“雙一流”高校智能計算課程的思政建設探索

牛云云 夏軍寶 王玉柱

（中國地質大學（北京）信息工程學院 北京 100083）

0 引言

2015年國務院下發了《關于印發統籌推進世界一流大學和一流學科建設總體方案的通知》，這標志著“雙一流”建設的正式啟動，也標志著自“211工程”“985工程”高等教育領域兩大歷史性的、跨世紀的重點建設工程之后，第三個重點建設工程的全面啟動。隨著現代信息技術的不斷發展，人工智能逐步進入了其發展的黃金時期，各個發達國家都將其上升為國家戰略。智能計算作為人工智能的基礎，為實現智慧交通、自然語言處理和數字圖像處理等人工智能中的核心問題提供算法基礎，所以智能計算成為“雙一流”高校開設的重點課程，以培養高水平的人工智能人才，同時習近平總書記在全國高校思想政治工作會議上強調，要堅持把立德樹人作為中心環節，把思想政治工作貫穿教育教學全過程，實現全程育人、全方位育人。所以如何將思想政治與智能計算相結合，培養一批有志于創新的思想和富有創造力的思維以及掌握智能計算相關專業和技術的思想政治人才是一個十分重要的問題。

1 在智能計算課程中添加思政建設的原因

1.1 課程思政是立德樹人的課程觀

課程思政是指對大學生進行系統化、集中化、規范化的馬克思主義理論教育，捍衛和鞏固馬克思主義在意識形態領域的指導地位，貫徹落實立德樹人根本任務的主干、核心、靈魂課程。2016年底，經媒體報道后被眾多高校模仿與借鑒，內涵日益明晰，學者們達成共識：“其是一種課程觀，而不是增開一門課，增加一種活動?！笔侵噶⒆阌谡n堂教學，深入挖掘思政課程之外的各級各類專業課程、通識課程內蘊的思政因子與思政元素，在專業知識傳授的同時，發揮課堂主渠道承載的培根鑄魂職責，潛移默化地促使受教育者接受價值引導教育，達到立德樹人的宗旨。

1.2 智能計算課程中有重要的思政價值

智能計算課程所教授的科學思辨、客觀理性、求真求實等精神，本身蘊含的世界觀、價值觀就是課程思政的價值內涵。充分利用智能計算課程思政具有普遍性、專業性和便利性的特點，在知識傳授的同時引導學生感受智能計算課程自身的知識體系、典型章節、特定案例中蘊含的理性精神、邏輯思辨和科學世界觀，正是深入貫徹并落實“使各類課程與思想政治理論課同向同行，形成協同效應”的要求。站在“立德樹人”根本任務的戰略高度，將思政教育貫穿到智能計算課程建設的全過程，推進課程建設與思政教育同向進行，將課程思政融入智能計算教學中，對于實現立德樹人、育人育心具有重要的作用和深刻的意義。

2 智能計算課程中思政建設的難點

2.1 智能計算機技術更新較快

“智能計算”課程作為人工智能算法類入門基礎課程，致力于培養學生具備基本智能算法思想并初步掌握人工智能基本技術，使學生具備應用智能算法思想解決科學和工程實際問題進而提供各類技術服務的能力。近年社會對人工智能人才及技術需求不斷提升，高校的智能計算課程教學就必須適時調整、與時俱進，才能提高人才培養質量，滿足不斷提升的社會需求。而一本教材的出版往往需要較長的時間，教材里面的內容往往需要經過時間的驗證才可以編寫成書，所以教材中的內容一般都是比較經典的算法和案例，但智能計算的專業要求需要同學們了解最前沿的技術信息和案例，所以老師需要在課堂上進行大量的拓展，這些拓展的新知識和技術也需要老師根據知識的特點跟思政元素融合在一起，如何將思政元素和新技術巧妙的融合在一起是一個重要的問題。

2.2 教師隊伍力量不夠

研究生智能計算課程需要在有限的課程里完成繁重的課業教學，不僅要完成理論方面的教學，還要注重科研能力和實踐動手能力，智能計算課程內容大致可以分為神經網絡、機器學習、深度學習、框架原理等，每一個部分都有大量的算法和實驗，內容龐雜。在思政建設的教學模式下還需要老師注重對學生的思想教育，這需要老師根據每一部分的知識特點聯系不同的民族精神和思想，因此課程需要合理規劃理論、研究和實踐的時間，并合理設計各部分的教學內容及課外拓展，繁重的任務需要更多的老師來完成。

3 智能計算課程思政建設方法

3.1 在教學環節中融入課程思政

專業課教學在保證知識的傳授和塑造學生人格以及提升學生精神境界中扮演著重要的角色。不同的專業課程有著自己的課程培養目標和專業教學內容，在不同專業課的教學活動中如何挖掘和融入“思政”的內容是思政建設的重要內容。

在講授人工智能發展史的時候，可以結合時事政策開展人工智能的關鍵作用和巨大影響，主要體現在各種各樣的國家時事、政策中，通過將我國人工智能產業與技術的發展及其成就等內容融入案例中激發和提高學生的愛國熱情和民族自豪感，教育學生熱愛專業，激發學習積極性。在講機器學習的時候可以結合科研成果開展，將學校科研成果廣泛應用于教學實踐，用圖片、視頻、論文等給學生直觀展示機器學習在科研項目中廣泛應用的技術和實例加深學生對算法的理解和認識，讓學生了解最新的技術和科學知識，感受科研的過程，通過科研成果與具體的科創技術創新知識點和案例講授緊密結合，可以讓學生了解具體的應用科技和創新的過程，培養學生的自主創新意識和較強的團隊精神等。

3.2 多種教學方式講解智能計算

隨著科技手段的不斷發展，現在的上課方式也逐漸的多元化，授課老師可以充分利用混合式教學方法，例如在上課的時候通過PPT、視頻、音樂、板書等多種方式將思政內容與專業知識進行融合教學，也可以通過在課堂上組織小組討論和交流匯報等，讓學生更加的有參與感，教師還可以通過提交課后感悟或者填寫調查問卷以反省的方式加深學生的知識記憶和思政建設。課后實踐環節同樣不能忽視，要把實踐與學生的先驗實踐知識、經歷與理論實踐串聯結合起來，使學生充分獲得了實踐所需的科學理論技能、知識、職業技術素養和所需要的科學精神品質，達到“知行合一”的思想教學實踐目的。

3.3 多角度切入思政元素

根據課程特點和教學內容，考慮如何采用恰當的方法適時適當地嵌入思政建設教育內容，切入角度要潛移默化、自然融入，而不是照貓畫虎、生搬硬套。首先修訂計算機專業人才培養方案，將思政內容寫入其中。把育人放在人才培養首位，需在人才培養目標、培養過程、培養結果中充分體現思政元素，在教學目標中圍繞課程思政目的和要求來考慮和確定，在教學的整體設計中安排思政時間和內容，把專業課與思政課教學有機結合，深挖課程相關的歷史文化、熱點問題，把思政教育融入專業教學中，達到春風化雨的效果。例如在講解蟻群算法的時候可以通過蟻群正反饋的過程強調同伴之間的團結協作和集體精神，也可以通過蟻群算法中使用信息素傳遞信息的角度講解團隊中溝通的重要性，任何一個螞蟻的微小反饋信息都可能對整體結果造成影響；在講解多目標優化算法的時候可以從優化的角度突出在完成任務的時候應該以高標準要求自己，在有能力完成的前提下不斷突破自己以達到最優，也可以從多目標的角度來強調來評判一個人的能力時不應該以一個方面來評判，可以從個人魅力、考試成績、動手能力、親和力等多方面來評價。

3.4 多方面評價教學效果

通過多種教學方式和不同的教學環節來對智能計算進行講課，最后成績的評定組成結構也要做出一些改變，根據智能計算課程的特點最終成績將從課堂表現、實踐結果展示和科研論文撰寫三個方面進行評價。

（1）課堂表現（20%），主要考察學生的出勤情況和上課表現情況，通過上課提問和小組討論的表現來評價學生是否能夠理解和思考課堂內容。

（2）實踐成果展示（30%），主要針對課堂內容是否能夠真正理解和動手復現經典案例的能力，還可以考查學生自主學習有關算法的最新發展和變化的程度，可以通過制作PPT等方式在課堂上進行展示和講解。

（3）科研論文撰寫（50%），主要考查學生對知識的融會貫通能力和科研創新能力，還可以培養學生的科研論文撰寫的能力，好的科研成果應該被轉化成標準和嚴謹的科研論文，這種能力對學生來說至關重要。

4 總結

智能計算課程在傳授計算機知識的同時，需要以“立德樹人”為根本任務和教學基礎，達到培養學生核心素養、計算思維和計算機能力的綜合目標。核心思政素養是個人終身發展和可持續發展的基礎，因此要培養學生在面對復雜的、不確定的現實情境時，能夠運用思維模式和探究技能、結構化的學科知識，以及世界觀、人生觀和價值觀在內的動力系統，進行分析情境、解決問題的綜合性品質。思政建設使學生通過融入課程思政的本課程知識體系的學習過程，形成科學思辨、客觀理性、求真求實等精神品質，形成邏輯思辨能力、科學的世界觀和建設家國的使命感。在智能計算課程和思政建設結合的教學方式下，通過多元化的教學手段，以多角度切入智能計算的經典算法和案例中，通過多方面評價教學成果，可以很好的將學生培養成為具有思想和能力的高水平人才。