应用型本科思政元素融入通信原理课程教育的研究

花蕾

（山西晋中理工学院，山西 晋中 030600）

1 引言

2020 年5 月28 日，教育部发布《高等学校课程思政建设指导纲要》，为全国高校指明教学的方向，引领全国各高校改革的步伐。培养什么人、怎样培养人、为谁培养人是教育的根本问题，立德树人成效是检验高校一切工作的根本标准。落实立德树人根本任务，必须将价值塑造、知识传授和能力培养三者融为一体、不可割裂[1]。在全国高校思想政治工作会议上，习近平总书记强调“使各类课程与思想政治理论课同向同行，形成协同效应”。大学生世界观、人生观、价值观的养成是一个复杂的系统工程和动态过程，仅仅靠几门思想政治课是远远不够的[2]，因此将思政课程与专业课程有机结合成为时代发展的必然趋势。通信原理是信息通信相关专业的一门核心专业基础课，重于介绍通信的基础理论和通信系统设计中的关键技术以及解决通信工程专业问题的思路和方法，通信原理课程引入思政元素，使学生能够建立通信系统的概念的同时，培养正确的世界观、人身观和价值观。通过掌握典型通信系统中的设计开发案例，熟悉评估通信系统的关键指标及其分析、测量和仿真方法，为后续从事通信领域工程技术工作奠定扎实基础。将思政课程元素融入通信原理课程是符合先进的教育理念，符合我国实际教育国情，将思政元素贯穿教学全过程，实现全过程育人、全方位育人，努力开创符合应用型高校[3]发展新局面。

2 融入思政元素为目标

立德树人不仅仅是思政一门课程的主要任务，也是各专业学科的重要任务之一。课程思政的推进，要与高等学校思想政治工作体系中的方方面面关联起来、协同起来，各因自己的实践特性与教育特点而分工协作，有呼有应，同频共振，凝汇为立德树人的强大合力[4]。通信原理课程为专业必修课，可以充分发挥课程特点结合时代热点，将思政元素分阶段、分步骤地融入课程中，实现与思政课程遥相呼应，形成强大的合力。课程思政的关键是各类课程教师之“思”，核心要义是思想、思维、思路。教师从思想领域中转变，从思维模式中引领，从教学思路中引领导，将思政元素毫无痕迹地融入通信原理课程。

（1）教学内容有机结合

思政本质上是一种教育，是为实现立德树人。“育人”先“育德”，本课程既要注重通信原理专业知识传道授业解惑，还要与立德树人有机统一。从通信原理课程出发，引入近三年来全国性热议的中兴事件、华为事件来引发学生关注点，以思政为纲，以思考为主，通过讨论和深入研究时政问题，树立正确的人生观和价值观。并在通信课程中传承和传播中华优秀传统文化，引导学生传承中华文脉，富有中国心、饱含中国情、充满中国味，为中国特色社会主义事业培养合格的建设者和可靠的接班人。

（2）同向同行协同育人

课程思政指以构建全员、全程、全课程育人格局的形式将通信原理课程与思想政治理论课同向同行，形成协同效应，把“立德树人”作为教育的根本任务的一种综合教育理念。不论是“三全育人”“十全育人”还是“全学科育人”[5]，其体现的均是协同育人的理念。对基本原理的钻研，对基本技术的实践、改进和创新，对知识的延伸、迁移和再生产，正是工匠精神的内涵所在[6]。在通信原理课程中将“中国制造2025”与“工匠精神”有机结合，树立当代学生社会责任感，激发学生学习报国的理想情怀，从而满怀钻研精神和奉献精神，实现同向同行协同育人。

（3）立体多元统一重构

实现通信专业知识传授、正确价值观塑造和钻研工匠能力培养多元统一，这是应用型高校亟需解决的首要问题。之前的课程体系由于各种原因将三者进行割裂，思政与专业课结合将这三者重新统一实现重构。通过引入北斗定位系统与GPS 系统的区别与联系，让同学们体会团结合作、独立创新、坚持走中国特色道路的重要性，在踏入社会之前就具备良好的职业素养与职业技能，增强职业责任感，培养遵纪守法、爱岗敬业、无私奉献，实现立体多元统一重构。

（4）科学创新思维创新

从无到有是创新，改进工作技术、优化工艺流程更是创新，应用型高校的着眼点应放在后者，树立学生正确的思维创新意识是重点关注的问题。培养正确的立场、观点，养成良好工程分析思路和解决手段，把学习、实践同如何思考紧密结合起来，养成系统思维、批判思维和创新思维。在通信原理课程中引入成本管理概念，编制5G技术“情境剧”，模拟公司运营管理，培养学生“敢闯会干”，在实际场景中训练系统思维、批判思维，激发学生的创业热情和创业能力，达到培养学生科学创新与思维创新的目的。

通信原理为一门专业基础课，为后续移动通信、交换技术等课程先修基础课程，在这门课程中培养学生兴趣，训练学生动手能力，初步具备大国工程师精神，理解一万小时定律，培养工程创新思维意识，树立正确的人生观、价值观都具有重要的意义。我校结合思政元素，对通信原理课程进行重新结合，希望通过本课程可以实现学生在思想领域中转变，在思维模式中重构，在学习方法中掌握创新的意义。表1为我校课程内容与思政教育元素对照分解计划。

表1 课程内容与思政教育元素对照分解计划

3 教学改革为途径

通信原理课程为一门较晦涩课程，由于频谱等知识看不见摸不着，给这门课程的开展带来一定难度。但通信原理课程与生活结合紧密，实用性强，掌握书中原理可以理解生活中很多问题，掌握OFDM技术可理解为什么LTE下载速率可以达到100Mbps，了解5G 无线网络常用KPI 考核指标，可以理解后续工作中的覆盖率、服务性、完整性为什么成为重点考核指标内容。结合我校的应用型高校特点及学生特点，从教学方法改革、考试内容改革及提供在线教学内容出发，重点以教学方法改革为主，通过课内课外相结合，帮助树立正确的工程师意识和正确的人生观价值观，与思政课程紧密结合，达到同向同行协同育人的目标。

（1）教学方法改革

课内通过班级微助教公众平台方式，课程组老师将近期通信领域发生的重大新闻或技术变革事件发布到公告内，创建讨论题目，公布讨论墙结果，与同学互动参与，结合课程内容分析技术发展，以便引起广大学生关注，激发学生学习热情，初步培养学生对通信行业的了解。课后通过恰当、适量的作业或实践练习，促进学生的学习。本课程理论性强、知识点多，需要足够的作业支撑。每节课下课后随堂都布置练习题，题型包括推导计算、画图、分析论述等。通过习题巩固知识点的掌握，锻炼学生分析问题解决问题的能力。课程作业的布置是依据课程目标和授课内容进行合理安排的，能够培养学生理解和准确把握相关知识点，并学以致用，做到基础理论与工程实践的紧密结合。

经历课堂学习、作业训练等环节，学生已经具备一定的知识积累和理解能力，再通过场外现场辅导相关重点、难点内容，并结合实验手段进一步演示验证，是对课内讲授和课内实验的有益补充，也较好地利用课外的辅导时间，起到画龙点睛的作用。学生们的参与都有成果，把课堂上学到的知识进一步应用到实践当中，加深了对本课程核心知识的理解，也对SystemView仿真软件也有了进一步的了解，通过其中提供的模型库可以建立简单的通信系统模型，验证相关结论。同时，专业实验室还为同学们提供了信号源、示波器、万用表等测试仪器，方便学生对通信电路的功能做出基本判断，培养了学生故障诊断排除能力。

课外通过不定期举办通信新技术公开课形式，让更多的同学了解通信原理知识，明白我们使用的移动通信技术和原理，并对工程实践产生浓厚的兴趣。在公开课专题讲座中对工程师精神、独立自主创新发展精神、团结合作、独立创新、坚持走中国特色道路等思政内容加以宣传，让更多的同学从中受益，让同学们理解思政是指导纲领、行动准则，我们要运用自己的专业知识为社会主义事业发展添砖加瓦。

通过专题研讨活动，培养学生主动学习意识、举一反三和探索质疑的思维方式，锻炼学生对典型通信系统解构和分析能力、自学能力的培养。结合教学内容进展设置适当的专题，包括仿真分析、理论分析、新技术追踪等，布置学生以个人或分组方式完成理论或仿真分析、撰写分析报告、课堂报告分析结果并开展讨论。研讨过程的组织形式：学生个人或分组完成仿真分析或理论研讨，提交书面分析报告，并进行课堂口头报告和讨论，对关键问题进行评讲。在课堂讨论中，引导同学交流研究心得，提出疑难问题，开展讨论，对分析研究的结果进行评价比较，从而使学生能够相互借鉴，从不同角度获得对同一问题的充分理解，提出对同一问题的多个解决方案，相互促进，共同提高。

（2）考试方法改革

调整平时成绩与期末试卷成绩比例为平时成绩、期末成绩各占50%，加大平时成绩在总成绩中的占比。平时成绩=出勤（10%）+课堂测验（15%）+课后作业（15%）+中期测验（10%），随堂测验每节课均有一定数量的测验题（不少于5个，包含基础知识和拓展知识两部分），课后作业除原有形式的通信原理知识点，还将增加关于思政与通信原理结合的内容，设计调查问卷、撰写调研报告、参演情景剧等多种形式，丰富作业内容，改变单一的知识点考察结构。

（3）提供在线网络教学

以国编高教版思政教材为纲为本，选取思想性强、教育意义大的典型故事案例作为有力支撑，认真做好与通信原理课程相结合的教学设计，既做到重视通信原理知识又突出思政理论，力求寓理于通信专业知识、丰富内容使课堂教学活灵活现。在学堂在线、爱课程、学习通、中国大学MOOC等在线教学平台精挑部分资源进行深度加工再改造，既做到配方先进、工艺精湛，又力求喜闻乐见、有滋有味。借鉴省级以上教育行政部门评定的优秀思政精品课和网络在线资源共享课，选用各大权威媒体部门制作的视频、音像及报道材料，制作与通信原理与思政课程高度结合的专有教学课件，既做到方向正确、内容可靠，又力求形式多样、耳目一新，为学生提供多途径学习工具。

4 实践为检验手段

所谓眼图，是指通过用示波器观察接收端的基带信号波形，从而估计和调整系统性能的一种方法[7]。眼图中包含丰富的信息，从眼图上可以观察出码间串扰和噪声的影响，体现数字信号整体的特征，从而可以估计系统优劣程度，因而眼图分析是高速互连系统信号完整性分析的核心。另外也可以用此图形对接收滤波器的特性加以调整，以减小码间串扰，改善系统的传输性能[8]。在讲授眼图内容时，充分利用SystemView仿真软件搭建基带传输系统，让学生从终端观测窗口观察码间串扰和噪声对眼图造成的影响，学生不仅很好地理解眼图的作用，还可掌握眼图观察时示波器中扫描参数的设置方法，同时锻炼学生对实验结果的分析能力。将所有同学的仿真结果进行群内共享，针对出现不同眼图形状的仿真结果开展讨论并引导学生共同分析指出问题所在，培养团结协作精神，并鼓励改革方法思路避免问题再次发生，训练强化学生的工程意识，即发现问题与解决问题的能力，为后续工作中出现的异常问题提供解决思路与方法，并激发学生的工作责任感，达到思政与专业课结合同向同行、协同育人，符合应用型高校发展要求。

图1 带限信道无码间干扰系统仿真原理图

图2 带限信道无码间干扰系统输入输出信号及眼图

5 总结与展望

立德树人是教育的目标，激发学生的兴趣为教学的宗旨，通过对通信原理专业课引入思政元素，把马克思主义立场观点方法的教育与科学精神有机结合起来，提高学生正确认识问题、分析问题和解决问题的能力，培养工程师思维的同时树立正确的人生观、价值观。通过将思政元素分阶段、分层次与通信原理课程相结合的教学模式，从课内、课外多途径入手，并建立“基础→思政→综合→创新”创新实践体系，改变传统的教学与考核方式，形成“以兴趣为引导，以学生为中心，倡导团结协作，鼓励改革创新”的自主学习模式，强化工程背景教育，树立大国工匠精神，让当代青年继续踏着时代的浪花，坚持走具有中国特色的工业化道路，为我国社会主义事业舔砖加瓦，再创辉煌。