人工智能背景下C語言課程教學改革研究

摘""要：隨著人工智能技術(shù)的迅猛發(fā)展，計算機教育面臨新的挑戰(zhàn)與機遇?！癈語言程序設(shè)計”作為計算機專業(yè)的基礎(chǔ)課程，其教學質(zhì)量直接影響到學生的專業(yè)素養(yǎng)和創(chuàng)新能力。在黨的二十大精神的指引下，探討了人工智能背景下“C語言程序設(shè)計”課程的思政教學改革，旨在通過融入思政元素，提升學生的專業(yè)素養(yǎng)、愛國情懷、創(chuàng)新精神、工匠精神和社會責任感，以適應新時代對人才的需求。

關(guān)鍵詞：人工智能"黨的二十大精神"教學改革

中圖法分類號：G642""""文獻標志碼：A

Research"on"the"Reform"of"C"Programming"Under"the"Background"of"Artificial"Intelligence

--Integration"of"the"Guiding"Spirit"of"the"20th"CPC"National"Congress

LIU"Ying

Anhui"Vocational"College"of"Electronics"and"Information"Technology，"Bengbu，"Anhui"Province，"233030"China

Abstract："With"the"rapidnbsp;development"of"Artificial"Intelligence（AI）"technology，"computer"education"is"facing"new"challenges"and"opportunities."As"a"basic"course"for"computer"majors，"the"teaching"quality"of"“C"Programming”"has"a"direct"impact"on"students'"professional"competence"and"innovation"ability."Under"the"guidance"of"the"spirit"of"the"20th"National"Congress，"this"paper"explores"the"reform"of"of"ideological"and"political"education"of"“C"language"Programming”""teaching"in"the"context"of"AI，"aiming"to"enhance"students'"professionalism，"patriotism，"innovation，"craftsmanship，"and"sense"of"social"responsibility"by"integrating"ideological"and"political""elements"to"meet"the"demand"for"talents"in"the"new"era.

Key"Words："Artificial"Intelligence;"C"Programming;"The"spirit"of"the"20th"CPC"National"Congress;"Teaching"reform

黨的二十大報告指出“全面貫徹黨的教育方針，落實立德樹人根本任務(wù)，培養(yǎng)德智體美勞全面發(fā)展的社會主義建設(shè)者和接班人”“培養(yǎng)造就大批德才兼?zhèn)涞母咚刭|(zhì)人才，是國家和民族長遠發(fā)展大計”"[1]。“C語言程序設(shè)計”課程作為計算機專業(yè)的基石，其教學質(zhì)量直接影響到學生的專業(yè)素養(yǎng)和職業(yè)發(fā)展。因此，結(jié)合人工智能技術(shù)，將思政教育融“入C語言程序設(shè)計”課程，不僅是響應黨的號召，也是提升教學質(zhì)量、培養(yǎng)新時代人才的重要途徑。然而，傳統(tǒng)的C語言教學往往忽視了思想政治教育的重要性，未能充分發(fā)揮課程的育人功能。本研究意在探討人工智能背景下如何有效地將思政教育與“C語言程序設(shè)計”課程相結(jié)合，以期達到提升學生專業(yè)能力的同時，加強其思想政治素質(zhì)的雙重目標。

職業(yè)教育的根本任務(wù)是立德樹人，這一任務(wù)強調(diào)在職業(yè)教育過程中不僅要注重學生的職業(yè)技能培養(yǎng)，更要重視學生的道德品質(zhì)和綜合素質(zhì)的提升。在黨的二十大精神的指引下，將課程思政融入專業(yè)教學，不僅是落實立德樹人根本任務(wù)的需要，也是提升教育服務(wù)能力和貢獻水平的重要途徑。“C語言程序設(shè)計”作為計算機專業(yè)的基礎(chǔ)課程，其教學改革需緊跟時代步伐，結(jié)合人工智能的發(fā)展趨勢，探索思政教育與專業(yè)教育的深度融合。

1"國內(nèi)外研究現(xiàn)狀

目前，關(guān)于“C語言程序設(shè)計”教學，國內(nèi)外學者進行了大量的研究，主要集中在教學方法和教學工具的創(chuàng)新上。

華曉峰等人[2]提出“C語言程序設(shè)計”課程中使用分層教學方法，并在課內(nèi)外教學中融入競賽的理念，授課方式從原來的理論主導變?yōu)閷嵺`主導，通過改革，顯著提升了學生的編程能力。陸秋等人[3]從“育德方法、育德途徑、育德載體”3個方面將思政元素融入到“C語言程序設(shè)計”課程教學中，并對教學目標、內(nèi)容、形式等進行了設(shè)計，取得了較好的效果。周鵬等人[4]從文化、歷史、時事和科技前沿入手挖掘“C語言程序設(shè)計課程”中的思政元素，豐富課堂教學，既能學習專業(yè)知識，又能提高學生的道德修養(yǎng)。周媛等人[5]提出專業(yè)教育與思政教育協(xié)同推進、學教并重的教學模式，用以解決專業(yè)教育和課程思政建設(shè)融合度較低的問題。尹孟嘉[6]提出通過把專業(yè)知識進行“小顆粒度”的深入分解，將課程思政融入到教學中，使學生在掌握專業(yè)知識的同時，了解其中蘊含的文化內(nèi)涵和價值觀念。

在教育領(lǐng)域，人工智能技術(shù)的應用正逐步深入。智能教學系統(tǒng)能夠根據(jù)學生的學習習慣和進度提供個性化的學習資源和輔導。虛擬助教可以回答學生的問題，減輕教師的工作負擔。此外，通過數(shù)據(jù)分析，人工智能還能幫助教育者更好地理解學生的學習過程，從而優(yōu)化教學方法和策略。人工智能技術(shù)對職業(yè)教育產(chǎn)生了深遠的影響，它不僅改變了教學方式，使教育資源更加豐富和可獲取，還提高了教學效率和質(zhì)量。同時，人工智能也對教育內(nèi)容提出了新的要求，特別是在培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力、批判性思維和跨學科知識方面。未來，教育將更加依賴人工智能技術(shù)的支持，預計將有更多的智能教學平臺和工具被開發(fā)出來，以滿足不同學科和專業(yè)的教學需求。同時，人工智能也將促進教育公平，使優(yōu)質(zhì)教育資源能夠惠及更廣泛的學生群體。

然而，人工智能技術(shù)的融入也帶來了對教師角色、學生學習方式、教育評價體系的挑戰(zhàn)。陳鴻[7]通過將前沿科學融入課程教學中，建設(shè)在線課程資源，運用混合式教學模式培養(yǎng)學生的計算思維能力。王國華[8]通過設(shè)計基于C語言的人工智能小型項目實驗，將基于深度學習的人工智能技術(shù)的前沿研究內(nèi)容融入到C語言理論教學、實踐教學和教學互動過程中，使學生能利用人工智能技術(shù)解決實際應用問題。

2"現(xiàn)行C語言課程教學中存在的問題

當前，“C語言程序設(shè)計”課程主要側(cè)重于語法知識和編程技能的培養(yǎng)，思政教育的融入相對較少，未能夠深入挖掘與黨的二十大精神相契合的思政元素，如科技創(chuàng)新、工匠精神、家國情懷等。傳統(tǒng)的教學模式往往忽視了學生的情感態(tài)度、價值觀念和職業(yè)精神的培養(yǎng)，導致學生在專業(yè)素養(yǎng)和德育水平上存在不足。具體主要表現(xiàn)為以下幾個方面。

3.1"知識點抽象復雜

“C語言程序設(shè)計”的知識點抽象復雜，這主要體現(xiàn)在語言的底層特性、語法的簡潔性、抽象的概念、知識的廣度、編程的復雜性等。

由于“C語言程序設(shè)計”涉及大量的語法規(guī)則和編程技巧，因此，教學內(nèi)容過于側(cè)重語法和編程技巧的訓練，忽視了軟件工程思想和團隊合作能力的培養(yǎng)，學生往往感到抽象難懂。另外，教師的教學方法相對單一，缺乏足夠的互動性和趣味性，難以激發(fā)學生的學習興趣。

3.2"缺乏實踐案例

現(xiàn)有的教學案例往往脫離實際，缺乏啟發(fā)性和前瞻性，難以培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維和解決實際問題的能力。

3.3"思政教育融入不足

傳統(tǒng)的“C語言程序設(shè)計”課程缺乏思政教育的有效融入，難以在知識傳授的同時實現(xiàn)價值引領(lǐng)。

3.4"與人工智能結(jié)合不夠

人工智能技術(shù)的快速發(fā)展對計算機專業(yè)人才提出了更高的要求，其不僅需要掌握扎實的編程技能，還需要具備創(chuàng)新精神和社會責任感。因此，將思政元素融入“C語言程序設(shè)計”課程，有助于培養(yǎng)學生的綜合素質(zhì)，適應時代發(fā)展需求。但是，目前該課程與人工智能結(jié)合不夠。

3.5"課程評價體系不合理

“C語言程序設(shè)計”課程評價體系過于依賴期末考試和作業(yè)成績，忽視了對學生實際編程能力和創(chuàng)新思維的考核。

3教學改革研究

本研究首先通過文獻綜述梳理C語言程序設(shè)計和思政教學的現(xiàn)狀及存在的問題；然后，采用案例分析法和實證研究法，分析人工智能技術(shù)在教學中的應用情況，提出“C語言程序設(shè)計”課程思政教學的改革策略；最后，通過問卷調(diào)查和訪談等方法，評估改革實施的效果，并對結(jié)果進行分析和討論。

3.1"結(jié)合黨的二十大精神的教學改革方向

3.1.1"強化愛國情懷和家國情懷

“青年強，則國家強。當代中國青年生逢其時，施展才干的舞臺無比廣闊，實現(xiàn)夢想的前景無比光明”[1]。在“C語言程序設(shè)計”課程中，通過介紹我國在人工智能領(lǐng)域的重大科技成果和領(lǐng)軍人物，如量子通信技術(shù)、超級計算機等，激發(fā)學生的愛國情懷和民族自豪感；同時，引導學生思考如何運用所學知識為國家科技進步和社會發(fā)展貢獻力量。

3.1.2"培養(yǎng)創(chuàng)新精神與工匠精神

“堅持創(chuàng)新在我國現(xiàn)代化建設(shè)全局中的核心地位”[1]。在C語言教學中，鼓勵學生進行編程創(chuàng)新，如設(shè)計具有創(chuàng)新性的算法、開發(fā)實用的軟件應用等；同時，注重培養(yǎng)學生的工匠精神，引導學生精益求精、追求卓越，在編程過程中注重細節(jié)、追求完美。

3.1.3"融入思政教育元素

“教育是國之大計、黨之大計。培養(yǎng)什么人、怎樣培養(yǎng)人、為誰培養(yǎng)人是教育的根本問題”[1]。"在課程教學中，深入挖掘“C語言程序設(shè)計”課程中的思政元素，如通過編程實踐培養(yǎng)學生的團隊合作精神、責任意識等；同時，結(jié)合社會熱點問題，如疫情防控中的大數(shù)據(jù)分析、人工智能在醫(yī)療領(lǐng)域的應用等，引導學生關(guān)注社會、思考問題，培養(yǎng)社會責任感和使命感。

3.2課程思政教學模式

在人工智能背景下，“C語言程序設(shè)計”課程的思政教學模式結(jié)構(gòu)圖呈現(xiàn)了教學目標、教學內(nèi)容、教學方法和教學評價之間的相互關(guān)系和整體布局。這一結(jié)構(gòu)圖不僅展示了教學模式的組成部分，還反映了如何將思政教育與專業(yè)知識傳授有機結(jié)合，培養(yǎng)了學生的綜合能力和價值觀。

3.2.1"改革目標與原則

本研究旨在通過人工智能技術(shù)的應用實現(xiàn)“C語言程序設(shè)計”課程與思政教學的有效融合，提升學生的專業(yè)技能和社會責任感。改革遵循的原則包括：以學生為中心，注重實踐與創(chuàng)新；強化思政元素的有機融合，避免生硬拼接；利用人工智能技術(shù)優(yōu)化教學過程，提高教學效率和質(zhì)量。

教學目標層包括立德樹人核心和多元目標整合。（1）立德樹人核心：以立德樹人為核心目標，明確培養(yǎng)學生的價值觀、思維方式和科學精神。（2）多元目標整合：整合知識傳授、能力培養(yǎng)和價值塑造，形成一體化的教學目標體系。

3.2.2"教學內(nèi)容的整合與優(yōu)化

教學內(nèi)容的整合與優(yōu)化是改革的關(guān)鍵，在保持“C語言程序設(shè)計”課程原有知識體系的基礎(chǔ)上，增加與黨的二十大精神相關(guān)的思政內(nèi)容。

首先，將思政教育的核心價值觀和職業(yè)道德融入到C語言的具體知識點中。例如：在講解程序設(shè)計原則時，強調(diào)誠信和責任感；在介紹算法設(shè)計等內(nèi)容時，融入科技創(chuàng)新、工匠精神等思政元素；在編程實踐中，引導學生關(guān)注國家重大科技項目，激發(fā)其科研興趣和創(chuàng)新精神。

其次，通過案例分析和項目實踐，讓學生在解決實際問題的過程中體會團隊協(xié)作和社會服務(wù)的重要性。

最后，利用人工智能技術(shù)提供的數(shù)據(jù)分析功能，定期評估和調(diào)整教學內(nèi)容，確保其與時俱進。

3.2.3"教學方法的創(chuàng)新與應用

教學方法的創(chuàng)新是提高教學效果的重要手段。教學方法層包括案例驅(qū)動和互動討論層。（1）案例驅(qū)動：通過選取與人工智能相關(guān)的案例，將C語言編程技能與思政教育相結(jié)合。（2）互動討論：推廣課堂互動和在線討論，鼓勵學生參與思考社會問題和道德倫理問題，培養(yǎng)學生的團隊合作能力和解決問題的能力。

3.2.4"評價體系的建立與完善

建立和完善評價體系是確保教學質(zhì)量的基礎(chǔ)。除了傳統(tǒng)的考試和作業(yè)評價外，加入對學生思政素質(zhì)和創(chuàng)新能力的評價。利用人工智能技術(shù)收集學生的學習數(shù)據(jù)，進行綜合評價和長期追蹤。同時，鼓勵學生進行自我評價和同伴評價，培養(yǎng)其自主學習和相互學習的能力。通過多元化的評價體系，全面反映學生的學習成果和發(fā)展?jié)摿Α?/p>

教學評價層包括形成性評價和反饋調(diào)整機制。（1）形成性評價：采用多元化評價方式，重視學生在思想政治素質(zhì)、創(chuàng)新能力和實踐技能方面的表現(xiàn)。（2）反饋調(diào)整機制：建立有效的反饋和調(diào)整機制，確保教學模式與學生需求和社會發(fā)展趨勢同步更新。

3.3"改革實施案例與效果分析

3.3.1"實施案例選取與描述

本研究選取了一所高職院校的軟件技術(shù)專業(yè)作為實施案例。在該專業(yè)中，“C語言程序設(shè)計”課程進行了為期一學期的思政教學改革試點。改革內(nèi)容包括引入人工智能輔助教學工具、重新設(shè)計課程大綱以融入思政元素、采用項目驅(qū)動的教學方法、建立多元化的評價體系。該課程共有134名學生參與，由5名具有人工智能背景的教師共同承擔教學任務(wù)。

3.3.2"改革實施過程分析

在實施過程中，教師團隊首先對課程內(nèi)容進行了全面的審視和調(diào)整，確保每個知識點都能與思政教育相結(jié)合。其次，利用人工智能工具對學生的學習習慣進行分析，以便提供個性化的學習建議；同時，通過項目驅(qū)動的教學方法，鼓勵學生將所學知識應用于解決社會實際問題中。最后，教師還定期組織線上討論會，增進學生之間的交流與合作。

3.3.3"改革效果的評估與反饋

改革效果通過學生的學習成績、課程滿意度調(diào)查、思政素質(zhì)評價3個方面進行評估。學習成績顯示，學生在程序設(shè)計能力上有顯著提升。課程滿意度調(diào)查顯示，絕大多數(shù)學生對改革后的教學模式表示認可，尤其是對人工智能工具的使用和項目驅(qū)動的教學方法給予高度評價。在思政素質(zhì)評價方面，學生在社會責任意識和職業(yè)道德方面的表現(xiàn)有了明顯進步。

3.3.4"存在問題與改進建議

盡管改革取得了一定成效，但也存在問題。部分學生反映人工智能工具在使用過程中存在技術(shù)障礙，需要進一步優(yōu)化用戶界面和功能。此外，一些學生對于項目驅(qū)動的教學方法感到不適應，建議提供更多指導和支持。針對這些問題，建議在未來的改革中加強對教師和學生的人工智能技術(shù)培訓，優(yōu)化教學工具的設(shè)計，并提供更多的輔導資源以支持學生的學習；同時應持續(xù)跟蹤改革效果，及時調(diào)整教學策略以滿足學生的個性化需求。

4"結(jié)語

在人工智能背景下，“C語言程序設(shè)計”課程的思政教學改革研究應結(jié)合黨的二十大精神，強化愛國情懷與家國情懷的培養(yǎng)，注重創(chuàng)新精神與工匠精神的培育，并深入挖掘課程中的思政元素。通過教學內(nèi)容的整合與優(yōu)化、教學方法的創(chuàng)新與應用、"評價體系的建立與完善等措施，不僅提升了學生的專業(yè)技能，也增強了他們的社會責任感和職業(yè)道德。盡管存在一些挑戰(zhàn)和不足，但通過不斷的實踐和優(yōu)化，有望實現(xiàn)更加完善的教學模式。未來的研究應進一步探索人工智能技術(shù)在教育領(lǐng)域的深入應用，以及如何更好地滿足學生的個性化學習需求。

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