应用型本科计算机专业课程思政体系建设初探—以《大数据与人工智能导论》为引
2022-03-07杨倩廖宁陈怡然
杨倩 廖宁 陈怡然
(重庆工程学院)
做好高校思想政治工作,要因事而化、因时而化、因时而进、因势而新。思想政治理论课要坚持在改进中加强,提升思想政治教育亲和力和针对性,满足学生成长发展需求和期待,其他各门课都要守好一段渠、种好责任田,用好课堂教学这个主渠道,包括通识教育课、专业课在内的各类课程与思想政治教育的有机融合,推进所有教师教书与育人相统一。
全国各高校大力推进课程思政教育教学改革,挖掘各门课程的思政元素,在教育教学过程中融入思想政治教育工作,以形成协同育人的合力。但因传统的思政课程与专业课程体系的不一致,专业课程本身的逻辑性等原因,导致课程思政进展缓慢,协同育人合力不明显。
一、专业课程“课程思政”工作存在的问题
(一)将思想政治教育与专业知识融合是对专业教师能力的极大挑战
思想政治教育课程内容系统全面,思政课教师都是经过正规专业教育的,专业课教师则多从事于理论、技术研究等。应用型本科定位于培养应用型高级专门人才,其专业教师需要不断地将自身的知识储备、技术储备结合“以学生为中心”的教育教学思想,利用新的教育教学模式、手段进行教学设计、实施,这本身已经是一个极大的挑战。再将思想政治教育融合到教学中,就需要专业教师继续提升自身的思想政治教育理论及教育教学能力。专业教师是很难在短时间内达到要求的。
(二)将思政教育融入专业课堂是对教学设计的极大挑战
“以学生为中心”教学理念是以学生的学习成果为导向,以学生的收获为引领的教学模式,其中最关键的就是如何评判学生的学习收获和学习成果,即教学评价问题。专业课程的评价方式比较显性,如:项目是否完成、测试多少分、课堂讨论参与情况等,可思政教育的评价方式则比较隐性,甚至需要很长的时间才看得见效果。所以如何设定中长期才能看到的思政教学目标和阶段性的专业课程教学目标(含知识目标、能力目标、素养目标)是课程设计的第一个难点,如何在每一堂课中去实现目标,并最终形成课程自身的体系是第二个难点,如何在有限的课堂时间之外,利用课后时间、在线平台等资源则是其中的一个突破点。这所有的一切都需要教师充分了解学生的学情,熟悉教学设计方法、教学平台及工具,学校提供充分的平台及环境等。
(三)以课程为单位的课程思政随意性较强、重叠较多,容易以偏概全
目前的课程思政,大多以课程为单位,而应用型本科计算机专业课程基本是以计算机体系结构、计算机应用为主线。若以课程为单位进行课程思政,会出现每门课程的思政元素、思政深度相差无几的现象,最后结果是每门课都在提课程思政,每门课都无法深入。
二、应用型本科计算机专业课程思想政治教育框架设计
(一)围绕学校办学定位,确定人才培养方向
应用型本科教育,是面向社会区域经济发展需求,以学科为依托,以应用型专业教育为基础,以社会人才需求为导向,培养高级应用型专门人才为目标定位的高等教育。应用型本科面向社会区域经济发展需要培养人才,所以在所培养人才的价值观、工程伦理等方面有较高的要求。应用型本科以社会人才需求为导向,经笔者及其团队通过网络调研1万余家企业、实地调研15家企业,获取数据并整理分析后发现,企业用人在思想政治方面的需求主要集中在爱岗敬业、精益求精、勇于创新三个方面。所以,应用型本科课程思政体系可围绕价值观引领、科学素养、工程伦理等方面[1][2]。
(二)计算机专业课程思政框架
百度百科指出“价值观是基于人的一定的思维感官之上而作出的认知、理解、判断或抉择,也就是人认定事物、辩定是非的一种思维或取向。”价值观的内涵极其广泛,在计算机专业课程中主要落脚在社会主义核心价值观、家国情怀、伦理道德。
从1952年著名化学家和教育家科南特(J.B.Conant)先生提出“科学素养”(Scientific Literacy)这一概念以来,人们便开始从不同角度对其进行分析与研究。大学生的科学素养可分为科学知识、科学探究、科学精神三个层次[3]。从传统的三维教育目标来看,科学知识、科学探究、科学精神正好对应知识、能力、情感态度与价值观/素养这三个维度。
工程伦理又称工程师伦理,是工程技术人员在工程活动中应遵守的道德原则和行为规范,即工程师除了专业技术以外,还得考虑工程对人、社会、自然等多方面的影响,如环境影响、经济影响等。
(三)《大数据与人工智能导论》课程思政整体设计
《大数据与人工智能导论》作为数据科学与大数据技术、智能科学与技术、人工智能专业的专业认知性课程,具备该专业明显的技术全线、思维全线。以此课程为出发点,可构建出一个专业课程的课程思政结构。
以科学思维之心、脑、体为结构,分别对学生心理、思维和技术能力方面挖掘思想政治教育融入点。价值观引领、科学精神、工程伦理归纳为学生心理、感情教育,辩证思维、创新思维、关联思维、批判思维归纳为科学的思维训练,综合分析能力和综合实践能力则归纳为对学生体能、技能的训练。
三、《大数据与人工智能导论》课程思政方案
(一)科学思维之“心”
“心”主要指学生的世界观、人生观和价值观。在《大数据与人工智能导论》课程中具体表现为:科学精神、家国情怀与社会责任、伦理道德。
1.科学精神
思政教育的融入点:数据发展史。以时间为主线,展示在大数据人工智能时代的今天,科学家们的事迹、思想等,强调青年学生应对真理保持执着追求,不要让信念的坚守被噪音淹没。同时,学习过程中,感受科学家们的科学方法、精神及素养。
教育方法与载体:在线开放课程平台名人微视频。
预期教学成效:能理解数据在“数字时代”的重要性,具备一定的数据收集、整理意识;能对大数据行业现状有一定了解,具备一定的好奇心和投身大数据行业的主动性。
2.家国情怀与社会责任
思政教育的融入点:实事分析。以大数据、人工智能目前的发展现状为引(如:计算机硬件、云计算、数据共享等),引领学生深刻认识我国的制度优势(如:新冠疫情的快速抑制)、国际现状等,强调“技术自立”的重要性。引导学生明白要为谁学习、为谁建设、为谁贡献力量。
预期教学成效:了解我国当前国情,对自己所学专业有参与感,能主动地收集、了解、分析国家需求,具备一定的社会责任感。
3.伦理道德
思政教育的融入点:数据收集过程中的伦理,如数据究竟是谁的?腾讯的QQ号是谁的;数据收集过程中是否应该得到合理的授权,如目前软件使用前必须点击授权获取手机等信息,是否合理;算法中的伦理,如大数据杀熟、无人驾驶过程中的危机处理手段等。
预期教学成效:在享受数据带来的便利的同时,能主动地思考数据的伦理道德问题。具备一定的守法、守规、道德意识。
(二)科学思维之“脑”
“脑”主要指学生的科学思维,即分析问题的方法。在《大数据与人工智能导论》课程中具体表现为:辩证思维、创新思维与关联思维、批判性思维。
1.辩证思维
思政教育的融入点:数据分析算法应用。强调:数据本身是客观的,但研究数据科学的人具有主观性,因此,通过数据产品展现出的数据力量就凸显出了正、负两种特征。知识和技术本身具有两面性,所谓绝对的“客观、中立与价值无涉”在现实中是不存在的。
教育方法与载体:案例分析(分类算法评估标准、聚类算法)
预期教学成效:能对数据及算法有较客观的认识,能合理看待算法及应用的双面性。
2.创新思维与关联思维
思政教育的融入点:大数据人工智能应用。强调:新专业,新技术,需要新的思维。结合当前大数据、人工智能行业“年轻”的名人事件,引导学生开拓思想、勇于创新。
教育方法与载体:在线开放课程平台、名人微视频、技术应用前沿视频。
预期教学成效:对大数据、人工智能应用保持开放的心态,能有大数据人工智能相关的“互联网+创新创业”想法,初步撰写创新创业方案。
3.批判性思维
思政教育的融入点:争议性话题讨论。让学生在对收集到的信息进行详细分析、评估和评价的基础上,有根据、有充分理由、合理地判断。
预期教学成效:能主动收集资源、分析数据、形成自己对数据的认识,并能进行适当的表达。
(三)科学思维之“体”
“体”主要表现为学生的综合应用能力,区别于专业技术的综合应用,而是综合分析、综合判断等能力。在《大数据与人工智能导论》课程中具体表现为:分析的“洞见”、可交付的“洞见”。
1.分析的“洞见”
思政教育的融入点:综合分析能力。结合和利用社会复杂性、环境复杂性、行为复杂性等,有效捕捉反映于数据世界的根本机制、动态、原理与驱动因素。
教育方法与载体:案例分析(连锁店销售数据分析)
预期教学成效:能结合业务场景进行最基本的数据收集、预处理、分析、可视化,并形成文档(如:论文)。
2.可交付的“洞见”
思政教育的融入点:综合实践能力。对业务问题中的内在的、根本的、真实的和完整的机制、动态、原理和驱动力的深刻理解和适当表达,并被反映在所获得的数据交付物中。
教育方法与载体:案例分析(连锁店销售数据分析及可视化)、泰迪杯数据分析赛题分析。
预期教学成效:能针对业务场景进行基本的数据分析,并提交相应的成果(如:可视化分析报表等)。
四、《大数据与人工智能导论》课程思政实施方案
课程思政,如盐入水,需要与课程知识体系进行完美结合,且不能喧宾夺主,所以在实际实施时,可在每一次课程中设置1-2个主题进行突破,如表1所示。同时,在后续的专业课程,针对这一突破的思政元素,进行强化训练,从而达到整个专业课程思政体系的构建。
表1 《大数据与人工智能导论》课程思政实施方案
五、结论
课程思政课程体系的建立,有利于从专业发展、学校发展的角度去思考学生思想政治教育的重点,有利于加强对各个专业课程的课程思政指导,也有利于形成一个有层次,能跟随学生知识、能力的提升而相应的提升的思想政治素养。但若以课程为单位进行课程思政教育,则容易出现以偏概全、容易引入、被学生接受的内容被多门课程重复应用,真正需要的内容却被遗漏的现象,所以从一个专业的整体角度去思考课程思政体系的构建显得尤为重要。
专业概论课程就具备专业的整体视角,以概论课程的建设入手,思考人才培养的目标、多门专业课程之间的关联,再确定每门专业课程的思政重心,更容易形成有效的课程思政,辅助思政课程。