湖南大学课程思政示范课程——计算机系统

湖南大学课程思政示范课程

计算机系统

《计算机系统》教学团队由8位教师组成，其中7人具有博士研究生学历；教授2人，副教授3人，助理教授3人，其中湖南省青年百人计划学者1名，湖南大学岳麓学者2名，1名教师获2018年度IEEE TCSC优秀青年研究者奖。

《计算机系统》在计算机类专业培养方案中属于一门承前启后的枢纽课程，引导学生从程序员的视角去深入理解计算机系统基本原理、运行机制以及各组件相互关系，强调培养学生发现问题、分析问题和解决问题的系统级能力。目标包括：

1.掌握冯·诺依曼结构、汇编与反汇编、布尔代数及其运算、寻址方式与大小端法、补码及其运算、浮点数及其运算等基础知识；

2.能够建立高级语言程序、ISA、OS、编译器、链接器等之间的相互关联，理解程序在机器中编码和运行的原理；

3.能够解释影响程序性能的关键因素，并设计程序优化方案进行系统级优化；

4.具有在系统知识基础上进一步理解、归纳和总结技术问题的系统级思维和能力；

5.养成正确的职业道德观念和创新发展理念。

2016年《计算机系统》挂牌计算机类专业系统能力培养试点高校并连续获得A级评价，任“计算机专业系统能力培养”湖南工作组组长单位，列入湖南大学首批品牌课程。以本课程教改为核心内容的成果获2019年湖南省高等教育教学成果一等奖。2020年获批国家级线下一流本科课程，入选湖南省首届十大育人示范案例。团队教师近年发表本课程教改论文5篇并编著出版课程配套教材。所培养的学生共获得国际国内各类竞赛奖励260多项，近三年在互联网+大赛上获得国家金奖1项、铜奖2项。

本课程强调从程序员的视角去深入理解计算机系统内部设计原理、运行机制以及计算机系统的各个组件之间的关系。课程设计范围广、实践操作性强，是计算机类专业的重要核心课程。同时本课程注重将爱国情怀、报国志向以及职业道德观念与课程教学紧密结合，从课程思政角度强调学习专业技能的动机与责任感。

课程思政开展情况。为达成既定课程目标，本课程将知识传授与系统能力培养并重，建立了层层递进的双重“链式教学”模式。在该模式中，隶属于本课程体系的课程群按照能力培养的不同阶段划分为课程链条；同时某一能力的培养阶段又形成了“初级能力课程-高级能力课程-实践环节-第三方评价”的能力培养链条。课程群内部利用实践和第三方评价的反馈作为内部评价与改进的重要依据，有效推动了课程体系自我评价与持续改进的良性循环。同时教学组依据课程内容特点，为每一章节设计了思政元素融入点。

专业教学与思政元素融合。在具体课堂教学实施中，教学组精心设计教学手段，合理组织教学资源，确保课程基本目标与思政教育目标均得到完整体现。

1.授课PPT中插入与思政元素相关的文字、图片、视频，结合具体案例进行讲授。

2.大班授课组织临时性小组讨论或者小班课设置讨论主题，在教师引导下进行相关思政内容的讨论。

专业责任与职业道德的案例讨论

3.利用课外时间组织学生参观诸如超算中心等体现我国自主研发能力和科研成就的场所。

4.推荐学生浏览专业相关思政书籍、网站、公众号等，了解计算机产业独立自主的重要性和我国取得的主要成就。

对于专业教学和思政教学的课堂效果，课程组也准备了相应的反馈检查手段：

1.课堂讲授中，采用雨课堂问题或者课堂提问方式了解学生对思政元素的认知程度。

2.小组讨论中，记录学生观点，引导学生讨论并发现学生思想动态。

3.要求学生上交参观心得体会，把握学生对我国主要科学成就的认可度。

4.采用在线问卷或者课堂提问讨论方式获得学生对于课外思政内容学习的反馈。

《计算机系统》作为国家级“金课”及校级品牌课程，率先垂范，为专业核心课程实施课程思政改革进行了较早的探索与试验。2020年成为湖南大学首批课程思政示范课程后，教学组在赵欢教授带领下，全面理顺课程教学要点与思政元素之间的密切联系，结合学生思想状况制订切实可行的思政教改计划。团队教师在课堂教学中深入贯彻执行教学组制订的思政教改措施，多点结合，多管齐下，确保了本课程思政教改的顺利施行。2020年其课程督导评价与学生评价均为优。学生反映在课堂上不仅收获了专业组知识，也获得了积极向上的爱国教育与职业道德教育，认清了自身应当具备的专业责任感与报国使命感，为投身社会主义现代化强国的建设事业做好了专业上和思想上的双重准备。

《计算机系统》是计算机专业的核心课程，在本科阶段教学中具有承上启下的关键作用。本课程面向的大二年级学生，正是刚刚适应大学生活，开始为将来职业规划和人生规划进行思考的时候。在这一关键阶段，本课程不仅传授他们形成系统级思维与能力的专业知识，同时借助思政教改的春风，把正确的人生观和价值观，尤其是习近平总书记所倡导的“立德树人”理念，传递给学生。通过认真提炼课程内容中的思政教改元素，精心设计思政教改的实施手段，坚定坚决地落实课堂中思政教学的执行，以及及时有效地收集学生对于思政教改的反馈，本课程已经形成了结构合理、手段有效、效果明显的思政教改方案，具体而言有以下创新点：

1.针对学生思想状况的客观实际，制订了诸如课堂教学融入、讨论融入、课外学习融入等思政元素融入手段，以润物无声、潜移默化的方式影响学生；

2.立足本课程专业知识，结合技术发展与国家发展战略，提炼“与时俱进”的思政元素，强化学生接受思政元素的主动性；

3.采用多种灵活手段进行思政元素的传递与灌输，避免枯燥教条的理论说教，让学生在听、问、看、想的不同感官层面接受专业知识与思政元素相结合的教学内容；

4.重视教学成果的检验，教改之初即设计并准备了课堂反馈的检验手段并在课堂授课中和授课后及时收集学生反馈，为后续课程思政的开展积累经验。

通过本课程的思政教改实践，课程组有以下总结和拓展计划：

总结：1.学生思想政治水平具有很大提升空间，需要高度关注；2.学生具备提升思政素质的积极性，需要及时正确地引导；3.课堂思政建设与专业建设不矛盾，提升思想认识有助于激发学生爱国热情和学习热情；4.让学生理解思政素养的提高对今后职业发展和人生规划的重要意义，有助于学生树立正确的职业观念和报国情怀。

拓展计划：1.更加精炼课堂思政元素的融入内容，在有限的课堂讲授时间中有效传达思政建设的核心内容；2.讨论主题要更加紧跟国际国内形势，从国家竞争、民族自强等方面引导学生思考和讨论中华民族在百年未有之大变局中如何实现伟大复兴；3.参观学习中要进一步侧重向学生介绍我国自主研发技术所经历的坎坷和突破性成就，及其对我国科技未来发展的重要意义；4.对学生的课外阅读要进行正确指导，确保学生阅读内容既能符合课程思政建设要求，又对学生思政素质提升具有积极指导意义。

文稿|佘兢克

编辑|高珊 王莹

审核|刘杰