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摘要:文章以浙江经贸职业技术学院为例,首先概述了“物联网应用技术”课程,然后分析了“物联网应用 技术”课程思政教学现状,接着阐述了“物联网应用技术”课程思政教学改革思路,最后论述了“物联网应 用技术”课程思政教学改革实践。
课程思政教学是高校积极落实习近平总书记指 示精神的探索性实践,同时也是高校思政教育的重要 组成部分 。而依托教育部印发的《高等学校课程思政 建设指导纲要》[1],落实课程思政教学,学生可通过专 业课程多方面也学习思政知识,进而能使思政教育真 正落到实处。
笔者参与了浙江经贸职业技术学院(以下简称 “我校”)推荐申报的浙江省教育厅第一批省级课程思 政示范课程项目“商务数据分析与管理”,并将项目中 积累的建设经验应用于“物联网应用技术”课程教学 改革,使得“物联网应用技术”课程思政教学质量显著 提升 。因此,本文拟以我校为例,主要针对“物联网应 用技术”课程先期思政教学存在的问题,对教学改革 思路与实践进行论述。
一、“物联网应用技术”课程概述
物联网是指在互联网基础之上,将传感器技术、 网络通信技术、云计算技术和人工智能技术等多种 前沿计算机技术结合在一起,形成万物互联的网络, 以数字化、信息化的方式感知和管理实体世界中的物 体[2] 。而掌握物联网系统的关键技术、应用方式与开 发模式, 可以使相关专业学生紧跟科技前沿并在新 的信息时代中具备独特的竞争力。在此前提下,我校 面向计算机应用专业大二学生于第四学期开设了 “物联网应用技术”课程。
“物联网应用技术”课程在内容教学方面,要求学 生了解物联网系统的核心技术、物联网系统的应用方 式和部分前沿知识;在技能教学方面,要求学生熟悉 “云、网、端”三者联合开发的开发模式,能够使用学校 引进的阿里云 AIoT 物联网开发套件和阿里云物联网平台,利用 Python 和 C 代码编程,搭建开发简单的物联网系统和应用。
“物联网应用技术”课程主要依托学校网络教学 平台中配套建设的网络课程进行线上线下混合式教 学 。此外,该课程的线下授课采用理实一体化教学模 式,以加深学生对物联网知识的理解和对物联网开发 技能的掌握。
二、“物联网应用技术”课程思政教学现状
在我校“物联网应用技术”课程教学实践中,任课 教师尽管引入了部分思政内容,但是学生反馈整体效 果并不明显,而经过与项目组教师的讨论交流,笔者 总结出了在“物联网应用技术”课程先期的思政教学 中主要存在的一些不足,具体如下。
(一)课程思政素养不足
任课教师为我校年轻教师,虽有较强的物联网应 用开发的实践经验,但是课程思政教学理念不足 。 由 于学校课程思政教学处于试点阶段,专业课教师对课 程思政的理解不够透彻,简单地认为在课程中加入部 分思政内容达到学校要求即可,并没有把专业内容教 学与立德树人及为党和国家培养人才完全联系起来。 任课教师对思政教学的重视程度不足,导致教师的思 政水平提升缓慢,未能形成系统性的思政理念和知识 体系,讲解的课程思政内容在广度与深度上均有所不 足,与实际生产生活存在脱节的情况,较难引起学生 共鸣。
(二)课程思政教学内容相关性不强
我校“物联网应用技术”课程教师在先期的思政 教学实践中,讲解了很多案例,包括时事新闻类内容, 如无人机在新疆棉花智慧种植过程中的应用;传统文 化类内容,如物联网应用系统在敦煌莫高窟保护过程中的应用;个人素养类内容,如 Python 编程中的工匠精神等案例 。但这些案例之间的相关性不强,没有连 贯的逻辑关系,容易重复 。尽管这些思政内容能够在 课堂教学过程中起到一定的调剂作用,但是较难使学 生形成完整的思想体系 。对于重复出现的思政内容, 学生容易产生疲劳情绪。而且假使类似的思政内容出 现的次数较为频繁,说明整体课程思政内容涉及的方 面较为狭窄,并不能完全覆盖教学需求。
(三)课程思政教学方式单一
此前,我校“物联网应用技术”课程思政教学方式 主要为由任课教师在课堂上结合具体的知识点引申 讲解对应的思政案例,教学方式较为单一 。在学生课 前预习环节和课后作业、考核环节中基本不涉及思政 内容, 且需要学生挖掘并独立思考的思政内容较少。 相对单一 的形式容易使学生对于思政教学的认识产 生偏差,误认为教学方式为说教性质,进而产生一定 的抵触心理。
三、“物联网应用技术”课程思政教学改革思路
针对我校“物联网应用技术”课程教学过程中的 问题,本文提出了以下三点课程思政教学改革思路。
(一)课程思政素养培育
尽管专任教师在课程教学上有着专业的技术技 能与教学能力,但还要科学、有规划地提升自身政治 素养和思政理念[3],以期将思想政治教育能力与教学 技巧有机融合 。课程思政是教学理念的回归,强调教 书与育人是紧密联系在一起的。在“物联网应用技术” 课程思政教学改革过程中,首先,我校通过定期政治 学习 、 网络培训等手段提高任课教师队伍的政治觉 悟,让教师愿意在专业课中主动地进行思政内容的教 学 。其次,我校在教研室层面和基层党支部层面积极 开展课程思政研讨会及主题党日等活动,使任课教师 团队加深了对政治理论的认识理解, 形成系统全面 、 与时俱进的思政理论知识体系,且能够将政治理论知 识与信息科学 、计算机技术等产业和行业特点进行 结合,并做到灵活运用[4] 。此外,课程思政内容也需教 师依托巧妙的教学手段进行教授 。 因此,任课教师在 开展教学活动之余,也需积极参加我校组织的思政教 学培训、教师教学能力大赛选拔赛等活动,踊跃参与 课程思政教学改革项目,主动与其他教师交流,学习 先进的思政教学方法,提高自身的思政教学技巧。
(二)课程思政教学顶层设计
在课程的设计规划阶段,任课教师就应该根据课 程领域和专业特点,明确适合该课程的思政教学总体目标。之后任课教师应根据思政教学总体目标自上向 下地进行设计,将总目标分为若干个子目标,再分别 设计与各课时、章节对应的思政内容和组织形式 。立 足课程思政总体目标,课程思政教学应以此确定主要 方向,各章节中的思政子目标也可以相互依托,建立 逻辑关系,形成有效衔接 。这种方式能够有效地避免 在课程思政教学中,同一思政内容反复出现及不同思 政内容相互孤立的情况。
在课程思政总体目标制定完成后,任课教师应将 课程思政总体目标进行分级、分层设计。我校“物联网 应用应用技术”课程在内容安排上涵盖四大物联网应 用场景,即智慧物流、智慧农业、智能家居和智能安防。 在每个物联网应用场景中均含有不同的物联网核心知 识点和实践技能的训练内容。因此,该课程的思政目标 应为结合四大应用场景中的关键技术和应用案例进行 划分讲解。首先,对于较为前沿、宏观的内容,应结合国 家发展战略、主流思想、国际竞争等议题进行思政讲 解,以增强学生的国家意识,提高学生的政治觉悟,培 养学生正确的世界观。其次,对于与社会和经济生活相 关的物联网知识,应结合经济发展、文化繁荣、科技进 步、法治精神等主流的、正面的社会思想进行思政讲 解,让学生的在校学习内容尽可能与社会接轨,以帮助 学生加深对社会的认识,培养学生正确的价值观 。最 后, 对于涉及学生今后会在工作中使用的物联网开发 技能和专业知识,需要结合职业精神、劳动素养、优良 品德、辩证思考等与优良品质有关的内容进行思政讲 解,从而让学生找到自我完善的方向和目标,怀抱对未 来的希望,树立正确的人生观。将课程思政总体目标按 照国家、社会、个人层级进行分层设计,能够使课程中 的思政内容尽可能丰富,且应覆盖范围适度合理[5]。
(三)课程思政内容灵活讲解
课程思政内容的教学不应局限于教师讲解,而是 要在教学全过程合理应用不同的教学方法,使学生有 效地完成课程思政内容的学习[6]。在教学实践中,任课 教师不仅可以在课堂中安排课程思政教学环节,还可 以将思政教学融入学生课前预习阶段和学生课后复 习阶段及最终的考核阶段,利用好我校网络教学平台 建设的“物联网应用技术”课程资源,将课程思政与混 合式教学相结合,使课程思政内容通过信息技术手段 覆盖学生学习的全过程[7] 。同时,课程思政的组织方式 也不应局限于任课教师的主动发起,即在课程思政教 学过程中,需要鼓励学生主动地参与进来,而任课教师更多的是扮演好引导者、指路人的角色,通过在课 程学习的过程中设置问题和线索,在学生主动探寻的 过程中给予学生提示和指导。教师在总体方向上进行 把控,可让学生自主实现课程思政的学习目标。
四、“物联网应用技术”课程思政教学改革实践
我校“物联网应用技术”课程思政教学改革主要 遵循上文中提出的建设思路。首先在课程标准修订的 过程中,任课教师应结合课程的特点对课程思政内容 进行顶层设计[8],再自上向下地制定整门课程的思政 教学方案 。在具体的思政教学实施过程中,任课教师 要将课程思政教学融入课程教学全流程,下文将从课 前预习、课上学习、课后复习 、期末考核四个环节入 手,以案例的形式探讨课程思政教学灵活实施的落地 方式。
(一)顶层设计
由于物联网是国家科技发展的战略方向之一,也 是当下信息技术产业中一个重要组成部分,因此在我 校“物联网应用技术”课程教学改革过程中,任课教师 应根据物联网作为前沿信息技术的特点,结合学生的 认知水平进行课程思政教学的顶层设计。课程思政总 体目标为将先进信息技术的发展历史和特点与社会 主义核心价值观相结合, 培养学生正确的世界观、人 生观和价值观。
对于课程思政总体目标, 可将其按照国家层面、 社会层面、个人层面进一步细化为若干子目标。其中, 在国家层面, 包括培养学生社会主义核心价值观,深 化学生对中国特色社会主义制度、国家意识和热点政 策的认识;促使学生关心国家和国际热点问题(如技 术竞争、数据安全等),提高政治站位。在社会层面,包 括引导学生关注信息产业行业前沿, 并利用新技术、 新模式解决现实中的痛点和难点, 培养新创业精神; 促使学生从产业、市场、经济等多角度看待问题,了解 产业、就业及岗位的情况,树立正确的价值观;要求学 生遵守规章制度、法律法规、行业标准,弘扬法治精 神;引导学生了解中国传统文化、主流文化、浙商文化 等地方特色文化和精神 。在个人层面,涵盖引导学生 注重培养劳动素养、增强责任感、具备敬业精神;促使 学生养成良好的编程习惯,追求精益求精,培育学生 数字工匠精神;促使学生形成团队精神,提高学生沟 通交流的能力。
(二)实施案例 1.课前预习 。 由于我校“物联网应用技术”课程采用线上线下混合教学模式,学生在课前便可以通过网 络教学平台提前观看课程视频进行预习 。 因此,任课 教师应预先录制视频,用以讲解课程思政要点,再由 学生在课前自主学习并于课上分享。
具体而言,以本课程“物联网概述”章节的教学为 例,该章节主要介绍物联网的发展历史、架构模式和 核心技术,对应的章节思政要点为“促使学生关心国 家和国际热点问题(如技术竞争、数据安全等),提高 政治站位”。在课前的预习过程中,任课教师录制了讲 解物联网核心技术的视频,在介绍感知层中的智能芯 片技术时,提出关于“中国极力攻克芯片技术的原因” “国产人工智能芯片的情况”“老一辈科学家自主研发 突破技术封锁的励志故事”等相关问题[9],让学生在预 习时自主检索资料,并在学校网络教学平台中使用作 业功能、讨论功能完成相关问题的作答、讨论。后续在 课堂教学中,教师应根据学生预习的情况邀请作答优 秀的学生进行分享 。 由此,学生在课前就能够积极参 与相关思政内容的学习,加深对于思政内容的自主理 解,并进行独立思考。
2.课堂讲解 。对于课堂中的思政教学,任课教师 主要起到引导作用, 即将专业知识内容引申至思政 内容,再引导学生开展多种活动进行讨论、探究,最 终协助学生在基础思想上加以提炼总结, 完成课程 思政教学。
“智能家居”章节是我校“物联网应用技术”课程 中较为有特色的一章,该章节主要介绍智能家居整体 的应用模式、设备种类、部署方式,并以此引申出该章 节包含的特定物联网关键技术, 为后续教学进行铺 垫 。该章节对应的思政要点为“引导学生关注信息产 业行业前沿,并利用新技术、新模式解决现实中的痛 点和难点,培养创新创业精神”。在讲解过程中,任课 教师以中国智能家居企业青岛易来智能科技股份有 限公司的真实创业历程为案例,结合该公司自主研发 的 Yeelight 品牌智能灯具,讲解公司的创业过程,并由 学生自由讨论创新精神的内涵 、创业过程中的要点、 创新和市场的关系等内容。
教师在学生讨论后继续引申分享 Yeelight 创始人 采访视频等内容,对学生的回答进行总结提升 。通过 课上多个环节的学习,学生更加深刻地理解了国家和 社会鼓励创新创业的深层次原因, 培养了创新创业、 开拓进取的精神。
3.课后复习 。课后的思政教学应注重让学生对本次学习中学到的思政内容进行巩固,使其能在实践中 体会课程思政的真正意义。
我校“物联网应用技术”课程教师结合前沿信息 技术和浙江省区域经济发展规划设计了课程“物联网 大数据分析”章节教学内容 。该章节主要介绍了大数 据分析技术在物联网数据中的应用的原理和方法,其 中实践内容要求学生使用 Python 代码编程, 并使用 Pandas 数据分析函数库进行数据分析。该章节对应的 思政要点为“促使学生养成良好的编程习惯,追求精 益求精,培育学生数字工匠精神”。在课后作业中,学 生需要自己编写 Python 代码,完成特定的物联网传感 器网络数据的导入、清洗和分析过程 。在学生完成作 业后,对于思政部分的教学,教师设置了学生小组互 评的环节,即让学生阅读、运行其他小组的 Python 代 码,对其他小组学生的实训项目进行评级,分析其代 码的细致程度,并校正自己编程过程中的不良习惯。利 用课后的作业和复习环节,学生能够完成思政内容的 学习及复习巩固,深化对课前和课堂思政内容的理解。
4.考核评价。在考核评价过程中,除了要考核专业 知识和技能,也需考核课程思政的学习效果[10]。笔试试 卷中可以引入与课程思政内容相关的题目,这样整份 试卷既考查了学生对知识的掌握情况,也能在一定程 度上考查学生对于思政内容的理解情况。而对于实操 类型的考试,教师也可以通过加入额外的观察点或计 分点的形式考查学生在技能中融合课程思政内容,并 完善优化实操过程的情况。
我校“物联网应用技术”课程采用纸质试卷进行考 核,以知识点和实操技能配套的经验知识为主要考点。 在题目设置上, 任课教师在试卷的综合题中结合物联 网专业知识,加入了课程思政内容的考核。以试卷中的 某综合题为例, 包含的思政考核内容对应的课程思政 要点为“培养学生社会主义核心价值观,深化学生对中 国特色社会主义制度、国家意识和热点政策的认识”。
题目设置:综合题(15 分) 。
习近平总书记指出,要牢牢把住粮食安全主动权, 粮食生产年年要抓紧。2021 年中央一号文件把提升粮 食和重要农产品供给保障能力作为加快推进农业现 代化的首要任务,突显粮食安全在“三农”工作中的重 要位置。
请你结合你在课上学习到的物联网知识和课程 思政知识,回答下列有关智慧农业的问题。
①请结合课程中的农业政策,简单阐述农业在国家战略中的重要性 。 (5 分)
②绘制项目架构图,并从设备、信息传输、应用功 能的角度描述你理解的智慧农业物联网场景。(10 分)
在考核过程中设置对应题目,可考查学生对课程 思政内容的掌握情况,且任课教师可以掌握课程思政 的教学效果, 进而对教学过程中的问题进行反思优 化,进一步完善课程思政教学。
总之,本文基于课程思政示范课程项 目 中的经 验,以我校“物联网应用技术”课程思政教学为分析主 题,定位并识别在先期教学过程中一些常见的、有改 进意义的问题,并针对问题总结出体系性的思政教学 模式改革思路,即通过自上而下的分支模式,提出了 “从课程思政教学的执教主体的政治素养的培养,到课程思政顶层设计理念,再到教学实践中对于思政教 学的落地与技巧的提升”三阶段渐进式的教学模式改 革思路。该思路对如何完善和快速定位与覆盖课程思 政教育的方向与内容,以及有效提升学生长短期学习 效果提出了可行性较高的解决方案。随着课程思政教 育的铺开与逐步建设,各高校将培养出更多兼具思想 道德修养、人文素质、科学精神、劳动精神、宪法法治 意识、国家安全意识和认知能力的人才,为我国从人 口大国转变为人才大国夯实思想基础。
参考文献:
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