離散數學與思政教育

黃 莉 張 凱 胡 威 王曉峰 陳 誠

（武漢科技大學計算機科學與技術學院 湖北·武漢 430080；武漢科技大學智能信息處理與實時工業系統湖北省重點實驗室院 湖北·武漢 430080）

1 離散數學課程特點與思政教育

離散數學是計算機學院計算機科學與技術、軟件工程、網絡工程、信息安全專業一年級的學科基礎課，是計算機專業教學系列中的核心課程，是計算機科學教學中一些后續課程學習的基礎和工具。離散數學是全覆蓋的專業基礎課程，一般在大一下學期開設。該課程是計算機類專業的專業基礎課，是數據結構、算法設計與分析、編譯原理、計算機網絡、數據庫原理、計算機組成原理等課程的先導課程，為這些后繼的專業課提供必要的數學工具，為描述離散模型提供數學語言。其課程特點具有三多：概念多，定理多，證明多。課程主要包含4個部分的內容：集合論、數理邏輯、圖論方面的基礎知識、代數系統。這4部分內容知識點也正如課程名，是相對離散的。知識點多，沒有整體性，抽象是此課程特點。

思政教育，是將對學生的思想政治教育融入到課程當中。習總書記在全國高校思想政治工作會議上說：“要堅持把立德樹人作為中心環節，把思政政治工作貫穿教育教學全過程。”高校學生的思想政治教育工作不能只是單純的依靠思政政治理論課教師，而應該是需要全體高校教師的共同努力。通過在平時教學工作中有意識的加入和滲透思想政治教育，將思想政治教育完全融入高校人才培養的全過程和各個階段,實現思想政治教育與專業知識體系教育的有機統一，才能培養出符合新時代要求的高校人才。教師傳授知識，更傳授道理。學生學知識，更學道理。

2 離散數學中需要思政教育

計算機理論的模型是圖靈機，圖靈機是一個離散模型。計算機能解決的各種問題，是將這些問題轉換成了一個離散模型。而離散數學正是討論如何建立離散模型的語言。離散數學是研究離散量的結構及其相互關系的數學學科，是現代數學的一個重要分支。離散的含義是指不同的連接在一起的元素，主要是研究基于離散量的結構和相互間的關系，其對象一般是有限個或可數個元素。離散數學在各學科領域，特別在計算機科學與技術領域有著廣泛的應用。該課程主要培養學生的抽象思維和邏輯推理能力，使學生正確地理解概念，正確地使用概念進行推理，養成良好的思維習慣，理解理論與實踐的關系，提高分析問題和解決問題的能力，提高數學修養及計算機科學素質。盡管離散數學的課程也在不斷的推進，但在長期的教學實踐中，仍然可以發現一些亟待解決的關鍵問題。從課堂傳統教學方式來看，離散數學內容分散、概念多、理論性強、抽象、解題方法靈活、解題思路嚴謹、應用廣泛，學生興趣不高，教學效果不理想，直接影響到后續課程的學習。

往常的教學改革為了提高學生的積極性，多注重與計算機后續專業的課的結合。讓學生在學習離散課程時，引用計算機專業方向的例子。比如跟他舉例關系論與以后專業課數據庫相關，再比如講命題邏輯時，與今后學習的數理邏輯相聯系。但作為大一學生，還沒有接觸過專業知識，有的同學可能對計算機的理解和認識僅停留在網頁，聊天，游戲層面。對專業背景前景了解不深刻，不能快速的行成一個知識體系。筆者曾經對新入學的大一的學生進行問卷調查，普遍認為學計算機就只是學習編程。

相反，對于大一學生來說，從小學到中學已經學習了許多的思政課程：如中學階段對政治、道法學課，大一的思想道德修養與法律基礎，大家已經進行了長期而且體系的思政教育，對思政元素熟悉。很多道理很多身邊的好人好事，耳濡目染。即使沒有比較深的理解，但總是身邊的事情，身邊的道理，看得見摸得著。因此將離散數學與思政結合，將一些生活學習中常見的思政元素融入到離散數學的日常教學中，使離散數學抽象的概念與思政的道理聯系起來，使知識點從摸不著到形象的在生活中展現，讓學生對離散數學的知識有更形象透徹的理解，也能讓學生感受到知識之間觸類旁通的博大。所以，離散數學需要思政元素。

同時，對于離散數學的教學對象是大一的學生，他們還沒有完全從高中模式轉換過來。17、18歲的年紀，為了剛剛過去的高考，可能兩耳不聞窗外事，有的同學可能是第一次離開父母，離開故土，到一個陌生的大環境里求學。這一年，對于他們而言，充滿了未知、機遇和挑戰，可以說是至關重要。可以說是第一次獨立暴露在一個社會群體中，如何與大家交往；如何分配自己的時間，平衡學習與生活；如何處理生活所遇到的各種困難，等等。這個年紀他們的世界觀，人生觀和價值觀正在慢慢形成當中，所以此時，給予正確的引導和指引，幫助他們樹立科學的世界觀、人生觀和價值觀。所以在離散數學課程中加入思政元素，讓學生不僅在思政課程上學習相關知識，也在別的課程中學習，無時無刻，潤玉細無聲。我們講授專業知識，我們更講授道理。培養學生先成“人”，再成“才”。學生學習知識，更要學習道理。所以，思政也需要離散數學等專業課程作為傳播的載體。

在離散數學課程中融入思政元素，融入德育教育，將專業知識與思政內容有機融合，將專業教育與德育教育融會貫通，兩者相互促進，教學生成“人”，也教學生成“才”。

3 基于思政教育的離散數學教學創新

如何將思政教育與離散數學教學相融合，不僅只是簡單的疊加在一起。而是一種有機的融合，你中有我，我中有你。形成一個統一的有基整體。

3.1 加強教師思政教育

教師是教學的主體，為人師表，所以在課程中融入思政元素，首先教師的思想道德教育要跟上，要時刻保持高的政治理論覺悟和素質，保持先進性。課題組定期進行理論知識的學習，提高教師自身的思想道德素質，提高職業素養，職業道德水平。提高“中國夢”的愛國信念和“專業夢”的個人理想，愛崗敬業。同時邀請相關專業的老師來給大家解讀最新的政策理論，緊跟時代前沿。理論聯系實際。專業教師走進思政課堂，與學生一起聽課學習。走近學生生活，了解學生想法。從“德、能、勤、績、廉、學”方面嚴格要求自己。

3.2 挖掘建立三維立體的思政素材

通過理論知識的學習，挖掘教學中知識點里的思政元素，建立離散數學，思政元素，生活三維立體的體系。比如講到命題連接詞中的蘊涵，可以舉“如果你是優秀學生，你就一定沒有掛科。”的例子來讓學生理解充分條件和必要條件，貼近學生的生活。同時可以鼓勵學生立爭當上優秀學生。比如引習近平同志在2020年5月3日，向全國各族青年致以節日的祝賀時講到：“新時代中國青年要繼承和發揚五四精神，堅定理想信念，站穩人民立場，練就過硬本領，投身強國偉業，始終保持艱苦奮斗的前進姿態，同億萬人民一道，在實現中華民族偉大復興中國夢的新長征路上奮勇搏擊。”再比如，對于命題的主合取范式和主析取范式這一節，不管命題公式長的什么樣，都可以轉換成唯一的主合取析取范式，公式千千萬，實質就那么幾個。可以通過以同學熟悉的互聯網為例，同一個事件，有不同種描述，我們要“透過事物現象看本質”，不要被紛雜的外表所迷。

由知識點，到生活，到思政，再回到知識點，構建三重維度對比解析，知識點不再孤立與晦澀，走進生活，也走進心理。由點到面，由面到體，構建三維立體的知識體系。讓學生認識到所有的知識不是孤立的存在，而是融會貫通的。講知識更講道理。從知識悟出道理，悟出學習生活中遇到困難的處理，從道理中，理解知識，從而運用知識解決生活中的問題。

3.3 多元化教學形式

充分利用互聯網資源，結合現較流行的MOOC，SPOC教學模式，提出的一整套教學體系、方法和模式，目的是使學生在理解離散數學的基礎上，從系統層面思考，夯實理論基礎。利用慕課對課堂教學進行補充。慕課教學通過教師督促和學生自主學習進行。慕課教學進度通常與課堂教學進度一致，學生可以通過觀看視頻，對課堂講授內容進行預習和復習，慕課提供的章節測試功能可以作為課后作業考核，學生知識點掌握情況，包括客觀測試，主觀作業和隨堂測驗。慕課提供的交流平臺，一方面可以作為考察學生學習活躍度的依據，另一方面也是師生、生生之間進行交流的途徑。在慕課中相應章節中加入思政元素，加入習近平同志最新的與青年人相關的講話，加入與課程相關的小故事，比如一些歷史故事，以及一些學生生活中的事例。在慕課上可以采取學生喜歡和容易接受的方式，以動畫、視頻、甚至小游戲的豐富生活形象的形式，提高學生的學習興趣。

4 結語

在新時代的環境背景下，高校教師正面臨著前所未有的機遇和挑戰，需要形成立德育人的觀念，教授知識，更講授道理。如何把社會主義核心價值觀融入到日常的教學育人中至關重要。通過對思政教育課程的不斷創新并有效的運用到教學中，引導學生樹立“中國夢”的愛國信念和“專業夢”的個人理想，同時思政元素也將難于理解的抽象的專業知識具體化、形象化、生活化，便于學生理解與應用，從而實現課程思政與專業課程協同育人的目的。