高珊，靳禹

（天津商業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院，天津300134；天津輕工職業(yè)技術(shù)學(xué)院，天津300350）

立德樹(shù)人是高等教育的根本任務(wù)。高等教育培養(yǎng)學(xué)生要樹(shù)立正確的人生觀和價(jià)值觀，要具備積極向上的理想和社會(huì)責(zé)任感，要為成為中國(guó)特色社會(huì)主義事業(yè)發(fā)展和中華民族偉大復(fù)興事業(yè)的接班人而不斷進(jìn)取。時(shí)代的發(fā)展促使高等教育對(duì)社會(huì)需求與時(shí)俱進(jìn)，對(duì)高等院校人才培養(yǎng)提出了更高的要求。陳寶生部長(zhǎng)在新時(shí)代全國(guó)高等學(xué)校本科教育工作會(huì)議上明確提出新時(shí)代高等教育的職責(zé)，即高校要明確所有課程的育人要素和責(zé)任，推動(dòng)每一位專業(yè)課教師制定開(kāi)展“課程思政”教學(xué)設(shè)計(jì)，做到課程門門有思政，教師人人講育人。

為了深化教育教學(xué)改革，將立德樹(shù)人的根本任務(wù)落實(shí)到學(xué)生的專業(yè)素質(zhì)培養(yǎng)與教育之中，本文以“計(jì)算機(jī)組成原理”課程為切入點(diǎn)，對(duì)課程教學(xué)過(guò)程進(jìn)行深度剖析與教學(xué)改革，將知識(shí)培育與德育培育相結(jié)合，挖掘課堂育人新思路，堅(jiān)持將價(jià)值引領(lǐng)與知識(shí)傳授，素質(zhì)提升與能力提高相融合，將思政育人貫穿計(jì)算機(jī)專業(yè)課程教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)價(jià)值塑造、知識(shí)傳授、能力培養(yǎng)三者有機(jī)融合。

1 課程思政教學(xué)改革思路

1.1 明確課程思政價(jià)值

課程思政不同于思政課程，教學(xué)核心內(nèi)容以專業(yè)知識(shí)為主，在專業(yè)課程知識(shí)的講授過(guò)程中融入思政元素，首先要明確思政元素的價(jià)值。教育的本質(zhì)是培養(yǎng)人，課程作為教育的實(shí)施環(huán)節(jié)，是保證人才培養(yǎng)的基礎(chǔ)，在基礎(chǔ)環(huán)節(jié)中進(jìn)行思想教育，傳播正確的人生觀和價(jià)值觀，弘揚(yáng)愛(ài)國(guó)主義精神，引導(dǎo)學(xué)生樹(shù)立堅(jiān)定的社會(huì)主義信念，立志為中國(guó)特色社會(huì)主義事業(yè)發(fā)展和中華民族偉大復(fù)興事業(yè)而努力學(xué)習(xí)，這是時(shí)代賦予課程的最新價(jià)值。

1.2 梳理課程知識(shí)點(diǎn)

“計(jì)算機(jī)組成原理”屬于計(jì)算機(jī)類偏硬件課程，受學(xué)時(shí)數(shù)制約，課程主要講授計(jì)算機(jī)核心組成部件的邏輯結(jié)構(gòu)以及核心部件的工作原理。通過(guò)梳理課程常規(guī)知識(shí)，總結(jié)本課程核心知識(shí)共計(jì)七章：第一章計(jì)算機(jī)系統(tǒng)概論，講授計(jì)算機(jī)發(fā)展史、計(jì)算工具的進(jìn)化、計(jì)算機(jī)的核心概念和軟硬件系統(tǒng)等；第二章運(yùn)算方法和運(yùn)算器，講授計(jì)算機(jī)中各類型數(shù)據(jù)的機(jī)器表示、數(shù)值型數(shù)據(jù)的基本運(yùn)算方法以及運(yùn)算器的邏輯結(jié)構(gòu)等；第三章內(nèi)部存儲(chǔ)器，講授存儲(chǔ)系統(tǒng)的多級(jí)層次結(jié)構(gòu)、靜態(tài)和動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器、高速緩沖存儲(chǔ)器、并行存儲(chǔ)器、存儲(chǔ)器芯片的設(shè)計(jì)等；第四章指令系統(tǒng)，講授指令系統(tǒng)的核心概念及指令系統(tǒng)的發(fā)展、指令的結(jié)構(gòu)、指令系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、尋址方式等；第五章中央處理器，講授CPU的組成與工作原理、CPU的架構(gòu)及設(shè)計(jì)方法等；第六章總線系統(tǒng)，主要講授總線的結(jié)構(gòu)及工作原理；第七章輸入輸出系統(tǒng)，主要講授計(jì)算機(jī)與外設(shè)之間的信息交互方式。

1.3 挖掘思政教育結(jié)合點(diǎn)

課程思政建設(shè)的核心點(diǎn)在于課程教學(xué)內(nèi)容與思政要素的有機(jī)融合，純粹地生搬硬套無(wú)法實(shí)現(xiàn)課堂教學(xué)的合理規(guī)劃，為此要在課程知識(shí)點(diǎn)中挖掘思政教育的結(jié)合點(diǎn)。“計(jì)算機(jī)組成原理”講授計(jì)算機(jī)硬件技術(shù)的發(fā)展及實(shí)現(xiàn)原理，硬件是軟件使用與開(kāi)發(fā)的基礎(chǔ)，是中國(guó)當(dāng)前計(jì)算機(jī)專業(yè)人才緊缺的方向。

因此，挖掘其思政元素，選擇與中國(guó)當(dāng)前硬件行業(yè)發(fā)展關(guān)聯(lián)密切的知識(shí)作為結(jié)合點(diǎn)，從而體現(xiàn)對(duì)學(xué)生愛(ài)國(guó)主義精神、敬業(yè)求真精神、誠(chéng)信友善的態(tài)度、團(tuán)隊(duì)合作精神的培養(yǎng)，促使思政教育有的放矢、思政內(nèi)容與“計(jì)算機(jī)組成原理”課程形成有機(jī)融合的課程思政教育體系。

1.4 設(shè)計(jì)課程思政方案

明確了“計(jì)算機(jī)組成原理”課程思政的價(jià)值，通過(guò)梳理課程知識(shí)點(diǎn)挖掘思政要素，“計(jì)算機(jī)組成原理”課程思政教學(xué)改革將圍繞價(jià)值塑造、知識(shí)傳授、能力培養(yǎng)的根本任務(wù)來(lái)設(shè)計(jì)。首先要明確“計(jì)算機(jī)組成原理”課程育人思政的教學(xué)目標(biāo)；其次選取知識(shí)點(diǎn)，明確具體思政教學(xué)的融合元素；最后再規(guī)劃具體思政教育的教學(xué)內(nèi)容和具體方法。在課程教學(xué)中融入思政教育要素，將知識(shí)傳授與價(jià)值引領(lǐng)有機(jī)結(jié)合。

2 課程思政建設(shè)方案

2.1 課程思政教學(xué)目標(biāo)

“計(jì)算機(jī)組成原理”課程的教學(xué)目標(biāo)是向?qū)W生介紹計(jì)算機(jī)的發(fā)展歷程、計(jì)算機(jī)的核心組成及工作原理，具體包括計(jì)算機(jī)硬件架構(gòu)、邏輯組成和工作機(jī)制及計(jì)算機(jī)軟硬件的聯(lián)系等。這門課旨在使學(xué)生能夠從系統(tǒng)的角度理解計(jì)算機(jī)的組成，從整體上把握計(jì)算機(jī)系統(tǒng)各個(gè)部分的功能，分析各個(gè)部分的關(guān)系和作用，培養(yǎng)學(xué)生扎實(shí)的計(jì)算機(jī)硬件分析與設(shè)計(jì)能力。通過(guò)在該課程中引入和挖掘思政育人要素，在學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)課程的同時(shí)，對(duì)學(xué)生進(jìn)行思想政治的良性引導(dǎo)，把培育和踐行社會(huì)主義核心價(jià)值觀有機(jī)融入整個(gè)教學(xué)過(guò)程，激發(fā)學(xué)生的愛(ài)國(guó)主義情懷，培養(yǎng)學(xué)生的敬業(yè)精神，教導(dǎo)學(xué)生誠(chéng)信求真，加強(qiáng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感，讓學(xué)生永葆家國(guó)情懷。

2.2 課程思政融合要素

課程思政要素的融合以知識(shí)點(diǎn)為思政融合的基本點(diǎn)，通過(guò)對(duì)課程各章節(jié)內(nèi)容的分析，挖掘與知識(shí)點(diǎn)相關(guān)的歷史事件、經(jīng)典案例、知名人物、人文知識(shí)、傳統(tǒng)文化等知識(shí)，作為思政講解的課程要素，將其總結(jié)整理為課程思政教學(xué)案例，以備教學(xué)過(guò)程使用。

2.3 課程思政教學(xué)內(nèi)容

培養(yǎng)學(xué)生愛(ài)國(guó)主義精神。中國(guó)的計(jì)算機(jī)技術(shù)起步較晚，但計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的科研人員一直奮發(fā)圖強(qiáng)，不斷進(jìn)取。目前中國(guó)在超級(jí)計(jì)算機(jī)研發(fā)方面已經(jīng)具備了世界頂級(jí)水平，通過(guò)了解中國(guó)超級(jí)計(jì)算機(jī)，讓學(xué)生堅(jiān)定民族自豪感，激發(fā)愛(ài)國(guó)主義情懷，感受祖國(guó)的日益強(qiáng)大。但中國(guó)在芯片制造、操作系統(tǒng)設(shè)計(jì)等方面還與先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展水平存在差距，為此也要鼓勵(lì)學(xué)生正視差距，努力進(jìn)取，為中國(guó)計(jì)算機(jī)行業(yè)新興技術(shù)的發(fā)展貢獻(xiàn)力量。

培養(yǎng)學(xué)生敬業(yè)求真精神。芯片是計(jì)算機(jī)的核心組成，其實(shí)現(xiàn)技術(shù)直接影響計(jì)算機(jī)的性能。中國(guó)在芯片設(shè)計(jì)技術(shù)、操作系統(tǒng)設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)等領(lǐng)域一直落后于歐美國(guó)家，為此中國(guó)科研人員一直致力于相關(guān)產(chǎn)品的自主研發(fā)。目前中國(guó)自主研發(fā)的龍芯、GPU、麒麟970、寒武紀(jì)MLU100芯片都是科技工作者對(duì)中國(guó)芯片行業(yè)發(fā)展的重要貢獻(xiàn)，是他們投入巨大智力、精力與求真精神的成果。借此激發(fā)學(xué)生鉆研專業(yè)技能，贊揚(yáng)大國(guó)工匠精神，引導(dǎo)學(xué)生樹(shù)立致力于行業(yè)發(fā)展與突破的求真敬業(yè)精神。

培養(yǎng)學(xué)生誠(chéng)信友善的態(tài)度。通過(guò)對(duì)比主存和Cache的不同映射規(guī)則，展現(xiàn)主存和Cache交互過(guò)程中各部件的協(xié)作性，借此引導(dǎo)學(xué)生增強(qiáng)誠(chéng)信意識(shí)，彼此團(tuán)結(jié)，相互友愛(ài)，在學(xué)習(xí)和生活中也要遵守規(guī)則，彼此尊重，團(tuán)結(jié)協(xié)作。

培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)合作精神。多級(jí)存儲(chǔ)層次是計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)系統(tǒng)的典型結(jié)構(gòu)。在講解多級(jí)層次結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)思想時(shí)，引導(dǎo)學(xué)生在學(xué)習(xí)和生活中要精誠(chéng)協(xié)作，互相團(tuán)結(jié)，重視團(tuán)隊(duì)協(xié)作和團(tuán)隊(duì)利益，明確團(tuán)隊(duì)合作才能夠最大地發(fā)揮個(gè)人的優(yōu)勢(shì)，同時(shí)理解團(tuán)隊(duì)協(xié)作才能夠展現(xiàn)出集體最大最優(yōu)的效能。

2.4 課程思政教學(xué)手段

“計(jì)算機(jī)組成原理”課程是理論性較強(qiáng)的專業(yè)基礎(chǔ)課，在該課程中融入思政育人的教學(xué)內(nèi)容，關(guān)鍵環(huán)節(jié)就是教師引導(dǎo)。教師通過(guò)對(duì)引導(dǎo)方式和引導(dǎo)類型的設(shè)計(jì)，使學(xué)生積極參與；學(xué)生通過(guò)資料查詢、問(wèn)題思考及調(diào)研討論等獲得自我體驗(yàn)和感悟。為有效實(shí)現(xiàn)課程教學(xué)目標(biāo)，擬采用的教學(xué)方法包括如下幾種。

多元化的教學(xué)方法。教學(xué)過(guò)程采用多元化教學(xué)方法，課堂教學(xué)中采用教師課堂講授為主、課堂討論為輔的方式；教學(xué)資料可以采用文字、圖片、教學(xué)微視頻等多種形式課程資源，同時(shí)補(bǔ)充學(xué)生查閱資料環(huán)節(jié)，豐富教學(xué)方法和手段。

組織和引導(dǎo)學(xué)生積極參與和體驗(yàn)。在思政教育的教學(xué)內(nèi)容中，針對(duì)具體題目設(shè)計(jì)具體的互動(dòng)性環(huán)節(jié)，如問(wèn)答、調(diào)研、數(shù)字故事、小規(guī)模研討等，提升學(xué)生對(duì)題目的參與性和主動(dòng)性，增強(qiáng)學(xué)生的體驗(yàn)感和行為鍛煉，讓學(xué)生能夠在情感上與思政主題形成共鳴。

擴(kuò)展教學(xué)的時(shí)間與空間。除利用課堂教學(xué)進(jìn)行思政育人外，還可引入其他時(shí)間和空間要素共同提高課程的教育教學(xué)效果，通過(guò)課堂內(nèi)外資源、學(xué)校內(nèi)外場(chǎng)景與實(shí)踐，線上線下學(xué)習(xí)及APP推送等多維要素提升育人效果。

3 結(jié)語(yǔ)

本文通過(guò)對(duì)“計(jì)算機(jī)組成原理”課程思政改革進(jìn)行研究和初步規(guī)劃，提出了“計(jì)算機(jī)組成原理”課程思政改革的建設(shè)方案。從思政課程建設(shè)的目標(biāo)設(shè)計(jì)、融合要素、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)手段等方面進(jìn)行方案規(guī)劃。隨著該方案持續(xù)實(shí)施與不斷改進(jìn)，教師在教學(xué)準(zhǔn)備和教學(xué)過(guò)程中，進(jìn)一步端正教學(xué)態(tài)度，提升教學(xué)素養(yǎng)，在教學(xué)過(guò)程中始終將對(duì)學(xué)生的價(jià)值塑造、知識(shí)傳授和能力培養(yǎng)作為教育教學(xué)目標(biāo)。學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中，開(kāi)闊了視野，增強(qiáng)了學(xué)習(xí)的興趣，提升了學(xué)習(xí)的動(dòng)力，實(shí)現(xiàn)了三全育人的初步成效。