課程思政視域下計(jì)算機(jī)組成原理課程教學(xué)探究

摘要：在新時(shí)代高等教育“為黨育人、為國(guó)育才”的使命指引下，實(shí)施課程思政具有重大戰(zhàn)略意義。該文以計(jì)算機(jī)組成原理課程為例開(kāi)展思政教學(xué)研究，在系統(tǒng)把握課程思政內(nèi)涵的基礎(chǔ)上，分析該課程開(kāi)展思政教學(xué)的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，提出配套的思政教學(xué)目標(biāo)，深度挖掘教材各章節(jié)蘊(yùn)含的思政元素。在教學(xué)實(shí)施層面，從課前準(zhǔn)備、課堂教學(xué)與課后鞏固三個(gè)維度展開(kāi)論述，重點(diǎn)闡釋思政元素與專(zhuān)業(yè)知識(shí)有機(jī)融合的教學(xué)方法。通過(guò)教學(xué)創(chuàng)新，使學(xué)生在掌握理論知識(shí)的同步提升文化自信與職業(yè)素養(yǎng)，樹(shù)立正確的三觀，培養(yǎng)具備創(chuàng)新實(shí)踐精神和時(shí)代擔(dān)當(dāng)?shù)挠?jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)人才，更好服務(wù)國(guó)家戰(zhàn)略需求。

關(guān)鍵詞：課程思政；組成原理；思政元素；教學(xué)方法

中圖分類(lèi)號(hào)：G642" " " " 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1009-3044（2025）23-0120-03

開(kāi)放科學(xué)（資源服務(wù)） 標(biāo)識(shí)碼（OSID）

0 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》明確指出，全面推進(jìn)課程思政建設(shè)是落實(shí)立德樹(shù)人根本任務(wù)的戰(zhàn)略舉措。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。以立德樹(shù)人為目標(biāo)的課程思政教育已成為高等教育的核心任務(wù)。作為計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專(zhuān)業(yè)的核心基礎(chǔ)課程，計(jì)算機(jī)組成原理的課程思政建設(shè)對(duì)塑造學(xué)生品格、落實(shí)立德樹(shù)人根本任務(wù)、培養(yǎng)德才兼?zhèn)涞挠?jì)算機(jī)人才具有重要意義。這要求教師深入思考如何實(shí)現(xiàn)專(zhuān)業(yè)知識(shí)與思政教育的有機(jī)融合，達(dá)到“潤(rùn)物無(wú)聲”的育人效果，培養(yǎng)兼具扎實(shí)理論基礎(chǔ)與正確價(jià)值取向的專(zhuān)業(yè)人才[1-3]。?

1 計(jì)算機(jī)組成原理開(kāi)展課程思政的優(yōu)勢(shì)

計(jì)算機(jī)組成原理作為本校計(jì)算機(jī)與自動(dòng)化學(xué)院的專(zhuān)業(yè)核心基礎(chǔ)課程，涵蓋了計(jì)算機(jī)中各個(gè)部件的內(nèi)部構(gòu)成與工作原理，在學(xué)科體系中起著承上啟下的作用。課程所具有的性質(zhì)與地位使其在融合課程思政方法方面具有較大優(yōu)勢(shì)[4]。

（1） 課程開(kāi)設(shè)時(shí)間早：該課程通常開(kāi)設(shè)于大二學(xué)年，這是學(xué)生專(zhuān)業(yè)認(rèn)知形成的關(guān)鍵期。相較于高年級(jí)，早期開(kāi)展思政教育更易于塑造學(xué)生正確的三觀（世界觀、人生觀和價(jià)值觀） ，為以后的專(zhuān)業(yè)課學(xué)習(xí)打下良好的思政基礎(chǔ)。

（2） 課程受眾廣：計(jì)算機(jī)組成原理是計(jì)算機(jī)類(lèi)專(zhuān)業(yè)的核心必修課，覆蓋計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、軟件工程、人工智能等多個(gè)專(zhuān)業(yè)方向，授課學(xué)生規(guī)模較大。通過(guò)該課程開(kāi)展思政教育可以使大批學(xué)生集中參與。

（3） 思政元素豐富多維：得益于計(jì)算機(jī)組成原理課程的基礎(chǔ)性與系統(tǒng)性，教師在講解計(jì)算機(jī)五大部件及其內(nèi)部構(gòu)成的過(guò)程中都可以進(jìn)行思政拓展，從馮·諾依曼體系結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)性思維到芯片制造國(guó)產(chǎn)化的創(chuàng)新，課程內(nèi)容中包含多維度可供老師們挖掘的思政素材。

（4） 理論與實(shí)踐關(guān)聯(lián)：課程除了包含理論知識(shí)的講授，還涉及實(shí)驗(yàn)實(shí)踐環(huán)節(jié)，使學(xué)生將理論與實(shí)踐相結(jié)合。通過(guò)不同的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，使學(xué)生體會(huì)到嚴(yán)謹(jǐn)、創(chuàng)新的科學(xué)精神、精益求精的工匠精神以及團(tuán)隊(duì)協(xié)作等思政元素，通過(guò)動(dòng)手設(shè)計(jì)，進(jìn)一步增強(qiáng)學(xué)生的民族自豪感和民族復(fù)興的信心。

2 明確課程目標(biāo)與思政目標(biāo)

根據(jù)武漢工商學(xué)院計(jì)算機(jī)與自動(dòng)化學(xué)院本科專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)方案中課程對(duì)畢業(yè)要求的支撐關(guān)系和課程教學(xué)內(nèi)容，明確計(jì)算機(jī)組成原理課程的課程目標(biāo)及思政目標(biāo)[5-6]。

課程目標(biāo)1：理解馮·諾依曼結(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)的組成結(jié)構(gòu)、工作原理；掌握計(jì)算機(jī)系統(tǒng)分析、設(shè)計(jì)基本原則及方法。

課程目標(biāo)2：掌握構(gòu)成計(jì)算機(jī)五大部件的結(jié)構(gòu)和工作原理，建立軟硬協(xié)同的系統(tǒng)觀，具備計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)、數(shù)據(jù)通路分析設(shè)計(jì)能力；能利用計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)相關(guān)知識(shí)對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行分析和評(píng)估。

課程目標(biāo)3：能夠利用計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)理論對(duì)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)給出具體解決方案，熟練使用開(kāi)發(fā)、調(diào)試工具進(jìn)行實(shí)驗(yàn)方案實(shí)施，并對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析、解釋。

課程目標(biāo)4：能夠從可持續(xù)發(fā)展維度，分析簡(jiǎn)單的硬件技術(shù)的環(huán)境成本（設(shè)計(jì)、制造、運(yùn)行、回收） ，在利用軟硬件解決實(shí)際工程問(wèn)題時(shí)，能夠從綠色節(jié)能可持續(xù)的方面進(jìn)行優(yōu)化。

思政目標(biāo)1：激發(fā)學(xué)生的民族自豪感與“四個(gè)自信”，提高學(xué)生全局觀、系統(tǒng)思維與創(chuàng)新意識(shí)，增強(qiáng)學(xué)生敢于探索、科技興國(guó)的使命感，深刻認(rèn)識(shí)核心技術(shù)自主研發(fā)和自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)對(duì)國(guó)家發(fā)展、安全的重要性，激勵(lì)學(xué)生投身國(guó)家計(jì)算機(jī)產(chǎn)業(yè)建設(shè)，勇?lián)厝危鰪?qiáng)職業(yè)使命感。

思政目標(biāo)2：培養(yǎng)學(xué)生萬(wàn)物獨(dú)立又彼此聯(lián)系的哲學(xué)觀，讓學(xué)生樹(shù)立團(tuán)結(jié)協(xié)作意識(shí)，擁有協(xié)作共贏的胸襟和格局，注重團(tuán)隊(duì)組織互助和協(xié)調(diào)調(diào)度管理。

思政目標(biāo)3：在工程實(shí)踐中，培養(yǎng)學(xué)生理解并遵守工程職業(yè)道德和規(guī)范，強(qiáng)化責(zé)任意識(shí)，在實(shí)踐中自覺(jué)履行職責(zé)。

思政目標(biāo)4：在工程實(shí)踐中，引導(dǎo)學(xué)生以科學(xué)視角正確理解和評(píng)價(jià)復(fù)雜工程問(wèn)題對(duì)環(huán)境、社會(huì)發(fā)展和可持續(xù)目標(biāo)的影響。課程目標(biāo)與思政目標(biāo)對(duì)畢業(yè)要求的支撐關(guān)系（見(jiàn)表1） 。

3 基于章節(jié)內(nèi)容挖掘課程思政元素

圍繞計(jì)算機(jī)組成原理課程的思政目標(biāo)，深度挖掘課程教學(xué)內(nèi)容中蘊(yùn)含的思政素材，將專(zhuān)業(yè)知識(shí)與思政素材有機(jī)融合，既助力學(xué)生理解學(xué)科知識(shí)，又實(shí)現(xiàn)課程思政的育人目標(biāo)[7-8]。本文以劉智珺編著《計(jì)算機(jī)組成原理》（第一版） 教材為例，明確課程各章節(jié)重點(diǎn)內(nèi)容所蘊(yùn)含的思政元素及思政目標(biāo)（見(jiàn)表2） 。

4 課程思政教學(xué)具體實(shí)施

在課程思政的教學(xué)環(huán)節(jié)，可以通過(guò)課前準(zhǔn)備、課堂教學(xué)、課后鞏固三個(gè)方面將教學(xué)內(nèi)容與課程思政進(jìn)行融合，強(qiáng)化學(xué)生的思政素養(yǎng)，實(shí)現(xiàn)課程知識(shí)傳授與思政教育的統(tǒng)一。

4.1 課前準(zhǔn)備

課前準(zhǔn)備是合理制定課程思政的基礎(chǔ)，教師可以結(jié)合要講的課程知識(shí)，合理地收集思政素材，包括案例圖文或視頻素材。對(duì)于較難的章節(jié)知識(shí)，教師可以通過(guò)課程組集體備課，共同挖掘其中的思政元素。

在講解CPU架構(gòu)時(shí)，可以引入龍芯團(tuán)隊(duì)突破國(guó)外技術(shù)封鎖的歷程，讓學(xué)生深刻體會(huì)科研工作者的愛(ài)國(guó)情懷。老師可以通過(guò)學(xué)習(xí)通、智慧樹(shù)等學(xué)習(xí)平臺(tái)給學(xué)生發(fā)布“‘銀河’巨型機(jī)研發(fā)歷程”學(xué)習(xí)視頻或任務(wù)，將線上教育與線下教學(xué)結(jié)合起來(lái)，讓學(xué)生在潛移默化中樹(shù)立科技強(qiáng)國(guó)意識(shí)和創(chuàng)新意識(shí)。教師可以結(jié)合學(xué)習(xí)平臺(tái)收集學(xué)生學(xué)習(xí)情況或反饋的意見(jiàn)，了解學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程中的薄弱點(diǎn)，針對(duì)問(wèn)題或反饋改進(jìn)課程設(shè)計(jì)，更好地融合思政與知識(shí)點(diǎn)，在授課過(guò)程中更好地引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行課程思政。

4.2 課堂教學(xué)

在授課環(huán)節(jié)，可以通過(guò)多樣化教學(xué)方法（啟發(fā)式教學(xué)、問(wèn)題導(dǎo)向、案例分析教學(xué)、翻轉(zhuǎn)課堂等） 來(lái)彌補(bǔ)傳統(tǒng)教學(xué)模式的不足，通過(guò)理論+實(shí)踐相結(jié)合的方式調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，同時(shí)利用線上智慧教學(xué)輔助工具（學(xué)習(xí)通、雨課堂、騰訊云課堂等） 的授課形式，提高課程思政育人的成效。

融合多種教學(xué)方法，以筆者所使用的教材為例，按重要知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行劃分，各重點(diǎn)知識(shí)的課程思政切入點(diǎn)及教學(xué)設(shè)計(jì)（見(jiàn)表3） 。

4.3 課后鞏固

課后作業(yè)與教學(xué)反思是課程思政實(shí)施的重要閉環(huán)，通過(guò)科學(xué)設(shè)計(jì)作業(yè)內(nèi)容與形式，可以了解學(xué)生對(duì)課程思政的掌握情況。例如線上增設(shè)國(guó)產(chǎn)芯片研發(fā)歷程探究類(lèi)的項(xiàng)目式作業(yè)或者馮·諾依曼體系結(jié)構(gòu)的當(dāng)代啟示的開(kāi)放討論式作業(yè)。在鞏固知識(shí)的同時(shí)強(qiáng)化思政教育。

課后，教師可以根據(jù)學(xué)生對(duì)本課程的教學(xué)評(píng)價(jià)反饋，了解學(xué)生對(duì)課程思政內(nèi)容與方法的真實(shí)感受，針對(duì)其中的問(wèn)題進(jìn)行改進(jìn)創(chuàng)新，根據(jù)時(shí)事及時(shí)調(diào)整案例。例如學(xué)生在學(xué)習(xí)完國(guó)產(chǎn)CPU建設(shè)與應(yīng)用后，產(chǎn)生發(fā)自?xún)?nèi)心的民族自豪感，使學(xué)生能深刻體會(huì)讀書(shū)對(duì)于個(gè)人與社會(huì)的意義。鼓勵(lì)學(xué)生學(xué)好專(zhuān)業(yè)知識(shí)，投身社會(huì)主義建設(shè)，為中華民族偉大復(fù)興作出貢獻(xiàn)。

5 結(jié)束語(yǔ)

本文以計(jì)算機(jī)組成原理為例，探究了在課堂教學(xué)過(guò)程中融合思政教育的實(shí)施辦法。通過(guò)在課程中融入思政元素，教師能夠?qū)⒔虝?shū)與育人相結(jié)合，讓學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)知識(shí)的意義有更深的理解。在學(xué)習(xí)理論知識(shí)的同時(shí)提升學(xué)生的愛(ài)國(guó)意識(shí)與職業(yè)素養(yǎng)，使其未來(lái)可以更好地服務(wù)于國(guó)家信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)的建設(shè)。

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