大学计算机基础课程思政典型案例挖掘与应用

王琳 陈磊 魏宗萱

摘  要：该文以立德树人为根本任务，结合大学计算机基础课程特点，在重新梳理课程内容的基础上，多方位多角度深挖各章节课程思政元素，从爱国情怀、政治觉悟、忧患意识、创新精神和责任担当等多个层面设计思政典型案例，并应用于实践，从而提升课程思政整体水平。

关键词：大学计算机基础;思政挖掘;思政案例;思政建设;课程思政

中图分类号：G641       文献标志码：A          文章编号：2096-000X（2024）S2-0193-04

Abstract： This article takes moral education and talent cultivation as the fundamental task， combined with the characteristics of the course of College Computer Foundation， and on the basis of reorganizing the course content， it delves into the ideological and political elements of each chapter from multiple perspectives. It designs typical cases of ideological and political education from multiple levels such as patriotism， political awareness， crisis awareness， innovation spirit， and responsibility， and applies them to practice， thereby improving the overall level of ideological and political education in the course.

Keywords： College Computer Fundamentals; the ideological and political excavation; the ideological and political cases; the ideological and political construction; curriculum ideology and politics

党的十八大以来，党和国家高度重视思政课育人的重要意义，召开了一系列重要会议，针对新时代“为什么要办好思政课”“如何办好思政课”等根本问题作出了国家战略高度上的系统回答[1]。随着课程思政改革的系统推进，各个高校都在努力开展课程思政建设，积极探索和实践课程思政的有效途径、模式和方法。但在具体实施中，由于专业不同，课程思政的设计方法与效果也不同，如何结合专业特点和课程特色，在传授专业知识的同时，深度挖掘思政元素，找准思政切入点，在潜移默化中建设正确三观，在知识传授中实现价值引领，是每个教育工作者需要考虑和重视的问题[2]。

大学计算机基础课程是本科教育的第一门计算机公共基础课程，其旨在通过学习使学生掌握计算机基础知识和计算思维，以Python作为实践语言，将信息编码与数据表示、计算机组成原理、操作系统、数据库和计算机网络等知识既作为教学内容，又作为计算思维求解问题的研究对象加以实践，课程不仅注重基本概念的建立，更注重培养学生分析问题求解问题的能力，为后续专业课的学习提供广泛扎实的计算机基础。

大学计算机基础课程思政的主要任务不仅要提高学生的人文素养，更重要的是从爱国情怀、政治觉悟、忧患意识、打仗意识、创新精神和责任担当等多个层面，加强思政教育，在潜移默化中引导学生树立正确的世界观、人生观、价值观。

一  课程思政典型案例挖掘

作为计算机类基础课程，大学计算机基础涵盖了算法、编程语言、计算机组成原理、操作系统、计算机网论和数据库技术等多个领域的知识，内容涉及面广，可挖掘的思政元素较多。借助该优势，可以从超级计算机（银河、天河、神威太湖之光）、国产芯片（龙芯、飞腾）、国产操作系统（麒麟、鸿蒙）、网络安全与保密意识和疫情大数据等多方面多角度深挖思政元素，找准思政切入点，建设具有计算机类课程特色的思政案例库。

（一）  典型案例1：超级计算机

1  思政教学目标

通过学习，学生能够了解计算机的应用领域和发展方向，了解超级计算机的概念、特点和作用。借助我国超级计算机的发展历史，弘扬科学精神，并增强学生的爱国情怀和责任担当。

2  思政教学设计

从讲解超级计算机的概念、功能及重要地位，联系到我国超级计算机的发展历程。向学生介绍在改革开放前，我国在超级计算机方面一直受制于人，自1986年，863计划实施之后，我國开始了超级计算机的研发之路，在这三十多年的研发过程中，无数的超级计算机工作者投入到这项伟大的工程中，我国在超级计算机领域全面开花，先后有国防科技大学的银河系列、天河系列，中科院的曙光系列，联想的深腾系列和无锡江南计算机研究所的神威系列，都曾一度霸榜世界第一的位置。大家耳熟能详的超级计算机天河就是由40年前的银河一步步发展而来的。40年来，从银河到天河，凝聚着国防科技大学一代代银河人的心血和智慧，见证着他们胸怀祖国、团结协作、志在高峰、奋勇拼搏的“银河精神”[3]。

3  思政效果

授课中，通过阐述我国超级计算机顽强的研发之路，引导学生要大力弘扬科学精神、传承“银河精神”，以更宽的视野胸襟、更大的气魄胆识，牢记使命、不懈探索，持续创新、不断超越，勇攀世界科技高峰。

（二）  典型案例2：面向对象

1  思政教学目标

通过学习，学生能够了解面向对象的概念和设计方法，掌握类的定义、实例化对象和类的继承。并通过红色基因代代相传案例详细讲解类的继承的概念和方法，在Python知识的基础上，激励学生不忘初心、牢记使命，把党的优良作风发扬光大。

2  思政教学设计

面向对象这一部知识，理论抽象，不易理解，教学设计中可以从结构化程序设计方法的不足，引出面向对象程序设计的思想，同时对难点问题“类的继承”可以借助红色基于代代相传实例深入讲解，再通过实践加深学员对相关概念的理解和方法的使用。

2014年4月29日下午，习近平总书记参观了新疆军区某红军师史馆。一件件实物、一幅幅图片，展示了这支创建于陕甘边根据地的英雄部队的战斗历程。习近平总书记叮嘱部队领导，要把红色基因融入官兵血脉，让红色基因代代相传[4]。而面向对象中的继承也正是这种代代相传的方式，子类由类派生，继承了类的所有属性和方法。我们党在建党初期提出的井冈山精神中号召广大官兵发扬“艰苦奋斗”的优良作风，而这一作风也被革命战争时期的“长征精神”“延安精神”“西柏坡精神”，经济建设时期的“两弹一星精神”“改革开放精神”继承了下来。一代代的共产党人通过秉持和发扬“艰苦奋斗”作风，不忘初心、牢记使命，为中华民族的伟大复兴砥砺前行。

3  思政效果

授课中，借助红色基因代代相传案例讲解面向对象中类的继承，学生进一步体会了“长征精神”“延安精神”“西柏坡精神”“两弹一星精神”“改革开放精神”，激励学生务必保持谦虚谨慎、不骄不躁的作风，务必保持艰苦奋斗的作风，在新时代建设航天强国道路上阔步前行、再立新功。

（三）  典型案例3：中央处理器

1  思政教学目标

通过学习，学生理解中央处理器的概念、基本结构和工作过程，明白芯片虽小，却是国之利器，想要彻底破解“缺芯”之痛，必须在高科技领域自立自强，要勇担科技大任，要有勇攀科技高峰和勇于科技报国的决心。

2  思政教学设计

这一知识点的讲解可以借助实物展示、视频播放等方式引导学员从外形、构造和制造三方面认识CPU芯片，并结合国产芯片的发展历程让学生进一步理解芯片的重要性。

我国的芯片技术一直都被“卡脖子”，从芯片设计、制造到封装测试各环节，尤其是光刻技术、芯片设计工具方面。而我们正身处信息时代，芯片是整个信息社会的基石和心脏，是推动信息社会向前发展的发动机。关键核心技术是要不来、买不来、讨不来的。只有把关键核心技术掌握在自己手中，才能从根本上保障国家经济安全、国防安全和其他安全。我国经过几十年的努力，国产芯片取得了很大的成就，目前在国产高端CPU领域，有龙芯、飞腾、鲲鹏、申威、海光和兆芯等。2019年，飞腾正式对外发布自主研制的新一代桌面处理器 FT-2000/4，在CPU核心技术上实现了新突破，产品性能大幅度提升，进一步缩小了与国际主流桌面CPU的性能差距[5]。

3  思政效果

授課中，通过讲解国产芯片的发展历程，学生了解了“卡脖子”问题的本质，认识到解决问题的关键是人才的欠缺、技术的创新，也意识到了自主可控的重要性。鼓励学生从现在做起，从自身做起，不怕困难，埋头苦干，打牢基础知识，提升创新意识，勇担科技重担，勇攀科技高峰。

（四）  典型案例4：域名

1  思政教学目标

通过介绍域名的发展历史和我国的发展现状，激励学生必须在高科技领域自立自强，要心系国家命运，放眼世界，牢记使命、不懈努力、勇攀科技高峰。

2  思政教学设计

从介绍IPv4和域名的含义、结构等内容，联系到我国域名的发展历程。

在IPv4时代，全球共有13台根域名服务器，全部都分布在西方发达国家，其中，美国拥有包括1台主根域名服务器在内的10台根域名服务器，剩余的3台根域名服务器分别位于英国、瑞典、日本。没有域名根服务器对我国互联网安全造成严重威胁。为了扭转这一局面，我们国家正视问题，积极应对。

首先，我国在世界范围内表明态度：互联网技术发达国家应该尊重各国自主选择互联网发展道路、网络管理模式、互联网公共政策和平等参与国际网络空间治理的权利。其次，我国学术界开展丰富的对策研究，例如由方滨兴院士公开出版的《论网络空间主权》专著，诠释了网络空间主权的概念、内涵与外延，详细解读了我国及世界各国网络空间主权的立场及法规，提出维护网络空间主权的手段与方法。在此基础上，2017年，由我国下一代互联网国家工程中心牵头发起的“雪人计划”[6]，已在全球完成25台IPv6根服务器架设，我国部署了其中的4台，由1台主根服务器和3台辅根服务器组成，打破了过去没有根服务器的困境，为建立多边、民主、透明的国际互联网治理体系打下坚实基础。

3  思政效果

授课中，通过讲解域名的概念和发展现状，学生进一步体会到，虽然我们国家在互联网发展初期没有起步优势，但是近些年通过一系列自主产权技术的发展，扭转了国外的垄断局面，并且伴随着祖国的强大，面对技术霸凌，我们敢于说不！敢于重塑公平合理的新秩序！

（五）  典型案例5：操作系统

1  思政教学目标

通过讲解操作系统的概念、功能及国产操作系统的发展历程，强调自主可控的重要性，并通过介绍麒麟、鸿蒙、统信等国产操作系统，增强学员的自豪感，夯实其民族自信与底气。

2  思政教学设计

我国操作系统起步较晚，但是很早就认识到操作系统的重要性，从上世纪80年开始研究国产操作系统，1999年我国操作系统取得了零的突破，先后发布了红旗、冲浪等操作系统。从2006年国家开始设立重大专项，鼓励更多企业投入研发操作系统。2002年，银河麒麟作为863计划的项目启动，由国防科技大学研发。2006年银河麒麟初版完成。2010年12月16日中标普华Linux和国防科技大学的银河麒麟合并为中标麒麟。以麒麟系列为代表的国产操作系统已经全面应用于银河、天河计算机、嫦娥工程等重要项目，并全面应用于党政、金融能源领域、企事业中，有力地支撑着信息化和现代化事业的发展。

2016年5月，华为正式立项决定研发分布式操作系统，2017年就完成1.0版本开始研发2.0版本，2018年得到任正非肯定后，几个月后这个项目通过华为投资委员会审核，成为了正式项目，2019年分布式操作系统正式命名为“鸿蒙”，同年开始首次搭载在荣耀智慧屏上面，2020年开始面向电视、手表和车机，2020年正式推出手机版本的操作系统，2021年4月开始，华为正式向中高端手机开源，许多华为手机开始安装鸿蒙手机系统，截至2021年10月2日，鸿蒙手机系统的用户量已经突破1.3亿台设备。

3  思政效果

通过国产操作系统的发展壮大史，强调自主可控的重要性，激励学员勇挑科技大任，勇攀科技高峰。同时也带动学员从自我做起，从身边做起，自主安装并使用麒麟操作系统，壮大国产操作系统的用户群体，为国产操作系统助力助威。

（六）  典型案例6：Internet

1  思政教学目标

通过讲解Internet的发展历史和我国的发展现状，介绍近些年我国在移动互联网时代，数字经济呈现蓬勃发展态势，增强学员民族自信心和自豪感。

2  思政教学设计

中国于1994年5月正式接通Internet，随后Internet在中国的发展也异常迅速。截至2022年12月，我国Internet用户达到了10.67亿人。虽然我国在互联网发展初期没有起步优势，但是在移动互联网时代的发展势头很好，移动支付、共享单车、滴滴出行等app让我们的生活越来越便利，越来越智能。网购成为一种生活方式，电商之间的比拼日趋激烈，数字消费在促进我国消费市场蓬勃发展、扩大内需方面发挥了积极作用。有报告显示，截至2020年3月，我国网络购物用户规模达7.1亿，较2018年底增长1亿;交易规模达10.63万亿元，同比增长16.5%，中国连续7年成为全球最大的数字消费市场。数字经济已成为中国发展的新引擎。我国数字经济规模已达31.3万亿元，位居世界前列，占国内生产总值（GDP）的比重达到34.8%。

3  思政效果

通过介绍中国计算机网络的发展史和现代先进的网络技术，尤其是在3G、4G、5G标准方面，中国的话语权逐次提升，并且近些年中国的数字经济发展十分迅速，这些更加增强了学员的民族自信和认同感。

（七）  典型案例7：数据库技术

1  思政教学目标

通过讲解数据库的概念、特征，以及国产操作系统的发展历程，向学生强调自主可控的重要性，并通过介绍蚂蚁金服OceanBase、人大金仓、华为GaussDB 等国产操作系统，增强学生的爱国情怀，激励学生在新时代新征程上奋勇前进。

2  思政教学设计

全球最大的企业级数据库软件公司甲骨文，自1989年进入中国市场后，便成为了中国数据库领域的霸主。曾独占中国市场，在相当长的一段时间内，需要数据库的中国公司都需要与甲骨文达成合作。基于绝对的垄断地位，甲骨文公司还曾坐地起价，并且坚决表明不会培养中国员工。除了甲骨文之外，IBM和EMC两大美国公司同样在数据库行业占据主导地位。所以，在当时那个年代，中国企业根本绕不开美国巨头的封锁。

不过，随着电商时代的到来，互联网技术的飞速发展，国内意识到了数据库自主权的重要性。于是，不少中国企业站了起来，开始自主研发数据库，例如阿里巴巴、腾讯、华为等。

这些互联网以及科技巨头对数据库自主权有着极强的需求，所以，即便不是为了中国数据库产业的独立性，为了不再每年都向甲骨文或者其他美国企业支付巨额的数据库和技术服务购买费，也要实现数据库的自主研发。以阿里巴巴为例，该公司2010年正式立项研发，不同于甲骨文的数据库，阿里巴巴的OceanBase是一种高性能分布式数据库系统。相比传统的集中式数据库，分布式数据库具备更强的可扩展性、容灾性等优点。另外，得益于分布式技术的优势，阿里巴巴的OceanBase在运维成本上相比甲骨文数据库便宜了不少。OceanBase可以实现数千亿条记录、数百TB数据上的跨行跨表事务。自立项以来，OceanBase更是经历过阿里巴巴超大规模业务场景、“双十一”电商狂欢节的历练和检验。在2019年，OceanBase还在“数据库领域世界杯”的国际权威TPC-C测试中一炮而红，性能分数力压甲骨文的数据库系统。总而言之，OceanBase的诞生及发展，彻底打破了甲骨文对中国数据库市场的垄断，并联合其他国产数据库将甲骨文赶出了中国市场[7]。

3  思政效果

通过国产数据库的发展壮大史，学生了解了国产数据库经过一批人和一批企业的努力，已开始了全面替代，扭转了国外数据库的垄断局面。同时，也更加坚信，核心技术没有捷径，我们能依靠的永远只有自己。

二  课程思政教学实践

课程思政教学只有落实到教学过程中才能真正发挥育人作用，大学计算机基础课程思政教学效果从平时表现、课堂检测、实践操作和阶段考试等多个环节进行，构建了以培育学员能力、传授知识和塑造学员道德品质的综合性考核体系。平时考核主要从出勤、抬头率、课堂参与度等方面，考察学员的道德品质塑造效果。课堂检测借助雨课堂从课前预习、随堂知识掌握及分组讨论等方面，考察学员的听课态度、听课质量及专业素养。上機实践操作围绕实训任务，从学员分析问题、解决问题等方面，主要考察学员的实践创新能力、科学严谨的学习态度以及团队合作精神。阶段性考试依托万维考试平台，主要考察学员端正心态、诚信考试、严守考纪的态度和考风。从学员的综合考核情况来看，学生在听课质量、作业提交情况和作业优良率、实训任务的通过率和通过速度，以及期末考试的通过率也较往年所有提高。课程思政的实践取得了一定的效果，实现了专业知识与立德树人目标的融合[8]。

人才培养是大学的本质智能，立德树人是对人才培养的根本要求。思政教育是一项系统工程，也是一项长期的教育任务。要实现这一任务，必须依靠科学的教育理念、创新的思维方式和扎实有效的教学实践加以实施，不仅要营造良好的育人环境外，还要积极发挥教师的主体性作用，发挥课堂教学育人主渠道的作用，同时鼓励和要求教师将立德树人贯穿教学始终，才能真正实现课程思政育人的目标和价值[1]。

参考文献：

[1] 王焕良，马凤岗.课程思政——设计与实践[M].北京：清华大学出版社，2021.

[2] 施江勇，付绍静，谷松林.大学计算机基础课程中的思政教育[J].计算机教育，2020（1）：9-11，15.

[3] 致敬“银河·天河”40年超级计算奋进征途——攻坚，攀登，创新，引领[EB/OL].https：//baijiahao.baidu.com/s？id=161946089305.

[4] 时事解读：融入军队血脉的“红色基因”——时政[EB/OL].http：//politics.people.com.cn/n/2014/0430/c1001-24963174.html.

[5] 陈慧女，马曾，史珂.军事院校《大学计算机基础》“课程思政”教学思考[J].计算机工程与科学，2019，41（S1）：190-192.

[6] 百度百科.雪人计划[EB/OL].https：//baike.baidu.com/item/%E9%9B%AA%E4%BA%BA%E8%AE%A1%E5%88%92/17915851？fr=aladdin.

[7] 数据库领域曾被外资100%垄断，阿里自研撕开一条缝，成功给马云省下几百亿[EB/OL].https：//www.xianjichina.com/special/detail_505073.html.

[8] 刘翠然，黄志全，张东晓，等.工程地质与土力学课程思政教学设计与教学方法探索[J].黄河水利职业技术学院学报，2022，34（3）：86-90.

第一作者简介：王琳（1980-），女，汉族，北京人，硕士，副教授。研究方向为计算机科学与技术。