课程思政“多维度”融入计算机类专业教学路径探讨

田国忠 胡智喜

摘要：针对计算机类专业课程思政建设和教学实践过程中思政教育、专业课程知识传授仍普遍存在“贴标签或两张皮”和拓展专业核心基础课课程思政教学改革的广度、深度和温度等问题，作者提出了课程思政多维度融入计算机核心专业基础课程的教学路径，为推进思政融入教学实践从“混合化”到“化合化”的转变提供了一种有效路径和模式。

关键词：思政教育；融入路径；计算机类专业

中图分类号：G434  文献标识码：A  论文编号：1674-2117（2023）15-0106-04

引言

《高等学校课程思政建设指导纲要》[1]细化和明确了相关学科专业课程思政建设的总体思路。其中，对专业教育课程，要求根据不同学科专业的特色和优势，深入研究不同专业的育人目标，深度挖掘提炼专业知识体系中所蕴含的思想价值和精神内涵，科学合理拓展专业课程的广度、深度和温度，从课程所涉专业、行业、国家、国际、文化、历史等角度，增加课程的知识性、人文性，提升引领性、时代性和开放性。在“2021年高校课程思政建设系列专题研讨会”上，清华大学王青教授指出了当前高校课程思政建设面临的困境：实现从混合化（专业课程教学中加入德育思政内容）、融合化（在混合法基础上的改进）到化合化（从形似转变为神似）的转变是有难度的，仍需要教师深入探讨和研究。如果融入不当可能会起到相反的作用，甚至可能造成“把真理说成了假话”。由此看来，高校专业课程思政建设的化合化需要不断努力。

计算机科学与技术专业课程思政的融入现状

当前，工科院校仍存在专业知识讲授和思政育人部分脱节、课程思政“硬融入”与“表面化”等问题。[2]将课程思政元素从形似到神似地“化合化”融入到计算机类专业课程教学实施过程中是实现人才培养目标的关键之一。

近几年，一些高校在计算机科学与技术专业课程思政教学改革方面已进行了探索、研究和实践。例如，中南大学的刘卫国教授团队针对“计算机程序设计基础”的课程思政教学，在联系实际挖掘人文内涵、触类旁通培养创新精神和精选实例促进深入思考等方面提出了相关做法和经验。[3]汪洁等针对“信息与网络安全”课程的特点，结合课程教学目标、教学内容以及我国网络空间安全的国际形势和所面临的问题，在挖掘思政元素融合知识要点等方面，提出构建课程授课要点与思政元素的映射关系。[4]针对“数据结构”课程，徐新爱等提出需注重创设知识点蕴含的生活场景，形成有效开展课程思政的润滑剂。[5]李钰等针对计算机专业教学提出了“科技强国”系列微课的设计思路。[6]然而，在“2021年高校课程思政建设系列专题研讨会”上，南京大学李向东教授从天文探索到宇宙简史的课程思政教学实践角度出发提出的“当前学科专业或课程的条块划分一定程度上影响约束了工科专业人才培养的系统观、科学观和创新源泉[7]”问题在计算机科学与技术专业人才培养方面也同样存在。[8]

另外，“拓展专业课程教学的广度、深度和温度”是教育部对专业课程思政教育改革的最新要求之一，而其中的“温度”更是一直在路上。为尽量避免“混合法”“融合法”或其他硬融入等改革做法所造成的低效率，还需要教师充分研究，包括情感心理学、当代学生成长环境的认知受众面、社会发展和直接影响其价值观形成的专业课教师的自身学识、师德师风等在内的多个维度对专业课程思政教育改革实践的影响，以构建多维度融入计算机核心专业基础课程教学改革的“温度”之方法，推进课程思政“化合化”地融入课程教学。

计算机专业课程教学与课程思政多维度“温度”融入路径的构建

由于学生专业知识体系的建立，科学精神、创新创业能力、世界观、人生观和价值观等方面的形成会受到很多方面影响，是多方面合力作用的结果，也是一个较长的复杂过程，因此，笔者提出了如下图所示的多维度融入专业课程教学改革的“温度”路径。其中，“多维度”包含了学生情感心理、学生成长环境的认知受众面、信息技术相关领域的发展历史、学术前沿、时政热点舆情以及课程教师自身的师德师风、科学精神、专业知识的广度及深度和简明式贯通式案例法等。这种“化合化”的融入过程既是一个闭环控制系统，也是一个具有时代性、开放性的无止境、动态发展的螺旋式上升过程。

下面，笔者详细阐述对计算机专业核心基础课程的“化合化”思政教育改革的融入方法。

1.关注学生情感心理

由于计算机系统是由软硬件构成的有机复杂统一体，其专业核心课程组体系结构知识的抽象、枯燥、理解掌握难度大和学习过程战线长等是重要特征，因此，重視学生情感心理是做好专业人才培养的重点之一，也是“化合化”思政教育改革的有效路径之一。所以，教师可以将情感心理学融入教学的各方面，如课堂教学的语言感召力、作业批注的认真程度、对专业学科竞赛或大创项目的关注程度等。

2.关注时代环境对学生的影响

网络信息会对学生的价值观形成有着重要影响，教师需要适时将其融入计算机专业基础课的课程思政教学改革中，引导和塑造学生的思想价值观的形成。尤其对一些教学内容较为抽象、难以理解的章节，教师结合网络信息中的一些示例，用“小故事”讲好“大原理”会有较好的教学效果。

例如，在讲授“拥塞控制”相关内容时，“为什么会出现网络拥塞等现象”并要采用一定的技术方法对其进行控制等内容就比较抽象，学生理解相对困难。教师就可以将“拥塞的形成”与“当雪崩来临时没有一片雪花是无辜的”“蜂拥人群中往往因某一个人的摔倒引起多米诺骨牌倒塌效应而导致大规模踩踏事件”和“拥挤地铁站中往往是身不由己地双腿悬空被挤上了车”等事件相联系，激发学生的兴趣，进而促其产生好奇心，进一步探究学习应对网络拥塞的控制方法。

3.专业领域发展史和学术前沿的融入

科学精神、工匠精神和创新创业能力等方面的素养是在学习过程中逐步形成的，需要教师在计算机专业课程教学过程中有意识、适当地将信息技术相关领域的发展历史和学术前沿知识进行有效融入。

例如，针对“拥塞控制”教学内容，业界在“闭环控制方法”的基础上进一步探索采用了一系列的“主动队列管理AQM”法，“随机早期检测RED（Random Early Detection）”就是其中之一。然而，“随机早期检测RED”使用效果并不理想，当前已有更智能的方法或算法出现，有的还处于实验阶段。课堂上，教师可利用校园网的中外文文献资源现场给学生们展示当前的最新研究成果和进展，引导学生去质疑和思考。

通过上述教学方法，学生容易认识到：已有的专业知识体系的形成及其技术上的突破之路是艰辛的，是前人不断地在已有基础上进行科学探索、实践和改进而逐步形成的，印烙了工匠精神和科学精神。

4.时政热点和舆情的融入

时政热点和舆情往往是当代学生关注的焦点，因此适当将时政热点和舆情融入专业课堂教学，并进行正面引导，往往会促其思考，激发学生的民族自豪感、家国情怀。

例如，在讲解“计算机组成与结构”课程CPU章节内容时，教师可以适时引入国产超级计算机系统“神威·太湖之光”成功研制等话题，激发学生的民族自豪感、爱国情怀。

又如，在讲授“计算机组成与结构”的三种校验码编码方法过程中，可突出展现海明码的理论技术创新及其巧妙性所体现出的美学，激励学生以国内外科技领域内进行卓绝探索的先驱者们为榜样不懈努力，创新思考计算机专业的方法和理论，助力科技强国。

5.教师师德师能建设与推进课程思政建设相辅相成

教师首先要具备“执着专注、精益求精、一丝不苟、追求卓越”的工匠精神，并把这种精神融入课程。因为工科专业的本科生大学四年绝大多数时间都是进行专业课程的学习，而专业课程教师在教学过程中所表现出来的价值取向和科学素养会对学生产生直接影响。因此，如何把价值观教育的重点、亮点、热点及时融入课程教学和知识传授之中，是对专业课程教师责任心、敬业心、求索心和匠心的考验。另外，教师要准确把握中央、教育部关于课程思政改革精神，并不断学习、研究实践和总结。

6.“简明贯通式案例法”融入计算机专业教学

对专业认知阶段的课堂教学来说，由于学生的平均集中注意力时间有限，而现有的贯通式课程体系或复杂工程案例分散于四年中的不同学期，这在客观上就使得战线过长，往往在学习下一门课程时前趋课程已学过较长时间，学生可能已经忘记了相关内容，这就对教学实践效果产生较大影响。

例如，某学期同时开设了“计算机组成与结构”和“编译原理”等多门平行课程的教学，而其后继课程如“计算机网络”“操作系统”或“微机原理与接口技术”等要在下一学期才开设，这就会导致出现当讲解到“编译原理”的语义分析的中间语言三元式或“目标机器语言”时，机器语言在“计算机组成与结构”或“微机原理与接口技术”等课程中才有深入学习，从而难以使学生形成对“编译原理”这部分内容与现实物理机器具体实现产生具体联系的情况。为此，需要课程群教研组或教师设计和提炼出一个能贯穿于计算机系统软硬件系统的八大层次、环环相扣的“简明贯通式案例法”[9]，并将其应用于相应学期课程课堂的授课中，适时根据教学现场反馈或深或浅地进行穿插讲解，让学生对学过的或正在学习的多门平行课程的内容能从系统的角度去回顾、理解和学习，使其在有限的课堂时间内形成对计算机系统各层次的直接的感性认识，并建立计算机系统软硬件各层次子系统的核心概念，理解各层次子系统间的相互联系、相互影响和衔接机制，从而激发学习兴趣，在学习过程中不自觉地隐性融入系统观、普遍联系的辩证思想观及科学探索精神等方面的课程思政元素。

結语

本文所提出的多维度融入专业课程教学改革的“温度”路径涵盖了学生情感心理、当代学生成长环境的认知受众面、信息技术相关领域的发展历史、学术前沿、时政热点舆情、课程教师自身的师德师能和基于计算机系统能力视角的“简明贯通式案例法”等。由于通信工程、软件工程、物联网工程、电子信息、数据科学与大数据技术或人工智能等专业与计算机科学与技术专业在知识体系建立等方面有相关性，因而，提出的“多维度”融入路径在这些专业方向上的教学也具有一定的参考价值。

参考文献：

[1]中华人民共和国教育部.关于印发《高等学校课程思政建设指导纲要》的通知[EB/OL].http：//www.moe.gov.cn/srcsite/A08/s7056/202006/t20200603_462437.html.

[2]彭立威， 施晓蓉.“新工科”背景下课程思政建设“四全覆盖”模式的探索[J].国家教育行政学院学报， 2022（11）：63-70.

[3]刘卫国，奎晓燕，严晖，等.“计算机程序设计基础”课程思政教学设计[J].人才培养和机制创新，2020（11）：1-5.

[4]汪洁，李敏，何小贤.“信息与网络安全”课程思政建设研究[J].工业和信息化教育， 2020（11）：6-10.

[5]徐新爱，王丽娜，朱恩芳.数据结构课程思政教学路径与实践[J].计算机教育， 2022（11）：38-42.

[6]李钰，罗凌，冯丹，等.融入思政教育的计算机专业微课设计与实践[J]. 计算机教育， 2022（11）：110-113.

[7]2021年高校课程思政建设系列专题研讨会[EB/OL].http：//www.centv.cn/p/385939.html.

[8]蒋宗礼.计算机类专业人才专业能力构成与培养[J].中国大学教学，2011（10）：11-14.

[9]田国忠，何中胜，孟祥莲.系统观思政元素融入计算机专业课程教学路径的探究[J].中国现代教育装备， 2023（01）：124-127.

第一作者简介：田国忠，教授，博士。

基金项目：常州工学院“课程思政”建设项目（30120300100-jgkt-06；30120300100-23-zd-sfzy02）。