“信號與系統”課程思政建設的幾點思考

張 東

（中山大學 電子與信息工程學院，廣東 廣州 510006）

近年來，在專業課教學中開展課程思想政治理論教育已成為高等學校落實立德樹人根本任務的重要措施。課程思政是將思想政治教育元素融入專業課的教學當中，在傳授專業知識的同時，潛移默化地引領學生的思想意識，實現專業知識的傳授與價值引導的有機統一。課程思政是對思想政治理論課程的重要補充，對于實現各類課程與思想政治理論課的同向同行和全方位協同育人具有重要意義。“信號與系統”課程是電子信息、自動化本科大類專業的基礎課程，在電子信息類、自動化、通信工程等專業的教學體系中占有重要地位，其課程思政建設對于學生在專業知識的學習過程中，樹立正確的世界觀、人生觀和價值觀具有重要意義。

一、課程思政元素的挖掘

在教學實踐中，挖掘能夠與專業課程知識內容有機結合的思想政治理論教育素材，更有利于實現潛移默化立德樹人的根本任務。“信號與系統”課程的知識內容扎根于數理基礎，具有物理分析嚴謹、數學推導嚴密的特點；同時，“信號與系統”課程是多門專業課程的基礎，與工程應用聯系緊密，具有多領域交叉融合的特點。基于課程的知識特點，發掘有助于厚植愛國情懷、激發學習熱情、強化科學精神與規則意識、弘揚工匠精神的思政元素，是“信號與系統”課程思政建設的重要方向。

（一）愛國情懷

愛國情懷是指對祖國的深厚感情，是社會主義核心價值觀最主要的部分。“信號與系統”課程是多學科多領域應用交叉融合的基礎，可以通過搜集我國在電子信息、自動化、計算機、人工智能等領域的重大成就、先進人物、先進事跡等典型案例，介紹我國在某些領域的技術瓶頸等，厚植學生的家國情懷和為民意識，激勵學生為人民幸福和中華民族的復興而努力學習。

（二）學習熱情

對課程的學習熱情是學生提升學習主動性、鍛煉克服困難能力的內在源泉。“信號與系統”課程綜合運用其先修課程的知識內容，為廣泛的應用領域提供解決問題的方法基礎。“信號與系統”課程知識點的教學難度較高，學生容易產生畏難情緒。為了激發學生的學習熱情，可以搜集我國近年來重大工程應用案例，挖掘案例與信號與系統基本方法之間的聯系，再回溯到涉及的數學、物理根源，構建一條從理論到方法再到應用的知識運用鏈條，使學生認識信號與系統課程在解決問題各環節中的作用，激發學生科技報國的家國情懷和使命擔當，堅定為民族復興而努力學習的決心。

（三）科學精神

科學精神是人類在科學探索活動中形成的價值標準、共同信念和行為準則的總稱，是國家繁榮富強、民族進步興盛必不可少的精神。在“信號與系統”課程中，體現科學精神的思政元素主要來源于兩個方面：一是體現于科學家事跡中的科學精神；二是來自任課教師自身所展現的科學精神。與科學家的杰出事跡相比，任課教師在分析問題、討論問題、解決問題過程中，所秉持的批判和懷疑精神、實踐和探索的精神、團隊和奉獻精神，更能給予學生直接和浸潤式的影響，是“信號與系統”課程思政的重要元素。

（四）工匠精神

工匠精神是指從業者高尚的職業道德、高水平的職業能力和職業品質以及優秀的行為表現。在“信號與系統”的課程思政建設中，為突出工匠精神的思想引領，可以結合知識內容積累優秀人物的先進事跡，為學生樹立對職業敬畏、對工作執著、對產品負責的榜樣。

（五）規則意識

規則是一種基于正確價值理念而制定出來供大家共同遵守的制度或章程。規則意識是發自內心的、以規則為自己行動準繩的意識，是新時代黨和國家接班人必須具備的優良品質。信號與系統課程思政建設中，可以采用浸潤式的教育方式，從三個層次發掘思政元素，開展對學生的規則意識培養。第一個層次，通過與學生的座談與交流，讓學生參加一些學習評價規則的制定工作，加強學生對規則意識的理解與認同；第二個層次，在教學活動中嚴格落實學習評價規則，使遵守規則成為學生的自覺意識；第三個層次，通過學習評價規則促進學生提升能力（包括表達能力、實踐能力、團隊協作能力等），使遵守規則成為學生可持續發展的內在需要。在理解制度、遵守制度和制度激勵的作用下，提高學生能力，實現規則意識的隱性引領。

二、課程思政元素的切入點

如果將專業課的課程思政工作比作烹調中的“撒鹽”，教學中恰當的思政元素切入點則是最佳的“撒鹽”時機。

（一）結合知識體系的發展歷史

“信號與系統”知識體系的發展歷史為思政元素提供了豐富的切入點。在知識點引出之前，可通過介紹知識涉及的科學史實和科學家事跡，將課程思政元素切入信號與系統的教學中。例如，在引入傅里葉級數的概念之前，介紹科學史上眾多學者對于利用三角級數表示信號的研究工作，突出傅里葉堅持研究觀點，歷經挫折，終于將研究成果發表的故事，說明堅持探索的重要性，樹立科學家精神的榜樣和工匠精神的典型。

（二）結合科技時事

結合與知識點相關的重要科學時事引入思政元素。例如我國的探月工程、火星探測工程、載人航天工程等涉及深空通信、圖像處理、目標檢測等應用實例，結合這些重要的科學時事，將思政元素切入信號與系統理論在通信、濾波、采樣等方法的應用中，既可以激發學生的愛國情懷，又有利于培養學生對于“信號與系統”課程的學習興趣。

（三）結合課程例題的背景

結合課程例題的應用背景，引入課程思政元素。例如，將系統穩定性討論的例題與雷達機械穩定控制的應用背景相結合，幫助學生深入認識所學知識的實踐意義，樹立學習科學技術為國家建設服務的志向。

（四）結合分析方法

從變換域的角度對信號和系統問題進行分析是“信號與系統”課程的重要教學內容。變換域法與時域法從不同的側面分析問題，各有所長；信號與系統在時域和頻域的性質不同，但又密切聯系。在教學中細致分析時域法和變換域法、傅里葉變換與拉普拉斯變換及Z變換之間相互聯系和轉換的規律，幫助學生運用辯證唯物主義的觀點認識客觀世界，樹立正確的世界觀。

（五）利用問答環節

設計啟發式問題，在課堂問答過程中鼓勵學生深入探究問題根源，培養學生質疑的精神、探究真理的信心。在問答環節中聯系相互關聯的課程知識，幫助學生建立廣泛聯系的哲學觀點，培養學生學習興趣，增強學生融會貫通的學習能力。

（六）結合學生作業

鼓勵學生在作業環節中以探索的眼光和批判的態度研究和解決問題，鼓勵學生對多種方法之間的聯系進行證明，鼓勵學生對教學細節開展討論，培養學生探究科學現象、總結科學規律的興趣與能力。

（七）利用教學制度和評價規則

從教學安排和學習評價規則的執行中，切入對學生規則意識的培養。學期初公布教學安排和具體的學習要求；教學過程中嚴格遵守和認真記錄；學期末對教學記錄進行公示；嚴格按照教學記錄評定平時成績、嚴格執行學生評價規則。利用規則促進學生學習積極性，增強學生的規則意識。

三、課程思政建設對教師的要求

開展課程思政建設，使得課程思政與思想政治理論課程同向同行已經成為“信號與系統”課程建設的共識。“信號與系統”的課程思政建設對教師提出了更高要求。

首先，教師應轉變“只負責傳授專業知識”的狹隘觀念，充分意識到課程思政的價值在于實現立德樹人、育才與育人的完美結合，增強開展課程思政工作的自覺意識，積極主動地實施課程思政。教師需要努力提升自身的專業能力和政治理論修養，在教學中深用理論，巧用方法，循序漸進，不斷探索和優化課程思政建設的路徑。其次，教師應基于“信號與系統”課程的知識結構，結合學科特色做好課程教學的頂層設計。將課程的基本概念、基本方法與課程思政教育進行有效關聯，積極探索在教學目標、教學形式、授課過程、考核評估、師生交流等環節中課程思政元素的切入形式和表現形式，設計系統的、全方位融合的課程思政體系。第三，教師應努力拓展教學視野，積極發掘課程思政元素。從“信號與系統”的理論基礎和應用實際出發，拓展教學視野，從科學家、科學史、新聞時事、工程應用、科研課題、生活實例等視角，積極挖掘課程思政元素。第四，教師需要認真分析學生的反饋，不斷改進。通過師生交流、問卷調查等形式積極了解學生的學習情況和思想動態，認真分析學生的反饋信息，調整教學方法，改進教學手段，解決學生在學習中遇到的困難和思想上的困惑，幫助學生形成正確的、主流的價值觀，實現對創新性和創造力的培養。

目前“信號與系統”的課程思政建設仍處于探索階段，不論是課程的頂層設計，還是思政元素的積累優化，或是思政元素的融入形式，都需要進一步實踐和總結。信號與系統的課程思政建設需要從課程特點出發，進一步提升教師的課程思政意識、優化課程設計、深挖思政元素、探索融合模式，把愛國情懷、學習目的、科學精神、規則意識、工匠精神等思想政治教育導向，與“信號與系統”課程知識、技能訓練有機融合，實現顯性與隱性教育的有機結合，培養具有正確價值觀念、完善知識結構、扎實創新能力和宏大國際視野的高素質人才。