高校電子信息類專業“六位一體”課程思政教學改革實踐探索

王順曄 成利敏 王李雅 張興華 王寧

關鍵詞：立德樹人；課程思政；“六位一體”

1 立德樹人根本任務

在全國教育大會上，習近平提出，堅持把立德樹人作為根本任務。立德樹人關乎黨的事業后繼有人，關乎國家前途命運，必須把立德樹人成效作為檢驗高校一切工作的標準，努力培養擔當民族復興大任的時代新人，培養德智體美勞全面發展的社會主義建設者和接班人[1]。學校辦學要始終牢記為黨育人的初心，堅定為國育才的立場，以樹人為核心、以立德為根本，培育和踐行社會主義核心價值觀[2]。

在《高等學校課程思政建設指導綱要》中強調，落實立德樹人根本任務，必須將價值塑造、知識傳授和能力培養三者融為一體、不可割裂。全面推進課程思政建設舉措，影響甚至決定著接班人的問題，影響甚至決定著國家長治久安，影響甚至決定著民族復興和國家崛起[3]。

立德樹人既要實現人之為人的根本任務即關注育人工作，也要追求人才培養目標的全面性即關注育才任務。課程思政是思想政治教育的新形態，是與政治理論課相結合共同完成學校立德樹人的任務和責任。在高校教育中不僅要通過政治理論課和學校的思想政治工作提高政治素質，還需要正常的學科專業教育達到育人的職責，以完成德育目標[4]。

開展課程思政，就是要將專業教育和思政教育有效融合，主要體現在課程及其體系如何建設，各門課程如何融合，所有教師如何協同的問題。學院開設有計算機科學與技術、軟件工程、電子信息科學與技術、信息工程、通信工程以及電氣工程及其自動化專業，形成電子信息類專業群，既有產業鏈上下游關系又有相通的課程，所以在促進課程思政協同改革方面具有先天優勢。在電子信息類專業的育人和育才的指導下，開展課程、專業的課程思政研究，以高校所有課程必須具備價值塑造、能力培養和知識傳授三位一體的教學目標，深入挖掘各門課程蘊含的思想政治教育資源，以及在教學和管理中的實施路徑探究，為學科專業建設和人才培養提供支撐。

2“六位一體”的課程思政教學改革

在電子信息大類專業教學中，梳理課程思政教學內容，尋找切入點，凝練出了“六位一體”的課程思政教學理念，分別是思想引領、科學精神、時政教學、實踐教學、科研育人和文理兼修，以做有溫度的課程思政為目標進行教學改革。

2.1 思想引領

大學課堂應該是豐富的，也應該是嚴謹的。教學中不僅要傳授知識和培養能力，更重要的還要將價值塑造融入課堂教學育人環節。在教學中注重政治認同、家國情懷，培養學生的中華民族自豪感和技術自信心，增強處理復雜問題的信心和能力，以及奉獻社會的責任感，注重培養學生的法治意識和職業素養。所以大學教育的內涵有兩個方面：一是基于思想政治教育元素認知的道德品格塑造；二是基于專業領域理想信念發展的職業素養養成。在網絡安全課程中不僅要講授網絡安全的原理和技術，還要融入網絡安全法律、電子商務法、電子簽名法以及計算機信息系統國際聯網保密管理規定等法律法規內容，使專業學生握有先進技術。同時通過討論的方式講授電子商務中推薦算法中的大數據殺熟等法律問題和用戶隱私等數據安全問題，加深學生們的法治意識。

2.2 科學精神

科學精神是科學研究者進行科學研究、獲得真理所需用的精神素質的總和，具有豐富的內涵，具體體現在求實精神、實證精神、探索精神、理性精神、創新精神、懷疑精神、獨立精神和原理精神[5]。

在數字信號處理課程教學中，統籌教學內容，融入科學知識、科學能力、科學方法、科學意識和科學品質，在講授數字信號處理系統的實現中，既有加法器、延時單元專用設備硬件，也有可編程DSP的軟硬結合，擴展到DSP的芯片設計及我國芯片產業發展，培養學生鍥而不舍的探索精神，以非凡的勇氣和毅力，孜孜不倦地開拓我國芯片領域。

在離散數學課程中，通過講授笛卡爾、迪科斯特拉、哈密頓、歐拉等科學家的生平事跡，以及他們在多學科領域的成就，凝練科學精神，提煉科學方法，以及在解決中國郵遞員問題的探索精神，促進學生勤思考、多實踐，用科學意識、科學發展觀指導學習和生活。

2.3 時政教學

專業教學中僅僅講授專業知識是不夠的，還要用系統的觀點、發展的觀點看待技術的出現和變革，技術的應用又會影響國家的政治、經濟、社會、外交等多個領域，所以要結合學生所處的時代及社會環境，講授社會及企業現實案例，同時關注國內外及社會各大熱點問題，與時俱進，培養學生關注社會問題本質，增強專業信心和社會責任感。

在移動通信課程中，老師不僅講授我國移動通信技術的發展歷程，還要將高速發展的量子通信技術、5G技術的應用，如小區消毒無人機和同城速遞無人機，融入課程內容，通過簡短有力的事實或案例，聯系專業知識引起學生的興趣和共鳴，打開思路，引導學生用專業知識解決生活中的實際問題，并在思考過程中樹立為國家和社會做貢獻的理念。

在Python程序設計課程中詞頻統計項目案例中，緊跟時政熱點，分別分析黨的十九大報告、二十大報告原文、網絡安全法等，通過中文分詞技術生成詞云圖，客觀有效地展現了國家發展的重點任務和重點方向。在網絡爬蟲項目中，分別爬取豆瓣網熱門電影《紅海行動》《我和我的祖國》《長津湖》《萬里歸途》等的評論，再進行詞頻統計分析，了解觀眾們的評價及情感的發展趨勢。另外針對大家普遍關注的電商網購產品質量問題，通過爬取電商平臺的用戶商品購買后的評論信息，進行詞頻統計分析和文本情感分析，了解用戶對商品優缺點的反饋，以便于改進商品，如圖1所示。

2.4 實踐育人

電子信息類各專業知識理論性較強，實踐也同樣重要。理論和實踐是辯證統一的，具有一致性，理論指導實踐，實踐有助于理解理論。古語也有“紙上得來終覺淺，絕知此事要躬行”的說法。各專業的實踐教學不僅包括專業課程的實踐練習，還包括利用專業所長開展的勞動實踐及社會服務實踐。在專業課程的教學實踐中，既要將工匠精神、團隊協作精神和工程倫理融入教學，還要培養學生職業素養中的規矩意識、責任意識和誠信意識[6]。進出實驗室穿鞋套、及時整理設備儀器、愛護實驗室環境、誠實獨立完成簡單編程任務、積極參與團隊協作完成較復雜項目。同時還通過勞動教育實踐、暑期社會實踐和市青少年人工智能科普基地實踐活動向社區的老人們解決日常生活中使用手機電腦的問題，向中小學校和貧困山區的孩子們傳授新的信息技術知識和產品應用服務等，鼓勵他們通過學習和實踐掌握新知，樹立遠大的理想和目標，勇攀科技高峰。

在基于Python的Web應用開發、電子制作等實踐性較強課程中，搭建網絡案例平臺，既有簡單項目也有競賽題目，充分展現了學生的個性化發展需求。最后多人組成小組，通過小組選題完成復雜功能的課程設計作業，結課時不僅要提交作品、實驗報告、小組分工情況，還需通過最后的答辯環節，將小組的設計、作品功能、技術手段、優缺點等展示出來，同學們取長補短，同時培養了學生的語言溝通能力。

2.5 科研育人

科學研究是一個完整的過程。從發現問題，分析問題到設計解決方案，并通過科學實驗、調查研究、分析等方法解決問題，最終獲得新發明、新技術、新產品。科學研究的基本任務就是探索、認識未知和創新[5]。科研育人不僅涉及科學知識的傳播，還要進行科學思維的訓練和科學方法的探索，以及創新技術方法的傳授，尤其重視學術誠信。

在人工智能課程中，老師們努力將科研成果融入教學案例，提升課程的高階性、創新型，增加課程的挑戰度，如基于智能技術的英語語音評測、視頻情感識別[7]、社交網絡的社區挖掘及群體觀點演化、電商個性化推薦算法的思想，在增加專業發展前沿技術知識的同時，激發學生們的學習興趣和熱情。在物聯網技術、計算機視覺等課程中通過指導創新創業項目和競賽引導學生們開展有效的科學研究[8]。在畢業設計選題中也增加難度，將指導老師的科研項目子課題作為畢設題目（如表1所示），本科生們經過查閱文獻、開題匯報、設計研究、實踐驗證、結論分析、答辯等完整的培養過程，為學生們繼續專業深造奠定了基礎。

2.6 文理兼修

電子信息類專業的學生們經過學習具有較強的理工科思維，但在語言表達、寫作、文學賞析、社會調查等人文社會知識方面有所欠缺，勢必會影響學生的人生高度。另外，隨著新一代信息技術的發展，學科交叉不斷深入，跨領域的交流合作更加普遍，也有巨大的研究空間。

在講授數理邏輯知識時，鼓勵學生了解蘇格拉底的哲學理論及邏輯哲學，并在日常學習之余多讀些文學作品和名人傳記，實踐中用自然語言處理中的分詞技術分析美國著名作家亨利·戴維·梭羅的作品《瓦爾登湖》，通過對英文原版著作進行詞頻統計（如圖2所示），提高閱讀英文原版書的效率。閱讀和寫作能力作為表達思想的載體其重要性無可非議，為此特別向同學們推薦了計算機領域的吳軍博士撰寫的《閱讀與寫作講義》。教導學生即便是娛樂追劇也要挖掘其中的專業元素，發現技術的應用場景。另外，教學中還融入了老師們的交叉研究項目，如計算教育學中的課堂教學學生情感識別[7]，計算傳播學中的網絡輿情分析及觀點傳播，計算社會學中的虛擬學習社區挖掘（如圖3所示）[8]，計算心理學中的融合生理信號的多模態情感計算，計算語言學中的基于語料庫的中英文自然語言處理技術，以及音樂中的情感分析、AI藝術創作等，通過案例式教學開闊學生眼界，跨越文理鴻溝，迎來融會貫通，使學生們深刻領悟到網絡化、數據化、模型化的思維，體會其應用，豐富了專業知識的內涵和外延。

3 課程思政教學改革實踐效果

大學教育是教與學的統一，是課上與課下的統一，是老師與學生的同頻共振和互相成就。學院在“六位一體”的教學改革理念下，深入學生中間，做有溫度的課程思政。在不斷深入開展教學改革實踐過程中，學生們取得了豐碩的成果。近三年學生獲“挑戰杯”競賽獲國賽銅獎，省賽特等獎，藍橋杯全國軟件和信息技術專業人才大賽國賽三等獎3項，創新創業項目國家級2項，學生獲批實用新型專利1項，軟件著作權4項，發表學科論文5篇，培養的本科生獲得河北工業大學管理科學與工程優秀博士論文。老師們在思政教育、教學改革、科研反哺教學中也成果喜人。1人榮獲省師德標兵榮譽稱號，2人獲校三育人先進個人，獲批省級課程思政、實踐改革類教改項目3項，省級教學成果獎三等獎1項，在教學創新大賽中獲省賽三等獎1項，課程思政教學大賽中獲校賽一等獎1項，三等獎1項，獲批省部級科研項目2項，教育廳重點、優青、杰青科研項目4項。

反思是一種能力，是認識自我、完善自我的有效途徑，是追求自身完美的思維活動，是對自己的思維過程和最終思維結果有意識地進行深入、細致、批判性地回顧、分析和檢查，對自己所關注的問題主動地進行探究。育人過程中，學生通過撰寫課程反思，將課前、課中、課后的思想轉變、思維訓練、學習認知、知識獲取、實踐提升等進行整理，為后續發展提供幫助，培養終身學習的能力。老師們在完成教學后撰寫教學反思，將教學前、教學中和教學后的思政要求、融入方式、學生反饋、課堂評價等進行梳理，便于完善教學內容、改進教學模式，不斷提升教學能力，是持續改進的有效措施。

4 總結

電子信息類專業知識更新迭代較快，教學改革永遠在路上，課程思政教學要融入專業建設、融入人才培養、融入教學大綱、融入教學設計，同時還必須融入教學評價，下一步將探索課程思政教學改革的評價，尤其是過程性評價環節，以有效檢驗教學效果。課程思政教學就是要老師撲下身子，身體力行以身作則，做學生錘煉品格的引路人，做學生學習知識的引路人，做學生創新思維的引路人，做學生奉獻祖國的引路人。教育教學活動中人人做思政、處處有思政、時時踐思政，將握有新一代信息技術的青年培養成合格的社會主義接班人。