操作系统课程中的思政教育探索与实践
时间：2023-06-14 13:20:22 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
兰义华，崔 蕊，张丽娜
(1.南阳师范学院 计算机科学与技术学院，河南 南阳 473061；
2.南阳师范学院 马克思主义学院，河南 南阳 473061)
“课程思政”是以立德树人为中心，以提高人才培养能力为核心，把社会主义核心价值观、法治观念、中华优秀传统文化和职业道德等教育贯穿于各类人才培养体系中，发挥出所有课程的育人功能，要求所有教师承担育人责任，让各门专业课程与思政课程互相配合，同向而行，构建全员、全程、全方位的育人大格局，形成协同育人合力，从而促进学生的全面发展、健康成长，达到价值引领、知识传授和能力培养“三位一体”的人才培养目标[1].
课程思政与思政课程相比，不仅仅是词语顺序的不同，更体现了育人观念的重大转变.在以往的思政教育中，传统的显性教育——思政理论课程，是思政教育的主阵地、主渠道.这些课程的理论性较强，难以激发学生学习的兴趣.而专业课程一贯重视知识的传授和能力的培养，容易忽视育人任务，也间接造成了思政课教师往往“单兵作战”、思政教育易陷于“孤岛化”的窘况.课程思政代表了一种全新的教学观念.育人为本，德育为先.在人才培养目标中，“价值引领”是第一任务.课程思政要通过挖掘各门课程中蕴含的思政教育元素，紧密融入专业教育中，把价值观的培养寓于知识传授和能力培养的过程之中，达到价值引领和知识传授的统一，显性教育和隐性教育的统一.
操作系统课程是计算机相关专业重要的专业核心课，其主要内容一般包括体系结构、进程管理、存储器管理、输入输出管理和文件管理等几部分，在专业课程体系结构中起着承上启下的作用.一方面，该课程能帮助学生进一步巩固在计算机原理、数据结构等前导课程中所学习的软硬件知识；
另一方面，它将引导学生继续学习计算机的工作原理，帮助学生掌握操作系统的基本概念和主要功能，了解现代操作系统的体系结构，深入理解操作系统各种功能的实现原理、方法以及软硬件之间相互作用关系等，让学生建立起系统级的概念，并为后续的专业课程的学习打下基础[2].操作系统课程的性质和内容，决定了在这门课程中进行思政教育具有独特的优势和意义.
2.1 操作系统的应用非常广泛，受众面大
目前出现的各种类型的操作系统，已经深入到人们的生产、生活和学习之中，应用非常普及.这门课程也是计算机类很多专业中的核心课程.在这门课程中进行思政教育，具有得天独厚的优势.
2.2 操作系统课程内容中蕴含了丰富的思政元素
操作系统所研究的是基本原理、技术和方法论，所讲述的内容是操作系统发展过程中保留下来的精华，处处闪耀着人类思想的光芒[3]，操作系统的发展历史、存储器管理和进程管理等都蕴含了丰富的思政元素，可以灵活融入课程知识教学中，实现价值引领和知识传授的有机统一[4].
2.3 在操作系统课程开展思政教育，将能有效提升学生的课程目标达成度
目前，国内很多大学的工科专业都在开展工程教育专业认证建设.专业认证中课程支撑的毕业要求部分指标点与思政教育相契合.将思政元素融入知识教学中，能帮助学生深度认知操作系统的功能和非功能属性，从而提升课程指标点的达成度，促进课程教学的持续改进[5].
课程思政建设的关键在教师，基础在课程，根本在思政，重点在课堂，成效在学生[6].在操作系统课程思政教育建设中，教学团队每一位教师首先都要改变以知识传授为重点而忽视德育的传统教学观念，切实提升德育意识和能力.随后团队对课程教学大纲、知识体系、课堂教学方法和考核评价方法都进行了修订和改进，把思政教育贯穿课程教学的全过程，使价值引领对教学的各个环节都能施加影响，以更好地承担知识教育和思政教育的双重任务.
3.1 转变教学观念和模式，提升教师思政建设的意识和能力
建设一支师德高尚、业务精湛的教师队伍，是建好课程思政的前提条件.所以，一方面要求教师持续不断提高自身的品德修养，提升思政建设的意识和能力；
另一方面要革新教学观念，采用新的教学模式.特别是随着工程教育认证在工科专业的持续推进，教师要对传统的以自身为主体的知识传授模式进行转变，逐步采用以学生为中心、产出为导向的能力培养模式，要将工程认证中的非技术课程要求指标点，如工程与社会、职业规范、终身学习等与课程思政建设统筹起来考虑[5].在工程认证的背景下，更需要发挥教师建设课程思政的主体作用，提高教师的积极性和主动性，强化教师的育人意识，提升教师的育人能力，在课程中找准育人的切入点，灵活融入思政元素，确保课程思政建设见实效.表1描述了开展课程思政建设前后教师需要实现的转变和提升[6].
表1 开展课程思政建设前后教师需要实现的转变和提升
为了提高操作系统课程教学团队教师的课程思政建设的意识和能力，团队所有教师认真学习了教育部关于思政建设的纲领文件，积极参加学校、学院组织的各种课程思政建设相关的专题培训、经验分享，申报各级各类课程思政建设项目、示范课和优秀案例，定期在教研活动中组织思政建设的问题探讨和心得交流等.通过这些举措凝聚了团队教师们的课程思政建设共识，激发了教师们的课程思政建设热情，让教师们都具备了强烈的育人意识，育人能力也得到不断提升.
3.2 修改课程教学大纲，加入价值引领的要求
教学大纲是教师进行教学工作的依据，也是检查学生课程目标达成情况的重要标准.操作系统课程教学团队对教学大纲进行了修订，加入了课程思政的目标.这样，在课程思政背景下的新课程教学大纲，不同于以往的教学大纲只注重知识的传授和能力的培养而忽视育人责任的情况，既追求对专业理论知识的掌握，即知识目标；
又需要将学习过程中所掌握的方法内化为解决实际问题的能力，即能力目标；
在政治认同、国家意识、文化自信、人格养成、工程伦理、职业道德和法治观念等方面进行正确塑造，即价值目标，从而实现在课程教学中知识传授、能力培养和价值引领三个目标的有机统一[7].
在操作系统课程教学大纲的思政目标中，写入价值引领的具体要求，强调培养学生树立理想的人格、正确的三观，培养学生科技报国的家国情怀、使命感和责任感，培养学生终身学习的意识、持续学习的精神、勇于探索和创新的品质以及深入钻研、精益求精的工匠精神等.在大纲中还将课程思政目标和支撑的人才培养方案毕业要求及指标点进行了对应，使课程体系能充分支撑毕业要求的达成，而毕业要求最终能很好地支撑人才培养目标的实现.针对每一章节的课程内容，设计采用恰当的教学方法、手段及其能支撑实现的具体课程目标，包括知识目标和思政目标，确保内容和方法能有效支撑课程目标的实现.让课程内容承载思政元素，思政教育寓于课程体系之中，两者相辅相成，相互促进.
3.3 充分挖掘思政教育元素，重塑操作系统课程教学体系
在建设课程思政以来，教学团队根据人才培养目标和课程目标，对课程的知识结构进行了调整，分析、优化和重组了教学内容，并有针对性的利用各知识点的特点，找出“专业知识”和“思政教育”的契合点，如表2所示[8].教学团队通过从优秀科技人物、专业发展前沿、时事热点事件和工程技术伦理等方面，形成思政案例，部分典型案例如下。
表2 操作系统中的“专业知识”与“思政教育”的映射关系
3.3.1 在操作系统发展历史的教学过程中，培养学生的唯物发展观、科技报国的家国情怀、勇攀科学高峰的拼搏奉献精神、使命感和责任感
操作系统的发展经历了无操作系统的人工操作阶段、脱机输入输出阶段，再从单道批处理阶段到多道批处理阶段、分时系统和实时系统以及现在广泛应用的网络操作系统.操作系统的发展遵循事物发展的一般规律，经历了从无到有、从低级到高级、从不完善到完善的一个过程.在教学过程中融入唯物发展观，引导学生始终坚持用发展的观点，多角度、多方面看待问题和分析问题.在介绍我国操作系统的研究和应用情况的时候，联系近年来发生“中兴华为事件”，让学生强烈感受到“落后就要挨打”“核心技术是买不来的”，只有拥有“自主可控”的核心技术，才能保障国家的安全和发展.引导学生把国家前途、民族命运和个人的理想结合起来，树立强烈的使命感和责任感，激发学生科技报国的家国情怀，继承和发扬老一辈科学家艰苦奋斗、自力更生、努力拼搏的甘于奉献精神，坚定信念，刻苦学习，勇攀科学高峰，为实现核心技术的自立自强贡献自己的力量.
3.3.2 在进程同步的教学过程中，培养学生团结合作的意识、遵纪守法的观念和良好的职业道德
在操作系统中引入进程后，多道程序可以并发执行，这不仅能有效提高资源的利用率，还可以显著增加了系统的吞吐量，但是同时也使得操作系统的管理变得更加复杂.如果不采取措施对进程的并发进行控制，则可能会由于进程对资源的无序争夺造成系统处于混乱状态甚至发生死锁.为了保证系统的安全，并使进程顺利运行，引入了进程同步机制，其任务是：对多个相关进程在执行次序上进行协调，使并发执行的诸进程能按照一定的规则(或时序)有效地共享资源和相互合作，从而使程序的执行具有可再现性[9].一方面，对于共享临界资源的多个进程，要求进程按照一定规则申请使用资源，不能盲目竞争；
另一方面，对于要合作完成一个任务的多个进程，则要协调它们的先后顺序，确保按序执行.通过对进程同步的学习，培养学生的规矩意识，在日常的学习、工作和生活中要讲规矩讲原则，树立牢固的法治观念，遵纪守法，遵守职业规范，培养学生养成良好的职业道德.此外，也要理解团结合作的重要性，培养学生具备良好的团队协作精神.
3.3.3 在存储器管理的教学过程中，培养学生的勇于探索和创新的意识、怀疑精神和批判性思维
存储器是计算机系统中非常重要的资源，如何对它加以有效的管理，不仅直接影响存储器的利用率，对系统的性能也有重大影响[9].在常规的存储管理方式中，不管是连续分配方式还是离散分配方式，都要求将作业全部一次性装入内存，才能运行.这样就出现两个问题：一是作业很大，内存太小而装不小；
二是要求运行的作业多，内存中每次只能装少量作业，降低了系统的多道程序度.此时教师可以设置问题，让学生探索可能的解决方案.学生最容易想到的解决方法就是增加物理内存的容量，但通过启发学生思考，发现这个办法一是要增加成本，二是受计算机体系结构的限制，增长的容量有限，并不能很好的解决问题.分析了这个方案的缺点后，教师可以提示学生，程序的运行有局部性现象，即不需要将作业的所有部分装入内存，就可以运行，进一步地启发学生积极思考更好的解决方案，最大程度调动学生的主观能动性，培养学生勇于探索和创新的意识、怀疑精神和批判思维，提高学生分析问题和解决问题的能力.学生通过分析发现，可以把作业的一部分先调入内存，另外一部分留在硬盘上，需要时再调入内存，这就从逻辑上增加了内存的容量，即可以在小的内存中运行大的作业，或者在小的内存中装入更多的作业，提高多道程序度，由此引入了虚拟内存管理技术.
3.4 根据融入的思政案例，灵活使用教学模式和方法
“善歌者,使人继其声;善教者,使人继其志.”课程思政教学模式、方法的创新与灵活使用，能够提升课堂的生动性和感染力，调动学生的积极性，发挥课程思政的最大效能[5].在深度挖掘思政元素融入教学内容中后，对各种教学模式和方法的优缺点加以分析，针对不同的知识内容和思政内容，应灵活采用恰当的教学模式和方法，在做好知识讲授的同时，还能将思政教育以润物细无声的方式传递给学生[10].比如可以单独或综合采用讲授法、启发式教学法、任务驱动法、案例教学法和分析讨论法等.随着网络的飞速发展，各种新兴的教学模式方兴未艾，翻转课堂、在线直播、慕课微课等相继被引入到课程教学中.教学团队使用了雨课堂智慧教学工具进行教学.采用雨课堂，可以在“课内”和“课外”“线上”和“线下”之间建立连接，让学生的学习做到“课前、课上、课后”全覆盖[11].
例如，进行操作系统发展的历史的教学时，在课前预习阶段，教师可以通过雨课堂分享本次课要讲授的要点，给学生推送相关的资源如MOOC视频、学习课件等.采用任务驱动法给学生布置一些思政案例题目去查找，如操作系统的发展和应用情况，对操作系统的发展做出重大贡献的科学家等，通过搜索这些案例，让学生对本次课的内容背景有更好的了解，以帮助学生更好的理解专业知识.学生可以进行自主探究式预习，还可以建立学习小组，进行合作学习、交流讨论，利用平台与教师进行反馈互动，培养学生主动探索的意识、团队协作的精神[12].在课堂上，教师可以采用实时答题、弹幕等和学生增加互动，启发学生分析思考各阶段操作系统的特点、推动操作系统发展的动力有哪些等.通过将思政元素融入专业知识学习中，激发学生进行分析、思考、讨论的积极性，更加充分发挥学生的学习主观能动性，能让学生对专业知识的理解更加深刻.课后，学生可以利用平台的讨论区继续进行交流讨论.教师通过平台可以查看学生的学习数据，及时发现问题，及时调整教学策略，反馈到后续的教学中，促进教学双方的自我反思、提高.
3.5 设计多元多层次考核评价机制，加强德育考核
设计科学合理的考核评价体系对于课程思政的教学质量评价来说至关重要[13].在课程教学的各环节融入了思政教育后，为了加强对学生的德育效果的评价，重新设计了考评机制，依据课程的思政目标，在课堂表现、课后作业以及实践环节等中确定德育表现，确立德育表现水平，增加德育考核指标，将学生的德育发展可视化.此外，为了发挥学生的主体作用，在考评机制中还增加了学生的自评和互评指标，构建了教师和学生多元主体参与的综合考核评价机制，以科学合理、公平公正的评价促进知识能力目标和思政目标的高效达成.
课程思政建设立足于解决“培养什么人、怎样培养人、为谁培养人”的根本问题，要求所有教师都要承担育人责任，所有课程都要发挥出育人功能，和思政课程同向而行，形成育人合力.在专业课程中实施课程思政建设势在必行.操作系统课程教学团队通过学习课程思政建设相关文件、积极参与课程思政专题培训和专题教研讨论、申报课程思政相关课题等方式不断提升课程思政建设意识和育人能力，修订教学大纲，植入课程思政目标，重组优化教学内容，从政治认同、使命担当、科技报国、道德品质和法治意识等方面挖掘课程知识点中蕴含的思政元素，精心设计案例，将价值引导隐含于知识传授和能力培养之中，改进教学方法和评价方法，帮助学生树立正确的价值观、世界观和人生观，进而促进了学生知识内容的学习和能力的培养.
猜你喜欢 育人思政课程 文化育人的多维审视中国德育(2022年12期)2022-08-22育人铸魂守初心 赓续前行谱新篇教育家(2022年18期)2022-05-13家校社协同育人 共赢美好未来新班主任(2022年4期)2022-04-27思政课只不过是一门“副课”?当代陕西(2022年4期)2022-04-19关于国企党建与思政宣传有效结合的探讨活力(2021年6期)2021-08-05数字图像处理课程混合式教学改革与探索内蒙古教育(2021年20期)2021-03-08软件设计与开发实践课程探索与实践计算机教育(2020年5期)2020-07-24为什么要学习HAA课程？家庭影院技术(2019年11期)2019-12-09思政课“需求侧”当代陕西(2019年15期)2019-09-02思政课“进化”——西安交大：思政课是门艺术当代陕西(2019年9期)2019-05-20
