思政元素融入《通信原理》課堂的幾點思考

張京席

摘要：通信原理是電子信息類專業的核心專業基礎課程，在整個人才培養中具有重要的作用。論文分析了通信原理課程中引入思政教育元素的必要性，說明了如何從課程的教學內容中挖掘出思政元素，并把思政元素巧妙融入專業知識教育的過程。這一方法為其他專業課程引入思政教育提供了思路。

關鍵詞：思政元素；通信原理；融入

中圖分類號：G642.4文獻標識碼：A文章編號：1006-3315（2021）6-104-002

一、引言

培養社會主義的建設者和接班人是中國特色社會主義高等教育的一個重要目標。加強學生的思想政治教育正是實現這個目標的一件極其重要的工作。習近平總書記針對當今世界面臨的大變局，對高等院校政治思想工作曾做出過指示[1]。習總書記要求“其他各門課都要守好一段渠、種好責任田，使各類課程與思想政治理論課同向同行，形成協同效應”。教育部曾發布《高等學校課程思政建設指導綱要》，指導專業課教學中如何引入思政元素[2]。對于專業課教學而言，如何在講授專業知識的同時融入思政元素，就是每個專業課教師必須思考和探索的課題。

“通信原理”課程旨在說明通信系統的工作原理以及運用合適的方法解決復雜的通信問題，提高學生分析和處理問題的能力。其內容包括確知信號分析、隨機過程、信道、模擬調制系統、數字基帶傳輸系統、數字帶通傳輸系統、數字信號的最佳接收、信源編碼、差錯控制編碼等內容。課程以通信系統的組成為主線、以課程與時代發展的關系為背景，將我國通信技術的發展與大學生的世界觀、人生觀和價值觀的塑造以及緊密融合，在進行專業課程教育的同時增進價值教育，調動學生積極性，使學生逐步“樹立科學精神、愛國精神和工匠精神”。

此文的目的在于如何在通信原理教學過程中探索思政元素并把它巧妙融入教學過程。論文針對《通信原理》課的教學實際，結合當代教育的發展趨勢，從五個方面來探索如何引入思政元素，實現把專業知識教學與思政教學巧妙結合，以達到思政教育的目標。

二、通信原理課程特點

通信原理是高校信息通信類專業的一門專業基礎課，作為一門專業核心課程，它具有以下特點。

1.理論性強。它以高等數學、概率論、信號與系統、電子電路基礎等課程為先修課程為基礎，在教學過程中會出現大量的數學推導過程，它具有很強的理論性。

2.抽象性強。通信系統的組成非常復雜，又要把通信系統的組成抽象為幾個功能模塊，其功能高度集成，不用關心用什么具體的電路來實現。

3.系統性強。點對點通信系統由信源、發送設備、信道、接收設備、信宿組成的整體，對于通信網，則更加復雜。因此在這個整體中各個組成部分緊密協作，才能進行有效地通信。在課程教學過程中，要重視系統性和整體性，注重各個模塊的協同工作。

4.基礎性強。通信原理中的許多內容是相關專業課的基礎，其中包括移動通信、衛星通信、光纖通信、通信網理論基礎、計算機網絡、物聯網技術、接入網技術。它的分析問題和研究問題的方法在其它專業課中都有應用。學好了通信原理、其它專業課程的學習會變得非常輕松。

三、將思政元素融入通信原理課程的必要性

大學時期是青年學生人生觀形成的重要時期，而立德樹人是每位教師的職責，包括專業課教師。這就要求專業課教師共同承擔思政教育的任務，使學生在學習專業知識的同時，接受愛國主義、工匠精神等方面的教育。

通信原理屬于電子信息類專業的專業基礎課程。它相對于人文類課程，更重視專業教學目標，而容易忽視課程蘊含的育人功能。教師在專業知識的講授方面往往花大量時間，重專業理論學習、技能及應用能力的培養，對專業課程中所蘊含的思政元素很少涉及。因此，專業課老師在專業課程的講授中探索并發現潛在的思政元素，在講授專業知識的同時進行人文教育，可以達到“思政寓課程，課程融思政”，在潤物無聲中立德樹人的目的。

四、根據通信原理課程內容合理挖掘思政元素，巧妙融入教學過程

下面從五個方面論述如何在課程教學過程中挖掘思政元素。

1.根據通信系統的組成和工作原理指導學生增強團隊合作意識

通信系統是指進行通信所需的設備的總稱，其作用是將信息從信源發送到目的地。點對點通信系統的模型如圖1所示[3]。

其各部分的功能如下：信源的作用是把消息轉換成原始電信號；發送設備是把原始電信號轉換為適合信道傳輸的信號，即適配信道；噪聲源是通信系統中各個模塊噪聲的集中表示；接收設備對接收到的信號進行處理，恢復發送方的原始電信號；信宿的作用是把恢復以后的原始電信號轉換為消息。要想成功地完成信息的傳遞，通信系統中的各個組成部分需要相互緊密地配合才行。通信系統的工作原理啟示我們：在一個單位、一個部門中，各個員工需要相互配合、分工協作才能完成對應的任務。一個團隊中，每名成員各司其職、都要發揮應有的作用，這樣才能達到預期的目標。

2.根據隨參信道下傳遞信息的原理指導學生在逆境中生存

隨參信道是指特性隨著時間變化的信道。隨參信道具有三個特性：衰減隨時間變化、信號的傳輸時延隨時間變化、存在多徑傳播現象[3]。信號經過隨參信道之后會發生衰落，這導致接收到的信號波形與發送信號的波形具有非常大的差異。如果從頻率域上看，接收信號的頻譜與發送信號的頻譜不相同，產生了頻率的彌散。但是在這種惡劣的影響下，通信系統仍要進行信息的傳遞，那就必須采取對應的抗衰落的措施。這啟示我們：每個人都在社會中生存，在工作中、生活中必然會有難啃的硬骨頭、一定會有難打的硬仗。在惡劣的環境中，我們應當富有韌性，需要找辦法、克服重重困難，不怕挫折，實現人生的目標。

3.根據升余弦滾降系統的特點指導學生在生活中注意平衡與折衷

理想低通系統具有頻帶利用率高、但它是非因果系統，無法實現。為了能夠實現，需要采用滾降的方式。加入滾降以后，帶來的優點是沖激響應的拖尾衰減加快、對定時的偏差不敏感，但缺點是頻帶利用率的下降[3]。這時，就需要選擇合適的滾降系數，使沖激響應的拖尾衰減的速度與頻帶利用率之間取得平衡與折衷。每個人在生活中，也需要平衡各個方面的關系，比如腦力勞動與體力勞動的關系、工作與生活的關系、收入與支出的關系、愛情與學業的關系、專業知識學習與非專業知識學習的關系等。

4.根據技術的兩面性指導學生鞏固任何事物都是矛盾統一體的概念

MSK是連續相位的調制方式，它屬于恒定包絡調制，具有帶外泄露較小的特點。但是滿足不了移動通信對帶外泄露的嚴苛要求，因此需要對它進行改進。一種改進方式是在MSK之前加入一個高斯濾波器，使帶外的衰減速度加快，滿足帶外泄露的要求，但這一改進帶來了前后碼元之間的串擾。所以任何一種技術都是矛盾統一體，有利也有弊。每個人都要利用辯證法的思想看待世界上的事物，這樣對事物的認識才比較全面，不失偏頗。

5.根據現代調制技術的復雜性與其收益引導學生樹立付出與回報正相關的思想

二進制數字調制相對簡單、但頻譜利用率低，不適合帶寬資源受限的場合。多進制數字調制能獲得高的頻譜利用率，但付出是代價是復雜性的增加以及功率的犧牲。GMSK能獲得帶外衰減的加快，但代價是需要加入高斯濾波器，復雜性增加。OFDM能使頻譜效率提高，且避免頻率選擇性衰落，但需要通過多載波實現，是以增加復雜性為代價的。從這些例子可以看出，任何技術要想獲得收益，必須要有付出。這一方面體現了辯證法的思想，另一方面說明了付出與回報是正相關的。

五、總結與思考

論文從五個方面的分析了通信原理教學中巧妙融入思政元素的方法。通信原理教學內容中本身蘊含著許多的思政元素，只要我們用心挖掘，就能發現。思政元素在合適的時機融入課堂能實現專業課的教學與思政教育的互相整合和促進，達到培養社會主義的建設者和接班人的最終目標。

基金簡介：河北省自然科學基金，題目：基于微波微擾法自補償圓柱腔內壁水膜厚度測量方法的研究，項目編號：E2019502039

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，人民日報，2016-12-09（1）

[2]教育部.高等學校課程思政建設指導綱要，（2020-06-01）（2020-12-09）

[3]樊昌信，曹麗娜.通信原理（第七版）[M]北京：國防工業出版社，2016