將思政教育引入“交換技術(shù)與通信網(wǎng)”課程

楊國民， 王 珺， 陳美娟

(南京郵電大學(xué) 通信與信息工程學(xué)院，江蘇 南京 210003)

0 引言

思想政治教育歷來是我國教育體系特別是高等教育內(nèi)容的一部分，思政教育的目的旨在幫助學(xué)生塑造積極的“三觀”(人生觀、價值觀、世界觀)。但一直以來，思政教育的效果不甚理想。究其原因主要是因為過去采用的是由思政課程獨立支撐思政教育大梁的局面，形成了“教書”和“育人”分離的現(xiàn)象。要達到良好的思政教育效果，必須打破這種局面，改變這種現(xiàn)象，使各類課程同時參與到思政教育中來，完成從“思政課程”到“課程思政”的轉(zhuǎn)變[1]。2016年12月，習(xí)近平總書記在全國高校思想政治工作會議上強調(diào)：“要用好課堂教學(xué)這個主渠道，提升思想政治教育親和力和針對性，使各類課程與思想政治理論課同向同行，形成協(xié)同效應(yīng)”。

1 課程思政教育內(nèi)容

具體到“交換技術(shù)與通信網(wǎng)”課程，這樣的改革是非常必要的，主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

首先，該課程涉及的是通信領(lǐng)域的核心技術(shù)，而通信是“國脈之所系”，通信技術(shù)在世界上的地位決定了我國在世界上的話語權(quán)。因此，必須從政治的高度來重視該課程，使學(xué)生意識到學(xué)好通信技術(shù)不僅僅是個人知識積累的必要，更是民族強盛的希望。

其次，該課程的主要特點是：涉及到的技術(shù)種類繁多，各類技術(shù)之間存在著相互聯(lián)系；而同類技術(shù)中又有幾種相似技術(shù)同時存在，它們各有其優(yōu)缺點；通信技術(shù)的發(fā)展導(dǎo)致交換技術(shù)與通信網(wǎng)的發(fā)展。聯(lián)系、矛盾、發(fā)展的特點決定了該課程應(yīng)該從唯物辯證法角度來教學(xué)。

再次，在該課程中融入素質(zhì)教育及創(chuàng)新教育也很有必要。素質(zhì)分為專業(yè)素質(zhì)、心里素質(zhì)和全面素質(zhì)，在教學(xué)中不僅要關(guān)心學(xué)生的專業(yè)素質(zhì)，還要培養(yǎng)學(xué)生的心里素質(zhì)。此外，與素質(zhì)教育密切相關(guān)的創(chuàng)新教育也很重要。江澤民總書記指出“創(chuàng)新是一個民族的靈魂，是一個國家興旺發(fā)達的不竭動力”。通信技術(shù)的發(fā)展日新月異，作為通信技術(shù)重點的“交換技術(shù)與通信網(wǎng)”課程在教學(xué)中融入創(chuàng)新教育有著非常現(xiàn)實的意義。

最后，在課程中融入法律及道德教育很有必要。人們常說“一個人沒有知識是次品，身體不好是廢品，品德不好是危險品”。可見，道德是何等重要。作為傳授知識的教師必須防止這些知識被惡意利用，這就是道德教育的重要性所在。

本課程的思政教育從以政治意識為主體的政治教育、以唯物辯證法思想為主體的思想教育、以心里素質(zhì)為主體的素質(zhì)教育、以創(chuàng)新精神為主體的創(chuàng)新教育、以法制觀念為主體的法制教育及以職業(yè)道德為主體的道德教育等幾個方面進行，具體內(nèi)容如圖1所示，其中以唯物辯證法思想為代表的思想教育是本文的重點。

圖1 “交換技術(shù)與通信網(wǎng)”課程思政教育內(nèi)容

2 唯物辯證法思想的灌輸

2.1 “交換技術(shù)與通信網(wǎng)”課程的特點

矛盾的觀點、聯(lián)系的觀點和發(fā)展的觀點是馬克思主義唯物辯證法的三大基本觀點，其中對立統(tǒng)一即矛盾的觀點是唯物辯證法的根本觀點，聯(lián)系的觀點和發(fā)展的觀點是唯物辯證法的總特征，也是辯證思維的基本觀點。唯物辯證法認為矛盾、聯(lián)系和發(fā)展存在于萬事萬物當(dāng)中，作為通信核心技術(shù)之一的交換技術(shù)與通信網(wǎng)很多地方都充滿著這些特點[2]。

例如，現(xiàn)有通信網(wǎng)絡(luò)中有的采用電路交換技術(shù)，有的采用分組交換技術(shù)，而電路交換與分組交換從原理上和技術(shù)特點上來說完全是兩類不同的技術(shù)，它們各自有自己的應(yīng)用場合：電路交換技術(shù)應(yīng)用于程控交換，分組交換應(yīng)用于IP網(wǎng)絡(luò)或B-ISDN，從這個意義上說，電路交換技術(shù)與分組交換技術(shù)就是一對矛盾；但這兩種技術(shù)又不是完全割立的，電路交換網(wǎng)與分組交換網(wǎng)之間又可以通過軟交換技術(shù)或IMS技術(shù)實現(xiàn)融合，軟交換技術(shù)或IMS技術(shù)就是這對矛盾聯(lián)系的橋梁；此外，從目前及今后相當(dāng)長的一段時間來看，隨著電路交換逐漸淡出歷史舞臺，分組交換日益普及，通信網(wǎng)絡(luò)有著從電路交換向分組交換技術(shù)發(fā)展的趨勢。

因此，將辯證思維方法引入到“交換技術(shù)與通信網(wǎng)”課程的教學(xué)中，啟發(fā)學(xué)生辯證分析同類技術(shù)的優(yōu)缺點及各自應(yīng)用場合，并在相關(guān)技術(shù)之間找到聯(lián)系和協(xié)同的橋梁，進而認知某類技術(shù)的發(fā)展趨勢及引起該趨勢的原因很有必要。

2.2 矛盾的思維方法

唯物辯證法認為，矛盾分為主要矛盾和次要矛盾，而且各自都有主要方面和次要方面之分。我們既要看到主要矛盾和矛盾的主要方面，堅持重點論，又要看到次要矛盾和矛盾的次要方面，堅持兩點論，學(xué)會全面地看問題[2]。

在“交換技術(shù)與通信網(wǎng)”課程中有諸多矛盾存在于各種技術(shù)之間，如：數(shù)字通信與模擬通信的矛盾；實時性與可靠性的矛盾；同步時分與異步時分的矛盾；電路交換與分組交換的矛盾；面向連接與無連接的矛盾；硬切換與軟切換的矛盾；輸入緩沖與輸出緩沖的矛盾；阻塞與無阻塞的矛盾；全部重發(fā)與選擇性重發(fā)的矛盾；總線式以太網(wǎng)與交換式以太網(wǎng)的矛盾；星狀連接、網(wǎng)狀連接、總線型連接、環(huán)形連接、樹形連接等連接類型之間的矛盾；端到端差錯校正與逐段差錯校正的矛盾；光通信與電通信的矛盾；FDMA、TDMA、CDMA、SDMA、WDMA等多址技術(shù)之間的矛盾；A類地址、B類地址、C類地址之間的矛盾；最短距離、最短時延、最小費用之間的矛盾等。下面以鏈路狀態(tài)算法和距離向量算法之間的矛盾為例加以闡述。

對于IP網(wǎng)絡(luò)的路由選擇，有多種算法，其中鏈路狀態(tài)算法和距離向量算法是兩種常見的路由算法。在性能和復(fù)雜性上，它們分別有著各自的優(yōu)缺點：鏈路狀態(tài)算法不會產(chǎn)生慢收斂問題，但需要知道整個網(wǎng)絡(luò)的拓撲結(jié)構(gòu)；距離向量算法不需要知道整個網(wǎng)絡(luò)的拓撲結(jié)構(gòu)，但會產(chǎn)生慢收斂問題[3]。看清每種算法的優(yōu)點和缺點就是矛盾觀中的兩點論方法，這種方法論在“交換技術(shù)與通信網(wǎng)”課程的教學(xué)中非常重要，只有這樣，才能客觀地、全面地認識到相似的幾種技術(shù)各自具有某方面的優(yōu)勢，同時又有其它方面的局限。

同時，我們還要學(xué)會抓住主要矛盾和矛盾的主要方面。具體到這個例子而言，是否產(chǎn)生慢收斂問題和是否需要知道整個網(wǎng)絡(luò)的拓撲結(jié)構(gòu)成為矛盾的兩個方面。在大型IP網(wǎng)絡(luò)的路由選擇上，是否產(chǎn)生慢收斂問題成為矛盾的主要方面，是否需要知道整個網(wǎng)絡(luò)的拓撲結(jié)構(gòu)屬于矛盾的次要方面，因而鏈路狀態(tài)算法比較適用；在小型IP網(wǎng)絡(luò)的路由選擇上，是否產(chǎn)生慢收斂問題屬于矛盾的次要方面，而是否知道整個網(wǎng)絡(luò)的拓撲結(jié)構(gòu)影響著算法的復(fù)雜程度，成為矛盾的主要方面，因而距離向量算法比較適用。所以在確定了矛盾的主要方面以后，鏈路狀態(tài)算法和距離向量算法各自有自己的應(yīng)用場合，這就是重點論思想。

2.3 聯(lián)系的思維方法

唯物辯證法認為整個世界就是一個普遍聯(lián)系著的有機整體[2]。這就要求我們在教學(xué)過程中本著唯物辯證法的聯(lián)系觀，講清楚技術(shù)之間的相互關(guān)系。

具體到“交換技術(shù)與通信網(wǎng)”課程，有很多技術(shù)之間存在某種聯(lián)系。如：OSI模型各層之間的聯(lián)系；內(nèi)部緩沖與外部緩沖的聯(lián)系；內(nèi)部競爭與出線競爭的聯(lián)系；傳送層、控制層、業(yè)務(wù)層之間的聯(lián)系；IGP協(xié)議與EGP協(xié)議的聯(lián)系；MAC地址與IP地址的聯(lián)系；控制平面與數(shù)據(jù)平面的聯(lián)系；IP地址與域名的聯(lián)系；E.164號碼與SIP號碼的聯(lián)系等。下面以跳號重發(fā)和超時重發(fā)為例來講述技術(shù)之間的聯(lián)系。

通信系統(tǒng)中有的業(yè)務(wù)比較關(guān)注實時性，有的業(yè)務(wù)比較關(guān)注可靠性，對于要求很可靠的信息，如果它們有一部分傳錯了或者傳丟了怎么辦呢？這就需要進行差錯校正，差錯校正通過將傳錯了或者傳丟了的信息重新發(fā)送的方法實現(xiàn)。在七號信令的MTP-2中，接收端首先將收到的MSU進行CRC校驗，CRC校驗以后將傳送出錯的MSU丟棄，這樣傳錯的問題就變成了傳丟的問題，從而將傳錯了或者傳丟了的問題統(tǒng)一成傳丟的問題。這兒，我們采用了辯證思維中的歸納方法，摒棄問題的個性，提煉出問題的共性部分，從而將問題簡化；同時重發(fā)機制與CRC校驗形成了差錯校正機制的兩個環(huán)節(jié)，通過它們之間的聯(lián)系，才能協(xié)同完成差錯校正功能。

在MTP-2具體執(zhí)行重發(fā)時首先采用跳號重發(fā)機制，在接收端收到的信息的編號不連續(xù)(即發(fā)生跳號)時請求發(fā)送端重發(fā)。這樣的機制對于解決大部分出錯重發(fā)問題是可行的，但是如果丟失的恰巧是最后一個MSU，而丟失的MSU后面不會再接收到MSU了，此時我們就無法發(fā)現(xiàn)跳號，從而就無法發(fā)現(xiàn)傳送錯誤，更談不上校正錯誤了。這時，就需要超時重發(fā)機制作為補充[4]。因此跳號重發(fā)和超時重發(fā)這兩種技術(shù)形成了重發(fā)機制中的兩個環(huán)節(jié)，它們必須同時存在、相輔相成，才能完成差錯校正的功能，這兒明顯體現(xiàn)了技術(shù)之間相互聯(lián)系的特點。

2.4 發(fā)展的思維方法

唯物辯證法認為無論是自然界、人類社會還是人的思維都是在不斷地運動、變化和發(fā)展的，發(fā)展的實質(zhì)就是事物的前進、上升，是新事物代替舊事物[2]。因此，我們必須堅持用發(fā)展的觀點看問題。

通過對唯物辯證法思想的學(xué)習(xí)，我們明白：每種技術(shù)都有其存在的背景和條件，隨著相關(guān)技術(shù)的發(fā)展，某種技術(shù)有著被其它技術(shù)代替的趨勢。

例如，交換技術(shù)發(fā)展初期有電路交換方式和分組交換方式。起初，分組交換由于實時性問題，主要用于數(shù)據(jù)傳送，而語音等實時性要求比較高的業(yè)務(wù)采用的是電路交換。隨著線路傳輸質(zhì)量和傳輸速度的提高，分組交換有著越來越好的實時性并且性價比較高，原來必須由電路交換完成的語音業(yè)務(wù)現(xiàn)在用分組交換也能完成，因此分組交換逐漸占主導(dǎo)地位，而電路交換逐漸淡出，形成了從電路交換向分組交換發(fā)展的趨勢；而具體到IP分組交換，由于地址空間數(shù)量的限制等缺陷，又有著從IPV4向IPV6發(fā)展的趨勢。

除此之外，在交換技術(shù)與通信網(wǎng)技術(shù)發(fā)展的過程中，還出現(xiàn)了軟交換向IMS的發(fā)展、網(wǎng)絡(luò)控制單元從分散到集中的發(fā)展(SDN技術(shù))、網(wǎng)絡(luò)功能從硬件向軟件的發(fā)展(NFV技術(shù))、信息內(nèi)容從Where向what的發(fā)展(ICN技術(shù))、內(nèi)容分發(fā)部件從核心向邊緣的發(fā)展(CDN技術(shù))等趨勢。

3 其它思政教育元素的實施

3.1 政治教育的實施

前已述及，必須從政治的高度來看待通信技術(shù)。

在具體講解時，課程作了諸如這樣的安排：

在3G之前，我們國家沒有自己提出的通信標準，因而比較被動，這時我們大部分通信標準采用的都是歐洲標準而不是美國標準，可能就是政治上的考慮；到了3G，終于有了我們自己的標準即大唐電信提出的TD-SCDMA，在通信領(lǐng)域奠定了我們的國際地位。

但我們在通信領(lǐng)域的成績遠遠不夠，前段時間鬧得沸沸揚揚的因芯片核心技術(shù)受制于人而引發(fā)的中興事件以及華為的孟晚舟事件都告誡我們，必須努力發(fā)展具有自主知識產(chǎn)權(quán)的通信技術(shù)，完成從通信大國到通信強國的飛躍，而要實現(xiàn)這樣的夢想依賴于我們在座的同學(xué)們。

通過這樣的教育，學(xué)生的愛國主義熱情日前高漲，學(xué)習(xí)熱情明顯增強。

3.2 素質(zhì)教育的實施

如前文所述，素質(zhì)分為專業(yè)素質(zhì)、心里素質(zhì)和全面素質(zhì)，這里主要講的是心里素質(zhì)的教育。工科的特點是在具體實現(xiàn)某種技術(shù)時會遇到各種各樣的困難，而這些困難只要認真分析、耐心梳理，最終都能圓滿解決，可以說“前途是光明的、道路是曲折的”，在實現(xiàn)具體技術(shù)的過程中，必須時刻保持良好的心態(tài)(即心里素質(zhì))，沉著冷靜地分析和解決問題，才能最終到達成功的彼岸。

關(guān)于心里素質(zhì)的教育，主講老師給學(xué)生舉了一個自己的例子：剛工作的時候，老師在做一個關(guān)于電話測量臺的科研項目，在項目基本調(diào)試完成的時候出現(xiàn)了一個莫名其妙的問題：100次里面大概有2次不能正常工作。感覺這時程序的邏輯被破壞了，但98%的情況下又是好的，說明程序本身的邏輯是沒有問題的。那又是什么原因造成的呢？這個問題整整折騰了老師一個月的時間，在這一個月左右的時間里，老師不急不躁，經(jīng)過大量調(diào)研分析最終找到了問題所在：是電路板設(shè)計不合理產(chǎn)生的干擾造成的。于是重做電路板，問題終于解決，那一刻成就感油然而生。

通過這個例子的講解，使學(xué)生明白了良好心里素質(zhì)的重要性。為了進一步提升學(xué)生的心里素質(zhì)，課程還布置了一個乍看起來很難但經(jīng)過一步步查資料解決每個問題最終都能完成的大作業(yè)，通過這樣的作業(yè)經(jīng)歷，學(xué)生的自信心明顯加強。

此外，在講到電信標準制定組織ITU-T時，提到我校培養(yǎng)了包括國際電聯(lián)秘書長趙厚麟在內(nèi)的一批杰出校友，使學(xué)生明白只要努力工作，每個人都有出彩的機會，從而使學(xué)生更加自信，良好的自信無疑有助于形成良好的心理素質(zhì)。

3.3 創(chuàng)新教育的實施

通信行業(yè)發(fā)展很快，很多技術(shù)從產(chǎn)生之初經(jīng)過不斷發(fā)展，到目前階段已經(jīng)發(fā)生了質(zhì)的變化。例如，剛開始以PSTN為標志的電路交換用于語音通信，而Internet為標志的分組交換用于數(shù)據(jù)通信。但由于Internet的選路技術(shù)比較簡單，從而通信成本比較低，在經(jīng)濟利益的驅(qū)動下將語音移植到分組網(wǎng)絡(luò)就是一種名符其實的“創(chuàng)新”。在電路交換和分組交換技術(shù)產(chǎn)生的初期，這種創(chuàng)新簡直是不可思議的，但現(xiàn)在卻做到了。因此，我們在學(xué)習(xí)這樣的技術(shù)的時候，不但要學(xué)懂這種技術(shù)的原理，還要學(xué)習(xí)這種敢想敢做的創(chuàng)新精神。

3.4 法制及道德教育的實施

隨著通信技術(shù)的發(fā)展和網(wǎng)絡(luò)設(shè)施的普及，利用高科技進行違法犯罪的比率曾上升的趨勢。在本課程的教學(xué)過程中融入法制觀念也是課程思政教育的一項內(nèi)容。作為通信工程專業(yè)的從業(yè)人員，不但不能從事高科技違法活動，還應(yīng)為制止和破獲違法犯罪貢獻自己的專業(yè)技能。

比如在講到“ARP欺騙”技術(shù)時課程這樣講授：這是一種黑客技術(shù)，對于通信類專業(yè)學(xué)生或從業(yè)人員而言，精力應(yīng)該放在進行“ARP欺騙”的嗅探和防止上，而不應(yīng)該“助紂為虐”或者自己從事違法的勾當(dāng)；在講到IP地址時老師提醒學(xué)生網(wǎng)絡(luò)通信總會留下“蛛絲馬跡”，我們可以按圖索驥地追查違法犯罪的來源。

與課程相關(guān)的道德元素主要是職業(yè)道德。各行各業(yè)都有自己的職業(yè)道德，通信行業(yè)也不例外。教師應(yīng)提醒學(xué)生不能利用自己的技術(shù)優(yōu)勢做違反職業(yè)道德的事情。

4 教學(xué)改革效果分析

為檢驗上述教改方法，本文通過對實施教學(xué)改革的班級進行問卷調(diào)查來分析實際效果。

4.1 樣本特征描述

課程結(jié)束后對由3個小班組成的一個教學(xué)大班的學(xué)生進行問卷調(diào)查，由于是授課教師發(fā)起的調(diào)查，鑒于學(xué)生對授課教師的認可及一學(xué)期的師生之情，學(xué)生對調(diào)查很是配合，發(fā)出98份問卷，收回有效答卷93份。

4.2 信度及效度分析

經(jīng)過統(tǒng)計軟件計算得出的Cronbachs Alpha系數(shù)為0.860，因此問卷具有可以接受的信度。

問卷內(nèi)容首先由課題組成員結(jié)合思政教育的幾個類別相互討論確定初稿，然后向教育領(lǐng)域相關(guān)專家請教修改而成；問卷共14題，除最后一道用于收集意見建議外，其余13題的問卷內(nèi)容均采用李克特5級量表的形式展示，因此問卷內(nèi)容及評價工具均具有足夠的內(nèi)容效度。

4.3 教改效果分析

1)整體效果分析

在93份有效答卷中，對課程融入思政教育元素的改革實踐認為很好、較好、中等、較差、很差的人數(shù)分別為的54、19、14、6、0，這樣的數(shù)據(jù)表明說明學(xué)生還是認可的。

2)辯證法思想教育效果分析

根據(jù)收回的93份有效答卷，從是否具有辯證法整體思想及是否能從矛盾、發(fā)展、聯(lián)系的角度理解某項技術(shù)進行了統(tǒng)計，統(tǒng)計結(jié)果如表1所示。

表1 辯證法思想教育效果統(tǒng)計

統(tǒng)計結(jié)果表明，辯證法思想教育有著良好的實施效果。

3)其它思政元素教育效果分析

除辯證法思想教育外，本文從政治意識的覺醒、心理素質(zhì)的提高、創(chuàng)新精神的培養(yǎng)、職業(yè)道德的警示等方面進行了教改效果統(tǒng)計，結(jié)果如表2所示。

表2 其它思政元素教育效果統(tǒng)計

可見，思政教育對于學(xué)生政治意識、心理素質(zhì)、創(chuàng)新精神、職業(yè)道德等均有正面的引導(dǎo)作用。

5 結(jié)語

綜上所述，“交換技術(shù)與通信網(wǎng)”課程所涉及到的各種技術(shù)充滿了矛盾、聯(lián)系、發(fā)展的主基調(diào)，作為該課程的教師，我們在講解各種技術(shù)原理的同時，應(yīng)該辯證地分析同類技術(shù)中各種相似技術(shù)的優(yōu)缺點及其適用范圍；在講解不同類技術(shù)時應(yīng)盡量挖掘這些技術(shù)之間有機的聯(lián)系，使學(xué)生對各類技術(shù)能夠融會貫通；并且講清各類技術(shù)及各種具體技術(shù)的存在背景、應(yīng)用條件、發(fā)展趨勢。除此之外，我們還要在課堂上融入政治教育、素質(zhì)教育、創(chuàng)新教育、法制教育、道德教育等思政教育的元素，使教師的角色從“教書育人”向“立德樹人”轉(zhuǎn)變[5]。