江 漢,徐以濤,吳 丹,楊 旸
(陸軍工程大學(xué) 通信工程學(xué)院,江蘇 南京 210007)
“數(shù)字信號(hào)處理”是面向電子信息工程、通信工程等專業(yè)的必修考試課程,主要研究離散時(shí)間信號(hào)的獲取、變換、分析、濾波等基本原理、基本規(guī)律和方法手段。在整個(gè)人才培養(yǎng)方案的課程體系中處于承上啟下的關(guān)鍵地位,屬于人才培養(yǎng)方案中的大綱課程。如何圍繞這門典型的工科專業(yè)課程開展課程思政教學(xué)改革,存在不小的挑戰(zhàn)。
目前“數(shù)字信號(hào)處理”課程思政教學(xué)存在的典型困難有以下幾點(diǎn):(1)教師和學(xué)生對(duì)課程思政認(rèn)識(shí)不足,認(rèn)為專業(yè)課程教學(xué)和思想政治理論課是絕對(duì)分離的兩條線,尤其是類似“數(shù)字信號(hào)處理”這樣的典型理工類專業(yè)課,割裂的現(xiàn)象比較突出。(2)課程的思政元素庫(kù)建設(shè)水平不高,思政元素挖掘、提煉的廣度和深度不夠,思政目標(biāo)對(duì)“立德樹人、為戰(zhàn)育人”核心目標(biāo)的直接支撐度弱,“向心距離”不聚焦。(3)思政元素融入課堂教學(xué)的方式生硬,生搬硬套現(xiàn)象嚴(yán)重,無法達(dá)到廣泛滲透、微言大義、隱性教育的效果,學(xué)生認(rèn)可度不高。針對(duì)以上問題和挑戰(zhàn),本文開展課程思政元素庫(kù)的建設(shè)探索。
課程思政元素是依附于非思想政治課程教學(xué)內(nèi)容、過程和方式等整個(gè)教學(xué)體系中,蘊(yùn)含著思想政治教育功能的元素,具有廣泛滲透、微言大義、隱性教育三者統(tǒng)一的特點(diǎn)。廣泛滲透是指從存在形式上看,課程思政元素必須融入教學(xué)之中,脫離教學(xué)、脫離課程就不能稱之為課程思政元素,而是思政目標(biāo)、思政素材或思政案例。微言大義是指從組織模式上來看,要用盡量少的資源達(dá)到思政目標(biāo),在課堂上往往只言片語(yǔ)就能實(shí)現(xiàn)“點(diǎn)金”功能。隱性教育是指從運(yùn)用方法上看,元素運(yùn)用講究潤(rùn)物無聲,甚至無聲勝有聲,完全滲透于教學(xué)中使人難以察覺。
課程思政元素分類方式很多,為有效指導(dǎo)思政元素庫(kù)建設(shè),并結(jié)合軍校教育特點(diǎn),本文重點(diǎn)研究了思政屬性、向心距離等分類方法。(1)思想政治屬性分類。思政屬性是指元素所蘊(yùn)含的思想政治教育目標(biāo)歸屬,主要按照我軍思想政治教育內(nèi)容體系劃分,包括政治觀、軍人職業(yè)觀、世界觀、人生觀、道德觀、法制觀等6個(gè)部分,每個(gè)屬性模塊都有不同的思政目標(biāo)。(2)向心距離分類。在實(shí)踐過程中,也遇到了兩個(gè)問題:一是軍校的課程思政與地方大學(xué)的課程思政有沒有區(qū)別。本文認(rèn)為最本質(zhì)的區(qū)別就是,標(biāo)準(zhǔn)更高,更聚焦于“立德樹人、為戰(zhàn)育人”。二是同一個(gè)教學(xué)內(nèi)容可能挖掘出多個(gè)不同思政屬性和思政目標(biāo)的元素,如何取舍篩選。因此,本文引入了“向心距離”的概念,它是指思政目標(biāo)對(duì)“立德樹人、為戰(zhàn)育人”核心目標(biāo)的直接支撐度,可以將其分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三個(gè)等級(jí),Ⅰ表示向心距離最強(qiáng)。
元素庫(kù)是思政元素的集合,根據(jù)思政元素特性和分類方法,本文設(shè)計(jì)了單門課程元素庫(kù)體例格式,主要包括四個(gè)部分:(1)教學(xué)內(nèi)容,要落實(shí)到具體章節(jié)和關(guān)聯(lián)知識(shí)點(diǎn),便于教師教學(xué)設(shè)計(jì)與實(shí)施。(2)元素名稱和思政資源。(3)目標(biāo)屬性,用于明確元素的思政屬性和思政目標(biāo),確定了思政目標(biāo)也就確定了向心距離。(4)挖掘途徑和融入方式,是指思政元素的發(fā)現(xiàn)、提煉,以及課堂教學(xué)中的融入運(yùn)用。需要注意的是,體例格式中各部分要素的總和才是課程思政元素。
課程思政元素庫(kù)建設(shè)可以分為四個(gè)步驟進(jìn)行。第一步是確定目標(biāo),根據(jù)培養(yǎng)方案明確思政目標(biāo),結(jié)合軍兵種專業(yè)特色和課程性質(zhì),梳理本課程的思政目標(biāo);第二步是挖掘思政元素,以思政目標(biāo)為牽引,深度挖掘和篩選本課程的思政元素;第三步是融入運(yùn)用,設(shè)計(jì)思政元素的融入方式和教學(xué)方法;第四步是迭代更新,對(duì)教學(xué)效果和思政效果進(jìn)行評(píng)價(jià),并反饋優(yōu)化形成迭代更新機(jī)制。四個(gè)步驟是一個(gè)閉環(huán)反饋過程,每一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)實(shí)踐中的評(píng)價(jià)和糾偏,都隨著思想政治環(huán)境和實(shí)踐過程動(dòng)態(tài)更新。
“數(shù)字信號(hào)處理”課程本身蘊(yùn)含豐富的品德教育題材和思政元素,限于工科專業(yè)課的特性,這些思政元素分布于各個(gè)章節(jié)之中,如何挖掘、提煉出相應(yīng)思政元素需要耐心與細(xì)心。本文歸納了從教學(xué)目標(biāo)中提煉升華、從教學(xué)內(nèi)容中拓展延伸、從專業(yè)背景中汲取映射、從兵種歷程中采擷注入、從名家事跡中凝練關(guān)聯(lián)、從時(shí)事熱點(diǎn)中精選躍遷等6種挖掘方法,前3種方法是從教學(xué)到思政元素的正向挖掘,后3種方法是從思政資源到教學(xué)的反向關(guān)聯(lián)。以下從兩類方法中各舉一例說明。
1.從教學(xué)目標(biāo)中提煉升華。這是典型的從教學(xué)到思政元素的正向挖掘方法。以“數(shù)字信號(hào)處理”課程中的一個(gè)思政案例為例,如表1所示,知識(shí)點(diǎn)“抽樣率轉(zhuǎn)換多級(jí)實(shí)現(xiàn)”原教學(xué)設(shè)計(jì)中情感態(tài)度與價(jià)值觀層面的教學(xué)目標(biāo)是培養(yǎng)工程素養(yǎng)。課程組利用科研反哺教學(xué),使原有的教學(xué)目標(biāo)升華為培育兵種專業(yè)精神,堅(jiān)定四個(gè)自信。教學(xué)中,授課教師不再是平鋪直敘地講原理方法,而是采用情境導(dǎo)入和問題牽引式的教學(xué)方法,以通信電臺(tái)數(shù)字上下變頻的設(shè)計(jì)為例,結(jié)合課程組獲國(guó)家科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)項(xiàng)目的研發(fā)經(jīng)驗(yàn),講解抽樣率轉(zhuǎn)換多級(jí)實(shí)現(xiàn)在自主選頻段波電臺(tái)的具體應(yīng)用和關(guān)鍵技術(shù)攻克方法,展現(xiàn)我軍無線電臺(tái)從跟蹤到趕超、實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展的艱辛歷程。這樣的設(shè)計(jì)完全具備課程思政元素的三個(gè)特性,實(shí)現(xiàn)了專業(yè)教學(xué)與課程思政的雙重效益。
表1 “數(shù)字信號(hào)處理”課程思政元素設(shè)計(jì)(節(jié)選)
2.從名家事跡中凝練關(guān)聯(lián)。曾有眾多的名師為數(shù)字信號(hào)處理理論發(fā)展作出重要貢獻(xiàn),在學(xué)習(xí)傅里葉變換、狄利赫里條件、拉普拉斯變換等知識(shí)點(diǎn)時(shí)穿插講解相應(yīng)科學(xué)家的故事。比如在學(xué)習(xí)傅里葉變換需要滿足狄利赫里條件時(shí),介紹傅里葉變換論文艱辛發(fā)表過程,其論文發(fā)現(xiàn)被拉格朗日拒絕發(fā)表,直到經(jīng)狄里赫利證明其正確性,才受到認(rèn)可。以此故事弘揚(yáng)科學(xué)家的求真務(wù)實(shí)、大膽探索、敢于創(chuàng)新的科學(xué)精神,使學(xué)生潛移默化地受到熏陶,培養(yǎng)學(xué)生在求實(shí)創(chuàng)新的道路上不畏艱險(xiǎn)、敢于探索、勤奮鉆研的科學(xué)精神。
挖掘思政元素的最終目的是融入教學(xué)內(nèi)容并加以靈活運(yùn)用。本文總結(jié)了情景引入、拋磚引玉、萃取升華、順應(yīng)遷移、與時(shí)俱進(jìn)、引經(jīng)據(jù)典、類比遷移等7種課程思政元素融入方法。限于文章篇幅,僅以表格形式總結(jié)其中3種方法的融入方式、融入案例和運(yùn)用特點(diǎn),供讀者參考(見表2)。
表2 思政元素的融入運(yùn)用方法
效益評(píng)價(jià)是課程思政元素庫(kù)建設(shè)的指揮棒。思政目標(biāo)、設(shè)計(jì)與實(shí)施是最主要的三個(gè)方面,本文根據(jù)元素特性、分類、與教學(xué)內(nèi)容的耦合度、運(yùn)用方法等,結(jié)合試點(diǎn)課程實(shí)踐,研究了課程思政元素評(píng)價(jià)的3個(gè)一級(jí)指標(biāo)和9個(gè)二級(jí)指標(biāo)(見表3)。其中,專業(yè)耦合度、向心距離、思政增益、教學(xué)表達(dá)和資源占用的5個(gè)二級(jí)指標(biāo)是確定思政元素取舍和效能的關(guān)鍵指標(biāo)。評(píng)價(jià)指標(biāo)是課程組挖掘、篩選、運(yùn)用思政元素的基本依據(jù),其中尤其要關(guān)注思政增益,是指引入思政元素后,對(duì)專業(yè)教學(xué)效果的影響程度。思政元素引入的目的是實(shí)現(xiàn)思政教育與專業(yè)教育的“雙增益”。如果引入思政元素后對(duì)專業(yè)教學(xué)效果是“負(fù)增益”,則應(yīng)替換該思政元素,或本著“寧缺毋濫”的原則不引入思政元素而只專注于專業(yè)教學(xué)。
表3 課程思政元素的評(píng)價(jià)指標(biāo)
課程思政元素庫(kù)建設(shè)本質(zhì)上是專業(yè)課程建設(shè)的一部分,不是另起爐灶,應(yīng)結(jié)合課程改革工作,廣泛運(yùn)用,才能逐步達(dá)到價(jià)值塑造、知識(shí)傳授和能力培養(yǎng)融為一體的教育要求,可以從以下幾個(gè)方面著手開展具體教學(xué)實(shí)踐。
1.將課程思政元素庫(kù)建設(shè)成果融入“數(shù)字信號(hào)處理”課程教學(xué)計(jì)劃,進(jìn)一步規(guī)范課程思政元素庫(kù)的運(yùn)用;探索元素庫(kù)融入課程設(shè)計(jì)、教材選取、案例優(yōu)化、實(shí)踐實(shí)驗(yàn)、課前預(yù)習(xí)、課上學(xué)習(xí)和課后交流的全過程,凸顯專業(yè)知識(shí)所蘊(yùn)含的思想價(jià)值和精神內(nèi)涵。
2.提升教師自身思政水平和能力素養(yǎng),教師不僅需要豐富的授課經(jīng)驗(yàn),生動(dòng)的課堂設(shè)計(jì),還需過硬的政治素質(zhì),熟悉本門課程思政的基本方法,保持政治學(xué)習(xí)的熱情。教師要不斷加強(qiáng)自身修養(yǎng),率先垂范,用自己的人格魅力、思想行為和言行舉止來影響學(xué)生,成為學(xué)生學(xué)習(xí)的榜樣。
3.組織動(dòng)態(tài)更新,把元素庫(kù)的建設(shè)、運(yùn)用與更新一體化設(shè)計(jì),在數(shù)字信號(hào)處理課程元素庫(kù)建設(shè)基礎(chǔ)上,結(jié)合通信兵思政素材庫(kù),通過融合、篩選,形成課程群思政元素庫(kù)。在實(shí)踐中檢驗(yàn)思政元素運(yùn)用效果,及時(shí)把黨的創(chuàng)新理論、時(shí)事熱點(diǎn)等內(nèi)容更新到元素庫(kù)中,確保元素庫(kù)成為開放的、共享的、動(dòng)態(tài)的生態(tài)庫(kù)。
建立“數(shù)字信號(hào)處理”課程思政元素庫(kù)對(duì)于增進(jìn)傳授專業(yè)技能知識(shí)的同時(shí),強(qiáng)調(diào)主流價(jià)值觀引導(dǎo),開展思政教育與靈魂培養(yǎng)具有舉足輕重的作用。規(guī)劃、建設(shè)、利用好課程思政元素庫(kù)可以有效地達(dá)到顯性教育與隱性教育的融會(huì)貫通,思想政治與專業(yè)知識(shí)教育協(xié)調(diào)同步的效果,實(shí)現(xiàn)立德樹人的教育目標(biāo)。