《信息论与编码技术》融入课程思政的教学探索
黄昭县
(山东青年政治学院 信息工程学院,山东 济南 250400)
[摘 要]为贯彻国家加强高校学生思想教育,开展“课程思政”教育的精神,依靠山东青年政治学院的思政资源,以《信息论与编码技术》课程为载体,对如何进行课程思政的教学进行了初步探索。提出了更新课程标准、重构课程、建设课程思政案例库、扩展课堂等教学思路,并对每一章的内容进行了初步课程思政的教学探索,取得了较好的效果,也为其他课程的课程思政教学提供了思路。
[关键词] 信息论与编码技术;课程思政;教学探索
[作者简介]黄昭县(1987—),男,山东济南人,山东青年政治学院信息工程学院助教,硕士研究生,研究方向为嵌入式与数控技术,工业控制,人工智能,
1 引言
《信息论与编码技术》是高校通信、电子信息工程等专业的基础课程之一,它以数学的基本方法为基础,研究和分析信息从信源到信宿传输过程中的有效性、安全性和可靠性问题。本课程设计知识点繁杂、理论性强,内容比较抽象,加之大量的数学公式以及相关定理,教学难度较高
[1]。基于目前的教学状况来看,学生对于信息论的产生和发展历史不够了解,对信息的数学模型的转换理解不够,学习的编码理论无法应用于实践,达不到学以致用的目的。
习近平总书记在2016年全国思想政治工作会议及2019年学校思想政治理论课教师座谈会上关于思政课程和课程思政关系的重要论述为高校思想政治教育工作的发展开拓了思路、指明了方向,也为高校开展“课程思政”提供了指导。高校加强学生思想政治教育,不能仅靠思政课程来完成,还应该把思政教育融入整个课程教学过程中,贯穿教育教学全过程,构成显性教育和隐性教育相融合的立体化思政育人格局
[2]。
课程思政,是“课程思想政治教育”的简称,就是要求每一门课程,不只是要讲课程所涉及的专业知识内容,更要将社会主义核心价值观,作为青年学生思想素质、道德素质、职业素质等的培养内容,强调在知识传授中的育人功能,形成青年政治人才培养的课程基础
[3]。
在《信息论与编码技术》课程教学中融入思想政治教育,以“坚持立德树人”为根本任务,用好课堂主渠道,在“知识传授”的同时注意“价值传导”,寻找好课程思政教育的切入点,不断深化课程思政教育的领域,切实培养好中国特色社会主义未来的接班人。这也可以使得课程内容不再是高高在上的“理论知识”,起到“润物细无声”的效果
[4]。
2 融入课程思政的教学思路
以时政要闻、名人轶事、科技创新故事、为人处世的生活态度等为突破口,融入思政元素,让《信息论与编码技术》课程焕发新的活力。
2.1 更新课程标准
根据课程思政的要求,结合学生的学习成果,对教学进行反向设计,增加思政考核模块,注重价值引领,修订体现“思政元素”的教学大纲。
2.2 重构课程
基于大纲,设计制作体现“课程思政”新特点的教案,合理规划思政元素的插入点。在课程思政内容融入教学中,要做到自然和巧妙,插入点不宜过多,要做到合情合理。这就需要任课老师对课堂进行精心设计。一般来说,可以通过课前引入、案例讲解、热点讨论的方式将思政元素插入
[5]。
2.3 建设课程思政案例库
围绕课程思政的目标,梳理各个章节的知识点,从不同角度分析和挖掘课程蕴含的思政教育资源,建立思政案例库,并不断丰富和更新。
2.4 拓展课堂
借助信息化手段,在课堂之外引入“互联网+教学”理念,通过微信、QQ等沟通方式,保持与学生的联系,了解学生思想动态。借助雨课堂,网络教学平台等,将思政素材,案例视频资料分享给学生,实现课上课下无缝衔接,进一步提升课程思政教学效果。
3 课程思政建设内容
3.1 第一章 绪论
主要讲解信息论相关的基本概念和发展史,通过介绍香农对信息论的贡献,引申出香农的两大贡献:一是信息理论、信息熵的概念;另一个是符号逻辑和开关理论。鼓励同学们学习他好奇心强、重视实践、追求完美、永不满足的科学精神,以及一丝不苟、热爱专注的工作态度。
3.2 第二章 信源及其熵
主要讲解熵的概念,以及如何求信息熵。通过举例讲解英文信源最大熵引申出数据压缩的问题,通过比较各语言之间信息密度的比较,引用研究文献的结论,指出汉语是世界上信息密度最高的语言,表达信息最丰富的语言,激发学生的爱国热情以及民族自豪感。
在讲解最大熵时,当所有事件等概率分布时,信源的信息熵最大。我们也可以引导团队的力量,一人强不是强,整体强才是真正强,引导学生注意团队合作意识,只有团队中每个人的能力都提高了,才能发挥团队的最强力量。
3.3 第三章 信道及其容量
信道与容量,将信道类比为交通方式,由此引申出我国高铁、高速公路的建设,进而引申出我国脱贫攻坚农村道路的建设,泥泞的乡村小路随着我国脱贫攻坚战的打响正在逐渐消失,换来的是整洁的村容村貌。这都得益于我国的社会主义制度,中国共产党的领导的爱国主义情怀教育。
3.4 第四章 信息率失真函数
实际信息传输系统中,失真是不可避免的,有时甚至是必须的。有损信源编码利用失真对信息进行压缩,有噪信道编码增加冗余,以抵抗噪声避免失真。任何事物都有它存在的价值,我们要辩证的看待事物,也要辩证的认识自己。
3.5 第五章 信源编码
信源编码的目的是提高传输的有效性,即用尽可能短的码符号序列来代表信源符号。讲解霍夫曼编码时,由于霍夫曼编码的核心思想就是,根据信息(符号)出现的概率不同而采用不同的码长(码长越短,效率越高),出现概率越高的,采用越短的码长。在我们生活中,将更多的资源投入到最重要的事情中,才有可能成功。
信源编码分为无损信源编码和有损信源编码,有损信源编码对原始信息进行采样,进行信息压缩,抓住事物的主要矛盾,忽略次要矛盾。教导学生们在做事时要抓住事物的主要矛盾,分清主次。
3.6 第六章 信道编码
信道编码的目的是提高传输的可靠性,改善通信系统的传输质量。从原理上看,构造信道码的基本思路是根据一定的规律在待发送的信息码元中人为地加入一定的多余码元(监督码),以引入最小的多余度为代价来换取最好的抗干扰性能,一般会增加信息的冗余。通过冗余引申出冗余的哲学意义。冗余在某些情况下是不必要的,但是有时候就是必须的,因为取消冗余带来的问题会比有冗余的情况下带来的问题要多得多。
4 结束语
在《信息论与编码技术》课程中,融入思政元素,激发了学生的学习热情,培养了学生的爱国情操和正确的人生价值观,起到了“润物细无声”的育人效果。
[参考文献]
[1] 明洋,樊海玮,安毅生.五大“金课”理念在《信息论与编码技术》课程教学中的应用[J].教育现代化,2019,11:83-84.
[2] 刘海鹰,刘昕.社会心理学课程思政教学分析与设计[J].大学教育,2020,4:25-27.
[3] 杨 威,陈怀琛,刘三阳,高淑萍,李兵斌. 大学数学类课程思政探索与实践[J].大学教育,2020,3:77-79.
[4] 吴小娟,郝家琪.《自动控制原理》课程思政建设的思考[J].产业与科技论坛,2020,19(3):243-244.
[5] 老盛林,何式健.传感器技术课程融入思政元素的教学探索[J].轻工科技,2020,36(2):147-148.
Teaching Exploration on the Cource of Information Theory and Coding Technology Based on Integration of Ideology and Politics
Huang Zhaoxian
(ShanDong Youth University of Political Science School of Information Engineering, JiNan ShanDong 250400 )
Abstract: In order to implement the country's spirit of strengthening college students' ideological education and carrying out the "Curriculum Ideology" education, relying on the ideological and political resources of ShanDong Youth University of Political Science and taking the course "Information Theory and Coding Technology" as a carrier, we have conducted the teaching of curriculum ideology and politics Preliminary Study. Put forward teaching ideas such as updating course standards, restructuring courses, building course ideological and political case libraries, expanding classrooms, etc., and conducted preliminary course ideological and political teaching explorations for the content of each chapter, which has achieved good results, but also for other The course's ideological and political teaching provides ideas.
Key words: Information Theory and Coding Technology; Cource Ideology and Politics; Teaching exploration