宇海萍,黃鋒華
(山西農業大學信息科學與工程學院,山西 太谷 030801)
2020 年5 月,教育部發布的《高等學校課程思政建設指導綱要》(以下簡稱《綱要》)中指出: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。要緊緊抓住教師隊伍“主力軍”,課程建設“主戰場”,課堂教學“主渠道”,讓所有高校、所有教師、所有課程都承擔好育人責任,守好“一段渠”,種好“責任田”。農林院校肩負著培養新農科人才、服務“三農”、鄉村振興的重任,隨著人工智能、物聯網、大數據等技術的發展,現代智慧農業應運而生,各專業都不可避免地向智慧農業轉型,對計算機通識課程的教學內容和教學模式都提出了更高的要求。在此背景下,如何將課程思政融入計算機通識教育,構建多元化的立體育人體系,是當前農林院校計算機教學改革中亟待解決的一個重要問題,本文在此方面展開了討論。
農林院校計算機通識課程的教學目標應該是為現代農業服務,培養具有高度責任感和正確世界觀的科技型農林人才,但目前很多農林院校的計算機公共基礎課沒有突出為農業服務,沒有與專業結合的新農科特點,僅僅仿效其他工科或綜合類院校實行2~3學期的計算機基礎必修或選修課程的教學。
當前,大學生的計算機應用能力差異較大,大部分學生在初高中已學過計算機基礎知識和辦公軟件的操作,個別學生甚至會編程,但也有少數貧困或少數民族地區的學生基礎操作薄弱。而大部分高校大一年級統一開設計算機基礎必修課教學,沒有按學生的不同計算機水平分層次分專業教學,不能很好地做到因材施教。
有些院校的計算機通識課程是由專業課教師兼任,沒有固定的教師團隊。而這些教師還要忙于專業課教學,對課程思政的投入不足,改革的積極性不高,致使課程思政教學嚴重滯后。
針對以上問題,農林院校要改革和完善計算機通識課程體系,明確教學目標,改革教學模式和內容,推動思想政治工作貫通人才培養體系,發揮融入式、嵌入式、滲入式的立德樹人協同效應[1]。
計算機通識課是面向非計算機專業低年級學生開設的公共基礎課程,是培養學生計算思維、信息素養和創新能力的重要課程[2]。農林院校計算機通識課程的教學目標是為現代農業服務,培養具有高度責任感和正確世界觀的科技型農林人才。課程體系的建設要以“新農科”建設為指導,以專業需求和學生能力提升為導向。
結合農林院校學生的計算機水平和課程體系建設目標,計算機通識課程體系可分為2個階段。第一階段為針對大一學生的必修課——大學信息技術課程,該課程又可分為兩部分:理論課——計算機科學基礎課程,實驗課——計算機實驗基礎課程;第二階段為針對大二學生的選修課,課程針對不同的專業和應用方向開設高級Office應用、C語言程序設計、Python 程序設計3門課程,按需求三選一進行授課。
確立課程體系后,針對不同的課程、專業特點和思政目標,課程組編寫相應的教材:包括與計算機科學基礎配套的教材——大學信息技術概論,計算機實驗基礎的配套教材——大學信息技術實訓教程,大二選修課程的配套教材——MS Office 高級應用、C 語言程序設計、C 語言程序設計實訓教程。Python 課程選用了經典教材。其中,大學信息技術概述入選普通高等教育農業農村部“十三五”規劃教材,全國高等農林院校“十三五”規劃教材。C 語言程序設計、大學信息技術實訓教程入選全國高等農林院校“十三五”規劃教材。
2.2.1 大一必修課大學信息技術課程內容改革
大一必修課——計算機科學基礎課程,從傳統的信息技術到計算機學科前沿尖端技術為主線,介紹各種信息技術的關鍵要素或技術指標,并以應用案例或發展趨勢體現其在農業領域的融合,包括基礎篇、技術篇、擴展篇3 個篇章16 個專題模塊。計算機實驗基礎課程從計算機操作系統到常用軟件使用、從一般操作到技能技巧掌握,從規則化制作到創意設計到農業數據分析為主線,包含14 個實訓內容。課程的具體內容如表1所示。

表1 大學信息技術專題內容Tab.1 University information technology topics
2.2.2 大二選修課課程內容改革
高級Office 應用課程是以案例驅動形式進行課程講授,任務驅動形式進行實驗課教學。旨在使學生掌握計算機理論基礎知識和網絡基礎知識,掌握Office 辦公組件Word 2016、Excel 2016、PowerPoint 2016 的高級應用技巧和方法。
C 語言程序設計課程的教學目標是使學生掌握基本的程序設計語言基礎及典型算法設計與分析,培養并提高學生程序設計、程序實現及調試能力。教學內容包括分為3 篇11 章,基礎篇、提高篇和擴展篇。此外,農業機械化及其自動化、機械設計制造及其自動化、車輛工程、生物信息學、地理信息系統、智慧農業等專業自行開設了C語言程序設計課程。
Python 程序設計課程主要討論利用Python 語言進行程序設計的基本方法,培養學生計算思維能力、創新應用能力和利用計算機解決問題的能力。
大二教學內容和選修專業如表2所示。

表2 大二選修課程內容和專業Tab.2 Sophomore elective course content and major
思政育人理念下要完善課程體系,需解決好各類課程和思政內容相互配合的問題[3],全課程系統地融入課程思政,保證育人功能的全面性和連貫性。
《綱要》強調,要加強教師課程思政能力建設。課程思政能力本質上是一種綜合育人能力,其中課程思政元素挖掘能力和課程思政教學組織能力是全面提升教師課程思政能力的關鍵所在[4]。計算機通識課程教師團隊定期參加思政培訓和教研活動,深入挖掘課程章節中的思政元素,將課程思政充分融入教材的編寫、教學大綱的修訂,線上線下混合教學模式、課程設計、教學活動和課程評價中。
為了做好計算機通識課堂教學和實驗教學的思政教育工作,將課程教學大綱的教學目標細化為知識目標、能力目標和育人目標,課程思政育人目標列為教學目標的首位。課堂教學中通過講解計算機的基礎知識和計算機的發展、人工智能、物聯網、大數據等高科技,培養學生的計算思維、創新能力和愛國主義精神。通過引入農牧業案例,引導學生關注國家智慧農業的發展,培養學生的專業認同和自信。實驗教學中將學生分小組,通過案例式教學完成實驗任務,培養學生的合作意識和科研意識。
教學大綱的教學內容和要求中加入課程思政教學設計,以計算機科學基礎課程的“模塊12 3S 技術”為例,課程思政教學設計如表3所示。

表3 計算機科學基礎課程思政教學設計Tab.3 Ideological and political teaching design of basic course of Computer Science
經過3 a 的線上資源建設,計算機通識課程形成了線上線下混合式的教學模式,課程思政不僅融入線下的課堂教學,也融入了線上的章節視頻和擴展資源中。
3.2.1 線下課程思政
在線下教學設計中,分別從教學目標、教學內容、課程評價等全方位將育人元素融入專業課堂。教學目標設立知識目標、能力目標和育人目標等3 個層次,強調價值塑造。教學內容從認知層面、思維層面和精神層面等3個層面進行設計。在課堂中融入思政內容,不僅能直觀看到學生的接受程度,還能和學生討論互動,效果事半功倍。
3.2.2 線上課程思政
與線下課堂不同,線上課程完全不受時間、空間的約束,因此在思政層面,可以作為線下課程的有效補充。線上資源依托超星學習通平臺進行建設,共分為2個模塊,課程資源模塊和思政育人模塊。課程資源模塊主要包括教學視頻、教學資料、習題、測試、討論等,思政育人模塊主要包括計算機科學家、先進科研成果、人工智能(大數據)在農業方面的應用、優秀農林院校人才等視頻或文檔資料。思政育人模塊的設立不僅能提高學生的學習興趣,拓寬知識面,更能讓學生感受科學精神和激發其愛國情懷。
計算機通識課程,采用過程性考核和期末考核相結合,線上考核和線下考核相結合的課程評價體系。線上評價包括視頻任務點、簽到、作業、測試、討論等內容,為過程性考核提供數據支撐;線下評價包括課堂表現、小組評價、實驗、期末考試等內容。將思政內容以討論、課外閱讀、線上線下作業、期末考試等形式融入教學評價中,提高學生的學習積極性。改革考核評價方式,減少了課堂教學的單向灌輸,學員帶著問題學習,更多地參與到教學活動中,同時植入思政元素,有效內化正確的思想、價值觀念,也有助于養成良好的科學研究習慣。
課程體系中的課程全部采用系統隨機抽題的機試形式進行期末考核,題庫的錄入和組卷工作全部由課程組教師完成,減少了泄題、作弊的風險,便于考核學生的操作和編程能力,提高了考試的準確性和效率。
經過教師團隊不斷研究,將計算機通識課程與課程思政進行融合改革和實踐,在教學目標、教學內容、教學模式、評價方式方面深度融合優化,構建了計算機通識課程與課程思政多元化融合的立體課程體系。

圖1 計算機通識課程與“課程思政”多元化融合的立體課程體系Fig.1 The three-dimensional curriculum system of Computer General Courses and"curriculum ideology and politics"
計算機通識課程與課程思政多元化融合的立體課程體系確立后,計算機科學基礎、計算機實驗基礎、高級Office 應用等3 門課程經過了3 個學期的改革和實踐,C 語言、Python 程序設計課程經過了1 學期的實踐,效果顯著,學生反饋良好。通過發放問卷的形式對1 180 名學生進行調查,結果顯示:66.53%的學生對線上資源建設非常滿意,31.53%的學生較滿意;74.66%的學生對課程思政融入很滿意,24.15%的學生較滿意。課程體系和思政建設是不斷改革和完善的過程,需要長期進行教學改革研究和實踐,努力提高學生的思維和創新能力,為現代農業培養更多的新型科技型人才。