基于智能技术的计算机公共课思政教学建设

李欣　李宏博　张丽华　贾美娟

摘要：计算机公共课是当前大学生人才培养模式中的重要组成部分，不仅能培养学生的计算机应用能力，还能促进使用计算思维解决本专业相关问题，最终提升学生的就业能力和科研能力。近年来，各高校在思政领域的研究和改革取得了一定成果，但应用型高校计算机公共课仍存在思政模式单一、思政内容牵强、课程间缺乏统筹等问题。针对上述问题提出智能技术赋能应用型高校的计算机公共课的思政改革。改革将充分发挥计算机公共课思政育人功能，实现“三全育人”的目标，最终提升应用型人才的综合素质。

关键词：教学研究；课程思政；智能技术；计算机公共课

一、前言

思想政治教育是国家软实力中非常重要的一部分，对提升国家凝聚力、塑造意识形态、弘扬民族精神等方面起到价值导向和政治导向作用。计算机公共课的思政实践成为培养高素质应用型人才的关键环节。如果将大数据、人工智能等智能技术运用到计算机公共课的思政建设中，那么其理论研究与实践应用将对提高应用型人才培养质量具有现实意义。

二、研究现状与存在问题

“课程思政”已成为我国高等教育改革中的研究热点，在高校中数量占主体的应用型高校承担着培养大量应用型人才的重任，但针对该类型高校的思政研究相对较少。孙志强和孙斌以鄂尔多斯应用技术学院为例，阐述以应用型人才培养为主线的“专业思政”建设策略[1]；杨晓东等人为解决应用型高校教书与育人功能分离的问题，提出加强专业课思政教材建设的策略[2]。关于计算机专业课方面的思政研究，陈志勇等人提出计算机类专业的课程思政核心元素和基本原则，从设定培养目标、改革教学方式、建设教学内容和建立评价体系等方面推进思政建设[3]；汤琳等人以“数据结构”课的思政建设为对象，提出基于CRPE四项规划的建设思路和“点线面体”四维设计模式[4]；张伟娜等人结合“算法设计与分析”课程的特点，将 STT 模式融入教学各环节，并阐述了课程思政的主要方法和措施[5]。此外，教育工作者也对计算机公共课进行了思政改革。苏新梅基于SWOT分析，设计出一种将思政教育有效融入计算机公共课教学的实施方案[6]。肖利平和桑明鑫以行动导向教学法开展教学，建立“大学计算机基础”课程知识点，结合实际融入思政内容[7]。张炳兰提出以云平台为载体开展思想政治课教学工作，但也指出需要对教学模式、教学效果、教学质量评价与检验等问题予以关注[8]。刘飞认为有必要借助人工智能为思政课教学确定新的选题，改革创新思政课教学方法和教学手段[9]。

尽管上述研究与实践取得了一定成就，但仍存在一些亟待解决的问题。目前，计算机公共课思政建设中存在的主要问题总结如下：

（1）在智能时代背景下，思政教育从内容到教学模式都显滞后。教育工作者未能从宏观上构建教育新范式，整体上缺乏技术敏感性，对思政教育与新媒体、新技术掌握与使用有限。

（2）知识内容和思政内容存在“两张皮”现象，两者存在“硬对接”。计算机公共课知识概念较为抽象，十分注重实践操作，但思政点不易设计，思政元素融入专业知识存在困难。

（3）思政课程建设应由包含思政目标的课程目标、教学组织实施、教学质量评价等部分构成闭环，但计算机公共课的思政教学质量评价体系缺乏或者不完善。

（4）计算机公共课面向专业多，而各专业培养目标不一致，思政设计却没有考虑学生差异，做好同课异构的教研与设计。

三、计算机公共课思政建设与实践

智能时代的技术特点为计算机公共基础课注入了新理论和新技术，也使新背景下的思政建设具有了新特征和新目标。“新工科、新医科、新农科和新文科”等学科建设对应用型人才培养提出了新要求和新标准。应用型高校的计算机公共课也应建立新体系、新途径和新模式。由于计算机公共课涉及不同专业，其培养目标和毕业要求存在较大差异。因此，思政建设基于“同课异构”思想从思政目标、思政内容、思政教学组织三方面进行科学设计，其目的是支撑“四新”人才培养目标和满足行业产业对应用型人才的要求。此外，思政质量评价体系将对思政育人效果进行评估，并应用于下一轮的课程改进优化。为了解决存在的问题，将从四个主要方面具体介绍计算机公共课思政建设与实践。

（一）思政目标设计

课程目标作为计算机公共课设计的逻辑起点，对课程内容的选择和组织具有导向作用，更为课程的组织实施提供依据，因此该阶段设计应该包含思政目标。

思政目标设计是思政教学的关键环节，在很大成都上决定了计算机公共课的思政效果。思政目标的设计总体上应围绕应用型高校的办学定位和各专业的培养目标确定，一般应包括但不限于：三观树立、专业素养、职业与发展、国内外视野几个维度的分目标。大庆师范学院结合油田油城文化和“铁人精神”设计的特色思政育人目标，如图1所示。在具体实施中，对于不同的课程，每门课及其章节都有不同的侧重点。公共课的教研团队及相关授课教师，可以通过教研活动、研讨会等形式从整体上设计相关课程和相关章节的思政目标。在设计课程思政目标时，既要考虑覆盖全面，又要避免某些章节的思政目标重叠。为了方便设计和讨论，课题组设计了思政目标与课程章节的二维关联矩阵，有效避免了某些章节的思政目标过多或过少，使得思政目标整体分布均匀。

（二）教学内容设计

1.计算机公共课“分类模块化”设计

教学内容应满足新时代各专业应用人才对计算机理论、技术和应用能力要求，支撑高校“四新”建设，满足人才培养中对信息素养和能力的新要求。表1以大庆师范学院为例，在深入各二级学院及专业进行广泛调研基础上，根据现有师资和教学条件，科学的设计“分类模块化”教学内容。其中，大学一年级均开设计算机基础课程，但针对不同专业，模块内容有所差别。依据各专的毕业要求和人才培养目标分为四大模块。其中，模块一经管类主要包括经济类和管理类两大类专业，具体包括：会计、财务管理、市场营销、旅游管理、物流管理等专业。模块二主要包括音乐与舞蹈类、美术与设计类和体育类的相关专业，主要包括音乐表演、舞蹈表演、绘画、环境设计、社会体育与管理等专业。模块三理工类涵盖专业较多，包括计算机相关、化工、生物、数学和电子等相关专业。模块四为史文哲法类也涉及较多专业，包括中文类、外语类、哲学类和法学类相关专业。不同模块依据不同类学生专业基础、文化基础进行教学设计和思政内容设计。学生进入大学二年级，开始进行专业基础课学习。各专业对计算机技能的要求差别较大。因此，为了服务各专业后续专业课程学习，人才最终适合社会需求，在大学二年级开设四大类计算机公共课程。其中，经管类专业对应的Python模块，可为为其统计分析、数据分析学习奠定基础。理工类对应的Java模块，可提高学生的程序开发能力，使用编程语言解决本专领域的科学与应用问题。艺体类对应的媒体技术模块，可为其艺术设计、交互设计、新媒体技术掌握等提供支持。史文哲法类选择数据与职能类，可使学生掌握数据可视化技术、智能管理方法提升就业求职能力。

2.思政内容设计

为更好的衔接思政与教学，解决“两张皮”现象，对教学内容重新设计，构建了“教学内容——思政目标——思政案例——面向专业”之间的关联矩阵。该矩阵将上述四者有机的联系起来，仅需简单的电子表格就能方便的对思政内容进行增、删、改、查操作。此外，也可以此为基础，开发相关的思政设计软件，进一步提高信息化操作能效。在同课异构的实施过程中，“计算机网络安全”这部分教学内容针对不同的专业可以设计不同的思政目标和思政案例。例如，针对类专业，可设置思政目标为培养“职业道德”，因为通信工程等专业将来可能从事网络维护等方面工作。对于法律专业可设置思政目标为培养“互联网法治”，和其专业密切关联。对于其它专业，可设置思政目标为培养“网络道德”，教育学生遵守互联网道德规范。

（三）教学组织与实施

在思政教学组织与实施之前，需要结合授课专业选择相对应的授课模块。然后，根据教学内容从思政资源库中选择适合该专业的思政案例，也可根据实际情况加入时事元素设计案例。思政资源库为B/S模式的Web平台，教师可以方便增加、删除和修改思政元素、设计思政案例。采用了B/S模式，教师可以随时随地的通过互联网进行设计。在选择授课方式上，混合式教学比较流行，其思政案例也可以借助抖音、今日头条等新媒体平台或技术。基于互联网技术下的新媒体具有先天的技术优势与作为媒体的信息服务功能，在网络经济与传媒产业实现对接已展示了强大的表现能力。其对现代教育教学领域产生了诸多影响，科学合理的利用新媒体，有利于思政教学模式的创新。线上教学为疫情时期的主流教学模式，一般通过智慧树、学习通和中国大学MOOC等平台实施教学。线下教学除利用知识图谱外，也可以组织校外现场教学。此外，采用VR技术的虚拟仿真教学颇受师生欢迎，教师可根据实际办学条件确定教学方式。其它的一些辅助工具，包括直播工具、互动工具及问卷调查工具均可灵活的设计并服务于教学活动。

（四）基于大数据的思政教育质量评价指标设计

随着大数据技术的兴起，教学过程中对大数据的应用也越来越广泛。但对于思政教育来说，运用大数据技术的实例并不多。智能时代需要运用大数据技术将计算机公共课、教师、学生、思政教育等多元主体的海量信息综合评价。

通过定性与定量相结合，推动思政教育动态优化改进。思政指标体系分为两级指标评价。其中一级指标包括思政目标、课程体系、师资力量及学生参与四个维度。每个指标下的二级分指标均对应定量评价方便评估。

四、改革效果

计算机通识课的思政改革在大庆师范学院已经实施近二年，既有力的推动了通识课程改革，又起到了立德树人的目的。目前，取得如下成效：（1）计算机通识课“Python 程序设计”“面向对象程序设计”遴选为省级思政示范课程。（2）获得国家级和省级新思政教学改革立项3项。改革有效的提升了学生的文化自信，在弘扬中华民族传统文化、培养大学生的文化素养、提升学生意识形态等诸多方面均有不错表现。

五、结语

课程思政作为教育中至关重要的组成部分，高等教育——特别是应用型高校在计算机公共课的建设中应充分结合智能技术，创新思政教育模式。在教学实践工程中也发现了如下问题：同课异构的分类模块划分不准确，思政资源库平台功能不完善，部分章节缺乏思政案例覆盖等问题。但思政建设总体上取得较好的教学效果，并准备进行新一轮的课程改进，希望能为同行提供参考。H

参考文献

[1]孙志强，孙斌.地方应用型院校"课程思政"育人体系研究[J].教育理论与实践， 2020，40（24）：28-30.

[2]杨晓东，甄国红，姚丽亚.应用型高校专业课程思政教材建设关键问题之思[J].国家教育行政学院学报，2020（5）：68-75.

[3]陈志勇， 叶桦畅， 张笑钦.计算机类专业的课程思政：核心元素，基本原则与实施策略[J].中国大学教学， 2021（4）： 34-38+65.

[4]汤琳，周鹏，洪玲.新工科背景下计算机类专业课程思政建设思路与实践路径探索——以"数据结构"课程为例[J].绵阳师范学院学报，2020，39（10）：42-50+55.

[5]张伟娜，毕忠勤，周平.STT教学模式下算法设计与分析课程思政探索与实践[J]. 计算机教育，2022（3）：126-129

[6]苏新梅.思政教育有效融入计算机公共课程建设的应用研究[J].延边教育学院学报，2021（3）： 38-40

[7]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

[8]张炳兰.基于云平台的思政课空间教学与创新实践[J].中国电化教育，2020（3）：131-132.

[9]刘飞.人工智能在思政课教学中的应用与展望[J].中国电化教育，2021（8）：2.

基金项目：1.黑龙江省教育科学“十四五”规划2022 年度重点课题《课程思政视域下应用型高校计算机公共基础课程改革研究》（GJB1422347）；2.全国高等院校计算机基础教育研究会计算机基础教育教学研究项目《面向“新文科”的应用型高校计算机通识课程体系的改革和实践》（2022-AFCEC-230）