一、案例背景
進入新時代,培養(yǎng)什么人、怎樣培養(yǎng)人、為誰培養(yǎng)人成為中國高校教育必須回答的根本問題。
在一般人眼里,工科就是冷冰冰的機器和枯燥深奧的方程式,既缺乏人文環(huán)境,又缺乏人文精神。而事實上,理工科不僅重邏輯知識,也重人文思想。試想下,如果我們教育出來的人缺乏生態(tài)保護意識,制造業(yè)、建筑業(yè)就會出環(huán)境問題;如果我們教育出來的人缺乏人文關(guān)懷,醫(yī)療改革就很難成功;如果我們教育出來的人缺乏誠信,互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟就會缺乏支柱。
高職院校中,工科專業(yè)占了半壁江山。在素質(zhì)教育全面發(fā)展的當今社會,高職院校的工科專業(yè)亦需要逐漸樹立起價值塑造、能力培養(yǎng)、 知識傳授三位一體的教學(xué)目標。通過深入挖掘蘊含在課程中的思政教育資源,結(jié)合課程本身的知識點,將專業(yè)教學(xué)目標和課程德育目標相結(jié)合, 在知識傳授中融入價值引領(lǐng), 通過適當?shù)慕虒W(xué)設(shè)計與教學(xué)方法, 將思政教育融入工科專業(yè)基礎(chǔ)課程的教學(xué)過程中,做好全方位的課程思政工作。
二、主要做法
工科課程中開展課程思政,可以著重從如下兩個方面展開:
1.領(lǐng)略中國智慧:激發(fā)學(xué)生的中國道路自信和行業(yè)領(lǐng)域發(fā)展信心
中國制造成就中國道路,中國智造蘊含中國智慧。要培養(yǎng)“中國制造2025”急需的“新工科”人才,首先要引領(lǐng)廣大學(xué)生對中國智慧和中國道路真聽、真懂、真信,只有對中國道路有充分信心,對中國制造業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展有準確把握,才能將中國智慧轉(zhuǎn)化為鼓舞自己立足行業(yè)主動進步的不竭動力。課程思政不能是假大空的表揚、一本正經(jīng)的說教,而應(yīng)該做到情景契合、內(nèi)容融合,巧妙地結(jié)合好當前新聞時訊,用學(xué)生感興趣的事和物來引導(dǎo)他們感悟、發(fā)自內(nèi)心的認同。
2.除深入挖掘課程思政的相關(guān)元素外,工科領(lǐng)域里的學(xué)科人文同樣是非常優(yōu)秀的課程思政資源,大師和專家們的生平事跡、精神品質(zhì)尤其可以拿來作為引領(lǐng)學(xué)生樹立正確工科倫理價值的榜樣。
三、主要成效
1.作為教師應(yīng)關(guān)注時事要聞,找到時事和專業(yè)知識的交叉點,在課堂上自然引出并加以引申,在潛移默化中對學(xué)生進行人文素質(zhì)教育。以互聯(lián)網(wǎng)學(xué)院學(xué)生為例,以“人機大戰(zhàn)”的新聞實例全方位的滲透了相關(guān)內(nèi)容:
1997年,美國IBM公司的“深藍”超級計算機以2勝1負3平的成績,戰(zhàn)勝了當時世界排名第一的國際象棋大師卡斯帕羅夫?!吧钏{”的運算能力當時在全球超級計算機中居第259位,每秒可運算2億步。在今天看來,“深藍”還算不上足夠智能,主要依靠強大的計算能力窮舉所有路數(shù)來選擇最佳策略:“深藍”靠硬算可以預(yù)判12步,卡斯帕羅夫可以預(yù)判10步,兩者高下立現(xiàn)。而圍棋一直被看做是人類最后的智力競技高地,據(jù)估算,圍棋的可能下法數(shù)量超越了可觀測宇宙范圍內(nèi)的原子總數(shù),顯然“深藍”式的硬算在圍棋上行不通。阿爾法圍棋是第一個擊敗人類職業(yè)圍棋選手、第一個戰(zhàn)勝圍棋世界冠軍的人工智能程序,由谷歌旗下DeepMind公司戴密斯·哈薩比斯領(lǐng)銜的團隊開發(fā)。其主要工作原理是時下最火的基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的深度學(xué)習:模擬人腦神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),通過大量數(shù)據(jù)分析學(xué)習了3000萬步的職業(yè)棋手棋譜,再通過增強學(xué)習的方法自我博弈,尋找比基礎(chǔ)棋譜更多的打點來擊敗人類?!鞍柗▏濉蓖ㄟ^策略網(wǎng)絡(luò)和價值網(wǎng)絡(luò)來決定棋路,不去計算每一步的可能性,頗有人類棋手“我感覺這樣會贏”的味道。2016年3月,阿爾法圍棋與圍棋世界冠軍、職業(yè)九段棋手李世石進行圍棋人機大戰(zhàn),以4比1的總比分獲勝;2016年末2017年初,該程序在中國棋類網(wǎng)站上以“大師”為注冊帳號與中日韓數(shù)十位圍棋高手進行快棋對決,連續(xù)60局無一敗績;2017年5月,在中國烏鎮(zhèn)圍棋峰會上,它與排名世界第一的世界圍棋冠軍柯潔對戰(zhàn),以3比0的總比分獲勝。圍棋界公認阿爾法圍棋的棋力已經(jīng)超過人類職業(yè)圍棋頂尖水平,在GoRatings網(wǎng)站公布的世界職業(yè)圍棋排名中,其等級分曾超過排名人類第一的棋手柯潔。DeepMind公司由哈薩比斯與人工智能專家謝恩·萊格和連續(xù)創(chuàng)業(yè)者穆斯塔法·蘇萊曼共同創(chuàng)辦,該公司聘請了機器學(xué)習領(lǐng)域的一流研究人員,主要是大學(xué)生。
在講完這兩個案例故事后,我引導(dǎo)同學(xué)們認識到,不管未來機器人是與人類和平共處還是逐漸取代人類,我們每個人必然將經(jīng)歷這場歷史性的變革。當越來越多的行業(yè)被機器人取代,我們要為適應(yīng)這樣的變革做好準備,那就是培養(yǎng)和發(fā)展創(chuàng)新精神。
2.以互聯(lián)網(wǎng)學(xué)生為例,結(jié)合《厲害了我的國》電影內(nèi)容、孟晚舟歸國、華為麒麟芯片強勢回歸等時事新聞,為同學(xué)們列舉中國在“計算機”、“通信”和“控制”技術(shù)等領(lǐng)域內(nèi)的智慧創(chuàng)造。
一是神威·太湖之光超級計算機。這臺由我國并行計算機工程技術(shù)研究中心研制、安裝在國家超級計算無錫中心的超級計算機,是世界上首個峰值運算速度超過十億億次的超級計算機,峰值速度為12.5億億次每秒,持續(xù)性能為9.3億億次/秒,一分鐘計算能力相當于全世界72億人同時用計算機計算32年。神威·太湖之光共安裝了40960個中國自主研發(fā)的“申威26010”眾核處理器,該處理器采用64位自主申威指令系統(tǒng)。神威?太湖之光有三項成果入圍超算界的諾貝爾獎——戈登貝爾獎,并憑借其中一項最終獲獎。
二是光量子計算機。世界首臺超越早期經(jīng)典計算機的光量子計算機在我國誕生,為最終實現(xiàn)超越經(jīng)典計算能力的量子計算(國際學(xué)術(shù)界稱之為“量子稱霸”)的目標,奠定了堅實的基礎(chǔ)。量子計算利用量子相干疊加原理,具有超快的并行計算和模擬能力。計算能力隨可操縱的粒子數(shù)呈指數(shù)增長,可為經(jīng)典計算機無法解決的大規(guī)模計算難題提供有效解決方案。
三是量子衛(wèi)星“墨子”號。全球首顆量子科學(xué)實驗衛(wèi)星“墨子號”圓滿完成三大科學(xué)實驗任務(wù):量子糾纏分發(fā)、量子密鑰分發(fā)、量子隱形傳態(tài)。在量子保密通信“京滬干線”技術(shù)驗證及應(yīng)用示范活動現(xiàn)場,“京滬干線”項目首席科學(xué)家、中國科學(xué)院院士潘建偉表示,目前中國量子通信技術(shù)領(lǐng)先國際相關(guān)技術(shù)水平5年,并將在未來10到15年持續(xù)保持領(lǐng)先。
四是5G技術(shù)。3GPP 確定了華為主導(dǎo)的 Polar 碼作為控制信道的編碼方案,高通主導(dǎo)的 LDPC 碼作為數(shù)據(jù)信道的編碼方案。3GPP 定義了 5G 的三大場景:增強型移動寬帶 eMBB、大連接物聯(lián)網(wǎng) mMTC 和超可靠低時延通信 uRLLC,Polar 碼暫時拿下的是 eMBB 場景。不過根據(jù)華為的實際測試,Polar 碼可以同時滿足超高速率、低時延、大連接的場景需求,使現(xiàn)有蜂窩網(wǎng)絡(luò)的頻譜效率提升 10%,與毫米波結(jié)合達到 27Gbps 的速率,這一速率創(chuàng)下了中國標準。
用電影中、現(xiàn)實中的事例告訴學(xué)生,中國在信息技術(shù)行業(yè)取得了很大的進步,從追趕者變?yōu)轭I(lǐng)先者,不僅增強了學(xué)生對本專業(yè)的認同感,也大大激發(fā)了青年學(xué)生的報國熱情。
3.分享著名物理學(xué)家霍金的故事,和學(xué)生探討霍金的偉大之處是什么?最終和學(xué)生梳理出以下幾個方面:
第一,做事專注?;艚鹉暧椎臅r候成績并不突出,但他做任何事情都很專注?;艚鹱鳛樘煳膶W(xué)、理論物理學(xué)家,主要研究領(lǐng)域是宇宙論和黑洞,他證明了廣義相對論的奇性定理和黑洞面積定理,提出了黑洞蒸發(fā)理論和無邊界的霍金宇宙模型,在統(tǒng)一20世紀物理學(xué)的兩大基礎(chǔ)理論——愛因斯坦創(chuàng)立的相對論和普朗克創(chuàng)立的量子力學(xué)方面走出了重要一步。
第二,生命力頑強。1963年,22歲的霍金被診斷為肌萎縮性側(cè)索硬化癥,全身癱瘓,不能言語,手部只有三根手指可以活動。醫(yī)生當時認為,他只能存活2-3年。然而,醫(yī)生的預(yù)測并不準確過,他度過了76周歲生日。
第三,無私與博大?;艚饛牟黄缫暤谌澜鐕?,與中國也很友好,真正體現(xiàn)“科學(xué)無國界”的胸懷。
第四,思想新潮?;艚鹗莻€上過熱門電影、電視劇的“潮男”,他有一顆童心。2016年4月霍金開通微博,兩天時間吸了300萬粉,是科學(xué)界最火大V!還曾與大家熟悉的“王俊凱”互動。
學(xué)生們在這樣的分析互動后,感受到人格魅力的重要意義,也對成功的定義有了更多的看法。而這些大師們的人格魅力和思想素養(yǎng)也為學(xué)生們提供了很好的精神營養(yǎng)劑。
四、反思探討
課程思政既不能生搬硬套,也不能牽強附會。課程思政不是簡單、直接地把思政課的部分內(nèi)容搬到專業(yè)課教學(xué)中,而是“因勢利導(dǎo)、順勢而為”地自然融入。課程與思政,不是物理相加,而是化學(xué)反應(yīng)。課程里有“思政內(nèi)容”,學(xué)生不感覺到唐突;課程里有“思政味”,學(xué)生卻無被“說教感”,因情感共鳴,而學(xué)生自然而然地接受,起到“潤物無聲”、潛移默化的效果。
在工科課程的課堂教學(xué)上,普遍存在著重視實踐“硬教學(xué)”,輕視人文精神、道德素質(zhì)“軟引導(dǎo)”的現(xiàn)象,甚至有工科教師認為,“冷冰冰”的公式與機械,本身就缺乏思政教育的土壤。事實上,理工科不僅要重邏輯知識,也要重人文思想。高校教育肩負著育人使命、文明使命和發(fā)展使命,通過多途徑全面實現(xiàn)課程思政應(yīng)該是每一個工科人都努力去探究和踐行的課題。教師在課堂上的教學(xué)是“傳道受業(yè)解惑”的過程。理工科課程不能只講公式、答案,它還包括了教師對學(xué)科的人文認知、哲學(xué)思辨,也體現(xiàn)了教師本人的世界觀、價值觀。作為專業(yè)教師不能把自己的課堂處理成“知識的孤島”,而要帶領(lǐng)學(xué)生從這方天地出發(fā),瞭望到整個知識的海洋。
四、相關(guān)思政元素
制度自信、道路自信、民族自豪、使命感、創(chuàng)新