《数字信号处理》课程思政教学研究

《数字信号处理》课程思政教学研究

黄仕建、蒋丽

长江师范学院 电子信息工程学院

摘要：《数字信号处理》是一门基础扎实，应用面广的课程，是电子信息类专业的必修课程。在当前的教育背景下，把思政教育与专业课程有机地结合起来，是当前教育工作者面临的一个重大课题。高校思政教育不仅仅是知识的传授，同时也要培养大学生正确的人生观、价值观。本文对《数字信号处理》课程思政教学的重要性进行研究，并提出相应的教学策略，旨在促进学生综合素质的发展，为社会培养出更具社会责任感和道德意识的人才。

关键词：《数字信号处理》；课程思政；教学

对《数字信号处理》课程进行思政教育，不仅可以提高学生的职业素养，而且可以提高学生的社会责任感、民族认同感，增强学生的社会责任感。教学过程中课程设计要密切联系实际，把思政教育与教学内容、教学实践相结合，使学生在学习过程中受到思想政治教育的熏陶[1]。在这种教学模式下，学生既能掌握扎实的专业知识，又能潜移默化地受到思想政治教育的熏陶，实现知识的传授和价值的引导。

一、《数字信号处理》课程思政教学的重要性

随着信息技术的飞速发展，数字信号处理技术已成为信息时代不可缺少的组成部分。然而数字信号处理作为一门工程学科，不只是专业知识与技能的传授平台，更是思政教育的重要阵地。在教学过程中，教师可以通过引进实际案例和项目实践，引导学生树立正确的价值观和社会责任感[2]。另外在《数字信号处理》课程中，还可将北斗导航、5 G通信等国家重大工程应用案例进行教学，以激发学生的民族自豪感与爱国热情。通过这些例子，学生既能加深对专业知识的了解，又能体会到科技创新对于国家强盛的重要意义，增强了他们为国为民的使命感。

二、《数字信号处理》课程思政教学的策略

（一）融入家国情怀，增强学生的使命感

将思想政治教育融入《数字信号处理》课程，既是对传统教学模式的革新，也是对学生价值观、使命感的深刻引导。在教学过程中不仅可以教授数字信号的理论与技术，还可以通过思政元素的融入，培养学生爱国情怀、社会责任感。比如在讲授“傅里叶变换”等重要概念时，教师可结合中国航天发展的实际情况，阐述傅里叶变换在卫星信号处理中的应用，如通过对嫦娥登月、北斗导航等中国航天事业取得的辉煌成就的介绍，使学生们既能了解理论知识在工程实践中的应用，使学生体会到中国科技工作者所肩负的伟大使命。或者在探讨数字滤波器设计时，可结合我国在通信技术上取得的突破性进展，尤其是5 G技术的研究与推广，如通过展示我们国家在通信技术领域的领先地位，激发同学们的民族自豪感，增强他们为祖国科技事业做出贡献的决心。同时教师也可结合典型案例，如地震救援中信号处理技术的应用，说明数字信号处理技术在实际应用中的重要性，使学生们在学习专业知识的同时，也意识到自己所学的专业知识在为社会服务、为祖国建设服务方面所发挥的巨大潜能，增强他们的使命感，激励他们在今后的工作中努力实践科技报国的理想。这一教学模式的创新，不但提高了课程的深度与广度，也可以为我国培养出了一批情操高尚、使命感强烈的新时代科技人才。

（二）多样化教学方法，增强课堂互动性和参与度

将思政教育融入《数字信号处理》课程，不仅能起到传授专业知识的作用，还能起到培养学生综合素质、社会责任感的作用。这种多元化的教学方式，既加强了课堂互动，又提高了学生的参与度，让学生既掌握了学术知识，又加深了对社会主义核心价值观的理解和内化。比如在讲述卷积运算这一章的时候，老师可以介绍傅立叶、香侬等历史上著名科学家的生平事迹和科学研究精神，以此来激发学生们坚定的理想信念[3]。同时通过小组讨论和案例分析等互动方式，引导学生从科研诚信、团队协作等方面思考如何将社会主义核心价值观落实到实践中去，使学生在学习专业知识的同时，也能感受到科学精神与社会责任感之间的密切关系。另外教师也可运用多媒体教学、网上评价系统等现代信息技术手段，提高课堂教学的兴趣与参与度。在课程设计过程中，可使学生与实际社会问题相结合，如运用数字信号处理技术解决环境监测、医学诊断等疑难问题。这种多样化的教学方式，既丰富了课堂内容，又提高了学生学习的积极性和主动性，使思政教育真正与专业课教学融为一体，起到“润物细无声”的作用。《数字信号处理》课程是一门实践性很强的课程，思政元素的融入，不仅有利于他们将来成为一名合格的科技人员，也有利于他们成长为有家国情怀、有社会责任感的新时代青年。

（三）实践与社会服务相结合，强化综合应用能力

将思想政治教育融入《数字信号处理》课程教学中，可以通过实践和社会服务相结合的方式，提高学生的综合应用能力，让学生在学习过程中深刻地感受到学科知识和社会需要的密切联系。比如在教学中可以将“智慧城市”项目引入到教学过程中，要求学生运用数字信号处理技术对城市交通系统进行设计与优化，通过本项目的实施，既能检验学生的专业技能，又能引导学生关注城市交通问题，培养其社会责任意识

[4]。在项目实践中，学生需要根据资料收集与分析，找出造成交通阻塞的主要原因，并有针对性地提出解决办法。如采用数字滤波器技术处理交通流数据，实时监控和优化信号灯的时间分配。通过本项目的实施，既能使学生掌握数字信号处理的核心技术，又能培养学生在解决实际问题的过程中服务社会，为社会做出贡献。或者还可以组织学生开展社区服务，让学生深入社区，运用所学到的知识，帮助社区居民解决生活中的实际问题。

结束语

在《数字信号处理》课程思政教学中，不仅注重理论知识的传授，更注重培养学生的综合素质与社会责任感。通过对《数字信号处理》课程内容的讲解，让学生了解数字信号处理技术对社会发展的重要性，进而激发学生的学习兴趣与创造力。同时通过在课程教学中融入思政元素，让学生既能掌握科技，又能培养其正确的价值观与职业道德。这不仅可以使学生的专业素质得到了提高，而且对学生的全面发展起到了促进作用，为培养德才兼备的人才打下了良好的基础。

参考文献：

[1]王玲,许可,万建伟,陈沛铂.“数字信号处理”课程思政教学实践[J].工业和信息化教育,2024,(04):24-27.

[2]李晓欧,张欣,司博宇,朱耿,王震.《数字信号处理》课程思政教学的探索与实践[J].中国继续医学教育,2024,16(02):189-193.

[3]丑永新,刘继承,杨海萍,谢启,陈景波.“数字信号处理”课程思政教学案例设计[J].电气电子教学学报,2023,45(06):93-97.

[4]王再见,王桂丽.《数字信号处理》课程思政教学探索[J].中国电力教育,2022,(07):73-74.

项目资助：重庆市高等教育教学改革研究重点项目（项目号：212113)；长江师范学院教育教学改革研究重点项目（项目号：JG2021203）; 长江师范学院2022年度课程思政示范课程建设项目《数字信号处理》。