“人工智能導(dǎo)論”課程思政的教學(xué)設(shè)計與實踐

摘" " 要：文章首先對“人工智能導(dǎo)論”課程融合課程思政的必要性進(jìn)行分析，并結(jié)合課程內(nèi)容有針對性地挖掘、融入思政元素；其次采用“一中心、四環(huán)節(jié)、六協(xié)同”的教學(xué)方式，將思想政治教育貫穿各教學(xué)環(huán)節(jié)，多方位協(xié)同育人實施課程思政教學(xué)；最后提出一種能夠體現(xiàn)思政育人效果的評價機制并用以檢驗教學(xué)效果?！叭斯ぶ悄軐?dǎo)論”課程融合課程思政的實踐，激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)知識的熱情，促進(jìn)了對學(xué)生思想價值的引領(lǐng)，為其他課程開展課程思政提供了參考與借鑒。

關(guān)鍵詞：“人工智能導(dǎo)論”課程；課程思政；思政元素；教學(xué)方式；評價機制

中圖分類號：G642.0" " " 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A" " " 文章編號：1002-4107（2024）09-0093-04

一、引言

2020年5月，教育部印發(fā)的《高等學(xué)校課程思政建設(shè)指導(dǎo)綱要》強調(diào)，全面推進(jìn)高校課程思政建設(shè)是落實立德樹人根本任務(wù)的戰(zhàn)略舉措，必須將價值塑造、知識傳授、能力培養(yǎng)三者融為一體。在我國，80%的高校教師是專業(yè)課教師，80%的課程是專業(yè)課程，學(xué)生學(xué)習(xí)時間的80%用于專業(yè)學(xué)習(xí)，因此，高校應(yīng)牢牢抓住專業(yè)課教師“主力軍”、專業(yè)課教學(xué)“主戰(zhàn)場”、專業(yè)課課堂“主渠道”，深入推動專業(yè)教育與思想政治教育緊密融合[1-2]。

“人工智能導(dǎo)論”是一門計算機類專業(yè)課程。該課程涵蓋控制論、信息科學(xué)、生物學(xué)、心理學(xué)、數(shù)學(xué)等多學(xué)科知識，是一門涉及領(lǐng)域廣泛的交叉學(xué)科，同時也是一門新思想、新理論、新觀念、新技術(shù)不斷涌現(xiàn)的新興學(xué)科，以及正在快速發(fā)展的前沿學(xué)科。從2018年中國電子科技集團有限公司布局新一代人工智能“X+AI”計劃到現(xiàn)在的“AI+

X”的轉(zhuǎn)變，均體現(xiàn)出各行業(yè)在人工智能基礎(chǔ)上展現(xiàn)出的成效，足以見證人工智能的普適性、遷移性和滲透性?！叭斯ぶ悄軐?dǎo)論”課程的開設(shè)能夠使學(xué)生接觸并了解“AI+”的概念，以便在后續(xù)的學(xué)習(xí)和工作中能夠有效利用人工智能工具。

“人工智能導(dǎo)論”課程在安陽工學(xué)院開設(shè)時間為學(xué)生畢業(yè)學(xué)年的第一個學(xué)期，而這一階段的學(xué)生面臨復(fù)雜的就業(yè)前景，正是世界觀、人生觀和價值觀發(fā)展的敏感期和關(guān)鍵期。結(jié)合企業(yè)對人才“硬實力+軟能力”的要求，安陽工學(xué)院將“人工智能導(dǎo)論”課程與課程思政進(jìn)行有機融合，不僅開闊學(xué)生知識視野，增強學(xué)生運用知識解決問題和技術(shù)創(chuàng)新的能力，而且對學(xué)生未來的職業(yè)發(fā)展和人生理想的確立具有重要意義[3-4]。

二、融合課程思政的總體設(shè)計

“人工智能導(dǎo)論”課程教學(xué)內(nèi)容主要有知識表示、搜索策略、自動推理、數(shù)據(jù)挖掘、機器學(xué)習(xí)和深度學(xué)習(xí)等，要求學(xué)生具備一定的邏輯思維和實踐動手能力，而復(fù)雜的數(shù)理基礎(chǔ)也令許多學(xué)生望而生畏。考慮到該課程授課對象為畢業(yè)班學(xué)生，因此，在教學(xué)過程中，教師不能僅聚焦在專業(yè)知識技能的傳授上，還需要融入職業(yè)道德規(guī)范、法律、社會問題等，促使學(xué)生形成健全人格，為其步入社會后的發(fā)展提供助力[5]。為有效提升“人工智能導(dǎo)論”課程的思政育人效果，以及提高該課程的教學(xué)質(zhì)量，安陽工學(xué)院提出以下專業(yè)教育與思想政治教育有效融合的課程思政建設(shè)思路（圖1）。

1.全面分析“人工智能導(dǎo)論”課程的教學(xué)內(nèi)容，對課程章節(jié)、知識點進(jìn)行優(yōu)化和整合，使教學(xué)內(nèi)容貼近學(xué)生實際；深入思考隱藏在概念、原理、算法背后的思想，面向畢業(yè)班學(xué)生有針對性地提煉思政元素，并尋找契合點，增強思想政治教育的現(xiàn)實感和說服力，提高課程思政的適應(yīng)性和針對性。

2.結(jié)合教學(xué)內(nèi)容，因地制宜地實施課堂教學(xué)。例如，使用教學(xué)案例等方法引入知識概念；采用啟發(fā)式等方法引導(dǎo)學(xué)生提出問題、分析問題、解決問題；使用小組討論式等方法鼓勵學(xué)生以小組形式，開拓思維，積極參與到問題的討論過程中。除此之外，還需要課內(nèi)與課外、線上與線下等多方位協(xié)同，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性與主動性，發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動性[6]。

3.采取雙向評價方式對課堂評價機制進(jìn)行優(yōu)化。學(xué)生考核需要將思想政治教育考核融入到評價機制中，結(jié)合學(xué)生思想與行為表現(xiàn)，多維度對學(xué)生進(jìn)行綜合評價；教學(xué)評價也需要將思政元素融入課程教學(xué)的效果體現(xiàn)在評價機制中，多層面對教學(xué)效果進(jìn)行評價，以此形成一個可持續(xù)改進(jìn)的評價體系。

三、融合課程思政的教學(xué)設(shè)計

（一）思政元素的針對性

“人工智能導(dǎo)論”課程包括人工智能概述、知識表示、機器學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)等教學(xué)單元，并且每部分教學(xué)知識都有各自相對獨立的研究領(lǐng)域。在理論課部分，教師可從人工智能各研究領(lǐng)域的發(fā)展歷史、典型人工智能算法的實現(xiàn)與比較等方面多層次、多角度地進(jìn)行思想政治教育的引導(dǎo)；在實踐課部分，主要通過對算法的實現(xiàn)加深學(xué)生對理論知識的理解，在提高學(xué)生解決問題能力的同時，培養(yǎng)學(xué)生永不言棄的、刻苦鉆研的科學(xué)家精神。

安陽工學(xué)院“人工智能導(dǎo)論”課程授課對象為畢業(yè)班學(xué)生。而畢業(yè)班學(xué)生面臨復(fù)雜的就業(yè)前景，在市場需求、就業(yè)能力、職業(yè)興趣等方面感到迷茫、無助，因此，在授課過程中，教師需要關(guān)注畢業(yè)班學(xué)生的思想變化，結(jié)合當(dāng)前階段學(xué)生面臨的社會問題，適當(dāng)引入業(yè)界研究熱點，從愛國主義情懷、大國工匠精神、理想信念、職業(yè)素養(yǎng)等方面，有針對性地提煉、挖掘思政元素并尋找契合點，“潤物細(xì)無聲”地將思政元素與專業(yè)知識融為一體，通過小組討論和交流等方式引起學(xué)生的興趣和關(guān)注，增強思想政治教育的現(xiàn)實感和說服力[7-8]。表1為該課程中典型的課程思政實施案例。

（二）教學(xué)方式的創(chuàng)新性

“人工智能導(dǎo)論”課程作為一門交叉學(xué)科、新興學(xué)科，課程內(nèi)容綜合性強、復(fù)雜度高，并且要求學(xué)生具備一定的邏輯思維和實踐動手能力。若想從根本上提升學(xué)生能力與思想政治素養(yǎng)，教師應(yīng)在課堂形式方面有所創(chuàng)新[9-10]。該課程采用“一中心、四環(huán)節(jié)、六協(xié)同”的教學(xué)方式（圖2），將思想政治教育貫穿“提出問題—講解知識—思考知識—驗證知識”這一閉環(huán)教學(xué)過程中，結(jié)合“線上與線下”“理論與實踐”“課內(nèi)與課外”多方位協(xié)同育人方式實施課程思政教學(xué)，不僅調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性與主動性，開闊學(xué)生知識視野，提高學(xué)生運用知識分析問題、解決問題和技術(shù)創(chuàng)新的能力，還能夠有效提升課程的思政育人效果。

“一中心、四環(huán)節(jié)”：以學(xué)生中心，將思想政治教育融入“提出問題—講解知識—思考知識—驗證知識”整個教學(xué)環(huán)節(jié)。具體步驟如下。通過案例導(dǎo)入等方式組織學(xué)生開展討論并提出相關(guān)問題；根據(jù)所提問題逐步啟發(fā)、引導(dǎo)學(xué)生使用已掌握的理論知識解決問題，對問題進(jìn)行歸納總結(jié)后引入新知，并對新知進(jìn)行系統(tǒng)講解；以小組討論等形式鼓勵學(xué)生討論、思考、評價所學(xué)的理論知識，進(jìn)一步訓(xùn)練和培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維與創(chuàng)新能力；通過課程實驗對理論知識的驗證，進(jìn)一步加深學(xué)生對理論知識的理解，提高學(xué)生動手實踐能力，同時根據(jù)實踐情況探索、發(fā)現(xiàn)新的專業(yè)問題。

“六協(xié)同”：依托中國大學(xué)MOOC（慕課）、學(xué)習(xí)通、雨課堂等平臺，選取適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)內(nèi)容、課程案例進(jìn)行推送，引導(dǎo)學(xué)生開展討論，推動線上資源與線下教學(xué)相融合；布置讀書清單、匯報等任務(wù)，引導(dǎo)學(xué)生通過查找資料、文獻(xiàn)閱讀、分組討論等方式完成，促進(jìn)課內(nèi)知識傳授與課外知識擴展相結(jié)合；僅僅傳授理論知識過于枯燥、抽象，而實踐操作顯性地展現(xiàn)理論知識的應(yīng)用，更容易讓學(xué)生深入理解專業(yè)知識的內(nèi)涵，使理論知識“隱性”的指導(dǎo)和實踐操作“顯性”的檢驗相互補充、相互協(xié)調(diào)，進(jìn)而有效地提高學(xué)生解決問題和技術(shù)創(chuàng)新的能力。

（三）評價機制的多維性

為檢驗專業(yè)課程融入思政元素的教學(xué)效果，持久、有效地實現(xiàn)專業(yè)知識傳授與思想政治教育引導(dǎo)的同頻共振，“人工智能導(dǎo)論”課程構(gòu)建了“雙向三維度”課程評價機制?！半p向”指教師對學(xué)生進(jìn)行課程考核，學(xué)生對教師進(jìn)行教學(xué)評價；“三維度”指為了體現(xiàn)思政育人效果，從過程性、增值性和結(jié)果性三維度進(jìn)行雙向考核和評價。采取“316”綜合成績評定方式對學(xué)生進(jìn)行課程考核，即“課堂表現(xiàn)（10%）+課程實踐（10%）+線下鞏固（10%）”作為過程性考核共占30%、課程思政與學(xué)習(xí)過程融合作為增值性考核占10%，以及課程考試作為結(jié)果性考核占60%；采取“325”綜合評價方式對教師進(jìn)行教學(xué)評價，即專業(yè)知識講解作為過程性考核占30%、課程思政建設(shè)作為增值性考核占20%，以及評教情況作為結(jié)果性考核占50%[11]。如此形成一個可持續(xù)改進(jìn)的評價體系，不僅包含能夠定量分析學(xué)生學(xué)習(xí)所獲取成果與預(yù)定教學(xué)目標(biāo)匹配程度的正向考核過程，還包含了改善課程思政融入專業(yè)課程的課堂效果的反向評估過程。

四、融合課程思政的教學(xué)效果

2023—2024學(xué)年第一學(xué)期，安陽工學(xué)院2020級物聯(lián)網(wǎng)工程和2022級物聯(lián)網(wǎng)工程專升本專業(yè)（共161人）開設(shè)“人工智能導(dǎo)論”課程。為了有效檢驗該課程融合課程思政后的教學(xué)效果，教師在結(jié)課后發(fā)放相關(guān)調(diào)查問卷并回收有效調(diào)查問卷161份，問卷結(jié)果如表2所示?！罢{(diào)查結(jié)果”一項表示有效調(diào)查問卷中選擇“是”選項的比例。同時，教師將2022—2023學(xué)年2019級物聯(lián)網(wǎng)工程和2021級物聯(lián)網(wǎng)工程專升本專業(yè)學(xué)生（共111人）的該門課程成績與2023—2024學(xué)年學(xué)生的成績進(jìn)行對比，其中2022—2023學(xué)年該課程使用傳統(tǒng)教學(xué)法。圖3所示為最近2個學(xué)年該課程不同分?jǐn)?shù)段學(xué)生人數(shù)占當(dāng)年開課總?cè)藬?shù)的百分比。從表2、圖3可以看出，專業(yè)課程融合課程思政的實踐，不僅對學(xué)生家國情懷、科學(xué)精神及職業(yè)道德等思想層面有積極的引導(dǎo)作用，而且調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性與主動性，提高了學(xué)生運用知識分析問題、解決問題和技術(shù)創(chuàng)新的能力。

五、結(jié)束語

文章以“人工智能導(dǎo)論”課程為例，詳細(xì)介紹了專業(yè)課程融合課程思政的建設(shè)過程。由于該課程面向畢業(yè)班學(xué)生進(jìn)行授課，因此，教師在對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化、整合后，有針對性地提煉、挖掘思政元素，增強思想政治教育的現(xiàn)實感和說服力；采取“一中心、四環(huán)節(jié)、六協(xié)同”的教學(xué)方式，將思想政治教育貫穿“提出問題—講解知識—思考知識—驗證知識”這一閉環(huán)教學(xué)過程中，結(jié)合“線上與線下”“理論與實踐”“課內(nèi)與課外”多方位協(xié)同育人方式實施課程思政教學(xué)，充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性與主動性；構(gòu)建將思想政治教育融入考核部分的“雙向三維度”課堂評價機制，并用以檢驗該課程融合課程思政后的教學(xué)效果。通過對比往年學(xué)生期末考試成績和調(diào)查問卷結(jié)果分析，證明該方法激發(fā)了學(xué)生對專業(yè)知識的學(xué)習(xí)熱情，促進(jìn)了對學(xué)生思想價值的引領(lǐng)，為其他課程開展課程思政建設(shè)提供了一定的參考價值。

參考文獻(xiàn)：

[1]" 教育部關(guān)于印發(fā)《高等學(xué)校課程思政建設(shè)指導(dǎo)綱要》的通知[EB/OL].（2020-06-05）[2023-11-23].http：//www.moe.gov.cn/srcsite/A08/s7056/202006/t20200603_462437.html.

[2]" 吳巖：讓課程思政建設(shè)在全國高校刮起一股新風(fēng)[EB/OL].（2020-06-11）[2023-11-23]. http：//edu.peo- "ple.com.cn/n1/2020/0611/c367001-31743663.html.

[3]" 朱艷，李香菊，朱林.“人工智能導(dǎo)論”課程思政教學(xué)設(shè)計與實踐研究[J].工業(yè)和信息化教育，2023（5）：45-50.

[4]" 惠姣姣，吳保玉，李曉娟.統(tǒng)計軟件與計算課程的思政元素挖掘與教學(xué)實踐[J].大學(xué)教育，2023（12）：131-133.

[5]" 張瑞杰，魏福山，郭淵博，等.人工智能與算法課程思政設(shè)計與實踐[J].計算機教育，2023（6）：64-66.

[6]" 范琪琳，熊慶宇，文俊浩，等.“一驅(qū)動、三階段、六環(huán)節(jié)、四促進(jìn)”的計算機系統(tǒng)課程教學(xué)改革[J].計算機教育，2023（10）：102-106.

[7]" 譚興國，李曉紅，趙正強，等.新工科背景下人工智能導(dǎo)論課程思政建設(shè)探索[J].高教學(xué)刊，2022，8（18）：186-189.

[8]" 顧然，馮國昌.“新工科”背景下人工智能專業(yè)“課程思政”教育研究：以“人工智能導(dǎo)論”課程為例[J].黑龍江教育（理論與實踐），2020，74（10）：6-7.

[9]" 王梅，康美玲，劉志剛，等.“拔尖計劃”2.0背景下課程思政的探索與實踐：以“人工智能及其應(yīng)用”課程為例[J].當(dāng)代教育理論與實踐，2022，14（1）：10-14.

[10]" 宋革聯(lián)，李天龍，王芳.人工智能導(dǎo)論課程思政元素 "設(shè)計探索與實踐[J].貴州師范學(xué)院學(xué)報，2022，38 "（6）：73-77.

[11]" 龔玉清，梁艷春.人工智能課程思政系列案例建設(shè) "與教學(xué)應(yīng)用[J].軟件導(dǎo)刊，2023，22（6）：268-273.

■ 編輯∕陳晶