計算機類專業課程思政設計與實踐

摘要：為落實立德樹人根本任務，探究計算機類專業課程思政建設路徑，該文以Python網絡爬蟲課程為例，對課程思政元素設計、思政教育實施方式、思政教學效果評價等進行探索實踐，為計算機類專業課程思政建設提供新思路。

關鍵詞：Python網絡爬蟲；課程思政融入；項目化教學

中圖分類號：G642文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2024）34-0160-03開放科學（資源服務）標識碼（OSID）：

2020年，教育部印發了《高等學校課程思政建設指導綱要》，對課程思政的意義與途徑進行了詳細說明，并明確了課程思政建設的目標要求以及內容重點。近年來，多數理工學科在課程思政建設上，致力于將專業知識技能與科學精神相融合，旨在提升學生的問題認知、分析以及解決能力，同時培育學生的大國工匠精神，并激發學生科技報國的深厚家國情懷[1]。本文以Python網絡爬蟲為例，探討如何將專業教育與思政教育有效結合，在思政教育的設計、實施及評價等方面展開深入研究，以期培養學生的愛國情懷、社會責任感以及優良的職業道德。

1研究背景

隨著我國經濟的持續發展和產業的不斷升級，計算機行業對人才的需求標準日益提升。從業者不僅需要具備扎實的專業技能，更需擁有較高的思想政治素質和職業道德水準。因此，課堂教學在傳授專業知識與技能的同時，更應引導學生樹立正確的人生觀、價值觀，積極培育其社會責任感和職業素養。若能在學習專業知識的過程中巧妙融入思政教育，將有助于學生將所學專業知識應用于國家信息技術的創新實踐，從而推動科技的進步與發展[2]。然而，在計算機類課程，尤其是新興課程中，思政元素的融入面臨諸多挑戰。一些計算機類專業課程本身思政屬性不強，在課程思政的設計與實施過程中，教師團隊常會遇到思政主線設計困難、思政元素挖掘不易等問題。在課程的具體實施中，雖然嘗試將重難點知識與工匠精神、科技報國、嚴謹細心等思政元素相結合，但思政教育往往顯得生硬突兀，難以達到自然滲透、潛移默化的效果[3]。因此，教學團隊需根據課程的目標與性質，精心設計思政主題，實現專業知識與思政教育的有機融合，通過教學實施同時達成知識目標與思政目標。

網絡爬蟲在大數據集采領域發揮著不可或缺的作用，它能夠幫助用戶高效地收集互聯網上的海量信息，進行深入挖掘與分析，為決策提供有力支撐。然而，也存在開發者利用這一技術進行不正當行為的情況，如竊取隱私數據、開發惡意插件、泄露機密信息等。因此，學生須對這門課程形成正確的認識，運用所學技術保護信息安全，開發合法合規的網絡爬蟲軟件，進而促進大數據行業的健康發展。針對該課程的這一特性，本文進行了課程思政的設計與實踐探索。

2課程思政設計

2.1依據工作情景，設計知識、思政雙主線

結合網絡數據爬取的實際工作流程，將教學內容進行項目化重構。依據陜西工業職業技術學院學生資助中心實際工作流程，以“學生一卡通數據采集與分析案例”為載體，將教學內容進行項目化重構，將教學內容分為“發起請求→獲取數據→解析數據→保存數據”4個模塊，按照數據爬取流程依次實施教學項目。

基于以上重構的教學任務和工作情境，設計思政主線為“精準資助、扶志育人”，并全面貫穿“樹立愛國情懷，培養社會責任，精益求精，知行合一”的思政主題。如圖1所示，將教學項目與思政主線結合，在教學中，幫助學生技能漸進、階段提升，并同時實施國家、社會、個人3個層面的思政教育。

2.2根據課程性質，確立思政目標

根據爬蟲技術特性，與重構的教學內容相結合，使用爬蟲技術幫助學校學生資助中心采集學生一卡通數據，以輔助學生資助工作高效、準確完成。通過參與實際工作，學生能夠深入了解國家對學生的資助政策，并在實踐中深化對中國特色社會主義制度的理解與認同，從而樹立對中國特色社會主義制度先進性和優越性的自信，進一步激發愛國情懷，實現國家層面的思政教育目標。

在教學實施過程中，學生參與真實的工作項目中，將所學的理論知識應用于實踐，不僅提升了自身的實踐能力，還熟悉了數據爬取的工作流程，有助于樹立他們在計算機行業的職業認同感。通過將自己的知識應用于資助工作，學生的社會責任感得到了增強。這一過程無形中引導學生樹立了正確的世界觀、人生觀和價值觀，以及社會主義核心價值觀，培養了誠信、友善、敬業等優秀品質，達成了社會層面的思政教育目標。

在理論學習與實踐中，遵循由簡入深的原則，指導學生逐步完成整個項目，使他們在技能學習中循序漸進，最終達成工作目標。在此過程中，我們注重激發學生對工作的嚴謹認真態度，培養精益求精的精神，并鼓勵他們不斷開拓進取、求實創新，從而培育大國工匠精神，實現個人層面的思政教育目標。

根據該課程的特有性質，針對性、分層式設計思政目標，將其與“精準資助、扶志育人”主線緊密結合，逐層完成3個層面的思政教育。

2.3結合知識體系，設計思政元素

基于實際工作流程，該課程分為4個模塊，每個模塊分為多個子任務，學生在課堂中需要完成子任務中的實際工作流程，在實踐中達成本節的學習目標并掌握重難點知識技能。結合每個子任務的教學內容設計思政元素，并覆蓋國家、社會、個人3個層次的思政目標，從而全面貫徹思政主題。

以模塊二獲取數據為例，該模塊包含：HTTP請求概述、發起GET請求、發起POST請求、發起復雜的網絡請求、分析ROBOTS協議5個子任務。根據每個子任務不同的重難點知識，分別設計思政元素，全面覆蓋思政目標。模塊二思政圖譜如圖2所示。

3課程思政實現路徑

3.1依托案例載體，設計融入方式

依據本節的思政圖譜設計適合的融入方式，如在榜樣人物解讀中樹立愛國精神，熱點時事分析中明確社會責任，小組實踐練習中體會科學精神。采用學生喜聞樂見的形式，確保思政教育的融入既靈活又有機，從而在潛移默化中落實立德樹人的根本任務。

以模塊二中的子任務五為例，本節的學習重點是ROBOTS協議的使用方法。違反該協議獲取數據是一種不道德甚至違法的爬取數據行為。為了增強學生的法律法規意識，我們在課前引入了真實案例。2013年，某米公司研發了一款實時公交App，憑借精準的定位和良好的用戶體驗贏得了大量客戶。然而，隨后某光公司卻通過網絡爬蟲非法盜取了某米公司服務器中的數據，日均盜取量高達300萬至400萬條，并將這些數據用于自家開發的實時公交App中。法院經審查認定，某光公司利用網絡爬蟲軟件獲取某米公司服務器中的大量實時數據，以提升自身產品競爭力，構成了對某米公司的不正當競爭，因此應承擔相應的法律責任。

學生通過對該事件的分析和討論，深刻理解了ROBOTS協議的重要性。通過深入剖析ROBOTS協議，學生明確了在使用爬蟲爬取網站數據時應遵守的合法范圍，以及爬取數據時應遵循的相關法律規定，從而避免侵犯他人的隱私和數據權益。將本節學習的知識與時事緊密結合，學生在課前對案例進行分析討論，樹立正確的法律意識與職業道德，在此過程中有機融入思政教育，達成思政目標。

3.2全方位、多手段融入思政元素

在傳統課堂中，教學資源相對單一且傳統，教師若僅僅講授專業知識，往往難以激發學生的學習興趣。因此，我們運用信息化教學手段，將思政元素全方位地融入課前、課中、課后等多個階段。思政教育不再僅僅以教師為主體，學生也可以在探究、合作、實踐中切身體驗和感受。

以模塊二中的子任務四為例，課前，通過學習通在線學習平臺發布了相關視頻，闡述了Cookie與Ses?sion對信息安全的重要性。視頻中指出，如果Cookie被惡意第三方獲取，用戶的敏感信息就可能被用于身份盜竊或其他形式的網絡犯罪活動，黑客可能會利用這些信息實施欺詐行為，或者通過破解用戶賬戶來獲取經濟利益。通過觀看視頻，學生引發了深入思考，從而提高了保護個人信息安全的意識。課中，我們發布了練習題，要求學生通過設置Cookie來獲取2023—2024年某地區的天氣數據，并分析該地區的降雨量。在這道練習題中，設置請求頭參數是易錯點之一。學生只有正確設置請求頭參數中的“cookie”與“useragent”，才能接收到服務器的響應。這要求學生在練習中必須嚴謹細心，避免出錯。通過實踐，學生深刻體會到在工作中需要堅持高標準、嚴要求，不放過任何一個可能出錯的環節。課后，我們使用學習平臺發布了拓展練習，進一步提升學生對信息保護的意識。結合課前的視頻學習和課中的實踐操作，學生深刻體會到了信息安全對個人、社會乃至國家的重要性，從而更加自覺地提高了保護信息安全的意識。

3.3優化考核方式，檢驗目標達成

檢驗思政目標是否達成，需要設計靈活且多樣的考核機制。本課程在思政目標的考核中，采用了基于過程性的考核方式，將學生的平時課堂表現、章節測試成績、小組活動參與度等均納入考核范圍，以凸顯學生的情感態度與行為表現。考核過程中，多運用問卷調查、訪談法、觀察法以及案例分析等方法。

以模塊二中的任務一為例，本節的思政目標為樹立科技報國的愛國精神。以我國著名計算機應用專家潘云鶴院士的故事作為案例進行引入，并播放了相關的采訪視頻。潘院士在自己的科研生涯中，不斷開拓進取，為國家的計算機行業貢獻了多項重要的突破。在案例引入的過程中發現，學生對潘院士的采訪與故事表現出了極大的興趣，在討論中紛紛表達了對潘院士的敬佩之情。課后，查看了教學平臺中的學生互動數據，并進行了分析。結果顯示，在本節教學中，學生的活躍度有所增加，他們積極參與了教師發送的討論、搶答、投票等環節。此外，在學習平臺上發布了相關案例，供學生在線進行討論分析。從數據反饋來看，學生能夠將科技的進步與國家的發展緊密聯系在一起，深刻體會到自己所學知識對于未來社會進步的重要性。他們紛紛表示，希望自己未來能夠不斷創新，勇于探索未知領域，突破技術瓶頸，為國家的發展注入強大的動力。

4教學效果

4.1知識、思政教學目標達成

本課程依托陜西工業職業技術學院學生資助數據采集項目，將知識技能與實際項目結合，提升了學生學習、思辨、動手能力，為學校的資助工作提供了技術支撐。在思政主線中貫穿“精準資助、扶志育人”，學生參與大學生的資助工作中，提高了對國家制度的自豪感，將制度自信與愛國精神有機結合，達成國家層面的思政教育。

4.2正確價值觀引領

通過課程思政的教學，學生樹立了正確的人生觀和價值觀。他們通過學習網絡爬蟲知識，不僅學會了保護網絡信息安全，還能夠運用知識技能開發數據采集與信息提取軟件，提高數據分析的工作效率，方便人民生活，進而提升國家的科技創新競爭力。

4.3社會責任感增強

多名同學通過學習該課程，在國際、國家技能競賽中榮獲獎項，不僅提高了自身的學習能力和實踐能力，還增強了維護網絡信息安全的責任感。此外，多名學生課后積極投入學校的資助工作中，利用數據采集、分析技術助力資助育人工作，學生的職業認同感得到增強，學習的積極性和嚴謹度也得到了顯著提升。

4.4學習主動性與自主性提升

通過時事、故事、視頻等多種手段創設積極的課堂氛圍，增強課堂的趣味性和互動性，學生對爬蟲知識興趣增強。線上教學引導學生課前進行自主學習和思考，課中進行深入討論和交流，課后進行反思和總結[4]。

5結束語

Python網絡爬蟲課程依據課程內容，確立“精準資助、扶志育人”的思政主線，將愛國精神、社會責任、工匠精神等主題融入思政主線中。根據每章節不同知識點，設計不同案例，在課程引入、知識講授、實踐練習中全面融入，使教學內容與思政內容有機融為一體[5]。將計算機類課程的專業知識教學與思政教學相結合，不僅提升了學生的思想政治素養和學習興趣，還促進了教學質量的提升和教學方法的創新。

參考文獻：

[1]黃珍，王萬軍.工科計算機類專業的課程思政探索：以《數字圖像處理》課程為例[J].蘭州文理學院學報（自然科學版），2023，37（4）：119-123.

[2]李帥.課程思政元素融入高校理工類專業課程教材出版的思考與實踐[J].傳媒論壇，2022，5（10）：91-95.

[3]王春，王婧，肖建于，等.融入課程思政的Python語言課程教學改革[J].宿州學院學報，2023，38（12）：69-72.

[4]李旅軍.基于OBE理念的計算機專業課程思政教學設計與實踐[J].高教學刊，2024，10（14）：193-196.

[5]黎艷玲，羅旭東，李幗.融合創新創業理念的課程思政教育研究與實踐：以大學計算機課程為例[J].科教文匯，2024（6）：104-107.

【通聯編輯：代影】

基金項目：陜西工業職業技術學院2023年校級科研計劃項目“高職院校計算機類專業課程思政建設的探究與實踐”（2023SCZX-013）；全國高等職業院校信息技術課程教學改革研究項目“職業本科背景下高層次信息技術技能人才培養模式探索與研究”（KT2024170）