基于應(yīng)用型人才培養(yǎng)信號和系統(tǒng)課程教學(xué)方法探析

1、基于應(yīng)用型人才培養(yǎng)信號和系統(tǒng)課程教學(xué)方法探析【摘要】信號與系統(tǒng)課程是電子信息類專業(yè)的核心 基礎(chǔ)課程，課程教學(xué)質(zhì)量與效果的好壞直接影響此類專業(yè)人 才的培養(yǎng)。本文結(jié)合我院應(yīng)用型人才培養(yǎng)的目標(biāo)，對教學(xué)方 法進(jìn)行了深入探索，并取得了良好的效果，為應(yīng)用型人才培 養(yǎng)奠定堅實的基礎(chǔ)。【關(guān)鍵詞】信號與系統(tǒng)教學(xué)方法應(yīng)用型人才培養(yǎng)【中圖分類號】g640一、引言信號與系統(tǒng)課程是電子信息類專業(yè)的核心基礎(chǔ)課程，同 時也是此類專業(yè)學(xué)生研究生入學(xué)考試的科目之一。該課程一 方面涉及高等數(shù)學(xué)、復(fù)變函數(shù)、電路分析等多門前修課程的 內(nèi)容，另一方面又是后繼的通信原理、數(shù)字信號處理等課程 的先修課程，在教學(xué)環(huán)節(jié)中起著承上啟下的作用。我

2、院應(yīng)用型人才培養(yǎng)分為應(yīng)用型研究人才、應(yīng)用型技術(shù) 人才、應(yīng)用型復(fù)合人才三個方面。為了適應(yīng)人才培養(yǎng)要求， 信號與系統(tǒng)課程采用普通班、提高班進(jìn)行教學(xué)。提高班面對 應(yīng)用型研究人才的培養(yǎng)；普通版面對應(yīng)用型技術(shù)人才、復(fù)合 人才的培養(yǎng)。由于信號與系統(tǒng)課程理論性、系統(tǒng)性、物理性 都較強(qiáng)，在授課中應(yīng)盡量從工程應(yīng)用的角度去講授知識，讓 學(xué)生從實際應(yīng)用的角度理解并掌握這些內(nèi)容。二、教學(xué)方法教為不教，學(xué)為會學(xué)。在日常的教學(xué)中進(jìn)行了探索，并 取得了一定的成效。具體實施如下：（一）理順課程關(guān)系、優(yōu)化課程體系為了更好地整合資源，更有效地進(jìn)行課程建設(shè)，按照課 程的邏輯關(guān)系將”電路”、”信號與系統(tǒng)”、”數(shù)字信號處 理”、”通信

3、原理”、“dsp技術(shù)及應(yīng)用”、“matlab與 通信系統(tǒng)仿真”等課程作為”信號與信息處理課程群”，將 課程群課程統(tǒng)籌考慮，進(jìn)行建設(shè)，強(qiáng)調(diào)各門課程之間的銜接, 對課程內(nèi)容進(jìn)行篩選，避免課程間內(nèi)容的不必要重復(fù)。在內(nèi) 容的確定上以打好基礎(chǔ)、面向應(yīng)用為原則，確立了時域分析 與變換域分析并重，信號分析與系統(tǒng)分析并重，連續(xù)系統(tǒng)分 析與離散系統(tǒng)分析并重，經(jīng)典分析與現(xiàn)代分析并重，解析方 法與數(shù)字方法并重，軟件實現(xiàn)與硬件實現(xiàn)并重的教學(xué)思想。（二）明確課程地位、引起學(xué)生高度重視學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣及主動性直接影響課程教學(xué)的效果，因 此，在課程教學(xué)中，首先要讓學(xué)生了解本課程在專業(yè)課程體 系的地位，進(jìn)而重視本課程的學(xué)習(xí)；信

4、號與系統(tǒng)課程與其它 主要專業(yè)課程的關(guān)系如圖1所示。圖1專業(yè)課程體系圖在課程教學(xué)中，為了提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，教師應(yīng)拓展 知識領(lǐng)域，可以將信號與系統(tǒng)在通信與信號處理等領(lǐng)域的應(yīng) 用引入課堂，并結(jié)合工程案例進(jìn)行教學(xué)，進(jìn)而提高學(xué)生學(xué)習(xí) 該課程的主動性。（三）啟發(fā)式教學(xué)，調(diào)動學(xué)生積極思維本課程教學(xué)主要按照時域、頻域、變換域、系統(tǒng)函數(shù)、 狀態(tài)變量分析這幾個模塊來講授，而連續(xù)和離散系統(tǒng)是穿插 在各個模塊中進(jìn)行的；由于連續(xù)系統(tǒng)與離散系統(tǒng)存在很多共 性，所以在分析連續(xù)系統(tǒng)的一些性質(zhì)時，同樣可以應(yīng)用于離 散系統(tǒng)，方便學(xué)生理解和掌握。如在分析系統(tǒng)的頻響特性時，連續(xù)和離散對照進(jìn)行分 析、比較講解，非常易于教學(xué)，而且學(xué)生

5、很容易就掌握這個 重要知識點。如圖2所示，讓學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)規(guī)律，調(diào)動學(xué)生 積極思考。通過”提出問題-一學(xué)生自學(xué)-一討論問題-總 結(jié)歸納”，調(diào)動學(xué)生積極思考，提高課程教學(xué)效果。經(jīng)過多年教學(xué)實踐證明，這種啟發(fā)式的教學(xué)方法對學(xué)生 起到實用啟發(fā)、對比啟發(fā)、反例啟發(fā)的作用，激發(fā)學(xué)生的求 知欲望，進(jìn)而調(diào)動學(xué)生積極思維，從而一改注入式教學(xué)法 的”要我學(xué)”局面而成為”我要學(xué)”。（四）利用計算機(jī)工具，提高教學(xué)效率信號與系統(tǒng)課程公式多，理論性較強(qiáng)，從而導(dǎo)致很多學(xué) 生對該課程望而卻步；這些難題解決的好壞直接影響到該課 程的學(xué)習(xí)效果o matlab軟件在信號處理中的應(yīng)用是越來越廣 泛，它可以將復(fù)雜的數(shù)學(xué)運算用圖形、圖像

6、等方式形象的展 現(xiàn)出來；比如在課程教學(xué)內(nèi)容中，時域與頻域的關(guān)系可以通 過數(shù)學(xué)表達(dá)式為：即時域壓縮頻域展寬、時域展寬頻域壓縮。若直接從數(shù) 學(xué)公式的角度去理解上式的物理意義會很難。為此，通過在 課堂上利用matlab工具，將時域與頻域的關(guān)系通過曲線展 現(xiàn)出來，使學(xué)生一目了然，教學(xué)效果也是顯而易見。（五）課上與課下環(huán)節(jié)齊抓課上采用基于問題式學(xué)習(xí)的教學(xué)方法，提出了” 一根主 線-一系統(tǒng)對信號的響應(yīng)（求解）；系統(tǒng)背景一-通信系統(tǒng)模 型；連續(xù)信號分析及響應(yīng)-一傅里葉變換、拉普拉斯變換； 離散信號分析及響應(yīng)-一z變換；連續(xù)（離散）信號轉(zhuǎn)換-一 低通抽樣定理、帶通抽樣定理”。將課程內(nèi)容前后貫通、融 為一體，使

7、學(xué)生能夠縱橫聯(lián)想，提高對課程的理解與掌握。設(shè)置n個問題始終貫穿課程教學(xué)中，通過實施啟發(fā)式、 討論式教學(xué)，一方面提高學(xué)生解決問題、分析問題的能力； 另一方面可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。課下訓(xùn)練對于學(xué)好信號與系統(tǒng)課程是一個必不可少的 環(huán)節(jié)，通過作業(yè)訓(xùn)練，一來可以用于教師了解、掌握學(xué)生的 學(xué)習(xí)情況，二來可以提高學(xué)生解決問題的樂趣。課上與課下所選擇的案例，盡量結(jié)合實際應(yīng)用，這樣有 利于學(xué)生理解本課程在實際通信系統(tǒng)中的地位、作業(yè)。(六) 提高班內(nèi)容采用”學(xué)生自學(xué)，老師課下答疑”方我院普通班、提高班培養(yǎng)的目標(biāo)有所區(qū)分，由于教學(xué)學(xué) 時的原因，提高班不可能將所有的內(nèi)容都在課堂講授；為此, 將部分知識點作為課下內(nèi)容

8、，采用”學(xué)生自學(xué)，老師課下答 疑”的方式加以解決。為了激發(fā)學(xué)生課下自主學(xué)習(xí)的能動 性，將課下內(nèi)容作為額外的考核知識點，在期末試卷上以附 加題形式出現(xiàn)，成為學(xué)生考核加分指標(biāo)的依據(jù)。三、結(jié)束語本文主要從我院應(yīng)用型人才培養(yǎng)的角度，對信號與系統(tǒng) 課程教學(xué)方法進(jìn)行了探索。由于信號與系統(tǒng)課程數(shù)學(xué)公式 多，理論性、物理性都較強(qiáng)，多數(shù)學(xué)生學(xué)生過程中感覺困難; 如何在教學(xué)中解決這些問題，同時激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培 養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)新能力，并為考研同學(xué)專業(yè)課的 復(fù)習(xí)奠定基礎(chǔ)，是本論文研究的一個重要出發(fā)點。參考文獻(xiàn)：1 沈君鳳 ”信號與系統(tǒng)”課程教學(xué)方法探索與實踐 j.中國科教創(chuàng)新導(dǎo)刊,2012 (02)： 178180.2 黃嵐.信號與系統(tǒng)課程教學(xué)改