数字逻辑课程思政建设思路研究

王秀娟 郑康锋 方 娟 魏坚华 张佳玥

（1.北京工业大学信息学部 北京 100124；2.北京邮电大学网络空间安全学院 北京 100876）

一、前言

课程思政是指以构建全员、全程、全课程育人格局的形式将各类课程与思想政治理论课同向同行，形成协同效应，把“立德树人”作为教育的根本任务的一种综合教育理念[1]。在2016年12月召开的全国高校思想政治工作会议上，坚持把“立德树人”作为中心环节，把思想政治工作贯穿教育教学全过程，实现全程育人、全方位育人，努力开创我国高等教育事业发展新局面[2]。这一国家教育方针，面向的是之前高校中普遍存在的“德育”与“智育”相互分离的现状，解决传道与授业相互独立的问题，是新时代培养社会主义建设人才的引领性政策，因此，各高校纷纷启动展开相关教学研究研究，促进专业课教学和思政教育的交叉融合，已成为研究的重点和热点。

专业课是高校的主要教学内容及传输知识的主要阵地，为思想政治教育育人功能的实现搭建了良好的育人平台[3]。数字逻辑课程是北京工业大学信息学部计算机科学与技术、信息安全、物联网工程专业的学科基础必修课，属于硬件技术系列。通过本课程的学习使学生掌握逻辑电路的分析与设计能力，培养学生实际动手能力和数字电路系统的建模能力，在整个培养方案的环节中处于举足轻重的位置。因此，数字逻辑课程进行思政化改革是计算机学院课程思政的重要组成部分，是实现学院三全育人的重要环节。本文将从数字逻辑课程的课程目标出发，分析数字逻辑课程思政建设的框架，并结合课程内容，对课程思政化改革思路进行探讨。

二、数字逻辑课程目标分析

数字逻辑是计算机科学与技术、信息安全、物联网工程等计算机类专业本科生的学科基础必修课，旨在引导学生从现实世界走向计算机世界，为后续专业课程的学习打下坚实的基础。通过基本概念、基本知识、基本理论的学习，建立数字电路的概念，学习自顶向下、自底向上、模块化等典型设计思想；通过正确使用逻辑分析与设计中的多种工程方法、工程工具，学习、研究数字系统中常用功能部件的工作原理、逻辑特性，最终掌握逻辑设计、应用分析及硬件描述语言建模等基本技能；通过学习与实践，培养小型数字系统的分析、设计能力。

课程教学目标是使学生既能掌握“数字逻辑”的基本理论、基本知识、基本分析方法、基本设计方法和硬件描述语言建模技术，又能借助EDA平台边学习、边实践、激发兴趣和自主学习的潜力。主要体现在五种能力的培养：

1.逻辑代数理论、工具、方法的灵活运用能力；

2.组合电路的分析、设计、逻辑实现能力；

3.同步时序电路分析、设计、逻辑实现能力；

4.基于硬件描述语言的基本建模能力；

5.基于EDA开发平台的仿真验证能力。

课程目标中体现的主要是“智育”方面的内容，在具体实施中，需要设计并渗透“德育”培养的相关内容。因此，本文将结合课程目标及课程内容，提出数字逻辑课程的思政化建设框架并细化教学改革方法，以贴合专业课程思政建设的需要。

三、课程思政建设

基于数字逻辑课程目标的分析，我们提出课程思政框架，如图1所示，课程思政的育人客体是学生，课程思政的主体是教师，课程思政主体围绕数字逻辑课程目标，借助课程思政的载体，完成对客体的课程思政育人环节。

图1 课程思政框架

1.课程思政的育人环节依托于专业知识，在传授专业知识的同时进行思政育人教育，因此，教师是主体，是课程思政的设计者和执行者；此外，在授课过程中，教师不仅仅是“言传”，更是在“身传”“身行一例，胜似千言”，教师在授课中体现出的人格魅力是对学生的榜样引领，因此，教师队伍建设是做好课程思政的首要环节。

面向数字逻辑课程思政建设，教师培养可以通过以下三个环节进行：

调研分析，让教师们认识到课程思政的必要性和迫切性；

培训学习，通过参加教学会议，教学思政培训课程等，学习国内其他高校以及校内现有的典型课程思政实例，从而为本课程的课程思政提供借鉴，启发思路；

组内讨论，总结以上两个环节的调研/学习结果，讨论本课程思政的组织方式，基于课程内容挖掘思政要素，细化数字逻辑课程思政的实施细节。

2.课程思政的载体可以分为三个方面，即思政要素挖掘，教学方法改革，外延支撑设计等。

思政要素挖掘：数字逻辑课程是学科基础必修课，是后续硬件课程群的基础课程。通过对课程内容的深层次思政思考，本文提出数字逻辑课程的课程思政育人目标可以围绕爱国主义教育、人生价值观、辩证唯物主义认识论等来展开，挖掘数字逻辑课程的思政元素着力点，从教学大纲、教学体系、课程框架等多个层次进行创新设计。

“数字电路系统设计”是国家科技发展的基本动力[4]。从华为受到美国技术封锁，鸿蒙系统的面世，到中国集成电路设计、元器件国产化等，让学生意识到向世界科技强国进军，是走近世界舞台中央、走向伟大复兴的新长征，掌握好硬件技术，成长为国家亟须的电路设计人才正是科技强国中弘扬爱国奋斗精神的具体体现。

在教学设计中，可以结合电路应用系统的发展情况与爱国主义教育、和热点新闻相结合。科技向来是把双刃剑，数字电路系统也是如此，因此，需要对学生进行潜在的人生价值观、职业道德修养引领，让学生意识到良好职业素养的必要性。

辩证唯物主义是把唯物主义和辩证法有机统一起来的科学世界观，辩证唯物主义认识论则从实践观、真理观、认识观、方法论四个方面概括了人们对新事物的认识学习规律，数字逻辑课程的基本理论知识学习遵循真理观及认识论，同时，基于硬件描述语言的建模方法及其相应的实验仿真等则体现了实践观和方法论，符合实践和认识的关系规律，这些内容的学习过程中将进一步让学生领会并利用到辩证唯物主义的哲学思想。

教学方法改革：课程思政不等同于思政课程[5]，因此，教学方法上也需要进行设计改革。首先，数字逻辑课程的课程思政应附着在专业知识点的传授过程中，以润物细无声的方式进行政治意识增强和思想价值引领；其次，现在的学生处于数字化信息化的时代，除了课堂学习以外，慕课、微课、网站资源等也成为学生们的学习资源。因此，学生们的认知和学习方式都有了很大改变，数字逻辑课程的教学方法上也需要相应调整，契合学生的认知方式。充分利用现有的网络平台，如电子邮箱，微信群，校内线上教学平台等，扩展网络纬度的主体间互动，着重关注学生的意识与个性，将文化基因和价值范式渗透到学生内心深处。

外延支撑设计：课程思政是一项系统工程[6]，在整个育人环节中，从通识教育课，到学科基础课，再到专业必修/选修课，每个学生所接受的思政教育是一个有机整体。各门课守好一段渠、种好责任田[7]，但这并不意味着各门课各自为政，互不关联。课程之间的有机衔接、相互支撑也应纳入到课程思政的考量中。在专业顶层设计的框架下，数字逻辑课程的专业知识点直接支撑了专门配套的数字逻辑实验课程以及计算机组成原理课程，除了专业知识点之外，如何实现外延支撑关系的思政化是课程思政密不可分的一部分。本校数字逻辑课程授课过程中，设置了大作业环节，重点培养学生基于数字逻辑课程内容的延伸思考和学习能力，为后续课程提供有力支撑，因此，本课题拟以数字逻辑大作业为抓手，设计作业内容及思政元素，实现外延支撑思政化。

四、结束语

综上所述，课程思政建设是立德树人的大势所趋，为数字逻辑的课程教学提出了新的要求和方向，本文在分析了数字逻辑课程目标与专业知识点的基础上，提出了课程思政建设思路，从自主体和载体入手，从思政要素挖掘、教学方法改革、外延支撑设计三个方面进行了思考，为本门课程的进一步课程建设提供了建议，是计算机科学与技术、物联网工程、信息安全专业建设的必要组成部分。