数字信号处理课程思政设计与实践探索

摘要：课程思政是习近平总书记针对高校教育教学提出的重要指示，已成为高校课程思政育人的重要阵地。为更好地将课程思政融入教学、融入课程，本文首先分析了课程思政存在的主要问题，其次针对数字信号处理课程的特点及军校人才培养特色目标，进行了课程思政方案设计，重点对课程思政元素的切入点进行了分析，最后将课程思政在教学实践中进行检验。

关键词：数字信号处理，课程思政，教学实践

课程思政是习近平总书记在全国高校思想政治工作会议上做出“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”的重要指示大背景下，进一步促进课程与思政课有机结合、挖掘和充实课程思政教育资源提出的。目前，各高校都在大力开展课程思政建设，并取得显著成效[1]。军校以培养高素质军事人才为目标，更要将国家教育大政方针与军校教学育人目标相统一，发挥军校思想政治育人的优良传统，充分发掘课程思政资源，在专业课程教学中做好思政教育[2-4]。《数字信号处理》课程是针对我校区若干专业研究生开设的一门专业基础课程，课程在知识层面的主要教学目标主要是按照高层次军事人才培养要求，通过课程授课使学员掌握数字信号处理基础概念、基础原理、主要方法和应用技能，培养研究生理论研究素养和利用数字信号处理解决工程实践问题的能力。如何将思政教育做到“润物无声、内化于心”，需要结合教学内容进行设计探索。尤其是针对军校自身的特点，如何在加强爱国爱军教育，培养思想坚定、素质过硬的军事人才上发挥作用，都对本课程思政教学提出较高要求[5-6]。

一、课程思政问题分析

数字信号处理课程是一门专业性、理论性较强的课程，在以往的课程教学中，任课教员在课程思政教学上存在较多问题，主要表现在：（1）思想重视程度不足。在以往的教学过程中，课程思政的重视程度普遍不高，教员缺乏主动进行课程思政教学意识。在教学过程中，往往存在重视专业教学、轻视思政教学的现象，导致思政教育效果不佳。（2）课程思政缺乏系统全面的顶层设计。由于课程思政的地位没有摆在合适位置，造成对思政教学准备不足，缺乏对课程思政教学的分析、挖掘、设计，思政教学流于形式。（3）思政教学手段生硬。决定思想政治教育效果的一个重要方面就是能否引起学员的情绪共鸣、思想认同，在以往的思政教育中，教员在如何将专业知识与思政教育有机结合上有较大差距。（4）思政专业素养不高。任课教员非政治专业出身，对思政教学的特点、规律、方法认识不足，也缺少丰富的思想政治理论知识，在教学过程中难以准确、恰当地切入课程思政，造成课程思政教学效果不佳。

二、课程思政教学设计

1.课程思政设计原则

课程思政效果的好坏很重要的取决于学员与教员之间能否达成思想共鸣，从而启发学员思考，达到思想育人的目的。这就要求课程思政不能是脱离教学内容的生硬说教，而应该植根于具体的课程内容进行的情感交流。在进行课程思政教学设计时，应把握系统性、针对性、丰富性、自然性的设计原则，即课程思政涵盖所有教学内容模块、思政元素与教学目标具体呼应、思政元素形式丰富多样、思政教学的开展自然流露，从而保证学员接受全方位的熏陶，变被动接受为主动学习，确保课程思政效果落地生根。

2.课程教学内容特点

本课程在信号处理基础知识的基础上，采取理论授课与实验运用相结合的方式讲解数字信号采集与抽样、数字信号与系统分析、数字信号处理与滤波、信号估计与建模等内容，使学员不仅掌握数字信号处理相关理论知识，而且具备工程实践应用能力。课程的工科特色明显，注重对学员专业意识、标准意识、创新意识、科学素养、工程素养和辩证思维的培养。

3.课程思政元素挖掘

结合专业人才培养目标、课程思政设计原则和课程自身特点，充分挖掘课程思政元素，丰富课程教学内容。坚持以学员为主体，在进行知识传授的基础上，将课程思政自然融入教学活动，让学员在学习专业知识的基础上接受熏陶，启迪思想，达成思想育人的目标。基于以上出发点和目标，我们主要从六个方面进行数字信号处理课程思政元素挖掘，典型思政元素如表1所示，具体为：

（1）专业认同感、家国情怀和使命担当意识。以概述部分“中国天眼”探测脉冲星为例，能够使学员了解我国前沿科技成果，增强民族自豪感和专业认同感；同时，介绍“中国天眼”之父南仁东的事迹，学习南仁东的家国情怀，引导学员自觉向榜样学习，担当起新时代强国兴军的历史使命。

（2）创新精神、探索精神。在讲解电子战的发展部分内容，联系数字信号处理发展简史的介绍，从击鼓传信到邮驿通信再到电子通信，从技术的发展体会科技的进步，感受创新的力量，引导学员关注前沿技术发展，始终抱有探索精神。

（3）严谨认真、标准意识。在讲解快速傅里叶变换部分内容，通过实验仿真对比，直观感受FFT和DFT两种算法运行性能。虽然二者运算时间相差很小，但差别巨大，引导学员树立严谨认真的态度和规范严格的标准意识。

（4）注重细节、善于思考。在讲解谱分析部分内容，通过介绍牛顿在躲避瘟疫时研磨透镜发现光谱的故事，启发学员要注重细节、善于思考，尤其是在科学研究中，更不能放过蛛丝马迹，通过严谨细致的工作发现事物背后的科学道理。

（5）百折不挠、意志坚定。在讲解FTR滤波器设计部分内容，介绍最优化方法投稿的艰辛之路，向学员展示科学研究不是一帆风顺，人生发展亦然，重要的是不管在任何艰难困苦面前，都要有百折不挠的坚定意志，不断努力终能成功。

三、课程思政教学实施

思政教学与专业知识教学存在显著区别，要真正达到思想育人的效果，就必须使学员能够真正从思想上认同、接受课程思政，进而。因此，课程思政是一项复杂的系统性工程，不能简单地按照专业知识教学的规律进行思政教学，要系统全面地进行思政设计，大胆探索，及时总结，改进完善。

1.提升专业教员课程思政教学能力

提升专业教员课程思政教学能力是搞好课程思政的基础性工作。本单位通过辅导授课、案例讲解、讨论交流等多种途径，在教员内部形成课程思政学习的良好氛围，使教员具备思政教学的基础理论武装，认识到思政教学的特点规律，在强基固本基础上，认真落实课程思政设计方案，把住了课程思政教学效果的底线。

2.扎实做好课程思政元素的学习备课

教员是课程思政教学的执行者，教员对课程思政元素的理解深度很大程度决定了教学效果。因此，教员自身对课程思政元素融会贯通是搞好课程思政教学的前提。首先要在课程思政元素与教学内容的有机结合上下功夫，做到“润物无声”；其次在教学实施上要大胆探索，勇于创新，要突破专业课程教学严肃刻板的印象，丰富教学方法手段，使学员容易接受、乐于接受，做到“内化于心”。

3.密切师生关系，做到人文关怀

课程思政教学属于人与人之间思想交流，这就要求教员必须与学员建立亲近、密切、融洽的师生关系，做学员的良师益友，真正关心学员的成长进步，让学员从内心深处信赖教员。在此基础上进行课程思政教学，将人文的温度融入严肃的专业教学中，在师生间良性的思想交流的过程中，解决学员思想上的困惑，促进课程思政入心入脑。

4.做好课程思政经验的归纳总结与推广

高校全面推进课程思政的时间尚短，如何做好课程思政工作也是不断学习进步的过程。因此，更要注重经验的总结归纳与推广，将好的经验做法及时普及到每一名教员，既树立榜样，又提供经验予以借鉴。同时，单位也要做好集体讨论学习，集中集体智慧攻关，共同推进课程思政建设效果。

四、结语

课程思政建设是全面提高人才培养质量的重要任务。高校要深化教育教学改革，充分挖掘各类课程的思想政治资源，发挥好课程思想育人作用，全面提高人才培养质量。本文针对数字信号处理课程的教学目标，深入挖掘了课程蕴含的思政元素，并将思政元素与课程教学有机结合，进行了课程思政教学的设计和实施探索。实践结果表明，数字信号处理课程思政的开展取得良好效果，不仅进一步丰富和完善了学员的思想政治意识，而且通过专业背景的介绍，使教学内容增加了活力，学员学习效果也得到提升。

参考文献：

[1]张烁.习近平在全国高校思想政治工作会议上强调：把思想政治工作贯穿教育教学全过程开创我国高等教育事业发展新局面[N].人民日报， 2016-12-09.

[2]饶翚， 袁俊泉，刘振，黄亮. 数字信号处理课程思政设计的探索与实践[J].空军预警学院学报，2021，35（3）：225-227，231.

[3]李艳凤，陈后金，陶丹，黄琳琳. 数字信号处理课程思政教学探索[J]. 科教导刊，2022（6）：113-116.

[4]芮贤义，胡剑凌，俞一彪，孙兵. 数字信号处理课程思政设计与实践[J]. 高教学刊，2021（34）：100-103.

[5]李骏扬.理工科课程中的思政与情感[J].中国大学教学，2019（12）：20-23.

[6]陈启飞，黄亚新，陈徐均，等.军队院校本科专业课课程思政的探索与实践[J].高教学刊，2021（3）：131-134.

【作者简介】刘晓光（1990.02-），男，汉族，山东省烟台市人，博士研究生学历，陆军工程大学石家庄校区讲师，主要研究方向：无人机技术。

【通讯作者】马晓琳（1979.04-），女，汉族，河北省石家庄市人，硕士研究生学历，陆军工程大学石家庄校区教授，主要研究方向：无人机技术。