潘子宇 宋宇飞 余雨

[摘 要] “数字信号处理”是普通本科电子信息类专业的一门重要的专业课。为应对新教育形势下的人才培养目标，提高人才培养效果，对该课程的知识体系进行全面梳理，对教学方法和考核方式进行全面改革，以提高教学质量。探索在“数字信号处理”课程中融入课程思政教育理念，积极发掘思想政治教育元素，渗透思想政治教育内容，从而促进学生的全面高质量发展。基于此，分析了“数字信号处理”教学与课程思政的关系，提出了三点有效的教学方法，希望对课程思政在“数字信号处理”中的渗透教学有所帮助。

[关键词] 数字信号处理;课程思政;教学方法;设计

[基金项目] 2019年度江苏省青蓝工程项目、江苏省高等教育教学改革研究课题“新工科背景下‘智能+’复合型工程人才跨界培养的研究与实践”（2019JSJG139）;2020年度教育部高等学校电子信息类专业教学指导委员会教改项目“电子信息类应用型本科专业教师发展性分类评价研究与实践”（2020-YB-46）;2021年度南京工程学院“课程思政”示范课程项目（KCXZ2021P13）;2019年度南京工程学院高等教育研究课题（2019ZD01）

[作者简介] 潘子宇（1984—），男，江苏姜堰人，博士，南京工程学院信息与通信工程学院高级实验师，主要从事无线通信、信号处理研究;宋宇飞（1979—），男，河北宣化人，硕士，南京工程学院信息与通信工程学院副教授，电子信息工程系主任，主要从事电子系统设计和信号处理研究;余 雨（1990—），男，江苏南京人，博士，南京工程学院信息与通信工程学院讲师，主要从事无线通信理论、数字信号处理研究。

[中图分类号] G645.6 [文献标识码] A [文章编号] 1674-9324（2022）15-0129-04 [收稿日期] 2021-10-16

引言

课程思政指以构建全员、全程、全方位育人格局的形式，将各类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。“数字信号处理”是电子信息类专业课程体系中的一门重要的专业课程。在该课程的教学过程中融入思想政治教育是可行的、有利的，也是必要的。通过有效利用“数字信号处理”的导向功能和育人功能，可以与思想政治教育形成重要合力，促进课程思政的全面发展。

一、课程思政与“数字信号处理”的关系

新时期教育背景下，德行作为做人的根本，需要在教学过程中为学生提供净化的环境，注重将学生培养成拥有良好德行的国家栋梁之材。当前，美德和学历是学生所追求和必备的，为了帮助学生更好地拥护党的教育方针政策，培养学生良好的思想品德，高校需要将教育教学和思想政治教育有机融合。

目前，在大学课程教学中，教师思想观念的局限，教学方法的相对保守，学生学习的主动性不够，课程中渗入思想政治教育较少等问题都应得到充分重视。眼下，高校对大学生的培养片面强调学习成绩、竞赛获奖及创新性成果等，却忽略了思想道德的教育及行为和意识形态的正确引导，这对于大学生的全面发展及我国高等教育事业的发展都是极为不利的。为了更好地在“数字信号处理”课程教学中培养学生良好的学习思想和核心素质，教师应在课堂教学中重视思想政治，不断引导学生树立正确的世界观、人生观和价值观。

课程思政不是简单地将思想政治理论搬移到专业课课堂上，而是一种教学理念的创新，需要针对思想政治教育课程的内涵进行挖掘，体现并渗透到教育教学的全过程中，最终实现对学生在思想、道德、情感及价值观等方面的积极引导。本科“数字信号处理”的课程目标既规定了此课程的理论性、工具性和应用性，又规定了其人文性。因此，该课程教学不仅要提高学生运用数字信号处理工具解决复杂问题的能力，还要注重学生人文素质的培养。课程思政理念的引入，为本科课程教育的思想认识和人文修养指明了道路，帮助教师明确了课程思政融入的重要性，在教会学生相关理论知识、提高其实际动手能力的同時，也要重视思想政治内容的渗透，达到立德树人的目的[1]。

二、“数字信号处理”课程融入课程思政的构思

（一）确定融合课程思政元素的课程目标

“数字信号处理”是一门具有相当多的理论知识和实践要求的课程。其中的许多内容，尤其是信息处理和滤波器设计，都涉及对具体案例的分析和数据计算。这让不少基础不够扎实的学生望而生畏，需要在学习过程中查阅教辅资料，反复咀嚼教师所讲解的课程内容。教师也要让他们对这门课程的认识，从记忆和运用所学的理论知识，上升到学会怎样利用课程知识处理课后材料。因此，确定帮助学生完全掌握所学知识的课程思政目标，使得该课程教学存在科学的目标，能够推动学生在专业领域的成长。

（二）落实对学生职业教育精神的培育

“数字信号处理”课程作为电子信息类本科专业的核心课程，始终处于以学生为主题的教学环境中。这使得不少人无法认清自己，也无法认清学习这门课程的目的与意义，从而降低对该课程的学习要求、不重视学习的效率和效果。部分学生把完成作业、通过考试作为唯一标准，忽略了自身的职业培养，最终不具备参与专业职业的就业资格。因此，专业教师要把握好教育的尺度，让他们认清社会对自身职业能力和职业精神方面的需求，培育其运用数字信号处理工具解决实际工程问题的行为意识，使多数人成为合格的专业领域工作者。

（三）增强法律和道德意识的教育

“数字信号处理”课程的教学工作，是把培养学生专业技能作为目的的一项工作。这让以往实施的诸多教学工作，把关注点完全放在了如何讲解课程内容方面，未能考虑学生理解和运用知识的思维，对他们进行思想意识形态方面的德育教育。一些电子信息类专业的高才生，因为自身的不当行为触及企业的利益，被拒绝面试或进入相关行业工作。甚至有少部分学生进入相关行业工作后，利用自己的专业知识从事违法犯罪活动。因此，专业教师要让大家在学习中，了解法律和道德对个人行为的要求，使他们能够理解和运用与企业、个人生存相关的法律知识。

（四）合理规划课程教学内容

教师在教学工作中的所有行为都会对学生的思想起到引导作用。教师要结合课程思政元素，主动做好“数字信号处理”课程的规划，让学生了解哪些知识点是教材中需要理解的内容，哪些案例与他们今后的职业生涯有关。同时，针对学生提出的学习难点，进行结合教材和解题思路的整理，合理规划对习题部分的课堂讲解，帮助学生更好地理解和运用“数字信号处理”课程内容。

三、“数字信号处理”中课程思政的教学方法

（一）课程思政与“数字信号处理”相结合制定课程目标

对于一门课程而言，课程思政的建设应当贯穿于整个教学过程之中，而课程目标的科学界定首当其冲。专业课程中渗入课程思政绝不是按照思想政治理论课的教学模式来讲授专业课，而是在专业课程的教学过程中，把马列主义观点的基本理论和思想政治教育的要求，内化到专业课程的教材、课堂教学及教学评价体系中，深入挖掘专业课程中的德育要素，引导学生形成积极的德育思想和科学的思维方法，将以德育人的教育理念融入整个课程教学体系中[2]。具体到“数字信号处理”这门课程，其核心的课程目标是让学生掌握信号分析与信息处理、滤波器设计的基本理论，培养学生解决通信与信息处理领域复杂工程问题的能力，同时通过课程思政的学习，促进学生德与智的全面发展。

（二）通过教材案例引入职业精神

教师要改造“数字信号处理”课程的教学环境，使学生能够接触到更多的社会真实案例，分析案例中涉及的工程问题及如何将实际问题转化为信号处理与滤波器设计相关的问题。这能够让他们加深对课程内容的理解，具备分析具体案例并抽象成数学模型的客观逻辑思维能力，同时不把个人主观意愿和情绪带入学习生活和今后的职业工作中。学生仅把作业、考试作为学习的标准目标。这主要是源于他们对现实社会知之甚少。我们教师在这方面需要做学生的引路人和掌舵人。教师要通过讲解教材中的案例，帮助学生重新解读他们大脑中的案例，增加对案例中职业精神的解读，使他们能够站在个人从事职业工作的高度，理性分析个人行为可能产生的后果甚至可能造成的社会危害，以严谨的法律知识要求自己的学习思想。与此同时，还要做好“数字信号处理”课程的学习要求，让学生对本专业的职业道德有所了解，能够意识到职业精神的重要性。

（三）结合法律知识实行思想政治教育

“数字信号处理”课程虽然是以理论和工程应用为背景的，但其中也蕴含了大量的法律常识和职业行为要求。教师需要尝试将相关法律常识融入课程教学的有关环节。这样，一方面能够增强学生的法律意识，避免自身的合法权益受到侵害;另一方面也能够提高学生的自我分辨能力，避免因不知法不懂法而出现过分维护自身或企业利益的行为。例如，在讲解滤波器设计时，可以结合“斯诺登事件”，告知学生，利用通信工具窃听窃取他人信息不仅仅是职业道德问题，更是违法犯罪行为。这能让学生在专业知识的学习过程中，意识到法律和道德存在的规范性和标杆作用。

（四）转变教学理念与模式，多角度将课程思政融入课堂

传统的大学课堂通常以教师为中心，以知识讲授为主要的教学形式，以传播和掌握知识为主要教学目标，教学的重点往往在于如何提高学生对数字信号处理相关理论知识的认知和实际动手能力，并没有充分认识到课程思政在教学过程中的重要性。因此，要想在“数字信号处理”的教学过程中实现思想政治教育，教师必须首先转变教学观念，其次通过自身政治修养的提高、思想领导责任意识的增强，成为新时代称职的思想政治教育工作者，更好地担负起指导和引领学生身心健康成长的重担。在专业课程教学过程中，不仅要重视数字信号处理相关知识的讲解和工程能力的培养，同时也要注意把价值观与思想观念的引导和塑造融入教学的各个方面，贯穿整个教学过程，帮助学生树立正确的意识形态，从而培养出既正直又能适应新时代社会主义发展需要的高素质专业人才[3]。

转变教学模式、多角度融入课程思政就是要发挥教师的主观能动性，使其主动改革教学模式。通过课程思政改革，将“数字信号处理”课程中的理论知识与做事的基本原则、社会主义核心价值观、中华民族伟大复兴等有机地結合起来，以潜移默化的方式实现对学生的德育教育。主要教学方法包含以下五个方面。

1.逐步细化章节知识，结合课程知识的理论，将思想政治教育在课程内精确定位，拓展德育的内涵，与知识教学有机结合，融入整个教学过程，实现知识传授和价值引导的双重作用。在“数字信号处理”课程教学中，主要融入以下三方面的思想政治教育内容：其一，民族精神。将数字信号处理的专业知识与国家的科技发展相结合，引导学生学以致用，推动社会主义建设水平提高，鼓励更多的学生弘扬民族精神，发挥创新活力，根据所学理论推动创新梦，坚定理想信念，坚定使命，践行报国志向[4]。其二，科学家的研究精神。通过向学生介绍信号分析与处理领域的代表人物，比如傅里叶、拉普拉斯等，让学生感受到科学家的人格魅力，增强职业认同感，激发学生的创新精神、开拓精神和科研热情，增强自信心和自豪感。其三，社会主义核心价值观。在介绍完中国在信号处理与分析方面的成就之后，通过中西方比较，激发学生的文化自信，增强学生的爱国情怀。

2.深入钻研教材内容。除了在已有的教材中挖掘思想政治教育元素之外，还需要结合科技发展对教材内容进行整合和更新。教材是重要的教学工具，教师是教案的第一设计人，将课程教育的教育理念与教育要素的积累相结合，在教材内容设计上，逐步发展成为写进新教材的积极要素，可为教师进行德育教育提供指导[5]。

3.增加实践课程。“数字信号处理”课程内容相对枯燥，在教学过程中，需要充分利用实验课，通过一系列基础性、综合性实验项目的实践，让学生亲身体会实验的魅力，提高学习兴趣，感受科技创新和团队合作的乐趣和艰辛，提高其民族自豪感，增强责任心，从而帮助其肩负起为祖国富强而奋斗的斗志和勇气。

4.加强学生的主体地位。学生是学习的主体，其学习效果是课程改革的重要指标之一。因此，在专业课程的思想政治教育改革中，学生既是教学的对象，也是课程思政建设的参与者之一[6]。从学生的角度看，在课堂上，学生可以积极参与课堂活动，在教师的指导下，学生分享自己的经验和意见，更容易在同学之间形成共鸣，获得心灵的理解和提升。

5.優化教学流程。教师可以在教学活动开展之前，做好课程思政渗透的准备工作。例如，教师可以运用学习平台，课前向学生推送一些和思想政治教学知识及课堂知识有关的名词、图片信息等，引导学生探究其中的思想政治教育元素。为了掌握学生的课前预习情况，教师可以结合学习平台，考查和评价学生实际的课前预习效果，为接下来的课堂教学工作提供参考和便利。

结语

综上所述，课程思政融入专业课程，既丰富了专业课程的知识内涵，又升华了课程的精神价值。特别是理工类专业课程，通过与思想政治教育的有机结合，将更加富有活力和魅力。教师对新时代开展课程思政的认识，要上升到学生能力培养和德育教育质量的提高上来。在讲解“数字信号处理”课程教材内容的基础上，拓展学生分析问题、构建模型的思维方法，使他们具备实践个人能力的思想意识。在对案例的讲解思路上，增强对学生职业道德和法律常识的学习引导，让他们具备从事电子信息类相关专业工作的职业精神，能够运用法律武器维护自身权益，抵御社会上的不良诱惑和风气。课程思政建设是一项长期的教学改革工程，既要发挥专业教师的主导作用，又要重视学生的参与和反馈。只有通过知识共融的教学研究、改革和创新，才能不断丰富知识传授、能力培养和价值塑造等教学理念的内涵，实现高等教育培养德智体美劳全面发展的社会主义建设者和接班人的人才培养目标。

参考文献

[1]魏明哲.数字信号处理课程教学改革实践与探索[J].产业与科技论坛，2021，20（16）：190-191.

[2]蒋桂梅.将德育教育理念融入初中英语教学的方法研究[J].中国校外教育，2019（7）：87-87.

[3]张丽丽，张宏伟，王凤嫔，等.基于OBE的数字信号处理课程教学分析[J].集成电路应用，2021，38（7）：78-80.

[4]殷世民，李定样，方成，等.数字信号处理课程思政初探[J].大学教育，2021（6）：128-130.

[5]马佩，陈辉，常敏.课程思政融入工科专业课程教学中的实践与探索[J].教育教学论坛，2020（6）：165-166.

[6]王丹，王坤容.浅析课程思政建设面临的问题与解决途径[J].教育教学论坛，2020（1）：350-351.

Design of Ideological and Political Teaching Method for Applied Undergraduate Course of Digital Signal Processing

PAN Zi-yu， SONG Yu-fei， YU Yu

（School of Information and Communication Engineering， Nanjing Institute of Engineering， Nanjing， Jiangsu 211167， China）

Abstract： Digital Signal Processing is an important professional course for electronic information majors of undergraduates. In response to the talent training objectives under the new education situation and improve the talent training effect， this paper comprehensively combs the knowledge system of the course， and comprehensively reforms the teaching methods and assessment methods to improve the teaching quality. This paper explores how to integrate the concept of ideological and political education into the course， actively find out the elements of ideological and political education， and infiltrate the content of ideological and political education， so as to promote the comprehensive and high-quality development of students. Based on this， this paper analyzes the relationship between Digital Signal Processing teaching and curriculum ideological and political education， and puts forward three effective teaching methods， which can be helpful to the teaching of ideological and political education in the course of Digital Signal Processing.

Key words： Digital Signal Processing; curriculum ideological and political education; teaching method; design