計(jì)算機(jī)類專業(yè)課程思政設(shè)計(jì)與實(shí)踐

摘要：為落實(shí)立德樹人根本任務(wù)，探究計(jì)算機(jī)類專業(yè)課程思政建設(shè)路徑，該文以Python網(wǎng)絡(luò)爬蟲課程為例，對(duì)課程思政元素設(shè)計(jì)、思政教育實(shí)施方式、思政教學(xué)效果評(píng)價(jià)等進(jìn)行探索實(shí)踐，為計(jì)算機(jī)類專業(yè)課程思政建設(shè)提供新思路。

關(guān)鍵詞：Python網(wǎng)絡(luò)爬蟲；課程思政融入；項(xiàng)目化教學(xué)

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

文章編號(hào)：1009-3044（2024）34-0160-03開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識(shí)碼（OSID）：

2020年，教育部印發(fā)了《高等學(xué)校課程思政建設(shè)指導(dǎo)綱要》，對(duì)課程思政的意義與途徑進(jìn)行了詳細(xì)說明，并明確了課程思政建設(shè)的目標(biāo)要求以及內(nèi)容重點(diǎn)。近年來，多數(shù)理工學(xué)科在課程思政建設(shè)上，致力于將專業(yè)知識(shí)技能與科學(xué)精神相融合，旨在提升學(xué)生的問題認(rèn)知、分析以及解決能力，同時(shí)培育學(xué)生的大國(guó)工匠精神，并激發(fā)學(xué)生科技報(bào)國(guó)的深厚家國(guó)情懷[1]。本文以Python網(wǎng)絡(luò)爬蟲為例，探討如何將專業(yè)教育與思政教育有效結(jié)合，在思政教育的設(shè)計(jì)、實(shí)施及評(píng)價(jià)等方面展開深入研究，以期培養(yǎng)學(xué)生的愛國(guó)情懷、社會(huì)責(zé)任感以及優(yōu)良的職業(yè)道德。

1研究背景

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展和產(chǎn)業(yè)的不斷升級(jí)，計(jì)算機(jī)行業(yè)對(duì)人才的需求標(biāo)準(zhǔn)日益提升。從業(yè)者不僅需要具備扎實(shí)的專業(yè)技能，更需擁有較高的思想政治素質(zhì)和職業(yè)道德水準(zhǔn)。因此，課堂教學(xué)在傳授專業(yè)知識(shí)與技能的同時(shí)，更應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生樹立正確的人生觀、價(jià)值觀，積極培育其社會(huì)責(zé)任感和職業(yè)素養(yǎng)。若能在學(xué)習(xí)專業(yè)知識(shí)的過程中巧妙融入思政教育，將有助于學(xué)生將所學(xué)專業(yè)知識(shí)應(yīng)用于國(guó)家信息技術(shù)的創(chuàng)新實(shí)踐，從而推動(dòng)科技的進(jìn)步與發(fā)展[2]。然而，在計(jì)算機(jī)類課程，尤其是新興課程中，思政元素的融入面臨諸多挑戰(zhàn)。一些計(jì)算機(jī)類專業(yè)課程本身思政屬性不強(qiáng)，在課程思政的設(shè)計(jì)與實(shí)施過程中，教師團(tuán)隊(duì)常會(huì)遇到思政主線設(shè)計(jì)困難、思政元素挖掘不易等問題。在課程的具體實(shí)施中，雖然嘗試將重難點(diǎn)知識(shí)與工匠精神、科技報(bào)國(guó)、嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)心等思政元素相結(jié)合，但思政教育往往顯得生硬突兀，難以達(dá)到自然滲透、潛移默化的效果[3]。因此，教學(xué)團(tuán)隊(duì)需根據(jù)課程的目標(biāo)與性質(zhì)，精心設(shè)計(jì)思政主題，實(shí)現(xiàn)專業(yè)知識(shí)與思政教育的有機(jī)融合，通過教學(xué)實(shí)施同時(shí)達(dá)成知識(shí)目標(biāo)與思政目標(biāo)。

網(wǎng)絡(luò)爬蟲在大數(shù)據(jù)集采領(lǐng)域發(fā)揮著不可或缺的作用，它能夠幫助用戶高效地收集互聯(lián)網(wǎng)上的海量信息，進(jìn)行深入挖掘與分析，為決策提供有力支撐。然而，也存在開發(fā)者利用這一技術(shù)進(jìn)行不正當(dāng)行為的情況，如竊取隱私數(shù)據(jù)、開發(fā)惡意插件、泄露機(jī)密信息等。因此，學(xué)生須對(duì)這門課程形成正確的認(rèn)識(shí)，運(yùn)用所學(xué)技術(shù)保護(hù)信息安全，開發(fā)合法合規(guī)的網(wǎng)絡(luò)爬蟲軟件，進(jìn)而促進(jìn)大數(shù)據(jù)行業(yè)的健康發(fā)展。針對(duì)該課程的這一特性，本文進(jìn)行了課程思政的設(shè)計(jì)與實(shí)踐探索。

2課程思政設(shè)計(jì)

2.1依據(jù)工作情景，設(shè)計(jì)知識(shí)、思政雙主線

結(jié)合網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)爬取的實(shí)際工作流程，將教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行項(xiàng)目化重構(gòu)。依據(jù)陜西工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)生資助中心實(shí)際工作流程，以“學(xué)生一卡通數(shù)據(jù)采集與分析案例”為載體，將教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行項(xiàng)目化重構(gòu)，將教學(xué)內(nèi)容分為“發(fā)起請(qǐng)求→獲取數(shù)據(jù)→解析數(shù)據(jù)→保存數(shù)據(jù)”4個(gè)模塊，按照數(shù)據(jù)爬取流程依次實(shí)施教學(xué)項(xiàng)目。

基于以上重構(gòu)的教學(xué)任務(wù)和工作情境，設(shè)計(jì)思政主線為“精準(zhǔn)資助、扶志育人”，并全面貫穿“樹立愛國(guó)情懷，培養(yǎng)社會(huì)責(zé)任，精益求精，知行合一”的思政主題。如圖1所示，將教學(xué)項(xiàng)目與思政主線結(jié)合，在教學(xué)中，幫助學(xué)生技能漸進(jìn)、階段提升，并同時(shí)實(shí)施國(guó)家、社會(huì)、個(gè)人3個(gè)層面的思政教育。

2.2根據(jù)課程性質(zhì)，確立思政目標(biāo)

根據(jù)爬蟲技術(shù)特性，與重構(gòu)的教學(xué)內(nèi)容相結(jié)合，使用爬蟲技術(shù)幫助學(xué)校學(xué)生資助中心采集學(xué)生一卡通數(shù)據(jù)，以輔助學(xué)生資助工作高效、準(zhǔn)確完成。通過參與實(shí)際工作，學(xué)生能夠深入了解國(guó)家對(duì)學(xué)生的資助政策，并在實(shí)踐中深化對(duì)中國(guó)特色社會(huì)主義制度的理解與認(rèn)同，從而樹立對(duì)中國(guó)特色社會(huì)主義制度先進(jìn)性和優(yōu)越性的自信，進(jìn)一步激發(fā)愛國(guó)情懷，實(shí)現(xiàn)國(guó)家層面的思政教育目標(biāo)。

在教學(xué)實(shí)施過程中，學(xué)生參與真實(shí)的工作項(xiàng)目中，將所學(xué)的理論知識(shí)應(yīng)用于實(shí)踐，不僅提升了自身的實(shí)踐能力，還熟悉了數(shù)據(jù)爬取的工作流程，有助于樹立他們?cè)谟?jì)算機(jī)行業(yè)的職業(yè)認(rèn)同感。通過將自己的知識(shí)應(yīng)用于資助工作，學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感得到了增強(qiáng)。這一過程無形中引導(dǎo)學(xué)生樹立了正確的世界觀、人生觀和價(jià)值觀，以及社會(huì)主義核心價(jià)值觀，培養(yǎng)了誠(chéng)信、友善、敬業(yè)等優(yōu)秀品質(zhì)，達(dá)成了社會(huì)層面的思政教育目標(biāo)。

在理論學(xué)習(xí)與實(shí)踐中，遵循由簡(jiǎn)入深的原則，指導(dǎo)學(xué)生逐步完成整個(gè)項(xiàng)目，使他們?cè)诩寄軐W(xué)習(xí)中循序漸進(jìn)，最終達(dá)成工作目標(biāo)。在此過程中，我們注重激發(fā)學(xué)生對(duì)工作的嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真態(tài)度，培養(yǎng)精益求精的精神，并鼓勵(lì)他們不斷開拓進(jìn)取、求實(shí)創(chuàng)新，從而培育大國(guó)工匠精神，實(shí)現(xiàn)個(gè)人層面的思政教育目標(biāo)。

根據(jù)該課程的特有性質(zhì)，針對(duì)性、分層式設(shè)計(jì)思政目標(biāo)，將其與“精準(zhǔn)資助、扶志育人”主線緊密結(jié)合，逐層完成3個(gè)層面的思政教育。

2.3結(jié)合知識(shí)體系，設(shè)計(jì)思政元素

基于實(shí)際工作流程，該課程分為4個(gè)模塊，每個(gè)模塊分為多個(gè)子任務(wù)，學(xué)生在課堂中需要完成子任務(wù)中的實(shí)際工作流程，在實(shí)踐中達(dá)成本節(jié)的學(xué)習(xí)目標(biāo)并掌握重難點(diǎn)知識(shí)技能。結(jié)合每個(gè)子任務(wù)的教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)思政元素，并覆蓋國(guó)家、社會(huì)、個(gè)人3個(gè)層次的思政目標(biāo)，從而全面貫徹思政主題。

以模塊二獲取數(shù)據(jù)為例，該模塊包含：HTTP請(qǐng)求概述、發(fā)起GET請(qǐng)求、發(fā)起POST請(qǐng)求、發(fā)起復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求、分析ROBOTS協(xié)議5個(gè)子任務(wù)。根據(jù)每個(gè)子任務(wù)不同的重難點(diǎn)知識(shí)，分別設(shè)計(jì)思政元素，全面覆蓋思政目標(biāo)。模塊二思政圖譜如圖2所示。

3課程思政實(shí)現(xiàn)路徑

3.1依托案例載體，設(shè)計(jì)融入方式

依據(jù)本節(jié)的思政圖譜設(shè)計(jì)適合的融入方式，如在榜樣人物解讀中樹立愛國(guó)精神，熱點(diǎn)時(shí)事分析中明確社會(huì)責(zé)任，小組實(shí)踐練習(xí)中體會(huì)科學(xué)精神。采用學(xué)生喜聞樂見的形式，確保思政教育的融入既靈活又有機(jī)，從而在潛移默化中落實(shí)立德樹人的根本任務(wù)。

以模塊二中的子任務(wù)五為例，本節(jié)的學(xué)習(xí)重點(diǎn)是ROBOTS協(xié)議的使用方法。違反該協(xié)議獲取數(shù)據(jù)是一種不道德甚至違法的爬取數(shù)據(jù)行為。為了增強(qiáng)學(xué)生的法律法規(guī)意識(shí)，我們?cè)谡n前引入了真實(shí)案例。2013年，某米公司研發(fā)了一款實(shí)時(shí)公交App，憑借精準(zhǔn)的定位和良好的用戶體驗(yàn)贏得了大量客戶。然而，隨后某光公司卻通過網(wǎng)絡(luò)爬蟲非法盜取了某米公司服務(wù)器中的數(shù)據(jù)，日均盜取量高達(dá)300萬至400萬條，并將這些數(shù)據(jù)用于自家開發(fā)的實(shí)時(shí)公交App中。法院經(jīng)審查認(rèn)定，某光公司利用網(wǎng)絡(luò)爬蟲軟件獲取某米公司服務(wù)器中的大量實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，以提升自身產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力，構(gòu)成了對(duì)某米公司的不正當(dāng)競(jìng)爭(zhēng)，因此應(yīng)承擔(dān)相應(yīng)的法律責(zé)任。

學(xué)生通過對(duì)該事件的分析和討論，深刻理解了ROBOTS協(xié)議的重要性。通過深入剖析ROBOTS協(xié)議，學(xué)生明確了在使用爬蟲爬取網(wǎng)站數(shù)據(jù)時(shí)應(yīng)遵守的合法范圍，以及爬取數(shù)據(jù)時(shí)應(yīng)遵循的相關(guān)法律規(guī)定，從而避免侵犯他人的隱私和數(shù)據(jù)權(quán)益。將本節(jié)學(xué)習(xí)的知識(shí)與時(shí)事緊密結(jié)合，學(xué)生在課前對(duì)案例進(jìn)行分析討論，樹立正確的法律意識(shí)與職業(yè)道德，在此過程中有機(jī)融入思政教育，達(dá)成思政目標(biāo)。

3.2全方位、多手段融入思政元素

在傳統(tǒng)課堂中，教學(xué)資源相對(duì)單一且傳統(tǒng)，教師若僅僅講授專業(yè)知識(shí)，往往難以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。因此，我們運(yùn)用信息化教學(xué)手段，將思政元素全方位地融入課前、課中、課后等多個(gè)階段。思政教育不再僅僅以教師為主體，學(xué)生也可以在探究、合作、實(shí)踐中切身體驗(yàn)和感受。

以模塊二中的子任務(wù)四為例，課前，通過學(xué)習(xí)通在線學(xué)習(xí)平臺(tái)發(fā)布了相關(guān)視頻，闡述了Cookie與Ses?sion對(duì)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(wǎng)絡(luò)犯罪活動(dòng)，黑客可能會(huì)利用這些信息實(shí)施欺詐行為，或者通過破解用戶賬戶來獲取經(jīng)濟(jì)利益。通過觀看視頻，學(xué)生引發(fā)了深入思考，從而提高了保護(hù)個(gè)人信息安全的意識(shí)。課中，我們發(fā)布了練習(xí)題，要求學(xué)生通過設(shè)置Cookie來獲取2023—2024年某地區(qū)的天氣數(shù)據(jù)，并分析該地區(qū)的降雨量。在這道練習(xí)題中，設(shè)置請(qǐng)求頭參數(shù)是易錯(cuò)點(diǎn)之一。學(xué)生只有正確設(shè)置請(qǐng)求頭參數(shù)中的“cookie”與“useragent”，才能接收到服務(wù)器的響應(yīng)。這要求學(xué)生在練習(xí)中必須嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)心，避免出錯(cuò)。通過實(shí)踐，學(xué)生深刻體會(huì)到在工作中需要堅(jiān)持高標(biāo)準(zhǔn)、嚴(yán)要求，不放過任何一個(gè)可能出錯(cuò)的環(huán)節(jié)。課后，我們使用學(xué)習(xí)平臺(tái)發(fā)布了拓展練習(xí)，進(jìn)一步提升學(xué)生對(duì)信息保護(hù)的意識(shí)。結(jié)合課前的視頻學(xué)習(xí)和課中的實(shí)踐操作，學(xué)生深刻體會(huì)到了信息安全對(duì)個(gè)人、社會(huì)乃至國(guó)家的重要性，從而更加自覺地提高了保護(hù)信息安全的意識(shí)。

3.3優(yōu)化考核方式，檢驗(yàn)?zāi)繕?biāo)達(dá)成

檢驗(yàn)思政目標(biāo)是否達(dá)成，需要設(shè)計(jì)靈活且多樣的考核機(jī)制。本課程在思政目標(biāo)的考核中，采用了基于過程性的考核方式，將學(xué)生的平時(shí)課堂表現(xiàn)、章節(jié)測(cè)試成績(jī)、小組活動(dòng)參與度等均納入考核范圍，以凸顯學(xué)生的情感態(tài)度與行為表現(xiàn)。考核過程中，多運(yùn)用問卷調(diào)查、訪談法、觀察法以及案例分析等方法。

以模塊二中的任務(wù)一為例，本節(jié)的思政目標(biāo)為樹立科技報(bào)國(guó)的愛國(guó)精神。以我國(guó)著名計(jì)算機(jī)應(yīng)用專家潘云鶴院士的故事作為案例進(jìn)行引入，并播放了相關(guān)的采訪視頻。潘院士在自己的科研生涯中，不斷開拓進(jìn)取，為國(guó)家的計(jì)算機(jī)行業(yè)貢獻(xiàn)了多項(xiàng)重要的突破。在案例引入的過程中發(fā)現(xiàn)，學(xué)生對(duì)潘院士的采訪與故事表現(xiàn)出了極大的興趣，在討論中紛紛表達(dá)了對(duì)潘院士的敬佩之情。課后，查看了教學(xué)平臺(tái)中的學(xué)生互動(dòng)數(shù)據(jù)，并進(jìn)行了分析。結(jié)果顯示，在本節(jié)教學(xué)中，學(xué)生的活躍度有所增加，他們積極參與了教師發(fā)送的討論、搶答、投票等環(huán)節(jié)。此外，在學(xué)習(xí)平臺(tái)上發(fā)布了相關(guān)案例，供學(xué)生在線進(jìn)行討論分析。從數(shù)據(jù)反饋來看，學(xué)生能夠?qū)⒖萍嫉倪M(jìn)步與國(guó)家的發(fā)展緊密聯(lián)系在一起，深刻體會(huì)到自己所學(xué)知識(shí)對(duì)于未來社會(huì)進(jìn)步的重要性。他們紛紛表示，希望自己未來能夠不斷創(chuàng)新，勇于探索未知領(lǐng)域，突破技術(shù)瓶頸，為國(guó)家的發(fā)展注入強(qiáng)大的動(dòng)力。

4教學(xué)效果

4.1知識(shí)、思政教學(xué)目標(biāo)達(dá)成

本課程依托陜西工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)生資助數(shù)據(jù)采集項(xiàng)目，將知識(shí)技能與實(shí)際項(xiàng)目結(jié)合，提升了學(xué)生學(xué)習(xí)、思辨、動(dòng)手能力，為學(xué)校的資助工作提供了技術(shù)支撐。在思政主線中貫穿“精準(zhǔn)資助、扶志育人”，學(xué)生參與大學(xué)生的資助工作中，提高了對(duì)國(guó)家制度的自豪感，將制度自信與愛國(guó)精神有機(jī)結(jié)合，達(dá)成國(guó)家層面的思政教育。

4.2正確價(jià)值觀引領(lǐng)

通過課程思政的教學(xué)，學(xué)生樹立了正確的人生觀和價(jià)值觀。他們通過學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)爬蟲知識(shí)，不僅學(xué)會(huì)了保護(hù)網(wǎng)絡(luò)信息安全，還能夠運(yùn)用知識(shí)技能開發(fā)數(shù)據(jù)采集與信息提取軟件，提高數(shù)據(jù)分析的工作效率，方便人民生活，進(jìn)而提升國(guó)家的科技創(chuàng)新競(jìng)爭(zhēng)力。

4.3社會(huì)責(zé)任感增強(qiáng)

多名同學(xué)通過學(xué)習(xí)該課程，在國(guó)際、國(guó)家技能競(jìng)賽中榮獲獎(jiǎng)項(xiàng)，不僅提高了自身的學(xué)習(xí)能力和實(shí)踐能力，還增強(qiáng)了維護(hù)網(wǎng)絡(luò)信息安全的責(zé)任感。此外，多名學(xué)生課后積極投入學(xué)校的資助工作中，利用數(shù)據(jù)采集、分析技術(shù)助力資助育人工作，學(xué)生的職業(yè)認(rèn)同感得到增強(qiáng)，學(xué)習(xí)的積極性和嚴(yán)謹(jǐn)度也得到了顯著提升。

4.4學(xué)習(xí)主動(dòng)性與自主性提升

通過時(shí)事、故事、視頻等多種手段創(chuàng)設(shè)積極的課堂氛圍，增強(qiáng)課堂的趣味性和互動(dòng)性，學(xué)生對(duì)爬蟲知識(shí)興趣增強(qiáng)。線上教學(xué)引導(dǎo)學(xué)生課前進(jìn)行自主學(xué)習(xí)和思考，課中進(jìn)行深入討論和交流，課后進(jìn)行反思和總結(jié)[4]。

5結(jié)束語

Python網(wǎng)絡(luò)爬蟲課程依據(jù)課程內(nèi)容，確立“精準(zhǔn)資助、扶志育人”的思政主線，將愛國(guó)精神、社會(huì)責(zé)任、工匠精神等主題融入思政主線中。根據(jù)每章節(jié)不同知識(shí)點(diǎn)，設(shè)計(jì)不同案例，在課程引入、知識(shí)講授、實(shí)踐練習(xí)中全面融入，使教學(xué)內(nèi)容與思政內(nèi)容有機(jī)融為一體[5]。將計(jì)算機(jī)類課程的專業(yè)知識(shí)教學(xué)與思政教學(xué)相結(jié)合，不僅提升了學(xué)生的思想政治素養(yǎng)和學(xué)習(xí)興趣，還促進(jìn)了教學(xué)質(zhì)量的提升和教學(xué)方法的創(chuàng)新。

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【通聯(lián)編輯：代影】

基金項(xiàng)目：陜西工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院2023年校級(jí)科研計(jì)劃項(xiàng)目“高職院校計(jì)算機(jī)類專業(yè)課程思政建設(shè)的探究與實(shí)踐”（2023SCZX-013）；全國(guó)高等職業(yè)院校信息技術(shù)課程教學(xué)改革研究項(xiàng)目“職業(yè)本科背景下高層次信息技術(shù)技能人才培養(yǎng)模式探索與研究”（KT2024170）