0 引言
党的“十八大”以来，习近平总书记先后主持召开全国高校思想政治工作会议、全国教育大会、学校思想政治理论课教师座谈会等重要会议，做出一系列重要指示，强调要加强高校思想政治教育。这些重要讲话为推进高校课程思政建设工作指明了前进方向、提供了根本遵循。2020年5月28日，教育部印发《高等学校课程思政建设指导纲要》，全面推进高校课程思政建设。课程思政建设，就是要寓价值观引导于知识传授和能力培养之中，帮助学生塑造正确的世界观、人生观、价值观。《纲要》明确了课程思政的主要内容，指出了要以爱党、爱国、爱社会主义、爱人民、爱集体为主线，围绕政治认同、家国情怀、文化修养、宪法法治意识、道德修养等重点内容优化课程思政内容供给。
高校课程的80%是专业课程，专业课程教学是课程思政的最主要的依托。目前课程思政教学没有统一的模板。不同专业课程，应该根据自身教育教学规律和人才培养规律，并结合学科特点，对专业课程中所具有的精髓进行很好的提炼。
在《纲要》指引下，授课教师针对《误差理论与数据处理》课程的思政内容进行了探索。在原有教材的基础上，深挖课程内容与思政元素的结合点，设置多元思政主题，在课程中围绕思政主题进行拓展和引导，并在课程教学中，辅以启发式、对比式、讨论式等方法，营造积极学习的氛围，激发学生的学习兴趣，将知识传授、价值塑造、能力培养紧密融合，保证课程思政教学的有效开展。
1 思政元素融入误差理论与数据处理课程的意义
《误差理论与数据处理》是讲述测量系统的误差理论及测量数据的处理方法等知识的课程，是测控技术及仪器专业必修的、实践性较强的一门专业基础课。该课程是在学习了“高等数学”“线性代数”和“概率论与数理统计”等数学知识基础上，承接“传感器及检测技术”“智能仪器设计”等专业课程。通过本课程的学习，使学生掌握有关测量中的误差基本理论与数据处理方法，能够正确分析误差产生的原因，并进行合理计算处理，从而正确估计被测量的值，科学客观地评价测量结果；并能根据测量要求，合理选用仪器和测量方法，以便在最经济的条件下得到理想结果，为后续专业课程及实验环节奠定理论基础。
该课程的本科教学内容主要包括误差的基本性质与处理、误差的合成与分配、测量不确定度、测量线性参数最小二乘处理和回归分析等，各章节内容循序渐进，逐步深入。误差理论的很多知识源于生活与实践，并应用于生活与实践。但是课程教材普遍理论性偏强，且具有较高的抽象性，数学公式枯燥、乏味。如何让学生从思想上认识课程的重要性，激发学生学习兴趣，使学生积极参与到课堂中是课程改革的重要内容。实际上，《误差理论与数据处理》课程的一些概念、理论提出的背后都有着有趣的故事和寓意，蕴含了许多思政元素，因此可以认真分析梳理，通过生动的模式将其融入课堂，使课程与思想理论课同向同行，形成协同效应，将极大地吸引学生的学习兴趣，潜移默化中有效提升大学生思想道德修养、进一步健全大学生的人格体系。
2 误差理论与数据处理课程思政元素的探讨
通过深入剖析课程内容，我们在学科发展史、知识点中发掘思政元素，围绕科学精神、民族自豪感、爱国教育、美学教育等更新教学内容，在知识、技能传授和能力培养过程中引导学生形成正确的价值观、人生观、世界观［1］。
2.1 以史育人，融入民族自豪感、科学精神
2.1.1 融入民族自豪感
立竿见影——从中国古人们利用竹竿、木竿、石柱等来测定方向、时刻、节气及回归年的长度，介绍测量科学的发展。竹竿、木竿等物就是我国最早的测量仪器。“立竿见影”这个成语体现了古代中国人民的无穷智慧。通过引入成语，了解古老的测量术，讲述近代我国精密仪器的创始人王大珩，学生不仅能更好地体会学科的内涵，更能感受中国传统文化的魅力，增强民族文化自信心。
冠名权——从随机误差的分布正态分布由于是由数学家高斯提出的，因此被冠名为“高斯分布”，介绍我国也有很多科学家和运动员被冠名，如南宋数学家杨辉提出的“开方作法本源”被数学界命名为“杨辉三角”；我国著名数学家陈景润，1973年把200多年来人们一直未能解决的“哥德巴赫猜想”的证明推进了一大步，现在国际上把陈景润的“1+2”称为“陈氏定理”；数学家华罗庚关于完整三角河的研究成果,被国际数学界称为“华氏定理”。揭示这些科学家的故事，增加了课程生动性，提高了学生学习兴趣，也激励学生学习科学家精神，增强了他们国家荣誉感，民族自豪感。
2.1.2 融入科学精神
惰性气体发现的背后故事——讲述误差的科学地位和作用时，引入第一个惰性气体氩发现的故事：英国物理学家瑞利和化学家莱姆塞发现用两种不同方法制备的氮气的密度总是存在微小误差——0.0064克/L，他们进行了锲而不舍的质疑，通过反复观察验证，大量实验最终发现了一种全新的未知气体氩（1894），这个重大发现被称为“小数点后第三位的胜利”。惰性元素的发现，充分显示了坚持科学精神的重要性。事实告诉我们，只有善于总结，勇于思考，才能及时提出新的科学见解，并用新的技术和实验去验证新的见解。“大疑则大悟，小疑则小悟，不疑则不悟”，对任何事物都要问个为什么是认识事物本质的关键。通过深挖课程内容中蕴含的这些科学家故事，学生能从中感受科学家传递的正能量，鼓励学生学习科学家的职业精神，培养不畏困难的魄力、勇气和对科学不懈的探索精神。
2.2 融入马克思辩证唯物主义思想
在分析讲解误差理论专业技术问题时，结合马克思主义唯物辩证观，使学生在理解原理的同时形成正确的认识观，价值观。
2.2.1 辩证地看待对立
三类误差的对立与转化——随机误差、系统误差和粗大误差这三大类误差的特征不同，处理方法也不同。科技工作者在深入研究随机误差和系统误差的处理理论基础上，提出了误差转化概念，即随机误差和系统误差是两种不同性质的误差，但它们又有着内在的联系，在条件改变时，某些随机误差和系统误差可以互相转化。在讲授这部分内容时可以引入塞翁失马的故事，让学生明白不要孤立、静止地看待得失，事情的好坏可以转化，要辩证地看待得失祸福，遇到失意不要过于沮丧，不要过分为一时一事之得失而计较。
2.2.2 用发展的眼光看问题
回归分析中的变量关系——变量关系可以分为函数关系和相关关系两种。这两种关系虽是不同类型的关系，但它们之间并无严格的界限。当对事物内部的规律了解更加深刻后，相关关系可以转化为函数关系。其中就蕴含着变化发展的辩证思想。引导学生要发展的眼光看待事物，科学探索的过程就是不断认知世界的过程，今天的相关关系可能明天就被破解而变为函数关系。利用最小二乘法对实验数据处理来建立实验参数之间的数学关系，就是把事物表面的“相关关系”转换成“函数关系”的过程。这就像牛顿被苹果砸中，没有抱怨，反而透过现象看本质，在钻研中发现了地球引力。这可以让学生感悟到“透过现象看本质”的哲学理性思维的重要性。
2.3 融入做人做事道理和人生价值追求
人生的误差不可避免——如同测量中的误差具有普适性一样，理想、完美的人生也是不存在的。面对在测量中的随机误差、系统误差和粗大误差，我们采取一定措施，尽可能地消除或者减小它们。同样，生活工作中我们也会遇到这样或者那样的困难，这就是现实与梦想之间的“误差”。我们的人生就是一个不断进取修正系统误差的过程，面对随机误差，我们要豁达淡定，关键还要学会避免粗大误差的发生，只要坚持努力下去就可以无限接近梦想。
人生中的标准差计算法——标准差的计算有四种方法，每种方法都各有优缺点和适用的条件。有的计算速度快，有的精度高。正所谓，“尺有所短，寸有所长”。通过融入古代谚语，告诉学生做人道理，我们每个人都各有长处，也各有短处，彼此都有可取之处，注意扬长避短。
2.4 融入美学教育
隐藏在公式、图形之下的美学概念[4]——正态分布。正态分布是概率论中的重要概念。人工智能专家靳志辉先生在《正态分布的前世今生》[5]一文中用有趣的语言揭示了整个正态分布被发现与应用的历史。正态分布曲线呈钟型，两头低，中间高，左右对称因其曲线呈钟形，因此人们又经常称之为钟形曲线。这个钟形的分布曲线不但形状优雅，它对应的密度函数写成数学表达式也非常具有数学的美感。这个美感来自于以往被人们认为杂乱无章的、偶然性占统治地位的社会现象，如同自然现象一样也具有一定的规律性。19世纪比利时科学家凯特勒搜集了大量关于人体生理测量的数据，开始使用正态分布去拟合人的身高、胸围、以至考试成绩等各类数据，发现正态分布拟合得非常好。正态分布如同一把屠龙刀，在凯特勒的带领下，学者们挥舞着这把宝刀在各个领域披荆斩棘，攻陷了人口、领土、政治、农业、工业、商业、道德等社会领域，并进一步攻占天文学、数学、物理学、生物学、社会统计学及气象学等自然科学领域。可以说，在看似杂乱无章的表象背后，隐藏着一个美丽的世界，而正态分布正是掌管这个美丽世界的女神。因为这个分布戴着神秘的面纱，在自然界中无处不在，让你在纷繁芜杂的数据背后看到隐隐的秩序。英国科学家高尔顿对正态分布非常的推崇与赞美，1886年他在人类学研究所的就职演讲中说过一段著名的话：“我几乎不曾见过像误差呈正态分布这么美妙而激发人们无穷想象的宇宙秩序......当我们从混沌中抽取大量的样本，并按大小加以排列整理时，那么总是有一个始料不及的美妙规律潜伏在其中。”“大道至简，大美天成”形容正态分布再合适不过。通过正态分布启发学生学会发现数学概念、图形、公式的美，发现背后蕴藏的丰富理念。
3 结束语
在《误差理论与数据处理》课程教学中，我们通过深入挖掘、系统梳理课程中蕴含的思政教育资源，将科学研究和创新精神，马克思辩证唯物主义思想，中国传统文化教育，做人做事道理和人生价值追求，爱国主义教育和美学教育等，自然融入到了课堂教学中。课程思政就像一味菜的“添加剂”一样，使原本仅注重知识传授的课程更有“味道”。但是，在课程教学中，通过何种教学方法去有效开展课程思政教学，值得我们不断去探索。
参考文献
[1]彭丹,刘东海.关于概率论与数理统计课程思政的探索—基于数学文化的角度[J].当代教育理论与实践,2021,13(5):7-12.
[2]杨云磊.高等学校计算方法课程教学改革与思政建设探索[J].科教导刊,2021(16):91-93.
[3]吴麟、黄爱武、季梅.概率论与数理统计中思政元素的探索[J].教育观察,2021,10(29):26-28.
[4]闵杰,李璐,欧剑.《数值分析》课程思政教学改革研究与实践[J].大学数学,2020.36(6):40-45.
[5]靳志辉.正态分布的前世今生[EB/OL].https://cosx.org/2013/01/story-of-normal-distribution-1,2013.
作者简介：宋哲英（1970—）女，汉族，河北元氏人，硕士，教授，研究方向：过程检测与智能控制。
基金项目：河北科技大学电气工程学院教育教学研究基金项目“《误差理论与数据处理》的课程思政探讨与实践”，编号：DQJ20210101。
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