软件工程概论课程多维度思政教学改革

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摘要：以软件工程概论课程为例，从课程的基本知识点、教学案例和课程实践3个维度探讨如何有机融合专业课程与思政教育，从传授、领悟和探索等不同维度介绍教学方式的尝试，并提出教学反思，以达到提升教学效果、推动教学改革、培育合格人才的目标。

关键词：课程思政；软件工程；多维度

0引言

随着信息技术在各行各业应用的普及和发展，对软件工程专业人才的需求逐渐增长，许多高校均开设了软件工程专业。软件工程专业突出对学生专业知识和专业技能的培养，强调软件开发的工程性。软件工程概论作为软件工程专业的专业基础课，是后续相关专业课程的基础，对学生全面了解软件工程专业和知识体系构建具有很重要的作用，以此课程进行课程思政改革具有良好的示范意义。课程思政已经在众多计算机相关课程方面开展了教学实践和探索，如C语言[1-2]、数据结构[3-4]、操作系统[5]、人工智能[6]等。在软件工程概论进行课程思政探索方面，文献[7]中以软件工程为例分析了课程思政教学内容的着眼点，并从教学内容设计、教学方法改革和教学评价等方面进行经验介绍；文献[8]中提出从政治导向、专业伦理和核心价值3个方面进行教学内容设计，通过灌输和渗透相结合、理论与实践相结合、历史与现实相结合等方法开展教育；文献[9]中从软件工程课程的教学设计和思政案例方面进行了初步探索，对不同的教学内容赋予不同的思政元素。在软件工程专业的其他专业课程方面，也有较多相关研究。文献[10]中从工程教育认证出发，探讨了软件工程专业硬件课程的教学改革，并将课程思政融入课堂，培养学生的全球视野、生态意识和创新意识等；文献[11]中以“软件质量保证与测试”为例，对专业教师的思政能力、教学方式和考核方式进行了有意义的探讨；文献[12]中结合“软件建模”对项目设计的课程思政教育内容进行了探索。综上所述，在已有的研究中，针对软件工程专业课，特别是软件工程概论课程进行教学思政的研究还不够深入和全面，缺少从知识点、教学案例和教学实践的多维度、系统化的课程思政内容设计；同时，在进行教学过程中，更多侧重教师传授和案例引导，而忽略了结合课程实践过程激发学生对思政相关内容的思考，难以达到内化的效果。

1多维度思政教学思路与实践

围绕目前研究存在的不足，基于软件工程概论的教学内容和教学方式，从课程知识点、教学案例及实践教学3个维度开展不同侧重的课程思政教学，充分发挥各教学内容的优势。通过分析课程内容和学生思想教育特点，结合毕业要求和学生后续的可持续发展，设定本门课程重点进行的思政教学内容。

1.1以知识点为载体的思政教学

软件工程概论的知识体系庞杂，内容涵盖较广。教学团队通过对知识点的分析和整理，将课程的主要知识点分为历史文化型、基础技能型和综合技能型三大类，并结合每种类别的特点制订相应的思政教学策略和教学内容。首先进行知识点分类，主要依据知识点在本课程中的作用、授课要求、内容特点和考核要求等方面进行类型划分。历史文化型所包含的知识点主要有软件危机、软件工程的发展、软件过程模型的类型及其发展等，这些知识点以了解为主，侧重让学生了解软件工程相关内容的发展历史，更好地理解为什么需要软件工程、为什么会出现相关技术等。基础技能型所包含的知识点主要有数据流图、白盒测试、黑盒测试、UML等，这些知识点涉及具体的技术，有相关的规范要求，如UML中各种动态图和静态图的表达规范，侧重学生对知识的掌握，能灵活应用此类技能解决实际问题。综合技能型所包含的知识点主要有需求分析、概要设计、软件维护和项目管理等众多内容，此类知识点通常涉及的内容比较综合，包含对问题的分析、方案的设计、过程的管理等，侧重对学生全方位的考查，考核学生解决问题的综合技能。其次依据知识点分类结果，进一步对知识点的特点、技能要求等进行分析，并为每种类型制订思政教学内容，具体关联矩阵见表1。针对历史文化型知识点，侧重对家国情怀、创新意识和发展观方面的教育。在教学过程中，以史为脉，通过分析出现的历史原因，例如软件危机发生的原因，引导学生注重创新意识的培养，以创新精神解决遇到的实际问题，进而结合历史培养学生的家国情怀，激发学生爱国热情。同时，结合软件工程技术的发展历史，分析其不断发展的原因和动力，对学生进行发展观教育，培养学生以发展的思维看待问题、分析问题，并引申到国家的发展，培养学生爱国情怀。针对基础技能型知识点，侧重对创新意识、科学素养和严谨性的教育。在教学过程中，以技为引，通过讲解知识点的基本内容、基本要素、绘图要求等，例如用例图绘制时用例的名称通常以动名词命名，培养学生做事的严谨态度，进而养成在工作、科研中应具备的科学素养。同时，通过分析各基本知识点之间的联系及区别，及其出现的原因，引导学生用发展的视角看待这些内容，从而到达思政教育目的。针对综合技能型知识点，侧重对科学素养、协作意识、全局观和计划性的教育。在教学过程中，以知识点为骨架，通过分析知识点所涉及的内容和实施步骤，例如需求分析包含需求获取、需求精化、需求确认等步骤，培养学生在解决问题时应具备全局观和计划性，并引导学生分析要达到预期目标必须具备良好的科学素养。同时，结合知识点分析得出各任务的完成需要团队协作，进而培养学生的团队协作意识。

1.2以案例为载体的思政教学

知识点教学通常缺少生动性，导致一些难以理解的问题无法具象化，影响学生对知识的理解和掌握。案例教学是对知识点的有效具象化，通常选自与学生密切相关的内容，能提高学生对知识的掌握程度，是一种重要的教学手段。结合案例教学的特点，重点培养学生爱国情怀、协作意识、计划性和全局观。优秀的教学案例不仅要考虑学生当前的认知水平，同时还应考虑学生的发展变化情况。教学团队从项目的功能需求、性能需求、面临的风险、对社会发展的作用等多个角度进行案例选择和设计，并考虑项目与学生的“距离”问题。同时，要撰写包含案例介绍、难点、存在的问题、解决方案、改进方案等内容，达到对课程思政内容不断深入理解的目的。例如，在需求分析部分，结合疫情期间上网课的真实情况，设计了在线教学平台需求分析案例，分析其应具备哪些功能和性能。在执行案例教学时，采用讲授、提问和讨论相结合的方式。提问环节能很好地发现学生思考问题的局限性，有助于实施思政教育。例如，在功能需求分析时，提问什么类型的人群会使用在线学习平台。在回答时，很多学生只能认识到中小学生、大学生和教师群体，以及一些培训机构，并没有以全局观和发展观去分析问题，没有考虑到后续的国际教育、特殊教育、终身教育的群体。进一步引导学生为什么很多教学平台会提供字幕功能，其深层需求和底层需求是什么，并结合学生讨论得出其底层需求是为了满足聋哑学生学习或者解决因语言不同导致跟不上教师节奏等问题。在案例教学中，案例探讨环节是一项重要的内容。在此环节，应从案例功能完整性、风险管控、人员管理、项目进度管理、存在的问题等多个方面对案例进行讨论，并针对发现的问题分析其内在原因，主要从技术角度和人文角度进行探索。通过讨论，有利于学生自己发现应具备什么样的政治素养或基本思想要求。例如，在讨论在线教育网站案例时，将学生集体讨论的需求进行整合，得到较完整的需求分析，从中学生体会到了协作的重要性和在分析问题时应具备全局观。进一步，通过讨论在线教育的利弊、已有的在线教育资源情况，让学生体会到教育对国家的重要性，自觉地认识到未来国家发展需要广大年轻人努力奋斗，培养学生爱国主义情怀。

1.3以课程实践为载体的思政教育

知识点讲解和案例教学均以教师讲授为主，而课程实践更多以学生动手锻炼为主。本课程的课程实践通过团队合作方式完成一项综合性且具有一定难度的任务，实现需求分析、系统设计、编码实现和系统测试全过程的覆盖，能让学生从实践中体会到计划性、协作性、严谨性和全局性的重要，将思政教育的被动传授转换为自觉领悟和接纳，达到内化的效果。在课程实践内容设计时，要考虑内容的完整性、复杂度、与学生匹配度及前沿性。课程实践内容要贴近学生生活，使之乐于接受，并有能力解决。此外，实践内容应具有前沿性，让学生在实践中掌握查阅技术文档和文献的能力，从而培养其终身学习的意识和态度。例如，在本学期授课过程中，教学团队针对大学生兴趣广泛、交友迫切的现实情况，设计了高校交友APP课程实践内容，并提出此APP应具备自动匹配和推荐功能，其他具体需求由学生自主调研和分析。课程实践环节主要由过程指导和汇报讨论两部分组成。在过程指导环节，主要是发现学生实际执行过程中出现的各种状况，并结合不同问题通过讨论的方式引导学生自主探索其蕴含的思政内容。例如在执行高校交友APP课程实践时，很多组出现了团队分工不明确、队员之间出现矛盾、编码不规范、缺乏全局性等问题。在发现这些问题后，授课教师及时对实践过程及结果进行分析和总结，引导学生对团队协作、全局观、严谨性、发展观等课程思政内容进行探索和思考，使其认识到这些素养在实际工作中所发挥的作用。在汇报讨论阶段，采取答辩+讨论的形式开展。每组学生通过PPT汇报本组的工作，教师和其他同学对汇报内容进行提问，并针对共性问题进行集体探讨。例如，在课程设计成果展示时，有些团队所设计的APP具有好友评论功能，针对此功能提出如果有恶意评论或人身攻击行为如何解决，进而引导学生讨论所设计的APP是否考虑了人文关怀、社会道德约束等问题。针对大家共同关心的交友问题，让学生讨论为何交友、如何交友、交什么样的朋友等问题，帮助学生树立正确的价值观和交友观。

2教学反思

1）多维度教学内容。在教学内容设计方面，实现了基础知识点、案例教学和课程实践3个维度教学内容的有机融合，充分发挥各教学内容的优势。基础知识以讲授为主，案例教学通过讲授引导思考和讨论，课程实践通过实践发现问题进而引导学生自发思考。2）多维度教育方式。在教育方式设计方面，融合了传授、领悟、探索等多种方式，并结合教学内容的特点选择与之最匹配的教学方式。在传授的同时，充分挖掘教学内容中易于引发学生共鸣的部分，最大限度发挥领悟和探索方式的优点，实现思政教育的“润物细无声”作用，达到学生内化吸收的目的。3）知识点的精准分类。本改革通过分析基本知识点的特点，从全局角度对知识点进行了精准分类，并根据不同类别的特点，设计了其最适合的思政教育内容，形成关联矩阵。同时，根据思政教育内容设计了不同的授课方案。本次教学改革实施后，学生的上课积极性明显提高，专注度通常接近98%。采用学生调查和随机访问的方式对思政教学效果进行评价，结果显示学生对依据知识点设定思政内容的满意度接近92%，对思政传授方式的满意度接近95%。调查结果表明多维度方式使专业内容与思政教育能有机融合，实现专业内容对思政教育的启发和深思，以及思政内容对专业知识学习热情的激发，达到专业教育与思政教育的相互促进。

3结语

针对软件工程专业的特点，以软件工程概论课程为例，从知识点、教学案例和课程实践3个维度对软件工程概论的课程思政进行的初步探索和分析，具有一定的示范意义，有利于促进相关课程的改革，但在教学实施过程中，存在部分教学案例设计与相应的思政教学内容匹配度不高，思政教育的深度还有待提高等问题；同时，每门课程具有不同的特点，应进行积极探索，融入不同的思政元素。课程思政是一项长期而艰巨的任务，每位专业教师应勇于尝试各种教学手段和方法，思考完善教学内容和教学案例，积极提升个人的思政水平，才能更好地发挥课程思政作用，为培养能堪当民族复兴重任的时代新人作出应有贡献。

作者:张自立 李艳 金庆勇 宋宏伟 单位:.河北师范大学计算机与网络空间安全学院 陆军工程大学石家庄校区装备模拟训练中心 石家庄学院计算机科学与工程学院