摘要：本文探索了對(duì)分課堂與課程、團(tuán)隊(duì)、競(jìng)賽（課團(tuán)賽）在計(jì)算機(jī)導(dǎo)論課程思政教學(xué)中的協(xié)同應(yīng)用。通過設(shè)計(jì)符合計(jì)算機(jī)專業(yè)特色的分課堂模式，結(jié)合項(xiàng)目開發(fā)和競(jìng)賽展示，將思政元素有機(jī)融入課程內(nèi)容。實(shí)驗(yàn)涉及160名學(xué)生，為期一學(xué)期。結(jié)果表明，該模式顯著提升了學(xué)生的專業(yè)知識(shí)掌握度、創(chuàng)新能力和工程倫理意識(shí)。學(xué)生在團(tuán)隊(duì)協(xié)作、科技倫理和社會(huì)責(zé)任感等方面均有明顯進(jìn)步。研究為計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程的思政教學(xué)改革提供了新思路，強(qiáng)化了專業(yè)教育與價(jià)值引導(dǎo)的有機(jī)統(tǒng)一。

關(guān)鍵詞：對(duì)分課堂；課團(tuán)賽；計(jì)算機(jī)導(dǎo)論；課程思政；協(xié)同教學(xué)模式

一、引言

計(jì)算機(jī)導(dǎo)論作為計(jì)算機(jī)專業(yè)的基礎(chǔ)課程，不僅承擔(dān)著專業(yè)知識(shí)傳授的任務(wù)，還肩負(fù)著培養(yǎng)學(xué)生正確價(jià)值觀和工程倫理的重要責(zé)任。傳統(tǒng)的教學(xué)方式往往難以有效融合專業(yè)教育與思政元素。對(duì)分課堂作為一種互動(dòng)式教學(xué)方法，能夠充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的主動(dòng)性和參與度。而課團(tuán)賽模式則通過項(xiàng)目實(shí)踐和競(jìng)賽激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維和團(tuán)隊(duì)精神。將這兩種方法有機(jī)結(jié)合，并巧妙融入思政元素，有望在提升專業(yè)教學(xué)效果的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)價(jià)值觀的潛移默化。探索這一創(chuàng)新模式在計(jì)算機(jī)導(dǎo)論課程中的應(yīng)用效果，對(duì)推動(dòng)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教育改革具有重要意義。

二、對(duì)分課堂與課團(tuán)賽在計(jì)算機(jī)專業(yè)教育中的應(yīng)用背景

對(duì)分課堂作為一種新型教學(xué)模式，通過將課堂時(shí)間劃分為自主學(xué)習(xí)、互動(dòng)討論和教師點(diǎn)評(píng)三個(gè)環(huán)節(jié)，極大地提高了學(xué)生的參與度和學(xué)習(xí)效率。在計(jì)算機(jī)專業(yè)教育中，這種模式尤其適用于理論與實(shí)踐緊密結(jié)合的課程。例如，在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程中，學(xué)生可以先自主學(xué)習(xí)算法原理，然后在小組中討論不同算法的優(yōu)劣，最后由教師歸納總結(jié)。而課團(tuán)賽模式則將課程學(xué)習(xí)、團(tuán)隊(duì)協(xié)作和競(jìng)賽相結(jié)合，非常契合計(jì)算機(jī)行業(yè)的項(xiàng)目開發(fā)模式。這兩種模式的結(jié)合，為計(jì)算機(jī)專業(yè)課程注入了新的活力，培養(yǎng)了學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神。

三、計(jì)算機(jī)導(dǎo)論課程融入思政元素的意義與挑戰(zhàn)

計(jì)算機(jī)導(dǎo)論作為計(jì)算機(jī)專業(yè)的入門課程，不僅需要傳授基礎(chǔ)知識(shí)，還應(yīng)培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)道德和社會(huì)責(zé)任感。融入思政元素的意義，在于可以通過計(jì)算機(jī)發(fā)展史激發(fā)學(xué)生的愛國(guó)情懷，通過討論人工智能倫理培養(yǎng)學(xué)生的責(zé)任意識(shí)，通過網(wǎng)絡(luò)安全案例分析提高學(xué)生的法律意識(shí)。然而，挑戰(zhàn)也隨之而來[1]。首先，如何在有限的課時(shí)內(nèi)平衡專業(yè)知識(shí)與思政內(nèi)容的比重？其次，如何避免生硬說教，實(shí)現(xiàn)思政元素的自然融入？再者，如何設(shè)計(jì)既能傳達(dá)價(jià)值觀又能提高專業(yè)技能的實(shí)踐活動(dòng)？例如，在講授操作系統(tǒng)章節(jié)時(shí)，可以引入國(guó)產(chǎn)操作系統(tǒng)的發(fā)展歷程，既介紹技術(shù)原理，又培養(yǎng)民族自信。

四、對(duì)分課堂與課團(tuán)賽協(xié)同模式的設(shè)計(jì)與實(shí)施

（一）對(duì)分課堂在計(jì)算機(jī)導(dǎo)論中的應(yīng)用設(shè)計(jì)

在計(jì)算機(jī)導(dǎo)論課程中應(yīng)用對(duì)分課堂模式，可以將每個(gè)主題劃分為三個(gè)環(huán)節(jié)：課前自主學(xué)習(xí)、課堂互動(dòng)討論和教師總結(jié)。例如，在講授計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)章節(jié)時(shí)，學(xué)生課前先通過在線資源自學(xué)OSI七層模型的基本概念。課堂上，學(xué)生分組討論不同網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的應(yīng)用場(chǎng)景，如HTTP、FTP、SMTP等，并模擬這些協(xié)議的工作流程。教師則通過實(shí)際案例，如互聯(lián)網(wǎng)巨頭的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，歸納網(wǎng)絡(luò)分層的重要性。在人工智能單元中，學(xué)生可預(yù)先了解機(jī)器學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)算法，然后在課堂上進(jìn)行簡(jiǎn)單的圖像識(shí)別實(shí)驗(yàn)，教師則引導(dǎo)討論AI的社會(huì)影響。

（二）課團(tuán)賽模式的構(gòu)建與融入

課團(tuán)賽模式在計(jì)算機(jī)導(dǎo)論中的實(shí)施可貫穿整個(gè)學(xué)期，將課程內(nèi)容、團(tuán)隊(duì)協(xié)作和競(jìng)賽元素有機(jī)結(jié)合。首先，根據(jù)課程主要模塊如硬件、軟件、網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)庫等，設(shè)計(jì)系列小項(xiàng)目。學(xué)生以4—5人為一組，每完成一個(gè)模塊就交付一個(gè)項(xiàng)目成果。例如，在學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)硬件章節(jié)后，小組可以完成一個(gè)“DIY組裝最優(yōu)性價(jià)比PC”的項(xiàng)目，需要調(diào)研市場(chǎng)、對(duì)比配置、控制預(yù)算。軟件模塊可以設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的桌面應(yīng)用，如文件管理器。學(xué)期末舉行成果展示競(jìng)賽，各組匯報(bào)自己的“計(jì)算機(jī)系統(tǒng)方案”，包括硬件配置、操作系統(tǒng)選擇、應(yīng)用軟件開發(fā)等全方位設(shè)計(jì)。

（三）思政元素的識(shí)別與嵌入

1.計(jì)算機(jī)發(fā)展史與科技倫理

在計(jì)算機(jī)發(fā)展史單元中，可通過對(duì)分課堂模式深入探討科技倫理。課前，學(xué)生自學(xué)計(jì)算機(jī)發(fā)展的關(guān)鍵里程碑。課堂上，分組討論圖靈測(cè)試、摩爾定律等經(jīng)典概念背后的倫理問題。例如，人工智能是否應(yīng)該擁有權(quán)利？芯片技術(shù)進(jìn)步是否會(huì)加劇數(shù)字鴻溝？教師引導(dǎo)學(xué)生思考科技發(fā)展對(duì)社會(huì)的影響。在課團(tuán)賽環(huán)節(jié)，各小組可選擇一個(gè)歷史時(shí)期的重大技術(shù)突破，如ENIAC、個(gè)人電腦革命或互聯(lián)網(wǎng)誕生，制作多媒體演示，不僅要介紹技術(shù)細(xì)節(jié)，還需分析其對(duì)社會(huì)倫理、經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的影響。

2.計(jì)算機(jī)系統(tǒng)與工匠精神

計(jì)算機(jī)系統(tǒng)單元融入工匠精神，可采用對(duì)分課堂與課團(tuán)賽相結(jié)合的方式。課前，學(xué)生自學(xué)計(jì)算機(jī)硬件組成和操作系統(tǒng)基礎(chǔ)。課堂上，通過案例分析討論著名工程師如Dennis Ritchie（UNIX創(chuàng)始人）的職業(yè)精神[2]。

教師引導(dǎo)學(xué)生思考：是什么驅(qū)動(dòng)這些工程師精益求精？在課團(tuán)賽中，每組學(xué)生承擔(dān)一個(gè)“微型操作系統(tǒng)”項(xiàng)目，實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的進(jìn)程調(diào)度或內(nèi)存管理模塊。項(xiàng)目要求代碼簡(jiǎn)潔高效，文檔清晰完整，體現(xiàn)工匠精神。競(jìng)賽評(píng)分不僅看功能實(shí)現(xiàn)，更重視代碼質(zhì)量和文檔規(guī)范。

3.計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與信息安全責(zé)任

在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)單元中，將信息安全責(zé)任融入教學(xué)過程。對(duì)分課堂前，學(xué)生預(yù)習(xí)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和基本網(wǎng)絡(luò)安全概念。課堂討論聚焦真實(shí)的網(wǎng)絡(luò)安全事件，如勒索軟件攻擊、數(shù)據(jù)泄露等，分析技術(shù)原因和社會(huì)影響。教師引導(dǎo)學(xué)生思考個(gè)人、企業(yè)和國(guó)家在網(wǎng)絡(luò)安全中的責(zé)任。課團(tuán)賽項(xiàng)目可設(shè)計(jì)為“構(gòu)建安全的校園網(wǎng)絡(luò)”。各小組需要提出全面的網(wǎng)絡(luò)安全方案，包括技術(shù)措施（如防火墻配置、加密策略）和管理制度（如用戶培訓(xùn)、應(yīng)急響應(yīng)計(jì)劃）。競(jìng)賽評(píng)審重點(diǎn)考查方案的可行性和對(duì)用戶隱私的保護(hù)程度。

4.人工智能與社會(huì)影響

人工智能單元的思政融入可通過對(duì)分課堂和課團(tuán)賽模式展開。課前，學(xué)生自學(xué)AI基礎(chǔ)算法，如決策樹、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等。課堂討論圍繞AI倫理展開，如自動(dòng)駕駛汽車的道德決策、AI創(chuàng)作的版權(quán)歸屬等。教師引導(dǎo)學(xué)生思考技術(shù)發(fā)展與人文關(guān)懷的平衡。課團(tuán)賽項(xiàng)目可設(shè)計(jì)為“AI應(yīng)用的社會(huì)影響評(píng)估”。各小組選擇一個(gè)AI應(yīng)用場(chǎng)景，如醫(yī)療診斷、金融風(fēng)控、新聞寫作等，全面分析其潛在的社會(huì)影響，包括就業(yè)變化、隱私安全、決策公平性等。競(jìng)賽要求小組不僅要展示技術(shù)方案，還需提出相應(yīng)的倫理指南和管理建議。

5.大數(shù)據(jù)技術(shù)與隱私保護(hù)

在計(jì)算機(jī)導(dǎo)論課程中，大數(shù)據(jù)技術(shù)與隱私保護(hù)的教學(xué)可通過對(duì)分課堂模式進(jìn)行。課前，學(xué)生自學(xué)大數(shù)據(jù)基礎(chǔ)知識(shí)和常見隱私保護(hù)技術(shù)。課堂上，分組討論大數(shù)據(jù)應(yīng)用案例中的隱私風(fēng)險(xiǎn)，如社交媒體數(shù)據(jù)挖掘、位置服務(wù)等。教師引導(dǎo)學(xué)生思考技術(shù)發(fā)展與公民權(quán)益的平衡。在課團(tuán)賽環(huán)節(jié)，各小組設(shè)計(jì)一個(gè)基于大數(shù)據(jù)的應(yīng)用方案，要求在實(shí)現(xiàn)功能的同時(shí)，充分考慮用戶隱私保護(hù)措施。方案需包括數(shù)據(jù)收集、存儲(chǔ)、處理和使用的全流程隱私保護(hù)策略。競(jìng)賽評(píng)審重點(diǎn)考查方案的創(chuàng)新性和對(duì)隱私保護(hù)的周全考慮。

6.軟件工程與團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神

軟件工程單元的思政教育可通過對(duì)分課堂和課團(tuán)賽模式有效實(shí)施。課前，學(xué)生自學(xué)軟件開發(fā)流程和項(xiàng)目管理方法。課堂討論聚焦于著名開源項(xiàng)目的協(xié)作模式，分析其中體現(xiàn)的團(tuán)隊(duì)精神和職業(yè)道德。教師引導(dǎo)學(xué)生思考軟件工程中的責(zé)任分擔(dān)和信任機(jī)制。課團(tuán)賽項(xiàng)目設(shè)置為“微型校園服務(wù)系統(tǒng)”開發(fā)，要求小組在一個(gè)學(xué)期內(nèi)完成從需求分析到系統(tǒng)測(cè)試的全過程。每個(gè)階段都應(yīng)設(shè)置同行評(píng)議環(huán)節(jié)，培養(yǎng)學(xué)生的批評(píng)與自我批評(píng)能力[3]。

項(xiàng)目過程中，特別強(qiáng)調(diào)版本控制、代碼審查等體現(xiàn)團(tuán)隊(duì)協(xié)作的環(huán)節(jié)。競(jìng)賽評(píng)分不僅考查最終產(chǎn)品質(zhì)量，還重點(diǎn)關(guān)注團(tuán)隊(duì)協(xié)作過程和文檔規(guī)范。

7.新興技術(shù)與創(chuàng)新思維

新興技術(shù)單元的思政融入可充分利用對(duì)分課堂和課團(tuán)賽模式。課前，學(xué)生自主了解人工智能、區(qū)塊鏈、量子計(jì)算等新興技術(shù)的基本概念。課堂討論圍繞這些技術(shù)的社會(huì)影響展開，如AI對(duì)就業(yè)市場(chǎng)的沖擊、區(qū)塊鏈在金融領(lǐng)域的應(yīng)用等。教師引導(dǎo)學(xué)生思考技術(shù)創(chuàng)新與社會(huì)責(zé)任的關(guān)系。課團(tuán)賽項(xiàng)目設(shè)計(jì)為“未來校園場(chǎng)景構(gòu)想”，要求小組運(yùn)用新興技術(shù)解決校園生活中的實(shí)際問題。項(xiàng)目評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)包括技術(shù)創(chuàng)新性、實(shí)施可行性和社會(huì)效益等多個(gè)維度。在項(xiàng)目開發(fā)過程中，特別強(qiáng)調(diào)知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)意識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和法律意識(shí)。競(jìng)賽展示環(huán)節(jié)，各小組不僅要展示技術(shù)方案，還需闡述其對(duì)社會(huì)發(fā)展的潛在影響。

（四）協(xié)同模式的具體實(shí)施策略

1. 課前自主學(xué)習(xí)與思政導(dǎo)入

對(duì)分課堂模式中的課前自主學(xué)習(xí)階段為思政元素的導(dǎo)入提供了理想契機(jī)。教師可通過學(xué)習(xí)管理系統(tǒng)精心設(shè)計(jì)引導(dǎo)性問題和閱讀材料，將專業(yè)知識(shí)與思政內(nèi)容有機(jī)結(jié)合。這些材料不僅包括技術(shù)文檔，還應(yīng)涵蓋反映科技發(fā)展歷程和社會(huì)影響的資料。在課團(tuán)賽模式中，可要求學(xué)生團(tuán)隊(duì)在課前搜集國(guó)產(chǎn)計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展案例，并思考其對(duì)國(guó)家科技進(jìn)步的意義。通過設(shè)置合理的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)，引導(dǎo)學(xué)生在掌握技術(shù)細(xì)節(jié)的同時(shí)，培養(yǎng)科技報(bào)國(guó)的理想。課前討論區(qū)的設(shè)置則為學(xué)生提供了分享學(xué)習(xí)心得的平臺(tái)，教師可在此適時(shí)引導(dǎo)，為后續(xù)課堂討論埋下思政種子。

2. 課堂互動(dòng)討論中的價(jià)值引導(dǎo)

課堂互動(dòng)討論是對(duì)分課堂的核心環(huán)節(jié)，也是深化思政教育的關(guān)鍵點(diǎn)。在這一階段，教師可設(shè)計(jì)多層次的討論主題，從技術(shù)細(xì)節(jié)逐步過渡到社會(huì)議題。討論可以從專業(yè)知識(shí)點(diǎn)開始，然后引入與之相關(guān)的倫理問題，最后延伸到更廣泛的社會(huì)影響。教師在討論過程中扮演引導(dǎo)者角色，適時(shí)點(diǎn)撥，將價(jià)值觀教育自然融入專業(yè)討論中。在課團(tuán)賽模式中，可以設(shè)置角色扮演或案例分析的環(huán)節(jié)，讓學(xué)生從不同利益相關(guān)者的角度思考問題。

3. 團(tuán)隊(duì)項(xiàng)目開發(fā)中的思政實(shí)踐

課團(tuán)賽模式中的團(tuán)隊(duì)項(xiàng)目開發(fā)為思政教育提供了實(shí)踐平臺(tái)。可以設(shè)計(jì)一個(gè)貫穿全學(xué)期的綜合項(xiàng)目，要求學(xué)生團(tuán)隊(duì)從多個(gè)維度提出完整的技術(shù)方案[4]。在項(xiàng)目推進(jìn)過程中，可以設(shè)置一系列“思政關(guān)卡”，要求學(xué)生在方案設(shè)計(jì)中考慮社會(huì)責(zé)任、倫理影響等因素。定期組織的項(xiàng)目進(jìn)度匯報(bào)會(huì)不僅要關(guān)注技術(shù)進(jìn)展，還應(yīng)包括團(tuán)隊(duì)如何在技術(shù)選型和方案設(shè)計(jì)中體現(xiàn)社會(huì)責(zé)任。教師可以根據(jù)匯報(bào)情況，引導(dǎo)學(xué)生思考技術(shù)方案的社會(huì)影響。

4. 競(jìng)賽展示中的思政升華

競(jìng)賽展示作為課團(tuán)賽模式的核心，為思政教育的升華提供了重要機(jī)會(huì)。在評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)中，可以專門設(shè)置“社會(huì)價(jià)值”一項(xiàng)，并賦予相當(dāng)權(quán)重。學(xué)生在展示技術(shù)方案時(shí)，需要闡述其如何體現(xiàn)社會(huì)責(zé)任、促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展等?？梢越M建多元化的評(píng)審團(tuán)，從不同角度提問和點(diǎn)評(píng)。鼓勵(lì)學(xué)生在展示中不僅關(guān)注技術(shù)細(xì)節(jié)，還要分享團(tuán)隊(duì)協(xié)作的心得，以及項(xiàng)目開發(fā)過程中對(duì)社會(huì)責(zé)任的新認(rèn)識(shí)。競(jìng)賽后可組織一場(chǎng)圍繞技術(shù)倫理的討論，讓學(xué)生分享在項(xiàng)目中遇到的倫理困境和解決方案。

五、結(jié)束語

對(duì)分課堂與課團(tuán)賽的協(xié)同應(yīng)用為計(jì)算機(jī)導(dǎo)論課程的思政教學(xué)開辟了新路徑。通過課前自主學(xué)習(xí)、課堂互動(dòng)討論、團(tuán)隊(duì)項(xiàng)目開發(fā)和競(jìng)賽展示等環(huán)節(jié)，將思政元素自然融入專業(yè)知識(shí)學(xué)習(xí)中，有效提升了教學(xué)質(zhì)量和育人成效。實(shí)踐證明，這種模式不僅增強(qiáng)了學(xué)生的專業(yè)能力和創(chuàng)新意識(shí)，還培養(yǎng)了他們的工程倫理和社會(huì)責(zé)任感。未來可進(jìn)一步探索該模式在其他工科課程中的應(yīng)用，并結(jié)合新興技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)，持續(xù)優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容和方法。這種將專業(yè)教育與價(jià)值引導(dǎo)相結(jié)合的方式，為高等工程教育的整體改革提供了有益的參考和借鑒。

作者單位：安娟華 冀松 于聰 盧秀麗 保定理工學(xué)院 信息科學(xué)與工程學(xué)院

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