數(shù)字音頻技術(shù)課程思政元素挖掘方法探索

李娜　畢萍　劉衛(wèi)華　劉穎

關(guān)鍵詞：課程思政；立德樹人；數(shù)字音頻技術(shù)；教學(xué)探索

中圖分類號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1009-3044（2023）21-0135-03

0 引言

2022年10月16日，習(xí)近平總書記在中國(guó)共產(chǎn)黨第二十次全國(guó)代表大會(huì)上作報(bào)告[1]，明確指出“教育是國(guó)之大計(jì)、黨之大計(jì)。培養(yǎng)什么人、怎樣培養(yǎng)人、為誰培養(yǎng)人是教育的根本問題。育人的根本在于立德?！备咝Ｗ鳛槿瞬排囵B(yǎng)的主戰(zhàn)場(chǎng)，要精準(zhǔn)把握課程思政對(duì)于思政教育內(nèi)涵和外延的全方位拓展，深度挖掘課程所蘊(yùn)含的思政教育資源，實(shí)現(xiàn)思政課程與課程思政協(xié)同育人，落實(shí)立德樹人的根本任務(wù)。數(shù)字音頻技術(shù)作為我校廣播電視工程專業(yè)的一門專業(yè)課，在專業(yè)教育上，要求學(xué)生系統(tǒng)掌握數(shù)字音頻技術(shù)領(lǐng)域的基本概念、基本原理、關(guān)鍵技術(shù)等內(nèi)容，為學(xué)生今后開展數(shù)字音頻領(lǐng)域的開發(fā)、應(yīng)用和研究打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)；在思想引領(lǐng)方面，通過傳遞知識(shí)體系蘊(yùn)含的思想價(jià)值和精神內(nèi)涵，幫助學(xué)生樹立正確的世界觀、人生觀和價(jià)值觀，引導(dǎo)學(xué)生不懈奮斗，實(shí)現(xiàn)理想。目前，針對(duì)數(shù)字音頻技術(shù)課程教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法的思想政治教育探討相對(duì)較少，本文結(jié)合在課程思政建設(shè)中的探索與實(shí)踐，闡述了數(shù)字音頻技術(shù)課程思政元素挖掘的路徑與方法。

1 數(shù)字音頻技術(shù)課程思政建設(shè)的意義

課程思政是以構(gòu)建全員、全程、全方位育人的形式，將各類課程與思想政治理論課同向同行，形成協(xié)同效應(yīng)，把“立德樹人”作為教育根本任務(wù)的一種綜合教育理念?！陡叩葘W(xué)校課程思政建設(shè)指導(dǎo)綱要》[2]指出，落實(shí)立德樹人根本任務(wù)，必須將價(jià)值塑造、知識(shí)傳授和能力培養(yǎng)三者融為一體、不可割裂。

傳統(tǒng)的數(shù)字音頻技術(shù)課堂，一向注重專業(yè)知識(shí)的講授。把知識(shí)講通講透，提升學(xué)生的專業(yè)素質(zhì)與綜合能力是主要課程目標(biāo)。然而，在教育過程中，如果僅僅傳授知識(shí)，強(qiáng)調(diào)能力，不對(duì)學(xué)生的價(jià)值觀進(jìn)行引導(dǎo)，那么知識(shí)傳授終將淪為沒有靈魂的活動(dòng)，失去人才培養(yǎng)的應(yīng)有之義。中華民族要實(shí)現(xiàn)偉大復(fù)興，需要有理想、有道德、有文化、有紀(jì)律的社會(huì)主義建設(shè)者和接班人。這就要求高校專業(yè)課教師，深入研究課程內(nèi)容隱含的政治認(rèn)同、愛國(guó)情懷、法治意識(shí)、社會(huì)責(zé)任、文化素養(yǎng)、人文素質(zhì)和科學(xué)精神等寶貴的教育資源，在潛移默化中引起學(xué)生的心理共鳴，幫助學(xué)生塑造正確的世界觀、人生觀和價(jià)值觀，將個(gè)人理想同祖國(guó)發(fā)展緊密聯(lián)系在一起，扎根人民，奉獻(xiàn)國(guó)家[3-5]。

因此，深入挖掘數(shù)字音頻技術(shù)課程中的思政元素，發(fā)揮課程育人作用，與思政課程同向同行，是極其重要與必要的。

2 數(shù)字音頻技術(shù)課程思政元素挖掘路徑

本文從課程廣度、課程深度和課程溫度三方面，深度挖掘思政元素，在傳授知識(shí)和培養(yǎng)能力的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)價(jià)值引領(lǐng)，如圖1所示。

2.1 拓展課程廣度

專業(yè)課不僅承擔(dān)著傳授知識(shí)的作用，更肩負(fù)著學(xué)生能力培養(yǎng)、品格養(yǎng)成的重任。教師在授課過程中，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)和掌握馬克思主義方法論，不僅授之以魚，更要授之以漁，掌握學(xué)習(xí)的方法，舉一反三，提高學(xué)生解決問題和主動(dòng)學(xué)習(xí)的能力，培養(yǎng)其終身學(xué)習(xí)的意識(shí)。

在講解室內(nèi)聲學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)時(shí)，讓學(xué)生了解德國(guó)漢堡易北愛樂音樂廳的聲學(xué)設(shè)計(jì)原理，加深學(xué)生對(duì)混響時(shí)間的認(rèn)識(shí)，深刻理解理論與實(shí)踐的關(guān)系。理論指導(dǎo)實(shí)踐，實(shí)踐檢驗(yàn)理論，兩者是相互聯(lián)系、相互推動(dòng)的。“知者行之始，行者知之成。”學(xué)習(xí)的目的就是學(xué)以致用，解決生產(chǎn)生活中遇到的實(shí)際問題。當(dāng)遇到的問題無法用現(xiàn)有理論解決時(shí)，反過來又會(huì)推動(dòng)新技術(shù)新理論的出現(xiàn)與發(fā)展。

音頻信號(hào)數(shù)字化過程分為采樣、量化、編碼三個(gè)步驟，在講解時(shí)讓學(xué)生理解要達(dá)成一個(gè)復(fù)雜的目標(biāo)，很難一蹴而就，可以采用剝洋蔥等方法將目標(biāo)分解，分步驟實(shí)現(xiàn)。該方法不僅可以用于科學(xué)研究，還可用于個(gè)人人生規(guī)劃，以及國(guó)家戰(zhàn)略發(fā)展。習(xí)近平總書記在二十大報(bào)告中指出，全面建成社會(huì)主義現(xiàn)代化強(qiáng)國(guó)，總的戰(zhàn)略安排是分兩步走：從二0二0年到二0三五年基本實(shí)現(xiàn)社會(huì)主義現(xiàn)代化；從二0三五年到本世紀(jì)中葉把我國(guó)建成富強(qiáng)民主文明和諧美麗的社會(huì)主義現(xiàn)代化強(qiáng)國(guó)。我們正在見證中華民族的偉大復(fù)興。

在講解音頻壓縮編碼原理時(shí)，啟發(fā)學(xué)生思考三個(gè)問題：What？Why？How？也就是理解什么是壓縮編碼，為什么要進(jìn)行壓縮編碼，以及如何實(shí)現(xiàn)壓縮編碼？這是學(xué)習(xí)新知識(shí)的一種常用方法，可以幫助學(xué)生梳理知識(shí)的來龍去脈，還可以借助思維導(dǎo)圖找到新知與舊知之間的聯(lián)系與區(qū)別，有助于知識(shí)的融會(huì)貫通。學(xué)習(xí)不只是學(xué)習(xí)知識(shí)本身，而是要習(xí)得學(xué)習(xí)方法。當(dāng)學(xué)生繼續(xù)進(jìn)行深造或者進(jìn)入職場(chǎng)時(shí)，能快速掌握新技術(shù)、新方法。

信道編碼在待傳輸?shù)男畔⒅屑尤肴哂嘣龃罅藬?shù)據(jù)率，這與信源編碼降低數(shù)據(jù)率似乎是矛盾的。那么這么做有什么用呢？在看似無用的背后，恰恰是這些加入的冗余信息保證了信道傳輸?shù)目煽啃??！叭私灾杏弥?，卻不知無用之用”，當(dāng)我們秉持終身學(xué)習(xí)的態(tài)度，在學(xué)習(xí)生活中不斷汲取養(yǎng)分，主動(dòng)思考，提升認(rèn)知水平，開闊眼界，拓寬思維，或許能頓悟無用之用。

為了應(yīng)對(duì)各種復(fù)雜的傳輸情況，往往會(huì)將具有糾正單個(gè)比特差錯(cuò)的信道編碼器和糾正塊差錯(cuò)的信道編碼器級(jí)聯(lián)起來。在授課過程中，和學(xué)生一起討論這樣做的目的。把單個(gè)的信道編碼器看作個(gè)人，把級(jí)聯(lián)的信道編碼器看作團(tuán)隊(duì)，這就好比個(gè)人與團(tuán)隊(duì)的關(guān)系?！拔覀冎纻€(gè)人是微弱的，但是我們也知道整體就是力量”。一個(gè)家庭、一個(gè)班級(jí)、一個(gè)單位乃至一個(gè)國(guó)家皆是團(tuán)隊(duì)，如何進(jìn)行團(tuán)隊(duì)協(xié)作，互利共贏是我們一生的功課。

除了教師在課堂上講授，課程中還圍繞課程內(nèi)容，設(shè)置討論主題，培養(yǎng)學(xué)生的思辨能力、語言表達(dá)和溝通能力。在重難點(diǎn)講授之前，學(xué)生自主預(yù)習(xí)，并提煉知識(shí)點(diǎn)和解題方法。課程中，教師梳理知識(shí)脈絡(luò)，分析解題思路，課堂留出學(xué)生思考時(shí)間，舉一反三。課后，通過學(xué)習(xí)通、QQ群等方式，和學(xué)生互動(dòng)答疑。在教與學(xué)的過程中，堅(jiān)持學(xué)思用貫通、知信行統(tǒng)一。

2.2 拓展課程深度

課堂教育不僅要傳遞知識(shí)，還應(yīng)對(duì)學(xué)生思想價(jià)值起到引領(lǐng)作用，潤(rùn)物無聲地實(shí)現(xiàn)育人目標(biāo)。教師是課程思政最活躍的要素，為了落實(shí)課程思政，課程組定期開展討論，分享課程思政案例和建設(shè)思路，優(yōu)化教學(xué)設(shè)計(jì)，更新課程大綱，及時(shí)更訂專業(yè)教材。

在講授聲波的分類時(shí)，和學(xué)生討論聲吶技術(shù)的原理和應(yīng)用。人類在利用聲吶進(jìn)行魚群探測(cè)、海洋石油勘探、海底地質(zhì)地貌勘測(cè)等活動(dòng)過程中，雖然拓展了人類對(duì)海洋資源的認(rèn)知，但同時(shí)也對(duì)海洋哺乳動(dòng)物和某些魚類造成威脅。人類必須保護(hù)海洋生態(tài)平衡，維持地球生物圈的穩(wěn)定，促進(jìn)人與自然和諧共生。

在講授音頻常用的技術(shù)參數(shù)時(shí)，引入不同應(yīng)用場(chǎng)景下的采樣頻率、量化精度、聲道數(shù)，啟發(fā)學(xué)生思考“最適才是最好”。中國(guó)共產(chǎn)黨在發(fā)展壯大的過程中，汲取了蘇聯(lián)失敗的教訓(xùn)，探索出一條具有中國(guó)特色的社會(huì)主義道路，這無不說明：適合自己的才是最好的。同學(xué)們?cè)诖髮W(xué)期間，要摸索出適合自己的學(xué)習(xí)方法，找準(zhǔn)適合自己的發(fā)展方向，樹立遠(yuǎn)大理想，腳踏實(shí)地，持之以恒，奮力拼搏。“大鵬一日同風(fēng)起，扶搖直上九萬里”。

在講授音頻編解碼分類時(shí)，引導(dǎo)學(xué)生討論各類方法的優(yōu)缺點(diǎn)。辯證唯物主義認(rèn)為事物都是一分為二的，“尺有所短，寸有所長(zhǎng)”，關(guān)鍵是要知道各類算法的長(zhǎng)處和短板，找到其適用場(chǎng)景。由物及人，每個(gè)同學(xué)要自知，既要看到自己的長(zhǎng)處，挖掘自己的潛能，同時(shí)也要正視自己的短處，盡力改正，揚(yáng)長(zhǎng)避短。由己及人，誠(chéng)實(shí)守信、友善待人。

矢量化的原理和機(jī)器學(xué)習(xí)中的聚類有異曲同工之妙，可以用“物以類聚，人以群分”的思想來描述?！暗啦煌幌酁橹\”，只有志同道合的人，才會(huì)產(chǎn)生心靈共鳴，才能走得更久遠(yuǎn)。大學(xué)生要樹立正確的擇友觀和戀愛觀，努力成為更好的自己。

通過教師的課堂講授，師生互動(dòng)討論，幫助學(xué)生樹立正確的世界觀、人生觀和價(jià)值觀，將個(gè)人命運(yùn)與國(guó)家發(fā)展緊密聯(lián)系在一起，讓學(xué)生自覺做共產(chǎn)主義遠(yuǎn)大理想和中國(guó)特色社會(huì)主義共同理想的堅(jiān)定信仰者和忠實(shí)實(shí)踐者，為實(shí)現(xiàn)中華民族的偉大復(fù)興不懈奮斗。

2.3 拓展課程溫度

教師通過課程傳遞人文溫度，傳播正能量，以言行產(chǎn)生吸引力和感召力。“親其師，方能信其道?！币郧閼延耍蔑@教育溫度。深度挖掘思政元素，引出國(guó)家意識(shí)，厚植愛國(guó)主義情懷，弘揚(yáng)自強(qiáng)不息的精神，以榜樣的力量，激勵(lì)學(xué)生不斷努力，培養(yǎng)學(xué)生追求真理、勇于探索、堅(jiān)持不懈的科學(xué)精神。

在講解聲音產(chǎn)生的三個(gè)條件時(shí)，引入骨傳導(dǎo)技術(shù)，講述貝多芬耳聾后，用牙咬住木棒一端，另一端頂在鋼琴上來聽自己演奏的琴聲，從而繼續(xù)進(jìn)行創(chuàng)作的故事，讓學(xué)生感受到熱愛的力量。同時(shí)，分享作者上碩士研究生期間，為了完成一次編程作業(yè)，廢寢忘食的經(jīng)歷，鼓勵(lì)學(xué)生不怕困難、敢于挑戰(zhàn)、勇于探索。

維特比解碼是卷積碼解碼的常用方法，當(dāng)我們找到一條正確接收比特?cái)?shù)最多的路徑時(shí)，通過回溯的方法，找到編碼時(shí)走過的那條路，從而完成解碼?！安煌跣?，方得始終”。老師站在講臺(tái)上的初心就是教書育人，為社會(huì)主義建設(shè)培養(yǎng)合格的建設(shè)者和接班人。而同學(xué)們坐在明亮的教室里學(xué)習(xí)的初心又是什么？在前進(jìn)的路上，不要忘了我們?yōu)槭裁匆霭l(fā)？讓學(xué)生意識(shí)到肩負(fù)的使命與責(zé)任。

在講述數(shù)字音頻廣播的發(fā)展時(shí)，引出CMMB是我國(guó)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的多媒體廣播系統(tǒng)，讓學(xué)生意識(shí)到知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)在科技創(chuàng)新中的重要作用。面對(duì)這個(gè)充滿不確定性的世界，創(chuàng)新是推動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的出路所在。從復(fù)興號(hào)、天眼、天宮空間站，到北斗、殲20、昇騰AI處理器，無一不體現(xiàn)著中國(guó)人的智慧與創(chuàng)新。在授課過程中，激發(fā)學(xué)生的好奇心和求知欲，鼓勵(lì)學(xué)生提出不同意見，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神。

MIDI協(xié)議是電子樂器之間，計(jì)算機(jī)與電子樂器之間的通信協(xié)議。通信協(xié)議簡(jiǎn)而言之就是通信雙方都聽得懂的語言，不僅機(jī)器的溝通如此，人與人的溝通也如此。我們不僅要學(xué)會(huì)傾聽，也要學(xué)會(huì)理解與共情，這是良好溝通的基礎(chǔ)。學(xué)習(xí)通信協(xié)議不僅要關(guān)注協(xié)議本身，還要學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)思路，懂得舉一反三，培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)和科學(xué)創(chuàng)新意識(shí)。

不同的教師有不同的授課風(fēng)格和人格魅力，應(yīng)該充分利用和學(xué)生接觸的機(jī)會(huì)，以自己的言行感化學(xué)生，影響學(xué)生。通過課堂、聊天、答疑等多種形式，拉近和學(xué)生的距離，關(guān)注學(xué)生身心健康與全面發(fā)展，成為學(xué)生成長(zhǎng)過程中的良師益友。課程組教師經(jīng)常和學(xué)生線上線下互動(dòng)交流，為學(xué)生答疑解惑；不定期組織讀書活動(dòng)，分享讀書感悟和成長(zhǎng)故事；組織學(xué)生參觀學(xué)校的通信博物館，了解本領(lǐng)域技術(shù)發(fā)展史；還不定期和學(xué)生一起參加體育活動(dòng)，促進(jìn)師生交流，讓學(xué)生感受到關(guān)懷與愛。

3 教學(xué)評(píng)價(jià)與反思

教學(xué)是一個(gè)過程性的活動(dòng)，課程組將課程評(píng)價(jià)的各環(huán)節(jié)融入整個(gè)教學(xué)過程中，分別為作業(yè)、課堂測(cè)試、小組討論、期末考核等環(huán)節(jié)設(shè)置不同的權(quán)重，綜合評(píng)價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。本課程成績(jī)以百分制表示，總成績(jī)由過程考核成績(jī)和期末考核成績(jī)綜合構(gòu)成，具體比例如下：

總成績(jī) = 過程考核成績(jī)×40% + 期末考核成績(jī)×60%

過程考核成績(jī) = 作業(yè)×60% + 課堂測(cè)試×20% + 小組討論×20%

期末考核為閉卷筆試。

課程評(píng)價(jià)方式及成績(jī)?cè)u(píng)定如表1所示。

同時(shí)以問卷形式收集了學(xué)生對(duì)課程思政育人成效的反饋信息，具體包含提出、分析和解決問題的能力、職業(yè)素養(yǎng)與工程倫理、自主學(xué)習(xí)和終身學(xué)習(xí)意識(shí)、文化自信和道路自信、理想信念、道德品質(zhì)、思辨能力、創(chuàng)新意識(shí)等方面。2020級(jí)廣播電視工程專業(yè)2個(gè)班共計(jì)57人，參與問卷人數(shù)55人，具體統(tǒng)計(jì)結(jié)果如表2所示。

從問卷調(diào)查結(jié)果來看，通過本課程的學(xué)習(xí)，大部分同學(xué)的思想認(rèn)識(shí)都得到了進(jìn)一步提高。但是，如何更好地培養(yǎng)學(xué)生的思辨能力和創(chuàng)新意識(shí)，還需要不斷探索與實(shí)踐。

課程組在實(shí)踐的過程中，不斷總結(jié)與反思，以后將在以下方面繼續(xù)努力：

1） 加強(qiáng)師資隊(duì)伍建設(shè)。課程組需不斷加強(qiáng)政治理論學(xué)習(xí)，響應(yīng)中央號(hào)召，把教書育人落到實(shí)處。通過參加研討會(huì)、在線專題學(xué)習(xí)、專業(yè)技能培訓(xùn)等提升教學(xué)水平，積極進(jìn)行教學(xué)改革和實(shí)踐，提升育人效果。

2） 優(yōu)化課程思政教學(xué)設(shè)計(jì)。課程組需要結(jié)合課程特色，深度挖掘思政元素，形成脈絡(luò)清晰的思政主線，切忌思政點(diǎn)散而亂，為思政而思政。同時(shí)，加強(qiáng)與思政課程老師的交流與討論，將思政元素更加合理巧妙地融入教學(xué)內(nèi)容，達(dá)到潤(rùn)物無聲的效果，實(shí)現(xiàn)專業(yè)育人與立德樹人同向同行。

3） 增加師生有效互動(dòng)。課程組需要精心設(shè)計(jì)和學(xué)生的互動(dòng)形式和內(nèi)容，保證互動(dòng)的有效性。課堂內(nèi)，師生可以通過討論、問答、翻轉(zhuǎn)課堂等形式互動(dòng)，課堂外的互動(dòng)也不應(yīng)忽視。除了給學(xué)生答疑外，也可增加與學(xué)生的溝通交流，了解學(xué)生的想法和學(xué)習(xí)狀態(tài)，幫助其更好地成長(zhǎng)。可以和學(xué)生一起參加主題活動(dòng)、體育鍛煉等，拉近和學(xué)生的距離，讓學(xué)生感受到溫暖與愛，達(dá)到全方位育人的效果。

4 結(jié)束語

立德樹人是高校辦學(xué)治校的根本任務(wù)，為實(shí)現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興提供堅(jiān)強(qiáng)有力的人才支撐。人才的培養(yǎng)離不開思政課程與課程思政同向同行。任課教師要深刻理解課程思政的內(nèi)涵，根據(jù)課程特色，深入挖掘和提煉思政元素，精心設(shè)計(jì)思政教學(xué)環(huán)節(jié)，在課堂內(nèi)外以浸潤(rùn)無形的方式開展思政教育，達(dá)到“育德”與“育才”的協(xié)同功效。