季策 张高原 曹春红 耿蓉

摘  要：在专业课教学过程中开展思政教育，成为高校落实立德树人根本任务的重要环节。文章在信号与系统课程教学中贯穿思政元素，实现从“思政课程”到“课程思政”的教育转型，给出具体的课程思政教学方案，做到思政案例和课程内容有效衔接。通过课程思政，激发学生学习的原动力，提升学生的政治素养，坚定学生的政治理念。

关键词：课程思政;信号与系统;思政元素;教学案例

中图分类号：G641      文献标志码：A          文章编号：2096-000X（2022）19-0182-04

Abstract： Carrying out ideological and political education in the teaching process of specialized courses has become an important link for colleges and universities to implement the fundamental task of cultivating people by virtue. In this paper， the ideological and political content runs through the Signal and System course. This paper realizes the educational transformation from "ideological and political course" to "curriculum ideological and political"， and puts forward a specific curriculum ideological and political teaching scheme to achieve the effective connection between Ideological and political cases and curriculum content. Through the course of ideological and political education， we can stimulate the motive force of students' learning， improve their political literacy and strengthen their political ideas.

Keywords： curriculum ideology and politics; Signal and System; ideological and political elements; teaching case

2016年12月，在北京召開的全国高校思想政治工作会议上，习近平总书记出席并发表了重要讲话，讲话内容强调“高校思想政治工作关系高校培养什么样的人、如何培养人以及为谁培养人这个根本问题。要坚持把立德树人作为中心环节，把思想政治工作贯穿教育教学全过程，实现全程育人、全方位育人，努力开创我国高等教育事业发展新局面”[1]。2017年12月，为进一步落实党的十九大和高校思想政治工作会议精神，教育部发布《高校思想政治工作质量提升工程实施纲要》，该纲要中指出要破解高校政治思想工作中的不充分、不平衡问题，大力推动以“课程思政”为目标的教学改革，着力构建一体化育人体系，打通育人“最后一公里”。

习近平总书记在高校思想政治工作会议上指出“要用好课堂教学这个主渠道，思想政治理论课要坚持在改进中加强，提升思想政治教育亲和力和针对性，满足学生成长发展需求和期待，其他各门课都要守好一段渠、种好责任田，使各类课程与思想政治理论课同向而行，形成协同效应”[1]。

在这样的大背景下，作为专任课教师，需要深刻思考如何在专业课教学中增加思政的过程和环节，如何将思政元素引入到专业课教学中，最终把以往纯粹的讲授专业知识提升到有中国特色的高等教育层面上来。因此，专任教师需要坚持立德树人，德育为先，做到思政课与专业课携手同行[2]，让学生了解未来应成为什么样的人，毕业后要为社会作出什么样的贡献。

一、信号与系统课程思政的必要性

信号与系统是通信工程、电子信息工程等电类专业和部分非电类专业本科生的专业基础必修课，具有很强的理论性和实践性，同时也是一门考研课程。通过对本课程的学习，要求学生熟练掌握信号和线性非时变系统的特性和基本分析方法，能建立简单电路系统的数学模型，并进行求解，能应用这些理论和方法解决实际问题;掌握并理解确定性信号及系统的三大变换-傅里叶变换、拉普拉斯变换和z变换的原理及相互之间的关系;要求学生能够独立完成信号与系统的实验项目和课程设计，通过这些实践环节，使学生掌握利用计算机进行信号与系统分析的基本方法，训练学生的实验技能，提高分析和解决实际问题的能力，进一步为学习网络理论、通信理论、控制理论和信号处理及检测等学科的内容打下坚实的基础[3-4]。

信号与系统课程理论内容多、逻辑性强、数学推导复杂，该课程目前的授课状况都是以教师讲授专业知识为主，学生的视野常常局限于如何做题，如何考试，而忽略了一些能真正激发学习原动力的根本问题[5-6]：为什么要学习这门课？如何树立正确的世界观和人生观 学好这门课对自己未来的职业生涯有什么影响？我国通信行业的现状和发展趋势如何？怎样利用自己的专业知识为国家的通信行业作出贡献？为此，作为专业课教师，依据信号与系统课程的特点，深入挖掘该课程中所蕴含的思政元素[7-9]，在课堂上，除讲授基础知识之外，和同学们谈人生、谈理想，使学生视野开阔，内心丰盈，引导青年学子树立正确的价值观和职业观，充分发挥专业课的隐性教育功能，大力推动思政课程向课程思政的教育转型。

二、信号与系统课程思政内容的引入

现以笔者所在的东北大学通信专业的几位老师编写的教材《信号与线性系统分析》（2018年11月，科学出版社）为基础[10]，将该课程的某些知识点和思政元素相融合，重新规划教学内容，整合课程思政元素，挖掘课程思政内涵。信号与系统课程的教学单元、教学内容及相应的思政元素见表1。

三、课程思政案例

以下将以《信号与线性系统分析》教材中的“3.12 调制与多路复用”一节为例，详细介绍课程思政的实施过程。

（一）授课内容

由于原始的基带信号多是具有一定带宽的低频信号，不适宜在信道中直接进行传输，因此在通信系统的发送端通常需要有调制过程，而在接收端则需要解调过程。调制和解调是通信领域中最重要的技术之一，通过调制，不仅可以进行频谱搬移，把调制信号的频谱搬移到所希望的位置上，从而将调制信号转换成便于多路复用或适合于信道传输的已调信号，而且它对系统传输的有效性和可靠性有着很大影响。

为提高通信系统的工作效率，希望一路传输介质能同时传输多路信息。多路复用就是在数据通信系统中，允许两个以上的数据源共享同一个传输介质。其基本方法是在发送端将若干个独立的信号合并为可以在同一信道中传输的复合信号，在信号的接收端再将复合信号分离为若干个彼此独立的信号。多路复用的原理如圖1所示。

（二）思政元素内容

由调制解调、多路复用过渡到4G的关键技术OFDM，从而引申出如下思政元素。

1. 5G无线通信网络

4G开启了基于无线宽带通信为主导的移动互联时代，从技术角度看，以4G为代表的无线宽带通信主要涉及的关键技术包括智能天线、OFDM调制、MIMO、软件无线电等。

5G无线通信网络将引领世界进入万物互联、无人驾驶和人工智能为主导内容的新天地，大数据的发展也将进入黄金时代。随着5G的来临，无线通信设备的数据量、准确性、速度和多样性等动态特性将大规模扩展，数据爆炸也随之而来。大数据分析和机器学习正在成为无线通信以及高效管理网络的重要组成部分。

5G关键技术主要集中在大规模MIMO、超密集网络和毫米波技术等。目前，我国5G的用户数和基站数量均居全球第一，随着5G终端价格的不断下降，用户接入5G网络的成本也会随之降低，这进一步推动了5G用户数量的迅速增长。

2. 6G无线通信网络

2018年3月，原工信部部长苗圩在接受央视采访时指出，我国已开启了6G无线通信网络的研究。由紫金山实验室首席科学家、东南大学移动通信国家重点实验室主任尤肖虎教授领衔，联合东南大学、北京邮电大学、电子科技大学等国内高校，邀请国际通信领域的顶尖学者，共同撰写的长篇综述“Towards 6G wireless communication networks： vision， enabling technologies and new paradigm shifts”中提出了关于6G通信网络的一些前瞻性概念，全面展望了6G无线通信网络的最新进展和未来趋势：与当前的5G相比，6G无线通信网络期待引入新的应用场景与性能指标，依赖于新的使能技术，6G无线通信网络将出现“全覆盖、全频谱、全应用、强安全”四大发展范式[11-12]。5G无线通信网络及未来6G无线通信网络示意图如图2、图3所示。

（三）价值拓展

通过介绍近年来通信行业的快速发展以及我国在国际舞台上的重要作用，激发学生的学习兴趣和爱国热情，树立远大目标和理想，激励学生不畏艰辛，奋勇前行，在实现自身价值和理想的同时，为我国通信事业的发展贡献一份力量。

四、结束语

信号与系统课程思政建设旨在将大学生的思想政治教育与专业课程教学相融合，培养学生形成精益求精的信念，树立追求卓越的目标，激发学生的求知欲望，培养学生的工程意识和创新能力，提高心理素质和思想政治觉悟。

参考文献：

[1]全国高校思想政治工作会议12月7日至8日在北京召开[EB/OL].[2016-12-08].http：//www.gov.cn/xinwen/2016-12/08/content_5145253.htm#allContent.

[2]余江涛，王文起，徐晏清.专业教师实践“课程思政”的逻辑及其要领——以理工科课程为例[J].学校党建与思想教育，2018（1）：64-66.

[3]汪珊.“信号与系统”课程课堂教学方法探索与改革[J].教育教学论坛，2019（24）：61-62.

[4]王晴，张振国，李秀英.“信号与系统”课程教学改革探究[J].电气电子教学学报，2019（2）：24-27.

[5]张汝峰，项璟，张亚娟，等.“信号与系统”课程思政探讨[J].轻纺工业与技术，2020，49（5）：111-112.

[6]龚成莹，兰聪花.基于课程思政的“信号与系统”课程建设探索[J].专业与课程建设，2020（4）：19-23.

[7]赵琰，蒋伟，陆静，等.课程思政的探索与实践-以信号与系统为例[J].中国教育技术装备，2019（4）：84-85+88.

[8]宁维莲.基于MATLAB的“信号与系统实验”教学改革探索[J].产业与科技论坛，2018，17（12）：177-178.

[9]王强.MATLAB在信号与系统课程教学中的应用[J].教育教学论坛，2019（23）：257-258.

[10]季策，蒋定德，宋清洋，等.信号与线性系统分析[M].北京：科学出版社，2018.

[11]YOU X， WANG C X， HUANG J，et al. Towards 6G wireless communication networks： vision， enabling technologies and new paradigm shifts[J].Science China（Information Sciences），2021，64（1）：5-78.

[12]胡圣波，朱满琴，杨露露，等.未来无线通信与大数据、人工智能[J].贵州师范大学学报（自然科学版），2020，8（6）：1-10.

基金项目：2017年国家教育部产学合作协同育人教学内容和课程体系改革项目“面向创新人才培养的《信号与系统》课程教学改革”

（201702185012）;东北大学第二批课程思政校级示范课程“信号与线性系统”（无编号）

作者简介：季策（1969-），女，汉族，辽宁沈阳人，工学博士，副教授，研究方向为信号处理、OFDM关键技术。