[摘 要]在大學(xué)計(jì)算機(jī)公共基礎(chǔ)課教學(xué)中融入思想政治教育,打造大學(xué)計(jì)算機(jī)公共基礎(chǔ)課課程思政,是引領(lǐng)課程思政教育理念轉(zhuǎn)變與模式創(chuàng)新的新途徑。以Python程序設(shè)計(jì)課程為載體,從課程教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)、理論教學(xué)環(huán)節(jié)、實(shí)踐環(huán)節(jié)和教學(xué)評價(jià)四個(gè)方面入手,提出課程思政“四融入”,實(shí)現(xiàn)課程思政從顯性到隱性的轉(zhuǎn)化,拓展課程的廣度和深度。
[關(guān)鍵詞]課程思政;思政元素;Python程序設(shè)計(jì);教學(xué)探索
[中圖分類號]G642.0 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼]A [文章編號]2095-3437(2024)19-0097-05
習(xí)近平總書記在全國高校思想政治工作會議上指出,要堅(jiān)持把立德樹人作為中心環(huán)節(jié),把思想政治工作貫穿教育教學(xué)全過程,實(shí)現(xiàn)全程育人、全方位育人……要用好課堂教學(xué)這個(gè)主渠道,思想政治理論課要堅(jiān)持在改進(jìn)中加強(qiáng),提升思想政治教育親和力和針對性,滿足學(xué)生成長發(fā)展需求和期待,其他各門課都要守好一段渠、種好責(zé)任田,使各類課程與思想政治理論課同向同行,形成協(xié)同效應(yīng)[1]。這些論述說明,課程思政與思政課程的核心內(nèi)涵都是育人,都是解決高校培養(yǎng)什么樣的人、怎樣培養(yǎng)人、為誰培養(yǎng)人這個(gè)問題的重要手段。
課程思政不是把專業(yè)課變成思想政治課,而是要在專業(yè)課中融入思政元素,實(shí)現(xiàn)立德樹人。如何將思政元素融入課程內(nèi)容,將立德樹人貫穿課堂教學(xué)全過程,推動思政課程與課程思政同向同行,構(gòu)筑育人大格局,既是新時(shí)代中國高校面臨的重要任務(wù)之一,又是高校教師需要思考和踐行的任務(wù)之一[2]。
Python語言作為一門程序設(shè)計(jì)語言,以其“簡單、優(yōu)雅、明確”的設(shè)計(jì)哲學(xué)[3],被越來越多的國內(nèi)高校納入大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程,成為大一學(xué)生的公共基礎(chǔ)課。將思政教育與 Python程序設(shè)計(jì)課程教學(xué)相融合,將思政元素融入Python程序設(shè)計(jì)課程的教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)、理論教學(xué)環(huán)節(jié)、實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)及教學(xué)評價(jià)四個(gè)環(huán)節(jié),實(shí)現(xiàn)課程思政“四融入”,讓Python程序設(shè)計(jì)課程的課程思政來源于課程,又反哺課程。從教師的角度來看,在“受業(yè)解惑”的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了“傳道”;從學(xué)生的角度來看,在學(xué)習(xí)編程理論知識和提高編程能力的同時(shí),知曉了要成為什么樣的人,為什么要成為這樣的人以及如何成為這樣的人。
一、Python程序設(shè)計(jì)課程教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)融入思政元素
Python程序設(shè)計(jì)課程作為公共基礎(chǔ)課,其教學(xué)內(nèi)容通常包含兩部分內(nèi)容:編程基礎(chǔ)和專題拓展。編程基礎(chǔ)部分包含數(shù)據(jù)類型,流程控制、函數(shù)和模塊、文件和異常等內(nèi)容;專題拓展部分一般包含中文文本分析、數(shù)據(jù)分析及可視化、網(wǎng)絡(luò)爬蟲等內(nèi)容。筆者通過對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行總體的思政設(shè)計(jì),明確每一章的思政切入角度,將思政的目標(biāo)貫穿課程的每一章,保證了課程思政在課程教學(xué)中的連續(xù)性。教學(xué)內(nèi)容思政設(shè)計(jì)見圖1。
二、Python程序設(shè)計(jì)課程理論教學(xué)環(huán)節(jié)融入思政元素
理論教學(xué)環(huán)節(jié)是教師教書育人的最重要的環(huán)節(jié)。筆者根據(jù)思政目標(biāo),有機(jī)融合立德樹人目標(biāo)與課程目標(biāo),主要通過“思—學(xué)—悟”方式,在理論教學(xué)環(huán)節(jié)進(jìn)行課程思政。
(一)“思”:問題導(dǎo)入法
“思”指思考問題。教師在上課時(shí)拋出一個(gè)問題,引導(dǎo)學(xué)生思考問題的答案,引起學(xué)生的興趣,提高學(xué)生的專注度,為課程知識點(diǎn)的展開做好鋪墊,也為后面的課程思政埋下伏筆。以下列舉4個(gè)問題作說明。
問題1:第一次課的時(shí)候,介紹課程的教學(xué)安排,包括理論教學(xué)和編程實(shí)驗(yàn)兩個(gè)部分,且分配的學(xué)時(shí)約為1∶1,課程為什么要如此安排?
問題2:AlphaGo戰(zhàn)勝圍棋職業(yè)頂尖高手后,人類在圍棋領(lǐng)域戰(zhàn)勝人工智能的概率幾乎為0,如何看待人和人工智能(AI)的關(guān)系?
問題3:2020年,武漢全民核酸檢測,檢測規(guī)模約1000萬,從采樣到出結(jié)果,耗時(shí)約19天,向世界展現(xiàn)了中國核酸檢測速度。但隨著檢測結(jié)果的公布,網(wǎng)上也出現(xiàn)了質(zhì)疑的聲音,有人覺得不可能這么快出結(jié)果,你覺得可能嗎?
問題4:有人說《三國演義》里的諸葛亮不是男一號,曹操才是,你覺得呢?
學(xué)生可以通過教學(xué)平臺軟件發(fā)表自己對以上問題的看法。通過對學(xué)生看法的總結(jié),可以看到“理論和實(shí)踐相結(jié)合的重要性”“人工智能背后更關(guān)鍵的是人”“謠言最大的克星是科學(xué)”“用數(shù)據(jù)說話,不要想當(dāng)然”是學(xué)生的主流思想動向和價(jià)值追求。問題導(dǎo)入法引導(dǎo)學(xué)生對身邊的問題進(jìn)行深入思考和討論,激發(fā)學(xué)生內(nèi)在的學(xué)習(xí)動力,培養(yǎng)學(xué)生的思辨能力。
(二)“學(xué)”:案例貫穿法
“學(xué)”學(xué)習(xí)知識。教師在理論教學(xué)時(shí)融入典型案例,讓學(xué)生在學(xué)習(xí)案例的同時(shí),思考案例的現(xiàn)實(shí)意義及其蘊(yùn)含的思政元素。以下列舉4個(gè)典型案例作說明。
案例1 自由與規(guī)則的統(tǒng)一(標(biāo)識符的命名規(guī)則)
案例描述:Python中標(biāo)識符的命名規(guī)則為每個(gè)標(biāo)識符必須以字母、漢字或者下劃線開頭,后跟字母、漢字、數(shù)字或者下劃線的任意序列,且Python中嚴(yán)格區(qū)分大小寫字母。
思政元素分析:命名規(guī)則中出現(xiàn)的“必須”“嚴(yán)格區(qū)分”代表的是規(guī)則,而“任意”代表的是自由。這就是自由與規(guī)則的統(tǒng)一在課程中的體現(xiàn)。
案例2 “天天向上”的力量(循環(huán)結(jié)構(gòu))
案例描述:1951 年,毛澤東主席的題詞“好好學(xué)習(xí),天天向上”成為激勵(lì)一代代中國人奮發(fā)圖強(qiáng)的經(jīng)典語錄,那么“天天向上”的力量有多強(qiáng)大呢[4]?
案例代碼實(shí)現(xiàn)及結(jié)果如圖2所示。
思政元素分析:每天進(jìn)步一點(diǎn)點(diǎn)(1%),一年以后的能力狀態(tài)將達(dá)到初始值狀態(tài)的37.78倍,這就是“天天向上”的力量。從學(xué)生看完結(jié)果發(fā)出的驚嘆聲可以看出,或許“堅(jiān)持”的種子已經(jīng)在學(xué)生的心中種下了。
案例3 謠言止于智者(列表)
案例描述:檢測規(guī)模動輒上千萬,從采樣到出結(jié)果的時(shí)間很短,如何實(shí)現(xiàn)快速檢測?帶著這樣的疑問,通過Python的列表為學(xué)生解惑。
案例代碼實(shí)現(xiàn)及結(jié)果如圖3和圖4所示。
思政元素分析:通過程序的優(yōu)化,把原本一個(gè)一個(gè)樣本檢測變成10個(gè)樣本混在一起檢測,檢測次數(shù)降低近90%,效率提高近90%,通過算法的講解,讓學(xué)生明白中國核酸檢測速度科學(xué)可行,不僅消除了學(xué)生的疑慮,引導(dǎo)學(xué)生不信謠、不傳謠,而且讓學(xué)生有消除謠言的底氣,既能提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,又可以培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維。
案例4 擲骰子游戲(模塊和函數(shù))[5]
案例描述:賭場有一種游戲稱為“幸運(yùn)7”,游戲規(guī)則是玩家丟兩個(gè)骰子,如果其點(diǎn)數(shù)之和為7,玩家就贏4元;如果點(diǎn)數(shù)之和不是7,玩家就輸1元,這樣的規(guī)則是否公平?
思政元素分析:用一段簡單的代碼演示了擲骰子游戲,觀察多次模擬得到的結(jié)果。學(xué)生會好奇結(jié)果為什么都接近0.166這個(gè)值。經(jīng)過引導(dǎo),學(xué)生便會理解這個(gè)案例中蘊(yùn)含的概率問題,明白沒有人喜歡輸,每個(gè)人都想贏,但是輸贏并不受玩家的意志所控制。這個(gè)案例也警示學(xué)生不要沉迷于游戲中的抽獎(jiǎng),更不能參與賭博。
(三)“悟”:開放問題法
“悟”指拓展問題。在經(jīng)歷了“思”和“學(xué)”兩個(gè)環(huán)節(jié),學(xué)生只停留在解決現(xiàn)有問題這個(gè)層面是不夠的,要讓學(xué)生進(jìn)一步吸收和拓展所學(xué)的知識。比如“天天向上的力量”案例中,如果變成5天向上2天休息,該如何調(diào)整代碼,向上的力量會打幾折?又如核酸檢測可以通過混檢提高檢測速度,保持檢測準(zhǔn)確性的情況下,最大支持混檢數(shù)是多少?再如假如玩家有10元籌碼,如果玩賠率為4的擲骰子游戲,請學(xué)生設(shè)計(jì)一個(gè)程序,模擬玩家籌碼的變化狀態(tài)并統(tǒng)計(jì)玩家輸光所有籌碼所需要玩的總局?jǐn)?shù)。
拓展案例既不會使學(xué)生拘泥于課堂所學(xué),又不會覺得無從下手,讓學(xué)生既對所學(xué)內(nèi)容有了了解,又對其中蘊(yùn)含的思政元素有更深的體會。
三、實(shí)踐環(huán)節(jié)融入思政元素
學(xué)好程序設(shè)計(jì)語言沒有捷徑,必須多練,所以實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)既是學(xué)生編程能力提升的必經(jīng)之路,又是學(xué)生綜合素養(yǎng)提升的重要環(huán)節(jié)[6]。在實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)融入思政元素,筆者從三個(gè)方面做了嘗試。
(一)優(yōu)化編程實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
對基于理論教學(xué)引入的思政案例進(jìn)行擴(kuò)展,進(jìn)一步鞏固理論教學(xué)案例的效果,讓學(xué)生深入體會其中蘊(yùn)含的道理。如“天天向上的力量”的案例,在學(xué)生編程實(shí)驗(yàn)中,把問題變成“三天打魚,兩天曬網(wǎng)”該如何實(shí)現(xiàn),結(jié)果會什么樣?再換成“5天向上,2天休息,希望一年后能力和天天向上保持一致,那要努力到什么程度,一年后的水平才能與每天向上1%取得的效果一樣呢?”通過多種情況的對比,既可以讓學(xué)生在動手編程時(shí)加深對所學(xué)知識的理解,又可以深入地體會案例中蘊(yùn)含的道理——堅(jiān)持的力量[7]。
(二)實(shí)踐答疑環(huán)節(jié)轉(zhuǎn)變學(xué)生角色
通過教學(xué)輔助軟件,鼓勵(lì)學(xué)生把遇到的問題發(fā)到班級課程群,所有學(xué)生既可以是問題的提出者,又可以變成問題的解答者,實(shí)現(xiàn)共同學(xué)習(xí)和進(jìn)步。這樣不僅可以提高答疑的覆蓋率和效率,而且可以讓參與答疑的學(xué)生體會成就感,讓提問的學(xué)生感受集體的智慧和溫暖。
(三)設(shè)計(jì)課程大作業(yè)
把學(xué)生分成3人一組,通過分工合作,完成大作業(yè)所需的分析、編碼、聯(lián)調(diào)、測試及匯報(bào)答辯等任務(wù)。在完成大作業(yè)的過程中,小組成員需要經(jīng)過反復(fù)討論,分析遇到的問題,不斷試錯(cuò),并最終找到解決的辦法。另外,小組成員在共擔(dān)失敗的挫折或共享成功的喜悅的過程中,不斷提高綜合素養(yǎng)和能力。
四、教學(xué)評價(jià)融入思政元素
教學(xué)評價(jià)是衡量教學(xué)效果的主要手段,也是提升課程思政質(zhì)量的重要組成部分。構(gòu)建合理、科學(xué)的評價(jià)系統(tǒng),是課程思政的內(nèi)在要求[8]。根據(jù)課程的教學(xué)目標(biāo)和思政目標(biāo),把教學(xué)評價(jià)設(shè)計(jì)為平時(shí)成績、期末考試成績和課程大作業(yè)等多樣化的考核評價(jià)方式,加強(qiáng)過程考核,構(gòu)建形成性評價(jià)與結(jié)果評價(jià)相結(jié)合的評價(jià)體系。
平時(shí)成績由出勤、平時(shí)實(shí)驗(yàn)、線上平臺的作業(yè)和思政類問題組成。出勤率體現(xiàn)了學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度,平時(shí)實(shí)驗(yàn)體現(xiàn)了學(xué)生理論和實(shí)踐相結(jié)合的能力。在實(shí)踐答疑環(huán)節(jié),學(xué)生角色的轉(zhuǎn)變、學(xué)生的參與度、提出問題及回答問題的質(zhì)量,既展現(xiàn)了作為個(gè)體所要具備的誠實(shí)品格,又體現(xiàn)了學(xué)生之間互幫互助的品質(zhì)。
期末考試成績由理論測試和編程測試組成,這是對學(xué)生所學(xué)課程理論知識和編程水平目標(biāo)達(dá)成度的重要評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。
課程大作業(yè)由大作業(yè)報(bào)告和現(xiàn)場答辯組成。對學(xué)生來說,大作業(yè)既是對其所學(xué)課程內(nèi)容的檢驗(yàn),又是對學(xué)生內(nèi)在素養(yǎng)和能力的綜合性考查。在大作業(yè)的完成過程中,學(xué)生除了需要具備課程知識和編程能力,還要具備良好的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力及遇到問題不言放棄的毅力?,F(xiàn)場答辯可以鍛煉學(xué)生的心理素質(zhì)。
在課程的教學(xué)評價(jià)中體現(xiàn)課程思政的理念,本身就是一種課程思政。
五、課程思政教學(xué)改革成效
通過對比兩個(gè)學(xué)期的學(xué)生教學(xué)評價(jià)情況,學(xué)生對該門課程的教學(xué)評價(jià)分?jǐn)?shù)顯著提升(見表1)。
從表1可以看出,在10個(gè)評價(jià)指標(biāo)中,融入課程思政的第二學(xué)期,其全部教學(xué)評價(jià)指標(biāo)均比第一學(xué)期的指標(biāo)有顯著提升??傮w評價(jià)也從第一學(xué)期的93.97提升至第二個(gè)學(xué)期的96.84,由此可見,按照前述幾個(gè)方面開展的課程思政教學(xué)實(shí)踐,不僅讓學(xué)生在課程知識的獲得上有了明顯的提升,而且增強(qiáng)了學(xué)生對課程中蘊(yùn)含的思政價(jià)值的認(rèn)同感。
六、結(jié)語
教師通過巧妙的構(gòu)思、科學(xué)的設(shè)計(jì),將思政教育融入教學(xué)過程,并借助恰當(dāng)?shù)恼n堂教學(xué)手段,使得教書與育人合二為一,盡顯教學(xué)的藝術(shù),體現(xiàn)教學(xué)的魅力[9]。課程思政目標(biāo)的實(shí)現(xiàn),要將思政元素有機(jī)地、自然地融入課程,強(qiáng)調(diào)在不知不覺中感化學(xué)生[10]。
[ 參 考 文 獻(xiàn) ]
[1] 張爍.習(xí)近平在全國高校思想政治工作會議上強(qiáng)調(diào):把思想政治工作貫穿教育教學(xué)過程 開創(chuàng)我國高等教育事業(yè)發(fā)展新局面[N].人民日報(bào),2016-12-09(1).
[2] 教育部關(guān)于印發(fā)《高等學(xué)校課程思政建設(shè)指導(dǎo)綱要》的通知[EB/OL].(2020-06-01)[2024-04-28].http://www.moe.gov.cn/srcsite/A08/s7056/202006/t20200603_462437.html.
[3] 李靜,胡國華.Python語言程序設(shè)計(jì)課程思政資源挖掘及教學(xué)路徑探索[J].計(jì)算機(jī)教育,2020(1):24-28.
[4] 嵩天,禮欣,黃天羽.Python語言程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)[M].2版.北京:高等教育出版社,2017:74-78.
[5] 趙璐.Python語言程序設(shè)計(jì)教程[M].上海:上海交通大學(xué)出版社,2019:89-90.
[6] 周鋼,郭福亮,崔良中,等.基于Python的大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程實(shí)踐教學(xué)改革[J].計(jì)算機(jī)教育,2020(2):96-98.
[7] 嵩天,黃天羽.Python語言程序設(shè)計(jì)教學(xué)案例新思維[J].計(jì)算機(jī)教育,2017(12):11-14.
[8] 趙廣輝.面向新工科的Python程序設(shè)計(jì)交叉融合案例教學(xué)[J].計(jì)算機(jī)教育,2017(8):23-27.
[9] 李濤.高校計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)課程教學(xué)中融入思政教育的探討[J].中國多媒體與網(wǎng)絡(luò)教學(xué)學(xué)報(bào)(上旬刊),2019(6):173-174.
[10] 邱偉光.論課程思政的內(nèi)在規(guī)定與實(shí)施重點(diǎn)[J].思想理論教育,2018(8):62-65.
[責(zé)任編輯:黃緊德]