摘要:本文旨在探討如何在操作系統(tǒng)課程中融入思想政治教育,陳述了二者的融合依據(jù)及特色,闡明了實(shí)施效果及課程持續(xù)優(yōu)化方向。通過(guò)深入挖掘操作系統(tǒng)課程中的思政元素,結(jié)合實(shí)際教學(xué)案例,引入先進(jìn)的BOPPPS+闖關(guān)式教學(xué)模式,本文闡述了思政教育在操作系統(tǒng)課程中的具體實(shí)踐方法,實(shí)踐結(jié)果表明,通過(guò)思政教育,學(xué)生對(duì)于課程知識(shí)的理解有了長(zhǎng)足的認(rèn)識(shí)和理解,同時(shí)也培養(yǎng)了愛(ài)國(guó)主義情懷和創(chuàng)新精神。
關(guān)鍵詞:課程思政;操作系統(tǒng);BOPPPS+闖關(guān)式學(xué)習(xí)
中圖分類(lèi)號(hào):TB"""""" 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A""""" doi:10.19311/j.cnki.16723198.2025.13.080
0 引言
操作系統(tǒng)作為軟件工程等相關(guān)專(zhuān)業(yè)的核心課程,旨在培養(yǎng)軟件領(lǐng)域的操作系統(tǒng)設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)高級(jí)人才。我們?cè)诓僮飨到y(tǒng)的教學(xué)中落實(shí)“立德樹(shù)人”的根本任務(wù)[1],將價(jià)值塑造、知識(shí)傳授和能力培養(yǎng)三者融為一體,明確了操作系統(tǒng)課程思政建設(shè)的方向和重點(diǎn),確立了具備操作系統(tǒng)課程特色的思政建設(shè)目標(biāo),提出了基于系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)的融合型課程思政實(shí)現(xiàn)模式。
1 操作系統(tǒng)課程思政的評(píng)價(jià)方法與機(jī)制
本研究立足于學(xué)生,以第一視角充分檢驗(yàn)人才培養(yǎng)的效果,在教學(xué)總體格局中直接反映課程思政建設(shè)的有效性。
(1)專(zhuān)業(yè)知識(shí)與能力獲得感的維度:作為軟件工程專(zhuān)業(yè)的核心課程,操作系統(tǒng)知識(shí)與能力的培養(yǎng)與發(fā)展成效是整個(gè)課程評(píng)價(jià)考核的基本面。我們基于傳統(tǒng)的考試、考核、考勤的基本方法,實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生實(shí)實(shí)在在學(xué)習(xí)到的內(nèi)容進(jìn)行考查。
(2)行為表現(xiàn)教育目標(biāo)達(dá)成的維度:評(píng)價(jià)學(xué)生在操作系統(tǒng)思政教育中的獲得感,我們從“學(xué)習(xí)到知識(shí)”和“感受到歷史”進(jìn)行評(píng)價(jià)和考查。內(nèi)容重點(diǎn)包括科技報(bào)國(guó)的理想信念、政治認(rèn)同、家國(guó)情懷、文化素養(yǎng)、法治意識(shí)、道德修養(yǎng)等,具體以日常學(xué)習(xí)生活、課程實(shí)驗(yàn)、綜合實(shí)訓(xùn)等閉環(huán)環(huán)節(jié)的現(xiàn)實(shí)表現(xiàn)為考核指標(biāo)。
(3)長(zhǎng)遠(yuǎn)思想深度形成的維度:作者認(rèn)為,在學(xué)生長(zhǎng)期發(fā)展上,應(yīng)該對(duì)其在課程學(xué)習(xí)中實(shí)實(shí)在在獲得的內(nèi)容進(jìn)行深入評(píng)價(jià)。為此,本研究立足于操作系統(tǒng)基本知識(shí)的掌握,嘗試采用階段性學(xué)習(xí)匯報(bào)、課題申報(bào)、學(xué)科競(jìng)賽等綜合性表現(xiàn),結(jié)合階段考試考核進(jìn)行評(píng)價(jià),體現(xiàn)“思政”與“課程”的整合,評(píng)價(jià)學(xué)生的思想道德的深層次發(fā)展。
2 操作系統(tǒng)課程思政的改革成效
(1)實(shí)現(xiàn)了課程思政與專(zhuān)業(yè)技能的有機(jī)結(jié)合:培養(yǎng)了學(xué)生愛(ài)國(guó)情懷,通過(guò)介紹操作系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展歷程和成就,讓學(xué)生了解到我國(guó)在信創(chuàng)領(lǐng)域的先進(jìn)成果,培養(yǎng)了學(xué)生的民族自豪感和愛(ài)國(guó)情懷。
(2)強(qiáng)化了實(shí)踐性和創(chuàng)新性:本課程不僅注重理論知識(shí)的學(xué)習(xí),還通過(guò)項(xiàng)目實(shí)踐的方式,讓學(xué)生親自動(dòng)手操作,實(shí)現(xiàn)內(nèi)存管理、進(jìn)程調(diào)度等過(guò)程,進(jìn)而理解大系統(tǒng)軟件技術(shù)的關(guān)鍵。同時(shí),教師不斷關(guān)注行業(yè)最新的系統(tǒng)平臺(tái)技術(shù)動(dòng)態(tài),將其引入課堂,提升了專(zhuān)業(yè)技術(shù)的實(shí)時(shí)性和創(chuàng)新性。
(3)培養(yǎng)了學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作能力:課程中的小組討論與合作項(xiàng)目等環(huán)節(jié),通常需要團(tuán)隊(duì)協(xié)作完成,學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中相互學(xué)習(xí)、合作進(jìn)步,培養(yǎng)了學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作意識(shí)和合作精神。
(4)提高了學(xué)生系統(tǒng)軟件素養(yǎng)和操作系統(tǒng)戰(zhàn)略意識(shí):學(xué)習(xí)操作系統(tǒng)可以提高學(xué)生的計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)的核心素養(yǎng),讓學(xué)生了解信息系統(tǒng)的本質(zhì)和作用,培養(yǎng)他們處理、分析、評(píng)價(jià)和應(yīng)用系統(tǒng)平臺(tái)的能力。
(5)課程獲得積極評(píng)價(jià):通過(guò)問(wèn)卷調(diào)查,大多數(shù)學(xué)生肯定了操作系統(tǒng)課程思政教育的努力,他們收獲頗豐,對(duì)系統(tǒng)軟件技術(shù)有了更深入的了解和認(rèn)識(shí)。學(xué)生們對(duì)教師授課的投入,對(duì)學(xué)生的關(guān)愛(ài),對(duì)專(zhuān)業(yè)知識(shí)的追求,對(duì)授課的整體效果等方面給予了積極評(píng)價(jià)。
(6)示范輻射效果好:在專(zhuān)家教授的指導(dǎo)與引領(lǐng)下,我們的課堂教學(xué)、活動(dòng)組織、教師培訓(xùn)、教育科研內(nèi)容,通過(guò)多種渠道,推廣應(yīng)用到其他課程,實(shí)現(xiàn)了思政教育的全面覆蓋和深度滲透。
3 操作系統(tǒng)課程思政建設(shè)的特色與創(chuàng)新
3.1 全面加強(qiáng)思政引領(lǐng)
在操作系統(tǒng)原有的知識(shí)、能力課程目標(biāo)基礎(chǔ)上,增加思維、品格、創(chuàng)新等思政目標(biāo),加強(qiáng)頂層設(shè)計(jì)和思政引領(lǐng),進(jìn)一步對(duì)標(biāo)畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn),支撐產(chǎn)出導(dǎo)向?qū)I(yè)培養(yǎng)目標(biāo)。具體實(shí)施路徑如表1所示。
3.2 結(jié)合產(chǎn)業(yè)需求,增強(qiáng)學(xué)生使命擔(dān)當(dāng)
引用國(guó)產(chǎn)操作系統(tǒng)教學(xué)案例,通過(guò)實(shí)踐訓(xùn)練培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)精神和創(chuàng)新能力。介紹麒麟、鴻蒙操作系統(tǒng)核心技術(shù)特色和架構(gòu)分析、核心組件及常用布局應(yīng)用、本地開(kāi)發(fā)環(huán)境及應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,提升學(xué)生掌握主流國(guó)產(chǎn)操作系統(tǒng)的應(yīng)用實(shí)踐能力,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和使命擔(dān)當(dāng)。
3.3 混合教學(xué)模式助力課程思政建設(shè)
通過(guò)線上線下混合教學(xué)模式,重構(gòu)課程知識(shí)體系,優(yōu)化教學(xué)過(guò)程,充分運(yùn)用國(guó)家精品課程資源,把課堂延伸至隨時(shí)隨地,變被動(dòng)學(xué)習(xí)為主動(dòng)學(xué)習(xí)?;旌鲜浇虒W(xué)不僅能培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力,增強(qiáng)學(xué)習(xí)能動(dòng)性,還有助于培養(yǎng)學(xué)生誠(chéng)信的學(xué)習(xí)態(tài)度,積極的創(chuàng)新意識(shí)。通過(guò)大量的案例式、啟發(fā)式、研討式、分組對(duì)抗等教學(xué)方式解決課程重難點(diǎn)問(wèn)題,增強(qiáng)課程挑戰(zhàn)度和高階性,極大提升了學(xué)生課堂參與度。
3.4 典型案例
下面以信號(hào)量機(jī)制的課程教學(xué)為例,引入國(guó)際前沿的BOPPPS教學(xué)理念[2],同時(shí)結(jié)合闖關(guān)式教學(xué)方法,以停車(chē)場(chǎng)停車(chē)問(wèn)題導(dǎo)入教學(xué)內(nèi)容,深挖課程思政元素融入到本次教學(xué)中。
現(xiàn)實(shí)生活中人們?cè)谕\?chē)場(chǎng)停車(chē)時(shí),由于空閑車(chē)位不足而導(dǎo)致?tīng)?zhēng)搶停車(chē)位的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生,那么如何將車(chē)位信息與需求信息做到即時(shí)聯(lián)動(dòng)則是我們亟須解決的實(shí)際問(wèn)題。在此案例中我們采用信號(hào)量機(jī)制來(lái)協(xié)調(diào)車(chē)位和停車(chē)之間的矛盾,以保證車(chē)主在停車(chē)位資源緊張的情況下仍能有條不紊的停車(chē)。
3.4.1 教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)目標(biāo)是要求學(xué)生掌握信號(hào)量的含義以及P V操作的意義;能力目標(biāo)是能夠運(yùn)用信號(hào)量解決實(shí)際生活中的停車(chē)問(wèn)題;素質(zhì)目標(biāo)是培養(yǎng)循序漸進(jìn)、精益求精的工匠精神。
3.4.2 教學(xué)過(guò)程
(1)前置任務(wù)(Before)。
在學(xué)習(xí)通發(fā)布信號(hào)量學(xué)習(xí)視頻[3],導(dǎo)入停車(chē)場(chǎng)停車(chē)案例,要求學(xué)生以小組為單位完成如下課前闖關(guān)任務(wù),培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作能力和集體意識(shí)。
①任務(wù)一:臨界資源和信號(hào)量是什么?
②任務(wù)二:用P/V操作實(shí)現(xiàn)停車(chē)的偽代碼
③任務(wù)三:你的思想認(rèn)識(shí)是什么?
(2)目標(biāo)(Objectives)。
制定教學(xué)目標(biāo),探討信號(hào)量在停車(chē)場(chǎng)中解決停車(chē)沖突的問(wèn)題,培養(yǎng)學(xué)生遵紀(jì)守法意識(shí),培養(yǎng)學(xué)生循序漸進(jìn)、精益求精的工匠精神。
(3)引入(Prepare)。
教師以課前預(yù)習(xí)案例為切入點(diǎn),啟發(fā)式和互動(dòng)式相結(jié)合,鼓勵(lì)學(xué)生提出課前預(yù)習(xí)問(wèn)題的解決辦法,教師對(duì)學(xué)生的解答不作評(píng)價(jià),讓學(xué)生帶著疑問(wèn)進(jìn)入正課環(huán)節(jié)。然后以圖1所示的動(dòng)畫(huà)案例引入信號(hào)量的概念。
(4)展示(Present)。教師講解信號(hào)量的P/V操作過(guò)程,針對(duì)P/V操作對(duì)應(yīng)的signal、wait函數(shù)提出問(wèn)題:為什么P操作中信號(hào)量執(zhí)行-1操作、V操作中信號(hào)量執(zhí)行+1操作,即:
P操作:S.value=S.value-1
V操作:S.value=S.value+1
以上問(wèn)題的提出有利于讓學(xué)生學(xué)會(huì)質(zhì)疑和思考,不盲從別人的觀點(diǎn),要有自己獨(dú)立的判斷和觀點(diǎn)。隨后教師繼續(xù)以停車(chē)場(chǎng)為例使用動(dòng)畫(huà)的形式引導(dǎo)學(xué)生觀察信號(hào)量和空閑車(chē)位個(gè)數(shù)的關(guān)系(如圖2、圖3),解釋上述提出的問(wèn)題。
(5)評(píng)估(Performance)。
學(xué)生基本掌握了信號(hào)量的概念以及P/V操作的意義,教師給出課前預(yù)習(xí)題目的標(biāo)準(zhǔn)答案,讓學(xué)生再次評(píng)估學(xué)習(xí)效果,針對(duì)仍然存在的疑難問(wèn)題,由教師引領(lǐng)學(xué)生展開(kāi)討論,引發(fā)他們思考和表達(dá)觀點(diǎn),促進(jìn)他們的批判性思維和創(chuàng)造性培養(yǎng),提高學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力和自主性,加強(qiáng)對(duì)信號(hào)量的理解和應(yīng)用能力。
(6)總結(jié)(Summarize)。
最后教師引領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行課程總結(jié),同時(shí)引入生活中的相關(guān)案例對(duì)學(xué)生進(jìn)階培養(yǎng),要求學(xué)生:生活中遵紀(jì)守法,學(xué)習(xí)上腳踏實(shí)地、戒驕戒躁,培養(yǎng)循序漸進(jìn)、精益求精的工匠精神。同時(shí)引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)舉一反三,能夠解決生活中的實(shí)際問(wèn)題。最后的拓展學(xué)習(xí)環(huán)節(jié),教師布置分級(jí)的課后闖關(guān)任務(wù),鼓勵(lì)學(xué)生勤于思考,關(guān)注時(shí)事,牢固樹(shù)立家國(guó)情懷。
3.4.3 教學(xué)效果與評(píng)估
(1)課程考核評(píng)價(jià)采用多元化形式,包括預(yù)習(xí)任務(wù)點(diǎn)評(píng)價(jià)、課程闖關(guān)評(píng)價(jià)、考勤評(píng)價(jià)以及期末考試評(píng)價(jià),促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展,達(dá)到課程大綱的目標(biāo)要求??己嗽u(píng)價(jià)表2所示。
(2)為了檢驗(yàn)課程思政改革成效,本課程在課程結(jié)束后開(kāi)展問(wèn)卷調(diào)查及學(xué)生座談交流會(huì),綜合評(píng)價(jià)課程思政的教學(xué)成效。以“信號(hào)量機(jī)制”課程為例,調(diào)查對(duì)象是2022級(jí)軟件工程專(zhuān)業(yè)1-6班共210名學(xué)生,問(wèn)卷調(diào)查結(jié)果如圖4所示,可以看出總體上較好地達(dá)到了本次課堂的教學(xué)目標(biāo)。
3.4.4 課程持續(xù)改進(jìn)
(1)優(yōu)化操作系統(tǒng)課程思政整體方案。
在下一步的研究中擬實(shí)施“教學(xué)內(nèi)容與真實(shí)案例、思政元素、探究問(wèn)題的三融合”教學(xué)模式。具體為,教學(xué)內(nèi)容與真實(shí)案例深度融合——將信號(hào)量機(jī)制發(fā)展歷史的知識(shí)點(diǎn)與真實(shí)人物和事件緊密結(jié)合,圖文并茂,通過(guò)真實(shí)案例觸動(dòng)和激發(fā)學(xué)生的愛(ài)國(guó)情懷;教學(xué)內(nèi)容與思政元素深度融合——將P/V操作流程的知識(shí)點(diǎn)與敬業(yè)、守信、責(zé)任、使命等思政元素緊密結(jié)合,鍛煉學(xué)生不怕困難、勇于擔(dān)當(dāng)、求真務(wù)實(shí)、精益求精的大國(guó)工匠精神;教學(xué)內(nèi)容與探究問(wèn)題深度融合——將生產(chǎn)者消費(fèi)者問(wèn)題的知識(shí)點(diǎn)與算法如何提出、如何設(shè)計(jì)、如何實(shí)現(xiàn)、如何評(píng)價(jià)、如何改進(jìn)等問(wèn)題緊密結(jié)合,啟迪科學(xué)探究,塑造創(chuàng)新精神。
(2)解決有效性、持久性問(wèn)題的舉措。
第一,完善課程體系,根據(jù)學(xué)生的需求和社會(huì)的變化,不斷更新和完善課程設(shè)置。注重課程的系統(tǒng)性和連貫性,確保課程內(nèi)容既符合學(xué)術(shù)標(biāo)準(zhǔn),又具有社會(huì)價(jià)值和道德意義。
第二,強(qiáng)化思政元素融入,進(jìn)一步探索將思政元素融入課程教學(xué)的有效方式,包括課堂討論、案例分析、實(shí)踐活動(dòng)等。同時(shí)注重培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維和思考能力,以幫助他們形成正確的價(jià)值觀和道德觀念。
第三,建立評(píng)估機(jī)制,建立一套完整的思政教育融入操作系統(tǒng)教學(xué)的評(píng)估機(jī)制,包括學(xué)生反饋、教師評(píng)價(jià)和社會(huì)評(píng)價(jià)等。通過(guò)定期評(píng)估,了解思政教育的實(shí)施效果,及時(shí)調(diào)整和改進(jìn)教學(xué)方法和內(nèi)容。
4 結(jié)束語(yǔ)
本文闡述了思政教育融入操作系統(tǒng)課程的舉措、成效及創(chuàng)新特色等內(nèi)容,深刻指明了通過(guò)思政元素的巧妙融合,不僅培養(yǎng)了學(xué)生的專(zhuān)業(yè)素養(yǎng),還提高了他們的社會(huì)主義核心價(jià)值觀;同時(shí)以信號(hào)量機(jī)制的課程教學(xué)為例深度剖析了課程思政與專(zhuān)業(yè)知識(shí)相互融合的教學(xué)過(guò)程,在本次教學(xué)中,我們創(chuàng)新使用了BOPPPS+闖關(guān)式教學(xué)的教學(xué)方法,全面貫徹了“以學(xué)生為主體、以教師為主導(dǎo)”的教育思想,引領(lǐng)學(xué)生在學(xué)習(xí)專(zhuān)業(yè)知識(shí)的同時(shí)樹(shù)立了團(tuán)結(jié)協(xié)作的集體意識(shí),培植了嚴(yán)謹(jǐn)、審慎的工匠精神,基本達(dá)成了教學(xué)目標(biāo)。
參考文獻(xiàn)
[1]張曉嬌,李耀星,郭曜源.以問(wèn)題為導(dǎo)向的信號(hào)量機(jī)制課堂思政教學(xué)設(shè)計(jì)[J].電腦知識(shí)與技術(shù),2023,19(16):174176+180.
[2]王麗芳,武瑞娟,樊彩霞.操作系統(tǒng)中進(jìn)程同步與互斥思政教學(xué)設(shè)計(jì)[J].計(jì)算機(jī)時(shí)代,2021,(06):102105+109.
[3]陳園,李娟.融入思政元素的操作系統(tǒng)課程線上線下混合教學(xué)探索[J].現(xiàn)代商貿(mào)工業(yè),2022,43(22):207208.
[4]林旻.“三全育人”視域下高校課程思政改革與實(shí)踐路徑[J].學(xué)周刊,2024,(06):1012.