新時(shí)代下“課程思政”融入計(jì)算機(jī)專業(yè)課程《操作系統(tǒng)》教學(xué)實(shí)踐

吳穎 張磊

1.鄭州經(jīng)貿(mào)學(xué)院；2.河南將帥智能科技有限公司

本文介紹了“課程思政”融入計(jì)算機(jī)專業(yè)課程《操作系統(tǒng)》的意義、方法與實(shí)際案例，以期在切實(shí)解決高校思想政治教育“孤島”困境的同時(shí)，加強(qiáng)思政教育與專業(yè)教育之間的融合，為學(xué)生專業(yè)知識的積累與思想政治水平的提升提供有力支持，希望能夠給讀者帶來啟發(fā)。

《操作系統(tǒng)》課程作為當(dāng)前計(jì)算機(jī)、軟件工程等專業(yè)必修課程之一，在教學(xué)過程中，不僅可以引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建計(jì)算機(jī)思維，還能幫助學(xué)生構(gòu)建與操作系統(tǒng)最直接的概念，在當(dāng)前的《操作系統(tǒng)》課程教學(xué)過程中，融入思政教育內(nèi)容，可以在提升課程教學(xué)價(jià)值的同時(shí)，為綜合性高素質(zhì)人才的培養(yǎng)提供支持。

1 “課程思政”融入計(jì)算機(jī)專業(yè)課程《操作系統(tǒng)》的意義

在當(dāng)前教育教學(xué)過程中，將立德樹人作為高校素質(zhì)教育的核心，在教學(xué)過程中，將思政教育與課程教學(xué)融為一體，以便打開教育教學(xué)協(xié)同培養(yǎng)的新局面。這一觀點(diǎn)的提出不僅為我國教育行業(yè)指出了發(fā)展方向，還為我國思政教育課程體系的完善提供了支持，現(xiàn)階段，在培養(yǎng)計(jì)算機(jī)專業(yè)人才的過程中，為進(jìn)一步提升思政教育的價(jià)值，將思政教育理念引入《操作系統(tǒng)》課程中，在滿足學(xué)生專業(yè)知識學(xué)習(xí)需要的同時(shí)，潛移默化地強(qiáng)化學(xué)生的道德理念與文化精神，以便為國家培養(yǎng)更多高素質(zhì)的計(jì)算機(jī)人才。

2 “課程思政”融入計(jì)算機(jī)專業(yè)課程《操作系統(tǒng)》的方法

《操作系統(tǒng)》課程是當(dāng)前計(jì)算機(jī)、軟件工程等專業(yè)必修課程，在過去的教學(xué)過程中，僅僅需要學(xué)生掌握與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)相關(guān)的通識性內(nèi)容與理論知識，這種情況的出現(xiàn)使得教師在教學(xué)過程中，將教學(xué)重點(diǎn)放在了知識內(nèi)容傳授本身，盡管這種情況的出現(xiàn)為學(xué)生知識的積累提供了有效的支持，但對學(xué)生思想素質(zhì)的提升并沒有太大的幫助。近年來，隨著社會經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，新時(shí)代背景下，社會人才的素質(zhì)要求不斷提高，現(xiàn)階段，為切實(shí)保證學(xué)生的綜合素質(zhì)能夠切實(shí)滿足社會發(fā)展的需要，打破傳統(tǒng)課程教育方法，將思政內(nèi)容與《操作系統(tǒng)》課程融為一體，在保證學(xué)生能夠獲取專業(yè)知識的同時(shí)，可以潛移默化地強(qiáng)化學(xué)生對于當(dāng)前經(jīng)濟(jì)市場發(fā)展與建設(shè)要求的認(rèn)識，進(jìn)而為學(xué)生后續(xù)的學(xué)習(xí)工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

2.1 《操作系統(tǒng)》課程體系的建設(shè)

在當(dāng)前《操作系統(tǒng)》課程教學(xué)開展的過程中，為切實(shí)提高課程教學(xué)的質(zhì)量，使之更好地適應(yīng)新時(shí)期社會發(fā)展對于復(fù)合型人才的需要，教師可以在以學(xué)生為核心的基礎(chǔ)上，將思政教育理論融入《操作系統(tǒng)》課程中，并且通過對課程體系進(jìn)行優(yōu)化重建的方式，在提高課程教學(xué)針對性的基礎(chǔ)上，更好地培養(yǎng)學(xué)生的能力素養(yǎng)。舉例來說，(1)在進(jìn)行“操作系統(tǒng)概述”教學(xué)時(shí)，課程基礎(chǔ)教學(xué)目標(biāo)在于引導(dǎo)學(xué)生能夠識別不同操作系統(tǒng)的類型與特點(diǎn)，在將思政知識融入課程時(shí)，教師可以在明確學(xué)生學(xué)習(xí)需求的基礎(chǔ)上，以發(fā)展的眼光看待教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生的發(fā)展需要，在操作系統(tǒng)概述教學(xué)過程中引入最新的科學(xué)觀念，以便在加深對操作系統(tǒng)認(rèn)識的同時(shí)，強(qiáng)化其邏輯思維與對事物進(jìn)行歸納整理的能力。(2)在進(jìn)行“操作算法原理”教學(xué)過程中，培養(yǎng)目標(biāo)主要在于令學(xué)生可以根據(jù)計(jì)算機(jī)任務(wù)處理器的要求，進(jìn)行任務(wù)管理與系統(tǒng)操作策劃，在將思政知識融入課程教學(xué)時(shí)，教師可以將SJF行為調(diào)度算法引入教學(xué)活動(dòng)中，通過帶領(lǐng)學(xué)生開展算法利弊影響與算法使用教學(xué)的方式，在加深學(xué)生對于專業(yè)知識內(nèi)容認(rèn)識的基礎(chǔ)上，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識到操作系統(tǒng)發(fā)展運(yùn)作的規(guī)律。(3)在開展“存儲器管理”教學(xué)時(shí)，培養(yǎng)目標(biāo)主要是引導(dǎo)學(xué)生能夠熟練使用Windows監(jiān)視工具，并且以此為基礎(chǔ)實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)虛擬內(nèi)存與實(shí)際內(nèi)存的調(diào)度分析與管理，在將思政知識融入課程教學(xué)過程中，教師可以通過將課程教學(xué)安排在計(jì)算機(jī)教師，引導(dǎo)學(xué)生通過將所學(xué)知識加以實(shí)踐的方式，切實(shí)提高學(xué)生的實(shí)踐操作能力。(4)在開展“文件與課程程序的利用”教學(xué)過程中，培養(yǎng)目標(biāo)主要在于引導(dǎo)學(xué)生能夠依據(jù)計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)類別實(shí)現(xiàn)后臺打印、文件存儲、增刪查改等行為，在將思政知識融入課程教學(xué)時(shí)，教師可以通過鼓勵(lì)學(xué)生以發(fā)展眼光看待問題的方式，在避免饑餓教學(xué)的基礎(chǔ)上，強(qiáng)化學(xué)生對操作系統(tǒng)的操作實(shí)踐能力。

2.2 將熱點(diǎn)新聞融入《操作系統(tǒng)》課程之中

在《操作系統(tǒng)》課程教學(xué)過程中，為保證思政知識的融入能夠更好地調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，教師在教學(xué)過程中，可以在改變傳統(tǒng)課程體系的基礎(chǔ)上，將當(dāng)前市場熱點(diǎn)問題引入案例教學(xué)中的方式，將《操作系統(tǒng)》知識與熱點(diǎn)問題中的思政問題進(jìn)行有效分析，以便進(jìn)一步提升課程教學(xué)的質(zhì)量。具體來說，在開展《操作系統(tǒng)》課程教學(xué)過程中，教師需要保證融入課程中的思政教學(xué)的素材能夠更好地與學(xué)生的學(xué)習(xí)生活相貼近，便于學(xué)生對知識內(nèi)容的理解。比如說，在教學(xué)過程中，教師可以選擇某大型互聯(lián)網(wǎng)惡意盜取事件作為《操作系統(tǒng)》課程課程教學(xué)中的代表案例，在課程教學(xué)前，先引導(dǎo)學(xué)生自行對案例內(nèi)容進(jìn)行分析，從技術(shù)與職業(yè)道德規(guī)范的角度對案例中的違規(guī)行為進(jìn)行定位，在引導(dǎo)學(xué)生明確在系統(tǒng)操作過程中，安全完善操作系統(tǒng)重要性的同時(shí)，以案例為基礎(chǔ)引入本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會從實(shí)際案例中探尋與專業(yè)知識相關(guān)的內(nèi)容，進(jìn)一步強(qiáng)化學(xué)生將自身所需與生活實(shí)際相聯(lián)系的能力。再比如，在教學(xué)過程中，教師可以將2018年我國網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)源代碼泄漏安全事件作為教學(xué)典型案例，在進(jìn)行案例分析前，教師可以先引導(dǎo)學(xué)生明確當(dāng)前市場源代碼泄漏的主要原因是人為操作失誤所導(dǎo)致的，然后在案例介紹后，引導(dǎo)學(xué)生明確當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)本身具有開源性的特征，強(qiáng)化學(xué)生對于網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)源代碼安全問題的重視程度，盡量避免學(xué)生在后續(xù)學(xué)習(xí)工作過程中，因操作失誤或有意泄漏導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)安全出現(xiàn)問題的情況?？傊?，在當(dāng)前的《操作系統(tǒng)》課程教學(xué)過程中，將熱點(diǎn)新聞作為思政教育的素材，在引導(dǎo)學(xué)生了解《操作系統(tǒng)》課程重點(diǎn)內(nèi)容的同時(shí)，通過案例分析的方式，引導(dǎo)學(xué)生理清課程內(nèi)容的學(xué)習(xí)思路[1]。

2.3 重構(gòu)《操作系統(tǒng)》課程考核體系

傳統(tǒng)的《操作系統(tǒng)》課程考核主要以期中、期末學(xué)生的考試成績?yōu)榕袆e學(xué)生學(xué)習(xí)效果的參考依據(jù)，這種考核方式并不適合當(dāng)前課程教學(xué)的需要，現(xiàn)階段，為切實(shí)提升課程考核的有效性，教師可以使思政教育成為課程考核體系構(gòu)建的引導(dǎo)，通過優(yōu)化課程教學(xué)構(gòu)建，對傳統(tǒng)考核方式加以優(yōu)化升級的方式，保證考核的有效性與公平性。舉例來說，在當(dāng)前《操作系統(tǒng)》課程考核評價(jià)過程中，教師可以通過適當(dāng)提升思政教學(xué)內(nèi)容考核的比例，從學(xué)生的學(xué)習(xí)行為、實(shí)踐能力等多個(gè)角度，對學(xué)生的學(xué)習(xí)情況加以評價(jià)的方式，切實(shí)提高課程評價(jià)的有效性。

3 “課程思政”融入計(jì)算機(jī)專業(yè)課程《操作系統(tǒng)》的案例

在《操作系統(tǒng)》課程教學(xué)過程中，為保證課程思政的有效融合，開展科學(xué)合理的課程設(shè)計(jì)成為了極為必要的工作，但對課程設(shè)計(jì)進(jìn)行分析可以發(fā)現(xiàn)，課程設(shè)計(jì)的質(zhì)量與知識的傳遞效果、能力培養(yǎng)的水平、精神思想的塑造之間存在著直接的聯(lián)系?，F(xiàn)階段，面對《操作系統(tǒng)》課程與思政內(nèi)容相對枯燥的情況，教師在進(jìn)行教學(xué)時(shí)，可以通過將社會熱點(diǎn)現(xiàn)象、學(xué)生熟悉的事物等方面入手，將人本思想融入到課程教學(xué)內(nèi)容當(dāng)中，通過教師有趣、有意的引導(dǎo)，切實(shí)提升學(xué)生對于《操作系統(tǒng)》課程專業(yè)知識、哲學(xué)道理的理解。

3.1 案例介紹

本文主要以“哲學(xué)家進(jìn)餐問題”作為教學(xué)案例，在BOPPPS模式的基礎(chǔ)上，將課程思政與《操作系統(tǒng)》課程教學(xué)融合到一起，并且在進(jìn)行教學(xué)過程中，借助微課、多媒體等技術(shù)手段，通過合理應(yīng)用案例驅(qū)動(dòng)、講演融合、師生互動(dòng)等教學(xué)方式的方法，在培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算機(jī)思維的同時(shí)，潛移默化地將思政教育融入到課程教學(xué)當(dāng)中，切實(shí)推動(dòng)課程教學(xué)“知識、能力、方法、思維”思維教學(xué)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。

3.2 課程設(shè)計(jì)

在《操作系統(tǒng)》課程中，“哲學(xué)家進(jìn)餐”中的死鎖問題是一個(gè)重要且存在一定難度的問題，其中涉及的知識內(nèi)容包括并發(fā)控制、信號量、死鎖等。在教學(xué)過程中，對死鎖問題的剖析，不僅可以加深學(xué)會說呢過對與死鎖、資源共享、進(jìn)程同步互斥等知識點(diǎn)的認(rèn)識，還能通過帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行模型構(gòu)建、解決方法制定的方式，加深學(xué)生對《操作系統(tǒng)》課程教學(xué)過程中所蘊(yùn)含的哲學(xué)智慧的印象。

3.2.1 課程導(dǎo)入

為切實(shí)提升課程教學(xué)的效果，在進(jìn)行知識點(diǎn)導(dǎo)入時(shí)，一方面教師應(yīng)當(dāng)對本節(jié)課所需學(xué)習(xí)的課程主題加以突出，加深學(xué)生對于課程教學(xué)重要性的認(rèn)識，另一方面可以通過引導(dǎo)學(xué)生對“舊知識”加以回顧的方式，便于后續(xù)教學(xué)活動(dòng)的開展。具體來說，在課程導(dǎo)入環(huán)節(jié)，教師可以在帶領(lǐng)學(xué)生回顧進(jìn)程互斥與同步關(guān)系時(shí)，融入事物是普遍聯(lián)系的智學(xué)知識，加深學(xué)生對于進(jìn)程的同步與互斥就像矛盾統(tǒng)一的整體，既相互依存，又相互排斥的認(rèn)識。通過這種介紹方式，引導(dǎo)學(xué)生在開展系統(tǒng)操作學(xué)習(xí)時(shí)，從聯(lián)系的角度看待問題，在為知識學(xué)習(xí)提供支持的同時(shí)，加深學(xué)生對操作系統(tǒng)哲學(xué)知識的認(rèn)識。同時(shí)，在進(jìn)行“新知識”引入過程中，為進(jìn)一步調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，教師可以采用問題驅(qū)動(dòng)的方式，強(qiáng)化學(xué)生學(xué)習(xí)的主體性。舉例來說，為便于學(xué)生的理解，在進(jìn)行死鎖知識的介紹時(shí)，教師可以借助十字路口堵塞的現(xiàn)象對計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的進(jìn)程死鎖進(jìn)行類比，在便于學(xué)生理解死鎖知識點(diǎn)的同時(shí)，培養(yǎng)學(xué)生問題前移、思考的能力，為學(xué)生專業(yè)知識的學(xué)習(xí)理解提供助力[2]。

3.2.2 學(xué)習(xí)目標(biāo)

在當(dāng)前的課程教學(xué)過程中，學(xué)習(xí)目標(biāo)是引導(dǎo)教學(xué)活動(dòng)的主要內(nèi)容，更是引導(dǎo)學(xué)生明確指示學(xué)習(xí)重點(diǎn)的關(guān)鍵點(diǎn)，在進(jìn)行課程教學(xué)時(shí)，教師可以通過問題驅(qū)動(dòng)的方式，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)思考操作系統(tǒng)如何對死鎖問題進(jìn)行處理的方式，逐步引出本節(jié)課的學(xué)習(xí)目標(biāo)與知識重點(diǎn)內(nèi)容。

3.2.3 課程前測

為進(jìn)一步提升課程教學(xué)的針對性，教師可以在課程教學(xué)前，采用課程前測的方式，了解學(xué)生對本節(jié)課內(nèi)容的興趣點(diǎn)、基礎(chǔ)知識掌握程度等情況，便于教師依據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況，對本節(jié)課的知識內(nèi)容深度、教學(xué)方法加以調(diào)整，切實(shí)提升課程教學(xué)的質(zhì)量。具體來說，在進(jìn)行課程教學(xué)過程中，(1)教師可以通過多媒體為學(xué)生展示哲學(xué)家進(jìn)餐問題，然后，為學(xué)生展示針對哲學(xué)家進(jìn)餐問題所構(gòu)建的問題，引導(dǎo)學(xué)生以問題為引導(dǎo)對案例進(jìn)行分析；(2)通過向?qū)W生詢問問題的方式，切實(shí)了解學(xué)生對案例進(jìn)行分析的情況，比方說，教師可以通向?qū)W生詢問“哪位同學(xué)可以從死鎖產(chǎn)生的四個(gè)必要條件入手，對哲學(xué)家挨餓的問題加以分析，并且如何解決哲學(xué)家的挨餓問題呢？”；(3)鼓勵(lì)學(xué)生對教師提出的問題進(jìn)行自主思考，并分享自身考慮到的解決哲學(xué)家挨餓問題的方法；(4)鼓勵(lì)學(xué)生通過小組討論、自行剖析等方式，對自身提出的問題解決方案進(jìn)行分析優(yōu)化，在加深學(xué)生對于死鎖知識記憶的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的強(qiáng)化。

3.2.4 課程總結(jié)

在課程教學(xué)結(jié)束后，為切實(shí)了解學(xué)生對本節(jié)課知識點(diǎn)的記憶情況，教師可以通過對課程內(nèi)容進(jìn)行總結(jié)的方式，在帶領(lǐng)學(xué)生回憶本節(jié)課學(xué)習(xí)內(nèi)容的同時(shí)，對下節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容加以預(yù)告。同時(shí)，為進(jìn)一步提升學(xué)生用本節(jié)課所學(xué)知識解決問題的能力，教師可以通過為學(xué)生布置“解決十字路口堵塞死鎖問題”的方式，培養(yǎng)學(xué)生知識遷移與問題解決的能力。

4 結(jié)語

總而言之，在當(dāng)前的高校教育過程中，為保證《操作系統(tǒng)》課程教學(xué)能夠與思政理論課程形成協(xié)同效應(yīng)，教師在教學(xué)過程中，不僅需要向?qū)W生傳授《操作系統(tǒng)》知識，還應(yīng)在教學(xué)內(nèi)容中融入思政教育元素，保證思政教育元素能夠貫穿《操作系統(tǒng)》教學(xué)過程中，為學(xué)生綜合素質(zhì)的提升提供有力的支持。