大学计算机基础课程中的思政教育

施江勇，付绍静，谷松林

（1.国防科技大学 计算机学院，湖南 长沙 410072；2.哈尔滨工业大学（威海）计算机科学与技术学院，山东 威海 264200）

0 引 言

2019 年3 月，习近平总书记在学校思想政治理论课教师座谈会上提出思想政治理论课改革创新要坚持“八个相统一”，其中包括“要坚持显性教育和隐性教育相统一，挖掘其他课程和教学方式中蕴含的思想政治教育资源，实现全员全程全方位育人”[1]。这是自2016 年习近平总书记在全国高校思想政治工作会议上提出“使各类课程与思想政治理论课同向同行”以来，对推进思政课程与课程思政有机结合的再次强调。对此，国务院、教育部先后下发文件提出了具体要求[2-3]。围绕立德树人根本任务，贯彻落实“坚持显性教育和隐性教育相统一”的要求，深入推进课程思政建设，大学计算机基础课程大有可为。

信息时代是以计算机和各种形态的计算工具（如云计算、手机、物联网终端等）为载体实现的，计算机已经成为基本工具。加强计算机基础教育，对于提高国民素质，适应信息化社会的发展要求，培养具有计算思维的时代新人具有重要意义。计算机的发展过程跟一般事物的发展具有类似的规律，计算思维跟哲学思维具有相通之处，因此可以在计算机基础课程中融入哲学思维的训练。

跟任何新技术的出现一样，计算机技术也同样具有两面性：一方面，计算机和互联网大大提高了信息的交流效率和工作效率；另一方面，则带来了诸如计算机后门、网络攻击、虚假信息泛滥、个人隐私泄露等突出问题。计算机和网络空间安全不仅关乎个人切身利益，也关乎国家安全，因此，需要加强这方面的爱国主义教育和道德法规教育。

除此以外，计算机作为20 世纪诞生于美国的新科技，其中是否就完成找不到中国的影子？事实并非如此，如中国古代的算盘、九章算术、易经等都跟现代计算机的某些方面有异曲同工之妙。在计算机基础课程的教学中，适当引入传统文化的教育，不仅有利于塑造学生的民族自信心，还有利于通过对比研究，训练学生的批判性思维。近代以来，中国计算机领域涌现了以银河、天河、神威等为代表的超级计算机，以百度、阿里、腾讯等为代表的大型互联网企业，以王选、慈云桂、姚期智等为代表的杰出科学家等。对这些典型代表、典型事件和典型人物的讲述，对于塑造学生正确的三观具有重要意义。

之前已有相关文献对专业课程的思政教育进行探索，然而没有给出一般性的指导方法[4-6]。我们以大学计算机基础课程为例，探索工科类专业课的一般性课程思政方法。

1 课程思政的实施途径

大学计算机基础课程思政教育应该避免传统思政课程中的灌输式、填鸭式教育方式，应该结合专业知识的讲述铺层开来，实现德育和智育的有机融合，实现潜移默化、润物无声的思政教育。在具体实施过程中，可以采用各种丰富的形式开展，如结合典型人物事迹讲、结合学校科研成果讲、结合时事政策讲、结合经典案例讲等。

1.1 结合典型人物事迹开展

典型人物事迹对于塑造学生正确的三观具有非常好的效果，以国防科大计算机学院为例，其先后涌现了慈云桂、胡守仁、陈火旺、周兴铭、卢锡城、杨学军、廖湘科等典型人物，他们在实现国产计算机从无到有、从弱到强的过程中有很多可歌可泣的事迹。通过对这些人物事迹的挖掘，可以更好地激发学生的学习动力和报国热情。

1.2 结合学校科研成果开展

将学校科研成果应用于教学是落实科教协同的重要举措，不仅可以让学生了解最新的科学知识，还能够通过老师的亲身经历传递敢闯会创的创新创业精神和家国情怀。在几十年的巨型机研制过程中，国防科大计算机学院取得了以天河系列超级计算机、银河系列巨型机、银河飞腾系列微处理器和DSP 芯片、银河玉衡核心路由器、银河麒麟操作系统等为代表的多项科研成果。将这些科研成果与具体的知识点讲授结合，可以让学生了解具体的科技创新过程，培养学生的创新意识和团队精神。

1.3 结合时事政策开展

计算机在信息时代所起的关键作用体现在各种各样的时事、政策中，如伊朗震网事件、乌克兰停电事件、美国对中国芯片禁运等时事新闻，《国家集成电路产业发展推进纲要》《国家网络空间安全战略》《国家信息化发展战略纲要》等政策。通过对这些时事政策的分析，增强学生的大局观和使命感。

1.4 结合经典案例开展

此外，还可以结合经典的案例讲授特定的知识点，在案例中加入思政的要素，如通过摩尔定律遇到的瓶颈，讲解量变到质变的哲学；通过算盘与现代计算机的对比，增加对传统文化的了解；通过网络安全事件的讲解，增加学生的国家安全意识等。

以上实施途径并不局限于教师讲解一种方式，可以使用如习题、讨论、调查报告、参观见学、现身说法等各种方式开展，发挥学生的主观能动性，让学生真正认同并学有所获。

2 课程思政案例

2.1 哲学思维教育

对立统一规律、质量互变规律、否定之否定规律是辩证法的3 个基本规律。计算机基础教育中可以结合具体的例子加深学生对这些规律的理解。

1）质量互变规律。

从第一台电子计算机的诞生，电子管到晶体管的变化，晶体管到集成电路的改变，到大规模集成电路时代的摩尔定律，那么当前摩尔定律遇到了挑战是否会引发新一轮技术变革；大数据时代数据生产的摩尔定律又能持续多久，当万物互联、吃穿住行都被记录的时候，人的本质和数据的区别、实体和虚拟的区别体现在何处？从这些具体问题的思考中训练学生的辩证思维。

2）对立统一规律。

计算机技术具有两面性，这点在计算机安全方面体现得尤为明显，如P2P 技术既可以用来加速下载，又可以用来制造僵尸网络；加密技术既可以用来保护数据，又可能被攻击者用来非法加密和勒索。计算机安全与性能之间往往存在矛盾，不存在绝对安全的系统，但是在保障性能的同时能够实现相对的安全，即矛盾的同一性和斗争性原理。

3）否定之否定规律。

从计算机诞生之初的分时机，到PC 时代个人电脑的发展，再到网格计算、超级计算、云计算和边缘计算，计算机的形态在集中和分散之间来回改变，然而这并不是简单的反复，而是基于对之前技术进行改进之后的螺旋式上升，它揭示了事物发展的前进性与曲折性的统一，即辩证法中的否定之否定规律。

2.2 传统文化教育

为了在计算机教育中普及传统文化教育，增强民族自信心，可以设计以下几个案例。

1）算盘与现代计算机的对比。

中国是算盘的故乡。东汉末年（公元2 世纪末），数学家徐岳在《数术纪遗》中就提及珠算的工具。算盘的口诀就是其运行的指令序列。熟悉了这套口诀，人们的运算速度可以远远超过心算和笔算的能力，但是算盘没有存储功能，也没能实现自动化。这种对比可以让学生更深刻地理解现代计算机的基本特征，同时了解中国的传统文化。

2）九章算术中的经典算法。

九章算术中有关于约分术的描述“可半者半之，不可半者，副置分母之子数，以少减多，更相减损，求其等也，以等数约之”，这与求最大公约数的欧几里得算法如出一辙，其中用到了分支和循环结构。此外，开方术、割圆术、阳马术等都涉及现代算法的一些基本思想，可以作为习题给学生练习。

3）进制与易经。

二进制跟中国的阴阳概念非常像，此外八进制与八卦也可以联系起来，可以让学生尝试将卦象用计算机进制的方式进行表示，从而在训练对进制理解的同时，加深学生对传统文化的了解。

2.3 道德法规教育

“德智体美劳”德育为先，专业知识被错误使用将带来严重的后果，因此在专业课程的授课过程中也要加强道德法规的教育，为此可设计以下案例。

1）伦理道德教育。

计算机智能化的发展方向让大家对未来的人工智能产生了担心，因此在教学过程中可以加入伦理教育的内容，如阿西莫夫的机器人三定律、美国计算机伦理协会十条戒律、欧盟的人工智能伦理准则等，可以引用《终结者》《西部世界》等影视片段让学生加深理解。此外，信息化时代要遵循新的道德规范，需要让学生认识诸如网络暴力、网络谣言、盗版软件等不道德行为的危害。

2）法律法规教育。

网络空间是第四维空间，并不是法外之地，通过对熊猫烧香案、徐玉玉案、快播案、网络诈骗案等典型案例的分析，介绍《网络安全法》《刑法》《民法》《消费者权益保护法》中的有关条款、《密码法》等法律法规，培养学生的法律法规意识，保护个人的同时预防网络犯罪。

2.4 爱国主义教育

1）贸易战与自主可控。

近年以来，美国先后针对中兴、华为等IT企业采取制裁，国防科大、天河系列超级计算机所在的超算中心都被纳入美国出口管制的“实体清单”，禁止美国企业对其出口芯片等相关产品与技术。在这种背景下，为学生强调自主可控的重要性，并介绍相关的自主可控成果，可以增强学生的忧患意识。

2）超级计算机的奋斗史。

改革开放前，由于没有高性能的计算机，我国勘探的石油矿藏数据和资料不得不用飞机送到国外去处理，不仅费用昂贵，而且受制于人。当我国提出向某发达国家进口一台性能不算很高的计算机时，对方却提出必须为这台机器建一个六面不透光的“安全区”，能进入“安全区”的只能是巴黎统筹组织的工作人员[7]。通过几十年的奋斗，我们不仅打破了封锁，而且多次登上超级计算机排行榜榜首。这个奋斗过程中形成的“银河精神”，可以用鲜活的事迹传递给学生。

3）网络空间安全的严峻形势。

网络空间成为了新的全球竞争空间，各国先后出台国家层面的网络空间安全战略。21 世纪以来，先后发生了伊朗震网事件、美国棱镜门事件、乌克兰大规模停电事件等影响国家安全的网络攻击和非法监控，中国也遭到了很多持续性的网络攻击和渗透。在讲述计算机网络相关知识时，结合具体事件进行讲解，既可以强化学生的大局意识，也可以引导学生从事信息安全事业。

3 结 语

从大学计算机的课程思政实施方法、具体案例两方面进行探讨，实现了课程思政和思政课程的有机贯通；通过具体案例的讲解将枯燥的思政理论知识具象化，实现了潜移默化的思政教育。在后续的教学过程中，我们将探索更多形式的课程思政实施方案，如结合新的信息化手段开展、结合实践锻炼开展等，让学生在探索中感悟，在交互中成长。