課程思政與大學計算機課程混合式教學初探

張曉麗 蔣彥 張琎

【摘 要】2016年習近平總書記在全國高校思想政治工作會議上強調需將思想政治課程融入到其他課程的教學之中。《大學計算機》課程是計算機基礎教學的核心課程，課程結合智慧樹、課堂派等網絡平臺開展混合式教學，為課程思政的開展提供技術支撐。梳理課程的思政建設思路，詳細闡述課程思政教學設計。授課反饋顯示，基于多樣化線上線下相結合的混合式教學的課程思政，不僅可以激發學生自主學習的積極性，還可以培養學生的計算思維能力和利用計算機解決問題的能力，達到了課程思政強化當代高校大學生的綜合素養的目的。

【關鍵詞】課程思政;課堂派;混合式教學;線上線下結合

一、課程思政的由來

課程思政起源于2014年上海大學開設的中國系列課程，主張將社會主義核心價值觀融入教學過程中[1]。2016年全國高校思想政治會議上，提出“要用好課堂教學這個主渠道，思想政治理論課要堅持在改進中加強，提升思想政治教育親和力和針對性，滿足學生成長發展需求和期待，其他各門課都要守好一段渠、種好責任田，使各類課程與思想政治理論課同向同行，形成協同效應。”。2017 年中共中央、國務院印發《關于加強和改進新形勢下高校思想政治工作的意見》，要求把思想價值引領貫穿教育教學全過程和各環節。2019年習近平總書記在全國思政課教師座談會上，強調了課程思政的重要性，要堅持價值性和知識性相統一，寓價值觀引導于知識傳授之中。2020年，教育部發布高等學校課程思政建設指導綱要，全面推進高校課程思政建設，提出將課程思政融入課堂教學建設全過程，要創新課堂教學模式，推進現代信息技術在課程思政教學中的應用，激發學生學習興趣，引導學生深入思考。

二、混合式教學模式

（一）混合式教學模式是互聯網時代的必然選擇

1、整合高校優質資源，體現教育公平

大規模開放在線課程MOOC（慕課）在我國高校迅速崛起、強勢發展，以互聯網平臺為依托，全球名校名師優質教育資源匯聚集中，學習者只要登錄注冊，就可以在任何網絡移動終端進行學習和討論。線上教學可以將適合學生的優質課程引進課堂，使學生同世界一流大學的學生一起體驗同一份的啟發和思考，讓高校優質教育資源突破大學“圍墻”，體現教育公平。

2、適應學生學習習慣變化，體現以學生為中心

互聯網的誕生，手機的快速發展，我們獲取信息的渠道變得多元化且更便捷，隨著社會節奏的加快，個人可支配的時間也變得非常有限，而網絡社會海量且內容趨向分散的碎片化信息，影響和塑造了學生的碎片化的學習和思維習慣。MOOC資源的微視頻時長基本在10分鐘左右時間，適應學生碎片化學習的需求。

3、有效地課堂互動，可以更好地提升學習效果

基于互聯網平臺的課堂互動，可以達到學生由“要我學”到“我要學”的轉變，使學生擁有學習的主動權，成為課堂的主人;課堂互動還可以讓教師發現學生的學習瓶頸，可以更好的為學生解決困惑。在這種談論、質疑、講解活動中，可以更好地提升學習效果，感受生命成長的意義，享受自我實現的滿足。

4、課堂內容作減法，有效地支撐課程思政

傳統的教育——老師花上幾周的時間單方面地向學生灌輸知識，然后進行測驗，之后就進入下一個階段的學習，這種教育模式，在學時逐漸縮減的情況下，只講解教學大綱的內容就難以完成，更談不上課程思政。混合式教學模式，可以讓老師將課堂內容作減法，把一部分難度較低的內容放到課前，讓學生自學，教師通過相應的網絡平臺與學生答疑互動，可以有效地支撐課程思政的開展。

（二）《大學計算機》課程混合式教學模式設計

《大學計算機》課程結合智慧樹、課堂派平臺實現“課前-課中-課后”教學全周期的線上線下相結合的混合式教學模式，旨在重新調整課堂內外的時間，將學習的決定權從教師轉移給學生，賦予學生課堂與線上多樣化的學習體驗，充分發揮學生的主體作用，提高課堂教學的有效性，從而提高教學質量，達到課程的教學目標。

1、課前預習自學

利用智慧樹平臺上的《大學計算機》MOOC課程支撐微課教學，該平臺對“課前”營造了良好的自學支撐環境。教師通過智慧樹平臺發布線上學習資源及課前學習任務以及每次任務的學習目標和任務點。學生線上學習，參與在線互動討論和課前測試。為激勵學生的課前自學，設立考核評價指標包括線上資源學習完成情況、線上互動討論完成情況、自我預習測試情況等。

2、課中互動及講解

“課中”借助課堂派平臺設計課堂的互動，互動的目的一是檢驗同學們課前的預習自學部分內容的掌握，二是檢驗對課堂難點重點內容的掌握情況，通過課堂互動可以發現學生學習的瓶頸有針對地為同學們答疑解惑，課堂派可以客觀地評價和反映學生參與課堂的情況及對知識的掌握情況。課堂互動除了課堂答題，還支持發彈幕直接參與討論，遠比在課堂上被動聽課的學習效果強得多，同時也反過來激勵學生主動進行課前自學。

3、課后作業

課后，學生完成相關智慧樹平臺的小組作業，并以小組形式在線提交學習成果，目的促進學生小組協作能力以及課堂知識的鞏固。

線上線下相結合混合式教學的“課前-課中-課后”三個階段均需要學生的大量的參與，以平時成績為驅動，激發學生學習的主觀能動性，進而促進其參與學習，培養其自主學習能力;通過各個平臺統計的相關學習數據，幫助教師做出是否或如何調整、重構當前的教學方案和進程的決策;讓學生將自己的想法公開地、舒服地表達出來，尤其是讓那些通常在課堂上不發言的安靜的學生公開表達自己的思想。

三、基于混合式教學模式的課程思政教學設計

根據每章所要講解的教學內容，從不同角度挖掘課程思政元素，本文主要從我國計算機的發展、霍夫曼編碼及算法設計三個方面重點介紹《大學計算機》課程思政的設計思路。

（1）我國計算機的發展

我國計算機的發展，特別是1983年我國巨型機“銀河1號”的研發，標志著中國進入世界研制巨型計算機的行列。我國巨型機的研制經歷了從無到有、從落后到領先的艱難歷程，實現了從關鍵技術引進到全方位自主創新[2]。

2010年，我國自主研制的 “天河一號”以4.7千萬億次的峰值速度，首次將五星紅旗插上超級計算領域的世界之巔，打破了美國在此項目上的長期霸主。2013年，“天河二號”巨型機成為全球超級計算機500強排行榜的第一名，并以連續6次奪得冠軍的成績打破超算領域的世界紀錄。2016年，“神威太湖之光” 巨型機成為全球超級計算機500強排行榜的第一名，“天河二號”位居第二[3]。目前世界上最快的 10 臺巨型機，中國占兩席，分別是“神威太湖之光”和“天河二號”。中國的科技進步可以有效激發出學生的民族自豪感及認同感，引導學生思考和討論國家自主創新，培養他們的國家榮辱觀。

（2）霍夫曼編碼

霍夫曼編碼，是一種編碼方式，依據字符出現概率來構造平均長度最短的碼字，主要應用于加密解密和壓縮。通過例子講解字符的加密和解密的過程，隨后引出美國認為最安全的密碼MD5和SHA-1，創造發明這兩個數據加密體系的美國密碼學者曾經說過：“這個星球上沒人能破譯，即便過一百萬年，也不會有任何結果”。而當時任職山東大學數學系的王小云教授利用10年時間破譯了包括MD5和SHA-1在內的5個世界頂級密碼，并設計了我國哈希函數標準SM3，為我國密碼領域重大需求解決了實際難題，讓中國密碼學走在世界前列。通過身邊教師的榜樣力量，培養學生們正確的社會主義價值觀、榮辱觀、道德觀，使他們在學習中心懷前進的動力，和翻越困難的決心，并在接受知識、對比人生、升華境界中樹立起學習的榜樣和楷模。

（3）算法設計

利用計算機進行問題求解需要算法，而算法設計包括算法策略設計、數據結構設計和控制結構設計。此處拿控制結構講解時的“天天向上的力量”案例說明包含的課程思政元素。

1951年，毛澤東主席題詞“好好學習，天天向上”成為激勵一代代中國人奮發圖強的經典短語，天天向上的力量有多強呢？[4]通過算法流程圖的設計在Raptor中直觀的讓同學們感受不同程度的努力學習最后所獲得的能力的提升有多大的差別。一年365天每天努力1%，一年下來能力將提高37倍;工作日努力1%，周末放松一下，一年下來能力值僅提高4.63倍;工作日努力，周末放松，要想得到每天努力的結果，需要付出工作日兩倍的努力。Raptor流程圖直觀數字的展示，更好地激勵同學們在學習中要有堅持不懈、自我激勵、自我約束的“堅毅”的力量。

此外，對國之大者以及全民關注的時政要聞也可在課前5分鐘或課程內容相關處與同學進行交流。譬如，在2020年秋季學期《大學計算機》課程第一周之前，美國對華為芯片管制升級令正式生效，而第一次課就要講解計算工具的發展，在此知識點講解時將愛國教育帶入課堂，作為普通的大學生，雖然做不了太多，但我們可以選擇充滿信心，與國家同舟共濟，可以選擇沉下心來，踏實學習，將來可以憑自己的力量讓中國變得更加強大。

四、結論

混合式教學模式為課程思政提供了技術支撐，課前的線上自學使課堂內容做減法變為現實，把這部分內容放到課前學習，提供了課堂互動和課程思政的可能性，課中進行計算機知識教學的同時進行思想政治教育。課程思政要做到有機結合，而不是生拉硬拽。不要求每堂課都進行課程思政，而是應選取課程合適的內容和案例與課程思政進行有機結合。

參考文獻：

[1]曾夢玲.高校專業課教師課程思政能力的現狀與提升[J].湖北經濟學院學報（人文社會科學版），2021，18（3）.

[2]夏麗萍，張立杰.從中國超級計算機看科技強國建設[J].求賢，2020，（10）.

[3]劉明軍，左風朝.大學計算機[M]. 北京：高等教育出版社，2015.

[4]嵩天，禮欣，黃天羽.Python語言程序設計基礎（第2版）[M].北京：高等教育出版社，2017.

基金項目：

濟南大學教學研究項目（JZC1924，JZ1910）;全國高等院校計算機基礎教育研究會2020年度計算機基礎教育教學研究項目（項目批準號：2020-AFCEC-052）;濟南大學“課程思政”示范課程立項建設項目（大學計算機）

作者簡介：

張曉麗（1980.11-），女，碩士研究生，講師，研究方向：計算機應用技術。

（作者單位：濟南大學 信息科學與工程學院）