摘 要：為提高學生程序設計綜合實踐能力，加強學生思想道德教育，使其樹立正確的理想信念，自覺踐行社會主義核心價值觀，針對普通本科院校授課經驗，分析了當前 Java面向對象程序設計課程中存在的問題，提出以“CDIO+思政”理念為指導，采用線上線下混合式教學模式，以項目驅動、小組討論等教學方法為手段，探索Java面向對象程序設計課程教學改革。實踐教學顯示，提出的教學模型不僅提高了學生分析、解決問題的工程實踐能力，還培養了學生精益求精的工匠精神和科技報國的使命感。

　　關鍵詞：CDIO;思政教育;混合式教學;Java;教學改革

　　0 引言

　　2020 年 6 月，教育部印發的《高等學校課程思政建設指導綱要》明確指出全面推進課程思政建設，就要寓價值觀引導于知識傳授和能力培養之中，幫助學生塑造正確的世界觀、人生觀、價值觀[1]。作為高校教師，應把握好課程建設“主戰場”、利用好課堂教育“主渠道”，承擔好育人責任，守好一段渠、種好責任田[2-3]，要在課程教學中把馬克思主義教育與培養科學精神結合起來，提高學生認識、分析和解決問題的能力，培養學生精益求精的大國工匠精神和科技報國的家國情懷與使命擔當。

　　CDIO 工程教育模式是近年來國際工程教育改革的最新成果[4]，通過結合構思(Conceive)、設計(Design)、實現(Implement)和運作(Operator)，以產品研發到產品運行的生命周期為載體，讓學生以主動、實踐、課程之間有機聯系的方式學習[4]。在 Java面向對象程序設計課程(以下簡稱Java 課程)教學中采用 CDIO 模式旨在解決教學理論與實踐相脫節的問題，將理論、實踐和創新融為一體，著重培養學生的工程實踐能力[4]。李潔[5]將教學內容、教學資源、教學方式和考評機制 4 個方面進行整合，構建基于 CDIO教育理念的思政課教學體系。

　　何磊等[6]圍繞高等教育立德樹人的核心任務，以工程導論為例，通過調整課程大綱、配置融合思想政治理念和工程知識資源庫，設立課程評價體系進行基于 CDIO 工程教育模式的專業課程思政建設。葉進等[7]探索 CDIO 理念在高校思想政治教育實踐育人的獨特優勢和二者之間的共同愿景、層次綱領、實踐路徑等方面的契合性，在 CDIO 理念的基礎上提出構建多元一體的復合主體。Java 語言是目前互聯網最受歡迎的語言之一[8-10]，同時 Java 課程也是計算機類專業的核心課程，是 Java Web、J2EE、軟件工程、移動終端開發與實踐等課程的先修課程，集理論性、應用型、實踐性和工程性于一體。通過學習該課程，使學生掌握面向對象程序設計的基本原理與方法，具備面向對象的編程思維，將現實世界的實際問題采用面向對象方式進行建模，并編寫代碼進行建模。林宏等[11]依據 CDIO 能力大綱，以 Java 程序設計為例討論了在有限教學環境和師資條件下的課程建設及改革措施。

　　楊曉歡等[12]以西南財經大學天府學院為例，基于 CDIO 教學模式對 Java 課程群教學中存在的問題，以就業為導向，以項目驅動為載體進行教學模式改革。李金忠等[13]以CDIO工程教育理念為指導，基于翻轉課堂教學模式實踐框架，以項目驅動和小組討論方法為教學手段，探索了多維度混合式教學改革探索，針對思政教育難以有機融入專業課程問題，探索了如何將思政元素有機融入課程教學，并從課程思政意識、教學內容、教學方法、課外實踐 4 個方面提出面向對象程序設計課程思政的實施措施。通過以上文獻分析發現，目前針對 Java 課程進行“CDIO+思政”模式的教學改革研究較少。為此，本文采用線上、線下混合式教學模式，以項目驅動和小組討論等教學方法為手段，探索Java面向對象程序設計課程教學改革。

　　1 Java程序設計課程問題

　　Java 課程是大學二年級開設的專業基礎課程，涵蓋內容較多，面向對象程序設計思想較為抽象，實踐性較強，學習難度大，目前在教學中仍存在諸多問題尚待解決。

　　1.1 缺乏明確的學習目標高等教育的專業性特點要求學生掌握扎實的專業基礎知識，強調學生主觀能動性與自學能力的培養。但是大部分學生的學習目標并不明確，缺乏學習動力和正確的價值導向，沉迷于網絡游戲，在學習過程中一味地被動接收知識，學習效果一般。

　　1.2 基礎知識與實際應用相脫節Java 課程中涵蓋的知識點較多，面向對象概念較為抽象，Java 的基本語法及基礎應用占用了大量學時，使學生無法深入了解面向對象程序設計的高級部分。此外，教學采用的案例較為陳舊，知識點間的關聯性不強，缺乏系統性學習，編程練習大多為一些驗證性實驗，無法激發學生的學習興趣，導致在面對具體問題時，學生的動手能力依然較差。

　　1.3 教學模式單一，教學手段陳舊Java 課程強調理論與實踐相結合，因此采用理論課結合上機實踐的模式進行教學。理論課主要以教師為主體，學生被動接收知識，然而目前的教學案例相對分散，難以使學生形成系統思維，學生學習興趣較差，課堂參與度低;上機實踐則針對理論課講授的知識點，要求學生編寫相對簡單的程序，因此在課程結束后，學生依然未能開發實際項目。

　　1.4 考核模式單一Java 課程的考核分為過程性考核和期末考核。過程性考核主要以實驗和出勤成績為主;期末考核為則主要為機試，僅考核課程的理論性知識與學生的實際編程能力。

　　2 基于“CDIO+思政”理念的教學改革與實踐

　　Java 課程注重培養學生的實踐能力和創新能力，使學生能采用面向對象程序設計的思維解決實際問題，在具備扎實的專業知識基礎上，建立對專業的感性認識，產生專業認同感、歸屬感和使命感。基于“CDIO+思政”理念的教學改革與實踐思路通常以“CDIO+思政”理念為指導，在課程中融入思政元素，培育和踐行學生的社會主義核心價值觀，做到潤物細無聲，采用線上、線下混合式教學模式，以項目驅動和小組討論教學方法為手段，探索面向普通本科院校學生的教學改革與實踐分析。

　　2.1 明確學習目標幫助學生了解專業特點、研究領域和就業前景，明確課程學習中應掌握的理論知識、專業技能和學習目標。在學習過程中，充分發揮自身的主觀能動性，積極參與課堂教學，提高學生的自學能力和工程實踐能力。此外，還應該培養學生從課程所涉及的專業領域、發展歷史、國內外發展形式中建立專業認同、職業道德和職業規范，增強學生的科技報國使命感。

　　2.2 項目驅動的加強理論學習在教學過程中，要實現以教師為主導，學生為主體的教學理念，教師根據課程教學目標及能力要求將所授知識融入實際項目，在項目實施中按照軟件工程思想進行分析問題、詳細設計、編碼實現、調試總結，引導學生在掌握理論知識的基礎上完成項目開發，構建系統化知識體系，增強項目實戰能力。

　　2.3 教學模式創新采用線上線下混合式教學方法，將傳統面授教學和網絡教學相結合[14-15]，打破了傳統教學時間和空間的限制，實現了以教師為主導，學生為主體的教育理念，豐富了教學內容與形式，有助于激發學生的學習興趣，提高自學能力，培養良好的學習習慣。線上教學采用優慕課平臺(http：//eplat.imau.edu.cn/meol/jpk/course/blended_module/index.jsp?courseId=36889)。其中，在線學習包括課程預習、在線測試、作業、答疑討論、問卷調查等內容。在教學組織上，從課前、課中、課后三個模塊組織教學。

　　(1)課前模塊。教師將基礎知識以 PPT、動畫、播客或代碼形式通過線上網絡教學形式呈現，增加教學趣味性，提升學生學習體驗，通過動畫形式對晦澀理論提供直觀感受，改善學生學習體驗。同時，以線上視頻或文檔形式加入領域模范人物和先進事跡，對學生進行思想政治教育。教師通過網絡教學平臺布置學習任務、發布學習通知，學生在收到通知后進行在線學習，通過自主查閱 PPT、觀看播客等方式進行課前預習，并完成在線測試。在此基礎上，通過編寫代碼加深對所學知識的理解，并進行在線提問。此外，對于難點知識學生也能夠通過線上資源進行反復學習。

　　(2)課中模塊。教師在課堂授課前，先查看線上學習反饋結果，制定針對性地講解方案。由教師發布課堂作業，學生進行小組討論，在對問題及解題思路有了充分的認識后，由學生進行隨堂演示。對于項目遇見的問題將由教師和學生共同解決，凸顯學生主體地位，加強師生、生生互動，對于學生的優秀作業，可上傳至網絡教學平臺作為典范，供其他同學參考學習。通過學生彼此之間答疑解惑以提高學生的榮譽感與獲得感，發掘榜樣力量，激發學生的學習熱情，提升課堂教學質量。

　　(3)課后模塊。教師針對現階段的學習情況，不定期發布課程問卷，學生以匿名形式進行作答，也可發帖暢所欲言。此外，學生可通過網絡教學平臺對學習內容溫故知新，并通過答疑討論模塊進行提問，讓學生將所學知識充分內化吸收。在實踐課堂中，教師根據 Java課程教學目標及能力要求，綜合考慮知識點的相關關系。將所學知識融入項目，按軟件工程思想引導學生在掌握理論知識的基礎上，以3~4人的小組形式完成項目開發，并通過項目答辯進行考核。在項目完成過程中，著重培養學生不怕困難、銳意進取的科學態度和團隊協作精神，切實履行計算機行業的職業道德規范。

　　2.4 考核標準改革

　　基于“CDIO+思政”理念的 Java 課程凸顯學生的主體地位，注重培養學生的工程實踐能力。因此，需要改革現有考核標準，加強過程性考核，將平時成績聚焦學生的學習效果，注重考核學生對基礎知識和技能的掌握。通過作業考察學生的項目完成和團隊協作能力;線上學習考核學生的自學能力;課堂問答或討論考核學生的課堂參與能力;期末測試則是對學生學習情況的總結性考核。

　　3 實踐效果分析

　　在Java課程改革中，以2019屆內蒙古農業大學計算機與信息工程學院計科專業為例，在實施“CDIO+思政”理念教學改革后，學生學習熱情顯著提高，能夠主動進行編程演示，積極參與課堂討論，在編程糾錯互動環節參與度較高。在課外，學生能夠主動通過查閱網絡教學平臺資源、進行學習。此外，學生工程實踐能力也得到了顯著提升，學生在遇見實際問題時，能從工程角度對其進行分析、設計，并以代碼形式進行建模。

　　4 結語

　　本文以立德樹人為根本出發點，從課堂教育理念、課堂教學模式、課堂教學方法等方面，以“CDIO+思政”理念為指導，采用線上、線下混合式教學模式，以項目驅動和小組討論教學方法為手段，探索并實踐了 Java 課程教學改革。通過實踐證明，該教學模式取得了不錯的成效，能夠進一步凸顯“教師為主導、學生為主體”的教育理念。

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　　選自期刊《軟件導刊》第 21卷 第 7期

　　作者信息：謝聰嬌，陳俊杰，左東石