基础课中的立德树人 | 计算机系刘卫东：通过问题与兴趣驱动，分层次设计计算机系统

编者按

推进课程思政建设，是坚持社会主义办学方向、落实立德树人根本任务的重要举措，并与清华大学价值塑造、能力培养、知识传授“三位一体”的教育理念高度契合。然而，课程思政不是简单的“课程”加“思政”，而是课程当中有机地融入价值塑造的元素，努力实现二者的水乳交融，做到“如盐化水”、润物无声。

长期以来，我校教师围绕“三位一体”开展了卓有成效的教学实践，涌现出许多创新性的教学成果。为此，清华大学教务处特别推出“同行锦囊”3分钟音频课，陆续分享各类课程开展“课程思政”工作的具体经验与做法，力求“劳模可复制”，引领“同向”与“同行”。

基础课中的立德树人

刘卫东：通过问题与兴趣驱动，

分层次设计计算机系统

大家好，我是计算机系的刘卫东，我承担的是本科生的“计算机组成原理”课程，以下是我的同行锦囊。

“计算机组成原理”是计算机专业的核心基础课，教学目标是让学生掌握计算机系统的基本组成和内部运行机制，达到能设计简单计算机系统的水平。教学过程中，同学们面对计算机系统这个庞然大物，尤其是软件硬件交织，内部信号交互关系复杂的情况，难免会有一些畏难情绪。加之近年来人工智能等热点兴起，部分同学学习计算机系统的兴趣也随之减弱，更愿意钻研算法等计算机应用领域的知识。面对这些问题，我们从以下几个方面着手，进行了一些尝试，取得了一定的效果。

首先是问题引导，兴趣驱动。我们从同学们熟悉的高级语言程序开始，提出“计算机程序是如何执行的？”来开始课程的学习。逐步将高级语言程序、汇编语言程序、计算机指令系统等知识点引入，再讲解单条指令功能的硬件实现，完整的机器语言程序的执行。在这个过程中，让同学们体会抽象、层次化、并行、冗余等在计算机系统设计中常用的方法，并和软件程序设计中这些方法的应用进行比较，引导他们去理解和认识这些方法是解决复杂系统问题的通用方法，提高他们的学习兴趣。

其次是因材施教，分类分层。我们也认识到作为必修课，一个年级数百位同学的学习诉求和目标是多种多样的。为此，我们在课程考核中，给出了一条基准线：每位同学必须设计完成一台能运行程序的计算机系统，但同学们可以自行选择这个程序的难度和复杂度。这样，有利于一些同学在达到基准要求后，把更多的学习时间分配给其他更适合他的发展目标的课程和活动；而对于那些对计算机系统感兴趣的同学，我们也提供更大的发挥他们才智，展现自我能力的平台，激励他们取得更好的成绩。

最后是知行合一，价值引领。作为教师，我们更深深认识到，课程的教学不能仅仅局限于知识的传授，也不能单纯满足于学生计算机能力的培养。因此，我们在教学环节中，也注重培养同学们的个人素养。比如，我们设定的实验挑战性比较高，希望同学们体会克服困难，成功完成实验后“一览众山小”的快意，培养他们遇到挫折不放弃的坚毅；我们坚持分组完成实验，希望培养他们的团队合作意识和精神，在收获学习成果的同时，也能收获友谊；我们要求小组交流和同学互评实验成绩，一方面培养大家的表达能力，另一方面，也是对同学们学术评价能力的引导。专业课程不能局限于专业知识的学习，也应该成为价值塑造的重要途径。