一、课程基本情况
《科技改变生活》是金职院文理科各专业学生学习的一门重要的通识课程,共28学时。课程分12个教学单元,担负着现代科技教育的使命,课程设计联系实际生活,讲述人类发展文明与当代高新技术之间的密切联系,在内容的选择上囊括了如新材料技术、新能源技术、航天技术、自动化技术、信息技术和生物技术等诸多热点领域的科技创新精华。课程教学方式包含教师讲授、学生自主学习、互动讨论等,帮助学生了解和察觉科技发展,培养学生探知科技的兴趣,增强学生使用和管理科技的能力,从而提高学生的科技素养。

图1 教学内容
课程组不断探索适合本课程的教学方法,大胆进行各种教学改革尝试。在课堂教学中,让学生成为课堂的主体,精心设计各种课堂活动,采用翻转课堂、讨论式教学等方式,为学生创建自主、合作、探究的课堂教学环境。结合课程思政的要求,团队在进行课程思政设计时考虑基础类课程和科技类课程的特点,准确把握课程思政建设方向和重点,培养学生的科学精神、创新意识,厚植爱国主义情怀、民族自豪感等,激发学生科技报国的家国情怀和使命担当。

图2 课程思政元素
二、课程思政建设总体设计情况
《科技改变生活》课程思政从提升教师团队思政素养和丰富第二课堂实践出发,优化课程教学目标,优选课程教学内容,改进课程教学模式,完善课程评价体系。价值塑造是育人工作的第一要务,课程将价值塑造的成分有机地融入能力培养和知识传授之中。

图3 课程思政建设总体设计
课程选择新能源、人工智能、虚拟现实、手机APP、大数据等十二种前沿科技作为专题,本案例的教学内容选择专题五大数据:大数据是信息技术发展到了一定的水平之后的一种新的处理能力,是信息技术发展的一个新的阶段,是新的信息技术的代名词,是信息技术本身。
通过课前调查,我们发现现代大学生对于大数据有一些粗浅的认识,能初步利用网络搜索资料,但对于资源来源了解不深,理性思考能力及实践能力初步呈现,但还需进一步提高。根据学情分析,设计教学目标如下:
教学目标 | 知识目标 | 1.了解大数据的概念、特点; 2.熟悉大数据的应用领域。 |
能力目标 | 1.能在专业学习中用大数据思维解决问题; 2.具备辩证思维、创新能力。 | |
素质目标 | 1.培养法律意识、道德伦理、责任意识; 2.培养主动探究、民族自信、爱国情怀。 |
教学内容分为四大模块,将思政元素融入每个模块。
第一模块大数据的概述:引导学生主动探究,追求真理。本模块主要向学生介绍什么是大数据、大数据思维等基本知识,让学生感受大数据时代的不同,从而激发学生的认知兴趣,引起内心深处的探究欲望;
第二模块大数据的应用:培养学生的创新意识。本模块从大数据应用案例出发,介绍大数据应用到各个行业,并为行业带来前所未有的体验,引导学生开拓思维,进行科技应用创新的尝试,培养学生的创新能力;
第三模块大数据时代的网络信息安全:培养学生的辩证思维。本模块主要从大数据时代的网络信息安全出发,激发学生对社会的责任心,教会学生辨证地分析和对待客观事物,应用相关科技时要遵守法律法规,职业道德等;
第四模块“厉害了!我的国”:增强学生的民族自信,厚植爱国主义情怀。本模块选取“用计算机的语言描述中国自己的农业大数据”视频素材,从而给学生树立榜样,在潜移默化中渗透了价值关怀,帮助学生“生态”地把握科学的社会功能,从而提升学生的民族自信,激发学生的爱国热情。
三、课程思政教学实践情况
本课程教学实施的目的是将课堂还给学生,充分调动学生的主观能动性,真正让课堂“活起来”,让学生成为课堂的主体,精心设计各种课堂活动,采用翻转课堂、讨论式教学等方式,为学生创建自主、合作、探究的课堂教学环境。

图4 教学实施过程
本案例采用“线上线下混合式”教学,分三个阶段开展:
1.课前准备阶段(线上环节):
教师在学习通发布课前任务:收集整理相关资料,为辩论赛“大数据是否使人更自由”做准备。学生通过各种媒体渠道收集整理辩论赛资料。
思政点:培养学生主动学习探究和规则意识,锻炼学生资讯、媒体运用能力。
2.课中探究阶段(线下环节)
环节1:认识大数据:通过观看《什么是大数据》微视频导入课程内容,以3个问题带领学生了解大数据;选取阿里云在千岛湖简历数据中心,湖水制冷的事例,讲解为什么要研究大数据,大数据思维是什么?
思政点:引导学生的环境意识、资源意识和成本意识,培养学生计算思维和大数据思维能力。
环节2:大数据的应用:精心选取大数据应用相关案例进行分享,如:大数据与足球训练、大数据与医疗、大数据与农业、大数据与社会治安等。本环节教师要与学生进行沟通交流,探讨相关感受。
思政点:通过学习大数据在各行业的应用,帮助学生了解大数据的发展及应用现状,开拓学生的创新思维。
环节3:大数据时代的网络信息安全:采用辩论赛的形式,正方:大数据时代人更自由,反方:大数据时代人更不自由。通过辩论赛引导学生搜索有关大数据对人们日常生活的影响,关注大数据的利与弊,引导学生辩证地看待大数据。教师注意最后的总结提升,重点在大数据时代的网络信息安全以及青年一代的社会责任。
思政点:培养学生的辩证思维,语言表达能力,引导学生遵守法律法规,职业道德,承担社会责任。
3.课后拓展阶段(线上环节)
教师通过学习通发布课后作业,学生完成相关任务,观看《厉害了!我的国》章节视频:《用计算机的语言描述中国自己的农业大数据》,进一步巩固知识点。在讨论区发布课后讨论,我们身边的大数据应用还有哪些?学生可以结合所学专业,去发现大数据在专业领域的积极应用。
思政点:关注民生,了解科技应用,培养学生的职业精神,民族自豪感,激发学生爱国热情。

图5:课后讨论区
四、课程评价与成效
1.课程采用多元评价机制
为了科学系统评价学生的学习与实践成果,对学生的课前(小组作业)、课中(抢答、讨论)、课后(视频观看、作业、主题讨论)工作成果均纳入考核评价范围,做到全时空评价。采用“学习通”平台设置分值、权重,对学生到课情况、课堂表现(举手、提问、抢答、主题讨论)、作业情况实现全过程评价,评价对象不仅包括老师对学生的评价,也包括学生对学生、小组对小组的“三元对象评价”,做到“时域、内容、过程、对象”全域评价,云端共享,时时显示。

图6 课程多元评价体系

图7 课程成绩比例分布
2.课程改革成效
(1)学生线上学习成绩大幅度提升,在线时长显著提高
课程结束后,学生线上综合成绩得分80分以上的为91.18%,及格率100%,平均在线视频学习时长267.3分钟,总任务12个,任务完成平均进度11.2。学生主动学习探究和规则意识显著提升,学习兴趣、学习氛围浓厚。






图8 学习效果对比
(2)思政教学成效纳入课程期末考核
课程期末考核中包含期末大作业,由学生组建团队,结合专业或者兴趣点自行选择科技主题,完成资料搜索整理工作并进行汇报,最终评分由教师评分、组内互评、学生评分综合而得。评分主要从组织合作、信息搜集整理、语言表述、思想意识、PPT效果几方面进行评价,其中思想意识就是考查学生作品中内容是否健康向上,有无创新观点,是否包含环保意识、辩证思维和爱国情怀等思政元素,以此来检查课程思政教学的成效。
从前几期期末作业情况来看,多个小组的作业中出现了思政元素,如文秘191班同学在介绍核能的应用时特别介绍了核物理学家于敏的事迹,又如动医201班耿梦迪同学结合专业选取了科技走进医学专题分享,传达了利用先进科学技术保护动物、保护环境、珍爱生命的思想等。从学生现场作品分享也看到了学生对待客观事物的辩证思维应用,达到了课程思政的预期目标。

《科技改变生活》课程的目的是使学生感受现代科技给生活带来的新变化,观察科技如何改变生活、社会和自然环境,检讨人类与大自然的关系,培养科学素养、环保意识和可持续发展理念。可以说,课程的开设本身就蕴含着育人的目的。在实际教学中,课程团队更是精心进行课程教学设计,将课程思政内涵融入课堂教学。总体来说,本课程的特色与创新有如下几点:
重塑思维体系之“脑”
数据科学思维之“脑”是对思维本质的认知,体现价值观和理想信念。思维类型包括辩证思维、创新思维、批判性思维、关联思维等。本课程在引导学生认知科技时,将育人理念贯穿始终,力求从思政元素的角度延展思维的内涵。以辩证思维为例,在大数据专题中,大数据蕴含规律,对其挖掘可以获取价值,这是其正面力量;但是,大数据也存在“偏见”,在研发数据产品时,研究者的主观性会自然融入到产品中,从而使得产品具有了“偏见”,这是其负面力量,因此,对数据进行辩证思考就显得尤为重要。通过延展数据科学的辩证思维方法,让学生懂得知识和技术本身具有两面性,引导学生们历史、辩证、唯物地研究问题。
2.每个主题单元四大教学模块各司其“政”
在课堂教学中,每堂课都分为四个模块,每个模块都有自己的思政点:
第一模块科技概述引导学生的探究欲,促进学生终身学习。
第二模块科技应用开拓科技视野,培养学生的创新意识。
第三模块科技隐患培养学生的辩证思维及可持续发展思维。
第四模块“厉害了!我的国”增强民族自信,厚植爱国主义情怀。
3.实施“互联网+课程思政”教学,使课堂“活起来”。
基于“互联网+课程思政”,在教学策略上,把智能手机作为工具引入课堂,同时深度挖掘课程中蕴含的思政育人元素并有机融入到教学中。教学设计采用课前课中课后一体设计,借助学习通平台的优势选择合适的教学方法,聚焦以学生为中心,制造宽松融洽的课堂氛围,良好的心态更加有利于学生投入学习,从而提高学习效率。。
4.精选课程思政案例,思政成效纳入课程考核
基于“互联网+课程思政”开展教学活动,利用超星学习通为载体,可以随时记录下教学活动数据,作为后续环节的反馈输入,调整出更贴近学生真实状态的后续教学,避免师生动如参与商,各走一边。根据数据反馈课程团队成员精心搜集蕴含课程思政元素的教学案例,做到全方位育人,同时在小组作业和期末大作业的评分标准中引入对课程思政教学成效的考核。

