌榜的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)管理是不是可以利用C語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)呢?”,并告知學(xué)生:奧運(yùn)管理者在開(kāi)賽前會(huì)編寫并調(diào)試出準(zhǔn)確的獎(jiǎng)牌管理程序,即當(dāng)有某個(gè)國(guó)家獲獎(jiǎng)時(shí),奧運(yùn)管理者只需將特定時(shí)間、特定項(xiàng)目、特定運(yùn)動(dòng)員獲獎(jiǎng)的相關(guān)數(shù)據(jù)信息輸入計(jì)算機(jī)就可統(tǒng)計(jì)更新排名,從而保證結(jié)果的準(zhǔn)確性、公平性。接著,順勢(shì)提出探索性驅(qū)動(dòng)問(wèn)題“如何利用C語(yǔ)言編寫冬奧會(huì)獎(jiǎng)牌榜數(shù)據(jù)管理的程序?”,由此引出新課內(nèi)容——結(jié)構(gòu)體數(shù)組。
2) 目標(biāo)(Objective) :融入思政目標(biāo),建立學(xué)習(xí)預(yù)期。此環(huán)節(jié)旨在明晰目標(biāo)引領(lǐng)學(xué)生學(xué)習(xí),預(yù)設(shè)學(xué)生在參與學(xué)習(xí)活動(dòng)后需達(dá)到的學(xué)習(xí)效果,具有導(dǎo)向、激勵(lì)與評(píng)價(jià)作用。本案例的教學(xué)目標(biāo)分別是:
知識(shí)技能目標(biāo):掌握C語(yǔ)言程序中二維數(shù)組、結(jié)構(gòu)體數(shù)組的設(shè)計(jì)方法,并掌握數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)排序的實(shí)踐操作步驟。
過(guò)程方法目標(biāo):學(xué)生通過(guò)自主思考及小組協(xié)作探究,掌握設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)體數(shù)組的方法;并能將所學(xué)知識(shí)學(xué)以致用,利用數(shù)組、結(jié)構(gòu)體、排序知識(shí)來(lái)設(shè)計(jì)程序,解決北京冬奧會(huì)獎(jiǎng)牌數(shù)據(jù)的管理問(wèn)題。
情感態(tài)度目標(biāo):培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的編程思維、探究意識(shí)、合作精神以及實(shí)踐操作能力,激發(fā)學(xué)生開(kāi)發(fā)程序的積極性,樹(shù)立學(xué)好C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)的興趣與信心。
教學(xué)思政目標(biāo):引導(dǎo)學(xué)生了解北京冬奧會(huì)我國(guó)運(yùn)動(dòng)員創(chuàng)造了歷史最好成績(jī),共獲得9枚金牌、15枚獎(jiǎng)牌,體會(huì)廣大運(yùn)動(dòng)員敢打敢拼、超越自我的精神;引領(lǐng)學(xué)生深入關(guān)注國(guó)家的發(fā)展與進(jìn)步,培養(yǎng)胸懷祖國(guó)、熱愛(ài)祖國(guó)的愛(ài)國(guó)精神,增強(qiáng)他們?yōu)閲?guó)家富強(qiáng)、民族振興而勤奮學(xué)習(xí)的使命感和責(zé)任感。
3) 參與式學(xué)習(xí)(Participatory Learning) :隱性思政活動(dòng),師生共同參與。該環(huán)節(jié)是BOPPPS模式的關(guān)鍵環(huán)節(jié),也是整堂課程的核心部分,重點(diǎn)關(guān)注教師與學(xué)生協(xié)同參與(以小組合作探究為主)。在本環(huán)節(jié),教師對(duì)本節(jié)課的重點(diǎn)知識(shí)進(jìn)行點(diǎn)撥,然后以“2022年北京冬奧會(huì)獎(jiǎng)牌數(shù)據(jù)管理”問(wèn)題驅(qū)動(dòng)教學(xué),幫助學(xué)生對(duì)探究活動(dòng)進(jìn)行分析,從而理解管理冬奧會(huì)獎(jiǎng)牌榜排序的程序設(shè)計(jì)原理。首先,學(xué)生需要將參與冬奧會(huì)的國(guó)家、金牌數(shù)、銀牌數(shù)、銅牌數(shù)、獎(jiǎng)牌數(shù)等數(shù)據(jù)信息進(jìn)行存儲(chǔ);其次,對(duì)存儲(chǔ)的金牌數(shù)和獎(jiǎng)牌數(shù)進(jìn)行排序后輸出;最后,就可輸出得到冬奧會(huì)獎(jiǎng)牌的排名結(jié)果。因此,在參與式學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)了4個(gè)探究活動(dòng)及其對(duì)應(yīng)的思政目標(biāo)(如表1) 。
在參與式學(xué)習(xí)活動(dòng)中,學(xué)生可與預(yù)習(xí)任務(wù)聯(lián)系起來(lái)思考,小組合作探究過(guò)程中也可查閱網(wǎng)上資源。此外,教師通過(guò)巡視了解學(xué)生的任務(wù)進(jìn)展,關(guān)注參與學(xué)習(xí)的情況并及時(shí)給予指導(dǎo),從而增強(qiáng)師生、學(xué)生之間的互動(dòng)。在學(xué)生展示成果、回答問(wèn)題后,教師要給予學(xué)生表?yè)P(yáng)與鼓勵(lì),強(qiáng)化學(xué)生的成就感,增強(qiáng)學(xué)好C程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程的信心。案例設(shè)計(jì)是圍繞北京冬奧會(huì)獎(jiǎng)牌數(shù)據(jù)管理問(wèn)題展開(kāi)教學(xué),其教學(xué)目標(biāo)不但關(guān)注學(xué)生對(duì)結(jié)構(gòu)體數(shù)組知識(shí)的掌握程度、促進(jìn)學(xué)生C程序設(shè)計(jì)能力水平的提高,還特別注意引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注國(guó)家的發(fā)展,培養(yǎng)學(xué)生胸懷祖國(guó)的使命感和責(zé)任感。
4) 后測(cè)(Post-assessment) :設(shè)置隨堂測(cè)試,解決難點(diǎn)問(wèn)題。學(xué)生學(xué)習(xí)后要考察他們?cè)诒敬握n中學(xué)到什么,即對(duì)本堂課所設(shè)目標(biāo)進(jìn)行評(píng)估,然后以此評(píng)估結(jié)果幫助教師改進(jìn)教學(xué)。教師在教學(xué)中主要依據(jù)上課內(nèi)容利用學(xué)習(xí)通平臺(tái)發(fā)布隨堂測(cè)驗(yàn),學(xué)生參與課堂測(cè)驗(yàn)反饋數(shù)據(jù),教師針對(duì)學(xué)生測(cè)驗(yàn)存在的難點(diǎn)問(wèn)題,帶領(lǐng)學(xué)生共同探析,及時(shí)解決疑難,以培養(yǎng)學(xué)生學(xué)以致用能力,提高分析、解決問(wèn)題的能力。
2.3 課后總結(jié)(Summary) :結(jié)合思政成效,評(píng)估學(xué)習(xí)效果
該環(huán)節(jié)包括課后作業(yè)的布置和學(xué)生學(xué)習(xí)效果的評(píng)估。本次教學(xué)為促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)遷移能力,鞏固學(xué)習(xí)成果,教師會(huì)在學(xué)習(xí)通平臺(tái)發(fā)布課后作業(yè):“①利用結(jié)構(gòu)體數(shù)組知識(shí)對(duì)2023年成都大運(yùn)會(huì)各國(guó)獲得獎(jiǎng)牌數(shù)進(jìn)行排序。②請(qǐng)結(jié)合我國(guó)在成都大運(yùn)會(huì)獲得的獎(jiǎng)牌數(shù)排序結(jié)果談?wù)勀愕母邢牖蝮w會(huì)(要求:不少于150 字)。學(xué)生完成作業(yè)后在學(xué)習(xí)通平臺(tái)提交。教師通過(guò)作業(yè)衡量學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的遷移內(nèi)化成效,同時(shí),以此引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注國(guó)家的非凡實(shí)力,感受我國(guó)強(qiáng)大的后備力量。另外,本節(jié)課結(jié)束后,教師還要對(duì)課堂中巡視學(xué)生參與探討的情況進(jìn)行總結(jié)評(píng)價(jià),并在網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)發(fā)布問(wèn)卷調(diào)查學(xué)生的學(xué)習(xí)滿意度、收獲與學(xué)習(xí)體會(huì),以問(wèn)卷結(jié)果進(jìn)一步分析學(xué)生的學(xué)習(xí)參與情況和思政育人的效果,最終對(duì)學(xué)生反饋的結(jié)果進(jìn)行總結(jié)、反思,以改進(jìn)教學(xué)中的不足。
3 結(jié)束語(yǔ)
思政案例作為能夠有效承載思政元素、集中展現(xiàn)價(jià)值觀與精神信仰的教學(xué)載體,是開(kāi)展課程思政教學(xué)的重要基礎(chǔ)。為響應(yīng)當(dāng)前我國(guó)高校專業(yè)課程思政改革要求,本研究突破單一強(qiáng)調(diào)知識(shí)學(xué)習(xí)的教學(xué)案例設(shè)計(jì)思路,結(jié)合BOPPPS參與式教學(xué)6個(gè)環(huán)節(jié),創(chuàng)設(shè)思政情境,以“2022年北京冬奧會(huì)獎(jiǎng)牌數(shù)據(jù)管理”為主線,設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)化數(shù)組的教學(xué)案例,以期實(shí)現(xiàn)知識(shí)傳授、能力培養(yǎng)和價(jià)值引領(lǐng)的同頻共振,進(jìn)而為推進(jìn)C程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程思政的建設(shè),為高校同類型專業(yè)課程教學(xué)思政案例的設(shè)計(jì)提供新思路。
【通聯(lián)編輯:王力】