桑永宣 陳銳 梁樹軍

摘 要：本研究旨在分析數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程中思政教育的可行性，介紹在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程中融入思政教育的路徑，提出以數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)基礎知識點為思政教育的內(nèi)容切入點，把價值塑造、能力培養(yǎng)和知識傳授融為一體，從教學目標、教學內(nèi)容、教學方法、課程考核等方面探討數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程思政的具體實施方法，以引發(fā)學生高階思維，增強學生專業(yè)認同，培養(yǎng)學生精益求精的工匠精神，激發(fā)學生科技報國的家國情懷和使命擔當。

關鍵詞：數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu);課程思政;混合式教學

立德樹人是高校的根本任務，課程思政是實現(xiàn)立德樹人的有效途徑之一。課程思政是在課程教學中實現(xiàn)價值體系、知識體系和能力體系的有機融合，對于落實教書育人的主體責任，確保全員、全過程、全方位育人要求的實現(xiàn)具有重要的推動作用。

一、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程思政的可行性和路徑

計算機類專業(yè)要培養(yǎng)的是具有創(chuàng)新、奉獻、團隊合作精神及科技報國的家國情懷和使命擔當?shù)母呖萍既瞬拧Ｒ虼?，計算機類專業(yè)必須全面推進課程思政建設，將價值塑造、能力培養(yǎng)和知識傳授三者融為一體。

專業(yè)課程是課程思政建設的基本載體，而數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程是計算機類專業(yè)的核心課程之一，是支撐畢業(yè)要求的重要課程。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程具有邏輯性強、知識點多、內(nèi)容抽象、實踐性強等特點，需要較高的理論演繹和邏輯思維。因此，可將其作為計算思維和工程素養(yǎng)培養(yǎng)的啟蒙課程。同時，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程內(nèi)容和學習過程蘊含諸多人文社會科學元素，是開展人文社會科學素養(yǎng)培養(yǎng)的基石。

開展數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程思政，需要圍繞政治認同、家國情懷、道德修養(yǎng)、職業(yè)理想、職業(yè)道德等引導學生樹立正確的世界觀、人生觀、價值觀，堅定理想信念，做勇?lián)褡灏l(fā)展大任的時代新人。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程思政要以專業(yè)知識點為基礎挖掘課程中的思政元素，以核心價值觀為引領找準思政元素切入點，以靈活多樣的教學方法為手段探索思政元素的嵌入方式，從而達到潛移默化、潤物無聲的育人效果。同時，從修訂課程目標、完善教學內(nèi)容、優(yōu)化教學設計、恰當運用新媒體技術、創(chuàng)新課程教學方法、改革課程考核方式、建設含有思政元素的課程資源等方面展開，使其具有良好的共享、輻射功能。

二、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程思政教學實踐

根據(jù)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程特點，對照思想政治教育核心內(nèi)容，筆者所在教學團隊從教學目標、教學內(nèi)容、教學方法、課程考核等方面進行了實踐。

（一）教學目標

根據(jù)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程支撐的畢業(yè)要求指標點，將工程知識、工程能力和工程素養(yǎng)結(jié)合起來，并在其中融入相應的價值理念，形成數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程教學目標。除了對專業(yè)知識、技能設置相應目標，還加入了背景知識和思想認識的目標要求。應用時，要針對具體問題進行分析，針對特定需求進行設計，同時還要有評價、創(chuàng)新、實踐等。

（二）教學內(nèi)容

根據(jù)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程特點，從知識、能力、素養(yǎng)等角度重新梳理、提煉課程思政元素，在思政內(nèi)容和切入點方面進行精心設計，將社會主義核心價值觀、中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化、大國工匠精神等內(nèi)容引入課程教學內(nèi)容。舉例說明如下：

1.隊列。隊列結(jié)構(gòu)最典型的例子是現(xiàn)實生活中的隊列及操作系統(tǒng)中的作業(yè)排隊。通過常見的排隊例子對學生進行思想政治引導，如排隊使公共場所有了秩序，使各項服務、工作有序、高效地運行，公民只有遵守法律法規(guī)，生活、生命安全才能得到保障。教育學生要遵紀守法，繼而對學生進行社會主義核心價值觀中“自由、平等、公正、法治”的教育。

2.單鏈表。借助“通過頭指針，我們可以找到任意的結(jié)點”這一特點，引出頭指針的重要性。頭指針就像是一座燈塔，為我們照亮人生的方向;而指向其他結(jié)點的指針，更像是堅守在普通崗位的平凡工作者，默默地為他人指明前行的路。教師可以由此引申到學生服務社會的能力和責任，同時指導學生如何在集體中發(fā)揮模范帶頭作用，讓他們明白國家的發(fā)展、社會的進步、人民生活的安康，離不開每個人的努力，從而激發(fā)學生傳遞正能量。

3.樹與二叉樹。一是根據(jù)樹結(jié)構(gòu)的特點引申出家族、家譜的概念，為學生講解中國的家譜文化，鼓勵學生學習并傳承中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化。同時，教育學生愛黨愛國、愛家愛校，在建設祖國的同時也要關注家鄉(xiāng)發(fā)展。二是根據(jù)樹結(jié)構(gòu)應用引入新冠肺炎疫情防控：根據(jù)樹的層次結(jié)構(gòu)特點分析新冠肺炎疫情防控分級管控措施;根據(jù)樹的迭代結(jié)構(gòu)分析個人與集體、個人利益與國家利益的辯證統(tǒng)一;指導學生在疫情期間怎樣做才能承擔起相應的社會責任，才能無愧于“德智體美勞全面發(fā)展的社會主義建設者和接班人”的稱號。

4.圖。圖的應用之一是人工智能，借此向?qū)W生簡要介紹人工智能的發(fā)展，引導學生注重科學精神與大國工匠精神的養(yǎng)成。借助人工智能在語音識別與文字識別、人臉識別與指紋識別、機器人護理、快遞分揀機器人等領域的應用，引出人工智能技術在疫情防控工作中發(fā)揮的重要作用。同時，以身邊榜樣作為鮮活案例。例如：黃萬偉研發(fā)了全時跟蹤紅外熱成像測溫監(jiān)控裝置，并在電力系統(tǒng)中大規(guī)模推廣應用，在疫情期間更是克服種種困難，與時間賽跑，第一時間研發(fā)出了紅外熱成像人體測溫篩查預警系統(tǒng)，并無償提供給多個單位使用。這不僅能增強學生的專業(yè)認知、學科認同、行業(yè)責任、使命擔當，還有利于培養(yǎng)學生的大國工匠精神。落到行動上，就是努力學習科學文化知識，訓練執(zhí)著專注、作風嚴謹、精益求精、敬業(yè)守信、推陳出新等科學素質(zhì)。

5.算法效率分析。從算法的時間復雜度和空間復雜度分析，引出安全與和效率、信息公開與保密、疫情防控與復工復產(chǎn)等問題，讓學生思考當兩者不能完美兼顧時，該如何考量和解決，進而使學生科學看待疫情防控，正確理解國家有序復工復產(chǎn)的決策，絕對服從學校在線教學和學生返校工作等相關安排。

（三）教學方法

利用線上與線下混合式教學，采用多種教學方法，突出教師的主導性和學生的主體性，實現(xiàn)愛國情懷、社會責任、文化自信、科學精神、人文精神等的培養(yǎng)，實現(xiàn)專業(yè)知識、專業(yè)技能與立德樹人課程目標的融通。

1.案例法。一是將我國信息技術發(fā)展成就、互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)著名企業(yè)和人物等內(nèi)容融入案例，激發(fā)學生的愛國熱情和民族自豪感;二是講解數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程內(nèi)容在疫情防控和醫(yī)療救助相關技術中的應用，理解互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)可承擔的社會責任;三是向?qū)W生介紹算法設計和計算機科學中的數(shù)學方法等，使學生初步建立計算思維能力，奠定工程素養(yǎng)與工匠精神基石。

2.問題驅(qū)動法。利用網(wǎng)絡平臺的討論區(qū)、問卷或投票等活動及資源模塊，設置問題，發(fā)布任務，激發(fā)學生思考、自我探索和自主學習。

3.討論法。利用網(wǎng)絡平臺的分組任務、討論區(qū)、QQ群聊等開展活動，組織學生研討，碰撞思想火花，引導學生主動發(fā)現(xiàn)價值、強化應用、創(chuàng)新創(chuàng)造等。

（四）課程考核

將課程思政和德育目標轉(zhuǎn)化為遵紀守法、誠實守信、愛崗敬業(yè)、愛黨愛國的價值觀和自強不息的科學精神，融入課程考核指標體系。具體要求體現(xiàn)在代碼的規(guī)范、友好，作業(yè)與測驗的誠信、嚴謹，小組合作的責任擔當和大局意識，實驗課的探索精神，小組匯報時的尊重、配合，評價時的公平、公正等方面。

知識和技能評價主要采用量化打分，能力和素養(yǎng)評價主要采用學生自評、小組互評和教師評價相結(jié)合。

三、結(jié)語

課程思政是實現(xiàn)立德樹人的有效途徑，更是一個系統(tǒng)工程。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程思政旨在傳遞專業(yè)知識和訓練學生專業(yè)技能的同時，培養(yǎng)學生的計算思維和精益求精的大國工匠精神，培養(yǎng)德智體美勞全面發(fā)展的社會主義建設者和接班人。

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責編：初 心