人工智能课程思政建设实践探索
2024-07-23唐伊雯
关键词:人工智能;课程思政;思想引领;价值导向;批判思维
中图分类号:G642 文献标识码:A
文章编号:1009-3044(2024)18-0147-03
0 引言
自2018年4月教育部印发《高等学校人工智能创新行动计划》[1]以来,各大院校正逐渐提升人工智能领域的科研创新能力、人才培养质量以及服务于国家发展需要的能力。人工智能课程也逐步成为通识类课程在全校开展,旨在带领学生了解前沿科技以及交叉学科进展,拓宽学生的科学视野,激发学生的创造力,加强学生的逻辑思维能力。单纯的知识传授并不符合教育立德树人的本质。课程思政的意义在于将正确的道德规范、思想认识和政治观点润物细无声地融入课堂教学中[2],以实现价值引领、能力培养和知识传授三位一体。人工智能课程内容新颖,应用领域众多,要把握这些优势深入挖掘课程思政元素,使其内化为学生的理想信念,外化为行为实践。
1 人工智能课程思政现状分析
1.1 课程思政认知误区
对于课程思政的一大误解是认为课程思政就等同于授课时在某个知识点处加上思想政治教育。课程思政并不能机械地分割为两部分,也不能过于专注课程思政而变成了思政类课程,而是需要充分融合知识传授和价值塑造的观念。习近平总书记在全国高校思想政治工作会议上指出,“使各类课程与思想政治理论课同向同行,形成协同效应”[3],这也为各类课程的建设指明了方向。
课程思政的“潜隐性”决定了它不像思政类课程,它并不会改变课程本身的属性定义,只是一种嵌入课堂实施的教育理念。课程思政的“融合性”决定了它不是纯粹的“显性教育”,要“显隐”结合,“显性”知识是“隐性”思政的载体,因此也不能切分课堂的一部分来专门进行思政教育,两者是不能分割开来的,而是要像盐溶于水一样不留痕迹却又浸润饱满。课程思政的“整体性”决定了它不是一个灵光一现的模块,而应该是贯穿于教育教学的全过程,实现全程育人和全方位育人[4]。
1.2 人工智能思政元素的非体系化
人工智能的知识点涉及多门学科,应用领域广泛,人物和事迹诸多,所涉及的思政元素也就众多纷繁。目前人工智能的课程思政大多集中在积极的部分,例如爱国主义精神、工匠精神和科学精神等,但是任何一项新兴技术发展的同时随之而来的安全问题和伦理问题也是值得我们深思的,因此在人工智能课程中挖掘思政元素时要尽量做到全面,结合课程内容成体系全方位地实施。
不少教师将课程思政元素的挖掘当作一项知识关联任务,思政元素都聚焦在国家政策和政治意识、道德素质和人格养成、科学素养和专业伦理上,每讲一个知识点都尝试往这些方面靠,一旦靠得上就视为课程思政任务完成。课程思政应该像空气一样无处不在却又大象无形,循序渐进却又出其不意,看似课程中随机出现的思政元素实际却是精心设计的成体系化的内容。
1.3 人工智能思政教育的单向性
在课堂中课程思政的实施者通常是教师,受众一般是学生,即课程思政的情绪和价值流向通常是由教师到学生,这种方式的优点是学生更容易接受且实施起来较简单,但长此以往学生无法具备主动发现思政元素并进行内化的能力。
课程思政的本质并不局限于在课堂上进行相关思想政治教育活动,更重要的是培养学生在课堂之外的世界观、人生观和价值观[5],若不培养学生主动构建自我价值体系的能力,那脱离了课堂的学生就像失去方向的野马,尤其是对于职业教育的学生,其中绝大部分毕业后是在基层岗位或生产一线,他们直接面对的就是复杂社会。2017年习近平总书记在参加清华大学相关活动时提到:“教育就是要培养中国特色社会主义事业的建设者和接班人”。通过课程思政让学生“坚定对马克思主义的信仰、对中国特色社会主义的信念、对中华民族伟大复兴中国梦的信心”[6],因此在课程思政的融入方式上应结合知识的特点,适时采用以学生为施事者主体的方式,引导学生发挥主观能动性。
2 人工智能课程思政建设方案
人工智能技术发展迅速,涉及多学科交叉融合,具有前沿性、实践性和探索性强的特点[7-8]。课程内容不仅包含人工智能跌宕起伏的发展历程,还包含新兴技术的实践应用,提供了丰富多样的思维场景,有利于培养学生的工匠精神、创新精神、批判精神和前瞻视野。
2.1 人工智能课程思政总体建设目标
自2017年国务院印发《新一代人工智能发展规划》[9],意味着人工智能的发展已经上升到国家的层面。作为新时代的大学生,要通过人工智能概述、人工智能三要素、人工智能典型应用和新一代人工智能技术的学习,体会社会主义核心价值观,培养学生“心存国家、诚信友善、积极乐观”的态度,在各个国家都大力发展人工智能的大形势下,培养具备“有恒心、有勇气、有信仰、懂节制、敢质疑”优良品质的新一代全面发展的社会主义接班人。
2.2 人工智能课程思政建设思路
2.2.1 框架设计
课程思政离不开“显性”的知识载体,因此要先搭建专业知识框架,通过深入挖掘思政元素再搭建课程思政体系框架。人工智能课程内容主要分为四大模块:人工智能概述、人工智能三要素、人工智能典型应用、新一代人工智能技术,具体如表1所示。人工智能概述模块作为课程的初始章节,以介绍相关理论和发展历程为主,相关思政元素也通过以“史”为鉴的形式让学生进行感悟。人工智能三要素是人工智能技术的核心,该部分以专业知识讲解为主,因此课程思政元素也更细节化。由于这些技术的普及,不同国家之间的技术竞争也让学生感受更加深刻,因此在该模块会加大对于爱国主义精神和民族使命感的弘扬。人工智能的典型应用涉及众多领域,且更加贴近学生的生活,该部分的思政元素根据场景的不同而进行发散。新一代人工智能技术模块主要是对新兴技术的探讨,因此该部分将以学生为主体进行课程思政教学。
2.2.2 人工智能课程思政建设方法
课程思政的建设是全程全方位的,应该贯穿整个课堂,主要采用以下几种方式:
1) 案例发布勾情绪。课前发布相关资料和任务,其内容应具有一定的目的性和引领性。学生通过阅读查看教师发布的内容或查找相关信息的过程已经激发了学生对于教学目标的认识,在课程思政方面也初步勾起了学生的情绪价值,为后续课堂的进一步深化做准备。
2) 场景再现促内化。课程思政大多以文字、图片、音频或视频的形式为载体,数字化的形式虽然直观但缺乏一定的感染力。将一些典型案例放到课堂上进行场景再现,设计一些真实的情景,让学生进行角色扮演,切实深入到场景中体会当下的感受。在设计场景时不仅要结合理论知识点,更要注意政策导向和价值引领,对于爱国主义、工匠等精神的弘扬要有明确的事迹支撑,否则就是空谈思政,不利于学生思想政治素质的提升。参与角色扮演的学生可以身临其境地体会到其中的思政元素,观看的学生也能直观地感受到情绪价值和思想引领,同时还能提升学生的参与度,增加课堂的趣味性。
3) 汇报形式助发散。“翻转课堂”起源于哈佛大学埃里克·马祖尔教授20世纪90年代提出的模型,其含义是指将课堂内外的时间重新进行调整,学习的决定权从教师转换为学生。在这种模式下学生可以共同学习研究,更专注于学习内容,从而进一步深化解决问题。对于一些人工智能的典型应用,让学生以PPT 的形式进行知识总结和汇报,提前分组选择主题,课后小组共同查找资料研究学习,最后上讲台进行展示。其中包含“我们的感悟”模块,通过查找资料并总结对相关知识和思政元素进行发散,培养学生知识凝练能力的同时引导学生从知识表面挖掘更深层次的思想和精神。
4) 辩论形式引深思。课程思政的“单向性”让学生的主观能动性得不到发挥,因此采用辩论赛的形式让学生成为课程思政的施事者。在讲解新兴技术涉及的伦理和安全问题或某些具有争议的应用时,提前告知学生准备资料,在课堂上进行分观点辩论。通过辩论的形式可以拓宽学生的思维,让学生敢于发表自己的观点,敢于质疑,培养学生的批判思维。学生在参与辩论的过程中会主动查询、了解、分析和体会相关内容和精神,并通过语言的形式进行阐述,锻炼学生表达能力的同时也做到了让学生成为课程思政施事者主体。参与辩论的学生可以沉浸式地体验理论知识和思想价值,而聆听的学生可以从多方面多维度进行思考。
5) 谈心说感做总结。课程思政的受教群体是学生,因此最直接的内化方式就是让学生在课程结束后谈心得说感受。教师根据教学目标和思政目标完成授课后,让学生从知识理论层面或思想政治方面谈一谈感悟,这样不仅可以让教师直接得到教学反馈,也能让学生进一步总结知识内化思想。
2.2.3 人工智能课程评价体系
课程思政作为课程的“隐性”部分,往往容易被评价体系忽略。人工智能基础课程实行多元化评价,从知识、技能和素质等方面多维度进行评价,评价主体也不再只是教师,而是教师和学生的多元评价主体。评价由过程性评价和终结性评价组成,其中过程性评价由平时考勤、课前任务评价和思政评价组成,终结性评价由汇报考核和理论考核组成,具体如表2所示。
3 人工智能课程思政教学实施
以人工智能课程中“大数据的定义、内涵和特点”为例介绍人工智能课程思政教学实施,包括课前导学、课中演示和课后讨论三部分。
3.1 课前导学
课前发布教学目标以及“大数据定义及5V特点”的微课视频。让学生提前知晓本次课的教学内容,对于重难点利用微课视频让学生提前学习了解,并通过雨课堂进行线上答疑,最后提出问题:通过对大数据5V特点的学习,你认为大数据给人类带来了什么影响?
3.2 课中演示
课中演示主要包括课堂回顾、导学概要、场景再现、课堂练习、谈心说感、知识小结6个教学环节。
1) 课堂回顾:首先让学生回顾上次课“人工智能芯片组成”内容,通过对人工智能芯片的应用引出本次课大数据相关内容。
2) 导学概要:将提前发布的学习资料进行简单归纳,使学生再次加深对重难知识点的印象。同时抛出一个问题:大数据的存在及其特点都是有利人类的吗?
3) 场景再现:设计一个基于大数据赋能环境下在披萨店点餐的场景,邀请两位同学分别扮演顾客和服务员,通过他们之间的对话让大家感受大数据时代的便捷和隐患,随后引出大数据的定义及特点。该案例对应的思政元素是新兴技术带来便捷的同时也存在多方面的隐患,比如安全和隐私,培养学生辩证的思维方式,在此处也可以回答上一个教学环节提出的问题。随后是基于大数据定义延伸的大数据5V特点,根据特点的不同选择有代表性的案例进行讨论。基于大数据的高速性特点引出中国具有超高计算速度的超级计算机“神威·太湖之光”,此处还会对应微课中布置的任务:让大家查找关于全球超级计算机的排名情况。让不同学生代表不同国家介绍其超级计算机的性能,通过对比中国超级计算机在全球排名的变化,自然而然地引出爱国主义情怀和“为中华之崛起而读书”的民族使命感。
4) 课堂练习:对于本节课的知识点,通过练习题的形式检验学生的掌握情况。
5) 谈心说感:邀请学生从知识角度和思想角度谈一谈本节课的收获,同时回答课前发布的问题——“通过对大数据5V特点的学习,你认为大数据给人类带来了什么影响?”再由教师结合知识点深化相关思政元素。
6) 知识小结:对应教学目标进行知识点总结并布置课后练习,提出课后讨论内容:如果不考虑技术原因,你希望将大数据应用在什么领域?以什么方式进行?
3.3 课后讨论
课后通过雨课堂对课堂上的知识点进行答疑,以发表评论的方式对课后讨论内容进行探讨,鼓励学生对该问题进行发散,形成书面报告参与相关创新创业比赛,将内化的知识和思想外化于形。
4 结束语
德国哲学家雅思贝尔斯说:“教育就是一棵树摇动另一棵树,一朵云推动另一朵云,一个灵魂唤醒另一个灵魂”。高校立德树人的根本任务仅靠知识传递是不够的,还要充分挖掘各类课程中所蕴含的思政元素进行思想政治教育,在知识传授过程中植入正确的思想引领和价值导向,以灵动饱满的形式为教育注入灵魂,才能更好地实现为党育人、为国育才。本文聚焦人工智能课程思政,探讨其现状及可行的建设方法,通过具体案例进行实践探索,为人工智能课程思政的建设提供了新思路,同时也为思政元素在计算机系列课程中的融合提供了借鉴。