人工智能課程中思想政治教育的探索與實踐

劉臣

摘要：人工智能課程的開設是滿足信息技術(shù)發(fā)展帶來的對于相關(guān)技術(shù)人才的需求，而人才的培養(yǎng)需要正確價值觀的引領。通過將學生學習與神經(jīng)網(wǎng)絡學習進行對比，分析了在人工智能課程中開展課程思政教育的必要性和可行性。此外，提出了專業(yè)課程與思政課程的過程性融合的具體措施，來賦予教學過程自身哲理性，讓學生潛移默化地接受思想品德上的教育。

關(guān)鍵詞：人工智能;課程思政;教學過程;立德育人;高等教育

中圖分類號：G642? ? ? ? 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2022）22-0142-02

1 引言

思想政治建設在我國革命、改革的各個歷史階段都受到了高度重視。現(xiàn)如今，它又在我國的快速穩(wěn)步發(fā)展中發(fā)揮著重要的指引作用。因此，思想政治課程的開展不能被忽視，尤其是在青少年成長以及培養(yǎng)階段。伴隨習近平總書記建設思政大局的指示精神[1]，各高校及學科都在積極開展關(guān)于專業(yè)課程內(nèi)課程思政的探索。從教育工作者自身來說，教書與育人一直以來都是不可分割的教育目標和職業(yè)責任。結(jié)合學校開設課程思政的舉措，又對各專業(yè)課教師提出了明確的外在要求，即在各類專業(yè)課程中滲入思想政治方面的理論。王靜[2]曾強調(diào)將思政教育融入專業(yè)課程是落實“立德樹人”之重點的觀點。所以，作為高校教育工作者，從自身責任和外在要求兩方面而言，都不能僅僅以傳授學生專業(yè)知識為目的要求自己，還應該將立德育人作為這份職業(yè)更加深層次的責任。這種責任是指在幫助學生專業(yè)知識增長的同時，實現(xiàn)對其品德和價值觀的塑造[3]。對此，教育工作者只能通過在教授課程的方式和階段融入正確的哲學思想，將思想政治內(nèi)容具體化，使得學生能夠在生動有效的教學體系中學習。

計算機和數(shù)字信息的發(fā)展導致對相關(guān)專業(yè)的人才需求缺口巨大，為滿足這種社會需求，各高校積極開設相關(guān)課程，其中人工智能課程是近幾年的熱點[4]。該課程的課程目標及教學要求是學生能夠通過學習，了解人工智能領域中神經(jīng)網(wǎng)絡的一些經(jīng)典模型，識別常見的機器學習問題類型，在此基礎上選擇可行的辦法，掌握模型學習的流程和判斷模型性能的指標，并最終運用學習到的相關(guān)知識來解決現(xiàn)實問題。當然更重要的是培養(yǎng)學生獨立思考，擁有創(chuàng)新意識和解決問題的能力。該課程中存在著契合課程思政實施的多種因素：首先，課程內(nèi)容新穎，學生參與學習的積極性較高;其次，課程實用程度較高，是眾多高校設置的重點科目;另外，該課程涉及的學科較多，屬于一種交叉學科。因此，學生能夠和教師進行較多并且較為深入的交流，并且由于人工智能課程內(nèi)的神經(jīng)網(wǎng)絡的學習過程與學生學習過程有眾多相似之處，故在該課程中進行思政教學具有可行性和有效性。

本文將以人工智能課程為例，分析在該課程中的思政元素，并探討如何將這些元素融入課程教學。具體來說，課程思政在人工智能這門課程中要求教師從教學設計，到學生接受知識并反饋，最終形成職業(yè)素養(yǎng)和良好品德的過程，都對其有準確定位，并能夠?qū)⑸鐣髁x核心價值觀等思想融入其中。

2 專業(yè)課程與思政課程的關(guān)系

高校教育普遍設有思想政治課程，無論是本科教育還是研究生教育，它都作為一類基礎課程。關(guān)于思想政治課程，大多數(shù)的學生都會對相關(guān)的理論知識有深刻的認識。但是理論知識的簡單灌輸講授，往往缺乏讓學生真切感受其內(nèi)涵和真實性的能力，反而會讓學生在學習的過程中動力逐漸消散。所以加快課程思政教育的需求迫在眉睫，它對傳承社會主義道路建設中形成的寶貴思想具有重要的現(xiàn)實意義。對此，在人工智能這門課的課程思政教育中，教師首先需要認識到思政課程是能夠被嵌入人工智能課程的，專業(yè)課程也應潛移默化地實現(xiàn)思想政治教育，它們的關(guān)系是相互依賴，相互促進的。

2.1 模型學習與學生學習過程相似

人工智能神經(jīng)網(wǎng)絡的各種模型總是按照輸入、學習、輸出的流程進行訓練和學習的。圖1表示的是一個經(jīng)典的前饋神經(jīng)，它由三個層次組成，每一層都是由多個神經(jīng)元組成的。模型生效是通過將信息或是知識輸入到其中，中間隱藏層的每一個神經(jīng)元獲取知識并學習規(guī)律，最后輸出學習到的內(nèi)容，并反饋學習效果。模型的學習過程是通過反向傳播維持的，反向傳播過程能夠及時糾正學習的方向，保證學習到的模型能夠最快達到準確率最高的點。

將學生的學習過程與機器的學習過程進行比較時，我們可以推斷得出神經(jīng)網(wǎng)絡模型的學習與學生學習過程是十分相似的。學生在專業(yè)課程學習時，需要先獲取外界的知識，這些來自書本和教師教授的知識便構(gòu)成了學生學習過程的輸入層;然后通過學生自身學習，該階段的作用類似于上述神經(jīng)網(wǎng)絡隱藏層;當學生學習到知識和規(guī)律后將其以解決問題的能力展現(xiàn)出來，這就與神經(jīng)網(wǎng)絡模型中的輸出層相似，該部分描述的學生學習過程可以被代入上述神經(jīng)網(wǎng)絡學習過程進行理解，如圖1所示。

總的來說，思想政治內(nèi)容融入專業(yè)課程教學的前提是，清楚認識到學生的學習過程與人工智能神經(jīng)網(wǎng)絡模型的學習過程的相似性。教師在課堂中理性地運用這種規(guī)律，才能夠從實際出發(fā)，以更加容易接受的方式將知識傳授給學生。

2.2 模型學習與學生學習的目標相似

人工智能課程是將智慧賦予機器，而課程教育是將技能傳授給學生。前者的目的是嘗試讓機器有處理現(xiàn)實問題的能力，后者則是使得學生擁有賦予機器人智慧的能力。此外，在人工智能課程的各類問題的解決中，呈現(xiàn)一種從有監(jiān)督學習到無監(jiān)督學習的趨勢;顯然的是，學生的培養(yǎng)目標也與之相似，學校教育期待學生能夠以體制內(nèi)，教師監(jiān)督的方式開始，并以自主學習、成長成才的方式結(jié)束。所以，教育目的并不是對學生進行簡單的知識灌輸，重要的是進行思想上的指導，讓學生在學習中意識到這一點，否則課程教育將失去生機。對此，準確地把握人工智能專業(yè)課程中神經(jīng)網(wǎng)絡學習和學生學習在目標上的相同點，才能保持思政教育與課程教學的協(xié)調(diào)，并目標明確地在思想提升的同時，促進學生對學業(yè)上的收獲。

3 專業(yè)課程與思政課程的過程性融合

在專業(yè)課程中實現(xiàn)思政教育，對于非思政專業(yè)的教師就提出了很高的要求。本文將從教學過程的各個階段進行剖析，實現(xiàn)專業(yè)課程與思政內(nèi)容的過程性融合。

3.1 提升自身的學識素養(yǎng)

作為高校教師，自身學識素養(yǎng)決定了學生在課堂上獲得知識的多少，對待學術(shù)的態(tài)度也影響著學生的學習態(tài)度。同理，在人工智能課程中進行思政教育要求教師自身進行知識的迭代更新，不斷提升自身的專業(yè)素養(yǎng)，保證學生收到的知識輸入是正確的，是符合時代要求的。從而避免了學生學不到新知識或陷入非重點問題等困境，也就是所謂的“學習不足”或者“過學習”等差錯。同時，如果教師自身保持積極學習的態(tài)度，還會對學生展現(xiàn)出一種良好的品德，使之受到激勵，對他們也起到了重要的榜樣作用。另外，課程思政還要求教師能夠在教學過程中融入思想政治內(nèi)容。對此，專業(yè)的思想政治教師會對學生進行理論上的傳授。那么非思想政治專業(yè)的教師就需要以“行動”代替“理論”。

3.2 選擇適合的教學方式

為了保證課程思政的有效展開，教師應該將“因地制宜、實事求是”的思想融入課堂。王新生[5]指出，注重實際、實事求是的前提是深入了解實際，只有這樣才能夠找到解決問題的辦法。如果不立足于實際，考慮現(xiàn)實因素，做出的決定會偏離現(xiàn)實。同樣，教師在指定教學計劃時，應該根據(jù)學生當前的學習能力，現(xiàn)有的知識水平，設定合適可實現(xiàn)的教學目標。雖然課程的教授注重速率，但如果一味地尋求速度，教師將知識以硬塞的方式傳授給學生，將會導致教學工作的失敗。相反，有效的教學方式應該是在對學生現(xiàn)有的知識進行考查之后，從簡單到復雜地將課程知識劃分成多個等級。那么就需要教師根據(jù)總體教學目標和對各個知識點的了解，按照難易程度和學生的接受能力，對有限的教學時間進行合理的劃分。

3.3 制定準確的教學計劃

將課程總目標落實需要以各個階段性目標的實現(xiàn)為基礎。對此，教育工作者應該將理論與實際相結(jié)合，構(gòu)建多層次、多階段、實踐性的教學模式。曾亮等人[6]提出教育工作應該以學生為主體，培養(yǎng)符合實際發(fā)展需要的高素質(zhì)人才。在人工智能等類似的其他課程中同樣存在著這樣的需求，這類課程不能通過簡單的知識性記憶或者閱讀來真正掌握，更多的是需要學習者動手去實踐。教師應該按照先“理論課”，后“實踐課”的流程指定明確的教學計劃，只有理論指導實踐，才能讓學生自主地發(fā)現(xiàn)問題，學習知識。

另外，準確的教學計劃強調(diào)階段。通過階段性的檢驗，教師才能夠準確地把握學生的學習動向，以及知識掌握的程度，并通過階段性的檢驗來獲取學習情況的反饋。教師能夠根據(jù)這種反饋及時地調(diào)整教學計劃，并對學生表現(xiàn)出來的問題做出回應。學生也能夠在這種互動和階段性檢測中發(fā)現(xiàn)自身的不足，并得到激勵和鼓舞。

3.4 選擇恰當?shù)目疾旆椒?/p>

教師的教授和學生的學習構(gòu)成了一種正向傳播的過程，正如神經(jīng)網(wǎng)絡模型正向傳播過程類似，但是神經(jīng)網(wǎng)絡模型達到最佳性能是以反向傳播、調(diào)整參數(shù)為依據(jù)的。那么對于學生學習情況的考察，同樣需要合適的信息作為依據(jù)來衡量，這就是所謂的反饋。過程性考核類似于神經(jīng)網(wǎng)絡梯度下降算法在學生進行學習成果反饋的體現(xiàn)，它將最終考核與平時考察結(jié)合起來，為教師提供多種途徑來評價學生的學習情況。而不是簡單地以考試成績?yōu)樽罱K的評價標準，有效地避免了考察的片面性，這也體現(xiàn)了哲學思想中“事物是發(fā)展的”這一觀點，它要求我們不能以孤立的，靜止的，片面的觀點去看待問題，作為教師應該靈活地選擇學生的考察方式，營造積極互動的課堂氛圍，將課程思政教育在學生與教師的交流中順利開展。

4 結(jié)論

由于開設的各種專業(yè)課程特征和性質(zhì)有所不同，所以在進行課程思政開展時需要具體問題，具體分析。作為高校教師應該意識到，思想政治教育貫穿所有科目。這是因為只有正確的思想和理論引領，學生和教師所做的研究才是方向正確的，研究成果才能夠是對社會、對人生有意義的。另外，學生是生動活潑的人，不同于人工智能課程中對于各種模型的訓練，對人進行教育是復雜的，是靈活形象的。所以，在教學目標的制定中，除了要求學生對知識進行掌握，還應該將思想上的提升作為教育的隱性目標。為了達到這種需求，開展教學的各階段都應該將哲學思想、中國特色社會主義、社會主義核心價值觀等融入其中，讓教學過程自身就具有哲理性。思政課程的開展會使得學生在學習到知識的同時，潛移默化地受到思想品德上的熏陶;實現(xiàn)成才的同時，樹立正確的人生觀、價值觀。

參考文獻：

[1] 習近平.思政課是落實立德樹人根本任務的關(guān)鍵課程[J].新長征（黨建版），2021（3）：4-13.

[2] 王靜.人工智能專業(yè)課程融入思政教育的探索與實踐[J].電腦知識與技術(shù)，2021，17（27）：205-207.

[3] 彭品榮，吳靜之.課程思政視域下應用文寫作課程立德育人新論[J].重慶行政，2020，21（5）：92-94.

[4] 張帥，叢春秋.人工智能視域下高校思政課教學機制創(chuàng)新研究[J].牡丹江教育學院學報，2021（6）：87-91.

[5] 王新生.注重實際 實事求是[J].紅旗文稿，2021（19）：11-12.

[6] 曾亮，王彥斌，蘇瓊，等.應用化學專業(yè)理論與實際相結(jié)合的教學模式研究[J].山東化工，2020，49（19）：141-142.

【通聯(lián)編輯：王力】