基于五阶段模型的课程思政资源建设及教学设计.pdf

第3 5 卷第3 期2023年9 月D0I:10.3969/j.issn.1008-7109.2023.03.020宁波工程学院学报JOURNAL OF NINGBO UNIVERSITY OF TECHNOLOGYVol.35No.3Sep.2023基于五阶段模型的课程思政资源建设及教学设计唐贵进，卢官明（南京邮电大学通信与信息工程学院，江苏南京2 10 0 0 3）摘要：为了推进高校课程思政建设，落实立德树人的根本任务，以“数字图像处理与图像通信”课程为例，从课程思政资源的挖掘和课程思政五阶段教学模型的设计两方面进行探索。在课程思政资源建设上，根据课程特色及课程内容展开；在教学方法上，提出了“规划思政目标一设计思政元素一呈现思政内容一评估思政效果一改进思政方案”五阶段模型。实践表明：该模型能帮助学生建立正确的思想道德观念，增强学生的自律能力，使学生积极融入课堂教学；该模型重塑了课程教学内容，丰富了课程教学资源，取得了较好的成效。关键词：课程思政；思政元素；五阶段模型；教学设计中图分类号：G642文献标志码：A文章编号：10 0 8-7 10 9(2 0 2 3)0 3-0 12 8-0 5The Resource Construction and Teaching Design of Curriculum-BasedPolitical and Virtuous Awareness Using the Five-stage ModelTANG Guijin,LU Guanming(School of Communications&Information Engineering,Nanjing University of Posts andTelecommunications,Nanjing 210003,China)Abstracts:In order to promote the construction of curriculum-based political and virtuous awarenessin universities and carry out the fundamental task of fostering virtue through education,this papertakes the course of digital image processing and image communication as an example,and conductsthe exploration from two aspects which are the development of the available resources and thedesign of the five-stage model for curriculum-based political and virtuous awareness.The resourcesare developed according to the characteristics and content of the course.For the teaching design,afive-stage model is proposed,which includes planning political and virtuous goals,designingpolitical and virtuous elements,presenting political and virtuous content,evaluating political andvirtuous effects,and improving political and virtuous plans.The practice shows that this model canhelp students establish correct ideological and moral concepts,enhance their self-discipline,and makethem actively join the activities of classroom teaching.This model reshapes the teaching content ofthe course,enriches the teaching resources of the course,and achieves good effects.Keywords:curriculum-based political and virtuous awareness;political and virtuous elements;five-stage model;teaching design收稿日期：2 0 2 3-0 4-12基金项目：南京邮电大学课程思政示范课程建设项目(KCSZ202101)；南京邮电大学研究生教育教学改革研究课题(JGKT23_XJ10)；南京邮电大学教学改革招标研究项目(JG00218JX01)通信作者：唐贵进(19 7 9)，男，江苏海安人，博士，副教授，主要从事图像处理与多媒体通信方面研究，E-mail:修回日期：2 0 2 3-0 9-0 2唐贵进，等：基于五阶段模型的课程思政资源建设及教学设计0引言人才培养是高等教育的核心任务，是大学的首要职责。2 0 19 年8 月中共中央办公厅、国务院办公厅印发的关于深化新时代学校思想政治理论课改革创新的若干意见指出：“教育是国之大计、党之大计，承担着立德树人的根本任务。思政课是落实立德树人根本任务的关键课程，发挥着不可替代的作用。2 0 2 0 年5 月，教育部印发的高等学校课程思政建设指导纲要强调：“全面推进课程思政建设是落实立德树人根本任务的战略举措。2 可见，在高校课程中融入思政元素、开展思政教育是落实全员育人、全程育人、全方位育人的必然要求。已有众多学者对专业课程思政工作开展了研究。比如：唐超3 从“数字图像处理”课程教学方式与育人价值引导两个方面着手，介绍了如何在教学中融人课程思政理念；邓运生等4主要阐述了基于思政元素的“数字图像处理课程教学内容整合的做法和带来的成效；酒明远等5 则从“数字图像处理”教学方法的角度，介绍了开展课程思政的经验。不同于上述学者做法，本研究以某大学电子信息工程专业课程“数字图像处理与图像通信”为例，从教学资源的挖掘和基于五阶段模型的教学设计两方面探索了课程思政建设。1课程思政资源建设1.1可利用的思政资源挖掘1)基于图像的思政资源。由于“数字图像处理与图像通信”一般是围绕“图像”开展的理论分析和应用设计，教学过程中使用的图像较多，可从中选取特定的图像作为思政元素。例如选取我国航天飞机、登月卫星、技术标准、工匠巨壁等图像，体现我国的技术优势和精益求精的工匠精神，激发学生爱国热情。2)基于算法的思政资源。由于“数字图像处理与图像通信”课程需要进行算法设计，可选取恰当算法案例作为思政元素。例如，雾霾天摄取的图像比较朦，需要设计去雾算法使其清晰化。去雾算法里面，中国学者何凯明提出了经典的暗通道先验算法回,并不断改进算法，使自已成为当前领域的技术领先者。学生在理解这些算法时，学习了知识,理论联系了实际,增强了学生信心，有利于弘扬奋斗精神。3)基于应用的思政资源。由于“数字图像处理与图像通信”课程面向应用，可选用应用场景作为思政元素。例如，该课程中含有数字图像水印技术，该技术是为了保护图像版权，通过学习，可以帮助学生建立法治意识。1.2课程中的思政资源挖掘在“数字图像处理与图像通信”课程教学中，可根据课程内容挖掘思政内容，并建立课程内容与思政元素的关联。比如，在介绍图像发展历史时，通过展现科学家和工程师奇思妙想以及对科学执着的追求，培养崇高的信念和勇于探索的精神。本研究通过深人分析，构建出“数字图像处理与图像通信”课程中的课程内容与思政内容的联系表，涉及8 个教学知识点，落地到培养学生的文化自信、社会责任、辩证唯物主义思维、法治观念等，具体如表1所示。129130教学内容图像发展历史图像二值化图像增强图像伪彩色处理图像水印图像压缩视频标准目标识别宁波工程学院学报表1“数字图像处理与图像通信”课程中思政元素示意思政内容图像技术发展过程中科学家和工程师奇思妙想二维码国内生活中便利使用但国外却鲜有疫情防控期间利用该技术实现肺部检查地铁安检利用伪彩色技术对可疑物体进行标注在图像中嵌入水印数码相机拍照时压缩效率和图像质量的关系按照标准压缩视频形成电影和碟片人脸识别在安防监控中应用2023年第3 期思政元素培养崇高的信念和勇于探索的精神培养民族自豪感形成文化自信，培养学生的社会责任培养安全意识增强版权意识，尊重知识产权培养学生辩证唯物主义思维突显知识产权保护意识，培养法治观念提升学生科技伦理意识2基于五阶段模型的课程思政教学设计为了将课程思政融人课堂教学，可从教学大纲制定、教学内容组织、课后互动等多个环节进行课程思政教学设计，依照课堂教学的时间发生的先后顺序，可以分为：规划思政目标、设计思政元素、呈现思政内容、评估思政效果、改进思政方案五个阶段（简称为五阶段模型），其整个过程如图1所示。爱国情怀、法治意识、文化自信、社会责任、人文关怀规划思政目标科学精神和素科学态度核心价值观2.1第一阶段一一规划思政目标新工科背景下，电子信息工程专业以培养“德智体美劳”全面发展的社会主义事业合格建设者和可靠接班人为总目标，使得培养的人才具有道德文化素养和社会责任感。作为支撑培养方案的课程教学大纲，它所蕴含的课程目标不仅包括知识要求的达成，还包括能力要求和素质要求的达成。同时，“数字图像处理与图像通信”课程具有产教融合属性，需要学生利用掌握的理论知识，面对实际应用问题，辨析多种实施方案的优劣,兼顾多模块的联动,从中选择最优的算法。因此，制定出的课程教学目标中有关课程思政方面总的要求为：引导学生树立社会主义核心价值观，培养求真务实的科学态度、独立思考的科学精神、团队合作的科学素养。2.2第二阶段一设计思政元素在教学内容上，收集和利用已有资源，进行教案的撰写。首先了解学生的知识结构和思想政治状况，完成学情分析。然后合理规划课程结构，安排时间节点，设计思政内容。其设计从以下两个方面着手：1)思政内容的融入要因势利导，忌讳生硬强塞。课程思政体现的是润物无声，育人方式可以事半功倍，生硬的灌输可能效果不佳。因此，需要结合自身专业课程特点，采用课程组集体备课等方式，集思广设计思政元素实施学情分析设计思政案例思总政时间书节养点图1课程思政的五阶段模型框图呈现思政内容+学生预习课程课堂融入思放政评估思政效果课后交流巩固发放思政调查表改进思政方案收集思政调查分析调查表结果评价课程目标果反思思政社优化思政方案效唐贵进，等：基于五阶段模型的课程思政资源建设及教学设计益，有针对性地挖掘思想政治教育元素。“数字图像处理与图像通信”作为专业课程，具有较强的应用属性，因此，在融人课程思政元素时，可采用可触摸可体验的案例，能够较好地吸引学生兴趣。例如，通过将图像通信系统的电路板作为教具（图2），展示给学生，通过触摸认知密布的电子元器件，培养学生耐心细致的工作作风和工匠精神。1316.解码5.信道4.编码2)思政元素要体现多样性。学生的素养教育包含多个方面，例如爱国精神、责任担当、人文情怀等，这就要求课程思政元素也应该对应这些方面，不能局限于某一个元素。因此，在思政元素运用上要灵活多变。如果一味地仅关注个别元素，将导致课程思政内容的枯燥，难以充分发挥育人功效。这些思政元素可以通过设计丰富的课程思政内容来实施。2.3第三阶段一一呈现思政内容根据教案，制作PPT课件,并提前发送给学生，方便学生有所准备，积极做好预习工作。在课程内容讲授期间，教师能够精神饱满地讲授相关内容，有效把控课堂，与学生形成良好互动，在知识传授过程中,融人思政案例,起到润物无声的育人效果。下课后，借助QQ群、微信群、雨课堂、课程圈等网络平台或者智慧教学工具，将课堂知识点进行总结并凸显其中的重难点，同时发布习题和思考题。教师根据学生的作答情况，随时对相关知识进行补充分析，将知识的学习延伸到课后，实现课内和课外的有机结合，提醒拖脊的学生及时提交作业，培养其按时守时的好习惯。同时，分享对同一个题目的不同解题思路，引导学生多层次、多角度地思考问题,全面地运用知识来分析问题与解决问题，促进其辩证思维的形成。2.4第四阶段一一评估思政效果在完成上述每节课的授课环节后，根据学生互动情况、做题得分、学习表现等，分析学生消化和吸收程度，完成对知识掌握情况和思政效果的评估。课程结束后，收集学生评教结果，同时请学生填写课程思政教育调查表，部分调查内容如下表2 所示。调查内容您最喜欢以哪种形式进行思政教育您希望在本课程中融人哪些思政教育内容本课程对您价值观的影响程度1.视频输入2.A/D3.顿存图2 教具展示表2 课程思政教育问卷调查表。老师讲授。动手实践。课堂讨论。线上互动口爱国主义口民族自豪感口文化自信口人文关怀口法治意识口其他。无影响。较小。一般。较大9.7.顿存示8.DIA选项1322.5第五阶段一一改进思政方案反思授课过程中的得失，对成功之处予以保留和强化，对瑕疵之处进行完善和优化。同时，在课程结束后，对课程目标达成情况进行评价，制定进一步提升的策略，促使课程在后续轮次教学中进行持续改进。3实践效果该课程经过多年的建设，已经在学生、老师、教学资源等方面取得了一些实践效果，具体表现为以下几个方面。(1)学生方面。学生自律性显著增强，课堂抬头率大幅提高，学生不再是“低头族”,他们积极参与到课堂教学和老师互动，课堂气氛活跃，充满笑声。学生价值观受到潜移默化的影响。无论在课程项目实践报告中，还是课程留言互动栏，抑或后续课程的毕业论文中，学生除了探讨学术，还关注该课程对其自身学习态度、科学素养、人生价值观等方面的正面影响。学生的创新能力和综合素质在课程思政建设过程中得以提升，多人次获省级和校级优秀毕业设计、省级优秀毕业生等奖项。(2)教师方面。课程思政建设在促进学生做“更好的自已”的同时,也促进了教师业务水平的提升。以该课程作为参赛课程，学校授课教师2 0 18 年荣获该省青年教师竞赛工科组一等奖，并被授予省五一创新能手称号；2 0 2 0 年授课教师获得该校“思政课程”和“课程思政”教学竞赛一等奖。(3)课程资源方面。除了学生和老师有所收获外,课程的教学资源建设也取得了显著的成效。课程团队编写教材多部，其中“数字图像与视频处理”教材被评为“十三五”省重点教材，并且该课程被评为该大学2 0 2 1年“课程思政”示范课程，其教学案例在当年的评选中获“课程思政”教学优秀典型案例一等奖。4结语本研究以电子信息工程专业课“数字图像处理与图像通信”为例，充分利用多方面资源挖掘思政元素，并设计五阶段模型来构建该课程思政教学体系。培养了学生的思想政治素质，提升了教师的教学业务水平，丰富了课程内涵建设。下一步将继续加强课程组教师的思想觉悟、道德境界和政治水平建设，深挖课程思政元素，探索课程思政建设的评价体系，为建立课程思政的长效育人机制贡献力量。参考文献：1】中共中央办公厅，国务院办公厅关于深化新时代学校思想政治理论课改革创新的若干意见 EB/OL.(2019-8-14)2019-11-08.http:/ 0 2 0 3 号 EB/OL.(2020-06-01)2020-07-08,http:/ J.合肥学院学报，2 0 2 2，3 9(5)：12 8-13 2.4】邓运生，王艳春，薛大为，等新工科背景下数字图像处理课程思政教学探索 J廊坊师范学院学报（自然科学版),2 0 2 1,2 1(2):112-119.5】酒明远，王成“数字图像处理”课程思政教学方法的探索 J.现代职业教育，2 0 2 1(11)：7 0-7 1.6 HE K,SUN J,TANG X.Single image haze removal using dark channel prior J.IEEE transactions on patternanalysis and machine intelligence,2011,33(12):2341-2353.宁波工程学院学报2023年第3 期