线上线下混合式离散数学课程思政教学实践
2024-01-27刘芳齐菲菲陈晓丽
刘芳 齐菲菲 陈晓丽
摘要:离散数学是计算机科学与技术专业课程体系中重要的专业基础核心课程,对于学生知识、能力和综合素质的培养具有承前启后的作用。深入挖掘离散数学课程的思政元素,将课程思政有机融入教学内容,注重立德树人,树立正确的世界观、人生观、价值观,使思政教育作为课程内容的自然升华,同时打造思政课学习通平台环境,可以实现随时随地共享思政资源和学习服务。
关键词:离散数学;课程思政;线上线下
中图分类号:G642 文献标识码:A
文章编号:1009-3044(2023)36-0149-03
开放科学(资源服务)标识码(OSID)
0 引言
随着中国社会加速迈进信息化时代,2022年初,教育部提出“实施教育数字化战略行动”,并要求“强化需求牵引,深化融合、创新赋能、应用驱动,积极发展‘互联网+ 教育’,加快推进教育数字转型和智能升级。” 同年教育部等十部门印发《全面推进“大思政课”建设的工作方案》,旨在聚焦立德树人根本任务,全面推进“大思政课”建设,要坚持开门办思政课,充分调动全社会力量和资源,建设“大课堂”、搭建“大平台”、培养“大先生”、拓展“大格局”,推动思政小课堂与社会大课堂相结合,充分彰显“大思政课”的生命力。可见,推动高校向“信息化大学”转变,加快思政课程建设十分必要。
近年来,人工智能、5G、物联网、大数据、云计算等新兴ICT技术和教育加速融合,推动教育信息化从1.0向2.0阶段发展演进。智慧教育各类创新应用不断涌现,高校信息化教育教学模式呈现数字化教学、远程互动教学等特点,随着互联网教学平台资源迅猛发展,如中国MOOC、雨课堂、学习通等线上教学平台广泛应用,通过共享共建,助力信息化思政教育教学快速发展。将“互联网+”教学模式融入现代教学改革过程中,打破了时空限制的教学新模式,对推动高校线上线下混合式思政课程建设具有益处。
借助信息技术对高等教育的促进作用,更好地实施高校课程思政教育线上线下融合教学模式。离散数学课程对于学生知识、能力和综合素质的培养具有承前启后的作用。离散数学课程重在培养学生的抽象思维能力、逻辑推理能力、分析问题解决问题的能力、创新能力、符号演算和缜密概括能力。通过本课程的学习,使学生具有现代数学的观点和方法,初步掌握处理离散结构所必需的描述工具和方法,培养学生分析和解决问题的能力;培养学生具有严谨的科学研究的作风,对于提高学生的科学素质具有重要作用,可以为学生学习计算机基础理论与专业课程打下良好的基础,为后续课程(如数据结构、操作系统、计算机网络、软件工程、数据库原理、程序设计语言、数据挖掘、信号处理等)的学习打下坚实的理论基础。
目前,国内学者也在探讨信息化离散数学课程思政的教学模式。如邹乐等人[1]提出在理论与实例有机融合、智慧课堂建设中深度融入课程思政理念,并探讨离散数学课程融入思政元素的有效举措和建议。杨艳红等人[2]提出针对离散课程问题,以丰富的互联网资源为载体,提出线上线下混合教学,发挥各自优势,提高教学质量。陈可华[3]对思政教育和离散数学课程教学相融合的具体做法进行了探讨,让“离散数学”能够真正实现与思政课程同向同行,相互提升,相互促进。柴玉梅[4]探讨了融入课程思政的离散数学教学设计。刘明[5] 提出一种结合实际案例与思政元素的离散数学教学新方法,使得课程思政和课堂教学有机深度融合。何楚明等人[6] 提出将计算思维与课程思政分别切入于整体融合的创新方法,培养学生解决复杂工程问题的综合能力和思维。贾经冬等人[7] 提出挖掘思政元素进行课堂教学设计与实践。
为此,本文以离散数学课程教学为研究主体,探讨课程融合思政元素的作用及措施,使思政工作贯穿教育教学的全过程,不断提高思政课教学质量和育人水平。
1 离散数学的教学难点
离散数学课程是计算机相关专业的一门重要的专业基础课,内容包括命题逻辑、二元关系、函数与映射、图论等,面临概念多、数学公式繁多且抽象、课时短、理论多实践少等问题。传统的教学模式是在多媒体教室授课,但一些教材中未设计思政元素,同时课程教学大纲、教学设计和课件都缺少思政元素的融入,长期以来授课老师以讲解理论知识为主,导致课堂教学效果不好,难以引起学生兴趣,学生学习热情和动力不足。探讨新型离散数学教学模式,将课程思政有机深度融合,更好地把離散数学知识以生动有趣的方式传授给学生是亟须探索的问题。
2 离散数学教学指导思想
离散数学开课学期是学生学习发展的关键,是后续计算机相关课程的重要基础,本课程对标“金课”的“两性一度”标准,对以往教学进行改革,以期将其打造成一门计算机专业特色“金课”。总体的教学指导思想坚持以学生为中心的教学宗旨,指导学生如何去“学”,让学生更好地“发展”。在培养目标上对照“高阶性”,强调学生离散数学理论知识、逻辑思维能力和计算思维能力的有机融合,学生可获得离散数学理论在解决实际问题中的应用的能力;在教学内容、形式等方面对照“创新性”,在教学形式有创新,使课堂教学与信息化相结合,加强与学生的互动性;对照“挑战度”在课程难度上进行提升,提高对学生知识技能的要求。
3 离散数学中融入思政教育的作用
离散数学是现代数学的一个重要分支,在各学科领域特别是计算机科学与技术领域有着广泛的应用。深度挖掘离散数学课程的思政元素,提升课程内容的趣味性和生动性,有以下作用:
1)树立正确的世界观、人生观、价值观:通过课程的学习和实际问题的解决,学会具体问题具体分析,解放思想、实事求是,树立正确的世界观、人生观、价值观,具有良好的科学素养,促进良好的教学效果。
2)培养学生沟通能力及创新能力:通过课堂设计思政案例,学生分组讨论,培养学生的沟通能力;在实际问题的解题过程中,要引导学生主动解答题目,解题路径多样化,肯定学生的创新能力,激发学生的兴趣,感受离散数学的魅力。
4 离散数学中课程思政的融入措施
在离散数学课程思政实施过程中,需要恰当地有机融入课程教学, 达到润物无声的育人效果。本文从信息化思政师资队伍建设、信息化思政案例库构建、思政课学习通平台环境、课程思政的反馈渠道及课程思政的四维一体评价机制五个方面展开深入探讨,具体实施如下。
4.1 信息化思政师资队伍建设
习近平总书记曾强调,有高质量的教师,才会有高质量的教育。全面推进课程思政建设,教师是关键。为此,成立信息化思政师资队伍。离散数学教学团队共同备课,不断学习专业知识,增强学习意识,共同建设思政案例,使得思政素材更加完善。同时也提高教师自身的政治素养,发挥教师的主观能动性和创造性,改变教师传统上课模式,采用新兴教学技术,引入学习通作为教学平台,激发学生的学习兴趣,提升课堂质量,以润物无声的方式使思政教育与离散数学课程有机深度融合。
4.2 信息化思政案例库构建
为了让学生深度理解离散课程思政理念,增强课堂的趣味性和丰富性,建设信息化思政案例。积累离散数学学科发展史、数学家故事、时事热点的视频、图片等素材,形成信息化思政案例库。如第一次课程可以讲述数理逻辑的起源与发展,介绍逻辑之父亚里士多德等里程碑人物,实现课程文化育人;在讲解主析取范式时科学家介绍和国家相关政策(如四部委文件《关于加强数学科学研究工作的方案》以及13个国家应用数学中心的成立,科技部将根据中央要求制定《基础研究十年行动方案(2021-2030)》),强调数学的重要性,抒发为民族崛起读书的信念与爱国主义情怀;讲解欧拉图时,引入数学家欧拉提出的哥尼斯堡七桥问题,同时介绍欧拉的主要贡献,鼓励为科学献身的精神;多读书多思考;在讲解最小生成树时,引入“一带一路”,通过选择最佳的修建路线,使得修建费用最少引入连通网的最小生成树问题,实现实地讲解和师生互动点评的立体式教学,促使学生增强爱国情怀,不断提高思政课教学质量和育人水平。
信息化思政案例构建后,需要整体完善离散数学课程教学,修订教学大纲、教学内容和课件,形成融入离散数学思政元素的教学资源。
4.3 思政课学习通平台环境
改变传统离散数学上课教学模式,采用新兴教学技术,引入学习通作为教学平台,提升课堂质量。在前期学习通平台建设离散数学课程(线上已经有相关上课视频、练习题库包括选择题、填空题、计算题、应用题等)基础上,继续添加信息化思政案例资源,形成完整的离散数学思政资源,并进行在线共享。在线资源面向全国开放,累计页面浏览量736 696人。
4.4 建立课程思政的反馈渠道
在整个离散教学过程中,教师要时刻关注学生的心理状态和学习情况,利用学习通平台定期发放主题讨论和问卷调查,快速了解学生对老师的线上线下混合式上课意见。根据学生需求,及时调整改进授课模式,注意人文关怀,与学生有效互动,形成良好的课程思政教学反馈,促进其教学水平不断提升。
4.5 建设课程思政的四维一体评价机制
目前,离散数学考核方式相对比较单一,期末多采用闭卷笔试,侧重理论知识的考核,忽视了实践能力、素质等方面的考察。为此,我们有必要在线上线下混合式离散课程评价机制中融入思政模块。课程实施逆向反馈优化,推进以学生為中心的考评改革,同时加入思政小测,充分体现了课程思政的目标。进而探索注重过程学习的多元考核方式,建立了四维一体的信息化考评新模式。期末成绩包括思政考核(5%):设计问卷,多次在学习通平台在线小测;课堂考核(15%):课堂测试,每次讲完课发布选择题,在线学习通平台进行测试;课后考核(15%):课后大作业,利用学习通平台发布课后作业,让学生限时作答,教师对大作业给予评分;期末考核(65%):期末闭卷考试。同时每学期建立微信群,及时给学生解答疑惑,与学生有效互动,全面了解学生的学生动态,进行全方位质量监督,并根据反馈的结果及时调整学生的学习方式方法,使离散教学持续改进和不断完善。
5 结束语
离散数学课程能够培养学生的抽象思维能力、逻辑推理能力、分析问题解决问题的能力、创新能力、符号演算和缜密概括能力。信息技术的快速发展为“互联网+教育”提供支持,借助学习通平台,将思政元素融入课堂教学,是教育改革的发展趋势,是高校人才培养的必然途径。作为一名高校老师,有必要深度挖掘课程思政元素。本文提出离散数学课程思政的融入措施,让思政教育更有力度,提升离散数学授课的教学效果,达到立德树人的目的。
参考文献:
[1] 邹乐,王晓峰,吴志泽,等.课程思政视域下计算机专业基础课的教学研究——以“离散数学” 为例[J].合肥学院学报(综合版),2021,38(2):140-144.
[2] 杨艳红,刘向玲.高等院校线上线下混合教学模式研究——以“离散数学” 课程为例[J].无线互联科技,2021,18(20):165-166.
[3] 陈可华.“离散数学” 课程思政教育的探索与实践[J].宁德师范学院学报(自然科学版),2022,34(1):100-103.
[4] 柴玉梅.融入课程思政的离散数学课教学设计[J].电脑知识与技术,2020,16(34):133-134,152.
[5] 刘明.课程思政背景下的离散数学教学改革探索与实践[J].科教导刊(电子版), 2023(3):73-75.
[6] 何楚明,刘冬宁.离散数学课程中计算思维与课程思政的切入与融合[J].计算机教育,2023(2):79-82.
[7] 贾经冬,李卫国.离散数学课程思政教学设计与实践[J].计算机教育,2022(3):102-105.
【通联编辑:代影】