高校电子信息类专业“六位一体”课程思政教学改革实践探索

王顺晔 成利敏 王李雅 张兴华 王宁

关键词：立德树人；课程思政；“六位一体”

1 立德树人根本任务

在全國教育大会上，习近平提出，坚持把立德树人作为根本任务。立德树人关乎党的事业后继有人，关乎国家前途命运，必须把立德树人成效作为检验高校一切工作的标准，努力培养担当民族复兴大任的时代新人，培养德智体美劳全面发展的社会主义建设者和接班人[1]。学校办学要始终牢记为党育人的初心，坚定为国育才的立场，以树人为核心、以立德为根本，培育和践行社会主义核心价值观[2]。

在《高等学校课程思政建设指导纲要》中强调，落实立德树人根本任务，必须将价值塑造、知识传授和能力培养三者融为一体、不可割裂。全面推进课程思政建设举措，影响甚至决定着接班人的问题，影响甚至决定着国家长治久安，影响甚至决定着民族复兴和国家崛起[3]。

立德树人既要实现人之为人的根本任务即关注育人工作，也要追求人才培养目标的全面性即关注育才任务。课程思政是思想政治教育的新形态，是与政治理论课相结合共同完成学校立德树人的任务和责任。在高校教育中不仅要通过政治理论课和学校的思想政治工作提高政治素质，还需要正常的学科专业教育达到育人的职责，以完成德育目标[4]。

开展课程思政，就是要将专业教育和思政教育有效融合，主要体现在课程及其体系如何建设，各门课程如何融合，所有教师如何协同的问题。学院开设有计算机科学与技术、软件工程、电子信息科学与技术、信息工程、通信工程以及电气工程及其自动化专业，形成电子信息类专业群，既有产业链上下游关系又有相通的课程，所以在促进课程思政协同改革方面具有先天优势。在电子信息类专业的育人和育才的指导下，开展课程、专业的课程思政研究，以高校所有课程必须具备价值塑造、能力培养和知识传授三位一体的教学目标，深入挖掘各门课程蕴含的思想政治教育资源，以及在教学和管理中的实施路径探究，为学科专业建设和人才培养提供支撑。

2“六位一体”的课程思政教学改革

在电子信息大类专业教学中，梳理课程思政教学内容，寻找切入点，凝练出了“六位一体”的课程思政教学理念，分别是思想引领、科学精神、时政教学、实践教学、科研育人和文理兼修，以做有温度的课程思政为目标进行教学改革。

2.1 思想引领

大学课堂应该是丰富的，也应该是严谨的。教学中不仅要传授知识和培养能力，更重要的还要将价值塑造融入课堂教学育人环节。在教学中注重政治认同、家国情怀，培养学生的中华民族自豪感和技术自信心，增强处理复杂问题的信心和能力，以及奉献社会的责任感，注重培养学生的法治意识和职业素养。所以大学教育的内涵有两个方面：一是基于思想政治教育元素认知的道德品格塑造；二是基于专业领域理想信念发展的职业素养养成。在网络安全课程中不仅要讲授网络安全的原理和技术，还要融入网络安全法律、电子商务法、电子签名法以及计算机信息系统国际联网保密管理规定等法律法规内容，使专业学生握有先进技术。同时通过讨论的方式讲授电子商务中推荐算法中的大数据杀熟等法律问题和用户隐私等数据安全问题，加深学生们的法治意识。

2.2 科学精神

科学精神是科学研究者进行科学研究、获得真理所需用的精神素质的总和，具有丰富的内涵，具体体现在求实精神、实证精神、探索精神、理性精神、创新精神、怀疑精神、独立精神和原理精神[5]。

在数字信号处理课程教学中，统筹教学内容，融入科学知识、科学能力、科学方法、科学意识和科学品质，在讲授数字信号处理系统的实现中，既有加法器、延时单元专用设备硬件，也有可编程DSP的软硬结合，扩展到DSP的芯片设计及我国芯片产业发展，培养学生锲而不舍的探索精神，以非凡的勇气和毅力，孜孜不倦地开拓我国芯片领域。

在离散数学课程中，通过讲授笛卡尔、迪科斯特拉、哈密顿、欧拉等科学家的生平事迹，以及他们在多学科领域的成就，凝练科学精神，提炼科学方法，以及在解决中国邮递员问题的探索精神，促进学生勤思考、多实践，用科学意识、科学发展观指导学习和生活。

2.3 时政教学

专业教学中仅仅讲授专业知识是不够的，还要用系统的观点、发展的观点看待技术的出现和变革，技术的应用又会影响国家的政治、经济、社会、外交等多个领域，所以要结合学生所处的时代及社会环境，讲授社会及企业现实案例，同时关注国内外及社会各大热点问题，与时俱进，培养学生关注社会问题本质，增强专业信心和社会责任感。

在移动通信课程中，老师不仅讲授我国移动通信技术的发展历程，还要将高速发展的量子通信技术、5G技术的应用，如小区消毒无人机和同城速递无人机，融入课程内容，通过简短有力的事实或案例，联系专业知识引起学生的兴趣和共鸣，打开思路，引导学生用专业知识解决生活中的实际问题，并在思考过程中树立为国家和社会做贡献的理念。

在Python程序设计课程中词频统计项目案例中，紧跟时政热点，分别分析党的十九大报告、二十大报告原文、网络安全法等，通过中文分词技术生成词云图，客观有效地展现了国家发展的重点任务和重点方向。在网络爬虫项目中，分别爬取豆瓣网热门电影《红海行动》《我和我的祖国》《长津湖》《万里归途》等的评论，再进行词频统计分析，了解观众们的评价及情感的发展趋势。另外针对大家普遍关注的电商网购产品质量问题，通过爬取电商平台的用户商品购买后的评论信息，进行词频统计分析和文本情感分析，了解用户对商品优缺点的反馈，以便于改进商品，如图1所示。

2.4 实践育人

电子信息类各专业知识理论性较强，实践也同样重要。理论和实践是辩证统一的，具有一致性，理论指导实践，实践有助于理解理论。古语也有“纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行”的说法。各专业的实践教学不仅包括专业课程的实践练习，还包括利用专业所长开展的劳动实践及社会服务实践。在专业课程的教学实践中，既要将工匠精神、团队协作精神和工程伦理融入教学，还要培养学生职业素养中的规矩意识、责任意识和诚信意识[6]。进出实验室穿鞋套、及时整理设备仪器、爱护实验室环境、诚实独立完成简单编程任务、积极参与团队协作完成较复杂项目。同时还通过劳动教育实践、暑期社会实践和市青少年人工智能科普基地实践活动向社区的老人们解决日常生活中使用手机电脑的问题，向中小学校和贫困山区的孩子们传授新的信息技术知识和产品应用服务等，鼓励他们通过学习和实践掌握新知，树立远大的理想和目标，勇攀科技高峰。

在基于Python的Web应用开发、电子制作等实践性较强课程中，搭建网络案例平臺，既有简单项目也有竞赛题目，充分展现了学生的个性化发展需求。最后多人组成小组，通过小组选题完成复杂功能的课程设计作业，结课时不仅要提交作品、实验报告、小组分工情况，还需通过最后的答辩环节，将小组的设计、作品功能、技术手段、优缺点等展示出来，同学们取长补短，同时培养了学生的语言沟通能力。

2.5 科研育人

科学研究是一个完整的过程。从发现问题，分析问题到设计解决方案，并通过科学实验、调查研究、分析等方法解决问题，最终获得新发明、新技术、新产品。科学研究的基本任务就是探索、认识未知和创新[5]。科研育人不仅涉及科学知识的传播，还要进行科学思维的训练和科学方法的探索，以及创新技术方法的传授，尤其重视学术诚信。

在人工智能课程中，老师们努力将科研成果融入教学案例，提升课程的高阶性、创新型，增加课程的挑战度，如基于智能技术的英语语音评测、视频情感识别[7]、社交网络的社区挖掘及群体观点演化、电商个性化推荐算法的思想，在增加专业发展前沿技术知识的同时，激发学生们的学习兴趣和热情。在物联网技术、计算机视觉等课程中通过指导创新创业项目和竞赛引导学生们开展有效的科学研究[8]。在毕业设计选题中也增加难度，将指导老师的科研项目子课题作为毕设题目（如表1所示），本科生们经过查阅文献、开题汇报、设计研究、实践验证、结论分析、答辩等完整的培养过程，为学生们继续专业深造奠定了基础。

2.6 文理兼修

电子信息类专业的学生们经过学习具有较强的理工科思维，但在语言表达、写作、文学赏析、社会调查等人文社会知识方面有所欠缺，势必会影响学生的人生高度。另外，随着新一代信息技术的发展，学科交叉不断深入，跨领域的交流合作更加普遍，也有巨大的研究空间。

在讲授数理逻辑知识时，鼓励学生了解苏格拉底的哲学理论及逻辑哲学，并在日常学习之余多读些文学作品和名人传记，实践中用自然语言处理中的分词技术分析美国著名作家亨利·戴维·梭罗的作品《瓦尔登湖》，通过对英文原版著作进行词频统计（如图2所示），提高阅读英文原版书的效率。阅读和写作能力作为表达思想的载体其重要性无可非议，为此特别向同学们推荐了计算机领域的吴军博士撰写的《阅读与写作讲义》。教导学生即便是娱乐追剧也要挖掘其中的专业元素，发现技术的应用场景。另外，教学中还融入了老师们的交叉研究项目，如计算教育学中的课堂教学学生情感识别[7]，计算传播学中的网络舆情分析及观点传播，计算社会学中的虚拟学习社区挖掘（如图3所示）[8]，计算心理学中的融合生理信号的多模态情感计算，计算语言学中的基于语料库的中英文自然语言处理技术，以及音乐中的情感分析、AI艺术创作等，通过案例式教学开阔学生眼界，跨越文理鸿沟，迎来融会贯通，使学生们深刻领悟到网络化、数据化、模型化的思维，体会其应用，丰富了专业知识的内涵和外延。

3 课程思政教学改革实践效果

大学教育是教与学的统一，是课上与课下的统一，是老师与学生的同频共振和互相成就。学院在“六位一体”的教学改革理念下，深入学生中间，做有温度的课程思政。在不断深入开展教学改革实践过程中，学生们取得了丰硕的成果。近三年学生获“挑战杯”竞赛获国赛铜奖，省赛特等奖，蓝桥杯全国软件和信息技术专业人才大赛国赛三等奖3项，创新创业项目国家级2项，学生获批实用新型专利1项，软件著作权4项，发表学科论文5篇，培养的本科生获得河北工业大学管理科学与工程优秀博士论文。老师们在思政教育、教学改革、科研反哺教学中也成果喜人。1人荣获省师德标兵荣誉称号，2人获校三育人先进个人，获批省级课程思政、实践改革类教改项目3项，省级教学成果奖三等奖1项，在教学创新大赛中获省赛三等奖1项，课程思政教学大赛中获校赛一等奖1项，三等奖1项，获批省部级科研项目2项，教育厅重点、优青、杰青科研项目4项。

反思是一种能力，是认识自我、完善自我的有效途径，是追求自身完美的思维活动，是对自己的思维过程和最终思维结果有意识地进行深入、细致、批判性地回顾、分析和检查，对自己所关注的问题主动地进行探究。育人过程中，学生通过撰写课程反思，将课前、课中、课后的思想转变、思维训练、学习认知、知识获取、实践提升等进行整理，为后续发展提供帮助，培养终身学习的能力。老师们在完成教学后撰写教学反思，将教学前、教学中和教学后的思政要求、融入方式、学生反馈、课堂评价等进行梳理，便于完善教学内容、改进教学模式，不断提升教学能力，是持续改进的有效措施。

4 总结

电子信息类专业知识更新迭代较快，教学改革永远在路上，课程思政教学要融入专业建设、融入人才培养、融入教学大纲、融入教学设计，同时还必须融入教学评价，下一步将探索课程思政教学改革的评价，尤其是过程性评价环节，以有效检验教学效果。课程思政教学就是要老师扑下身子，身体力行以身作则，做学生锤炼品格的引路人，做学生学习知识的引路人，做学生创新思维的引路人，做学生奉献祖国的引路人。教育教学活动中人人做思政、处处有思政、时时践思政，将握有新一代信息技术的青年培养成合格的社会主义接班人。