張玲,郭迎,熊莎,黃端
(1.中南大學 自動化學院,湖南 長沙;2. 中南大學 計算機學院,湖南 長沙)
2016 年12 月,習近平總書記在全國高校思想政治工作會議上強調,高校思想政治工作關系著高校培養什么樣的人、如何培養人以及為誰培養人這個根本問題。要把做人做事的道理、把社會主義核心價值觀的要求、把實現民族復興的理想和責任融入各類課程教學之中,使各類課程與思想政治理論課同向同行,形成協同效應[1]。自此,課程思政工作在各地高校被廣泛推行,近些年來,通過各地各級行政管理人員的高度重視,以及各高校任課教師的積極參與,課程思政工作逐步得到貫徹和落實[2-3]。可以說,高校是學生進入社會之前的最后一站,不僅需要對學生把好知識關和能力關,更需要做好思想道德的核心價值引領作用。而高校各類專業課程都兼具知識傳授、能力培養、以及價值引領的多重功能,因此,利用各類專業課程中所蘊含的思政元素,潛移默化地給學生樹立人生觀、世界觀和價值觀,從而為國家和社會培養高質量人才,是高校真正落實立德樹人根本任務的一條重要途徑。
《通信原理》課程是通信工程與電子信息工程專業的一門非常重要的專業核心基礎課程,課程主要介紹了信息傳輸的基本理論和主要技術,為相關專業的學生培養簡單通信系統的設計與分析能力[4-5]。因此,利用如此重要的一門專業基礎課來實施課程思政建設對于發揮課堂育人功能將有著非常重要的意義。《通信原理》課程的教學內容主要包括緒論、信道、模擬信號的數字化、數字基帶傳輸、數字調制、數字信號的最佳接收、以及同步等[4-5],其中各部分內容都暗含著非常豐富的人生哲理與家國情懷,如何從專業知識中充分挖掘、提取、凝練、并向學生順其自然地展示出這些豐富的思政元素是一項具有深刻意義又極具挑戰性的工作[6-7]。
2020 年,中南大學自動化學院正式開啟并推動學院各專業課程思政的改革與實踐工作,筆者作為《通信原理》課程的主講教師,積極響應了國家與學校學院的號召,在《通信原理》專業課程中積極實施課程思政建設工作,在教學理念、教學目標、教學內容設計、教學手段與方法、教學考核與評價機制等方面都進行了課程思政的改革與實踐工作。《通信原理》課程思政經過兩年左右的教學實踐與探索,在立德樹人、教書育人方面取得了令人滿意的效果。
教師需重視專業課程思政教育,以身作則,這是實施課程思政建設的前提。習近平總書記曾說過:“好老師應該以德施教,做以德立身的楷模。師者為師亦為范,學高為師,德高為范”。作為高校教師,不僅需要重視顯性知識的傳授,還需要注重隱性知識的疏導;不僅需要做學生的知識導師,更需要做他們的人生導師。只有深刻意識到課程思政的重要性,專業教師才會有足夠的動力主動去實施課程思政教育,育人效果才會更加顯著。
教師需以學生為中心,利用課堂培養學生課程思政的思維模式。要讓學生意識到,從一門專業課程中不僅能學到專業知識,還能從中領悟到做人做事的道理。學生只有在這種思維模式的引導和熏陶下,在學習專業知識的同時,才會自發聯想和思考其中所蘊含的道德規范、價值觀念、行為準則和家國情懷[6]。所謂“授人以魚,不如授人以漁”,學生能主動從教學內容中汲取人生智慧,遠比被動接受思政知識更能達到事半功倍的效果。
《通信原理》傳統的課程目標主要針對的是專業知識的傳授與專業技能的培養方面[7],即:使學生能全面和系統地了解和掌握通信系統基礎理論知識,培養學生應用和設計通信系統的能力,為將來從事通信專業的科研和技術工作奠定必要的專業理論基礎[4-5]。而對于《通信原理》的課程思政目標,則需要在此基礎上,對隱含在教學內容中的所有思政元素點進行凝練與總結,即:以課程知識點為依托,使學生樹立家國情懷,增強民族自豪感,從而提高責任與擔當意識;培養學生不斷創新、精益求精、勇于奉獻的科學精神;培養學生樹立辯證唯物主義觀念,尊重自然客觀規律,在待人處事方面善用哲學與批判性思維;培養學生樹立團隊合作精神,學會珍惜時間,提高效率。值得注意的是,課程思政目標的實現總是以“潤物細無聲”的方式從授課內容中自然流露,思政目標與傳統課程目標緊密融合,達到雙重目的。
電子信息與工程系開設的《通信原理》專業基礎核心課程安排在本科第一學期,一共56 學時,其中課堂教學為48 學時,實驗教學為8 學時。筆者根據《通信原理》課程內容的特點,將每個授課內容所折射出來的精神內涵與核心價值做了深入的挖掘、提煉與優化工作,同時將思政元素點融入教學大綱、教學日歷、以及教學PPT 當中,以供教學過程所使用。
課程思政元素點經過挖掘之后,不僅僅只是簡單的羅列與應用,還需對其進行分類與整合,從而對課程思政的教學設計進行整體上的把握,形成獨具一格的課程思政教學風格。筆者通過對思政元素點進行提煉與總結,將《通信原理》課程思政元素大致分為家國情懷、科學精神、辯證唯物主義觀、以及團隊合作與效率四個方面,課程思政元素的分類如圖1 所示。

圖1 《通信原理》課程思政元素的分類
《通信原理》課程思政教學過程主要包括課堂講授與實驗指導兩個環節,另設線上討論、答疑與復習等教學活動,以供學生及時解惑與互相交流。為吸引學生的學習興趣,引導學生主動思考隱藏在教學內容中的思政內涵,筆者所在的教學團隊對教學的各個環節都進行了課程思政教學方法的探索與實踐工作,以下就課堂講授與實驗教學兩個方面做具體探討。
在課堂講授過程中具體如何切入思政元素是專業課程思政教學最為關鍵的一步,常用的方法有:事件聯想法,實例展示法,故事導入法,問題導入法,總結探究法,類比引申法,等等,通過這些方法的結合與應用,課程內容所折射出來的價值引領功能便可順其自然地展現出來。根據《通信原理》專業課程思政的教學實踐,以下筆者將從家國情懷、科學精神、辯證唯物主義觀、以及團隊合作與效率這四類思政元素的具體導入思路做一些探討。
1、家國情懷。在介紹通信系統各知識點的基本理論與關鍵技術時,很容易聯想到我國在相關技術方面的迅速發展,從而激發學生的愛國熱情和民族自豪感[8]。比如,在講到脈沖編碼技術的基本原理時,筆者應用事件聯想法,引出我國PCM 數字通信從落后到趕超的過程,將通信領域技術人才的堅守和付出精神展現給學生,從而引導學生努力學好專業知識,積極投身國家建設,實現人生價值。又比如,在講到最小頻移鍵控MSK 的應用領域時,筆者運用實例展示法,舉出MSK 由于對相鄰信道干擾小的特點而在海洋通信中應用廣泛的例子,并引申出我國要建設海洋強國,就必須大力發展科技,提高海洋通信技術,進而激發學生的責任與擔當意識,激勵學生要努力提高自身專業技能為國增光。
2、科學精神。通信技術的快速發展必然伴隨著無數科學家的不斷創新與付出精神,這也是利用《通信原理》專業課程進行思政教育的一大優勢。比如,在講到模擬信號抽樣定理的提出與發展時,運用故事導入法,引出奈奎斯特與香農兩位科學家背后的英雄事跡,一方面給學生樹立追求真理的精神榜樣,引導學生不斷創新、精益求精、大膽鉆研以及作風嚴謹的科學精神;另一方面又能促進學生對專業課程學習的興趣,激發學生對科研的熱愛與追求。
3、辯證唯物主義觀。《通信原理》課程蘊含了豐富的辯證唯物主義科學元素,教會學生如何運用科學的思維對待和分析各種問題。如,講到通信發展史時,以通信技術是一個怎樣的發展歷程作為問題導入,指出通信技術的發展是一個由運動通信到電通信、由低級到高級的發展過程,符合唯物主義事物發展的客觀規律,由此指導學生學習做事需循序漸進,尊重事物發展的客觀規律。此外,在進行數字基帶信號研究意義的教學過程中,運用了總結探究法,指出任何一個線性調制的頻帶傳輸系統本質上可等效為基帶傳輸系統來研究,從而使問題得到簡化,由此引導學生解決問題要透過現象看本質[9],抓住事物的根本矛盾,化繁為簡,最終把問題解決。
4、團隊合作與效率。通信系統本身是由各通信設備有機組成的一個整體,每一次信息的傳遞都是由各個組成部分相互協調、全力配合而完成,缺一不可;同時系統中又有起決定性作用的關鍵器件,如基帶傳輸系統要實現最佳化,關鍵是需要設計一個最佳接收濾波器。由此運用類比引申法,將整個通信系統類比于一個團體,教導學生既要重視團結合作精神,又要重視發揮團體中個體的優勢和特長,盡最大可能提高工作效率。另外,利用同步原理,可以實現同一個信道傳輸不同時段的多路信號,提高了通信系統的傳輸效率,由此引導學生在平時的學習和工作中,要珍惜時間,提高學習和工作效率。
除課堂教學以外,《通信原理》課程還設置了8 個實驗課時,改革后的實驗設備采用新型的SHKCN-11 型通信原理實驗箱,自帶頻譜轉換、以及能實現自動讀取與存儲等功能。實驗內容主要包括模擬鎖相環,數字基帶傳輸,數字調制與解調,以及PCM 編譯碼等實驗。在整個實驗的教學過程中,思政教育始終貫穿其中:(1)加強誠信教育[10]。實驗中時刻向學生灌輸學術誠信的重要性,不斷提醒學生要保證實驗數據的真實性,禁止纂改數據、抄襲實驗結果或報告等學術不端行為。(2)培養科學嚴謹的作風。實驗是一個非常精細的過程,操作過程中每一個實驗細節是否科學嚴謹,直接決定了最后實驗結果是否正確,通過實驗操作規范的引導,培養學生科學嚴謹的精神與作風。(3)團隊合作與分工。實驗采取兩人一組的形式進行,實驗過程中二人需要明確分工,相互配合,共同完成實驗任務,從而引導學生加強團隊合作精神,發揮團隊的優勢力量完成各種工作任務。(4)理論聯系實際。實驗中示波器顯示的波形加強了學生對理論知識的理解,同時理論知識又對實驗結果的分析起到了很好的指導作用,因此,通過實驗,使學生深刻認識到理論必須聯系實際,而實踐也需要理論的指導,二者相輔相成,缺一不可。
課程的教學考核與評價是《通信原理》教學過程中非常重要的一個環節,主要考核學生對知識點與主要技能的掌握情況,引入課程思政之后,還需加入學生的誠信、團隊意識、創新能力、以及辯證思維等綜合素質的考核與評價。
《通信原理》最終成績由課程考勤加課內互動(10%),實驗(10%),作業(10%),課外報告(10%),以及期末考試(60%)組成。可見,除期末考試以外,平時成績占比提高到了40%,其中課程考勤加課內互動主要考察學生的自律意識,學習的主動性與積極性;而實驗與作業環節除了考察學生對知識的掌握程度以外,還能考察學生的誠信,辯證思維,團隊合作能力,以及刻苦鉆研等精神;最后在課外報告環節,除重點考察學生調研文獻、寫作等綜合能力以外,還可側重于思政方面的考核,比如,通過讓學生暢談《通信原理》課程思政的感悟與心得體會,不僅能加深學生對課程思政內涵的廣度與深度,還能獲得學生對課程思政教學的客觀評價,有利于教師對教學過程的進一步改進。
課程思政教學模式不僅能通過“潤物細無聲”的方式對學生進行思想政治教育,還能調動學生學習的積極主動性和學習興趣,進而促進對專業教學內容的學習。在《通信原理》教學過程中引入課程思政之后,學生獲益良多,綜合成績得到了較大的進步,尤其在課堂氛圍方面得到了非常大的改善,學生變被動為主動,自行發揮想象,各抒己見,達到了令人滿意的效果。