课程思政教学案例集二 | “计算机程序设计基础”
课程概况
“计算机程序设计基础”是一门重要的公共基础课，涉及的专业面广，学生人数多。课程以C++或Python语言作为程序实现工具，重点讲授程序设计的基础知识与基本方法，在使学生掌握利用计算机解决实际问题的基本过程和思维规律的同时，课程团队强调将联合国教科文组织倡导的“学会做事、学会做人、学会学习和学会与人相处”的教育贯穿于课程教学过程，承担起全员育人的责任。
多年以来，课程团队遵循以计算思维能力培养为切入点的教学改革思路，对课程教学内容、教学模式、教学资源建设等方面进行探索实践。按照“两性一度”要求深化课程改革，建设了MOOC并组织开展线上线下混合式教学，培育开放式精品示范课堂。疫情期间，提出“线上翻转课堂”的教学模式，取得了良好效果。
总体做法
强调思政元素与课程知识的水乳交融，以润物无声的方式涤荡学生心灵，获得学生情感上的共鸣，做到课堂上“有滋有味”，生活中“回味无穷”，让学生受益终身。结合计算机程序设计基础课程的特点，从以下几个方面开展课程思政。
(一) 联系实际，挖掘人文内涵
在教学过程中，透过具体的知识和内容，挖掘蕴含在知识背后的思维方式、价值观念和文化意义。通过“AlphaGo为何能打败围棋职业高手”的讨论，在了解深度学习算法所起到的关键性作用的同时，让学生思考其背后更关键的“人”的作用，既激发学生的学习热情，又培养一种人工智能意识和思维方式，鼓励同学们探索未知，掌握过硬的本领，适应新技术迅猛发展的新时代的需要。
(二) 触类旁通，培养创新精神
在教学过程中注重介绍程序设计方法，注重举一反三，强调前后知识迁移，鼓励应用创新，引导学生在应用实践中掌握编程语言知识。将不同的程序设计方法进行分类，总结每类问题的程序设计思路，引导学生融会贯通，培养创新和实践能力。
(三) 精选实例，促进深入思考
通过典型程序实例，引导学生思考分析其中的人生感悟，培养学生的良好品质，成为有理想信念、敢于担当的时代新人。循环结构是重要的学习内容，涉及很多程序设计方法，在讲述程序实例后引出程序设计的四点感悟：识大局、拘小节、懂规矩、强能力，先从程序设计的基本素养去讲述，进而引申到做人做事上，引导学生在实际生活和工作中也要识大局，注重细节，注重良好的习惯养成，做到懂规矩、守纪律，努力学习，不断提高自己的能力。
(四) 营造氛围，力行榜样引领
课内课外，线上线下，真切关爱学生，帮助学生解决各种实际问题，营造融洽的学习氛围，体现教师对学生的人文关怀，做有温度的教学。课前做学情调查，发布学习计划、上机软件和课件，课后发布学习提示和直播视频回放。MOOC讨论区和课程群互动及时、充分、热情，做到有问必答。
教学案例
（一）案例设计
课程思政，强调思政元素与学科知识的水乳交融，以润物无声的方式涤荡学生心灵，获得学生情感上的共鸣，做到课堂上“有滋有味”，生活中“回味无穷”，受益终身。在程序设计教学中，我们结合程序实例，注重延伸课程知识，“因势利导，顺势而为”地开展思政教育，其中C++程序设计“函数定义与调用”知识点的教学就是一例。
1
教学目标
学生能讲述函数的作用，能够根据函数定义的格式编写函数程序，能够分析函数调用时的参数传递方法。获得积极向上、奋发有为的精神力量。
2
教学组织
首先介绍函数定义的一般格式、函数的调用方法以及调用过程。
接着通过一个实例来说明函数的应用。让学生编写一个求xn的函数。引导学生回顾函数的定义形式，先考虑函数头如何写？形参如何定义？再考虑函数体如何写？如何组织循环？最后考虑如何在主函数中调用定义的函数？整个教学过程在一种师生共同思考的课堂意境中进行，形成良好的内心互动。
在这些问题分析清楚以后，让学生写程序（只写 关键语句），然后教师在系统环境中调试程序，分析程序实现的各种细节，总结各种不同的实现方法，帮助学生举一反三。
最后运行程序，分析函数的执行过程。在输入数据时，特别计算出1.05365和0.95365的结果（365自然想到一年，暗示和“时间”相关联），让同学们分析运行结果，1.05365等于5.42118×107，这是一个很大的数，0.95365等于7.39803×10-9，这是一个很小的数，进而引出1.05与0.95的天壤之别，问同学们有何感言？并让学生扫二维码输入感言。
(二) 教学效果
通过函数应用举例让学生理解函数的作用，掌握函数应用的方法，谈“感言”引发学生深入思考和讨论，让学生自己悟出人生道理。
以下是部分学生的感言：
① 每天进步一点点，做最好的自己；每天偷懒一点点，差之千里。
② 每天努力多一点和每天偷懒一点点经过一年的差距是巨大的。每天多努力一点，积累下来就是巨大的财富。
③合抱之木，生于毫末；九层之台，起于累土；千里之行，始于足下。
④积少成多，水滴石穿，每天都要进步，哪怕一点点。
⑤ 不积小流无以成江海，成功需要每天的积累和努力。
⑥ 滴水穿石，量变可以变成质变。
⑦千里之行始于足下,不积跬步无以至千里。
⑧ 每天进步一点点，日积月累，将会量变引起质变。每天退步一点点，经年累月，将会追悔莫及无法追赶。
⑨勤学如春起之苗，不见其增，日有所长；辍学如磨刀之石，不见其损，日有所亏。我们不能小看微小的积累与进步，这些终将让我们发生质变;也不能有任何懈怠与侥幸，这会让我们与优秀产生巨大差距。
根据对学生的感言进行词频分析，可以看到“积极努力”、“追求进步”是学生的主流思想动向和价值追求，还可以将学生感言进行整理后发课程群进行共享，由此激发学生内在的学习动力。
结语
好的教学需要好的设计，课程思政亦如此。依靠巧妙的构思、科学的设计，将教学内容、教学方法和思政教育紧密结合，并借助于恰当的课堂教学手段，使得教书与育人浑然一体，尽显教学的艺术，体现教学的魅力。
课程思政要做到有意而无声、有机而无痕。我们应该认识到，课程思政是立德树人的根本要求和教师的重要职责，它需要将思政元素有机地融入课程、自然地加入课堂，强调在不知不觉中感化学生。它没有定量的指标，但可以渗透在每个教学环节，它的内容也不一定出现在课件中，但可以贯穿在每一节课。因此，课程思政是一种教育理念、一种全员育人模式。
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