大學計算機基礎課程思政典型案例挖掘與應用

王琳 陳磊 魏宗萱

摘? 要：該文以立德樹人為根本任務，結合大學計算機基礎課程特點，在重新梳理課程內容的基礎上，多方位多角度深挖各章節課程思政元素，從愛國情懷、政治覺悟、憂患意識、創新精神和責任擔當等多個層面設計思政典型案例，并應用于實踐，從而提升課程思政整體水平。

關鍵詞：大學計算機基礎;思政挖掘;思政案例;思政建設;課程思政

中圖分類號：G641? ? ? ?文獻標志碼：A? ? ? ? ? 文章編號：2096-000X（2024）S2-0193-04

Abstract： This article takes moral education and talent cultivation as the fundamental task， combined with the characteristics of the course of College Computer Foundation， and on the basis of reorganizing the course content， it delves into the ideological and political elements of each chapter from multiple perspectives. It designs typical cases of ideological and political education from multiple levels such as patriotism， political awareness， crisis awareness， innovation spirit， and responsibility， and applies them to practice， thereby improving the overall level of ideological and political education in the course.

Keywords： College Computer Fundamentals; the ideological and political excavation; the ideological and political cases; the ideological and political construction; curriculum ideology and politics

黨的十八大以來，黨和國家高度重視思政課育人的重要意義，召開了一系列重要會議，針對新時代“為什么要辦好思政課”“如何辦好思政課”等根本問題作出了國家戰略高度上的系統回答[1]。隨著課程思政改革的系統推進，各個高校都在努力開展課程思政建設，積極探索和實踐課程思政的有效途徑、模式和方法。但在具體實施中，由于專業不同，課程思政的設計方法與效果也不同，如何結合專業特點和課程特色，在傳授專業知識的同時，深度挖掘思政元素，找準思政切入點，在潛移默化中建設正確三觀，在知識傳授中實現價值引領，是每個教育工作者需要考慮和重視的問題[2]。

大學計算機基礎課程是本科教育的第一門計算機公共基礎課程，其旨在通過學習使學生掌握計算機基礎知識和計算思維，以Python作為實踐語言，將信息編碼與數據表示、計算機組成原理、操作系統、數據庫和計算機網絡等知識既作為教學內容，又作為計算思維求解問題的研究對象加以實踐，課程不僅注重基本概念的建立，更注重培養學生分析問題求解問題的能力，為后續專業課的學習提供廣泛扎實的計算機基礎。

大學計算機基礎課程思政的主要任務不僅要提高學生的人文素養，更重要的是從愛國情懷、政治覺悟、憂患意識、打仗意識、創新精神和責任擔當等多個層面，加強思政教育，在潛移默化中引導學生樹立正確的世界觀、人生觀、價值觀。

一? 課程思政典型案例挖掘

作為計算機類基礎課程，大學計算機基礎涵蓋了算法、編程語言、計算機組成原理、操作系統、計算機網論和數據庫技術等多個領域的知識，內容涉及面廣，可挖掘的思政元素較多。借助該優勢，可以從超級計算機（銀河、天河、神威太湖之光）、國產芯片（龍芯、飛騰）、國產操作系統（麒麟、鴻蒙）、網絡安全與保密意識和疫情大數據等多方面多角度深挖思政元素，找準思政切入點，建設具有計算機類課程特色的思政案例庫。

（一）? 典型案例1：超級計算機

1? 思政教學目標

通過學習，學生能夠了解計算機的應用領域和發展方向，了解超級計算機的概念、特點和作用。借助我國超級計算機的發展歷史，弘揚科學精神，并增強學生的愛國情懷和責任擔當。

2? 思政教學設計

從講解超級計算機的概念、功能及重要地位，聯系到我國超級計算機的發展歷程。向學生介紹在改革開放前，我國在超級計算機方面一直受制于人，自1986年，863計劃實施之后，我國開始了超級計算機的研發之路，在這三十多年的研發過程中，無數的超級計算機工作者投入到這項偉大的工程中，我國在超級計算機領域全面開花，先后有國防科技大學的銀河系列、天河系列，中科院的曙光系列，聯想的深騰系列和無錫江南計算機研究所的神威系列，都曾一度霸榜世界第一的位置。大家耳熟能詳的超級計算機天河就是由40年前的銀河一步步發展而來的。40年來，從銀河到天河，凝聚著國防科技大學一代代銀河人的心血和智慧，見證著他們胸懷祖國、團結協作、志在高峰、奮勇拼搏的“銀河精神”[3]。

3? 思政效果

授課中，通過闡述我國超級計算機頑強的研發之路，引導學生要大力弘揚科學精神、傳承“銀河精神”，以更寬的視野胸襟、更大的氣魄膽識，牢記使命、不懈探索，持續創新、不斷超越，勇攀世界科技高峰。

（二）? 典型案例2：面向對象

1? 思政教學目標

通過學習，學生能夠了解面向對象的概念和設計方法，掌握類的定義、實例化對象和類的繼承。并通過紅色基因代代相傳案例詳細講解類的繼承的概念和方法，在Python知識的基礎上，激勵學生不忘初心、牢記使命，把黨的優良作風發揚光大。

2? 思政教學設計

面向對象這一部知識，理論抽象，不易理解，教學設計中可以從結構化程序設計方法的不足，引出面向對象程序設計的思想，同時對難點問題“類的繼承”可以借助紅色基于代代相傳實例深入講解，再通過實踐加深學員對相關概念的理解和方法的使用。

2014年4月29日下午，習近平總書記參觀了新疆軍區某紅軍師史館。一件件實物、一幅幅圖片，展示了這支創建于陜甘邊根據地的英雄部隊的戰斗歷程。習近平總書記叮囑部隊領導，要把紅色基因融入官兵血脈，讓紅色基因代代相傳[4]。而面向對象中的繼承也正是這種代代相傳的方式，子類由類派生，繼承了類的所有屬性和方法。我們黨在建黨初期提出的井岡山精神中號召廣大官兵發揚“艱苦奮斗”的優良作風，而這一作風也被革命戰爭時期的“長征精神”“延安精神”“西柏坡精神”，經濟建設時期的“兩彈一星精神”“改革開放精神”繼承了下來。一代代的共產黨人通過秉持和發揚“艱苦奮斗”作風，不忘初心、牢記使命，為中華民族的偉大復興砥礪前行。

3? 思政效果

授課中，借助紅色基因代代相傳案例講解面向對象中類的繼承，學生進一步體會了“長征精神”“延安精神”“西柏坡精神”“兩彈一星精神”“改革開放精神”，激勵學生務必保持謙虛謹慎、不驕不躁的作風，務必保持艱苦奮斗的作風，在新時代建設航天強國道路上闊步前行、再立新功。

（三）? 典型案例3：中央處理器

1? 思政教學目標

通過學習，學生理解中央處理器的概念、基本結構和工作過程，明白芯片雖小，卻是國之利器，想要徹底破解“缺芯”之痛，必須在高科技領域自立自強，要勇擔科技大任，要有勇攀科技高峰和勇于科技報國的決心。

2? 思政教學設計

這一知識點的講解可以借助實物展示、視頻播放等方式引導學員從外形、構造和制造三方面認識CPU芯片，并結合國產芯片的發展歷程讓學生進一步理解芯片的重要性。

我國的芯片技術一直都被“卡脖子”，從芯片設計、制造到封裝測試各環節，尤其是光刻技術、芯片設計工具方面。而我們正身處信息時代，芯片是整個信息社會的基石和心臟，是推動信息社會向前發展的發動機。關鍵核心技術是要不來、買不來、討不來的。只有把關鍵核心技術掌握在自己手中，才能從根本上保障國家經濟安全、國防安全和其他安全。我國經過幾十年的努力，國產芯片取得了很大的成就，目前在國產高端CPU領域，有龍芯、飛騰、鯤鵬、申威、海光和兆芯等。2019年，飛騰正式對外發布自主研制的新一代桌面處理器 FT-2000/4，在CPU核心技術上實現了新突破，產品性能大幅度提升，進一步縮小了與國際主流桌面CPU的性能差距[5]。

3? 思政效果

授課中，通過講解國產芯片的發展歷程，學生了解了“卡脖子”問題的本質，認識到解決問題的關鍵是人才的欠缺、技術的創新，也意識到了自主可控的重要性。鼓勵學生從現在做起，從自身做起，不怕困難，埋頭苦干，打牢基礎知識，提升創新意識，勇擔科技重擔，勇攀科技高峰。

（四）? 典型案例4：域名

1? 思政教學目標

通過介紹域名的發展歷史和我國的發展現狀，激勵學生必須在高科技領域自立自強，要心系國家命運，放眼世界，牢記使命、不懈努力、勇攀科技高峰。

2? 思政教學設計

從介紹IPv4和域名的含義、結構等內容，聯系到我國域名的發展歷程。

在IPv4時代，全球共有13臺根域名服務器，全部都分布在西方發達國家，其中，美國擁有包括1臺主根域名服務器在內的10臺根域名服務器，剩余的3臺根域名服務器分別位于英國、瑞典、日本。沒有域名根服務器對我國互聯網安全造成嚴重威脅。為了扭轉這一局面，我們國家正視問題，積極應對。

首先，我國在世界范圍內表明態度：互聯網技術發達國家應該尊重各國自主選擇互聯網發展道路、網絡管理模式、互聯網公共政策和平等參與國際網絡空間治理的權利。其次，我國學術界開展豐富的對策研究，例如由方濱興院士公開出版的《論網絡空間主權》專著，詮釋了網絡空間主權的概念、內涵與外延，詳細解讀了我國及世界各國網絡空間主權的立場及法規，提出維護網絡空間主權的手段與方法。在此基礎上，2017年，由我國下一代互聯網國家工程中心牽頭發起的“雪人計劃”[6]，已在全球完成25臺IPv6根服務器架設，我國部署了其中的4臺，由1臺主根服務器和3臺輔根服務器組成，打破了過去沒有根服務器的困境，為建立多邊、民主、透明的國際互聯網治理體系打下堅實基礎。

3? 思政效果

授課中，通過講解域名的概念和發展現狀，學生進一步體會到，雖然我們國家在互聯網發展初期沒有起步優勢，但是近些年通過一系列自主產權技術的發展，扭轉了國外的壟斷局面，并且伴隨著祖國的強大，面對技術霸凌，我們敢于說不！敢于重塑公平合理的新秩序！

（五）? 典型案例5：操作系統

1? 思政教學目標

通過講解操作系統的概念、功能及國產操作系統的發展歷程，強調自主可控的重要性，并通過介紹麒麟、鴻蒙、統信等國產操作系統，增強學員的自豪感，夯實其民族自信與底氣。

2? 思政教學設計

我國操作系統起步較晚，但是很早就認識到操作系統的重要性，從上世紀80年開始研究國產操作系統，1999年我國操作系統取得了零的突破，先后發布了紅旗、沖浪等操作系統。從2006年國家開始設立重大專項，鼓勵更多企業投入研發操作系統。2002年，銀河麒麟作為863計劃的項目啟動，由國防科技大學研發。2006年銀河麒麟初版完成。2010年12月16日中標普華Linux和國防科技大學的銀河麒麟合并為中標麒麟。以麒麟系列為代表的國產操作系統已經全面應用于銀河、天河計算機、嫦娥工程等重要項目，并全面應用于黨政、金融能源領域、企事業中，有力地支撐著信息化和現代化事業的發展。

2016年5月，華為正式立項決定研發分布式操作系統，2017年就完成1.0版本開始研發2.0版本，2018年得到任正非肯定后，幾個月后這個項目通過華為投資委員會審核，成為了正式項目，2019年分布式操作系統正式命名為“鴻蒙”，同年開始首次搭載在榮耀智慧屏上面，2020年開始面向電視、手表和車機，2020年正式推出手機版本的操作系統，2021年4月開始，華為正式向中高端手機開源，許多華為手機開始安裝鴻蒙手機系統，截至2021年10月2日，鴻蒙手機系統的用戶量已經突破1.3億臺設備。

3? 思政效果

通過國產操作系統的發展壯大史，強調自主可控的重要性，激勵學員勇挑科技大任，勇攀科技高峰。同時也帶動學員從自我做起，從身邊做起，自主安裝并使用麒麟操作系統，壯大國產操作系統的用戶群體，為國產操作系統助力助威。

（六）? 典型案例6：Internet

1? 思政教學目標

通過講解Internet的發展歷史和我國的發展現狀，介紹近些年我國在移動互聯網時代，數字經濟呈現蓬勃發展態勢，增強學員民族自信心和自豪感。

2? 思政教學設計

中國于1994年5月正式接通Internet，隨后Internet在中國的發展也異常迅速。截至2022年12月，我國Internet用戶達到了10.67億人。雖然我國在互聯網發展初期沒有起步優勢，但是在移動互聯網時代的發展勢頭很好，移動支付、共享單車、滴滴出行等app讓我們的生活越來越便利，越來越智能。網購成為一種生活方式，電商之間的比拼日趨激烈，數字消費在促進我國消費市場蓬勃發展、擴大內需方面發揮了積極作用。有報告顯示，截至2020年3月，我國網絡購物用戶規模達7.1億，較2018年底增長1億;交易規模達10.63萬億元，同比增長16.5%，中國連續7年成為全球最大的數字消費市場。數字經濟已成為中國發展的新引擎。我國數字經濟規模已達31.3萬億元，位居世界前列，占國內生產總值（GDP）的比重達到34.8%。

3? 思政效果

通過介紹中國計算機網絡的發展史和現代先進的網絡技術，尤其是在3G、4G、5G標準方面，中國的話語權逐次提升，并且近些年中國的數字經濟發展十分迅速，這些更加增強了學員的民族自信和認同感。

（七）? 典型案例7：數據庫技術

1? 思政教學目標

通過講解數據庫的概念、特征，以及國產操作系統的發展歷程，向學生強調自主可控的重要性，并通過介紹螞蟻金服OceanBase、人大金倉、華為GaussDB 等國產操作系統，增強學生的愛國情懷，激勵學生在新時代新征程上奮勇前進。

2? 思政教學設計

全球最大的企業級數據庫軟件公司甲骨文，自1989年進入中國市場后，便成為了中國數據庫領域的霸主。曾獨占中國市場，在相當長的一段時間內，需要數據庫的中國公司都需要與甲骨文達成合作?；诮^對的壟斷地位，甲骨文公司還曾坐地起價，并且堅決表明不會培養中國員工。除了甲骨文之外，IBM和EMC兩大美國公司同樣在數據庫行業占據主導地位。所以，在當時那個年代，中國企業根本繞不開美國巨頭的封鎖。

不過，隨著電商時代的到來，互聯網技術的飛速發展，國內意識到了數據庫自主權的重要性。于是，不少中國企業站了起來，開始自主研發數據庫，例如阿里巴巴、騰訊、華為等。

這些互聯網以及科技巨頭對數據庫自主權有著極強的需求，所以，即便不是為了中國數據庫產業的獨立性，為了不再每年都向甲骨文或者其他美國企業支付巨額的數據庫和技術服務購買費，也要實現數據庫的自主研發。以阿里巴巴為例，該公司2010年正式立項研發，不同于甲骨文的數據庫，阿里巴巴的OceanBase是一種高性能分布式數據庫系統。相比傳統的集中式數據庫，分布式數據庫具備更強的可擴展性、容災性等優點。另外，得益于分布式技術的優勢，阿里巴巴的OceanBase在運維成本上相比甲骨文數據庫便宜了不少。OceanBase可以實現數千億條記錄、數百TB數據上的跨行跨表事務。自立項以來，OceanBase更是經歷過阿里巴巴超大規模業務場景、“雙十一”電商狂歡節的歷練和檢驗。在2019年，OceanBase還在“數據庫領域世界杯”的國際權威TPC-C測試中一炮而紅，性能分數力壓甲骨文的數據庫系統?？偠灾?，OceanBase的誕生及發展，徹底打破了甲骨文對中國數據庫市場的壟斷，并聯合其他國產數據庫將甲骨文趕出了中國市場[7]。

3? 思政效果

通過國產數據庫的發展壯大史，學生了解了國產數據庫經過一批人和一批企業的努力，已開始了全面替代，扭轉了國外數據庫的壟斷局面。同時，也更加堅信，核心技術沒有捷徑，我們能依靠的永遠只有自己。

二? 課程思政教學實踐

課程思政教學只有落實到教學過程中才能真正發揮育人作用，大學計算機基礎課程思政教學效果從平時表現、課堂檢測、實踐操作和階段考試等多個環節進行，構建了以培育學員能力、傳授知識和塑造學員道德品質的綜合性考核體系。平時考核主要從出勤、抬頭率、課堂參與度等方面，考察學員的道德品質塑造效果。課堂檢測借助雨課堂從課前預習、隨堂知識掌握及分組討論等方面，考察學員的聽課態度、聽課質量及專業素養。上機實踐操作圍繞實訓任務，從學員分析問題、解決問題等方面，主要考察學員的實踐創新能力、科學嚴謹的學習態度以及團隊合作精神。階段性考試依托萬維考試平臺，主要考察學員端正心態、誠信考試、嚴守考紀的態度和考風。從學員的綜合考核情況來看，學生在聽課質量、作業提交情況和作業優良率、實訓任務的通過率和通過速度，以及期末考試的通過率也較往年所有提高。課程思政的實踐取得了一定的效果，實現了專業知識與立德樹人目標的融合[8]。

人才培養是大學的本質智能，立德樹人是對人才培養的根本要求。思政教育是一項系統工程，也是一項長期的教育任務。要實現這一任務，必須依靠科學的教育理念、創新的思維方式和扎實有效的教學實踐加以實施，不僅要營造良好的育人環境外，還要積極發揮教師的主體性作用，發揮課堂教學育人主渠道的作用，同時鼓勵和要求教師將立德樹人貫穿教學始終，才能真正實現課程思政育人的目標和價值[1]。

參考文獻：

[1] 王煥良，馬鳳崗.課程思政——設計與實踐[M].北京：清華大學出版社，2021.

[2] 施江勇，付紹靜，谷松林.大學計算機基礎課程中的思政教育[J].計算機教育，2020（1）：9-11，15.

[3] 致敬“銀河·天河”40年超級計算奮進征途——攻堅，攀登，創新，引領[EB/OL].https：//baijiahao.baidu.com/s？id=161946089305.

[4] 時事解讀：融入軍隊血脈的“紅色基因”——時政[EB/OL].http：//politics.people.com.cn/n/2014/0430/c1001-24963174.html.

[5] 陳慧女，馬曾，史珂.軍事院?！洞髮W計算機基礎》“課程思政”教學思考[J].計算機工程與科學，2019，41（S1）：190-192.

[6] 百度百科.雪人計劃[EB/OL].https：//baike.baidu.com/item/%E9%9B%AA%E4%BA%BA%E8%AE%A1%E5%88%92/17915851？fr=aladdin.

[7] 數據庫領域曾被外資100%壟斷，阿里自研撕開一條縫，成功給馬云省下幾百億[EB/OL].https：//www.xianjichina.com/special/detail_505073.html.

[8] 劉翠然，黃志全，張東曉，等.工程地質與土力學課程思政教學設計與教學方法探索[J].黃河水利職業技術學院學報，2022，34（3）：86-90.

第一作者簡介：王琳（1980-），女，漢族，北京人，碩士，副教授。研究方向為計算機科學與技術。