課程思政融入嵌入式系統(tǒng)探討
時間:2022-10-20 09:27:04
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摘要:計算機(jī)專業(yè)課程由于課程內(nèi)容的專業(yè)性和相對獨立性,是高校課程思政建設(shè)體系的重點和難點。結(jié)合專業(yè)課程思政的必要性,根據(jù)西安航空學(xué)院本科生計算機(jī)專業(yè)課程思政的現(xiàn)狀及其面臨的問題,針對嵌入式系統(tǒng)A課程,提出要培養(yǎng)教師專業(yè)授課能力,提高思政意識,構(gòu)建一套完善的教育評價體系,以期為課程思政有效融入計算機(jī)專業(yè)課程教學(xué)提供新思路。
關(guān)鍵詞:計算機(jī)專業(yè);嵌入式系統(tǒng);課程思政
2016年12月7日,總書記在全國高校思想政治工作會議上強(qiáng)調(diào)高校思想政治教育的重要性,并把思政教育與高校培養(yǎng)什么樣的人和如何培養(yǎng)人這兩個育人根本問題聯(lián)系起來,給高等教育以重要的啟示。[1]從高校課程思政的具體落實情況來看,專業(yè)課程思政的建設(shè)大部分仍處于初步階段,雖然有一些關(guān)于思政的工作已經(jīng)開始進(jìn)行交流與探討,但由于缺乏頂層的總體設(shè)計,導(dǎo)致專業(yè)課程思政教育不系統(tǒng),思政與一些專業(yè)課程在教學(xué)設(shè)計、知識點融合等環(huán)節(jié)上存在明顯割裂,沒有真正達(dá)到課程思政的目的。嵌入式系統(tǒng)A是計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)一門非常重要的課程,極其重視和培養(yǎng)實踐能力,主要通過探討、實踐、領(lǐng)悟等過程,提升學(xué)生的理論水平,培養(yǎng)學(xué)生解決實際問題的能力,與團(tuán)隊項目、實習(xí)和工作密不可分,是課程思政的理想切入點。[2]
一、嵌入式系統(tǒng)A課程思政現(xiàn)狀
(一)教師和學(xué)生思政教育意識不足
總書記在2016年召開的全國高校思想政治工作會議上強(qiáng)調(diào)了課程思政的重要性,各大高校管理層也積極響應(yīng),號召教師在授課過程中融入思政元素。迫于科研和教學(xué)的壓力,一線教師響應(yīng)力度不夠,部分教師仍認(rèn)為講好專業(yè)課是首要任務(wù),思政只是輔助元素,且思政內(nèi)容不一定每堂課都有。由于教師的重視程度不夠,導(dǎo)致學(xué)生的思政意識不足。
(二)課程思政融入專業(yè)課過于形式化
由于師資力量的限制,專業(yè)教師無法長期從事嵌入式系統(tǒng)的研發(fā)和教學(xué)工作,教學(xué)經(jīng)驗不夠豐富,對國內(nèi)外嵌入式系統(tǒng)開發(fā)的進(jìn)展及中外差距沒有充分的認(rèn)識。任課教師融入課程思政的目標(biāo)不太清晰,經(jīng)常出現(xiàn)直接灌輸思政元素的現(xiàn)象,最終造成課程思政的融入過于形式化。
(三)課程思政教育評價體系不完善
從教學(xué)大綱的設(shè)計,教案的編寫,再到最終考核標(biāo)準(zhǔn)都沒有足夠重視課程思政元素的融入,缺乏一套完整的教育評價體系,缺乏頂層設(shè)計,暫時無法體現(xiàn)課程思政目標(biāo)全貌。
二、嵌入式系統(tǒng)A課程思政教學(xué)改革建議
通過以上分析,結(jié)合嵌入式系統(tǒng)基礎(chǔ)知識,為了發(fā)揮專業(yè)課程在思政教育方面的作用,提出以下幾點建議。
(一)提升專業(yè)教師的授課能力
授課教師均為專業(yè)人員,具有很強(qiáng)的工程實踐能力,在平時授課過程中能夠?qū)⑶度胧较到y(tǒng)A中的知識點與社會熱點案例巧妙結(jié)合。通過對專業(yè)課程中思政元素的提煉,在課堂上靈活地融合思政元素并將該元素傳遞下去,在傳遞思政元素的同時,強(qiáng)調(diào)知識理論的重要性,吸引學(xué)生注意力,將專業(yè)知識傳授給學(xué)生。
(二)加強(qiáng)教師思政意識
定期對專業(yè)教師進(jìn)行思政課程培訓(xùn),加強(qiáng)專業(yè)教師思政意識。專業(yè)教師全部為中共黨員,思想政治素質(zhì)高,能夠充分體會專業(yè)課程思政的價值在于發(fā)揮專業(yè)課程在思政教育方面的作用;[3]能夠加強(qiáng)價值觀念層面的引導(dǎo)與感化[4-6],達(dá)到在學(xué)習(xí)專業(yè)課的過程中實現(xiàn)協(xié)同育人的目的。
(三)構(gòu)建完善的教育評價體系
結(jié)合本校的辦學(xué)定位、專業(yè)特色和人才培養(yǎng)要求,準(zhǔn)確把握嵌入式系統(tǒng)A課程思政建設(shè)方向和重點,科學(xué)設(shè)計本課程的課程思政建設(shè)目標(biāo),優(yōu)化課程思政內(nèi)容供給,將價值塑造、知識傳授和能力培養(yǎng)緊密融合。建議按照以下方式開展研究:第一,開展嵌入式系統(tǒng)課程思政的調(diào)研工作,廣泛參考兄弟院校在本課程建設(shè)方面的經(jīng)驗教訓(xùn),并了解課程思政建設(shè)的具體目標(biāo)。對以上資料進(jìn)行歸納整理,為嵌入式系統(tǒng)課程思政建設(shè)教學(xué)內(nèi)容設(shè)計提供依據(jù)。第二,根據(jù)人才需求及學(xué)科建設(shè)現(xiàn)狀,設(shè)計嵌入式系統(tǒng)課程思政教學(xué)大綱。在設(shè)計過程中,充分考慮學(xué)科現(xiàn)狀和需求,在調(diào)研基礎(chǔ)上,結(jié)合我校學(xué)生的實際情況對內(nèi)容適度調(diào)整。第三,針對本課程的教學(xué)目標(biāo),在總結(jié)同類學(xué)科及相關(guān)學(xué)科教學(xué)方法的基礎(chǔ)上,歸納出合理的適用于嵌入式系統(tǒng)A課程思政的教學(xué)方式,力求將思政教學(xué)融入專業(yè)課教學(xué)中。第四,使用已有的教學(xué)資源,開展嵌入式系統(tǒng)課程A思政的教學(xué)實踐。第五,獲取學(xué)生的反饋信息,根據(jù)反饋信息對教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法進(jìn)行調(diào)整。第六,達(dá)到課程建設(shè)目標(biāo)后,完成各項課程建設(shè)指標(biāo),確定教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)課件。
三、課程思政融合教學(xué)范例
結(jié)合以上方法,通過對嵌入式系統(tǒng)A中第一章內(nèi)容嵌入式系統(tǒng)概述的講解,淺談筆者的設(shè)計思路。嵌入式系統(tǒng)概述與課程思政融合點設(shè)置結(jié)構(gòu)圖如圖1所示。
(一)學(xué)生自生情感
為什么要學(xué)習(xí)這門課程?嵌入式系統(tǒng)的技術(shù)包括芯片制造技術(shù)和嵌入式操作系統(tǒng)開發(fā),它們對整個嵌入式行業(yè)與整體經(jīng)濟(jì)增長具有明顯的輻射作用,對于軍事實力及國家安全同樣至關(guān)重要;因此,也被認(rèn)為是綜合國力的重要標(biāo)志。
(二)教師引導(dǎo)作用
2017年統(tǒng)計,美國公司占到全球半導(dǎo)體市場份額的一半左右,其次為韓國、日本,中國當(dāng)前市場份額在5%左右。當(dāng)前中國已經(jīng)成為全球最大的半導(dǎo)體與集成電路消費市場,但是自給比例僅10%左右,每年的進(jìn)口金額超過2000億美元。在集成電路的各核心產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)缺少足夠的、長期的資本投入、研發(fā)投入與積累。2017年,美國芯片巨頭英特爾研發(fā)支出達(dá)到130億美元、資本支出預(yù)計達(dá)到120億美元,僅研發(fā)支出就已接近中國全部半導(dǎo)體企業(yè)全年的收入之和;高通、博通、英偉達(dá)等芯片設(shè)計廠商更是將20%左右的銷售收入投入研發(fā)。國內(nèi)集成電路制造領(lǐng)軍企業(yè)中芯國際2016年資本開支26.3億美元,研發(fā)投入僅3.18億美元。美國在嵌入式系統(tǒng)技術(shù)方面的壟斷主要依賴其基礎(chǔ)軟件的技術(shù)壟斷,例如Windows操作系統(tǒng)、嵌入式的WinCE,VxWorks等。這些軟件源代碼不開放,且都是捆綁式銷售,對全世界都實行技術(shù)封鎖,且其中常有彩蛋程序,對于我國的國家安全和科技發(fā)展都造成了重大威脅。目前我們國家在很多領(lǐng)域包括國防領(lǐng)域還在使用美國的PC操作系統(tǒng)、嵌入式操作系統(tǒng)和ios,對國家安全和自主創(chuàng)新極為不利。在系統(tǒng)軟件領(lǐng)域,手機(jī)操作系統(tǒng)幾乎被IOS與Android兩家壟斷,兩家合計超過98%。而個人電腦操作系統(tǒng)基本上被Windows壟斷,Windows裝機(jī)量接近整體市場的88%,MacOS與Windows合計則超過97%。數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)則是由甲骨文獨占鰲頭。而對于上述領(lǐng)域,中國目前仍然是空白。本課程要給大家講授的就是著名的開源操作系統(tǒng)Linux。它的特點是源代碼開放、可剪裁。開放的源代碼使我們能夠自主控制嵌入式系統(tǒng)的安全性和保密性,而可剪裁性解決了Windows系列的嵌入式操作系統(tǒng)的捆綁式銷售和技術(shù)壟斷問題。同時融入以下思政元素:1.社會主義核心價值觀愛國情懷:結(jié)合美國制裁中興和華為事件(中美貿(mào)易戰(zhàn)),指出我國當(dāng)前在嵌入式系統(tǒng)開發(fā)方面的現(xiàn)狀及與歐美國家的差距,以我國自主研發(fā)的芯片和“鴻蒙”操作系統(tǒng)等案例,激發(fā)學(xué)生的自豪感及民族自尊心,培養(yǎng)學(xué)生的社會責(zé)任感和愛國主義精神。敬業(yè)精神:結(jié)合中國改革開放幾十年來在嵌入式系統(tǒng)方面取得的成績,引導(dǎo)學(xué)生向科技界和工業(yè)界的前輩學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生的敬業(yè)精神。誠信品德:指導(dǎo)學(xué)生了解國內(nèi)嵌入式系統(tǒng)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),了解嵌入式系統(tǒng)行業(yè)的發(fā)展,通過引導(dǎo)學(xué)生深入了解設(shè)計系統(tǒng)的任務(wù)需求,明確系統(tǒng)的設(shè)計目的,培養(yǎng)學(xué)生的責(zé)任心及誠實守信的職業(yè)道德,使學(xué)生能夠按時按量且保質(zhì)地完成任務(wù)。友善性格:以項目的組織方式來進(jìn)行實踐項目的開展,合理分工,引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)具體的項目完成不同的任務(wù),并在實踐過程中取長補(bǔ)短,互幫互助,學(xué)習(xí)與人為善的處世之道。2.四個自信道路自信:從我國近年來在嵌入式系統(tǒng)的芯片設(shè)計、操作系統(tǒng)設(shè)計等方面取得的卓越成果,引導(dǎo)學(xué)生建立對中國特色社會主義道路的自信。理論自信:以我國在機(jī)載嵌入式計算機(jī)方面突破國外技術(shù)封鎖,自主研發(fā)的機(jī)載嵌入式系統(tǒng)芯片、機(jī)載操作系統(tǒng)為案例,引導(dǎo)學(xué)生建立對中國特色社會主義理論體系的科學(xué)性、真理性的自信。制度自信:以華為等嵌入式系統(tǒng)企業(yè)在全球智能手機(jī)行業(yè)、網(wǎng)絡(luò)通信行業(yè)的飛速發(fā)展和領(lǐng)先水平為案例,引導(dǎo)學(xué)生建立對中國特色社會主義制度優(yōu)勢的自信。文化自信:以國內(nèi)大量的嵌入式系統(tǒng)企業(yè)員工吃苦耐勞、勇于創(chuàng)新、科學(xué)思維的精神為例,激發(fā)學(xué)生對中華民族優(yōu)秀傳統(tǒng)文化的歷史自豪感,形成對社會主義核心價值觀的普遍共識和價值認(rèn)同。采用的授課方法和載體如下:教育方法包括以下三種。講授法:基本教學(xué)方法。課堂討論:組織學(xué)生在課堂上討論嵌入式系統(tǒng)領(lǐng)域的發(fā)展現(xiàn)狀。參觀體驗:組織學(xué)生參觀航空航天嵌入式領(lǐng)域的科研院所及其設(shè)備。榜樣示范:以嵌入式行業(yè)及航天航空領(lǐng)域的科研領(lǐng)軍人物為榜樣,組織學(xué)生學(xué)習(xí)他們的先進(jìn)事跡。載體建設(shè)有以下四種途徑。教師人格品行載體:選取認(rèn)同社會主義核心價值觀、堅持四個自信、師德師風(fēng)高尚的教師授課,言傳身教,培養(yǎng)學(xué)生樹立正確的價值觀和道德體系。網(wǎng)絡(luò)載體:利用微信群、QQ群、自媒體等符合現(xiàn)代學(xué)生使用習(xí)慣的網(wǎng)絡(luò)載體,推送嵌入式系統(tǒng)課程思政教學(xué)內(nèi)容。傳媒載體:選取弘揚(yáng)中華文化傳統(tǒng)和社會主義核心價值觀的電影、電視、短視頻等,作為傳媒載體?;顒虞d體:組織學(xué)生參與嵌入式系統(tǒng)行業(yè)的社團(tuán)活動、參觀體驗、社會調(diào)查、公益活動、科技活動和學(xué)科競賽,在各種活動中滲透思想政治教育。
(三)學(xué)生情感升華
對我們的國情要有清醒的認(rèn)識,對當(dāng)前已經(jīng)取得的驕人成績,不能沾沾自喜,盲目自大;對我們在芯片、基礎(chǔ)軟件等技術(shù)領(lǐng)域的受制于人也不能妄自菲薄。青年學(xué)子,祖國的未來,2049年,中華民族偉大復(fù)興的中國夢要在這一代人手里實現(xiàn);因此,我們的任務(wù)是臥薪嘗膽,發(fā)奮學(xué)習(xí),為國家服務(wù),為父母家人爭光,為個人事業(yè)發(fā)展奮斗。
四、結(jié)語
課程思政是一個循序漸進(jìn)的過程,需要不斷優(yōu)化和完善。廣大教師應(yīng)積極探索專業(yè)課程與思政工作融合的思路和方法,使學(xué)生在關(guān)注專業(yè)課程的同時,也關(guān)心時政,關(guān)注國家發(fā)展,拓寬國際視野,真正成為德才兼?zhèn)淙姘l(fā)展的人才。
參考文獻(xiàn):
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作者:侯媛媛 彭寒 汪芳 單位:西安航空學(xué)院