高校工科專業課程思政教學改革探索

孫佳佳 杜冰

[摘 要] 高校課程思政是實現全員育人、全程育人、全方位育人的有效途徑，是中國特色社會主義辦學的必然要求。如何結合課程特點，將思政教育充分融入課程教學的各個環節，充分發揮專業課的思政育人功能，是當前高校專業課教學面臨的一個重要課題。以通信原理課程為例，剖析了課程思政教育的現狀，并以“數字基帶傳輸的碼間串擾”知識點的講授為例，深入探討了課程思政的實施方法。

[關鍵詞] 課程思政;通信原理;教學改革

[基金項目] 北京科技大學2019年度本科教育教學改革項目（JG2019M28）

[作者簡介] 孫佳佳（1986—），女，山東人，碩士，北京科技大學計算機與通信工程學院黨委秘書，組織員（助理研究員），主要從事黨建與思想政治教育研究。

[中圖分類號] G642.0? ? [文獻標識碼] A? ? [文章編號] 1674-9324（2020）40-0015-02? ? [收稿日期] 2019-10-21

習近平總書記在全國高校思想政治工作會議上對課程思政提出了科學的闡述和明確的要求[1]。通信原理課程開展思政教育的現狀是教學目標相對單一，課程思政的地位邊緣化;教學內容剖析不徹底，課程思政的切入孤立化;教學方法手段不豐富，課程思政的效果乏味化。[2，3]

一、通信原理實施課程思政的思考

（一）知識講授與思維訓練相融合

對于工科學生而言，通信原理是一門很好的方法論和思維訓練的課程。課程涵蓋的各種概念、原理并不是孤立的，而是關聯的、系統的。在教學中，應該培養學生利用相關知識和數學模型方法對通信設備與信息系統設計、開發、應用和集成等復雜工程問題模型進行推演和分析。在專業知識講授的同時，融入對知識背后所需的人文思維、工程思維、綠色思維等的訓練。

（二）能力訓練與職業素養培養相融合

通信原理課程對學生的培養最終將落腳到專業能力實踐上，在培養學生專業技能的同時，應綜合考慮專業應用過程中所涉及的社會、健康、安全、法律文化以及環境等因素，融入對學生職業道德、職業規范、職業技能等的培養。

（三）專業實踐與個人修養相融合

通信原理課程具有很突出的工程實踐性，教學內容也包括很多鮮活的應用案例以及MATLAB仿真實例等。在學生課堂實踐的過程中，應滲透對學生個人修養的提升，實踐中涉及的思考、合作、審美、學習能力等元素都是思政教育的切入點。

二、以“數字基帶傳輸的碼間串擾”講授為例，探索實施課程思政

（一）目標管理

知識層面要求學生掌握數字基帶傳輸過程中碼間串擾產生原理并推導出消除或減少碼間串擾通信系統的設計準則，以及在此準則下如何均衡系統參數以達到所需性能目標;能力層面要求學生通過觀察碼間串擾的物理現象，培養發現并抓住主要矛盾問題的能力。通過對碼間串擾數學模型的建立和消除碼間串擾條件的推導，培養學生解決復雜工程問題的能力;認知層面要求學生從碼間串擾的物理現象入手，獲得信道和信號的最佳匹配，即信號傳輸的最高速率和信道的最窄帶寬，了解通信系統信道與信號匹配的本質;情感層面要求學生根據本單元教學內容涉及的“發現問題、問題建模、問題求解、準則建立”這一完整過程，理解工程師所需的基本能力。培養學生理論聯系實際，抽象結合形象，充分消化和吸收理論知識并靈活運用，激發學生的自主探索和創新意識。

（二）過程管理

數字基帶傳輸的碼間串擾是指導數字基帶系統設計的最重要的部分，授課內容主要包括碼間串擾的物理現象、碼間串擾的數學本質、消除或減少碼間串擾、碼間串擾觀測和測量四個知識點。

第一，以碼間串擾的形成原因分析為切入點，融入“透過現象看本質”這一馬克思主義哲學思想的教育。通過碼間串擾物理現象的視頻，使學生對碼間串擾的物理現象形成初步直觀印象，然后通過對通信系統結構的講解，讓學生了解碼間串擾現象的形成和物理現象背后的數學本質。在從物理現象到數學本質的深入過程中，形象的展現“透過現象看本質”以及對現象的深入概括、歸納、總結和提煉這一馬克思主義理論的教育。問題的本質自身也具有層次性，對問題的認知總是由現象到本質、由淺顯的本質再挖掘更深層次的本質的無限深化的過程。而這也是終生學習的過程。由此引導學生在學習生活中對事物的認知不應只關注表面，應加強認知的深度，學會追根溯源，從封閉到開放，從固定維度到可變維度，利用不同領域的思維方式更立體、更全面地看問題，也就能發現問題根源，實現真正意義的全面認知。

第二，以通信系統的設計為切入點，融入對學生解決復雜工程問題能力的培養。要求學生以消除或減少碼間串擾為目標，分組進行簡單的通信系統的設計。帶領學生對“信道帶寬和信號傳輸速率匹配”這一核心問題進行數學建模，并對問題進行求解，找到數學可行解并對具體問題具體分析再獲得工程解，得到有效的可指導通信系統設計的條件，并根據設計要求，均衡系統參數，使信道帶寬與信號速率達到最佳匹配。在系統的設計過程中，融入對學生協作、審美、均衡等工程實踐中的基本素養的訓練。如當今頻譜資源十分緊張，各國正爭相搶奪頻譜資源，當信道帶寬和信號速率達到最佳匹配后，可獲得最大的頻譜利用率，從而節省頻譜資源，在知識點講解的過程中，教育學生在今后的工作中應充分考慮社會、安全、可持續發展等多種因素，不斷提升自己的職業素養。

第三，以課程講解設計框架為切入點，融入對學生工程思維的訓練。本單元教學內容以“物理現象—本質問題—數學建模—問題求解”為設計思路，從碼間串擾的物理現象到信道帶寬和信號速率的矛盾，到問題的數學建模、求解，通信系統的設計，參數調整性能的均衡，整個過程遵循工程問題的求解思路。在教學內容的串聯中，帶動學生充分體會解決復雜工程問題的流程，引導學生由簡入深，逐步達到設計目標，在學習中潛移默化地培養學生的工程思維。

第四，以豐富的教學形式為切入點，融入對學生專業認同和專業興趣的培養。在本單元的授課中，可采用視頻、動畫、Matlab仿真等多種教學形式。如碼間串擾物理現象用視頻進行呈現，時頻條件的數學推導用動畫的方式逐步展現，講解碼間串擾的數學本質時可引入中美貿易戰的社會熱點分析和科學家奈奎斯特提出香農采樣定理的科學故事等，衡量碼間串擾大小時可利用Matlab數值仿真來演示，增強學生對通信系統參數的實踐印象。通過各種生動有趣的教學資源和方式，充分吸引學生的課堂注意力，激發學生的學習興趣，從而進一步引導學生將專業學習與國家行業建設相結合，努力儲備自己的專業知識和技能，將來為行業發展貢獻力量。

三、結語

本文分析了通信工程課程的特點及目前開展課程思政的現狀，結合課程特點探討了通信原理開展課程思政的思路和措施，并以“數字基帶傳輸的碼間串擾”的講授為例，深入挖掘課程思政的教學元素，選取合適的切入點，給出了課程思政開展的具體措施，充分發揮了專業課的思政教育功能。

參考文獻

[1]習近平.把思想政治工作貫穿教育教學全過程 開創我國高等教育事業發展新局面[N].人民日報，2016-12-09（01）.

[2]李青雯.工科類院校推行“課程思政”的阻斷力與突破點[J].北京工業職業技術學院學報，2019，18（2）：53-56.

[3]羅曉琴，李娜.高校“課程思政”建設的現狀及對策研究[J].法制與社會，2019（13）：192-193.