浅谈机器学习专业与思政课程的创新融合研究

摘要：机器学习专业课程内容是人工智能科学，属于多学科交叉专业，涉及内容包括概率学、统计学等内容。思政课程是高等教育理念中的重点，也是机器学习专业需要学习的内容之一。本文针对机器学习专业与思政课程的融合方式，探讨该课程的教学方法，旨在发挥教育中知识传递与育人的教学目标。

关键词：机器学习专业;思政课程;融合策略

引言

大学教育不仅需要进行知识的传授，也要端正学生的学习观、社会观，思政教育课程由此产生。机器学习专业主要教导学生使用计算机模拟人类思维，完善性能的课程。将两者进行创新融合的主要目标是教导学生科学技术应用能力的同时，实现育人的目标。但如何将两者进行科学、有效的融合，需要我们进一步探讨。

一、课前预习阶段

本文以课程中的绪论部分作为主要研究对象，进行教学设计，融合思政课程。绪论部分是机器学习专业的第一章内容，其中包括基本术语的学习、两大定理的学习和机器的发展历史学习以及应用现状的了解。所需要融合的思政课程内容包括树立学生的辩证思维，增强民族自豪感，坚定四个自信[1]。

在课前预习阶段将专业学习与思政课程融合，教师需要使用恰当的方法，引导学生思考，在问题中融合思政课程元素。因此，教师将本章节的所有内容进行整理，将其以思维导图的方式上传至教学平台中，要求学生进行自主课前预习，对本章节的课程内容有一定程度的认知，引导学生进行思考，激发学生对机器学习的兴趣。

二、知识点讲授阶段

（一）概述学习

教师使用问题教学法，设置问题情景引导学生思考。“为何下雨天燕子会飞的很低？为什么判断瓜好坏用声音和色泽？”。通过设置问题的方式引导学生进行思考，并将问题的答案引入到概念学习上。在概念教学中，教师通过设置问题引导学生思考，让学生了解到机器学习的内容就是对生活的思考和模拟，从而树立学生的科学思维。在此阶段，由于很多学生对机器学习的内容了解程度不足，机器学习庞大的课程内容学习较为困难，学习方向比较多，教师使用问题情景为学生观引导思考方向，凝聚学生的思维观，让学生充分了解到学习应从根基着手，这样符合思政课程教育的内容，实现了两者之间的融合。

（二）基本术语课程

術语教学课程内容包括数据的属性和特征等内容，需要对数据和算法进行分类学习，为后续模型的构建奠定良好的基础。很多学生在该类课程的学习中会感到十分枯燥，思政教育融合元素应树立学生的阶段性学习意识，了解到学习发展规律。先进行基本的术语学习，继而对各种机器算法和模型构建进行学习。在此内容的学习中，教师同样可以渗透科技强国等元素，通过案例分析提高学生思辨能力，教师需要教导学生基础术语的学习是机器创造的基础，也是我国兴旺的基础，这样学生对课程的理解程度更深，对未来的学习也会充满期待[2]。

（三）两大定理课程

机器学习的两大定理分别为安卡姆剃刀原则和NFL定理，这是学生学习机器课程的基础性内容，在此课程内容中融合思政教育内容，对课程教学模式进行创新，可以渗透马克思主义思想，实现对学生家国情怀的教育。奥卡姆剃刀原则是指在多个假设的条件下，即使思路有所差别，但最终所得的结果具有一致性，需要采用最简单的方法进行思考。在此，教师可以通过设立决策树的方式树立多种假设，以案例的方式进行讲解，选择最优解，渗透马克思主义中的认识事物本质与过程的思想，了解机器运作的发展规律。在对NFL定理课程进行讲授和学习的过程中，教师可以渗透马克思原理中辩证统一规律，引导学生树立正确的思维官，NFL原理是指当遇到的所有问题均处于同等位置上时，误差与算法之间并不存在一定的联系，具体分析需要根据具体的问题开展，仅仅谈论哪种算法最好对于后续的学习是没有意义的，应保持辩证思维考虑问题。

（四）发展历程课程

机器学习发展历程从上个世纪50年代开始至今，总共经历了三个阶段。2006年至今是机器发展的第三个阶段，该阶段融入了智能化元素和自动化元素，是以互联网为依托的机器设计与学习。通过对机器发展历史的学习，对学生进行历史观教育，应用辩证的思维看待历史发展，使用唯物辩证法看待问题。在此过程中，教师可以渗透思政教育中的辩证思维与发展规律相关内容，机器的发展是可观的，处于变化过程中，即使发展过程中会遇到阻碍，但前途是光明的。

（五）应用现状课程

2006年至今，机器学习课程内容处于不断变化过程中，技术的飞速发展使得机器已经普及到人类生产与生活之中。我国作为科技强国，国际地位日益提升，这与我国科技技术的进步息息相关。在学习机器应用现状的课程中，通过对机器使用现状和普及现状的讲解，渗透思政教育元素，引导学生树立正确的价值观，树立民族自豪感，坚定习近平总书记所提出的四个自信，坚定学生学习的信念，报效祖国。

三、课后巩固阶段

课后的巩固阶段融合思政教育内容，需要对课程内容进行强调学习。学生在学习课程的学习阶段已经渗透了思政教育，成功的课程教育已经引起了学生的兴趣，帮助学生树立起肩负祖国科技兴旺的使命感。在课后的巩固学习中，需要进一步对思政教育课程进行拓展，教师可以帮助学生树立合作思维与合作意识，认识到合作对于机器学习的重要性。教师可以在信息平台上发布课后巩固作业，要求学生以小组的方式对学习的课程内容进行整理、分析，阐述自己对机器学习课程的认知，制定思维导图，并以小组作业的方式呈交给导师。在课后巩固阶段，将思政教育融入到学生的学习和生活中，潜移默化开展思政教育，实现对知识的学习和思想的树立。

结论

总而言之，机器学习专业课程与思政教育具有一定的融合性，教师在不同课程的教学中需要制定不同的思政教育目标，并在将两者进行创新融合过程中，将思政教育贯穿课程教育的始终，充分挖掘机器学习中思政教育资源，帮助学生树立正确的思考观、价值观，树立民族自豪感，进而为后续的课程内容学习奠定基础。

参考文献：

[1]景毅. 双主体协同下人工智能专业学生职业能力提升[J]. 人才资源开发，2021，（19）：53-55.

[2]万通明，陈小秋，马苗. 基于《机器学习》中决策树学习的思政教育[J]. 产业与科技论坛，2021，20（17）：129-130.

作者简介：涂发金，男，汉，1999年4月出生，重庆永川人，现就职于重庆智能工程职业学院，研究方向为机器学习，本科。单位所在地：重庆市永川区，邮编：402160。