李文生，葉 文，劉曉鴻

（北京郵電大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院（國(guó)家示范性軟件學(xué)院）智能通信軟件與多媒體北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 100876）

0 引言

“為黨育人、為國(guó)育才”是習(xí)近平總書(shū)記對(duì)廣大教師的殷切期望。人才培養(yǎng)是育人和育才相統(tǒng)一的過(guò)程，育人是本，而育人之根本在于立德。我國(guó)教育始終將德育排在第一位，培養(yǎng)學(xué)生德智體美勞全面發(fā)展。加強(qiáng)和改進(jìn)大學(xué)生思想政治教育的主要任務(wù)為以理想信念教育為核心，深入進(jìn)行樹(shù)立正確世界觀、人生觀和價(jià)值觀的教育；以愛(ài)國(guó)主義教育為重點(diǎn)，深入進(jìn)行弘揚(yáng)和培育民族精神的教育；以基本道德規(guī)范為基礎(chǔ)，深入進(jìn)行公民道德教育；以大學(xué)生全面發(fā)展為目標(biāo)，深入進(jìn)行素質(zhì)教育。

在大學(xué)生培養(yǎng)過(guò)程中，要將思政教育貫穿人才培養(yǎng)全過(guò)程，充分發(fā)揮課堂教學(xué)在育人中的主渠道作用，將核心價(jià)值觀教育與各門(mén)課程尤其是專(zhuān)業(yè)課相結(jié)合，將課程思政建設(shè)作為落實(shí)立德樹(shù)人根本任務(wù)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，堅(jiān)持知識(shí)傳授與價(jià)值引領(lǐng)相統(tǒng)一，充分發(fā)掘各類(lèi)課程和教學(xué)方式中蘊(yùn)含的思政教育資源，發(fā)揮所有課程的育人功能，落實(shí)所有教師的育人責(zé)任，使各類(lèi)課程與思政教育同向同行，將顯性教育與隱性教育相統(tǒng)一，形成協(xié)同效應(yīng)，更好地對(duì)學(xué)生進(jìn)行全方位的教育，將學(xué)生培養(yǎng)成德智體美勞全面發(fā)展的有理想、有能力、有擔(dān)當(dāng)?shù)纳鐣?huì)主義建設(shè)者和接班人。

1 相關(guān)研究

課程思政是一項(xiàng)系統(tǒng)工程。許多研究指出，在專(zhuān)業(yè)課程尤其是理工科專(zhuān)業(yè)課程中開(kāi)展思政教育是該項(xiàng)工程中最核心、最關(guān)鍵和最難解決的部分。如何有效地將思政教育融入專(zhuān)業(yè)課教學(xué)是目前重要的教改方向和研究?jī)?nèi)容。計(jì)算機(jī)類(lèi)專(zhuān)業(yè)是非常重要的新工科建設(shè)專(zhuān)業(yè)。高校計(jì)算機(jī)類(lèi)課程以培養(yǎng)學(xué)生的理論思維、實(shí)驗(yàn)思維和計(jì)算思維能力為目標(biāo)，其中操作系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)能力培養(yǎng)的核心課程。如何將愛(ài)國(guó)主義、工匠精神、奮斗奉獻(xiàn)精神以及社會(huì)公德等教育內(nèi)容融入課程教學(xué)，是新工科和大思政背景下計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)急需解決的關(guān)鍵問(wèn)題。

近年來(lái)，許多學(xué)者從不同層面、不同角度進(jìn)行了計(jì)算機(jī)類(lèi)專(zhuān)業(yè)課程融合思政教育的探索。例如，文獻(xiàn)［9］總結(jié)了計(jì)算機(jī)類(lèi)專(zhuān)業(yè)思政的必要性和內(nèi)涵，討論了計(jì)算機(jī)類(lèi)本科教育中專(zhuān)業(yè)思政的實(shí)施方法與落實(shí)要點(diǎn)；文獻(xiàn)［10］分析了計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)課程思政建設(shè)所面臨的挑戰(zhàn)，歸納出需要建設(shè)的關(guān)鍵點(diǎn)；文獻(xiàn)［11］探討了計(jì)算機(jī)類(lèi)課程中思政元素的提煉和挖掘方法，給出了教師思政教育專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)和課程思政教學(xué)能力的培養(yǎng)目標(biāo)、機(jī)制和建議，闡述了課程思政教學(xué)評(píng)價(jià)的原則、方法與應(yīng)用；文獻(xiàn)［12］提出了計(jì)算機(jī)類(lèi)專(zhuān)業(yè)課程思政實(shí)施方略和目標(biāo)體系結(jié)構(gòu)，并以面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)課程為例介紹了課程思政的實(shí)施方案；文獻(xiàn)［13］結(jié)合計(jì)算機(jī)組成原理課程闡述了課程思政融入式改革總體設(shè)計(jì)，重點(diǎn)介紹了以學(xué)生為中心的課程思政貫通式改革基本框架，列舉了基于具體教學(xué)內(nèi)容與思政的融合案例；文獻(xiàn)［14］分析了課程思政對(duì)學(xué)生素養(yǎng)培育的支撐作用，提出了面向?qū)W生素養(yǎng)培育的課程思政教學(xué)方法，并以軟件項(xiàng)目管理課程中的家國(guó)情懷與責(zé)任擔(dān)當(dāng)、唯物辯證思維素養(yǎng)培育為例，介紹了課程思政教學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)踐內(nèi)容；文獻(xiàn)［15］從操作系統(tǒng)發(fā)展過(guò)程、進(jìn)程調(diào)度、并發(fā)控制以及存儲(chǔ)管理4 個(gè)方面挖掘思政元素；文獻(xiàn)［16］以課程思政重塑操作系統(tǒng)教學(xué)體系，明確了思政目標(biāo)，并通過(guò)案例進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容選擇與設(shè)計(jì)；文獻(xiàn)［17］結(jié)合Python 程序設(shè)計(jì)的特點(diǎn)制定了課程德育目標(biāo)，探討了課程思政方法，設(shè)計(jì)了融入愛(ài)國(guó)主義教育和法制教育內(nèi)容的教學(xué)案例；文獻(xiàn)［18］針對(duì)操作系統(tǒng)課程進(jìn)行教學(xué)改革，并將思政教育融入專(zhuān)業(yè)教學(xué)全過(guò)程；文獻(xiàn)［19］探索了如何通過(guò)人工智能相關(guān)技術(shù)將思政元素融入操作系統(tǒng)的教學(xué)過(guò)程中。

目前，關(guān)于專(zhuān)業(yè)課程的思政教學(xué)改革還處于探索階段，研究主要集中在課程思政元素挖掘、教學(xué)設(shè)計(jì)以及實(shí)踐路徑探索上，鮮有針對(duì)專(zhuān)業(yè)課程思政教學(xué)的詳細(xì)設(shè)計(jì)和效果評(píng)價(jià)研究。本文針對(duì)操作系統(tǒng)課程思政教學(xué)，從教育方案、教學(xué)模式、育人方法以及達(dá)成途徑等方面進(jìn)行了全面設(shè)計(jì)，并在教學(xué)中進(jìn)行了完整實(shí)踐，將思政教育有機(jī)地融入教學(xué)全過(guò)程，最后通過(guò)線(xiàn)上和線(xiàn)下兩種方式對(duì)課程思政教育效果進(jìn)行了評(píng)價(jià)。

2 操作系統(tǒng)課程思政總體設(shè)計(jì)

圖1為操作系統(tǒng)課程思政的設(shè)計(jì)與實(shí)施流程。

Fig.1 Design and implementation process of ideological and political education in the operating system course圖1 操作系統(tǒng)課程思政的設(shè)計(jì)與實(shí)施流程

操作系統(tǒng)課程思政從教育方案、教學(xué)模式和育人方法3個(gè)方面進(jìn)行了總體設(shè)計(jì)。

2.1 價(jià)值引領(lǐng)、知識(shí)傳授、能力培養(yǎng)三位一體的課程思政教育方案

堅(jiān)持立德樹(shù)人的教育理念，結(jié)合工程教育專(zhuān)業(yè)認(rèn)證中有關(guān)畢業(yè)要求的12 條標(biāo)準(zhǔn)及本課程支撐的畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)，從知識(shí)、能力、責(zé)任、創(chuàng)新等方面設(shè)計(jì)了課程教育目標(biāo)。根據(jù)文獻(xiàn)［2］中提出的加強(qiáng)和改進(jìn)大學(xué)生思想政治教育的主要任務(wù)，本文制定了操作系統(tǒng)課程思政教育目標(biāo)，即愛(ài)國(guó)主義教育、社會(huì)公德教育和科學(xué)觀教育，設(shè)計(jì)了每個(gè)知識(shí)單元的思政教育目標(biāo)。圍繞思政教育目標(biāo)，結(jié)合學(xué)校特色、專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)和課程知識(shí)點(diǎn)挖掘思政元素，篩選典型事件和人物，組織了多層次（知識(shí)、能力）、多類(lèi)型（家國(guó)情懷、社會(huì)公德、科學(xué)素養(yǎng)）的教學(xué)內(nèi)容。通過(guò)講好中國(guó)故事、北郵故事，在課程中引入國(guó)產(chǎn)操作系統(tǒng)，設(shè)計(jì)了進(jìn)程管理和內(nèi)存管理等多組難度不一、類(lèi)型不同的模塊化實(shí)驗(yàn)，旨在培養(yǎng)學(xué)生的家國(guó)情懷，提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和專(zhuān)業(yè)能力。

2.2 結(jié)合專(zhuān)業(yè)知識(shí)點(diǎn)嵌入思政教育內(nèi)容的教學(xué)模式

圍繞課程思政教育目標(biāo)，結(jié)合學(xué)校特色、專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)和課程內(nèi)容，從操作系統(tǒng)概述、組織結(jié)構(gòu)、資源管理等16 個(gè)知識(shí)單元中挖掘思政元素，組織典型思政教育內(nèi)容，并將其有機(jī)融入專(zhuān)業(yè)知識(shí)教學(xué)中。結(jié)合課程教學(xué)大綱，根據(jù)每個(gè)知識(shí)單元的思政教育目標(biāo)，研究可融入思政教育內(nèi)容的知識(shí)點(diǎn)，最終設(shè)計(jì)了89 個(gè)思政教育案例，其中22 個(gè)涉及家國(guó)情懷，38 個(gè)涉及社會(huì)公德，67 個(gè)涉及科學(xué)觀。表1-表4為結(jié)合專(zhuān)業(yè)知識(shí)點(diǎn)嵌入思政教育內(nèi)容的部分典型案例設(shè)計(jì)示例。

Table 1 Ideological and political education content and integration point design examples in introduction表1 概述中思政教育內(nèi)容及融入點(diǎn)設(shè)計(jì)示例

Table 2 Ideological and political education content and integration point design examples in structures表2 組織結(jié)構(gòu)中思政教育內(nèi)容及融入點(diǎn)設(shè)計(jì)示例

Table 3 Ideological and political education content and integration point design examples in CPU scheduling表3 CPU調(diào)度中思政教育內(nèi)容及融入點(diǎn)設(shè)計(jì)示例

Table 4 Ideological and political education content and integration point design examples in deadlock表4 死鎖中思政教育內(nèi)容及融入點(diǎn)設(shè)計(jì)示例

2.3 “產(chǎn)—科—?jiǎng)?chuàng)—教”融合協(xié)同育人方法

在教育部—華為、教育部—阿里和華為智能基座課程建設(shè)等產(chǎn)學(xué)合作協(xié)同育人項(xiàng)目的支持下，探索了價(jià)值引領(lǐng)與知識(shí)傳授相互促進(jìn)的“產(chǎn)—科—?jiǎng)?chuàng)—教”融合協(xié)同育人方法。將華為操作系統(tǒng)OpenEuler 引入課程教學(xué)，講解操作系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)，開(kāi)展課程實(shí)驗(yàn)；通過(guò)問(wèn)卷調(diào)查、產(chǎn)品調(diào)研分析和思政總結(jié)報(bào)告實(shí)現(xiàn)學(xué)生自我教育；引導(dǎo)學(xué)生學(xué)以致用，參加“助順郵我”科技活動(dòng)，助力貴州長(zhǎng)順經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

3 教學(xué)目標(biāo)達(dá)成途徑與實(shí)踐

操作系統(tǒng)課程思政教學(xué)目標(biāo)達(dá)成途徑包括問(wèn)卷調(diào)查、課堂教學(xué)、實(shí)踐教學(xué)、學(xué)生自主學(xué)習(xí)、學(xué)生評(píng)價(jià)反饋以及課程總結(jié)完善。詳見(jiàn)圖2。

Fig.2 Ways to achieve the teaching objectives of ideological and political in the operating system course圖2 操作系統(tǒng)課程思政教學(xué)目標(biāo)達(dá)成途徑

（1）開(kāi)課之初，通過(guò)線(xiàn)上問(wèn)卷調(diào)查了解學(xué)生的課程學(xué)習(xí)基礎(chǔ)、興趣愛(ài)好以及對(duì)課程思政的認(rèn)知情況，根據(jù)調(diào)查結(jié)果拾遺補(bǔ)缺，有針對(duì)性地開(kāi)展專(zhuān)業(yè)教學(xué)并融入思政教育內(nèi)容。

（2）課堂教學(xué)中，在操作系統(tǒng)概述、組織結(jié)構(gòu)、資源管理等16 個(gè)專(zhuān)業(yè)知識(shí)單元中嵌入思政教育內(nèi)容，開(kāi)展知識(shí)傳授與價(jià)值引領(lǐng)相互促進(jìn)的專(zhuān)業(yè)教學(xué)和思政教育。例如，在操作系統(tǒng)概述中介紹天河、神威等國(guó)產(chǎn)超級(jí)計(jì)算機(jī)，自主研制的麒麟、神威睿思和華為OpenEuler 操作系統(tǒng)，以及北郵在4G、5G 和6G 領(lǐng)域的自主創(chuàng)新等，強(qiáng)化學(xué)生的愛(ài)國(guó)意識(shí)和“四個(gè)自信”，培養(yǎng)其探索未知、勇攀科學(xué)高峰的責(zé)任感與使命感；介紹“助順郵我”科技扶貧項(xiàng)目，通過(guò)身邊鮮活的例子激發(fā)學(xué)生的專(zhuān)業(yè)自信和職業(yè)信心；分析棱鏡門(mén)、谷歌斷供事件，激發(fā)學(xué)生的歷史使命感和社會(huì)責(zé)任感；結(jié)合操作系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)講解宏內(nèi)核、微內(nèi)核、多核、眾核到外核的演進(jìn)過(guò)程，培養(yǎng)學(xué)生的辯證思維和發(fā)展觀；結(jié)合CPU 調(diào)度算法強(qiáng)調(diào)資源競(jìng)爭(zhēng)與共享，強(qiáng)化學(xué)生的社會(huì)公德和大局意識(shí)；結(jié)合死鎖處理方法培養(yǎng)學(xué)生的安全意識(shí)等（死鎖單元的教學(xué)設(shè)計(jì)掃OSID 碼可見(jiàn)）。

（3）通過(guò)QQ 群向?qū)W生推送相關(guān)國(guó)家政策、行業(yè)時(shí)事、與專(zhuān)業(yè)和課程相關(guān)的前沿技術(shù)等內(nèi)容。結(jié)合課堂教學(xué)內(nèi)容，學(xué)生完成了國(guó)產(chǎn)操作系統(tǒng)調(diào)研分析和國(guó)產(chǎn)內(nèi)存/外存產(chǎn)品調(diào)研；基于華為云平臺(tái)及OpenEuler 完成了課程實(shí)驗(yàn)，以項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)的方式開(kāi)展了課程設(shè)計(jì)，學(xué)生組隊(duì)實(shí)現(xiàn)了一個(gè)操作系統(tǒng)原型系統(tǒng)，有效培養(yǎng)了團(tuán)隊(duì)合作精神和學(xué)術(shù)誠(chéng)信意識(shí)，提升了專(zhuān)業(yè)實(shí)踐能力。

（4）課程結(jié)束后，學(xué)生通過(guò)線(xiàn)上調(diào)查問(wèn)卷進(jìn)行課程思政評(píng)價(jià)和學(xué)習(xí)效果自評(píng)，以線(xiàn)下課后作業(yè)的形式撰寫(xiě)課程思政總結(jié)報(bào)告。

（5）根據(jù)學(xué)生反饋對(duì)課程教學(xué)進(jìn)行總結(jié)并持續(xù)改進(jìn)。增加多機(jī)調(diào)度、虛擬化與容器等知識(shí)點(diǎn)，挖掘新的思政元素，豐富課程思政教育方案；針對(duì)進(jìn)程同步等課程難點(diǎn)，通過(guò)深入分析講解、練習(xí)和實(shí)驗(yàn)等環(huán)節(jié)，加強(qiáng)學(xué)生的理解和掌握。

通過(guò)上述途徑踐行價(jià)值引領(lǐng)與知識(shí)傳授相互促進(jìn)的產(chǎn)—科—?jiǎng)?chuàng)—教融合協(xié)同育人方法，落實(shí)操作系統(tǒng)課程思政育人目標(biāo)。

4 教學(xué)實(shí)踐效果

2020 年秋季學(xué)期，在我院2018 級(jí)本科生操作系統(tǒng)課程教學(xué)中開(kāi)展了完整的思政教學(xué)實(shí)踐，涵蓋計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)工程、智能科學(xué)與技術(shù)以及數(shù)據(jù)科學(xué)與大數(shù)據(jù)技術(shù)4 個(gè)專(zhuān)業(yè)。90.4%的學(xué)生參與了課前進(jìn)行的課程思政認(rèn)識(shí)調(diào)查，98.5%的學(xué)生參與了課后進(jìn)行的操作系統(tǒng)課程思政評(píng)價(jià)調(diào)查。問(wèn)卷調(diào)查結(jié)果顯示，操作系統(tǒng)課程思政對(duì)學(xué)生的影響顯著，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：①能夠區(qū)分課程思政與思政課程的學(xué)生比例由67.42% 提升至91.49%，不能夠區(qū)分2 個(gè)概念的學(xué)生比例從32.58%降低至8.51%；②非常支持/支持在專(zhuān)業(yè)課程中融入思政教育的學(xué)生由55.81%提升至76.03%，不太支持的由11.29%降至7.99%；③90%的學(xué)生認(rèn)為教師在教學(xué)中融入思政教育非常自然，贊同“結(jié)合知識(shí)點(diǎn)融入思政內(nèi)容”的教學(xué)方法和通過(guò)QQ/微信群推送等線(xiàn)上方法延伸思政教學(xué)；④課程結(jié)束后，非常同意/同意思政教育的學(xué)生顯著增加，均在80%以上。詳見(jiàn)表5。

學(xué)生撰寫(xiě)的課程思政總結(jié)報(bào)告顯示：絕大多數(shù)學(xué)生高度贊同在操作系統(tǒng)課程中融入思政教育內(nèi)容，認(rèn)為思政教育大大強(qiáng)化了愛(ài)國(guó)意識(shí)和文化認(rèn)同感，強(qiáng)化了學(xué)術(shù)誠(chéng)信、辯證思維、團(tuán)隊(duì)合作精神以及實(shí)事求是的科學(xué)觀，培養(yǎng)了職業(yè)道德和敬業(yè)精神，為踏入社會(huì)奠定了良好基礎(chǔ)。有學(xué)生指出課程思政教育使自己認(rèn)識(shí)到自己未來(lái)不僅僅是一個(gè)程序員，更是一個(gè)能為國(guó)家作出貢獻(xiàn)，為實(shí)現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興而努力的人。由此可見(jiàn)，操作系統(tǒng)課程思政強(qiáng)化了學(xué)生的家國(guó)情懷和社會(huì)公德意識(shí)，培養(yǎng)了學(xué)生的職業(yè)倫理與素養(yǎng)，提升了學(xué)生學(xué)習(xí)專(zhuān)業(yè)知識(shí)的動(dòng)力。

Table 5 Comparison of students'recognition of evaluation before and after operating system course表5 操作系統(tǒng)課程前后學(xué)生對(duì)評(píng)價(jià)的認(rèn)同比較 （%）

《高等學(xué)校課程思政建設(shè)指導(dǎo)綱要》實(shí)施1 年多來(lái)，課程思政建設(shè)取得了階段性成果。部分同學(xué)參加“助順郵我”科技扶貧活動(dòng)，利用所學(xué)專(zhuān)業(yè)知識(shí)研發(fā)了“智慧神泉”旅游導(dǎo)覽系統(tǒng)，助力貴州長(zhǎng)順經(jīng)濟(jì)脫貧和社會(huì)發(fā)展，支撐北京郵電大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院（國(guó)家示范性軟件學(xué)院）2021 年2 月獲評(píng)“全國(guó)脫貧攻堅(jiān)先進(jìn)集體”。2021 年5 月，教育部確定了699 門(mén)課程思政示范課程，北京郵電大學(xué)的操作系統(tǒng)課程入選教育部2021 年普通本科教育課程思政示范課程（證書(shū)掃OSID 碼可見(jiàn)）。

5 結(jié)語(yǔ)

在成果導(dǎo)向教育理念的指導(dǎo)下，本文制定了明確的操作系統(tǒng)課程思政目標(biāo)和教學(xué)目標(biāo)達(dá)成途徑，以學(xué)生為中心開(kāi)展教學(xué)活動(dòng)，注重過(guò)程管理，將結(jié)合學(xué)校特色、專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)以及課程專(zhuān)業(yè)知識(shí)的思政教學(xué)案例有機(jī)地嵌入到教學(xué)中，在多項(xiàng)產(chǎn)學(xué)合作協(xié)同育人項(xiàng)目的支持下開(kāi)展教學(xué)和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)踐，在傳授專(zhuān)業(yè)知識(shí)和培養(yǎng)技術(shù)能力的同時(shí)對(duì)學(xué)生進(jìn)行愛(ài)國(guó)主義、社會(huì)公德和科學(xué)觀教育，潛移默化中實(shí)現(xiàn)價(jià)值引領(lǐng)，起到潤(rùn)物無(wú)聲的作用，效果良好。經(jīng)過(guò)兩年的探索與實(shí)踐，操作系統(tǒng)課程思政不斷完善，今后仍將與時(shí)俱進(jìn)地引入新的專(zhuān)業(yè)知識(shí)和思政元素，豐富教學(xué)內(nèi)容，優(yōu)化課程思政教育方案，更有效地將思政考核融入課程考核體系，建設(shè)以學(xué)生為中心的線(xiàn)上課程，為其他專(zhuān)業(yè)課程開(kāi)展課程思政提供參考。