課程思政在算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程中的應(yīng)用探索

王瑩瑩，楊忠，楊成松，徐楠，殷婷婷，吳有龍

[摘? ? ? ? ? ?要]? 算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程是物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的基礎(chǔ)必修課，在此課程中進(jìn)行課程思政是全面貫徹黨的教育方針，解決好培養(yǎng)什么人、怎樣培養(yǎng)人、為誰(shuí)培養(yǎng)人這個(gè)根本問(wèn)題的重要途徑。從高等教育全面推行課程思政的背景出發(fā)，說(shuō)明此課程進(jìn)行課程思政建設(shè)的必然性和建設(shè)思路，從學(xué)科視角提出將課程思政整體融入具體的教學(xué)全過(guò)程中，并說(shuō)明建立健全評(píng)價(jià)和激勵(lì)機(jī)制的重要性，以期培養(yǎng)具有良好品格且德智體美勞全面發(fā)展的社會(huì)主義建設(shè)者和接班人。

[關(guān)? ? 鍵? ?詞]? 課程思政;物聯(lián)網(wǎng)工程;算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

[中圖分類(lèi)號(hào)]? G641? ? ? ? ? ? ? ? ? ? [文獻(xiàn)標(biāo)志碼]? A? ? ? ? ? ? ? ? ? [文章編號(hào)]? 2096-0603（2021）50-0032-02

一、引言

2020年教育部印發(fā)的《高等學(xué)校課程思政建設(shè)指導(dǎo)綱要》指出“培養(yǎng)什么人、怎樣培養(yǎng)人、為誰(shuí)培養(yǎng)人是教育的根本問(wèn)題，立德樹(shù)人成效是檢驗(yàn)高校一切工作的根本標(biāo)準(zhǔn)”。在物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)人才培養(yǎng)的各門(mén)課程中融入課程思政勢(shì)在必行。本文旨在探索在物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程中如何融入課程思政，明確課程思政建設(shè)的具體目標(biāo)要求和內(nèi)容重點(diǎn)，以期形成科學(xué)合理的算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程的課程思政教學(xué)體系。

二、算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程概述

算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是計(jì)算機(jī)學(xué)科的一個(gè)重要分支，此課程內(nèi)容包括以下兩個(gè)部分：描述某個(gè)問(wèn)題的解決方案——算法;描述某個(gè)問(wèn)題中信息的抽象模型及關(guān)系——數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。計(jì)算機(jī)被應(yīng)用到現(xiàn)實(shí)生活中各個(gè)方面的目的是解決實(shí)際問(wèn)題，計(jì)算機(jī)求解問(wèn)題的核心是算法設(shè)計(jì)，而算法設(shè)計(jì)又高度依賴于數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的選擇則取決于問(wèn)題本身的需求。所以說(shuō)算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是計(jì)算機(jī)學(xué)科類(lèi)專業(yè)的核心課程。作為“新工科”背景下的物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)，算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是專業(yè)基礎(chǔ)必修課程。此課程的學(xué)習(xí)要以計(jì)算機(jī)程序語(yǔ)言設(shè)計(jì)、離散數(shù)學(xué)等課程為基礎(chǔ)，同時(shí)為物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)處理、操作系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、人工智能等其他重要專業(yè)課程打下基礎(chǔ)。針對(duì)本專業(yè)的地方性、應(yīng)用型人才培養(yǎng)的需求，此課程理論教學(xué)重在通過(guò)理論和實(shí)踐教學(xué)中的典型算法和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí)，學(xué)會(huì)針對(duì)具體問(wèn)題設(shè)計(jì)出相應(yīng)的算法，并對(duì)算法進(jìn)行適當(dāng)?shù)脑u(píng)價(jià)，能夠?yàn)橄鄳?yīng)的算法配置適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，以達(dá)到較好的問(wèn)題處理效率。在綜合素質(zhì)上可以達(dá)到從計(jì)算機(jī)思維出發(fā)進(jìn)行建模和解模的目的。實(shí)踐教學(xué)上，根據(jù)算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程特點(diǎn)，加強(qiáng)實(shí)踐環(huán)節(jié)的教學(xué)來(lái)強(qiáng)化學(xué)生理解和掌握的知識(shí)理論，有選擇和有計(jì)劃地給學(xué)生布置課題訓(xùn)練任務(wù)，讓學(xué)生在解決實(shí)際問(wèn)題過(guò)程中不斷地提升自己綜合運(yùn)用所學(xué)的算法和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、程序設(shè)計(jì)知識(shí)的能力。

三、物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程開(kāi)展思政教育的基本思路

（一）因地制宜——充分分析認(rèn)識(shí)物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的特點(diǎn)，以此為基礎(chǔ)開(kāi)展課程思政建設(shè)

在教育部積極推進(jìn)“新工科”建設(shè)的背景下，物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)作為針對(duì)新興產(chǎn)業(yè)的專業(yè)，對(duì)專業(yè)建設(shè)和人才培養(yǎng)提出了新的要求。在立德樹(shù)人的培養(yǎng)理念下，通過(guò)繼承前人經(jīng)驗(yàn)與知識(shí)，進(jìn)行交叉、融合、協(xié)調(diào)和共享，教育培養(yǎng)出具有創(chuàng)新意識(shí)的卓越物聯(lián)網(wǎng)工程人才，這些人才面對(duì)新時(shí)代帶來(lái)的沖擊能應(yīng)對(duì)變化并塑造未來(lái)。引導(dǎo)學(xué)生了解國(guó)際環(huán)境，認(rèn)識(shí)到國(guó)家發(fā)展中自己應(yīng)當(dāng)做出的努力。培育學(xué)生的社會(huì)主義核心價(jià)值觀，進(jìn)行中國(guó)特色社會(huì)主義和中國(guó)夢(mèng)教育，教育學(xué)生把國(guó)家、社會(huì)、公民的價(jià)值融為一體，提高學(xué)生的思想政治修養(yǎng)。

（二）秉軸持鈞——抓住課程思政教育實(shí)施的主力軍，全面提升教師的課程思政建設(shè)能力

教書(shū)育人的執(zhí)行者為教師群體，也是將課程思政融于教學(xué)的踐行人。要進(jìn)行課程思政的建設(shè)，首先需要教師在思想上重視此項(xiàng)舉措，在實(shí)踐中努力執(zhí)行，同時(shí)要將課程思政融于課程中的點(diǎn)點(diǎn)滴滴，化有形于無(wú)形，潤(rùn)物細(xì)無(wú)聲。這需要教師群體首先進(jìn)行思政教育，還需要教師明確課程的教學(xué)目標(biāo)和要求，對(duì)教學(xué)內(nèi)容理解透徹，能將馬克思主義基本內(nèi)容與課程內(nèi)容有機(jī)結(jié)合，同時(shí)做到不生搬硬套，讓兩者自然融合，達(dá)到我中有你的境界。讓學(xué)生既能夠吸收專業(yè)課程知識(shí)，同時(shí)又可以堅(jiān)定理想信念、增強(qiáng)愛(ài)國(guó)主義情懷、激發(fā)奮斗精神，從而達(dá)到提升學(xué)生綜合素質(zhì)的目的。

四、物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程思政內(nèi)容

（一）立足專業(yè)發(fā)展，從學(xué)科需求出發(fā)設(shè)計(jì)課程思政教學(xué)方案

金陵科技學(xué)院積極開(kāi)展課程思政工作，此項(xiàng)工作的建設(shè)成效較好，已經(jīng)建設(shè)了一批典型課程思政教學(xué)案例。物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的課程思政教學(xué)團(tuán)隊(duì)被評(píng)為校級(jí)優(yōu)秀教學(xué)團(tuán)隊(duì)，在學(xué)院里教師經(jīng)常進(jìn)行分專業(yè)和學(xué)科的各種教育教學(xué)交流活動(dòng)，例如典型教學(xué)經(jīng)驗(yàn)交流、現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)觀摩、教師教學(xué)培訓(xùn)等活動(dòng)，有效地推動(dòng)了教師團(tuán)隊(duì)的育人意識(shí)，確保了本專業(yè)課程思政建設(shè)的落地見(jiàn)效。

算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程是一門(mén)在計(jì)算機(jī)科學(xué)相關(guān)專業(yè)課程中起到承上啟下作用的課程，在專業(yè)學(xué)習(xí)過(guò)程中此課程至關(guān)重要。結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)人才培養(yǎng)方案要求和本專業(yè)中各門(mén)課程設(shè)置的課程思政教育方案，算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程教學(xué)中應(yīng)結(jié)合馬克思主義立場(chǎng)，讓學(xué)生在面對(duì)問(wèn)題時(shí)能夠進(jìn)行正確的認(rèn)識(shí)，進(jìn)而通過(guò)合理分析最終達(dá)到解決問(wèn)題的目的，培養(yǎng)并提高他們面對(duì)問(wèn)題與解決問(wèn)題時(shí)不斷求索的精益求精工匠精神。

（二）由“嵌入式”向“融入式”過(guò)渡，即從課程思政元素挖掘向全面滲透式課程思政教學(xué)方式過(guò)渡

在2014年課程思政提出后，課程思政在教學(xué)實(shí)施過(guò)程中多以“點(diǎn)對(duì)點(diǎn)”的形式呈現(xiàn)在課堂上，即嵌入式課程思政元素。例如在算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程圖這一章的內(nèi)容教學(xué)中，將路徑分析和國(guó)家基礎(chǔ)建設(shè)中道路修建路徑選擇設(shè)計(jì)相結(jié)合。將教學(xué)內(nèi)容中的“路徑分析”這個(gè)點(diǎn)和國(guó)家基建“道路設(shè)計(jì)”的點(diǎn)對(duì)應(yīng)起來(lái)，從而呈現(xiàn)出課程思政的元素。這樣零散的思政元素可能與其他課程中出現(xiàn)的內(nèi)容一樣，是一種碎片化的思政課，可能會(huì)引起學(xué)生的審美疲勞，缺乏邏輯構(gòu)建，無(wú)法達(dá)到應(yīng)有的育人效果。

因此許多學(xué)者認(rèn)為課程思政教學(xué)要與學(xué)科邏輯、知識(shí)邏輯、價(jià)值邏輯以及歷史發(fā)展邏輯緊密結(jié)合，“把價(jià)值觀培育和塑造‘基因式地融入專業(yè)課程”，盡量避免隨意性、機(jī)械性和碎片化嵌入。強(qiáng)調(diào)要承認(rèn)課程思政教學(xué)與專業(yè)教學(xué)是一個(gè)顯隱結(jié)合、相輔相成的過(guò)程，課程思政作為一種隱性教學(xué)過(guò)程可以使專業(yè)教學(xué)效果實(shí)現(xiàn)幾何倍數(shù)提升，但也要認(rèn)識(shí)到二者具有不同的規(guī)律，不能把課程思政“打碎”后再與專業(yè)教學(xué)“做加法”，必須促進(jìn)課程思政教學(xué)方法“由灌輸說(shuō)教向隱性滲透的方法轉(zhuǎn)型”。對(duì)于物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程，其知識(shí)結(jié)構(gòu)可以劃歸為：（1）基礎(chǔ)知識(shí)，即算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的基本概念;（2）數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)部分，即各種基本的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、抽象數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)類(lèi)型、各種存儲(chǔ)方式、經(jīng)典的算法和算法效率等;（3）運(yùn)算部分，即各種查找、排序、檢索等經(jīng)典算法。在此課程教學(xué)過(guò)程中，首先教師踐行社會(huì)主義核心價(jià)值觀，讓愛(ài)國(guó)敬業(yè)精神深入骨髓，使專業(yè)知識(shí)傳授與正能量傳遞并行，引領(lǐng)學(xué)生理解并實(shí)踐職業(yè)精神和職業(yè)規(guī)范，并且要以身作則，以增強(qiáng)學(xué)生的職業(yè)責(zé)任感;其次從課程涉及的物聯(lián)網(wǎng)學(xué)科發(fā)展、新時(shí)代下物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)發(fā)展、國(guó)家和歷史角度增加課程的知識(shí)性及人文性;最后在實(shí)驗(yàn)實(shí)踐課程中注重學(xué)思結(jié)合、知行統(tǒng)一，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力、創(chuàng)新精神、創(chuàng)造意識(shí)。

（三）從“講臺(tái)上”走到“講臺(tái)下”，逐步形成多位一體的課程思政教育體系

要保證課程思政教育取得良好效果，必須對(duì)課程思政質(zhì)量評(píng)價(jià)體系進(jìn)行建設(shè)，并且盡力保障此體系的全面和合理。課程教學(xué)過(guò)程中課程思政實(shí)施效果是否理想、學(xué)生吸收程度如何等，都需要科學(xué)合理的質(zhì)量評(píng)價(jià)體系來(lái)衡量。建立一個(gè)公平合理的課程思政質(zhì)量考核評(píng)價(jià)體系和設(shè)定相應(yīng)激勵(lì)措施是為更好地進(jìn)行課程思政服務(wù)。可以發(fā)揮學(xué)校學(xué)院各級(jí)各類(lèi)教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)等的作用制定相應(yīng)的評(píng)價(jià)指標(biāo)和標(biāo)準(zhǔn);同時(shí)還可以將課程思政的實(shí)施情況作為教學(xué)評(píng)估、教學(xué)績(jī)效考核的一項(xiàng)內(nèi)容，對(duì)課程思政實(shí)施較好的情況給予表彰并對(duì)優(yōu)秀成果給予激勵(lì)，以達(dá)到良性循環(huán)的效果。

五、總結(jié)

本文從物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)特點(diǎn)和培養(yǎng)人才目的出發(fā)，陳述了物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程性質(zhì)，分析了課程內(nèi)容和教學(xué)目標(biāo)，提出了根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)特點(diǎn)從教師隊(duì)伍建設(shè)、課程全階段實(shí)施的思路進(jìn)行課程思政工作，探索了算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程進(jìn)行課程思政的內(nèi)容，為培養(yǎng)祖國(guó)需要的具有四個(gè)意識(shí)、四個(gè)全面、四個(gè)自信的工科人才打下基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

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◎編輯 郭小琴