融入思政元素的“大学计算机”课程构建：实践与挑战.pdf

中国地质教育CHINESE GEOLOGICAL EDUCATION982024年第 1 期随着信息技术的普及和应用，计算机不仅为各专业领域的问题提供了高效的解决途径，而且提供了一种独特的处理问题的思维方式。计算机及互联网积累的信息和知识资源，为终身学习开辟了广阔天地，提供了出色的学习工具。而计算机使用者的道德准则、伦理意识与社会责任意识将对社会、环境和个人产生巨大的影响。因此计算机课程在强调学生计算思维和实践能力培养的同时，也要着重培养学生的社会责任感和道德素养。习近平总书记提出，“办好中国特色社会主义大学，要坚持立德树人，把培育和践行社会主义核心价值观融入教书育人全过程”1，青年的价值取向决定了未来整个社会的价值取向，青年又处在价值观形成和确立的时期，抓好这一时期的价值观养成十分重要2。“大学计算机”是我校大一新生的必修课，而大学一年级是本科生学习环境和学习方法从高中向大学转折的重要时期，也是他们树立良好思想品质的关键期。融入思政元素的“大学计算机”课程构建：实践与挑战肖 奕中国地质大学（北京）信息工程学院，北京 100083摘要：本文深入探讨了“大学计算机”课程建设的思路，提出了重新定义教学目标、设计教学内容、优化教学环节等一系列构建措施，并将思政元素融入教学资源建设的各个环节。在提升教学效果的同时，潜移默化地帮助学生树立正确的价值观念，提升他们的综合素养。关键词：大学计算机；教学实践；思政元素；融合中图分类号：G642文献标识码：A文章编号：1006-9372（2024）01-0098-04Title:Construction of the Course of Introduction to Computer Science with the Integration of Ideological and Political Elements:Practice and ChallengesAuthor(s):XIAO YiKeywords:introduction to computer science;teaching practice;ideological and political elements;integration收稿日期：2023-08-25；修回日期：2023-11-25。基金项目：全国高校计算机基础教育研究会项目（2022-AFCEC-621，2022-AFCEC-623）。作者简介：肖奕，女，讲师，主要从事计算机应用与技术和计算机通识教育、数据挖掘的教学和研究工作。投稿网址： 联系邮箱：引用格式：肖奕.融入思政元素的“大学计算机”课程构建：实践与挑战 J.中国地质教育，2024，33（1）：98-101.一、“大学计算机”教学现状作为一门面向全校大一新生的通识课程，从早期“计算机文化概论”注重对计算软件的实际操作能力的培养，到“计算机导论”重视计算机基本学科体系的理解，再到如今的“大学计算机”强调学生计算思维的培养，无论是教学内容的更新和教学方法的改进，还是教学大纲的制订，目的都是为了提升学生对学科知识的理解力和解决问题的应用能力。但“大学计算机”课程建设仍会面临新的问题，分析和解决这些问题是推进课程协同育人的前提和基础。1.知识更新快，课程优化不足“大学计算机”课程内容广泛，涵盖知识点多，包括计算机软硬件结构、计算机网络和数据库原理和相关编程训练。随着云计算、大数据、人工智能等新技术在各个领域的广泛应用，课程内容需及时更新，纳入对这些新技术的介绍和理解，使学生能够跟上时代潮流，了解最新的科技发展课程与教学99总第 129期肖奕：融入思政元素的“大学计算机”课程构建：实践与挑战趋势。但在实际教学活动中，受授课学时等客观因素的限制，并未对技术的更新和内容的变革等进行及时的课程优化，仍只针对基础课程教材内容进行教学，造成课程教学内容陈旧、学生兴趣不足的情况。因为传统教材更新慢，通过优化教学内容，利用数字平台为学生提供新技术、新知识的拓展，建立新形态教材，将大大提高教学内容的更新速度。2.学生认知差异大，参与度不足每年有 1800 2000 名的大一学生参加“大学计算机”课程的学习，学生的学科知识和学习能力存在较大差异。通过问卷调查发现大部分的学生认为自己的计算机水平一般，会简单的应用操作。部分学生在高中阶段已接触过相关知识，另有一部分的学生自认是电脑盲。教学内容的相对统一，使得部分学生学习困难，而部分学生则觉得课程不够具挑战性。而超百人构成的教学班使得教学管理变得较为困难，教学过程相对刚性，师生之间的交互和个性化关怀受到限制，学生的内驱力和参与度降低。因此教师应结合学生的实际情况，挖掘学生的共性心理，适时引入思政元素，在鼓励学生学习的同时，采取多元化的教学模式，引导学生积极参与教学过程。3.课程考核方式单一，学习评价扁平化由于授课对象多，学习测评的公平性是课程考核的首要准则，以期末考试为主的单一评价体系忽视了学生的多元智能和综合素质。单一的量化评价使得部分学生过度追求分数，忽视其他方面的发展；扁平化的评价方式忽略了学生学习过程中的表现和努力，使得部分学生期末突击背诵知识点应付考试，迷失了学习的本质3。建立多元化的考核方式，如项目制作、作品展示、口头报告等；强化过程性评价，关注学生在学习过程中的表现；帮助学生学会自我评价和反思，培养自主学习的能力和终身学习习惯。这样才能促进学生的全面发展。综上，在“大学计算机”课程的过程中，需要充分贯彻“以学生为中心”的教学理念，考虑学生学习能力、知识水平和心理状态的差异，在教学内容、教学模式、考核方式上更加贴合时代和学生的需求，重视领域知识传授的同时，注重人文素养培养，减轻学生内耗，激发学习内驱力，从而达到提高学生综合素质的目标。二、“大学计算机”教学流程改进“大学计算机”课程需要重新定位课程培养目标、设计教学环节（图 1）、调整教学内容，帮助学生“专业成才”，促进“精神成人”。教学设计课程资源建设教学实施录课评价教学调整前期备课思政元素梳理挖掘教学反思图 1“大学计算机”课程教学环节设计图1.定位课程培养目标2020 年 5 月，教育部印发高等学校课程思政建设纲要，明确全面推进高校课程思政建设是落实立德树人根本任务的战略举措4-5。在高校价值塑造、知识传授、能力培养“三位一体”的人才培养目标中，价值塑造是第一要务。因此，除了培养学生学科方面的素养外，还需要在精神层面上助力学生树立正确世界观、人生观、价值观，厚植家国情怀，同时培养学生的团队协作意识、严谨的科学态度以及遵纪守法的法律意识。2.优化教学流程以往“大学计算机”课程教师们依据教学大纲各自备课，组织课堂教学，各自依据课堂反馈调整教学进度，各有各的教学特点，并没有形成完备的教学流程。教师们充分认识“00 后”学生的特点：（1）“00 后”成长在数字化信息时代，对于技术和互联网的使用非常熟练。他们更倾向于使用数字工具进行学习。（2）“00 后”更具有自主学习能力，习惯通过搜索引擎、在线课程等方式自主获取知识。他们可能更善于利用互联网资源进行学习。（3）“00 后”更注重创新和独立思考，可能更愿意提出独立见解，倾向于通过实践和项目来深化对知识的理解。（4）“00 后”对社会问题和全球性议题的关注度相对较高，更愿意参与社会公益、环保等活动。100中国地质教育CHINESE GEOLOGICAL EDUCATION2024 年第 1 期他们可能更关心社会责任感和可持续发展。组织教师们集体备课，规范教学流程。在梳理知识点的过程中，构建多模态融合新教案，包括文档、视频、模拟实践，并融入新技术、新标准和思政元素，形成既重“技术”又重“人文”的教学模式6。在梳理知识点时，我们发现计算机基础知识与思政元素融合的案例众多。例如，中国传统文化中的“半斤八两”与十六进制概念相通，十六量秤上的“福禄寿”三星则传达了公正公平的价值观。学习计算机发展史，特别是我国计算机发展的历程，有助于培养学生的科学态度和创新精神。研究汉字编码原理的同时，还可以探讨机器学习、深度学习和云计算等新技术如何推动智能输入法的发展。在操作系统的教学中，通过国产麒麟系统的模拟操作，可以增强学生的信创理念。这些案例不仅丰富了教学内容，也提升了学生的综合素质。教师们以案例为立足点，归类案例的知识领域（所属章节），并融入思政元素，添加育人目标。并对案例进行编号，一个案例可以加入多个思政主题和多个育人目标，使教学案例规范化。将育人目标明确到章节教案，教师根据教学内容可以灵活选用案例，既保持自己的教学特色，又将思政教育内容融入知识传授中，同时也可以及时得到学生反馈，逐步调整教学方式。从而形成备课、授课、改进的良性教学闭环，最终达到“三全育人”的目标。三、课程资源建设“大学计算机”教学课时仅有 32 学时，如何在有限的时间内，尽可能满足学生的个性需求，又能寓“德”于学，是课程内容组织首要解决的问题。依据“大学计算机”课程目标，深入分析学生兴趣、关注的热点，收集整合资料，依照育人目标，建设多样化的共享资源。1.课程思政主题和育人目标按照“大学计算机”章节体系，梳理了五个课程思政主题：（1）家国情怀；（2）理想信念；（3）人文素养；（4）科学精神；（5）道德法律。建设课程案例库，丰富课程资源，同时明确育人目标7：（1）正确的人生观和价值观，引导学生树立正确的世界观、人生观和价值观；（2）社会责任感和公民素养，引导学生关注社会、关注国家、关注人类命运；（3）创新精神和实践能力，鼓励学生勇于探索、敢于创新；（4）人文素养和综合素质，引导学生关注文化、历史和人类文明。2.课程资源共享化梳理“大学计算机”课程知识逻辑线，建立案例库。每个案例明确所属知识点、资源形式（微课/操作实践/主题讨论等），并融合思政主题和育人目标。案例库的建立有利于在学科层面上方便其他课程进行案例的引用。比如在后续的通识课“计算机程序设计语言”中，可以模拟祖冲之计算圆周率的过程，引导学生进行算法改进，让学生更加深刻理解精益求精和科学创新。各个案例与章节知识点挂钩，如表 1，有助授课教师根据章节选择案例，组织课堂教学。3.课程资源多样化教学团队在“超星学习通”平台上创建了线上线下的一体化教学模式，微课、微视频、实践和微阅读作为正式课程的补充和延伸6，培养学生学科知识的广度和深度，满足“00 后”学生数字化学习和自主学习的需求。（1）微课延展课堂教学。“大学计算机”教学课时少，但涵盖计算机相关领域的基础知识点多而杂。可以通过微课来实现课堂延展，并锻炼学生的自主学习能力。以汉字编码为例，通过微课向给学生讲解输入码、机内码和输出码之间关系，同时对学生更熟悉的输表 1 思政案例（以“大学计算机”课程第一章概述为例）案例编号思政案例名思政主题育人目标融入知识点可引入章节教学资源1-4-1算筹算盘家国情怀人文素养和综合素质计算工具的发展1.1微课4-1-1“正”字的用途道德法律正确的人生观和价值观计算工具的发展1.1阅读材料1-1-14-1-2太湖之光等超级计算机家国情怀；科学精神正确的人生观和价值观；创新精神和实践能力计算机工具的发展1.1微课、在线小测3-1-14-1-1祖冲之与圆周率人文素养；科学精神正确的人生观和价值观；创新精神和实践能力计算思维1.4微课4-3-2汉诺塔科学精神创新精神和实践能力计算思维1.4操作实践101总第 129期入码，介绍中文输入法从无到有，从难到易，从简单到智能，到现在语音合成和语音识别的过程。并适时融入思政元素，倡导科技创新。（2）实践平台拓展教学。“实践是检验真理的唯一标准”，就课程知识点布置实践任务。课程组引入“头歌”实验平台和“拼题 A”实践平台，建立自主实践操作任务和题库，利用开源软件配置在线实验，锻炼学生的独立思考能力和实践能力，并通过闯关模式满足各层次学生的需求。在线实时任务评测方便师生实时获取反馈，掌握学习进度，评价教学效果。（3）微视频锻炼自主创新。布置类似“大美校园”“北京之美”“厉害了我的国”等主题任务，让学生选择自己感兴趣的社会或国际议题进行主题阐述，并录制微视频来汇报。充分调动学生的创新创作能力、协同合作能力，一方面锻炼学生多媒体制作软件的应用能力，另一方启发和引导学生的家国情怀和责任感，并将优秀的学生作品发布在学习平台上，丰富课程资源。（4）微阅读引入行业新技术。优化课程内容，与时俱进搜集整理新技术、新应用形成阅读短文，如 5G 技术、量子通信、AI 等，开阔学生视野，丰富新形态教材。通过 5G 技术在世界范围的广泛应用，华为 5G 技术为世界各国提供技术支持，引起学生共鸣，激发学生爱国热情。四、线上线下混合式教学通过课程资源建设，在线下课堂教学中，适时抛出关键案例故事，提高学生听课的兴趣。开展课堂讨论，引导学生头脑风暴，激发学生的创新意识。比如在讲解加密算法时，可以引入戚继光的反切码，让学生讨论发掘常见的加密方式，既加深了学生对知识的理解，也让学生了解古人智慧。一部分教学内容通过线上微课的方式在学习平台上发布，通过线上小测、线上讨论区、作业互评等方式完成学习任务的测评。通过线上线下结合的方式有效扩展了课堂教学时间，巩固教学效果。五、以能力为主的考核体系从“知识考核”转变为“全程能力考核”，强调学生实际解决问题的技能8，引导学生树立正确的学习态度，降低内耗，提升内驱力。在线单元测试、在线实验操作、课堂在线表现贯穿整个教学过程，单元测试、在线实验操作均可多次提交，减轻学习困难同学的压力；课上的随堂测验、主题讨论和在线拓展实验也可满足学有余力者的高阶性需求。阶段性月考检验学习效果，便于教师关注辅导；平台提醒机制及时提醒学生完成相关任务，过程化评价也有利于学生自我认知和主动学习。课程成绩的 90%来自各阶段的自学自测和统一机考，包括期末闭卷机考（60%）、月考闭卷机考 2 次（10%）、在线单元自测（10%）、在线实验（10%）和课堂表现（10%），课堂表现由任课教师根据学生表现及专业布置的作业等成果进行评分。六、结语通过调整教学目标、优化教学内容、创新教学方式，适时融入思政元素，全面推动了“大学计算机”课程线上线下教学的融合。这一综合性的教学方法不仅传授了学科知识，更使学生在知识、技能、价值观等方面取得全面提升，真正实现教书育人的目标。肖奕：融入思政元素的“大学计算机”课程构建：实践与挑战参考文献：1 习近平：坚持立德树人思想引领 加强改进高校党建工作 EB/OL.(2014-12-29)2023-09-10.https:/ 党的十八大以来习近平总书记对广大青年学子寄语EB/OL.(2018-05-04)2023-09-25.http：/ 霍彬涛.微信环境下“00 后”大学生思想行为特点与引导研究 J.北京教育（高教），2021（6）：76-77.4 李学伟.践行立德树人根本任务：理论与实践 J.北京联合大学学报（人文社会科学版），2021（1）：1-10.5 韩宪洲.深化“课程思政”建设需要着力把握的几个关键问题 J.北京联合大学学报（人文社会科学版），2019（4）：1-6.6 肖利平，桑明鑫.大学计算机基础 课程思政行动导向教学法探析 J.高教学刊，2021（2）：104-107.7 于英焕.高校网络思政教育与传统思政教育互动模式研究 J.教育教学论坛，2020（13）：51-52.8 罗艳霞，车艳，陈志辉.基于 MOOC 的大学计算机基础教学研究 J.教育现代化，2019，6（36）：63-65，76.