于天琪，曹洪龍，胡劍凌

（蘇州大學(xué) 電子信息學(xué)院，江蘇 蘇州 215006）

習(xí)近平總書記在2016 年舉行的全國高校思想政治工作會議上強(qiáng)調(diào)，要堅持把立德樹人作為中心環(huán)節(jié)，把思想政治工作貫穿教育教學(xué)全過程，實(shí)現(xiàn)全程育人、全方位育人，努力開創(chuàng)我國高等教育事業(yè)發(fā)展新局面。隨后，中共中央、國務(wù)院于2017 年初印發(fā)的《關(guān)于加強(qiáng)和改進(jìn)新形勢下高校思想政治工作的意見》確立了加強(qiáng)和改進(jìn)高校思想政治工作的基本原則，明確了高校在加強(qiáng)和改進(jìn)高校思想政治工作，實(shí)現(xiàn)全員、全過程、全方位育人的過程中，不同類型課程所應(yīng)承擔(dān)的職責(zé)。從根本上改變由思政課程教師獨(dú)自承擔(dān)思政教育工作的情況，加強(qiáng)課程思政建設(shè)，提高全體教師思政意識、增強(qiáng)全體教師思政教育認(rèn)同感，要求專業(yè)課任課教師能夠積極挖掘?qū)I(yè)課程的思政元素，以知識傳授與價值引領(lǐng)相結(jié)合為目標(biāo)，充分發(fā)揮每一門課程的育人功能，真正做到教書育人。

2021 年是“十四五”開局之年，又逢中國共產(chǎn)黨百年華誕，在新時期，為培養(yǎng)符合國家對電子信息行業(yè)發(fā)展需求的高質(zhì)量人才，急需從保障高質(zhì)量的專業(yè)課程教育與堅持立德樹人的根本目標(biāo)出發(fā)，探索電子信息類專業(yè)相關(guān)課程的思政建設(shè)方案。為此，各院校電子信息類專業(yè)已積極開展課程思政建設(shè)工作。通信原理作為電子信息類學(xué)科中核心的專業(yè)必修課程，課程思政建設(shè)更是引起了廣泛、高度的重視，國防科技大學(xué)、北京科技大學(xué)、天津商業(yè)大學(xué)等院校已開展通信原理課程思政的理論研究與實(shí)踐工作。

蘇州大學(xué)電子信息學(xué)院（以下簡稱本院）成立于1987 年，2016 年學(xué)院下設(shè)的通信工程專業(yè)通過中國工程教育專業(yè)認(rèn)證，2019 年通信工程專業(yè)入選國家級一流本科專業(yè)建設(shè)點(diǎn)。學(xué)院一直高度重視學(xué)生的專業(yè)技能、綜合能力以及價值理念的培養(yǎng)與塑造。在通信原理課程建設(shè)方面，建有完備的課程團(tuán)隊，并在中國大學(xué)MOOC 和智慧樹平臺發(fā)布了在線公開課程“蘇州大學(xué)通信原理”。在開展課程思政建設(shè)工作的過程中，課程團(tuán)隊通過廣泛借鑒先進(jìn)經(jīng)驗、深入思考、積極探索，已形成將課程思政理念融入通信原理課程的理論方案設(shè)計與課堂實(shí)踐方法，并取得了初步成效。

一、通信原理課程特點(diǎn)與課程思政建設(shè)目標(biāo)

通信原理是通信工程、電子信息工程、信息工程等電子信息類專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課之一。它從理論上建立了完整的通信系統(tǒng)架構(gòu)以及對通信信號和系統(tǒng)性能的分析方法，從基帶傳輸和帶通傳輸分析通信系統(tǒng)的基本原理、過程以及信號在時頻域的特性，同時對通信系統(tǒng)中的編碼、調(diào)制、信道、解調(diào)、解碼等功能模塊給出分析和設(shè)計方案。通信原理課程兼具理論性與工程性，注重信息傳輸理論與工程應(yīng)用的緊密結(jié)合，使學(xué)生深入理解通信系統(tǒng)的內(nèi)涵和實(shí)質(zhì)，為深入學(xué)習(xí)研究各類現(xiàn)代通信技術(shù)打下堅實(shí)的理論基礎(chǔ)。

通信原理課程內(nèi)容的特點(diǎn)可歸納為：（1）理論與工程實(shí)踐的結(jié)合性，即在扎實(shí)的數(shù)理基礎(chǔ)上，強(qiáng)調(diào)與實(shí)際應(yīng)用的有效結(jié)合；（2）系統(tǒng)的協(xié)同性，即在通信系統(tǒng)設(shè)計過程中兼顧功能模塊的可實(shí)現(xiàn)性和總體性能的最優(yōu)化；（3）知識與技術(shù)的發(fā)展性，既要能將通信原理的基礎(chǔ)知識有效遷移至后續(xù)的如計算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)、移動通信、光通信等專業(yè)知識的學(xué)習(xí)中，也要能在課程教學(xué)中不斷吸納新興的通信技術(shù)。

教育部2020 年印發(fā)的《高等學(xué)校課程思政建設(shè)指導(dǎo)綱要》中指明工學(xué)類專業(yè)課程的思政建設(shè)推進(jìn)要點(diǎn)是“要注重強(qiáng)化學(xué)生工程倫理教育，培養(yǎng)學(xué)生精益求精的大國工匠精神，激發(fā)學(xué)生科技報國的家國情懷和使命擔(dān)當(dāng)”。綜合分析通信原理課程特點(diǎn)與思政建設(shè)推進(jìn)要點(diǎn)，課程教學(xué)團(tuán)隊擬定的通信原理課程思政建設(shè)目標(biāo)如下。

（1）提高學(xué)生的工程實(shí)踐能力，培養(yǎng)學(xué)生正確認(rèn)識問題、分析問題和解決問題的工程思維，強(qiáng)化工程倫理教育。

（2）掌握通信系統(tǒng)綜合設(shè)計與系統(tǒng)性能迭代優(yōu)化方法，強(qiáng)化學(xué)生站在系統(tǒng)總體角度看問題的全局意識，培養(yǎng)精益求精的工匠精神。

（3）增強(qiáng)學(xué)生的知識遷移能力，了解行業(yè)新興技術(shù)與現(xiàn)存技術(shù)瓶頸，培養(yǎng)學(xué)生技術(shù)攻關(guān)的責(zé)任意識，激發(fā)學(xué)生科技報國的使命感。

二、通信原理課程思政建設(shè)方案

（一）課程團(tuán)隊建設(shè)

調(diào)查顯示專業(yè)課任課教師是影響學(xué)生行為舉止和思維方式的首要因素，提高專業(yè)課任課教師思政意識、增強(qiáng)思政教育認(rèn)同感，是實(shí)現(xiàn)課程思政建設(shè)的必要條件。本院通信原理課程團(tuán)隊由5 位專任教師組成，包括教授1 名、副教授3 名、講師1 名。團(tuán)隊教師均有電子信息類學(xué)科博士學(xué)位，以保障團(tuán)隊的專業(yè)性；每位教師擁有各具擅長的科研方向，能夠做到優(yōu)勢互補(bǔ)。從團(tuán)隊管理角度而言，1 名教授作為領(lǐng)導(dǎo)核心、3 名副教授作為中堅力量、1 名青年講師作為后備力量，團(tuán)隊結(jié)構(gòu)合理，便于形成高效的團(tuán)隊管理與成員協(xié)作，充分發(fā)揮每一位教師的能力與特長。

在課程思政建設(shè)方面，課程團(tuán)隊負(fù)責(zé)人同時作為學(xué)院的黨委書記，在黨的政策、教育規(guī)律、思想政治工作等方面有深刻的理解，能夠較好地把握通信原理課程思政建設(shè)的方向；與此同時，團(tuán)隊成員積極地收集課程思政素材，通過教學(xué)會議分享與討論，共同推進(jìn)并完成了面向新工科建設(shè)與課程思政建設(shè)的新版教學(xué)大綱與教學(xué)體系的修訂。課程團(tuán)隊定期組織教學(xué)會議，共同交流在課程進(jìn)行過程中課堂教學(xué)、學(xué)生管理、課程建設(shè)等方面的心得與感受，能夠及時地發(fā)現(xiàn)問題并解決問題，保障課程思政和教學(xué)質(zhì)量。

（二）教學(xué)內(nèi)容體系建設(shè)

在通信原理課程思政團(tuán)隊建設(shè)基礎(chǔ)上，任課教師進(jìn)一步挖掘課程蘊(yùn)含的思政元素，并與實(shí)踐中積累的思政素材相融合，是實(shí)現(xiàn)專業(yè)課程思政建設(shè)的必由之路。經(jīng)深度分析、充分研討通信原理課程教學(xué)內(nèi)容，課程團(tuán)隊挖掘的思政元素與思政素材見表1。

表1 中通信原理課程內(nèi)容不僅暗含通信理論與技術(shù)的發(fā)展歷程，并且與5G 時代的技術(shù)背景、美國利用專利技術(shù)打擊中國公司的政治背景密切相關(guān)。因此，可在表1 所示的教學(xué)內(nèi)容體系的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)挖掘以下思政元素。

表1 教學(xué)內(nèi)容體系

1.科技報國的使命感

在課程導(dǎo)入階段，回顧通信發(fā)展史，通過分享新中國通信領(lǐng)域相關(guān)技術(shù)奠基人的故事，如新中國無線通信之父王錚、中國無線導(dǎo)航創(chuàng)始人溫啟祥、中國衛(wèi)星之父孫家棟等，讓學(xué)生緬懷歷史，感受老一輩科學(xué)家在新中國成立之初的艱苦創(chuàng)業(yè)歷程；通過分享我國移動通信技術(shù)從2G 跟隨世界標(biāo)準(zhǔn)，3G 開始自主研發(fā)，到4G 標(biāo)準(zhǔn)與世界水平齊頭并進(jìn)，再到5G 時代引領(lǐng)世界發(fā)展的歷程，建立民族自尊心與自豪感。同時，讓學(xué)生了解當(dāng)下美國對中興、華為等民族企業(yè)的技術(shù)制裁，認(rèn)識到核心技術(shù)自主化的危機(jī)感與緊迫感，樹立新時代下“為中國崛起而讀書”的使命感。

2.精益求精的工匠精神

通信原理課程是在扎實(shí)的數(shù)理基礎(chǔ)上，與工程實(shí)踐相結(jié)合所發(fā)展形成的理論課程。以樊昌信與曹麗娜編著的《通信原理》（第7 版）為例，第二章中確知信號時頻域變換建立在傅里葉變換基礎(chǔ)上，第四章中連續(xù)信道容量估計基于香農(nóng)定理等。在專業(yè)知識講解的過程中，穿插科學(xué)家們的生平事跡，激發(fā)學(xué)生刻苦鉆研的科研攻關(guān)精神。針對課堂上的知識點(diǎn)，布置開放式的課后作業(yè)，如在第八章新型數(shù)字帶通調(diào)制技術(shù)課后，讓學(xué)生自選一種常用的通信協(xié)議，如5G、Wi-Fi、藍(lán)牙等，了解協(xié)議采用的調(diào)制技術(shù)，分析該調(diào)制技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)、潛在的改進(jìn)方向等，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)與批判思考的能力、勇于創(chuàng)新的意識以及精益求精的工匠精神。

3.學(xué)以致用的工程思維

通信原理課程建設(shè)充分考慮工程教育的特點(diǎn)，兼具理論課時與實(shí)驗課時。為培養(yǎng)學(xué)生的工程思維與實(shí)踐能力、強(qiáng)化工程倫理教育，實(shí)驗課程內(nèi)容逐漸由驗證性實(shí)驗轉(zhuǎn)變?yōu)榫C合設(shè)計性實(shí)驗。在綜合設(shè)計性實(shí)驗中，以本院通信工程專業(yè)通信原理課程實(shí)驗為例，學(xué)生2 人1組，根據(jù)給定條件，設(shè)計并編程實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)級仿真與性能分析。學(xué)生在實(shí)踐中結(jié)合所學(xué)專業(yè)知識，自主查閱文獻(xiàn)、完成系統(tǒng)理論設(shè)計與程序編寫、全面分析系統(tǒng)性能、撰寫系統(tǒng)設(shè)計與性能分析報告。實(shí)驗不僅能夠培養(yǎng)學(xué)生克服困難與解決問題的工程思維、動手能力與團(tuán)隊意識，并且能夠使學(xué)生了解所涉及的責(zé)任、公正、風(fēng)險、環(huán)境、利益等工程倫理問題，培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)素養(yǎng)與道德修養(yǎng)。

（三）教學(xué)方法體系建設(shè)

在教學(xué)方法體系建設(shè)方面，針對課程內(nèi)容和課程思政建設(shè)目標(biāo)，在不同的教學(xué)環(huán)節(jié)中，設(shè)計了相應(yīng)的思政教學(xué)方法，見表2。

表2 教學(xué)方法體系

三、通信原理課程思政實(shí)踐實(shí)例

（一）疫情下通過在線課程平臺交流實(shí)現(xiàn)價值引導(dǎo)

2020 年春季學(xué)期的通信原理課程，由于新冠肺炎疫情的原因改為線上教學(xué)。針對這一情況，課程團(tuán)隊討論后采用了多種在線平臺結(jié)合的方式，以保障教學(xué)質(zhì)量。課堂教學(xué)通過雨課堂、騰訊會議等實(shí)時會話軟件，實(shí)現(xiàn)屏幕共享、在線電子板書共享、課堂提問互動等；課程團(tuán)隊制作的錄播視頻通過中國大學(xué)MOOC 和智慧樹平臺分享給學(xué)生，作為課下預(yù)習(xí)與復(fù)習(xí)的參考資料；課后作業(yè)、實(shí)驗報告及代碼通過智慧樹平臺的作業(yè)板塊收集與批改；組建了QQ 班級群，方便與學(xué)生及時溝通與交流。

學(xué)生通過QQ 班級群，一方面反饋學(xué)習(xí)中遇到的困難和對教學(xué)的建議，另一方面交流疫情居家學(xué)習(xí)的思想近況。在線上課將滿2 個月的時候，學(xué)生的焦慮、擔(dān)憂等情緒出現(xiàn)了集體性爆發(fā)，在班級群中開展了一次自發(fā)地大規(guī)模討論，內(nèi)容主要圍繞以下幾點(diǎn)：（1）居家學(xué)習(xí)效率低，自我約束力差，迫切希望能夠重返校園；（2）涉及硬件設(shè)計的實(shí)驗與學(xué)科競賽無法進(jìn)行；（3）處于大三下學(xué)期，畢業(yè)實(shí)習(xí)受限、研究生入學(xué)考試備考進(jìn)度慢等畢業(yè)去向問題。在學(xué)生討論的過程中，教師沒有第一時間出面干預(yù)或回應(yīng)，以免學(xué)生在發(fā)表意見時有所顧忌，而是關(guān)注動態(tài)。在梳理與總結(jié)全部發(fā)言后，從以下幾個層面進(jìn)行了回復(fù)：（1）對于學(xué)生的負(fù)面情緒，給予充分理解，與學(xué)生分享學(xué)校最新的通知與安排，讓學(xué)生感受到一切都在有序地推進(jìn)，安撫學(xué)生情緒；（2）針對學(xué)習(xí)效率低、自我約束力差、無法進(jìn)入備考狀態(tài)等問題，鼓勵學(xué)生制訂作息表，合理安排學(xué)習(xí)、鍛煉身體與做家務(wù)的時間，養(yǎng)成良好的生活狀態(tài)，同學(xué)之間可以形成學(xué)習(xí)小組互相監(jiān)督；（3）針對突如其來的困難時期，鼓勵學(xué)生自我養(yǎng)成應(yīng)對困難與挑戰(zhàn)的意志品質(zhì)，并以疫情期間所有的醫(yī)護(hù)人員與志愿者作為楷模，激發(fā)學(xué)生的愛國熱情與報國意識。

通過在線平臺的及時交流，學(xué)生的情緒得到了較好地釋放與安撫，能夠做到全員參與在線課堂互動，按時提交平時作業(yè)，認(rèn)真完成3 次實(shí)驗設(shè)計的報告與代碼，參加期中期末考試，順利完成了通信原理課程的學(xué)習(xí)。并且通過與班主任、輔導(dǎo)員的溝通了解到，同學(xué)們在2021 年順利地完成了升學(xué)就業(yè)。

（二）通過數(shù)字帶通系統(tǒng)設(shè)計實(shí)驗培養(yǎng)工程思維

數(shù)字帶通傳輸系統(tǒng)是通信原理課程的核心內(nèi)容，以分組實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的綜合設(shè)計作為實(shí)驗要求，兼顧了專業(yè)性與思政性。數(shù)字帶通傳輸系統(tǒng)設(shè)計實(shí)驗的實(shí)驗條件、要求與設(shè)計要點(diǎn)如圖1 所示。

圖1 數(shù)字帶通傳輸系統(tǒng)設(shè)計實(shí)驗

由實(shí)驗條件與要求可知，該實(shí)驗屬于開放性設(shè)計實(shí)驗，學(xué)生2 人1 組，通過獨(dú)立思考與分析給定的設(shè)計條件，基于理論課所學(xué)的數(shù)字帶通傳輸系統(tǒng)模型與性能分析方法，完成系統(tǒng)中各環(huán)節(jié)的具體設(shè)計。在系統(tǒng)設(shè)計與性能優(yōu)化迭代的過程中，生動展現(xiàn)了工程問題的復(fù)雜性以及從發(fā)現(xiàn)問題到解決問題的整體流程，以此培養(yǎng)學(xué)生從系統(tǒng)角度出發(fā)，全面分析與解決問題的工程思維、優(yōu)化通信系統(tǒng)性能的專業(yè)能力、精益求精的工匠精神，以及通過明確項目的分工與合作方式，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊協(xié)作意識與實(shí)踐能力。

在完成系統(tǒng)理論設(shè)計的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步通過軟件編程完成系統(tǒng)仿真實(shí)驗。課程采用的編程語言為MATLAB，盡管學(xué)生在前置課程中基本掌握了MATLAB 軟件，但在實(shí)際編程時，仍然遇到了諸多困難。學(xué)生通過網(wǎng)絡(luò)查詢、群內(nèi)討論等方式解決問題，調(diào)通實(shí)驗代碼，鍛煉了實(shí)踐能力，充分理解了理論與實(shí)踐相結(jié)合的必要性。

此外，由于實(shí)驗題目的開放性，部分學(xué)生在實(shí)驗過程中并沒有采用理論課講解的調(diào)制與解調(diào)方法，而是通過查閱資料選擇了性能更優(yōu)的方法，并在理論設(shè)計與軟件編程部分對所采用的方法進(jìn)行了詳細(xì)的介紹與完整的實(shí)現(xiàn)。學(xué)生通過自主調(diào)研、分析與測試新方法，提升了知識遷移能力、激發(fā)了專業(yè)學(xué)習(xí)興趣。同時，通過技術(shù)背景調(diào)研，學(xué)生了解到工程實(shí)踐中所涉及的工程倫理問題，即工程技術(shù)在性能指標(biāo)最優(yōu)化之外，還受到社會與環(huán)境等多方面因素的制約，以此培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)素養(yǎng)、道德修養(yǎng)與社會責(zé)任感。

如圖2 所示，圖2（a）為學(xué)生提交的發(fā)送端原圖，圖2（b）為接收端恢復(fù)圖片，誤信率為9.4×10。在完成該實(shí)驗過程中，培養(yǎng)了學(xué)生獨(dú)立思考與解決問題的工程思維，鍛煉了學(xué)生軟件編程的實(shí)踐能力，提升了學(xué)生自主學(xué)習(xí)新知識的遷移能力，明晰了項目實(shí)踐過程中分工與協(xié)作的方式方法，激發(fā)了學(xué)生的專業(yè)興趣，強(qiáng)化了工程倫理教育，自然地將課程思政元素融入專業(yè)課程教學(xué)中。

圖2 實(shí)驗結(jié)果：原始圖片與接收圖片對比

四、結(jié)束語

通信原理作為電子信息類學(xué)科的專業(yè)必修課程，課程內(nèi)容不僅具有極強(qiáng)的專業(yè)性，且蘊(yùn)含著豐富的思政元素。本文以強(qiáng)化工程倫理教育、培養(yǎng)精益求精的工匠精神、激發(fā)科技報國的使命感作為課程思政建設(shè)目標(biāo)，梳理了課程思政建設(shè)方案，挖掘了課程蘊(yùn)含的思政元素，提出了專業(yè)知識與思政元素及素材相融合的方法，并以疫情下在線交流引導(dǎo)、數(shù)字帶通傳輸系統(tǒng)綜合設(shè)計實(shí)驗為例，探討了課程思政在實(shí)際教學(xué)中的實(shí)踐方案，為探索電子信息類專業(yè)課程思政建設(shè)奠定了基礎(chǔ)。