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人工智能赋能高校课程思政建设

2022/10/19 17:48:01  阅读:180 发布者:

0 引 言

2020 年教育部印发《高等学校课程思政建设指导纲要》指明了课程思政建设的重点内容和推荐举措 [1]。课程思政是积极响应国家“育人为本、德育优先”教育理念的落实,是思想政治教育领域的新探索。党的十九届四中全会首次将“科技支撑”纳入社会治理体系 [2],以人工智能和 5G 为代表的新科技迫切呼唤课程思政建设有机融合人工智能,构建人工智能时代新课程思政体系。这种新的课程思政体系是一种融入,而不是硬性地将人工智能和思政灌入课程,不是单纯地使用人工智能、单纯地在课程上塞入两句领袖的话就能实现知识和思想的结合,这会给人一种“两张皮”的感觉 [3],也反映教师教学理念的缺失和教学能力的不足。

基于上述现状,可以采用人工智能赋能课程思政建设的方法,即将课程、思政和人工智能三者融合形成“智能 + 课程思政”。“智能 + 课程思政”的新模式是对“互联网 +”模式的交接、顺承与改进,在新的学习形式下推动数字化和智能化的发展,坚定学生的信念,全面提高人才培养质量。“智能 + 课程思政”不是立竿见影的,而是潜移默化、悄无声息的,它是教师个人魅力、教学理念、教学设计、教学能力的综合体现,是在知识的链接、思想的碰撞、心灵的交流中传递出来的情感、意志和能量。“智能 + 课程思政”是通过人工智能推进多领域的融合、知识的熏陶、文化的滋润、思想的升华,塑造学生的“三观”,引领学生的价值取向。

1 人工智能赋能课程思政的2个基本特征

“智能 + 课程思政”即构建智慧课程思政体系,以人工智能技术为支撑,将“智能”元素融入课程思政设计及实施的各环节,智能化服务于思政教育新形式。人工智能赋能课程思政具有如下两大基本特征。

1)“智能 +”背景下的课程思政是人工智能与课程思政的主动和深度融合。“智能 +”是课程和思政有效融合的“助溶剂”“推进器”,可有效促进二者深度融合。

2)“智能 +”背景下的课程思政具有跨界融合、开放生态的创新性特征。实施“智能 +”背景下的课程思政的关键在于做好智能环境下的教学设计。

2 人工智能赋能课程思政的3个理论价值

建设“智能+课程思政”,首先要认识新模式的理论价值,才能更好实施、实践、应用。人工智能赋能课程思政的理论价值如图 1所示。

1)有助于全面构建思政教育共同体。

高校课程思政实施中的四大主体是教师、学生、学校和家企社会 [4],四大主体协同融合、发挥各自长处,形成思政育人共同体。传统育人环境下缺乏有效的调节机制和桥梁,四大主体各自为政,难以形成合力。人工智能时代,各主体互联互通,线上线下有机融合,协同构建新型教学模式,共建共享教学资源,交流分享教学经验,促进共商、共建、共享、融合、协同的育人共同体。

2)有助于突破思政教育时空边界。

线下课程教学存在课上时间不充足的问题,对教师而言,往往没有时间融入太多思政内容,学生在课上也没有充裕的时间思考思政内容;线下课程还存在学生想要再听却不能回溯的问题。“智能 + 课程思政”能够有效解决上述问题,人工智能时代让教师、学生、学校和家企社会打破时空边界,大规模线上开放课程和众多线上交互软件使课程思政突破学校围墙,学生可以不受时空限制,不只依托于课堂教学,还可以在课外通过智能工具在线上选择最适合自己的课程进行学习。学生线上学习不仅可以自由地选择观看途径、观看时间、观看地点,而且只要按下暂停键就可以在重要的地方进行独立思考,通过反复听解决难点问题,切实让大学生接受“随时随地”的课程思政教育。

3)有助于合理构建课堂生态系统。

人工智能正全方位改变教育生态,智慧教室、智慧校园、智慧终端的出现打破传统教学模式,形成人工智能时代的交互式教学系统+网络教学系统+基于大数据分析的教学评价系统的课堂生态圈 [5]

3 人工智能赋能课程思政的5条实践路径

1)构建智慧课程思政教学文化圈。

推进人工智能赋能课程思政校园文化活动,利用移动、智能与虚拟现实等技术 [6],设计思政元素展区,使传统展品以虚拟现实的形式传递给学生,让学生在自由快乐中了解相关历史背景。构建智慧课程思政教学文化圈,既丰富课程思政形式,又利用现代媒体传播思政文化,构建隐性课程思政课堂,校园活动、校园文化中思政教育的效率和效果有时甚至要优于课堂教学。智慧课程思政教学文化圈的具体内容如图 2 所示。

以数字媒体技术专业计算机网络课程为例,该课程为专业主干课,也是很多课程的前驱课程,因此,构建计算机网络课程思政教学文化圈极其重要。①首先,基于移动技术,使用社交平台与计算机网络领域的爱好者、精英进行交流;利用 APP 和小程序获取有关课程的实时热点,共享在线课程资源;利用线上课程测试查缺补漏,反哺线下教学,同时关注学生现实思想动态,加强思政意识教育。②然后,利用 APP 和小程序中的智能技术,通过个性化测试,定制私人导引系统,生成个性化学习方案,当智能技术检测到前序课程中相关知识点掌握良好时,则在后续课程学习中减少该知识点的出现频率,实现以学生为中心、个性化学习。③最后,使用虚拟现实技术构建三维虚拟化场馆,从远程终端到全球互联网络,利用智能化技术展示、宣传计算机网络的发展历史、网络体系结构,展示网桥、路由器等连接设备的使用方法;同时开放教育资源,永久存储海量课程知识,使学生产生沉浸式自由学习的体验感,增强学习过程中的互动性,实现实时交互,以此来丰富校园文化活动和课程思政形式。

2)建设智慧课程思政开放课程。

近几年来,各种课程思政开放课程如雨后春笋般地涌现,从而出现了很多汇集开放课程的智慧教学平台 [7]MOOC 就是一个集聚大部分课程思政开放课程的线上教学平台。MOOC 不仅能提供免费的优质资源,还能提供完整的学习体验,学生可以线上学习、线上练习、线上考试、线上交流,最终获得分数,拿到证书,经历完整的学习过程。教育部最新统计显示,我国 MOOC 数量和应用规模已位于世界第一 [8]。“智能 +”时代,利用现代教育手段可实现翻转课堂、线上线下混合式教学,加强思政内容、专业知识与现实社会的关联度,提升思政育人功效。

3)建设“智能 + 课程思政”优秀案例。

建设“智能 + 课程思政”优秀案例对教师提出了更高的要求,其中示范引领非常重要,教师须整合专业教学能力、思政引领能力和智能化教学能力。这一背景下,评选“智能 + 课程思政”优秀案例,既是对教师能力的提升,也为教学提供借鉴。

优秀案例需要专业教师与思政教师在不同的专业知识与思政内容之间融会贯通、协同合作,在讲解知识点的同时融入近期学生关注的社会热点,探讨现实问题时追求理论解读,形成所有课程都有“思政味”,所有教师都能担起“思政担”。以数字媒体技术专业为例,图 3 为核心课程“思政味”的示意图。

以计算机网络课程为例,在讲解计算机网络发展历史时,利用 VRAR 等智能技术辅助学习,让学生感受科学家治学的严谨、思维的活跃,从中培养工科学生的工匠精神,使其提高政治认同感,加强科技伦理与工程伦理意识,激发科技报国的爱国主义精神;讲授网络体系结构时,让学生发散思维,对比 TCP OSI 参考模型,并在APP 中分组讨论与合作,培养学生的合作意识、规则意识、共享意识和平等意识,激发其创新精神;讲授网络安全技术时,进一步规范网络文明行为,使学生提高国家网络安全意识,形成正确的网络道德观念;讲授互联网应用时,播放实时热点新闻,紧跟时代步伐,将新的理论应用到实验实训中,培养学生智能时代的创新思维以及浓厚的家国情怀与文化自信。

4)建设“智能 + 课程思政”师资培训机制。

“智能 + 课程思政”的领跑者以智能化手段完成教师课程思政专题培训 [9]。培训中坚持将思想引领和师德师风建设相结合,提升专业课教师思想政治素养,利用“智能 +”技术手段,开展针对不同专业教师、化整为零的分专题“线上 +线下”式培训。

5)建设“智能 + 课程思政”教育效果评价机制。

教育效果的评价是能让“智能 + 课程思政”正常运行的调节方式。传统课程思政的评价大多以辅导员为主形成纸质文档存储。智能时代,打破纸质,建立课程思政评价电子档案袋,既要建立来自教师和辅导员的主观评价体系,又要利用移动设备开发专门对接课程思政电子档案袋的APP 或者小程序,开展周期性、随机性评价。基于人工智能、大数据分析,考查学生出勤、回答问题、学科小测等情况;并采用舆情监测设备,及时发现并记录大学生在网络生活中的动向,尤其是在微博、微信等社交媒体中的动向,将其作为客观评价的依据之一。最终综合主观和客观评价数据,形成对课程思政效果的评价。“智能 + 课程思政”教育效果的总体评价机制如图 4所示。

4 “智能+课程思政”对传统课程思政的改进

“智能 + 课程思政”最终目标是落实立德树人根本任务,是一种新型育人理念,利用智能设备增强思想政治的育人功能,发挥专业课程的育人作用,强化实践课程的育人效果,把人工智能与思想政治深度融合。

人工智能是课程思政的“助溶剂”“推进器”,在课程思政中发挥推动作用,比如提高课程思政的效率、协助教师开展教学、加强反馈与互动、及时诊断学情以及开展有针对性的指导等,推动传统课程思政改革。“智能 +”有助于教师进行个性化、差异化的课程思政教学,提高课堂的效率,更多地把时间花在启迪心灵的教学,花在“育”上,人工智能在后台做助教,学生的需求得到很大满足。“智能 + 课程思政”和传统课程思政之间的关系如图 5 所示。图 6 展示了“智能+ 课程思政”对传统课程思政的改进。

5 “智能+课程思政”总体架构

“智能 + 课程思政”打造智能课程思政教育多个应用场景,利用 5G 实现学习的可移动性,提高学习效率,全面提高人才培养质量,为传统课程思政教育向智能化改进提供了实践路径。图7 给出了“智能 + 课程思政”总体架构。

思政引领教学、教学反哺思政、智能助力思政与教学,三者相辅相成,有助于提高人才培养质量,更利于落实立德树人的根本任务。以计算机网络课程为例,在讲授 IPv6 相关知识时,融入课程思政,引入热点新闻:中国的网络科研技术还未完全成熟,重要的技术都受制于美国,而美国总是以限制政策为借口严格限制高新技术向我国出口,尤其是限制华为 5G 技术和 IPv6 的使用,试图阻碍我国科技发展。然而我国不会坐以待毙,目前中国已经成为 IPv6 5G 技术的主导者,充分展现了大国实力。学生从中深刻感受到国家的强大,激发了爱国精神和科技报国的鸿鹄之志。

基于人工智能,采用现代教学技术。如在IPv6 基本知识讲解后,使用翻转课堂的教学模式,让学生使用学习通 APP 进行有关知识的答题,采用游戏闯关的形式,为每个题目设置游戏情境,让学生体验沉浸式答题,激发学习兴趣;答完题后,使用软件的互评功能,在学习通上为学生随机发配他人的作答试卷进行互评,促进同学之间的交流与合作,提高课堂参与度;此外,采用分组模式进行实践训练和编程训练,小组成员共同使用 Cisco packet tracer 组建 IPv6 校园网,并且使用 Linux 操作系统实现 IPv6,在课堂上分享小组的实验成果,由教师和同学共同进行打分,评选出优秀小组,以增强学生的动手能力和团队协作能力,激发工科学生的科学思维和工匠精神。

6 结 语

“智能 + 课程思政”是将人工智能、课程和思政三者深度融合,构建智慧课程思政的教学文化圈,建设“智能 + 课程思政”的开放课程、优秀案例、师资培训机制、教学效果的反馈及评价机制;让教师、学生、学校和家企社会四大主体协同融合、互联互通,全面构建思政教育共同体。“智能 + 课程思政”的思政教育新形式消除了传统思政教育存在的弊端,提高了课程思政的实效性,让学生随时随地通过多领域、多渠道、多方式进行思政学习,将学生培养为高道德、高素质、高思想的“三高”青年。

参考文献:

[1] 中华人民共和国教育部. 教育部关于印发《高等学校课程思政建设指导纲要》的通知[EB/OL]. (2020-06-01)[2022-02-15].http: //www. moe. gov. cn/srcsite/A08/s7056/202006/t20200603_462437. html.

[2] 燕连福. 新技术变革给社会治理带来的机遇和挑战[J]. 国家治理, 2020(14): 12-15.

[3] 谢幼如, 邱艺, 黄瑜玲, . 智能时代高校课程思政的设计理论与方法[J]. 电化教育研究, 2021, 42(4): 76-84.

[4] 王多兵. 高校思想政治教育中的四大育人主体、六大育人体系和八大工作方法[J]. 教书育人(高教论坛), 2018(21): 68-69.

[5] 李逢庆, 尹苗, 史洁. 智慧课堂生态系统的构建[J]. 中国电化教育, 2020(6): 58-64.

[6] 郑旭东, 李志茹. 新兴信息技术在场馆学习中的创新应用: 现状、趋势与挑战[J]. 现代教育技术, 2015, 25(6): 5-11.

[7] 张策, 吕为工, 李剑雄. 以学生为中心的计算机类专业核心课程的课程思政改革[J]. 计算机教育, 2021(4): 51-55.

[8] 董鲁皖龙. 《中国慕课行动宣言》发布 努力建设世界一流水平的中国慕课[N]. 中国教育报, 2019-04-10(1).

[9] 杨晓宏, 郑新, 梁丽. “互联网+”背景下高校课程思政的价值意蕴与实践路径研究[J]. 电化教育研究, 2020, 41(12): 71-78.

基金项目:2021 年度辽宁省普通高等教育本科教学改革研究一般项目(辽教办 [2021]254 号);辽宁省教育厅项目(WQ2020014);大连市社科院重点项目(2020dlsky0422021dlsky027);辽宁省社会科学规划基金项目L19BTQ001);国家自然科学基金青年科学基金项目(61601214)。

第一作者简介:石慧,女,辽宁师范大学副教授,研究方向为教育教学、信息隐藏、数字水印、图像处理等,shihui_jiayou@126.com

引文格式:石慧,李延秋,杨文睿 . 人工智能赋能高校课程思政建设[J].计算机教育,2022(9):94-100.

转自:计算机教育”微信公众号

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