基于自然辩证性思想的雷达防御原理课程思政探析

摘  要：立德树人是教育的根本任务，每门课、每位教师都有育人的职责和使命。雷达防御原理作为一门思想政治教育隐性课程，引入思政元素，并不是要增设内容或新的活动，而是将相关的思想政治教育融入授课环节，与显性课程同向同行，构建全课程育人格局。该文对雷达防御原理的课程思政可行性作简要分析，并结合自然辨证性思想探讨该课程的思政引入元素，可为专业课程思政提供参考，开拓思路。

关键词：课程思政;雷达防御;自然辩证法;对立统一;思政元素

中图分类号：G641      文献标志码：A          文章编号：2096-000X（2024）08-0193-04

Abstract： As the fundamental task of education， every course and every teacher has the responsibility and mission of educating people. As a hidden course of ideological and political education， "Radar Defense Principle" introduces ideological and political elements， not to add content or new activities， but to integrate relevant ideological and political education into the teaching link， go in the same direction as the explicit course， and build the pattern of education of the whole course. This Paper makes a brief analysis of the ideological and political feasibility of the course "Radar Defense Principle"， and discusses the ideological and political elements of the course in combination with the natural dialectic thought， which can provide a reference for the professional course of ideological and political thinking and open up new ideas.

Keywords： curriculum ideology and politics; Radar Defense; dialectics of nature; unity of opposites; ideological and political elements

2014年，习近平总书记在第二十三次全国高等学校党的建设工作会议上强调，“办好中国特色社会主义大学，要坚持立德树人，把培育和践行社会主义核心价值观融入教书育人全过程”。2016年，习近平总书记在全国高校思想政治工作会议上再次强调，“要用好课堂教学这个主渠道，思想政治理论课要坚持在改进中加强……使各类课程与思想政治理论课同向同行，形成协同效应”[1]。在这一背景下，上海市各高校探索将马克思主义理论贯穿教学和研究的全过程，挖掘各类课程的思想政治教育资源。2017年6月，教育部召开了高校思想政治理论课教学质量年上海调研片会暨高校课程思政现场推进会，大会肯定了上海课程思政改革的样板效应，并提出制定专业课育人教学规范和评价标准，编制课程教学指南，推广试点经验。从2017年下半年开始，课程思政开始在全国更大范围内推广和践行。课程思政的理念虽然近几年才正式提出，但党中央一直高度重视对学生的思想政治教育，并经历了从政治与思想教育、学科德育到课程思政的发展阶段。课程思政就是将高校思想政治教育融入课程教学的各环节、各方面，实现立德树人、润物无声。可把高校所有课程划分为思想政治教育显性课程和隐性课程，强化显性思政，细化隐性思政，构建全课程育人格局[2]。雷达防御原理作为一门专业课程，技术性强，属于隐性课程范畴，因此，在课程思政方面应该发挥深化和拓展作用，在知识传授中强调价值引领。

一  雷达防御原理课程思政的可行性

2017年12月，教育部印发的《高校思想政治工作质量提升工程实施纲要》中指出，要构建课程育人体系，推动以课堂思政为目标的课堂教学改革，梳理各门专业课所蕴含的思想政治教育元素和所承载的教育功能，融入课堂教学各环节，实现思想政治教育与知识体系教育的有机统一。这也为专业课如何进行课程思政指明了方向。

雷达防御原理课程教学的目标之一就是要培塑学生探究精神、创新精神和科学素养，养成实事求是的科学态度，而科学发展总是量变和质变、积累和革命的辩证统一。雷达就是无线电理论研究和应用领域众多成果积累的产物。1820年，奥斯特发现了电磁现象;之后，法拉第建立起电与磁的关系;1865年，麦克斯韦尔从理论上预言了电磁波的存在;1887年，赫兹实验证明了电磁波的存在，并发现电磁波在传播过程中会被反射，这也正是雷达的工作原理。1904年，候斯美尔发明了利用无线电回波进行探测的装置，用于海上船舶防撞。1935年，沃森瓦特发明了第一台实用雷达，用于对空预警探测。雷达从理论到实物的发展历程就充分体现了自然辩证法的量变质变规律。伴随着雷达的诞生而来的就是破坏雷达正常工作效能发挥的研究与实践。1943年，英国在轰炸德国汉堡时首次投放金属箔条，验证了无源干扰有效性;1944年，盟军在诺曼底登陆战役中，综合运用了机载、舰载、地基等多种平台的有源/无源的压制/欺骗干扰，对战役的胜利起到了关键性的作用。当然，有矛就有盾。1938年，英国就在干扰试验中采用了改换雷达工作频率的防御措施。第四次中东战争初期，埃及采用SAM-6等新型导弹，其炮瞄雷达频率超出了以色列侦察装备的频率范围，使得以色列无法对埃及的防空导弹系统采取有效的对抗措施，造成战争初期以色列飞机损失巨大[3]。但是，随着埃及新型防空武器的辐射信息和相关参数被以色列侦察而暴露，又没有做出相应的改进和调整，从而导致战场主动权的丧失和最终的战争失败。可见，雷达的侦察与反侦察、干扰与反干扰、摧毁与反摧毁推动着雷达系统性能的螺旋式上升，这也体现了自然辩证法的否定之否定规律。雷达防御原理课程讲述的就是基于雷达这一信息平台的攻防对抗知识，包含有很多强对抗条件下的雷达对抗与反对抗原理和技术，既反映了信息科学技术的飞速发展，也能体现攻防双方的对抗博弈。这些内容都为前述教学目标的实现和课程思政的设计提供了着眼点。

二  自然辨证性思想起源及其在中国的发展

自然辩证法，是马克思主义的自然观和自然科学观的反映，体现了马克思主义哲学的世界观、认识论、方法论的统一，是马克思主义哲学的一个组成部分。马克思主义的自然辩证法是在19世纪自然科学发展的基础上建立起来的，始于19世纪40年代。恩格斯把自然科学所揭示的自然界的辩证法同自然科学认识发展和研究方法的辩证法联系起来研究，指出辩证法是唯一的、最高度地适合于自然观的这一发展阶段的思维方法。马克思论述了自然科学和技术在现代生产和现代社会中的作用。

在中国，自然辩证法随着恩格斯《自然辩证法》中译本于1929年的出版而逐渐传播开来。毛泽东同志的哲学著作《实践论》和《矛盾论》在中国的自然辩证法研究中发挥了重要作用。《矛盾论》指出事物的矛盾法则，对立统一的法则，是唯物辩证法最根本的法则。《实践论》论述了实践与认识的关系，指出真理的标准只能是社会实践。改革开放以来，我们党对社会主义现代化建设规律的认识进一步深化，在党的十七届三中全会明确地提出了科学发展观。在党的第十九次全国代表大会上将习近平新时代中国特色社会主义思想写入了党章，该思想是马克思主义中国化最新成果，是全党全国人民为实现中华民族伟大复兴而奋斗的行动指南，必须长期坚持并不断发展。

三  自然辨证性思想体现

自然辩证性思想体现为三大规律，即对立统一规律、否定之否定规律和量变质变规律。对立统一规律亦称矛盾规律，任何领域、任何事物内部以及事物之间都包含着矛盾。事物发展的根本原因就在于事物内部的矛盾性。事物的性质主要是由取得支配地位的矛盾主要方面决定。矛盾双方的统一与斗争，推动着事物的运动、变化和发展。否定之否定规律揭示了事物发展的前进性与曲折性的统一，表明了事物的发展不是直线式前进而是螺旋式上升的。其整个发展过程就是该规律的本质体现，经历了肯定（A）、否定（B）、否定之否定（新现象，非A非B）的过程。量变质变规律揭示了事物因矛盾引起的发展过程和主要矛盾发生变化的特点。量变是质变的必然准备，质变是量变的必然结果。“千里之堤溃于蚁穴”就是该规律的一种体现。对立统一规律揭示了事物客观存在的特点，否定之否定规律解释了矛盾运动过程的特点，量变质变规律揭示了事物发展变化形式上的特点。

四  雷达防御中的自然辨证性思想体现

自然辩证法的发展同自然科学的发展紧密联系。自然界本身的辩证法是通过自然科学和技术的发展日益被揭示出来的，两个方面的研究密切相联，不可分割。20世纪自然科学的突飞猛进，极大地扩大和加深了人类对自然界的认识，也更加证明了自然辩证法的科学性。雷达作为一种全天候预警探测手段，诞生于第二次世界大战，其后更是发展成为现代军事信息系统核心。因此，在雷达防御原理的课程教学中不可避免地会碰到自然辩证法中对立统一规律、否定之否定规律的体现。

（一）  距离分辨力和最大作用距离间的矛盾

雷达是英文单词“Radar”的音译，而“Radar”源于英文“radio detection and ranging”的缩写，意思就是“无线电探测和测距”。可见，测距是雷达的最初功能，也是基本功能。测距方面最重要的两个指标就是距离分辨力和最大作用距离。

距离分辨力ΔR是指同一方向上两个大小相等的点目标之间的最小可区分距离，其计算公式可简写为[4]

ΔR=c·τ/2，

式中：c表示光速，τ表示脉冲的时域宽度。要提高距离分辨力往往需要减小脉冲宽度τ。但是减小脉冲宽度τ又会造成发射信号能量Et（Et=Pt×τ，Pt表示发射功率）的降低，从而导致最大作用距离Rmax的减小

，

式中：k为玻尔兹曼常数，T0表示标准室温，Fn表示接收机噪声系数，D0表示表示检测因子，CB表示带宽校正因子，L表示损失系数。从上式可以看出，最大作用距离与发射信号能量成正比;而在发射功率不变的条件下，发射信号能量与发射脉冲的持续时长（即脉冲宽度τ）有关，且随着发射脉冲宽度τ的增大而增大。也就是说，为了提升发射信号能量，又需要采用大的脉冲宽度。

由此可见，仅通过调节时域参数（发射脉冲宽度τ）是无法做到同时提升距离分辨力和最大作用距离。不过，我们也知道信号的时域和频域参数是能够相互影响的。时域脉宽越宽，则频域带宽越窄，反之亦然。既然我们希望通过发射较大脉宽的信号来提升最大作用距离，那么能否在保持发射信号是宽脉冲条件下，通过增加频域带宽，来得到窄脉宽的高距离分辨力效果呢？答案是肯定的，这也就是脉冲压缩技术的基础。脉冲压缩体制的雷达对发射脉冲采用大的时域脉宽以保证最大作用距离，而在接收回波信号时，通过匹配滤波处理，能够将时域宽脉冲“压缩”成时域窄脉冲来解决上述矛盾。同时，该技术也在一定程度上提升了雷达的反压制干扰和抗侦察截获能力。

（二）  天线波束设计使用中搜索能力和测角性能的矛盾

天线方向图是天线对不同角度入射/辐射信号的增益响应，也就是对不同角度入射/辐射信号的放大倍数。方向图中一般包含有主瓣（主波束）和副瓣，相应的天线参数有：主瓣宽度θ、主瓣增益Gm、副瓣增益Gs等。主瓣是天线能量最集中的区域，也是天线期望的工作区域，而副瓣往往是天线不需要的工作区域。主瓣宽度θ就是对天线主瓣在空间分布上的度量，一般用主瓣增益在空间分布上从最大值衰减3 dB所覆盖的角度来表示，也称为3 dB宽度。根据主瓣形状，又可区分为扇形波束、针状波束等[4]。

不同形状的波束对主瓣宽度的要求也不一样，使用特点也完全不一样。扇形波束的水平面和垂直面内的主瓣宽度有较大差别，采用的空间扫描方式一般为圆周扫描或扇扫。当需要在水平面观测目标，则主瓣在垂直面内宽度很宽，水平面内很窄，保证方位角有较高的测角精度和分辨力，同时保证监视较大的仰角空域。此时，天线主瓣在水平面内作360°圆周运动。若需要对某一区域仔细观察，则在所需方位角范围内往复运动，即扇扫。如果天线是用于测高雷达，则正相反，主瓣在垂直面内宽度很窄，水平面内很宽。工作时，主瓣在水平面内做缓慢圆周运动，同时在一定的仰角范围内作快速扇扫。而针状波束的水平面和垂直面宽度都很窄，能够同时测量目标的距离、方位和俯仰角，且方位和俯仰的分辨力和精度都较高，但是由于其主瓣宽度小、波束窄，扫描完一定空域所需的时间较长，也就是雷达的搜索能力较差。