談談《信號分析與處理》課程教學的一點體會與認識[文檔資料]

談談信號分析與處理課程教學的一點體會與認識 本文檔格式為 WORD,感謝你的閱讀。 【】 G64 【】 A 【】 2095-3089（ 2014） 05-0217-01 信號分析與處理是物探學科 勘查技術與工程、地球物理學兩個本科專業(yè)的專業(yè)基礎課。課程很多知識點是高等數(shù)學、大學物理等基礎課的延伸，還與電路分析、電子技術等電子類課程緊密相關，同時還是學習專業(yè)課（地球物理資料數(shù)字處理、解釋和儀器）的基礎。課程覆蓋專業(yè)面較廣、受眾多，勘查技 術與工程、地球物理學、數(shù)學與應用數(shù)學、信息與計算科學、應用物理學等多個專業(yè)都開設此課程，每年會有 400 多名學生學習該課程，教學地位十分重要。多年來，課程教研小組在師資隊伍建設、教學基本功培養(yǎng)、教學方法研究、教書育人和學生實踐和創(chuàng)新能力培養(yǎng)等方面，開展了卓有成效的工作，取得了較好的教學效果。 一、發(fā)揮整體優(yōu)勢，加強師資隊伍建設 1.根據課程特點，配備高學歷的師資力量 信號分析與處理課要求有很強的數(shù)理基礎，同時還要求有很好的工程和專業(yè)領域知識。所以說，并不是隨便一個教師就 能承擔此課程的。為此，地球物理系將優(yōu)質師資力量配備到此課程的教研小組中。目前，承擔本課程的教師，有教授 5 名，且均具有博士學位。俗話說： “ 巧婦難為無米之炊 ” ，有了優(yōu)良的師資，也就有了好 “ 米 ” ，奠定了搞好本課程教學與研究的前提。 2.取長補短，建立相互聽課制度 每位教師一般都有自己的講課特點，也或多或少存在某些不足。相互聽課，能吸收彼此的長處，包括講課風格、講課內容、板書、談吐等等；同時，更重要的是找出不足與差距，既有聽課者本人的，也有被聽課的教師的。因為該課程的教學小組人較多，不同風格 的都有，這樣相互聽課，收益很大。 3.發(fā)揮教學經驗豐富教師的示范作用 榜樣的力量是無窮的。教學中，我們發(fā)揮老教師、學科帶頭人的作用，如王永剛教授、印興耀教授等，在年輕教師第一次上課時，總要示范幾堂課，起到了傳、幫、帶的作用。在老教師退休、中年教師少的情況下，教學經驗、年齡相對較大的教師發(fā)揮這方面的作用，有力地促進了課程整體質量的提高。 二、注重備課 教學基本功的培養(yǎng) 1.廣泛閱讀多種參考教材 本教研小組每位教師都嚴格要求自己。在講課前，都要閱讀多 種參考教材，有的還要精讀。如： Signals and Systems原版英文， Oppenheim 著；信號與系統(tǒng)分析基礎，姜建國編，清華版；信號數(shù)字處理的數(shù)學原理程乾生編，石油版；信號分析與處理，陳行祿編，北航版；信號分析與處理，褚秦祥編，地大版；地震勘探信號分析，董敏煜編，石大版；信號分析與處理，芮坤生編，高教版；信號與系統(tǒng)分析，王里生編，國防科大版。另外，我們還彼此參考小組其他教師的備課稿。通過備課，使我們明確了課程的主要內容、不同的敘述方法，對課程知識有了豐厚的積淀。 2.抓住點點滴滴時間，熟練教案的內容 備課初稿準備好后，在上課前，我們還要進一步熟悉內容，基本內容能做到脫稿。如張軍華老師在上該課程時，一般上課前一天要備一至二次課。在上課的那一天一早起來坐在床頭要備一次課，考慮一下上課前應回顧前一次課的什么內容，注意上機的什么問題，作業(yè)批改有什么問題，特別是帶傾向性的問題，上課書寫章節(jié)的條理等等。這樣多次備課后，課程內容就熟多了，也容易找出課程的重點、難點、注意的問題。 三、注重教學方法的研究，開展 “ 比較法 ” 教學 比較法的特點 是對相關的內容進行比較，找著異同點和共同點，同時比較它們的應用條件、所用公式和結果，以便學生加深印象，更好、更快地掌握教學內容，提高課堂教學的效率，起到事半功倍的作用。信號分析與處理總課時 64 學時，除去上機的 12 學時，實際講課只有 52 學時，而講課的內容很多。如何用有限的學時，較完善、系統(tǒng)地講透課程內容，這對授課方法提出了較高的要求。 針對這一實際問題，我們在教學中較好地應用了比較法教學，重新調整授課順序，合理安排、組合教學內容。把連續(xù)信號和離散信號比較起來講，把時域分析與頻域分析對照起來講。 同時比較拉氏變換、 Z 變換、傅氏變換的公式、分析域；比較微分方程和差分方程的適用條件，比較連續(xù)卷積、離散卷積、圓周卷積的關系及卷積與相關的關系，模擬濾波器和數(shù)字濾波器的區(qū)別聯(lián)系等等；對不同的分析方法盡可能地列舉相同的習題，以便理解和結果比較。通過比較教學，使我們順利、圓滿地完成了教學內容的講授。 四、培養(yǎng)學生專業(yè)意識，鼓勵學生個性發(fā)展 信號分析與處理是一門專業(yè)基礎課，課程安排在第 5 學期，與地球物理數(shù)字處理等后繼專業(yè)課緊密相關。這時學生已經學完基礎課，他們一方面很想了解專業(yè)，另一 方面對專業(yè)還知之甚少。我們的教師結合課程內容，適時地介紹專業(yè)情況，既提高了學習本門課程的積極性，又為學生學習專業(yè)必修課、有針對地選修限選課，提供了幫助。 老師們還結合本專業(yè)教育部 “ 卓越工程師教育培養(yǎng)計劃 ” 和國家大學生創(chuàng)新實踐計劃，因材施教，鼓勵優(yōu)秀學生脫穎而出，學生的動手能力和獨立工作的能力得到很大提高。 五、做好教書育人和立德育人工作 1.熟悉學生、了解學生，是做好教書育人工作的基礎 良好的師生關系，能促進教學質量的提高。通過批改作業(yè)、上機、課堂點名等基本教 學環(huán)節(jié)，老師們掌握了一部分同學的學習情況。老師們還通過開通博客等新媒體進行網上答疑，通過開展文體活動等，與學生打成一片，在輕松、愉快的氣氛中及時了解到學生對課程的要求、建議，作業(yè)布置和上機完成情況等等。 2.結合課程內容，開展立德育人 傅氏變換是信號分析中一個重要變換，傅里葉其人更是勵志教育的一個榜樣：傅里葉在學術上做出了舉世觸目的偉大成就，但誰能想到傅里葉 9 歲就成為孤兒、是靠教會接濟長大的，我們的同學現(xiàn)在都有很好的生活、學習條件，沒有理由不好好學。因果系統(tǒng)是指當前輸出與當前輸入和過 去輸入有關的系統(tǒng)，所謂 “ 成功來自汗水、付出 ” ， “ 天道酬勤 ” ，在信號分析里，這是鐵定的真理！在講到時不變特性時，我們會聯(lián)系到學生談戀愛的問題，告誡學生，愛情要經得起考驗，要負責任；等等。信號分析與處理，雖然講述的好多是自然科學的理論，實際上許多在也社會科學中也有很深刻的內涵。 通過信號分析與處理課程教學與其他課程建設，學生的綜合素質得到很大提高。本專業(yè)學生曲璐萍、朱雄飛在 2013 年美國大學生數(shù)學建模競賽中獲得一等獎，尹正、楊雪霖同學獲 2013 年首屆全國大學生勘探地球物理大賽一等獎，梁上林同學的 文章勵志人生，風雨兼程獲國家 “ 國家資助 助我成長 ” 高校類優(yōu)秀征文一等獎。由于畢業(yè)生質量高，本科生多年來一直保持 95%以上的就業(yè)率，質量得到用人單位的認可和廣泛好評。 作者簡介 : 第一作者：張軍華，男， 1965 年 4 月生，教授，博士生導師，學院黨委委員。曾在中國高教研究、高等工程教育研究、石油教育等雜志上發(fā)表論文多篇。 其他作者：孫成禹 ,