摘要:文章以Linux操作系統課程為例,圍繞如何實現計算機類專業課程思政的有效融入,創新性地構建了一套以BOPPPS模型與OBE理念為指導的“三環節六階段”計算機類專業課程混合式教學模式,并以此為核心形成了課程思政教學體系。該模式通過系統性地挖掘課程蘊含的家國情懷、工匠精神等思政元素,將其無縫融入課前、課中、課后全流程。相較于傳統混合式教學中存在的思政元素挖掘碎片化、融入過程表層化等難題,凸顯了思政與專業深度耦合的系統性優勢。文章首先分析了課程思政在計算機教育中的重要性及其目前存在的問題,在此基礎上再闡述該模式的構建邏輯與實施路徑,最后通過過程考核、任務達成度分析和期末項目考核成績等雙軌并行的考核方式對教學效果進行綜合評價。實踐結果表明,該模式有效提升了學生的專業知識技能與思政素養水平,實現了“授識—勵能—鑄魂”的有機統一。
關鍵詞:課程思政;混合式教學;Linux操作系統;教學模式
中圖分類號:G642" " " 文獻標識碼:A
文章編號:1009-3044(2025)28-0177-04
開放科學(資源服務) 標識碼(OSID)
0 引言
在科技飛速發展的今天,計算機技術無疑是驅動社會發展和保障國家安全的關鍵引擎之一。習近平總書記曾在全國高校思政工作會議上指出,要堅持把立德樹人作為中心環節,把思想政治工作貫穿教育教學全過程,實現全程育人、全方位育人,努力開創我國高等教育事業發展的新局面[1-2]。計算機類專業是建設科技強國的主力軍,在其領域的人才培養過程中如何結合思政內容則成為目前教學研究的熱點。
然而,在傳統的教學中,計算機類課程思政普遍面臨“兩張皮”的突出困境:學生參與度低、教師思政元素融入方式生硬、與專業知識的內在邏輯關聯薄弱等,難以真正實現“潤物無聲”的育人效果。特別是在Linux操作系統這類具有知識點零散、實踐性強等特點的課程中,這些問題尤為突出。針對這些問題,文章將BOPPPS(Bridge-in,Objective,Pre-assessment,Participatory Learning,Post-assessment,Summary) 教學模型和OBE(Outcomes-based Education) 教育理念與課程思政要求深度融合,探索構建了一套結構化的“三環節六階段”混合式教學模式。同時,本文配套設計了“授識—勵能—鑄魂”“三位一體”的思政目標體系與雙軌并行的評價方案,旨在為解決上述計算機類課程思政的融入困境提供一套可操作、可評估的教學范式。
1 教學現狀及存在的問題
Linux操作系統這門課程的知識點較為零散且繁雜,內容抽象,對學生的實踐操作能力要求也比較高。學生除了需要掌握Linux操作系統的基本理論知識外,還需要在命令行環境下熟練地完成系統管理、配置與維護等實操任務。這使得該課程普遍面臨“難理解、難學透、難遷移應用”的“三難”困境,導致學生在學習課程時面臨認知負荷過高與內在學習動機不足的困境,進而導致課堂專注度低、教學成效不佳。這些問題不單單是Linux操作系統這門課所面臨的問題,其本質上是計算機領域強實踐性課程亟待解決的共性難題。隨著“互聯網+教育”的提出,MOOC、微課等在線教學形式迅速發展,教育可以打破時空的限制。將線上教學與線下教學相融合的混合式教學方式正逐漸被廣大師生所采用[3]。盡管目前各大高職院校已經逐步為每門計算機核心課程都建立了線上教學資源,但往往僅止步于“資源搬家”,只實現了線上資源的簡單遷移,未能基于學習原理對課程進行根本性的重構。這種粗放式的資源堆砌極易造成學習任務的碎片化、冗余化,反而加重了學生的學習動機不足,使其任務完成度降低,隨之持續削弱其學習動機,最終陷入學習效果持續低迷的負反饋循環。
在采用混合式教學模式的Linux操作系統課程中融入課程思政,不僅使得評估其實施效果變得更加便捷,還能促進課程知識目標與技能目標的達成,進而提升課程的整體教學質量[4]。
2 “三環節六階段”混合式教學模式的Linux操作系統課程思政設計總思路
2.1 混合式教學模式設計
為了發揮師生的雙向互動作用,最大限度地提升教學質量,課程的整體設計借助信息化手段,采用細化學習任務粒度的方式,做到學過就測、講完就練、練完就評,同時及時地反饋結果,并將思政元素融入教學內容、活動及考核中,形成教與學并重的設計思路。
在教學設計中,首先分析學生的情況,根據培養學生知識、能力、價值觀的綜合素質要求,體現BOPPPS教學模型和OBE教育理念相結合的混合式教育理念,從“授識—勵能—鑄魂”“三位一體”中挖掘課程內容里隱含的思政元素;并將其與教學設計相融合,深入研究合理的教學活動安排和教學方法,從而設計出結構完整、內容互補的一體化混合式教學方案[2]。為此,圍繞知識、能力、價值3個方面的素養,文章依托超星學習通平臺,教學過程采用“三環節六階段”的混合式教學模型,以實現線上、線下協同教學。將思政元素嵌入課前、課中、課后各個階段,使之貫穿整個教學過程。設計思路如圖1所示。
2.2 思政元素挖掘
“三環節六階段”的混合式教學模式為Linux操作系統的課程思政提供了有效的教學設計框架,育人元素得以在各個教學環節都有效融入。在課前環節,教師可利用超星學習通平臺預先推送資料,如國產操作系統的奮斗歷程、國際技術競爭中的典型案例等內容,或發布一些課程調研任務,為課堂學習筑牢基礎。在課中環節,教師運用案例討論、實踐操作和角色扮演等多元的互動教學方式,引導學生通過課堂互動深刻地理解Linux課程中所蘊含的價值觀。在課后,教師鼓勵學生積極參與企業的真實項目開發、參加相關的技能競賽,從而讓學生在實踐中深刻體會所授內容的價值。這種教學模式將“單純聽、讀”的被動學習過程轉變為需要“討論”“動手實操”甚至“教別人”的主動學習過程。實踐證明,學生不僅對課程內容有了更扎實的理解,而且對其中所蘊含的價值觀也更容易產生共鳴和認同。
要有效地在Linux操作系統的教學中融入課程思政,歸根結底還是要深入探索課程內容與其所蘊含的思政元素的“契合點”。基于Linux操作系統的課程特點,文章著重圍繞授識、勵能、鑄魂三大核心維度展開思政元素,目標系統見表1。
在授識層面,首先從國家戰略角度出發,在講解Linux操作系統的基礎知識時,介紹信息技術應用創新產業的發展背景,給學生闡明其中的科學哲理,以助力其深入理解自主可控的操作系統對保障國家網絡空間安全所具有的關鍵意義。其次,基于歷史發展的角度,將Linux操作系統的演變歷史與中國計算機產業的發展歷程相結合,通過對比國內外操作系統的發展歷程,突出強調我國在該領域的奮斗與突破,使學生在學習知識的同時,接受愛國主義和科技創新的教育[5]。此外,立足技術特性的角度,分析Linux操作系統的運行機制,深入剖析Linux的開源協作等理念,引導學生在掌握技術原理的過程中,領會其中蘊含的科學思維與方法論。
在勵能層面,從職業倫理的角度,在教學過程中須注重培養學生的系統管理員責任意識。從職業要求的角度,通過模擬實驗和團隊協作項目等實踐活動,能全面地磨礪學生的技術能力,在反復實踐中錘煉出代碼編寫和系統運維中精益求精的工匠精神,增強項目協作的團隊意識和網絡安全意識。從科學思維的角度,借助Linux的開源協作特性,引導學生提升協同攻關的創新能力,以實現職業素養與創新能力的同步提升。
在鑄魂方面,一是從文化創新層面入手,體現我國在開源生態圈的貢獻和“國之重器”——操作系統的發展歷程,梳理紅旗Linux、Deepin和統信UOS等國產操作系統的演進過程,讓同學們直觀地感受技術難題的攻克與取得的成就,進而增強同學們的民族自豪感和創新自信。二是從結合行業現狀的角度,選取典型、真實、生動的案例進行教學,讓學生了解到操作系統自主可控對國家信息安全具有重要的戰略意義,激發他們科技報國的內在驅動力和自主創新的主觀能動性,從而實現熔鑄愛國魂、踐行報國志的育人目的。
上述體系在知識、能力、價值三維目標中將思政元素有機地融合,形成了“基因融合點”。這種“基因融合點”的本質在于精準地定位專業知識的“價值意蘊”與思政目標的“技術載體”,使知識、能力、價值三者深度耦合,從而使價值引領不再是外在于知識傳授的附加品,而是內生于能力培養的過程之中,使思政“育”的環節能夠做到“潤物無聲”,從根本上避免了生硬的說教和形式主義。
3 基于課程思政的“三環節六階段”混合式教學模式的Linux操作系統課程的教學實踐
要將課程思政理念轉化為真實而有效的教學成效,就必須依托充分的教學方案設計和切實可行的實施路徑。文章以Linux操作系統課程中的“Linux操作系統的配置與安裝”這一教學模塊為例,基于“三環節六階段”混合式教學模式和任務驅動教學法,詳細地闡述了如何將思政元素有機地融入教學過程中,以實現授識、勵能、鑄魂的一體化教學目標。
Linux操作系統的配置與安裝是Linux操作系統課程中的第一單元,授課教師肩負著激發學生興趣、幫助學生樹立學好課程信念的責任。具體的教學過程設計見表2。教師以“華為芯片遭遇‘卡脖子’難題”為切入點,對比了中美操作系統的發展歷程:從1956年我國103機的研制,到Windows系統的世界壟斷地位,展示了關鍵技術受制于人的現狀。通過提問引導學生,使學生領悟到關鍵技術自主可控的重要性和緊迫性,使學生萌發出科技強國的使命感。在課中,在參與式學習環節,教師選擇了CentOS 7作為教學操作系統,著重強調了“系統分區方案要精心設計”“管理員賬號的密碼強度緊密關聯國家安全等級”等操作規范。這種對細節的關注和對安全的重視,讓“工匠心”在“每一步設置都關乎系統安全”的責任意識中更加具象化。借助超星平臺的討論功能,教師能夠及時地了解學生的認知。在課后,教師布置了拓展任務,要求學生使用國產操作系統——統信UOS系統作為學習操作系統,并通過自學完成國產操作系統的安裝與配置,以鼓勵學生課后不斷學習并動手實踐,進一步鞏固所學的知識。
這種模塊化的設計使思政教育與專業知識同步進行,有效避免了“貼標簽”式的生硬灌輸,使學生在學習專業知識、訓練實操技能的過程中厚植家國情懷,實現知識傳授與價值引領的同頻共振。
4 教學效果評估與反思
4.1 教學效果評估方式
為了全面地衡量學生在知識、能力和價值觀這3個維度的成長與變化,檢驗教學效果,文章構建了雙軌并行的多元綜合評價方式。該體系結合BOPPPS和OBE教育理念,以學生的學習成果為導向,并將思政要素納入考核指標。雙軌并行即專業知識、技能考核等方面的學習成果考核與思政要素考核共同構成總評,每一項都獨立評價,其中前者占總分的80%,后者占總分的20%。其中,思政考核部分又分為基礎素養評價與綜合性評價,具體的考核內容如圖2所示。
4.2 教學效果評估結果
為了科學地評估Linux課程思政的教學成效,文章構建了雙軌并行的多元化綜合教學效果評價體系,運用問卷調查、作品評估和行為記錄等多種手段,綜合考察了學生對知識的掌握、各個思政目標的實現程度等。以實驗報告的評分為例,除著重考核學生成績中的技術指標外,同時對學生操作規程中的安全準則、文檔書寫的規范性等進行考核。在課中參與式學習環節,著重評價了學生的協作精神和創新思維等素養表現。
基于這種綜合評價體系,文章對2022級物聯網應用技術1~3班(實驗班n=92,對照班n=46) 進行了為期17周的任務達成度分析。其中,1班、2班為實驗班,選取3班為對照班。在完成“Linux服務器的搭建與測試”任務時,通過對兩組學生的學習成果進行差異性分析,實驗結果如表3所示。實驗證明,該教學模式提升了學生對于安全規范、職業操守等方面的重視程度,達到了預期的教學效果。
4.3 教學反思與改進方向
雖然此次教學設計的實踐已取得初步成效,但該課程的思政體系仍須持續優化。在思政元素挖掘方面,現有課程的思政內容中關于國產操作系統的部分較少,教學團隊須及時關注國產操作系統的發展動態,實時更新國內信創行業的動態,如“華為歐拉”在電信和金融等行業的應用、統信UOS操作系統的人機交互界面設計等。在教學方法上,需要進一步探索如何增強課程的針對性、趣味性和吸引力。下一步,教學團隊將加強數智化教學資源的建設,用AI伴學、AI助教、互動游戲等方式激發學生的學習興趣。在評價體系方面,現有的思政評價標準亟待細化,難以準確地評估教學成效。下一步將構建多維度的思政評價量表,從國家意識、創新精神、職業倫理等方面進行全方位的評估。在教師團隊建設上,會定期開展思政課程專題活動,如集體備課、案例研討、示范教學課觀摩等。另一方面,將推行“教師—工程師”的雙導師制授課,將課程的教學案例與企業的真實實踐案例相結合。
5 結論
針對計算機相關專業的Linux操作系統課程,文章創新性地構建了一套“三環節六階段”的混合式教學模式,該模式將BOPPPS模型、OBE理念與課程思政要求深度融合。通過深入挖掘Linux課程中的家國情懷、工匠精神等思政元素,針對性地提出了任務驅動、項目引領的教學途徑和方法,構建了基于知識、能力、價值“三位一體”的思政目標體系,將思政教育融入教學的每一環節,實現了將思政教育從外在的“附加”向內在的“融合”轉變,將價值引領無縫地嵌入知識傳授的全過程,達到了思政元素的“滲、融、通”和價值塑造、知識傳授、能力培養的“三統一”。教學實踐表明,學生的學習主動性進一步加強,技能的熟練度提高,并同步加強了學生的科技報國使命感、網絡安全意識與創新意識。下一步的研究將圍繞以下幾點展開:一是增強思政的育人評價指標;二是持續關注AIGC、VR等數智化技術在教學中的應用,探索利用AI助教等智能化手段;三是加強校企合作,協同育人,緊扣信創產業的發展新情況和信息技術的發展趨勢。通過持續優化,打造更高質量的育人生態,為國家輸送更多德、智雙優的計算機類人才。
參考文獻:
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[4] 姜惠娟,郭文龍,付思源.基于OBE理念的Linux網絡操作系統課程思政建設[J].計算機教育,2023(1):57-61.
[5] 姚樹春,祝云鳳.Linux系統管理課程思政建設實踐探析[J].電腦知識與技術,2024,20(2):36-38,42.
【通聯編輯:謝媛媛】