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收藏丨5门课程思政优秀教学案例汇编（附详细教学设计）
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导读
本文汇编了天津大学5门优秀课程思政教学案例，供广大教师学习、借鉴。5门课程分别为：《土木文明浅析》《程序设计原理》《智慧社会与大数据智能》《知识工程》《工程测量实习》。
来源丨天津大学教务处
01
《土木文明浅析》教学案例
2、课程思政教学整体设计思路
思政目标：
（1）结合我校新工科建设“天大方案”，对原有的教学大纲、教案和多媒体材料进行修订和完善，将课程德育目标与教学目标有机结合，将社会主义核心价值观、中国优秀传统文化教育以及家国情怀、社会责任、工程伦理、工匠精神等内容融入课程，形成“一体化”课程思政教学设计。（2）引入雨课堂等互动教学模式以及启发式、嵌入式等新型教学手段，激发学习兴趣、培养自学能力、引导创新思维，实现知识传授、价值引领和能力培养的紧密融合。（3）确定科学有效的课程考核形式和考核标准，注重德育渗透教学效果的评估，实现对课程目标达成及教学成效的有效评价。
《土木文明浅析》课程思政建设总体设计思路
（二）创新点
（1）专业内容与思政典型案例的精心打造-优化内容供给
将课程教学目标的教育性、知识性、技能性相互交融，将学生的专业技能培训与激发个人理想、社会责任感进行有机结合，在教学过程中体现学科的科学素养与人文素养。在“智能土木与新基建”知识模块中，融入了“诚信、和谐、创新、进取”的思政教育内容；在“道路工程”知识模块，通过具体案例，介绍了我国近年来在基础设施建设方面取得的伟大成就，加强理想信念教育，深化社会主义核心价值观；在“建筑工程”知识模块，引入了“中国古典建筑之美”的课堂讨论，使学生树立文化自信、民族自豪感和文化归属感；在“地下工程”知识模块，以“一带一路”为切入点，举例说明我国科技工作者在沿线国家复杂环境条件下基础设施建设过程中提供的关键性技术保障，使同学们深切地体会到土木工程所产生的深远社会影响，树立民族自豪感；在“土木工程施工”模块，讲解了土木人的责任和使命；在“桥梁工程”知识模块，讲述茅以升立志造桥的故事，借助“榜样的力量”，引导学生将所学知识服务于民族发展和国家所需。
（2） 课堂组织形式和教学模式的探索与丰富-确保教学效果
改变传统的灌输式教学模式，引入雨课堂互动教学模式以及启发式、嵌入式等新型教学手段，大量增加网络互动、视频教学、分组讨论、翻转课堂等新型教学方法。例如在“桥梁工程”知识模块，采用网络互动、分组讨论的教学模式，引导同学们思考三个启发性问题：“桥会动吗？”“桥会呼吸吗？”“桥有生命吗？”训练学生的创新思维和学科交叉思维。又如在“土木工程防灾减灾”知识模块，结合亲身经历以及“2011年东日本大地震”、“桥梁结构风灾倒塌案例”等教学视频，直观的解析了防灾减灾工程对于保证国民安全的重要意义， 帮助同学们树立家国情怀、建立社会责任、塑造工匠精神。
（3） 课程考核方式的优化及考核标准的细化-体现思政成效
将传统的以期末考试为主要方式的课程考核，修订为平时成绩占比30%、期末论文占比70%。注重对学生平时学习表现的考核，重点考核出勤率、小组讨论及课后思考题的回答情况、自主学习能力等方面，如：积极回答问题、参加讨论每次加1分、开放式课后作业每次加2分。期末论文选择开放性的题目，学生可任选某一专题撰写一篇科技论文，在考核标准方面，一方面考察学生的自学能力、逻辑思维及科技论文写作能力（占比60%），同时考察学生的科学精神、创新精神和品格、责任感等方面的达标情况（占比40%）。思政教学效果在学生的期末论文和课后反馈中得到良好体现。
（一）案例名称
“智能土木与新基建”的时代要求
（二）案例教学目标
知识目标：理解智能土木的内涵、智能建筑的关键技术、新基建与老基建的区别，并掌握新基建的领域和发展方向；能力目标：结合课堂讲授内容，把握土木工程的未来发展趋势；价值目标：塑造社会主义核心价值观。
（三）案例教学实施过程
（四）教学效果及反思
本节课结合我校“大型地震工程模拟研究设施的关键技术”特色案例，阐述了“新基建”对于国家科技发展的重要意义。依托工程案例、教学视频等教学素材，采用启发式、嵌入式等教学手段，结合亲身经历和身边的事，激发学生的学习兴趣、引导创新思维，三维教学目标达成度较好。
由于课程案例生动具体，学生在学习过程中感同身受，思政效果较好。在期末论文中，很多同学结合“智能土木与新基建”这部分内容，对土木工程的未来发展趋势以及自己的未来职业规划进行了展望，教学效果得到良好体现。在后续教学过程中可以引入更多的视频教学和网络互动，提高学生课堂参与度，启发学生自主思考。
02
《程序设计原理》教学案例
1、课程基本情况
本节课是对C++标准模板库（简称STL）的教学，讲解STL基本概念及STL中的向量。在课程育德目标指引下，在知识点中潜移默化地融入课程思政元素，将德育贯穿到教学的全过程。在重要知识点引导学生进行头脑风暴、畅想应用场景，做到学以致用。同时，关注国家的时事热点，了解本学科的历史发展沿革以及未来发展趋势，将课程讲授内容与国家发展相联系，设计教学案例，对学生进行价值观的引导，实现立德树人润物无声。
思政教学整体设计思路如图1所示。在教学的各个环节，充分挖掘思政元素，将价值塑造、知识传授和能力培养三者有机结合。在专业内容方面，挖掘STL知识点中存在的思政元素，优化思政供给；在教学方式方面，使用微课、课堂讨论等多种方式进行思政元素的引入，通过设置传统文化、核心价值观、功勋人物、热点时事相关的任务，让学生进行思考，增加小组讨论以及思路分享部分，充分调动学生参与课堂的积极性，增加思政元素的趣味性；在课堂实践环节，引导学生将STL方法与先前所学知识相结合，解决遇到的实际问题并不断优化，培养精益求精的工匠精神；设计融合课程思政的课后作业，围绕本节课基本理论知识，紧抓时代脉搏，凝聚专业思政主题，在巩固和拓展所学知识的同时培养学生的爱国主义情怀。
总体设计思路
3、课程思政典型教学案例
（一）案例名称
STL基本概念、向量
（二）案例教学目标
知识：掌握C++标准模板库的基本概念及vector容器的使用，通过对实例程序的分析、对泛型程序设计的实践，能够掌握泛型程序设计的思想和方法。能力：能够正确使用标准化的STL模板化编程，能够正确理解STL模板化编程的代码优化，能够使用泛型程序设计方法解决具有一定复杂度的实际问题。素质：通过实例学习及实践练习，培养学生严谨治学的学习态度、辩证统一的哲学思维、以及精益求精、一丝不苟的“工匠精神”。
（三）案例教学实施过程
（四）案例教学效果及反思
（1）学生所获感悟
通过学习STL的相关知识，学生感觉之前的很多代码都可以进行优化。在书写代码时没有必要重复造轮子，可以多阅读一些工业级的C++代码，从中获取一定的知识。课下按照老师的要求阅读了vector的底层实现，初步感觉编写程序的时间、空间复杂度上也需要更为仔细的考量。
（2）思政教学效果
通过本节课学习，学生们在吸收掌握新知识的同时，也对国家环境治理、疫情防控等相关时事有所思考，并能够利用所学知识去帮助解决实际问题。通过类比方式，学生将所学知识与思政元素有机结合，形成一个整体参与到整个课程乃至整个学科的知识体系构建中；在实践过程中，学生能够更加自然地使用辩证思维去分析问题求解的不同方法之间的优缺点，在不断优化、不断调整中深切感受到精益求精的工匠精神，在小组讨论中感悟群策群力的优势，更加深刻地理解到团队合作的重要性。
（3）思政教学反思
在本节课教学中思政内容多是通过教师进行讲解引入，可进一步通过设置相关问题引导学生进行思考，在实践环节中从程序运行过程中或者结果上体现出需要引入的思政元素，比如在疫情防控问题上，可以让学生用程序进行传染病模型的模拟，通过结果对比不同防控策略下的后果，让学生更加认识到当前我国疫情防控策略的正确性。
03
《智慧社会与大数据智能》教学案例
1、课程基本情况
2、课程思政教学整体设计思路
《智慧社会与大数据智能》课程是面向本科三年级学生的有关大数据智能软件设计与开发的课程，实施项目制教学，培养学生综合运用前沿的数学工具、智能方法、软件技术及交叉学科知识构建大数据软件与系统，研究和解决真实的社会问题。授课内容包括工程师责任与义务、项目设计思想与流程、项目工程化设计开发与软件工具使用、项目管理技术和工程伦理。实践围绕一个项目的构思、设计、实现与运行全过程。通过课程教学，使学生掌握面向真实社会问题的大数据分析方法与智能软件设计开发的基本知识，培养学生对大数据智能软件设计开发全过程的认知、实践和总结交流能力，培养工程师基本素质。
2020年1月远程协作研发上线的疫情防控大数据智能分析平台（http://tjubd216.cn/virus/）给国家部委、天津市部门与公众提供智能分析服务，获得认可，该平台有2018级三位同学、2017级5位同学参与开发， 为《智慧社会与大数据智能》课程开设提供有益尝试。
3、课程思政典型教学案例
（一）案例名称
智慧社会与大数据智能概述（第3、4课时）
（二）案例教学目标
（1）以国家政策导入，了解智慧社会的时代背景以及智慧社会在生活中的应用，引导学生建立为社会服务的意识，遵守工程师的伦理道德。（2）了解物联网、人工智能等领域中的一些智能技术，讨论人工智能的伦理道德，建立不能滥用算法或滥用数据的红线思维。（3）结合新冠疫情，了解疫情风险预警模型，及其在疫情防控中的作用。（4）介绍本课程的课程设计及要求，尤其强调团队合作和软件规范的重要性。
（三）案例教学目标
1. 专业知识储备方面：课程授课对象为大学本科三年级学生。前导课中已包含大多数的专业核心课，在此基础上，学生已经对算法、机器学习、数值分析等各门课程内容有了一定的了解。2. 应用场景/科研前沿的理解方面：大多数学生都没有实际项目经历或科研经历，因此对专业知识的实际应用脱节，对科学前沿了解较少。本课程从项目制入手，着重产学研用的结合。3. 综合实践能力：学生对单个或单门课程的知识点掌握比较好，但是缺乏将学科知识融合起来进行发现问题、分析问题和解决问题的完整实践能力，为此将着重培养学生的工程实践能力。4. 工程伦理的认知方面：学生觉得会熟练掌握编程语言就很满足，但是不知道算法或程序需要不能滥用，底线思维尚未形成。
（四）案例教学实施过程
（五）教学反思
工程实践能力锻炼方面：学生之前虽然学习了多门专业课，但是不能灵活运用，更不能融会贯通。通过本课程，对知识点的结合、及实践能力的需求有了初步了解。应用场景及科学前沿的理解：学生之前对于应用场景和科学前沿的了解和切入都不够，经过此次课的讲解，大部分同学积极性高，有了科学研究的概念、以及分析问题和解决问题的兴趣。工程伦理的认知：学生此前对技术的伦理和工程师的伦理了解很少，此次课程提醒了他们一定要建立底线思维，分清对错。
04
《知识工程》教学案例
1、课程基本情况
知识工程课程引入课程思政的主要目标是让学生在学习专业知识的同时，学习党史知识，了解红军历史，树立正确的人生观、世界观和价值观。针对这一课程思政目标，设计了如图1所示的教学设计整体框架。首先，在课堂教学中用红军历史相关的例子进行讲解，并要求学生在实践过程中融合党史内容。其次，设计融合党史思政元素的微视频，供学生线上学习。此外，课程期末实践以红军知识图谱为主题，并对学生提出专业方面和思政方面的双重要求。
融入党史思政的课程教学整体设计
（二）创新点
知识工程课程思政的创新点主要体现在融合思政的教学大纲设计、线上与线下相结合的思政教学方式以及合理的学生分组这三个方面。首先，在教学大纲设计上，遵循从统一到分散再到统一的整体框架，在课程初期从整体上介绍课程专业在党史知识整理方面的应用，然后在具体知识的教学中讲解不同知识点及技术对党史知识的不同应用，最后以党史为主题进行综合的课程实践。其次，课程采用线上与线下相结合的教学方式，线下以专业知识为主，党史教育为辅，线上增加趣味性党史微视频，大大激发了学生学习兴趣。最后，在整个课程过程中，学生按专业、人物分组进行学习和实践，充分发挥每个学生的优势，使得学生对党史内容有全方位的理解，同时锻炼了学生的团队协作能力。
3、课程思政典型教学案例
（一）案例名称
红军知识图谱课程实践
（二）案例教学目标
1、教学知识目标
（1）了解知识工程的基本概念、发展历史与应用，了解知识图谱的概念、发展历史、技术流程等。（2）了解知识表示的基本概念和常见表示方法，掌握开源本体编辑工具的使用。（3）了解知识抽取与挖掘的基本概念和常见抽取和挖掘方法，掌握开源关系抽取工具的使用，学会使用开源关系抽取工具对非结构化文本进行关系的抽取。（4）了解知识推理的基本概念，原理和常见知识推理方法，掌握开源知识推理工具的使用，同时探索数据中可分析和推理的元素。
2. 价值与精神目标
了解红军发展历史和红军编制变迁历史，领会红军长征精神。提升学生的政治素养，培养研究求实的科学态度与不畏困难、刻苦钻研的精神，强化学生的创新精神与团队意识。
（三）案例教学实施过程
（1）课题：红军知识图谱主题实践（2）教学目标：学会熟练利用所学知识构建知识图谱，掌握知识图谱的可视化以及查询方法；了解党史知识，体会红军精神，提升政治素养。（3）教学重点：红军知识图谱的构建。（4）教学难点：红军知识的收集与整理。（5）教学过程：红军知识图谱课程实践分阶段分组推进与进行。首先红军知识图谱课程实践分为三个阶段：知识获取阶段、知识图谱构建与可视化阶段、知识查询与推理阶段。其次，在后两个阶段，学生分为三个小组分别实现三个知识图谱可视化：红军长征图谱、红军历史图谱及红军事件图谱。整个融合党史思政的课程实践的安排与设计如下图所示。
融入党史思政的课程实践整体设计
知识获取阶段，学生根据教师给定的党史数据格式要求，使用知识抽取工具DeepDive及课堂上学习的其他的知识获取技术与方法，进行数据的获取。学生首先从百度百科、知网等平台进行非结构化数据的获取，然后使用DeepDive进行分词、实体抽取等工作，进而将非结构化数据转换为半结构化数据，以进行实体间的关系抽取工作。然而，使用DeepDive抽取的数据质量参差不齐。为了保证党史数据的准确性，学生会对所获取的数据进行二次校正。
知识图谱构建与可视化阶段，教师咨询历史专家的意见后，进行党史本体的建模，如下图所示。然后学生根据教师提供的本体以及第一阶段获取的党史数据，使用结构化数据存储工具Neo4j以及可视化工具echarts.js进行知识存储与知识图谱的构建。
红军本体
知识查询与推理阶段，学生利用结构化数据存储工具Neo4j进行知识查询。例如，查询“遵义会议”，有关遵义会议的人物、事件、军队以及相关详细信息就会可视化展现，如下图所示。
红军长征图谱效果图
红军历史图谱效果图
红军事件图谱效果图
（四）教学效果及反思
（1）教学效果
本课程以党史知识为线索，要求学生对每个知识点以红军历史为主题进行实践，增强了学生将课堂知识运用到实际中的实战能力，也对专业知识有了更加深入的理解与掌握。
同时，通过这门融合思政的知识工程课程学习，特别是通过红军知识图谱课程实践，学生们了解了红军历史，领会了红军长征精神，对党、对历史、对中华民族的伟大精神，都有了新的认识。对传承和创新中华优秀传统文化，引导当代学生树立正确的国家观、民族观、历史观、文化观有积极作用。
（2）教学反思
虽然此次课程思政在专业知识教育和思想政治教育方面都取得了良好的效果，但也仍存在待改进之处。此次课程思政的内容主要涉及红军历史，并没有覆盖整个中国共产党的发展历史。因此，思政内容的党史覆盖范围还需要扩大，以构建更加完整完善的党史知识查询体系与可视化系统，让学生对中国共产党的历史有更加宏观的了解。在未来的工作中，将发挥好知识工程在知识获取、知识表示和知识推理的优势，引导学生运用知识工程专业，系统性、趣味性展现100年中国近代史、党史、新中国史、改革开放史，由民族衰弱到民族复兴历史曲线及各时期先进人物群体，可以引导青年学子见贤思齐，树立国家兴亡匹夫有责的担当意识，树立开拓创新的科学精神、树立自立自强的民族精神、树立文明比对的民族自信。
05
《工程测量实习》课程思政案例
通过野外测量实习的各个环节，在完成专业教学基础上，润物无声、入心入脑，锤炼学生团结、包容、不畏困难、吃苦耐劳的品格，塑造学生形成包括民主、文明、和谐、自由、平等、包容、爱国、敬业、诚信、友善的价值观和人生观。
（二）创新点
主讲教师根据课程特点，将课程分为12个教学环节，每个教学环节对应一个思政主题，即图1中的思政领悟内容（思政点），12个思政点共同支撑课程思政目标。思政点以社会主义核心价值观为基础，包括摒弃历史虚无主义、增强责任感和使命感、人人为我我为人人、不以善小而不为不以恶小而为之、己所不欲勿施于人、失之毫厘谬之千里、没有规矩不成方圆、步步检核行稳致远、因为专心所以专业等内容。搭建起了当代大学生作为社会主义事业者和接班人所应具备的基本思想体系。
每个教学环节通过教师讲授、学生行为（包括出错、纠错）、思政领悟等环节组成。在教师讲授环节，教师在讲解本教学小节学生需要完成的实习工作内容、基本方法、所遵循的规范标准、成果检核条件等基础上，自然而然讲授完成工作的基本原则，即本小节对应的思政点；在学生行为环节每组学生按照教师要求完成相应工作，在这个过程中，会出现遵循了基本原则（即本小节对应的思政点）而高质量完成实习工作的情况，也会因忽视基本原则（即本小节对应的思政点）出现返工重测的情况；通过正、反两个方面的对比，在实习过程中，学生自然而然会领悟并反思本小节对应的思政点的真正内涵，而这种领悟恰恰是发自内心的、永久的。
以图1中第6小节“水平角测量”实习内容为例，教师集中讲授布置水平叫测量的内容、要求、检核条件等，同时告诉学生：在实习操作中必须注意每一个角度测量的精度，否则角度的小误差会造成控制点位置的大误差，正所谓“失之毫厘谬之千里”。这样，学生在实习操作中自然会留意并揣摩“失之毫厘谬之千里”的内涵，并且从内心引起共鸣。
以社会主义核心价值观塑造为引领的暑期测量实习
（二）案例教学目标
知识目标：通过课程，学生能够根据测量学基本原理、基本知识和国家相关标准、规范的要求，依据实习任务所设定的目标，完成测量方案优化选择，在团队协作基础上，按照拟定测量程序，高质量完成野外测量工作，并规范进行内业计算、资料整理和测绘图纸绘制。最后严格按照实际工程项目结项报告的要求，完成实习项目技术总结报告编写能力目标：能够按照专业标准进行测绘项目方案设计，操作常用测量仪器（经纬仪、水准仪、全站仪、罗盘仪等）进行专项测量，并能够撰写项目技术总结报告，进行专业性汇报。价值目标：通过实践教学，塑造学生正确的人生观、价值观，使学生养成迎难而上、不畏艰苦、吃苦耐落、踏实肯干、小心谨慎、团结协作、包容友爱、守纪守法、识大体、顾大局的优秀品格。
（三）案例教学实施过程
（1）预习及预习考试
时间：实习课程开始前 专业内容：求学生复习测量学理论课讲授知识，并预习实习要求，完成预习考试（开卷）课程思政融入方式：通过纪律要求和考卷试题融入课程思政内容，如：“举例说明采用测回法进行距离测量的操作程序及检核方式（检核指标）、本次实习纪律要求的核心内容是什么？何谓团队协作能力？你认为如何培养（提高）个人的团队协作能力？”等。2021年（19级土木工程及环境工程专业）实习前预习考试卷见附件1。
（2）编制并下发实习指导书
时间：实习课程开始前。专业内容：求学生学习实习内容、要求、成果提交等内容，理解测量知识解决实际问题的方法和思路。课程思政融入方式：通过编制个性化《测量实习指导书》，调动学生积极性，发挥学生能动性。指导书包括：前言、实习组织、实习计划、分组、住宿、实习内容、检核标准、考试组织等内容，不同部分均体现着课程思政内容。2021年（19级土木工程及环境工程专业）实习指导书见附件2。
（3）实习动员
时间：实习课程开始第一天。专业内容：讲解实习内容、要求、成果提交、纪律等。课程思政融入方式：综合讲解实习的意义和大原则，鼓励学生迎难而上、不畏艰苦、吃苦耐落、踏实肯干、小心谨慎、团结协作、包容友爱、守纪守法、识大体、顾大局。
（4）实习
时间：实习课程开始第2-10天。专业内容：讲解并按照进度完成测量实习内容。课程思政融入方式：每一环节均由“教师讲授”、“学生实践”、“检核”、“报告撰写”组成，在这个过程中贯穿着“思政领悟”的实践与思考，如下图中。
（5）思政教育延展（公益活动）
时间：实习中的休息时间。专业内容：无专业内容。思政融入：利用实习间歇，根据驻地情况，由指导教师组织参加各类公益活动，进一步拓展课程的育人内涵。如：2021年实习期间，组织2019级土木及环境专业学生300余人到驻地附近烈士陵园瞻仰并宣誓；2019年实习期间组织2017级土木学生到乡村幼儿园支教；2016年组织学生到世界文化遗产地清西陵捡拾垃圾等活动，如下图中。
（四）教学效果及反思
（1）教学效果
实践证明，测绘对象高度真实性的测绘实习教学环节，不仅是测绘教育的重要综合性应用实践环节，而且是直接参与社会实践的开放性德育课堂，不仅是理论联系实际的测绘学技能教学课堂，而且是艰苦奋斗、团结协作、严谨求实求真精神的素质教育课堂。一门课程最高的评价是学生的认可！长期以来，暑假野外测量实习课程深受学生喜爱。充斥在学生实习报告中的关于本课程思政目标的评价和领悟便是本门课程课程思政成功的最好佐证（部分摘抄如下表中）。
11级至19级（2013年至2021年）学生测量实习报告摘抄
（2）教学反思
育人的首要便是“春风化雨”、“润物无声”，面对新时代大学生信息传播速度快、信息接受多元、多渠道的特点，如何在专业教学基础上实现课程思政、提高“育人”功能，将是教学法长期的研究内容。本课程思政教学虽然取得了较好效果，但教学内容与思政点的联系方面还不够精细，课程思政效果的考核方面还缺乏“润物无声”的考核方式。
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