工程教育專業(yè)認證背景下課程思政教學探索與實踐

白彥輝 段宏偉

摘 要：數(shù)據(jù)庫原理及應用課程是計算機專業(yè)核心課，它的特點是實踐應用性很強，對高層次應用型、技術型人才的培養(yǎng)意義重大，課程采用線上線下混合式教學模式，課程組經過多年實踐，探索出了適合我校學生實際情況的教學模式，提煉出課程思政融入課堂的“四方面六步走”的設計方法，即自然科學類課程，從科學精神、生態(tài)文明、職業(yè)素養(yǎng)和工匠精神等四方面挖掘思政元素，按著“確定目標——分解知識——挖掘元素——形成案例——選擇方法——評價反思”六個步驟將課程思政融入專業(yè)課的教學，收到了非常好的教學效果，有一定的推廣價值。

關鍵詞：數(shù)據(jù)庫原理及應用;課程思政設計方法;自然科學類課程

中圖分類號：G642.0 ?文獻標識碼：A ?文章編號：1673-260X（2022）01-0109-05

1 引言

思想政治教育是我國高等教育中的重要組成部分。2016年12月在全國高校思想政治工作會議上，習近平總書記指出，“要堅持把立德樹人作為中心環(huán)節(jié)，把思想政治工作貫穿教育教學全過程，實現(xiàn)全程育人、全方位育人，努力開創(chuàng)我國高等教育事業(yè)發(fā)展新局面”[1]。2020年教育部印發(fā)《高等學校課程思政建設指導綱要》，習近平總書記指出，全面推進課程思政建設是落實立德樹人根本任務的戰(zhàn)略舉措，課程思政建設是全面提高人才培養(yǎng)質量的重要任務。高校的教育場所主要是在課堂中，課程思政是各門課程教學中重要的一個環(huán)節(jié)。習近平總書記指出，要用好課堂教學這個主渠道，都要守好一段渠，種好責任田，使各類課程與思想政治理論課同向同行，形成協(xié)同效應[2]。

我校本門課程從2000年開始開設，依托計算機科學與技術自治區(qū)級一流本科專業(yè)的核心課程，修讀對象為二年級本科生，它的特點是實踐應用性很強，對高層次應用型、技術型人才的培養(yǎng)意義重大。課程采用線上線下混合式教學模式，課程的考核注重過程與結果、線上與線下、理論與實踐、主觀與客觀相結合。課程團隊進行了多輪的課程建設，建立了較為完善的線上SPOC教學資源，形成了符合我校學生實際情況的教學模式，逐步提煉出課程思政融入課堂的教學方法。

2 課程思政教學設計

2.1 課程整體設計思路

課程思政教學設計是以OBE理念反向設計，正向實施。共分為六個步驟，首先確定教學目標，然后分解知識點優(yōu)化教學內容，然后挖掘思政元素形成思政案例，接下來選擇適當?shù)慕虒W方法和融入途徑，最后是評價和反思，讓專業(yè)課融入課程思政的教學過程形成閉環(huán)，使課程持續(xù)改進。設計的思路如圖1所示。

2.2 課程思政詳細設計

以本課程的第8講“SQL連接查詢”為例，介紹課程思政融入教學的詳細設計過程。

2.2.1 明確教學目標

依據(jù)計算機專業(yè)的培養(yǎng)目標及畢業(yè)要求指標點，在知識目標、能力目標和素質目標中明確課程思政目標，本次課的教學目標如下：

（1）知識目標：通過任務驅動和案例教學法，絕大部分學生能夠熟練掌握SQL語言中SELECT連接查詢語句的語法規(guī)范，深入理解連接查詢的運行原理，可以根據(jù)實際需求完成較復雜的高級查詢。

（2）技能目標：學會撰寫學習筆記，提高知識歸納和總結能力，通過分享來提高語言表達能力，通過小組討論及分組任務，對比連接查詢和子查詢的優(yōu)缺點，進行查詢優(yōu)化分析，總結數(shù)據(jù)庫查詢優(yōu)化策略，從而可以使分析和解決復雜問題的能力得到提升。

（3）情感價值觀目標（育人目標）：通過對國產數(shù)據(jù)庫的了解，增強學生對專業(yè)的認同，激發(fā)學生的愛國熱情和民族自豪感，通過對查詢條件的深入分析，提升嚴謹求實的治學理念和精益求精的工匠精神，通過合作和探究式學習，提升學生終生學習能力，培養(yǎng)學生求真務實的團隊精神和職業(yè)素養(yǎng)。

2.2.2 分解知識點

本課程選用的教材是《數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)原理及MySQL應用教程》[3]，本書是“十三五”普通高等教育規(guī)劃教材，比較適合應用型本科院校的計算機專業(yè)學生使用。針對我校學生的實際情況，解構并重構了所有的知識點，形成了我校獨有的知識體系。本節(jié)是第二章SQL語言中較重要的一部分內容，主要包括如下四個知識點：連接查詢概述、連接查詢語法、連接查詢分類和連接查詢的應用。其中，重點是連接查詢的語法及運行原理，難點是連接查詢的應用。

2.2.3 挖掘思政元素

根據(jù)學校課程思政工作實施方案，對于自然科學課程，重在培養(yǎng)學生的科學精神、生態(tài)文明、職業(yè)素養(yǎng)和工匠精神。結合計算機專業(yè)自身的特點，本節(jié)課主要從科學精神、職業(yè)素養(yǎng)和工匠精神等三方面挖掘課程思政元素，如表1所示。

2.2.4 形成思政案例

將與知識點及課程思政目標對應的思政元素，整理形成課程思政案例。

案例1：家國情懷——支付寶采用純國產數(shù)據(jù)庫OceanBase

在十年前，阿里的IT人，決定自主研發(fā)一款分布式金融級數(shù)據(jù)庫，歷經磨練后OceanBase已經能在普通硬件上，實現(xiàn)金融級高可用，同時具備在線水平擴展能力。OceanBase是螞蟻金服自主研發(fā)的金融級分布式關系數(shù)據(jù)庫，號稱每一行代碼都是自主編寫的，2020年7月螞蟻金服正式更名為螞蟻集團，是支付寶的母公司[4]。

通過對國產數(shù)據(jù)庫的介紹，讓學生了解我國自主研發(fā)的核心軟件已經達到了較高的水平，明確每位計算機專業(yè)的工程師肩上的責任，樹立科學研究的精神和研發(fā)國產核心軟件的自信心，讓學生深刻體會科技興則國家興，科技強則國家強，增強學生民族自豪感。

案例2：工匠精神——美國火星探測器起火燃燒

1998年12月11日，美國發(fā)射的火星氣候探測器，在飛行286天后起火燃燒。NASA（美國國家航空航天局）分析，美國洛克希德-馬丁公司的探測器團隊在傳遞導航數(shù)據(jù)時使用公制單位，與其合作的另一個工程隊來自英國，他們使用英制單位，這導致飛行測距時厘米和英寸不匹配，軌道高度比計劃距離近約100公里，過于靠近火星表面，溫度過高起火[5]。

這起嚴重的事故告訴我們，在進行程序分析和處理的時候，數(shù)據(jù)的比對非常重要，這也讓學生體會到精益求精的工匠精神的重要性，任何一個細小的疏忽都會導致慘痛的失敗。

案例3：職業(yè)素養(yǎng)——學生榜樣郝吉祥同學事跡

郝吉祥同學是我們專業(yè)2017屆畢業(yè)生，目前在深圳市騰訊系統(tǒng)有限公司微信事業(yè)群微信支付研發(fā)部工作，四年的時間，年薪已經超過50萬，他在大學期間就和自己的團隊成員刻苦學習，樹立遠大理想，曾參加很多大賽，并取得了非常優(yōu)異的成績。他在“簡書APP”中曾發(fā)表多篇關于數(shù)據(jù)庫技術的文章，尤其是數(shù)據(jù)查詢優(yōu)化策略方面也有自己的見解。

學生榜樣的力量是無窮的，他就在我們身邊，他們的事跡可以極大增強學生自信心，還可以讓學生更重視團隊協(xié)作，有意識地培養(yǎng)自己的職業(yè)素養(yǎng)，為自己的將來做出明確的職業(yè)生涯規(guī)劃。

2.2.5 選擇教學方法

通過恰當?shù)慕虒W途徑和方法將思政元素融入在課堂教學中，達到了對學生價值引領，潤物細無聲的效果，具體選擇的教學方法如表2所示。

2.2.6 進行評價反思

多元評價教學效果，注重過程評價，通過達成度分析和問卷反饋數(shù)據(jù)，進行深刻的反思，進而改進教學，表3是本次課的評價體系。

3 教學實施過程

在線上線下混合式教學活動中，結合豐富的線上網(wǎng)絡教學資源，秉承“產出導向，學生中心，持續(xù)改進”的教學理念，充分利用線下課堂這個教學陣地，將課程思政自然地融入到教書育人的活動中，下面以2019級云計算1班為例，詳細介紹本次課的教學實施過程。

3.1 學情分析

本節(jié)課從以下四方面做了充分的學情分析。

3.1.1 預備知識和能力分析

學生已經完成了關系數(shù)據(jù)庫標準語言SQL的基礎語法學習，學生掌握的情況較好，尤其是對SQL語言中的基本查詢功能，17.24%的學生掌握情況很好，44.83%的學生掌握情況較好，31.03%的學生掌握情況一般，6.90%的學生掌握的情況不好，大部分學生具備了自學和預習的能力。

3.1.2 學習風格分析

通過菲爾德-所羅門學習風格問卷調查結果分析，該班學生擅長自己學習，擅長記憶事實，喜歡圖片、圖表和流程圖，喜歡小步子、按部就班地學習。

3.1.3 學習動機分析

學習動機是決定學習成效的關鍵因素，它貫穿學習的整個過程，是掌握知識和技能的前提。通過學習動機量表調查結果顯示，該班級11人學習動機較強，15人動機中等，2人動機較弱。

3.1.4 信息技術素養(yǎng)

該班級學生可熟練地應用中國大學慕課網(wǎng)、泛雅網(wǎng)絡教學平臺、學習通、拼題A實驗輔助教學平臺、微信公眾號、問卷星、百科園等信息技術工具，同時該班學生可以熟練地利用百度、中國知網(wǎng)等獲取信息或查閱資料，具備了一定的自學能力，滿足教學設計的要求。

3.2 教學具體實施過程

3.2.1 課前準備

教師完善SPOC網(wǎng)絡教學平臺資源，課前下發(fā)任務單，學生根據(jù)線上的教學資源完成預習筆記和課前測試，學生通過課前預習可以提高自主學習、勤于思考、發(fā)現(xiàn)問題、知識歸納和總結的能力，養(yǎng)成了良好的學習習慣，提高自學能力。

3.2.2 課堂教學

在課堂上，將現(xiàn)代信息工具和教學活動深度融合，通過學習通APP、PTA程序設計類實驗輔助教學平臺、泛雅網(wǎng)絡教學平臺等，提高教學質量。主要采用的教學方法是智慧教學五步法，配合案例引導式、項目驅動式、小組討論式等學習方法，在學習專業(yè)知識的同時，有效自然的融入課程思政元素。

首先，由教師通過案例，導入本節(jié)課的學習內容。在這個過程中，融入第一個課程思政案例，通過國產數(shù)據(jù)庫的介紹，增強學生民族自豪感。

接下來，我們以學生為中心，采用智慧教學五步法[6]，學生說一說、然后考一考、老師講一講、學生再練一練、最后師生想一想。

說一說，由學生分享自己的預習筆記，為學生講解自己的收獲和不足，這個過程很好地培養(yǎng)了學生語言表達能力，激發(fā)學生自我展示的欲望。

考一考，老師了解學生課前預習情況，利用學習通進行課堂測試，掌握學生的學習情況，教師可以及時調整教學內容，這個過程要為學生強調誠信考試。

講一講，由老師根據(jù)學生的掌握情況集中講解核心概念，在講解到連接查詢條件的注意事項時，融入第二個課程思政案例，通過美國火星探測器起火燃燒的事故，強調程序設計精益求精的工匠精神的重要性。

練一練，學生在PTA上小組協(xié)作完成教師根據(jù)實際需求設計的隨堂案例，引導學生要充分研究和探討查詢優(yōu)化的問題，此時融入第三個課程思政案例，為學生介紹優(yōu)秀畢業(yè)生，利用榜樣的力量讓學生提高職業(yè)素養(yǎng)，做好職業(yè)生涯規(guī)劃。

想一想，師生對本節(jié)課的教學內容進行總結和反思，利用平臺反饋數(shù)據(jù)及學生的成績，重點反省教學過程中的不足之處，提出解決方案使課程能夠持續(xù)改進。

3.2.3 課后拓展

課后，由小組繼續(xù)分組討論，搜集資料，整理查詢優(yōu)化策略，提交到泛雅網(wǎng)絡教學平臺后，最后由教師評價和組間互評給出最后成績。學生可以從百度、中國知網(wǎng)查找資料，也可以進行市場調研，或是通過教師的“快樂數(shù)據(jù)庫”微信公眾號來獲取資料。這個過程除了培養(yǎng)學生小組協(xié)作能力，更重要的是培養(yǎng)學生整理和搜集資料的能力，提高學習能力。

4 教學反思

4.1 教學效果

（1）課堂中引入課程思政，讓課堂更加活躍，使冰冷枯燥的專業(yè)知識有了溫度，學生在增加學習熱情的同時，成績也有了明顯的提高。

（2）從科學精神、生態(tài)文明、職業(yè)素養(yǎng)和工匠精神幾方面充分挖掘思政元素，在很大程度上提高了課程的創(chuàng)新性、高階性和挑戰(zhàn)度，學生個人的職業(yè)素養(yǎng)得到很大提升，增強了社會責任感，同學的愛國熱情空前高漲。

4.2 不足及改進措施

（1）本講是本門課程的重點知識，實踐性非常強，需要積累大量的課外案例和科學前沿內容。本講雖然對數(shù)據(jù)庫應用的現(xiàn)狀做了簡單介紹，但仍然不夠充分，今后應結合軟件開發(fā)中的真實案例，融入最新的數(shù)據(jù)庫應用技術，積累更多的思政案例。

（2）思政元素的融入還不是非常自然，對于課程思政教學設計還需進一步研究，用更加合理和自然的方式融入教學，力爭真正做到潤物無聲。

（3）教師個人的科研能力及政治素養(yǎng)水平有限，專業(yè)課教師一定要提高政治站位，充分發(fā)揮教學團隊和黨支部的集體力量，集思廣益，取長補短，增加課程思政的廣度和深度。

（4）教師在教學過程中對每一位學生的關愛要再加強，只有真正地關心每一位學生成長，遵循學生的認知規(guī)律，關注學生求知欲與獲得感，才會感化學生，教師在開展課程思政教學時，可以更自然地將思政元素融入到教學全過程。

5 本課程課程思政教學方案的創(chuàng)新點

（1）采用“四方面六步走”的課程思政設計方法，四方面是指從科學精神、生態(tài)文明、職業(yè)素養(yǎng)和工匠精神等四方面挖掘思政元素，六步走是指通過“確定目標——分解知識——挖掘元素——形成案例——選擇方法——評價反思”六個步驟進行課程思政教學的設計。使課程思政的教學不再盲目，提高了教師的備課效率，通過教學實踐，收到了很好的教學效果，具有一定的推廣價值。

（2）注重信息技術在教學中的應用。一是通過信息技術拓展教學資源，二是通過信息技術加強過程考核和多元化評價，三是通過信息技術在課堂上開展豐富多彩的教學活動。學生的學習積極性得到大幅的提高，使教學評價更趨于合理。

（3）注重“愛與溫度”的課堂體驗。課內課外，線上線下，真切關愛學生，幫助學生解決各種實際問題，營造融洽的學習氛圍，體現(xiàn)教師對學生的人文關懷，做有溫度的教學，使得學生有獲得感。

6 結束語

經過了多年的教學改革和實踐，本課程取得了一些成績，2019年被學校評為應用型示范課程，本人2020年獲得學校在線教學設計大賽一等獎，2021年獲得學校首屆教師教學創(chuàng)新大賽一等獎，首屆內蒙古自治區(qū)高校教師教學創(chuàng)新大賽二等獎，獲得學校課程思政教學設計大賽二等獎。課程思政的教學工作任重而道遠，“學高為師，身正為范”，只有教師本身“有信仰”，才能用新時代中國特色社會主義思想鑄魂育人，在教學中努力探索思想引領與專業(yè)知識有機融合的教學方式，當好中華民族“夢之隊”的筑夢人。

參考文獻：

〔1〕習近平.把思想政治工作貫穿教育教學全過程開創(chuàng)我國高等教育事業(yè)發(fā)展新局面[N].人民日報，2016-12-09.

〔2〕習近平.高等學校課程思政建設指導綱要[N].中國教育新聞網(wǎng)，2020-06-05.

〔3〕李輝.數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)原理及MySQL應用教程[M].2版.北京：機械工業(yè)出版社，2020.

〔4〕大數(shù)據(jù)-CSDN博客：2019國產數(shù)據(jù)庫大盤點[EB/OL].http：//blog.csdn.net，2019-12-18.

〔5〕百度百科：火星氣候探測器[EB/OL].http：//baike. baidu.com.

〔6〕于洪濤.基于雨課堂的高校智慧教學五步法探究——以“網(wǎng)絡教育應用”課程為例[J].現(xiàn)代教育技術，2018，28（09）：54-58.