课程思政 | 算法载思政,课堂育匠心 ——《机器学习》课程思政建设的实践与突破
日期:2025-11-28  作者:韩媞   来源:  浏览量:8

1、思政内容融入案例

介绍无监督学习相关科学家及研究成果,启发学生科研精神。   Facebook首席AI科学家Yan Lecun(卷积神经网络之父)曾打过一个比方:“人类与动物的学习大都是无监督学习。所以说如果智能是一块蛋糕,那么无监督学习才是蛋糕本体,监督学习则是那层糖霜,强化学习不过是蛋糕上的一颗樱桃。”

无监督学习即教机器自己学习,不需要明确地告诉它们所做的每一件事情是对还是错,是“真正的”AI的关键。一旦突破了那堵砖墙,我们将在AI系统功能开发上取得重大进步。但事实是,它后面可能会还有一堵砖墙。我们现在不知道,是因为它隐藏起来了。因此,我们不知道要达到老鼠级别的智能、猫级别的智能、人类级别的智能,还需要经过多少堵砖墙。我们甚至不知道要花多长时间才能突破第一堵墙。

在案例讲解中,引用消费人群分类(教师讲解+学生编程实践)的例子,首先通过5个样本的二维的消费数据,按照算法流程进行计算,给出聚类结果。然后,展示聚类程序,配合程序讲解实例。最后将样本扩展到31省份八维的消费数据,进行各省份消费数据的分析并给出程序结果。思政内容融入:通过各阶段的消费支出数据,分析我国目前经济发展的现状和差异,体会区域经济一体化发展,激励学生为地区经济发展做出贡献的决心。

图 课程案例—消费数据分析

2.思政教育的特色

本课程通过授课教师协同任课教师、班导师、辅导员、学生骨干多方参与,共同提升课程教学效果,使学生在本课程学习的过程中,不仅掌握专业知识,而且通过专业思政、课程思政贯穿全程,培养学生民族自豪感和社会责任感。本课程基于大连东软信息学院TOPCARE教育方法学,将理论内容和实践内容紧密结合,并将思政内容与课程内容有机贯穿在其中,形成了由理论内容到五级项目、四级项目、三级项目的层层递进。

在本课程三级项目中,通过不同的机器学习框架的应用,了解国内外技术的发展现状,如谷歌的TensorFlow 百度的PaddlePaddle等等,通过对比各个框架,指导学生对该领域的前沿先进技术、我国的卡脖子技术、人才缺口等做初步了解,使学生了解到国内的华为、阿里、百度等公司正在开发的框架、算法、云平台等已经可以和国际比肩,学生使用不同机器学习框架完成实践作品。

(1)提升学生的民族自豪感

   通过讲解机器学习经典算法和当前国内公司对学习算法的改进,体现国内目前研究领域的先进性,使学生树立责任感和自豪感,树立励志奋斗报效祖国的决心。例如国内的华为、阿里、百度等公司正在开发的云平台等已经可以和国际比肩。

(2)提升学生的社会责任感

本课程上一年度教学期间,恰逢疫情期间,教师结合雨课堂、QQ群、在线学习平台等丰富多样的在线工具,设计以项目驱动的教学内容进行授课。学生也选取了食品安全、口罩识别等紧扣实事的题目,从而培养了学生学好前沿技术知识的使命感和责任感。

  (3)提升课程的深度

   在算法理论学习和实践的过程中,拓宽课程学习的深度,学生首先需要理解算法的基本过程,并对算法进行分析对比和改进,在此过程中,培养了学生的科学钻研的精神、树立严谨、理性的科学思维。

  (4)提升课程的广度

   在课程项目实践和翻转课堂中,延伸课程的广度,学生需要采集各种数据完成项目,如文本情感分析的数据,需要进行大量相关的阅读,同时引导学生阅读《人工智能领域发展白皮书》寻找当前智能领域的热点进行项目设计与实施。

 

【相应成果】

1、大连东软信息学院首批课程思政示范课-《机器学习》 2021

2、辽宁省级一流本科课程--线下课程《机器学习》 2022

3、新华网课程思政上线课程--《机器学习》 2023

 

4、发表思政教研论文

韩媞.基于混合式教学的机器学习课程思政建设,首届立德树人铸魂润心高校课程思政研讨会论文集,2023

 

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