“互联网+”背景下计算机类专业课程思政顶层设计探索

刘雪梅 许京然 张明春

一、计算机类专业开展课程思政教育的可行性

计算机类专业属于工科，包括计算机科学与技术、软件工程等传统专业，也包含物联网工程、数据科学与大数据技术等新工科专业。随着以互联网、人工智能等为核心的新一轮科技产业革命的到来，业界对于高校毕业生的能力和素质要求不断提高，工程教育改革趋于全球化。工程教育认证[1]、创新创业、新工科等越来越强调工科专业回归工程教育本源，即培养合格的、具有创新能力的工程师。工程教育认证提出了以学生为中心、成果导向教育、持续改进的核心人才培养理念，恰好符合这个教育本源[2]。

在人才培养过程中，立德树人始终处于中心地位，将思政工作体系贯通人才培养体系，是全面提高人才培养能力的根本举措，将课程思政融入计算机类专业课程建设，可以有力促进学生能力和素养的提升[3]，并可以进一步促进工程教育认证毕业要求指标的达成。因此紧紧围绕“培养什么人、如何培养人、为谁培养人”这一根本性问题[4]，全面提升计算机类专业人才能力和学生的综合素质，推进计算机类专业工程教育认证，推广OBE 教育理念，积极创新育人模式，在专业课的培养中启动课程思政教学改革，实现知识传授、能力培养、价值引领的有机统一，构建一体化育人体系，打通“最后一公里”，显得尤为重要和必要。

课程思政可以在多方面实现对学生的道德教育，但重要目的之一是要对学生的世界观、人生观、价值观进行正确引导，以便学生未来参与社会实践活动时能够充分运用正确的思想来指导和约束自身行为[5]。计算机类专业学生未来会成为各个行业或领域中计算机系统的设计者、应用者，因此将课程思政融入专业课程可以将学生对课程知识的学习转化为专业工程素养、工程伦理素养以及工程实践能力的提升，使学生在潜移默化中正确地、深入地理解思政理念，从而更好地实现立德树人的目标，并助推工程教育认证毕业要求的达成。

二、计算机类专业课程思政顶层方案设计与实施途径

在高校中，互联网已经成为大学生获取信息的重要渠道，因此只有设计搭建满足学生尝试新事物需求的教育模式，才能吸引学生的兴趣，提升其学习积极性。而做好课程思政工作，首先需要解决顶层设计的问题，要秉持“课程承载思政、思政寓于课程”的理念，在制定人才培养方案和强化专业建设时，把思政元素融入对应的课程。专业理论知识是主要素材，思政元素是调料，只有二者有机融合，才能做出学生喜欢的大餐。因此，为充分显示计算机类专业学生本身的专业优势，在学生专业培养、思政教育的全过程中可以融合网络教育教学平台，实现线上线下的混合式教学与培养。

（一）顶层方案设计

课程思政建设需要根据高校应用型人才培养要求，以及计算机类专业偏重培养实践技能、解决复杂工程问题的特点，构建以专业为依托的特色课程思政体系，明确专业建设的总体目标，然后以此目标反向检验课程思政育人顶层框架[6]。同时要帮助教师准确理解和把握课程思政的内涵和外延，将有相对独立体系的专业内容与思政教育有机融合，将专业教师放在专业建设的主导位置，同时以学工教师协同合作为辅助，通过提高专业教师的综合素质，推动专业建设的各项工作取得一定的专业建设成效。计算机类专业课程思政顶层方案框架如图1 所示。

图1 计算机类专业课程思政顶层方案设计框架

（二）实施途径

一是完善制度。从各种制度上明确专业建设内容应该包含思政建设，并通过定期开展各种专项工程、专项活动等，推动教师将课程思政融入专业课程，实现课程思政进课堂。比如：开展教师能力提升专项工程、思政育人专项工程等，同时制定并完善课程思政教学指南等系列指导性文件，从而对专业建设的各项工作提供有力保障。

二是教师专业能力与思政能力提升同向而行。计算机类专业的根本使命是培养计算机类学科的专业人才[7]，因此计算机类专业教师必须具备过硬的专业素养，可以通过各类培训、专项课题等提升自身专业素质。另外计算机类专业教师普遍在思政方面存在薄弱环节，因此可以建立课程思政科研小组，选派素质高、具备领导能力的教师作为小组负责人，将课程思政科研小组打造为思政宣传、教学经验传播、专业人才培养的核心力量，实现思政与专业教学的有机融合，促进计算机课堂中思政教育的有效开展，推动更多具有思政教育意义的专业课程开发。同时也可以邀请思政教师一起参与讨论。一个思政教师可以协同多个专业教师把课程思政串起来，挖掘课程思政教学资源，促进课程思政的快速全面发展。

三是教学模式创新与思政育人同频共振。通过开展思政育人专项工程，在第一课堂中实现思政内容专业化，在第二课堂中实现思政文化普及化，在实践类课程中实现思政内容实用化[8]。即在第一课堂理论授课时，要求教师充分挖掘与本课程相关的思政元素，采用线上线下混合教学等方式开展专业教育；在第二课堂中要与学工教师协同开展思政文化角建设，收集整理与计算机类专业相关的思政素材，通过展板、公众号等各种文化载体对这些素材进行宣传；建立开放式书架，提供各种关于计算机行业现状、先进人物传记等书籍，提升学生人文素养，实现创新教学模式与思政育人同频共振[9]。

（三）融入思政元素的方法

计算机类专业课程思政元素的融入可以首先考虑从通用性方面进行，即培养爱国敬业、工匠精神、职业道德等，或从软件的国产化、规范使用网络等角度培养学生的职业素养[10]。但计算机类专业课程大多会涉及算法设计、逻辑思维的培养，需要大量的实践环节来提高学生的动手操作能力，相对而言难度较高。因此在融入思政元素时需要考虑场景化、具体化、形象化等，可以采用一些实例来进行思维转化或者通过案例驱动的方式，培养学生的计算思维、逻辑思维、编程规范、系统思维、实验思维、辩证思维等[11]，用辩证唯物主义观、习近平新时代中国特色社会主义思想等来解释专业知识，在实现课程思政目的的同时，促进专业知识的理解与学习。这也对计算机类专业课程的讲授提出了更高要求[12]。专业教师要避免照搬教科书，要创新将思政元素融入课程的方法，让学生从教学活动中接受、理解思政思想和专业知识。

第一，理论知识直接融入法。此种方法可以在课程的开篇绪论中采用。如在软件工程的开篇绪论中，在专业知识体系中融入思政元素时，教师既要将课程的地位、意义、内容、任务等讲解清楚，又要让学生清楚软件行业的道德规范、职业标准，未来从业应该具备的爱岗敬业、守正创新等工作作风，应该知晓爱岗敬业是态度，守正创新是追求，必须从我做起、从现在做起。

第二，核心能力情境代入法。此种方法可以在讲授课程核心知识点时采用。如数据结构课程中的线性表，是线性结构特别重要的一种结构，也是非线性结构的基础。为了让学生重新理解线性表，可以班级学生为例，让学生成为这个班级表的数据，学生转入转出时就需要对班级表进行增加和删除操作，合并线性表就是在上基础课时（如马克思主义原理课程）多个班级并为一个大班上课。这种情境代入，让学生参与体验，从而激发其学习动力，促进其探索意识的提升，使得知识点更容易被内化吸收。

第三，实践环节项目驱动法。此种方法可以在学生开展实践环节、动手编写算法和程序时使用。如数据结构课程中在讲授图的相关知识和算法时，可以学生毕业办理相关离校手续为例，让学生自行设计办理流程和路线，以便深入理解图的概念、最短路径等算法。同时也可以我国“八横八纵”高铁建设规划大幅缩短各地通行时间为例，讲解关键路径、关键节点等知识。

该部分内容的课程思政目标有三个方面。一是传递社会主义核心价值观。二是传递爱国情怀，同时针对学生进行思维能力的训练。即训练学生从实际问题出发，建立问题模型，再从中提取知识，与问题建立关联，确定解决办法。三是坚持唯物辩证法的引导。对算法从时间复杂度和空间复杂度两个角度进行分析，让学生意识到矛盾普遍存在，算法的时间和空间是矛盾双方，做到绝对平衡是不可能的，在处理实际问题时，要抓住主要矛盾，寻找解决办法。

高校承担着培养社会主义接班人和国家建设者的重担，课程思政承载着立德树人的根本任务。本文从计算机类专业建设和课程思政角度出发，通过顶层设计方案指出课程思政不是专业教师个人的工作，只有融入专业建设，才能使得课程思政落到实处。通过数据结构、软件工程等专业课程思政的实施，学生的学习积极性明显增强，与教师的互动明显增多。在课后，通过逐步引导学生在校园生活中有机融合专业知识、选择合适的学习方法、策划创新性的课后活动等，有助于学生实际应用知识，真正做到学以致用。有机融入家国情怀、工匠精神等思政元素，有助于提升工程教育认证非技术类毕业要求的达成，做到专业硬实力与人文软实力的并行提升，最终达成立德树人的根本目标。