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“岗课赛证”视域下计算机视觉处理“课程思政”教学改革实践与探索研究
摘要:本文旨在探索高职人工智能技术应用专业计算机视觉技术课程“课程思政”教学改革新思路,深入围绕“计算机视觉工程师”岗位典型工作任务,确定课程知识与技能目标,将行为规范、职业精神、公民人格分别融入知识与技能目标,形成思政目标金字塔。改革教学方法、教学模式及教学评价,以生为本,做到学生情感培育及思想引领。
关键词:计算机视觉,课程思政,教学改革
习近平总书记在全国高校思想政治工作会议上指出:“要用好课堂教学这个主渠道,思想政治理论课要坚持在改进中加强,提升思想政治教育亲和力和针对性”“使各类课程与思想政治理论课同向同行,形成协同效应”[1] 。习近平总书记的重要指示为我国“大思政”教育格局的形成指明了方向。将思政教育融入其他专业课程教育,有助于培养德智体美劳全面发展的社会主义建设者和接班人。高职学生是社会主义事业的建设者和接班人,是国家深入实施创新驱动发展战略,推动大众创业万众创新的生力军,是工匠精神的传承者,他们的成长和发展对国家的繁荣和社会的进步至关重要[3]。人工智能技术应用专业作为近年来新兴专业,出现了较好的发展态势,但随着人工智能技术的加速发展,也出现了一些亟需解决的问题,如AI道德和伦理。通过在专业课程中开展课程思政教育,有助于引导学生正确看待人工智能的发展,增强社会责任感和伦理意识,同时也有助于培养学生的职业精神与家国情怀。
一、教学改革准备阶段
(一)组建团队,明确成员分工
鉴于本专业专任教师对课程思政理解的不够全面、透彻,本次教学改革特邀请笔者所在院校马克思主义学院的思政课教师加入,通过会议、讨论等形式逐步明确团队成员各自分工。
(二)理论学习,理解思政内涵
教学改革实践离不开相应理论知识的指导。团队成员每周固定时间进行统一理论学习,通过学习一方面,可以加深本专业专任教师与思政课教师之间的沟通交流,互补长短;另一方面,使团队成员能够明晰教学改革流程与方向,课程思政内涵及课程思政实施过程等理论知识,做到育人者先受教育。
(三)企业调研,确定岗位要求
课程团队深入腾讯烟台新工科研究院、烟台中科网络技术研究所、烟台华东电子科技有限公司、浪朝集团、烟台译尔电子科技有限公司、山东省人工智能学会、山东省人工智能协会等相关人工智能行业企业及组织,分别以访谈和问卷的形式就“计算机视觉工程师”岗位所需技能要求进行调研,整合调研结果及专业重点培养应用型人才定位构建了该岗位所需技能要求如下:能够完成图像预处理、图像分割;图像的特征提取,包括颜色、纹理、几何形状等的提取;高效、实时性高的图像处理算法模块的开发与测试等。
(四)依岗定课,确定知技目标
依据“计算机视觉工程师”岗位要求,结合本专业人才培养要求及课程体系,课程团队确定了“计算机视觉处理”课程的知识与技能目标。知识目标为理解计算机视觉的基本原理和算法,掌握计算机视觉技术在图像处理、目标检测和识别方面的应用原理;技能目标为学会使用相关编程工具进行计算机视觉任务的开发和实现,能独立进行计算机视觉项目的设计与开发。课程内容共分为八个部分,分别为计算机视觉概述、图像处理基础、图形绘制、图像变换、边缘与轮廓、特征检测、直方图、视觉项目应用。
二、教学改革设计阶段
教学改革设计阶段,课程团队紧紧围绕“以生为本”的教学理念,沿着“家-校-国”一条主线,深挖课程知识目标与技能目标中隐含的行为规范、职业精神及公民人格思政元素,然后将思政元素与知识、技能目标进行融合,最后生成课程思政目标金字塔。同时,课程遵循高职学生动手能力强的特点,设计教学方法、教学模式及教学评价,为教学改革的实施奠定了基础。
(一)深挖课程思政元素
课程团队紧紧围绕课程知识与技能目标,深入挖掘课程知识与技能中可能存在的思政元素,经过不断的修正和完善,团队从知识目标中挖掘出行为规范、公民人格等不同思政点,从技能目标中挖掘出职业精神等思政点。同时,课程中辅以情感培育和价值观的培养,让学生不断形成“爱家——爱校——爱国”的思想理念。
(二)融入知识与技能目标
思政点融入知识和技能目标的过程即是选择合适教学案例和项目的过程,好的教学案例和项目可以使思政要素完全发挥价值引领作用,起到情感和价值观的培育,课程团队充分利用课程“智慧职教”教学平台的作用,精选教学案例和项目并动态维护,使思政点发挥到最大效果。
(三)生成课程思政目标
选择好课程案例及项目后,课程团队进一步将挖掘的思政点进行提升,形成思政教育线,同时配合相应教学方法,形成课程思政目标,课程模块部分知识与技能目标课程思政设计如表1所示。
三、教学改革实施阶段
课程思政教学改革设计完成之后,进入到教学改革的实施阶段,该阶段主要任务为依据教学设计完成教学改革,课程团队优化课程教学方法、教学模式及教学评价,同时,使用课程“智慧职教”教学平台保留课程改革动态数据,做到实时调整、优化。
(一)教学方法
课程使用的主要教学方法包括:问题导向法、讨论法、案例讲解法、项目分析法、自主探究法、讲授法及实验法。其中,自主探究法主要为学生通过实训操作探究课程知识目标,实验法主要为学生完成相应的实验操作。通常,问题导向法可与讨论法、项目分析法、自主探究法等方法结合,完成一章节的授课。
(二)教学模式
课程团队经过不断实施、改进,形成了“三段六阶式”教学模式,即“课前预学、课中研学、课后拓学”以及“预、导、探、做、评、拓”实施过程。课前,以智慧职教平台发布线上任务资源,抓“预”学自测;课中,以课堂线上线下互动,抓“导”“探”“做”一体化教学;以智慧考评动态诊断,抓多元“评”价;课后,以社会实践应用,抓“拓”学创新。
(三)教学评价
课程教学评价主要包括诊断性评价、过程性评价及素质能力评价三种。其中,诊断性评价主要为在课前、课后、学期中及学期末进行的测试;过程性评价主要包括课堂互动情况、程序代码编写及运行情况、作业完成情况及课后思政实践作业完成情况;素质能力评价以学习态度、职业素养、诚信品质、劳动精神等考察素质提升。
四、教学效果与反思
本次教学改革经过两轮次的实施与改进,取得了不小的成效。主要体现在以下三个方面:首先,学生课堂活跃度、参与度高,平均成绩在80分以上;学生对老师好评率在99%以上。其次,学生初级专业技术资格考试通过率40%以上,1+X职业技能等级考试通过率近100%;近年获山东省职业技能大赛一等奖3项,二等奖4项。最后,学生日常行为规范、学习态度等有了明显的提升。后续,课程团队将继续总结经验、发现不足,优化课程建设。
五、总结
本次教学改革基于人工智能技术应用专业“岗课赛证”视域,围绕“计算机视觉工程师”岗位典型工作任务及技能要素点,设计专业《计算机视觉处理》课程知识和技能目标,依次遵循“挖-融-合”,深挖思政元素,融入知识与技能目标,合成课程思政目标,进行教学改革的实施。本次教学改革为专业人才培养提供了可实施的路径,有效提升了专业计算机视觉人才培养。
参考文献
[1]习近平在全国高校思想政治工作会议上讲话[EB/OL].(2016-12-09)[2021-03-10].http://dangjian.people.com.cn/people.com.cn/nl/2016/ 1209/c117092-28936962.html.
[2]于瀛.“计算机视觉”课程思政建设的探索与实践研究[J].工业和信息化教育,2022,(05):28-31.
[3]李冠彬,毛明志,方艳梅.课程思政在高校专业课中的应用探索——以计算机视觉课程为例[J].软件导刊,2022,(05):199-201.
[4]高思晗,胡飞,王勇.立德树人视域下高职院校课程思政建设实践探析——以机器视觉应用技术课程为例[J].电脑知识与技术,2024,(02):157-159.
[5]李馨蕾,朱丹,闫辛,王利娟.新工科背景下计算机视觉导论“双层递进式 三原融合”课程思政探索[J].计算机教育,2024(03):177-180.
1.山东商务职业学院院级教学改革项目:产教融合背景下高职人工智能专业“岗课赛证”融合育人模式研究与实践,项目编号2023JG02;2.山东计算机学会教学改革项目:产教融合、项目驱动、思政引领的地方应用型中高职院校人才培养模式探究与实践,项目编号2022SDJSJXHZY—36)
作者简介:辛丹丹(1986—),女,汉族,河南周口人,硕士,助教,研究方向:软件开发与测试。