數(shù)字化視域下程序設(shè)計類課程教研室組建機制研究

鄒立仁 張海燕 黃昊骎

摘要：隨著高等教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型的提出，課程改革如何適應(yīng)數(shù)字化轉(zhuǎn)型發(fā)展需要，是擺在每一名高等教育工作者面前的時代課題。程序設(shè)計類課程在新工科建設(shè)中處于重要地位，必須在高等教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型中起到引領(lǐng)作用。通過深入研究程序設(shè)計類課程教研室組建機制，不斷開展教學(xué)研究，加強課程團隊建設(shè)，創(chuàng)新基層教學(xué)組織建設(shè)，全面推進程序設(shè)計類課程教學(xué)改革。

關(guān)鍵詞：數(shù)字化；程序設(shè)計；課程教研室；組建機制；教學(xué)評價

中圖分類號：G642? ? ? 文獻標(biāo)識碼：A

文章編號：1009-3044（2024）07-0177-04

開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識碼（OSID）

0 引言

隨著數(shù)字技術(shù)不斷發(fā)展，高等教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型迫在眉睫。高等教育通過數(shù)字化轉(zhuǎn)型，可構(gòu)建高質(zhì)量、持續(xù)發(fā)展的教育新體系，形成教育新形態(tài)。在高等教育體系中，課程建設(shè)能否隨著數(shù)字化轉(zhuǎn)型而創(chuàng)新發(fā)展，是提高高等教育水平的關(guān)鍵。課程建設(shè)離不開課程教研室，課程教研室建設(shè)質(zhì)量直接影響到課程建設(shè)水平。

2017年2月，教育部啟動新工科建設(shè)以來，計算機學(xué)科在新工科建設(shè)中起到引領(lǐng)及導(dǎo)航作用，圍繞計算機學(xué)科產(chǎn)生了一些新型交叉學(xué)科專業(yè)。無論是原有計算機學(xué)科專業(yè)，還是產(chǎn)生的新型交叉學(xué)科專業(yè)，程序設(shè)計類課程都在這些專業(yè)中處于重要基礎(chǔ)地位。

1 數(shù)字化轉(zhuǎn)型背景下程序設(shè)計類課程教研室的建設(shè)需求

1.1 高等教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型的提出

數(shù)字化轉(zhuǎn)型指的是將數(shù)字技術(shù)融入所有活動領(lǐng)域，從根本上改變?nèi)祟愰_展這些活動的方式，為人類和整個社會帶來價值[1]。2020年9月，由聯(lián)合國教科文組織及電信聯(lián)盟聯(lián)合發(fā)出“教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型：聯(lián)通學(xué)校，賦能學(xué)生”，倡導(dǎo)在教育領(lǐng)域進行數(shù)字化轉(zhuǎn)型。教育領(lǐng)域數(shù)字化轉(zhuǎn)型，高等教育應(yīng)處于龍頭地位。高等教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型旨在通過系列智能技術(shù)實現(xiàn)高等教育教學(xué)流程的再造和提質(zhì)增效。一方面，以ChatGPT為代表的人工智能技術(shù)，為高等教育改革描繪了全新圖景，進一步推動高等教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型發(fā)展[2]。另一方面，人工智能技術(shù)與高等教育融合，改革創(chuàng)新教育教學(xué)方式，教育形態(tài)產(chǎn)生變革，亦可帶來智能技術(shù)環(huán)境下新的教育理論[3]。

2020年，教育部印發(fā)了“2020年教育信息化和網(wǎng)絡(luò)安全工作要點”，教育管理的數(shù)字化頂層設(shè)計成了重要切入點，全面開展利用數(shù)字信息技術(shù)支撐高等教育治理體系改革。2021年8月，為大力推動教育領(lǐng)域數(shù)字化改革，教育部把上海作為教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型試點區(qū)，同時發(fā)布了“關(guān)于推進教育新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，構(gòu)建高質(zhì)量教育支撐體系的指導(dǎo)意見”。教育部高等教育司2022年工作要點中，首次正式提出“實施數(shù)字化戰(zhàn)略行動”[3]。2023 年2月，在世界數(shù)字教育大會上，教育部部長懷進鵬做了“數(shù)字變革與教育未來”主旨報告，系統(tǒng)闡述了我國目前教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型中取得的成績及未來發(fā)展方向[4]。教育部高等教育司2023年工作要點中重點提出：“深入實施數(shù)字化戰(zhàn)略行動，塑造高等教育改革發(fā)展新優(yōu)勢”，明確指出加強高等教育數(shù)字化理論研究，布局建設(shè)高等教育數(shù)字化戰(zhàn)略研究基地，以中國范式構(gòu)建國際標(biāo)準(zhǔn)[5]。2023年5月29日，習(xí)近平總書記在中共中央政治局第五次集體學(xué)習(xí)時強調(diào)：“教育數(shù)字化是我國開辟教育發(fā)展新賽道和塑造教育發(fā)展新優(yōu)勢的重要突破口”[6]?？梢?，高等教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型是必然趨勢，推動高等教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型，才能搶占未來高等教育發(fā)展先機。

1.2 程序設(shè)計類課程在數(shù)字化轉(zhuǎn)型中的地位

2009年教育部啟動“拔尖計劃”，計算機學(xué)科作為首批入選的5個拔尖學(xué)科之一。2017年2月，教育部高等教育司發(fā)布“關(guān)于開展新工科研究與實踐的通知”（教高司函〔2017〕6號），標(biāo)志著我國新工科建設(shè)正全力探索中國模式、中國經(jīng)驗，助力高等教育強國建設(shè)。自啟動新工科建設(shè)以來，圍繞計算機學(xué)科產(chǎn)生了人工智能、大數(shù)據(jù)、云計算、智能科學(xué)與技術(shù)、信息安全、網(wǎng)絡(luò)空間安全等新型學(xué)科專業(yè)。2021年末，教育部針對計算機學(xué)科教育發(fā)展，啟動實施“101計劃”，目標(biāo)是用兩年時間推出一批計算機領(lǐng)域的名課、名師、名教材，旨在推動計算機學(xué)科教育發(fā)展的同時，推動新工科建設(shè)，進而推進高等教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型發(fā)展。

新工科行業(yè)，程序設(shè)計與開發(fā)崗位處于關(guān)鍵位置。因此，高等教育程序設(shè)計類課程在新工科建設(shè)、數(shù)字化轉(zhuǎn)型中占有重要的基礎(chǔ)地位。隨著信息技術(shù)的發(fā)展，尤其是數(shù)字化轉(zhuǎn)型發(fā)展，我國對程序設(shè)計開發(fā)人員需求越來越多，對相關(guān)人才的要求越來越高。在目前計算機學(xué)科專業(yè)及圍繞其產(chǎn)生的新工科專業(yè)的人才培養(yǎng)方案中，都開設(shè)有程序設(shè)計類課程，如“匯編語言、C＼C++、Java、Python、Go語言”等。因此，程序設(shè)計類課程建設(shè)，關(guān)系到新工科建設(shè)中人才培養(yǎng)質(zhì)量的基礎(chǔ)水平。新工科建設(shè)人才培養(yǎng)質(zhì)量，直接關(guān)系到數(shù)字化轉(zhuǎn)型發(fā)展，是數(shù)字化轉(zhuǎn)型的重要支撐力量。

1.3 程序設(shè)計類課程建設(shè)現(xiàn)狀

目前各高等院校工科專業(yè)都依據(jù)本專業(yè)發(fā)展特色，重點開設(shè)1～4門程序設(shè)計類課程，也建設(shè)了一批國家級、省級一流課程。從近兩年教育部公布的國家級一流本科課程來看，程序設(shè)計類課程共有76門（其中線上一流課程13門；線下一流課程17門；線上線下混合式一流課程46門），利用程序設(shè)計語言開發(fā)衍生的課程有42門（以上數(shù)據(jù)統(tǒng)計來源：國家級一流本科課程建設(shè)工作網(wǎng)）。在這些國家級一流本科課程中，以C/C++語言課程居多，其次是Java語言課程。近幾年新興程序設(shè)計課程，如：Python和Matlab國家級一流課程較少。JavaScript、Go、PHP等程序設(shè)計類課程，進入國家級一流課程還無突破。從統(tǒng)計數(shù)據(jù)分析，一是說明國家級一流課程建設(shè)需要一定時間和周期，一些新興語言課程建設(shè)基礎(chǔ)薄弱，還沒達到國家級一流課程的標(biāo)準(zhǔn)。

為了進一步推動課程建設(shè)，提高國家級一流課程建設(shè)水平，教育部高等教育司在2021年開展了虛擬教研室試點建設(shè)工作，同時針對計算機學(xué)科啟動“101”計劃。截至2023年6月，教育部已公布657個虛擬教研室，計算機類虛擬教研室有48個項目立項，涉及程序設(shè)計課程類教研室有3項，其中北京理工大學(xué)2項，浙江大學(xué)1項。在2022年公布“101”計劃的虛擬教研室有13個項目立項，以計算機基礎(chǔ)課程為重點：操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫、計算機網(wǎng)絡(luò)、計算機科學(xué)概論類課程為主。

以上數(shù)據(jù)分析說明，我國高等教育非常重視計算機學(xué)科專業(yè)發(fā)展，重視計算機學(xué)科專業(yè)重點課程建設(shè)。但從目前建設(shè)立項的具體項目分析，計算機基礎(chǔ)課程建設(shè)有基礎(chǔ)、有質(zhì)量、有體系、有成果，但對于新形勢、新要求下，國家急需的一些面向崗位類的程序設(shè)計課程建設(shè)基礎(chǔ)相對薄弱，還沒有形成團隊建設(shè)優(yōu)勢，還沒有高質(zhì)量的建設(shè)體系，還沒有高水平的建設(shè)成果，亟須通過課程教研室建設(shè)，形成團隊建設(shè)優(yōu)勢。

2 程序設(shè)計類課程教研室組建機制內(nèi)涵

程序設(shè)計類課程教研室的組建以程序設(shè)計類課程為核心，推動程序設(shè)計類課程的教學(xué)研究水平與實踐能力。程序設(shè)計類課程教研室組建機制在組件原則的基礎(chǔ)上，重點加強組建方法研究，在統(tǒng)籌專業(yè)發(fā)展基礎(chǔ)上注重開展教學(xué)研究、交流與資源共享，強調(diào)學(xué)科專業(yè)高水平發(fā)展和人才培養(yǎng)質(zhì)量提高，爭取通過創(chuàng)新教研模式和打造數(shù)字資源平臺，推動程序設(shè)計類課程的全面發(fā)展。

3 數(shù)字化轉(zhuǎn)型理念下程序設(shè)計類課程教研室組建原則

3.1 目標(biāo)牽引，提高建設(shè)質(zhì)量

課程建設(shè)目標(biāo)是課程教研室建設(shè)發(fā)展的動因。課程教研室必須圍繞建設(shè)目標(biāo)有序運行，促進教師發(fā)展，發(fā)揮團隊優(yōu)勢，提高課程建設(shè)質(zhì)量，進而提高教學(xué)質(zhì)量，提高人才培養(yǎng)質(zhì)量。課程教研室建設(shè)要以課程目標(biāo)為牽引，高質(zhì)量地完成課程教學(xué)任務(wù)。對于程序設(shè)計類課程，每個高等院校都有特定師資力量來承擔(dān)教學(xué)任務(wù)，這些教師在教齡、學(xué)歷、職稱上存在差異，為課程建設(shè)提供了團隊建設(shè)基礎(chǔ)。從各高等院校開設(shè)的程序設(shè)計類課程來看，有的建設(shè)周期長，基礎(chǔ)好，如國家級、省級一流課程；有的建設(shè)周期短，基礎(chǔ)相對薄弱。組建程序設(shè)計類課程教研室的目的就是要從整體上提高教師教學(xué)能力，進而提高課程建設(shè)質(zhì)量及教學(xué)質(zhì)量。組建程序設(shè)計類課程教研室要從三個方面考慮：一是按照程序設(shè)計類課程的教學(xué)規(guī)模配備教師，保證課程目標(biāo)完成。如：C/C++等課程教學(xué)任務(wù)量大，可適當(dāng)增加教師配備數(shù)量。二是按照課程發(fā)展方向配備教師，綜合考慮學(xué)科專業(yè)發(fā)展需要。比如：企業(yè)崗位開發(fā)需求比較多的語言課程：Java、Python和Matlab等課程，可配備一些教學(xué)科研能力強的教師，帶領(lǐng)學(xué)生參加各類創(chuàng)新大賽和項目研發(fā)。對一些新興程序設(shè)計語言課程，可讓一些年輕學(xué)歷高的教師來承擔(dān)此類課程。三是按照結(jié)構(gòu)配備教師，綜合考慮課程教研室的教齡、職稱及學(xué)緣結(jié)構(gòu)。

3.2 專家負(fù)責(zé)，整體協(xié)調(diào)推進

課程教研室是高等院校基層教學(xué)組織的一種形式，不是一級行政管理機構(gòu)，可作為高?；鶎咏虒W(xué)單位的一種補充。2021年7月，教育部下發(fā)“教育部高等教育司關(guān)于開展虛擬教研室試點建設(shè)工作的通知”（教高司函 [2021]10號），教育部開始指導(dǎo)組織虛擬教研室試點推薦工作 [7]。這是教育部在“雙萬”計劃基礎(chǔ)上，為推動高等教育高質(zhì)量發(fā)展，又推出的一項重要建設(shè)項目。課程教研室領(lǐng)導(dǎo)一般不是系/室領(lǐng)導(dǎo)，而是課程負(fù)責(zé)人。課程負(fù)責(zé)人是由教學(xué)經(jīng)驗豐富的教學(xué)專家、名師或?qū)W術(shù)帶頭人來擔(dān)任。比如國家級虛擬教研室負(fù)責(zé)人明確要求至少是國家級一流課程負(fù)責(zé)人。程序設(shè)計類課程負(fù)責(zé)人要有豐富的程序設(shè)計開發(fā)經(jīng)驗，還要有豐富的教學(xué)經(jīng)驗，更要有對程序設(shè)計課程發(fā)展敏銳的眼界。程序設(shè)計課程類負(fù)責(zé)人要在課程建設(shè)中，以提高課程建設(shè)質(zhì)量為目標(biāo)，協(xié)調(diào)整個程序設(shè)計類課程中各個相互關(guān)系，不僅要使各個課程的特色優(yōu)勢得到充分發(fā)揮，而且要將其放到整個程序設(shè)計類課程中平衡考慮，綜合提高授課質(zhì)量。因此，必須協(xié)調(diào)好整體課程目標(biāo)設(shè)計與各課程分目標(biāo)設(shè)計的關(guān)系，既要注重課程的獨立性，又要注重課程之的相互聯(lián)系，以使程序設(shè)計類課程最大限度地發(fā)揮在新工科建設(shè)中的重要基礎(chǔ)作用。

3.3 遵循規(guī)律，激發(fā)全員動力

程序設(shè)計類課程教研室建設(shè)過程中，一定要遵循學(xué)科專業(yè)發(fā)展與團隊協(xié)調(diào)管理的基本規(guī)律，正確把握和處理本課程教研室內(nèi)部成員與外部聯(lián)系之間的關(guān)系，建立健全課程教研室各項規(guī)章制度，促進良性機制形成，達成課程建設(shè)目標(biāo)。組建程序設(shè)計類課程教研室，主要是為了實現(xiàn)程序設(shè)計類課程教學(xué)效益的最大化及教學(xué)質(zhì)量的提高。課程教研室的資深教師一般都具有豐富的教學(xué)經(jīng)驗、扎實的基礎(chǔ)知識和較高的學(xué)術(shù)水平，在日常教學(xué)工作中要做好傳幫帶，使年輕教師不斷提升自身能力素質(zhì)。課程教研室建設(shè)中要通過優(yōu)勢互補、分工協(xié)作、資源共享，來增強教師在課程教學(xué)中的團結(jié)合作精神，使課程教學(xué)不斷向更深、更廣、更高的方向發(fā)展[8]。

3.4 重點引領(lǐng)，加強教學(xué)研究

組建程序設(shè)計類課程教研室，重點是加強課程建設(shè)研究。根據(jù)課程建設(shè)需要，逐步開展多種形式的教學(xué)研究。教學(xué)研究主要包括課程發(fā)展規(guī)劃、課程標(biāo)準(zhǔn)制定、教材建設(shè)、試題庫建設(shè)、教案建設(shè)、網(wǎng)絡(luò)資源建設(shè)、教學(xué)方法手段研究等。按照國家“雙萬”計劃，課程建設(shè)從層次上分為：校級一流課程、?。ú浚┘壱涣髡n程、國家級一流課程。這些課程建設(shè)任務(wù)，必須依靠課程團隊才能建設(shè)完成。程序設(shè)計類課程教研室可以借助課程建設(shè)這個平臺，整合目前所有教學(xué)資源，加強開發(fā)和利用，從建設(shè)校級一流課程做起，逐步提高建設(shè)水平。課程教研室團隊成員可以依托課程建設(shè)過程中的推廣和交流的機會，提高課程知名度，推動課程建設(shè)全面發(fā)展。

4 數(shù)字化轉(zhuǎn)型目標(biāo)下程序設(shè)計類課程教研室組建方法

4.1 統(tǒng)籌專業(yè)發(fā)展

程序設(shè)計類課程在數(shù)字化轉(zhuǎn)型目標(biāo)任務(wù)牽引下，應(yīng)該走在其他課程建設(shè)前列。程序設(shè)計類課程不但要培養(yǎng)學(xué)生的編程能力，更要培養(yǎng)學(xué)生利用編程語言實現(xiàn)問題求解的思維，即學(xué)生的計算思維能力。程序設(shè)計類課程要求實踐能力高，必須加強學(xué)生的實踐能力培養(yǎng)。目前各高校開設(shè)的程序設(shè)計類課程，如：機械類相關(guān)專業(yè)，開設(shè)有C語言、Matlab等課程；電子信息類專業(yè)主要開設(shè)C語言、Matlab及C++等課程；計算機類專業(yè)開設(shè)有C語言、Java、Python以及Go語言等課程。這些課程都有一定的課程建設(shè)資源，但是缺乏統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。程序設(shè)計類課程有相同之處，也有各課程自身建設(shè)特色。對于能夠統(tǒng)一之處如何進行統(tǒng)一，各課程又是如何突出特色建設(shè)，還需要加強宏觀統(tǒng)籌，做好資源調(diào)配。

4.2 整合師資隊伍

承擔(dān)程序設(shè)計類課程的教師，基本上對于任何一種語言課程都能開展研究并實施教學(xué)。因此，高等院校內(nèi)部，應(yīng)該打破二級學(xué)院或者系/室專業(yè)發(fā)展限制，把承擔(dān)程序設(shè)計類課程的教師隊伍進行整合，按照教育部虛擬教研室建設(shè)要求出發(fā)，經(jīng)常開展教研活動，互相借鑒，取長補短，促進程序設(shè)計類課程建設(shè)，進而培養(yǎng)出更多國家所需程序設(shè)計開發(fā)人才。

4.3 建設(shè)數(shù)字資源

程序設(shè)計類課程教研室要積極開展教研活動，以一流課程建設(shè)為目標(biāo)，加強示范引領(lǐng)作用，進一步豐富課程數(shù)字資源庫建設(shè)。如教材、教案、課件、試題庫、實驗室、網(wǎng)絡(luò)等資源共享共建。這些數(shù)字教學(xué)資源必須由團隊成員參與完成，才能提高建設(shè)水平。課程教研室教學(xué)研究方式要靈活，可研討、分享、線上線下交流培訓(xùn)等方法實施。有了優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源要及時通過國家開放平臺向全社會輻射，進一步推動程序設(shè)計類課程建設(shè)高質(zhì)量發(fā)展。

4.4 制定評價辦法

程序設(shè)計類課程教研室建設(shè)水平高低，要有與之相匹配的評價標(biāo)準(zhǔn)。在課程教研室建設(shè)中要多維度確定指標(biāo)權(quán)重并建立評價模型，促進課程教研室團隊成員之間的迭代發(fā)展[8]。將動態(tài)評價與結(jié)果評價應(yīng)用于課程教研室建設(shè)過程中，將高質(zhì)量特色人才培養(yǎng)作為檢驗課程教研室建設(shè)成效的最終標(biāo)尺。相應(yīng)要制定課程目標(biāo)建設(shè)評價、教師隊伍建設(shè)評價、課程資源建設(shè)評價、人才培養(yǎng)質(zhì)量評價等分類評價指標(biāo)體系。把這些指標(biāo)體系按照課程教研室建設(shè)區(qū)分為重點建設(shè)與一般建設(shè)，劃分好權(quán)重指標(biāo)，分階段、分層次、分類別開展評估。通過評估，找到不足，逐步補好短板，全面推動課程建設(shè)，提高教師隊伍教研水平，促進人才培養(yǎng)質(zhì)量提高。

5 結(jié)束語

高等教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型需要課程建設(shè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型。程序設(shè)計類課程教研室建設(shè)是基于數(shù)字化教育轉(zhuǎn)型、加強基層教學(xué)組織建設(shè)的一項重要內(nèi)容。通過加強程序設(shè)計類課程教研室建設(shè)，可破解傳統(tǒng)教研室發(fā)展瓶頸，提升新工科專業(yè)建設(shè)水平，提高人才培養(yǎng)質(zhì)量。創(chuàng)新基層教學(xué)組織建設(shè)是學(xué)科專業(yè)建設(shè)發(fā)展的重要舉措之一，利用程序設(shè)計類課程教研室平臺，通過數(shù)字化轉(zhuǎn)型應(yīng)用，能夠激發(fā)專業(yè)發(fā)展內(nèi)在動力。加強程序設(shè)計類課程教研室建設(shè)，必須以專業(yè)建設(shè)為根本原則，以數(shù)字化應(yīng)用為根本，將知識傳授、能力培養(yǎng)與價值塑造融為一體，形成“三位一體”建設(shè)體系，構(gòu)建全員、全過程、全方位“三全”育人新格局，創(chuàng)新高水平育人新局面。

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【通聯(lián)編輯：王 力】