光纖通信“課程思政”的探索與實(shí)踐

劉紅

摘要：作者以課程要服務(wù)國家建設(shè)為根本出發(fā)點(diǎn)，結(jié)合自身實(shí)踐提出了專業(yè)課開展“課程思政”的5個步驟。通過教學(xué)將創(chuàng)新思維與課程內(nèi)容相結(jié)合，從啟發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識開始，逐步培養(yǎng)學(xué)生具有一定的創(chuàng)新理念，從而使學(xué)生的綜合思維和融匯貫通能力得到加強(qiáng)。

關(guān)鍵詞：光纖通信 課程思政 創(chuàng)新思維 創(chuàng)新意識

1 引言

2016年5月國家印發(fā)《國家創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略綱要》（簡稱：《綱要》），《綱要》分三步走的戰(zhàn)略確定了國家實(shí)施創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略的現(xiàn)實(shí)和未來30年的目標(biāo)。1 習(xí)總書記在2016年12月召開的全國高校思想政治工作會議上發(fā)表講話強(qiáng)調(diào)，我國高等教育發(fā)展方向要同我國發(fā)展的現(xiàn)實(shí)目標(biāo)和未來方向緊密聯(lián)系在一起。2 習(xí)總書記為高等教育指引了辦學(xué)方向，高等教育要為國家創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展培養(yǎng)創(chuàng)新型人才，迫切需要高校實(shí)施創(chuàng)新育人方略。在專業(yè)課中開展“課程思政”勢在必行，本文作者以立德樹人為宗旨，提出了專業(yè)課開展“課程思政”的五個步驟，積極開展了光纖通信“課程思政”的探索與實(shí)踐。

2 專業(yè)課開展“課程思政”的五個步驟

我校作為貫徹全國高校思想政治工作會議精神的舉措，從學(xué)校到學(xué)院都要求教師將“課程思政”有機(jī)地與所講授的課程相結(jié)合，要將理想教育、創(chuàng)新教育、職業(yè)教育貫穿在課堂教學(xué)中。作者以課程要服務(wù)國家建設(shè)為根本出發(fā)點(diǎn)，結(jié)合自身的實(shí)踐認(rèn)為，專業(yè)課開展“課程思政”需要分五個步驟，第一步：教師深入分析理解課程內(nèi)容，挖掘“課程思政”元素;第二步：制定融入“課程思政”元素后的課程教學(xué)目標(biāo);第三步：制定融入“課程思政”元素后的教學(xué)計劃;第四步：將教學(xué)目標(biāo)落實(shí)到每一章節(jié)的課程教學(xué)中;第五步：根據(jù)教學(xué)計劃實(shí)施情況不斷修正并改進(jìn)教學(xué)，達(dá)到助力學(xué)生成長的目的。在這五步驟中挖掘與課程內(nèi)容貼切的“課程思政”元素是最為關(guān)鍵的。

3 光纖通信“課程思政”的探索與實(shí)踐

光纖通信是通信工程專業(yè)學(xué)生的專業(yè)課，作者結(jié)合《綱要》對創(chuàng)新型人才的要求，對課程內(nèi)容進(jìn)行了深入的分析，挖掘“課程思政”元素，并在課堂教學(xué)是積極探索實(shí)踐。

3.1光纖通信“課程思政”元素

作者將國家的戰(zhàn)略需求、課程內(nèi)容和學(xué)生的成長認(rèn)知緊密結(jié)合確定了光纖通信的“課程思政”元素。《綱要》指出到2050年科技和人才成為國力強(qiáng)盛最重要的戰(zhàn)略資源。目前的大學(xué)生未來是國家建設(shè)的中堅力量，他們能不能為創(chuàng)新型國家的建設(shè)做出貢獻(xiàn)，教師的責(zé)任重大。作者從課程內(nèi)容和學(xué)生認(rèn)知的實(shí)際出發(fā)， 從2017年春開始以創(chuàng)新思維作為光纖通信“課程思政”元素，并以該元素為主線同時培養(yǎng)學(xué)生的綜合思維和融匯貫通能力。

3.2光纖通信“課程思政”元素與課程的融合

通過教學(xué)潛移默化將創(chuàng)新思維與課程內(nèi)容相結(jié)合，從啟發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識開始，逐步培養(yǎng)學(xué)生具有一定的創(chuàng)新理念，達(dá)到綜合分析問題及解決問題的能力的提高，最終使學(xué)生的綜合思維和融匯貫通能力得到加強(qiáng)，以更好地適應(yīng)未來社會對創(chuàng)新型人才的需求。以下以對光纖部分相關(guān)內(nèi)容的教學(xué)為例進(jìn)行闡述。

（1）使學(xué)生認(rèn)識到創(chuàng)新思維是在問題的逐步解決過程中誕生的，啟發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維意識。光纖在被發(fā)明之初并沒有象現(xiàn)在這樣能夠進(jìn)行長距離傳輸，當(dāng)光在纖芯中傳輸時，不可避免地光會在纖芯與包層處產(chǎn)生千百萬次的折射，由于折射使光還沒有到達(dá)目的地就已經(jīng)大量損耗了，如何解決這個問題，作者引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行分析并得出結(jié)論：只有滿足全內(nèi)反射才能使光保持在纖芯中。這是光在纖芯內(nèi)部的情況，接下來的問題是如何從外部將光導(dǎo)入纖芯，才能讓光在傳輸中滿足全內(nèi)反射？為了研究一個光纖收集從光源發(fā)出的光的能力以及利用全內(nèi)反射將光保持在光纖中的能力，作者一步步引導(dǎo)學(xué)生從光纖內(nèi)部的臨界入射角出發(fā)，依次沿纖芯向外分別討論了臨界傳播角、接受角，直至數(shù)值孔徑的提出，經(jīng)過了不斷分析問題、再提出問題和最終解決問題的過程，一個個新概念的提出讓學(xué)生逐步體會并認(rèn)識到創(chuàng)新思維是在解決問題的過程中誕生的，由此啟發(fā)了學(xué)生的創(chuàng)新思維意識，使學(xué)生勇于面對問題并解決問題。

（2）理解技術(shù)創(chuàng)新，用已有的知識解決問題，逐步培養(yǎng)學(xué)生具有一定的創(chuàng)新理念。單模光纖是現(xiàn)今長距離通信中廣泛使用的傳輸介質(zhì)，為什么會有單模光纖？帶著這個問題引導(dǎo)學(xué)生理解什么是技術(shù)解決方案，進(jìn)而理解什么是技術(shù)創(chuàng)新。漸變折射率光纖是模式色散問題的技術(shù)解決方案，利用同學(xué)們中學(xué)已有的知識：光在介質(zhì)中的傳播速率與介質(zhì)的折射率成反比，作者引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行分析得出結(jié)論：輸入脈沖由各個模式所承載的部分或多或少地同時到達(dá)接收器，漸變折射率光纖并沒有完全克服模式色散;進(jìn)而引導(dǎo)學(xué)生提出在纖芯中只保留一個模式的需求，并進(jìn)行需求分析，學(xué)生通過分析得到單模光纖對模式色散問題的技術(shù)解決方案，即將單模光纖纖芯直徑降低到9或10μm，纖芯中只保留一個模式可以克服模式色散。由此，學(xué)生們認(rèn)識到問題的解決過程中不斷又有新的需求的提出，需求滿足的過程，也是問題得到解決的過程;同時使學(xué)生認(rèn)識到技術(shù)對大家并不是遙不可及的，充分利用已有的知識解決問題，就能夠提出技術(shù)解決方案并實(shí)現(xiàn)技術(shù)創(chuàng)新，這個過程也使學(xué)生意識到了知識儲備的重要性。

（3）使學(xué)生認(rèn)識到科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新只有轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力才能推動人類社會的進(jìn)步。1966年，高錕發(fā)表了一篇題為《光頻率介質(zhì)纖維表面波導(dǎo)》的論文，開創(chuàng)性地提出光纖在通信上應(yīng)用的基本原理。如果當(dāng)年高錕發(fā)明的光纖僅僅是停留在實(shí)驗室研究，沒有推廣應(yīng)用，也就不會有現(xiàn)在光纖通信技術(shù)突飛猛進(jìn)的發(fā)展，人們就無法享受寬帶通信給大家?guī)淼挠鋹?。?dāng)時高錕提出的光纖理論并沒有獲得社會的認(rèn)同，但他沒有放棄一直進(jìn)行相關(guān)研究和改進(jìn)，直到1981年第一代光纖通信系統(tǒng)問世。現(xiàn)在光纖通信應(yīng)用面之廣是通信史上前所未有的，它是未來信息社會中各種信息的主要傳送工具。為了表彰高錕為人類的貢獻(xiàn)，時隔42年后高錕由于發(fā)明光纖于2009年獲得諾貝爾物理學(xué)獎。通過這些內(nèi)容的學(xué)習(xí)了解，作者引導(dǎo)學(xué)生理解科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力的重要意義，在轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力的過程中要勇于戰(zhàn)勝困難，要有矢志不渝的精神，同時也使學(xué)生對科學(xué)家的內(nèi)涵有了更深刻的認(rèn)識。

4 結(jié)論

作者在光纖通信課程中開展以創(chuàng)新思維為主線的“課程思政”教學(xué)，在2017年2月明確將培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維寫入了教學(xué)大綱，并制定了教學(xué)計劃開展“課程思政”的教學(xué)工作。這項工作不僅使學(xué)生循序漸進(jìn)對創(chuàng)新有了一定的認(rèn)識，也使學(xué)生的綜合思維能力及融會貫通能力有所加強(qiáng);并使學(xué)生意識到創(chuàng)新是伴隨著問題的不斷解決而實(shí)現(xiàn)的，是每一個人都可以做到的，由此使學(xué)生認(rèn)識到要積極對待學(xué)習(xí)中出現(xiàn)的各種問題，要有迎難而上的精神;另外也使學(xué)生認(rèn)識到科技成果必須轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力，科技創(chuàng)新才能推動社會向前發(fā)展。光纖通信“課程思政”的開展也反作用作者，使其進(jìn)一步學(xué)習(xí)提高認(rèn)知水平，并將自己的學(xué)習(xí)成果與時俱進(jìn)地傳授給學(xué)生。

參考文獻(xiàn)

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