基于OBE 理念的操作系统课程思政建设探索*

姚登举 刘欢 沙晨明 （哈尔滨理工大学计算机科学与技术学院）

操作系统是计算机系统中最重要的系统软件，是计算机硬件与计算机用户之间的桥梁和媒介，是所有其他软件的运行基础，被称为计算机之魂，其设计与实现体现了大量的人类哲学智慧。操作系统的技术水平直接反映和影响着计算机软件领域的发展水平，在整个计算机系统中处于无可替代的重要地位。操作系统课程作为计算机类专业最重要的专业基础课程之一，其涉及的概念、原理与技术等广泛且抽象，通过操作系统课程教学不仅可以有效地培养学生解决复杂工程问题的能力，同时课程中蕴含的大量的思想政治教育资源为实施课程思政提供了天然的载体。此外，OBE理念已经成为当前国际教育的主流理念，“以学生为中心，成果导向，持续改进”的工程教育理念深入人心。OBE 理念与课程思政建设的根本目标是一致的，都是为了学生更好地成长成才。因此，本文结合OBE 理念探讨了操作系统课程思政建设的方法和路径。

一、OBE 理念与课程思政的内涵

（一）OBE 教育理念

基于学习产出的教育模式（Outcomes-based Education，缩写为OBE）由美国学者威廉·斯派帝于1981 年提出，现已成为美国、欧盟等发达国家教育改革的主流理念。美国工程教育认证协会（ABET）已全面接受OBE 理念，并贯穿于工程教育认证标准的始终[1]。斯派帝在《基于产出的教育模式：争议与答案》一书中把OBE 定义为“清晰地聚焦和组织教育系统，使之围绕确保学生获得在未来生活中取得实质性成功的经验。”他认为在OBE 教育模式中，学生学到了什么和是否成功远比怎样学习和什么时候学习重要[2]。在OBE 教育系统中，教育者必须对学生毕业时应达到的能力及其水平有明确的构想，然后寻求设计合理的教育结构来保证学生达到预期目标。学生产出而非教科书或教师经验成为驱动教育系统运作的动力，这显然同传统上内容驱动和重视投入的教育形成了鲜明对比[3]。从这个意义上说，OBE 教育模式可被认为是一种教育范式的革新[4]。与OBE 教育理念相契合，我国高等教育的根本任务是立德树人、教书育人，高校不仅要培养具有高级专门知识和能力的高素质专业技术人才，更要培养德智体美劳全面发展的社会主义合格建设者和可靠接班人。

（二）课程思政

习近平总书记2016 年在全国高校思想政治工作会议上的讲话强调：“要坚持把立德树人作为中心环节，把思想政治工作贯穿教育教学全过程，实现全程育人、全方位育人”，这为我国高校课程思政建设指明了方向[5]。课程思政不是一门或一类特定的课程，而是一种教育教学理念和思维方式，其基本内涵是：高校开设的所有课程都具有传授知识、培养能力和思想政治教育功能，担负着培养大学生的世界观、人生观、价值观的作用。德国著名哲学家雅斯贝尔斯说过：“教育的本质意味着，一棵树摇动另一棵树,一朵云推动另一朵云,一个灵魂唤醒另一个灵魂。”因此，我们认为课程思政的真正意义即在于对学生灵魂的唤醒、思想的启迪和智慧的传递。具体来说，课程思政建设通过对课程内容和教学活动进行精心组织设计，深入挖掘专业课程中的课程思政元素，实现专业教育与思想政治教育的有机结合，以潜移默化、润物无声的方式对学生进行思想政治教育，使得学生能够学会运用马克思主义的思想、观点和方法客观地分析国际和国内经济社会发展现状；结合世界焦点问题和专业技术前沿，使学生能够全面客观认识所在行业和专业的发展动态和变化趋势；通过国情教育和文化熏陶，培养学生的爱国主义精神、使命担当意识和专业文化自信，激发学生的学习兴趣和内在动力，使其能以饱满的热情和科学的态度投入专业课程学习中，并立志为实现中华民族伟大复兴的中国梦贡献自己的力量[6]。当学习不再是一种负担，而是一条实现人生价值的光明大道，立德树人、教书育人的教育目标就可以水到渠成。

二、操作系统课程中的课程思政元素

时至今日，人类社会发展已经进入到“工业4.0”阶段，作为国家确定的战略性新兴产业之一，新一代信息技术产业也被纳入黑龙江省“4567”现代产业体系中。软件产业作为新一代信息技术产业的重要组成部分，已经渗透到人类生产生活的各个领域，也是我国“新工科”建设的重点方向。当前，新一代信息技术产业被确定为国家战略性新兴产业，缺“芯”少“魂”是我国新一代信息技术产业发展亟待解决的“卡脖子”问题。2022 年8 月17 日习近平总书记在沈阳新松机器人自动化股份有限公司考察时强调：“要时不我待，推进科技自立自强，只争朝夕，突破‘卡脖子’问题，努力把关键核心技术和装备制造业掌握在我们自己手里。”党的二十大提出“推动战略性新兴产业融合集群发展，构建新一代信息技术、人工智能、生物技术、新能源、新材料、高端装备、绿色环保等一批新的增长引擎。”国家和社会需求就是对专业建设和人才培养的动员令，这要求新一代信息技术相关专业在课程教学中要按照马克思主义的思想、观点和方法，发挥好课堂教学主渠道的作用，在完成知识传递和能力培养目标的同时，实现对学生的精神塑造和价值引领目标[7，8]。

操作系统课程是计算机类专业最核心、最基础的课程之一，其内容不仅涵盖了最先进的计算机软件理论与技术，还集中体现了人类的哲学智慧，蕴含了爱国主义、科学精神、工匠精神、辩证法与矛盾论、职业道德、行业规范、工程伦理、法治思想等诸多课程思政元素。比如：在讲授操作系统的发展现状时，以当前人类社会发展进入“工业4.0”阶段的大背景引出我国新一代信息技术产业发展面临的缺“芯”少“魂”的现状，结合党的二十大报告中关于发展新一代信息技术产业的论述以及习近平总书记关于推进科技自立自强、突破“卡脖子”问题的重要讲话，以及鸿蒙操作系统的研发等，激发学生的爱国主义情怀和使命担当意识；在讲授操作系统的发展过程时，通过对操作系统发展过程的讨论，启发学生思考技术发展背后的社会需求和动力，培养学生的辩证思维，引导学生树立正确的唯物史观；在讲授操作系统的目标和作用时，向学生阐明计算机、操作系统与人的关系，启发学生思考操作系统中蕴含的人类哲学智慧；在讲授操作系统的设计方法时，培养学生的工程化、规范化意识和实事求是、知行统一的科学精神与工匠精神，并结合学校“知行统一、博厚悠远”的校训，鼓励学生既要胸怀天下面向未来又要脚踏实地勤奋好学；在讲授进程调度的原理时向学生传输兼顾公平与效率、平衡时间和空间目标等辩证思维和科学精神；在讲授计算机系统安全时，培养学生的国家安全观、法治意识等。具体地，操作系统课程中的课程思政元素如表1 所示。

表1 操作系统中的课程思政元素

三、操作系统课程思政建设实践

（一）立足人才培养目标，确定课程思政建设的思路

作为黑龙江省属规模最大的理工科大学，哈尔滨理工大学的办学定位是建设特色鲜明的高水平教学研究型大学，为国家和社会培养厚基础、强实践、有责任、勇创新的各类专业人才。作为新一代信息技术产业的重要组成部分，哈尔滨理工大学软件工程专业坚持面向社会实际需求，立足龙江大地，致力于培养德智体美劳全面发展，能够在软件工程应用领域从事软件开发、软件项目管理和软件服务等工作的应用型工程技术人才，为社会主义事业培养合格建设者和可靠接班人。基于学校办学定位和专业人才培养目标，操作系统课程思政建设的思路是：面向中华民族伟大复兴的中国梦实现和国家战略性新兴产业发展的实际需求，贯彻落实“立德树人”“教书育人”的根本任务，依托新一代信息技术领域的“卡脖子”技术——操作系统的教学实践，深入挖掘蕴含在课程中的爱国主义、家国情怀、使命担当、责任意识、科学精神、工匠精神、辩证法与矛盾论、职业道德、行业规范、工程伦理、法治思想等思想政治教育资源，以潜移默化、润物无声的方式教育引导学生追求真理、主动进步，实现为党育人、为国育才的教育根本目标。

（二）着眼课程思政目标，修订课程教学大纲

课程教学大纲是实施课程教学的根本遵循。为了有效地实现操作系统课程教学的课程思政目标，我们首先修订了课程教学大纲，明确了课程育人目标：(1)具有爱国情怀和远大理想，立志为振兴国有软件而努力奋斗；(2)具有辩证思维和可持续发展观，能够在多目标情况下寻求平衡；(3)树立与时俱进精神，培养自主学习和终身学习能力，主动适应新形势、学习新技术、解决新问题；(4)树立专业自信与文化自信，遵守职业道德，善于团结合作，培养工匠精神。

（三）挖掘课程思政元素，完善课程教学设计

为了实现知识传授、能力培养和价值引领的多重目标，我们深入挖掘蕴含在操作系统课程中的课程思政元素，坚持持续完善课程内容，不断引入操作系统领域的新思想、新技术、新方法、新工具与新成果，例如：在讲授操作系统的发展现状时，重点介绍鸿蒙等国产操作系统，以激发学生的爱国主义情怀和科技创新精神；在讲授进程调度的原理时，结合可持续发展的科学发展观，重点讲解兼顾公平与效率、平衡时间和空间目标等操作系统核心思想，以培养学生的辩证思维能力和科学精神；在讲授操作系统的设计方法时，以微软Vista 操作系统的失败案例为载体，培养学生遵循实事求是、行业规范、工程伦理等科学精神和工匠精神；在讲授操作系统安全时，以美国国家安全局持续对我国西北工业大学开展攻击窃密为例，培养学生的国家安全观和法治意识等。

（四）建设课程思政交流平台，持续优化课程教学方法

为了提高课程团队整体的课程思政能力，我们建立了课程思政建设交流平台，定期召开任课教师、辅导员和学生代表座谈会，通过教学研讨、示范观摩等活动交流课程思政经验，同时邀请校内外课程思政教学专家为课程教学团队做专题培训，持续提升任课教师的课程思政意识和能力。坚持“以学生为中心、成果导向、持续改进”的教学理念，积极探索启发式教学、探究式教学、讨论式教学等教学方法，引导学生自主制定学习目标、自主查阅资料、开展课堂讨论等，培养学生的自主学习能力和终身学习意识。课程团队还积极将课程思政建设成果及时转化为课堂实际运用，拓展课程思政建设的路径，形成课程团队教师之间的“同向同行、协同育人”，推进课程思政持续深入实施。

（五）坚持以学生成才为本，改革课程评价方式

根据OBE 教育理念和课程思政教学目标，我们改变了传统的单纯依靠期末考试考查学生学习情况的考核评价方式，建立了形成性评价与终结性评价相结合的课程考核评价机制，综合课堂表现（10%）、作业（10%）、大作业（10%）、实验（20%）、期末考试（50%）等情况评价学习和教育效果。课程评价在考查学生对于操作系统基本原理与技术掌握情况的同时，更加注重考查学生的辩证思维、创新能力、行业规范、职业道德等非技术指标。

(六)及时总结建设成果，积极推广建设经验

操作系统课程自实施课程思政建设以来，实现了专业教学目标与课程育人目标双丰收：激发了学生的学习热情和积极性，提高了教学效果；培养了学生分析问题、解决问题的能力以及辩证思维；激发了学生的爱国热情，学生的社会主义核心价值观更加坚定；培养了与时俱进的思维方法和自主学习的学习能力；培养了学生的职业道德和工匠精神。2020 年春，我校软件工程专业2018 级320 名学生对操作系统课程的平均评价分数是97 分；2021 年春，我校软件工程专业2019 级266 名学生对操作系统课程的平均评价分数是97.67 分；2022 年春，我校软件工程专业2020 级257名学生对操作系统课程的平均评价分数是98 分。学生普遍认为：课程科学合理设计了思想政治教育内容，授课内容有机融入思想政治教育元素；教师师德高尚，以德立身、以德立学、以德施教，很好地担当了学生健康成长指导者和引路人的责任。目前，软件工程专业操作系统课程思政建设取得的经验，已经被推广应用到我校计算机科学与技术、数据科学与大数据技术、网络工程等专业的课程思政建设实践中。

四、结语

操作系统课程中蕴含着爱国主义、科学精神、辩证法、矛盾论、职业道德、行业规范、工程伦理和法治思想等诸多思想政治教育资源，将这些课程思政元素自然地融入实际教学过程中，不仅有助于培养学生崇高的爱国主义精神和使命担当意识、勇于创新的科学精神和实事求是的科学态度，还可以激发学生的学习兴趣和学习动力。当学习不再是一种负担，而是走上一条实现人生价值的光明大道，立德树人、教书育人的教育目标就可以自然地水到渠成。