時(shí)間：2023-03-03 16:00:35
緒論：在尋找寫作靈感嗎？愛發(fā)表網(wǎng)為您精選了8篇數(shù)字信號(hào)處理論文，愿這些內(nèi)容能夠啟迪您的思維，激發(fā)您的創(chuàng)作熱情，歡迎您的閱讀與分享！
1.1充分了解前期課程情況
首先，授課教師應(yīng)在課前充分了解《數(shù)字信號(hào)處理》課程的全部教學(xué)內(nèi)容中有哪些涉及前期的預(yù)修課程，并將所有涉及的課程和對(duì)應(yīng)的知識(shí)點(diǎn)羅列出來(lái)。然后，教師應(yīng)了解學(xué)生是否全部學(xué)習(xí)過所有的預(yù)修課程和所包含的知識(shí)點(diǎn)。（1）對(duì)于已經(jīng)學(xué)過的預(yù)修課程，教師逐一查閱相關(guān)教材，摘出本課程中涉及到的知識(shí)點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的應(yīng)用條件、關(guān)鍵內(nèi)容、主要結(jié)論以及必要的推導(dǎo)過程等。以《高等數(shù)學(xué)》為例，本課程涉及到的知識(shí)點(diǎn)主要有：反函數(shù)和復(fù)合函數(shù)求導(dǎo)、等比級(jí)數(shù)求和、歐拉公式、傅里葉級(jí)數(shù)和微分方程求解等。（2）如果有某一門課程沒有學(xué)過，例如我校沒有開設(shè)《積分變換》課程，那教師就應(yīng)從更基礎(chǔ)的《高等數(shù)學(xué)》課程出發(fā)，將本課程所涉及的知識(shí)推導(dǎo)出來(lái)，以便在課堂授課中補(bǔ)充，或作為參考資料提供給學(xué)生自學(xué)。（3）有些知識(shí)點(diǎn)雖然在預(yù)修課程中有所涉及，但可能不是重點(diǎn)或不夠系統(tǒng)，那教師就應(yīng)根據(jù)前期所學(xué)知識(shí)，結(jié)合本課程需要，進(jìn)行必要的歸納總結(jié)，以便學(xué)生根據(jù)個(gè)人學(xué)習(xí)情況參閱。例如本課程中數(shù)字濾波器設(shè)計(jì)是授課的重點(diǎn)內(nèi)容，其中需要掌握模擬濾波器設(shè)計(jì)的相關(guān)知識(shí)，但是預(yù)修課程中并沒有系統(tǒng)講述，因此教師就應(yīng)整理各種模擬濾波器的公式、特點(diǎn)和設(shè)計(jì)方法并將其融合到授課過程中。由于《數(shù)字信號(hào)處理》本身就是一個(gè)嚴(yán)格的理論體系，其中所有的定理和性質(zhì)都是可推導(dǎo)或可證明的，而且推導(dǎo)和證明過程也是要求學(xué)生掌握的，因此教師在授課中就必須保證所有的推導(dǎo)過程都是學(xué)生以自身所掌握的知識(shí)可以理解和獨(dú)立完成的。
1.2建立通暢的師生交流渠道
首先，應(yīng)轉(zhuǎn)變觀念，即使在大學(xué)高年級(jí)，課程教學(xué)也應(yīng)該是以學(xué)生良好掌握本課程的知識(shí)和技能為標(biāo)準(zhǔn)，而不應(yīng)僅僅是完成教學(xué)任務(wù)。這就要求教師和學(xué)生之間具有良好、通暢的交流渠道，以便教師能及時(shí)了解學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)展情況、學(xué)習(xí)過程中存在的疑問以及對(duì)課程學(xué)習(xí)的建議和意見等。同時(shí)，也便于教師及時(shí)通知學(xué)生應(yīng)預(yù)先復(fù)習(xí)的知識(shí)和應(yīng)準(zhǔn)備的材料、對(duì)學(xué)生提問的答復(fù)以及對(duì)后續(xù)課程教學(xué)的調(diào)整等。因此，建立通暢的師生交流渠道非常必要。我們認(rèn)為師生的交流渠道應(yīng)是多方面的，為此我們采用了多種的交流形式。（1）師生見面會(huì)：一般在課程開始之前或前期進(jìn)行，所有參與授課的教師和全體學(xué)生面對(duì)面座談，從而實(shí)現(xiàn)初步的了解。（2）課代表制：在學(xué)生中選擇一名同學(xué)作為本課程的代表，負(fù)責(zé)收集學(xué)生中的問題、意見等并及時(shí)反饋給教師，同時(shí)將教師的通知及時(shí)傳達(dá)給所有學(xué)生。（3）公布教師的辦公室地址、電話和E-mail：讓每一名學(xué)生都能找到教師，以便提出問題并得到教師的輔導(dǎo)。（4）《數(shù)字信號(hào)處理》網(wǎng)絡(luò)課程平臺(tái)：本課程已經(jīng)構(gòu)建了較為完善的網(wǎng)絡(luò)課程，其中包括課程授課幻燈、教案、典型習(xí)題、課程電子公告片率系統(tǒng)（bulletinboardsystem，BBS）、其他參考資料等。（5）最新的即時(shí)通訊工具：例如QQ、微信等。（6）晚自習(xí)答疑：每周安排一個(gè)晚自習(xí)由1名授課教師到學(xué)生自習(xí)的教室進(jìn)行答疑，學(xué)生如有課程學(xué)習(xí)中的疑問可以自由提問。通過上述措施，在教師和學(xué)生之間構(gòu)建全方位、全覆蓋的交流渠道，既包含了傳統(tǒng)的見面輔導(dǎo)形式，也引入了學(xué)生中流行的即時(shí)通信工具，從而可以保證學(xué)生面對(duì)面或不見面地提出學(xué)習(xí)中的疑難問題，便于教師了解和掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)。
1.3在作業(yè)批改和實(shí)驗(yàn)過程中深層次了解
前面的師生交流，更注重學(xué)生主動(dòng)提出問題，以尋求教師的答復(fù)。不過在我們的教學(xué)經(jīng)歷中，有些學(xué)生不擅長(zhǎng)或者不習(xí)慣主動(dòng)提問題，而喜歡等待接受教師講解的課程內(nèi)容。這樣，教師就不容易把握學(xué)生的個(gè)人學(xué)習(xí)情況，也就難以進(jìn)行個(gè)性化教學(xué)?！稊?shù)字信號(hào)處理》課程注重理論知識(shí)的學(xué)習(xí)，因此教師每講授一部分內(nèi)容都會(huì)給學(xué)生布置一些習(xí)題作業(yè)。我們的要求是學(xué)生在作業(yè)中要寫出完整的解題步驟，提倡學(xué)生拋棄草稿紙，將所有的中間過程都寫到作業(yè)本上。通過對(duì)作業(yè)的批改，教師就能從中發(fā)現(xiàn)每個(gè)學(xué)生對(duì)課程內(nèi)容的掌握情況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題?！稊?shù)字信號(hào)處理》課程也強(qiáng)調(diào)理論知識(shí)的運(yùn)用，因此安排了接近1/3的學(xué)時(shí)用于上機(jī)編程實(shí)驗(yàn)。學(xué)生利用課堂所學(xué)理論知識(shí)在計(jì)算機(jī)上編程實(shí)現(xiàn)，并將結(jié)果顯示出來(lái)。但是這個(gè)過程并不一定是一個(gè)順理成章的事情，大部分學(xué)生都不能夠一次完成。因此，教師應(yīng)不停地巡視每個(gè)學(xué)生的編程過程，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題并給出建議。
2個(gè)性化教學(xué)方法
開展個(gè)性化教學(xué)，并不是進(jìn)行個(gè)別教學(xué)，也不是要否定傳統(tǒng)的課堂授課。我們認(rèn)為個(gè)性化教學(xué)是對(duì)課堂授課的補(bǔ)充和完善。另外，個(gè)性化包含2層含義：一是不同年級(jí)的學(xué)生之間存在差異，教師需要針對(duì)性地調(diào)整或強(qiáng)調(diào)授課內(nèi)容；二是不同學(xué)生之間知識(shí)背景存在差異，教師應(yīng)進(jìn)行個(gè)別輔導(dǎo)。
2.1課堂上重點(diǎn)講解共性難點(diǎn)
通過前期多種形式的師生互動(dòng)，教師對(duì)學(xué)生的知識(shí)背景應(yīng)該有較全面的了解，特別是要掌握可能缺失的知識(shí)點(diǎn)。在課程備課和幻燈制作過程中，教師就應(yīng)有針對(duì)性地對(duì)存在的共性問題進(jìn)行重點(diǎn)準(zhǔn)備，例如對(duì)涉及前期預(yù)修課程中的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行提示或回顧，對(duì)學(xué)生缺失的知識(shí)進(jìn)行補(bǔ)充，對(duì)前期不系統(tǒng)的知識(shí)進(jìn)行歸納和整理。在課堂授課過程中，不斷觀察學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)多數(shù)人有疑問時(shí)應(yīng)反復(fù)講解，必要時(shí)輔以板書推導(dǎo)。同時(shí)，鼓勵(lì)學(xué)生在上課過程中主動(dòng)提問，并在每次課結(jié)束前預(yù)留3~5min進(jìn)行簡(jiǎn)短答疑。另外，對(duì)后續(xù)課程學(xué)習(xí)中可能涉及的預(yù)修知識(shí)應(yīng)要求學(xué)生進(jìn)行復(fù)習(xí)。
2.2合理布置作業(yè)并認(rèn)真批改
教師布置給學(xué)生課后完成的作業(yè)應(yīng)涵蓋主要的授課內(nèi)容，應(yīng)有一定的題量，期望學(xué)生通過做作業(yè)復(fù)習(xí)重點(diǎn)知識(shí)，特別是綜合運(yùn)用已學(xué)過的知識(shí)分析和解決問題。教師應(yīng)重視對(duì)學(xué)生作業(yè)的批改，逐步審閱，并明確指出出錯(cuò)或遺漏之處，如有需要可給出修改思路的提示。曾出現(xiàn)過某一道并不難的作業(yè)卻有很多學(xué)生做錯(cuò)的情況，對(duì)此種情況，教師要不怕麻煩對(duì)每一個(gè)學(xué)生都給予糾正，避免疏漏。而且《數(shù)字信號(hào)處理》課程習(xí)題的突出特點(diǎn)是一題多問，后面的問題需要前面問題正確的結(jié)果作條件，常常出現(xiàn)第一問解題錯(cuò)誤，導(dǎo)致后面幾問即使方法得當(dāng)也無(wú)法得到正確的結(jié)果。對(duì)此種情況，教師不僅要指出第一次出錯(cuò)的地方，而且還應(yīng)對(duì)后續(xù)求解的方法予以評(píng)價(jià)，便于學(xué)生自己改錯(cuò)。教師對(duì)所有學(xué)生作業(yè)中存在的問題還應(yīng)及時(shí)歸納。由于學(xué)生做作業(yè)和教師批改作業(yè)都需要一定的時(shí)間，一般會(huì)有2周的延時(shí)，因此教師應(yīng)注意利用后續(xù)授課中的點(diǎn)滴空閑時(shí)間或少量的課后時(shí)間，進(jìn)行作業(yè)情況的分析。這一做法往往頗受學(xué)生的喜愛。
2.3利用課間進(jìn)行個(gè)別輔導(dǎo)
一般每次授課是2個(gè)學(xué)時(shí)連在一起上，學(xué)時(shí)之間有10min的休息時(shí)間。教師應(yīng)注意在課間主動(dòng)走到學(xué)生中間，這樣會(huì)無(wú)形之中鼓勵(lì)學(xué)生主動(dòng)提問。我們?cè)诮虒W(xué)中發(fā)現(xiàn)，當(dāng)教師站在講臺(tái)上時(shí)，學(xué)生要提問可能需要更多的勇氣；而如果教師走到學(xué)生身邊時(shí)，學(xué)生會(huì)感覺與教師的距離縮短了，從而可能較隨意地提問。這樣，教師才能有針對(duì)性地對(duì)學(xué)生進(jìn)行個(gè)別輔導(dǎo)。同時(shí)，幾次之后就有助于樹立一種主動(dòng)提問的良好氛圍，有利于教師更好地把握教學(xué)效果，節(jié)省了猜測(cè)和估計(jì)的時(shí)間。
2.4在線響應(yīng)學(xué)生提問
除了鼓勵(lì)學(xué)生在課堂上提問外，教師應(yīng)接受并適應(yīng)學(xué)生通過他們熟悉和感興趣的交流方式提問，并及時(shí)作出響應(yīng)。上述2種提問方式類似于實(shí)時(shí)和非實(shí)時(shí)的關(guān)系，這本就是數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)的突出優(yōu)點(diǎn)，而且新的交流工具實(shí)際上也是數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)進(jìn)步的體現(xiàn)。作為教授本課程的教師也應(yīng)緊跟時(shí)代的步伐，讓學(xué)生感覺與教師之間沒有代溝，更重要的是讓學(xué)生對(duì)本課程產(chǎn)生更濃厚的興趣，激發(fā)主動(dòng)學(xué)習(xí)的熱情。
2.5讓學(xué)生獨(dú)立完成編程實(shí)驗(yàn)
計(jì)算機(jī)編程實(shí)驗(yàn)是《數(shù)字信號(hào)處理》課程教學(xué)的重要組成部分，我們要求給學(xué)生提供單人單機(jī)的實(shí)驗(yàn)條件，雖然實(shí)驗(yàn)內(nèi)容相同，但強(qiáng)調(diào)每個(gè)學(xué)生獨(dú)立完成。教師不僅僅應(yīng)關(guān)注最終的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，還應(yīng)在學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的過程中不斷巡視，及時(shí)回答學(xué)生提問，或發(fā)現(xiàn)學(xué)生有疑難主動(dòng)給予幫助。每個(gè)學(xué)生對(duì)課程教學(xué)內(nèi)容的掌握程度不同，存在的難點(diǎn)也可能有差別，而且實(shí)驗(yàn)的進(jìn)度更是差別明顯，因此集中講解并不必要，個(gè)別輔導(dǎo)才是更佳的選擇。
2.6確立每周一次晚自習(xí)答疑
由于本課程教學(xué)內(nèi)容多，而學(xué)時(shí)有限，在制定教學(xué)進(jìn)度時(shí)無(wú)法留出完整的學(xué)時(shí)進(jìn)行答疑。為此，我們嘗試每周安排1名授課教師在學(xué)生晚自習(xí)時(shí)到教室答疑。通常教師不站在講臺(tái)上，而是在教室后面等待學(xué)生個(gè)別提問并解答。沒有問題的學(xué)生則正常自習(xí)。經(jīng)過一個(gè)學(xué)期的試驗(yàn)，這種方法效果較好，我們將其固定為一種輔助的教學(xué)手段。
3結(jié)語(yǔ)
關(guān)鍵詞 數(shù)字信號(hào)處理 DSP 課程體系 滲透
中圖分類號(hào)：G424 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A
Knowledge Penetration and Extension of Digital Signal
Processing Theory and Practice Teaching
CAO Xinli， TIAN Yi
（School of Electrical and Information Engineering， Wuhan Institute of Technology， Wuhan， Hubei 430073）
Abstract This paper takes mathematical principles to the domain transform domain digital signal processing when students are learning in a digital filter network for example， correspond by comparing before and after signal processing algorithms and theory on the actual hardware implementation， allows students to easily from the Z transform， discrete Fourier transform learning theory easy to draw circuits and program their hardware implementation is achieved. In the study of digital signal processing algorithms in the process， to students whose mathematical formulas penetration corresponding hardware circuits and structures， can make subsequent DSP applications while learning courses， easy to understand and design. Theoretical and experimental study by personal experience， feel the penetration and extension of signal processing system in the teaching curriculum.
Key words digital signal processing； DSP； course system； penetration
在電子信息工程學(xué)科中，數(shù)字信號(hào)處理的實(shí)現(xiàn)和仿真課程已經(jīng)很好地融合進(jìn)來(lái)。很多高校的信息類專業(yè)相繼開設(shè)了數(shù)字信號(hào)處理，DSP應(yīng)用的相關(guān)理論課程，并開設(shè)了matlab信號(hào)分析與處理等課程設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)。如何在理論和實(shí)踐課程教學(xué)中完成對(duì)數(shù)字信號(hào)處理知識(shí)的滲透于延伸，讓學(xué)生更好的認(rèn)識(shí)到數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)的理論和實(shí)踐和有機(jī)結(jié)合呢？
1 數(shù)字信號(hào)處理的作用
數(shù)字信號(hào)處理是研究把信號(hào)用數(shù)字或符號(hào)表示成序列，通過計(jì)算機(jī)或通用（專用）信號(hào)處理設(shè)備，用數(shù)字的數(shù)值計(jì)算方法處理，提取有用信息便于應(yīng)用的客觀規(guī)律性。
在信號(hào)處理中，很多信號(hào)比如聲音信號(hào)，在時(shí)域上看是雜亂無(wú)章的，沒有任何規(guī)律的，當(dāng)轉(zhuǎn)化成頻域信號(hào)后，很容易看出來(lái)信號(hào)的相關(guān)性質(zhì)，對(duì)信號(hào)的處理也更為方便。模擬信號(hào)在遠(yuǎn)距離傳輸時(shí)信號(hào)衰減大，且抗干擾能力差；數(shù)字信號(hào)設(shè)備靈活、精確、抗干擾能力強(qiáng)、遠(yuǎn)距離傳輸速度快且不失真。
數(shù)字信號(hào)處理可以將有用信號(hào)從雜亂無(wú)章的干擾中提取出來(lái)，恢復(fù)原始信號(hào)并可以對(duì)其增強(qiáng)。它對(duì)聲音，圖像，其他現(xiàn)實(shí)中的物理量進(jìn)行信號(hào)調(diào)理、信號(hào)傳輸、信號(hào)接收還原、信號(hào)濾波等作用，保證信號(hào)傳輸質(zhì)量，在電信和其它學(xué)科中具有重要的意義。
數(shù)字信號(hào)處理算法是對(duì)其離散信號(hào)與系統(tǒng)的變換和濾波的理論基礎(chǔ)，在此算法基礎(chǔ)上，用硬件或軟件的方法將其實(shí)現(xiàn)，這是整個(gè)數(shù)字信號(hào)處理的過程。下面我們來(lái)分析變換理論和具體實(shí)現(xiàn)之間的對(duì)應(yīng)。
2 數(shù)字信號(hào)處理中數(shù)字濾波網(wǎng)絡(luò)算法原理
在數(shù)字信號(hào)處理中，以IIR數(shù)字濾波網(wǎng)絡(luò)為例。對(duì)于一個(gè)輸入輸出關(guān)系已經(jīng)給定的系統(tǒng)，其系統(tǒng)函數(shù)或差分方程已知，可以用不同結(jié)構(gòu)的數(shù)字網(wǎng)絡(luò)來(lái)實(shí)現(xiàn)該系統(tǒng)。由Z變換的相關(guān)知識(shí)，我們可以知道對(duì)N階差分方程進(jìn)行Z變換，得到系統(tǒng)函數(shù)的一般表示式：
（1）
如果要設(shè)計(jì)IIR級(jí)聯(lián)型數(shù)字濾波網(wǎng)絡(luò)，就要根據(jù)級(jí)聯(lián)型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，將H（z）變換成級(jí)聯(lián)型一階節(jié)和二階節(jié)的形式。
（2）
這樣，就把系統(tǒng)函數(shù)分解成了N1個(gè)一階節(jié)和N2個(gè)二階節(jié)。有了這樣的結(jié)構(gòu)，就可以得到IIR級(jí)聯(lián)型網(wǎng)絡(luò)方框圖，如圖1。
圖1 IIR級(jí)聯(lián)型網(wǎng)絡(luò)方框圖
3 數(shù)字濾波網(wǎng)絡(luò)二階節(jié)的硬件實(shí)現(xiàn)
第二節(jié)中是數(shù)字濾波網(wǎng)絡(luò)IIR級(jí)聯(lián)型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的算法原理和系統(tǒng)函數(shù)分解公式，那么這樣的數(shù)字濾波網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)怎樣用硬件實(shí)現(xiàn)呢？
從圖1看出，IIR級(jí)聯(lián)型網(wǎng)絡(luò)是由M個(gè)二階節(jié)組成的，一階節(jié)可以看做二階節(jié)的特殊情況。在每一個(gè)二階節(jié)中，有四個(gè)加法環(huán)節(jié)（如圖1中的圓圈標(biāo)示），有兩個(gè)延時(shí)單元，有四個(gè)標(biāo)量乘法環(huán)節(jié)。其中的加法環(huán)節(jié)和標(biāo)量乘法器可以有專用數(shù)字信號(hào)處理芯片中的加法器和乘法器實(shí)現(xiàn)，延時(shí)單元可以由觸發(fā)器實(shí)現(xiàn)，比如D觸發(fā)器。
現(xiàn)在以一個(gè)二階節(jié)為例，根據(jù)方框原理圖（圖2）說明其硬件構(gòu)成。
（3）
（4）
所以從到有兩個(gè)延時(shí)電路——延時(shí)一個(gè)周期和兩個(gè)周期，即為，；兩個(gè)乘法電路，；兩個(gè)加法電路。用硬件實(shí)現(xiàn)如圖3所示。同樣地，從到的電路結(jié)構(gòu)與前面類似，延時(shí)電路可以與前面公用。
圖2 IIR級(jí)聯(lián)型網(wǎng)絡(luò)二階節(jié)方框圖
圖3 IIR級(jí)聯(lián)型網(wǎng)絡(luò)二階節(jié)的硬件實(shí)現(xiàn)
4 數(shù)字信號(hào)處理課程理論與實(shí)踐教學(xué)的知識(shí)滲透與延伸
學(xué)生在數(shù)字信號(hào)處理的理論課程中了解了相關(guān)的算法原理后，并和實(shí)際的硬件電路實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)了解，就掌握了從理論到實(shí)踐的轉(zhuǎn)換過程。
所以在講授數(shù)字信號(hào)處理的每一個(gè)知識(shí)點(diǎn)時(shí)，都應(yīng)該按照這樣的思想去引導(dǎo)學(xué)生：（1）清晰透徹的講授每一章節(jié)的離散信號(hào)與系統(tǒng)的算法原理，從時(shí)域分析到頻域分析，到時(shí)頻變換，快速算法，到數(shù)字濾波結(jié)構(gòu)及實(shí)現(xiàn)。在每一個(gè)知識(shí)點(diǎn)上，都把相應(yīng)的數(shù)學(xué)原理和對(duì)應(yīng)的硬件結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)起來(lái)，使學(xué)生了解知識(shí)的實(shí)際用途。（2）在學(xué)生掌握算法原理的基礎(chǔ)上，引導(dǎo)其在相應(yīng)的仿真工具上進(jìn)行算法的仿真，得到相應(yīng)的系數(shù)和性能，分析算法的優(yōu)缺點(diǎn)，并對(duì)算法進(jìn)行改進(jìn)。（3）根據(jù)前面學(xué)習(xí)的理論算法和硬件實(shí)現(xiàn)的知識(shí)滲透，使學(xué)生能夠快速輕松地選擇相應(yīng)的數(shù)字信號(hào)處理器件，實(shí)現(xiàn)其算法原理，從而達(dá)到理論和實(shí)踐的較好結(jié)合，使得學(xué)生在數(shù)字信號(hào)處理領(lǐng)域，有了較深入和較高層次的認(rèn)識(shí)，達(dá)到學(xué)以致用。
5 結(jié)論
論文以一個(gè)實(shí)際的《數(shù)字信號(hào)處理》教學(xué)范例——IIR級(jí)聯(lián)型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的原理，說明了教學(xué)的順序和層次，從理論知識(shí)的學(xué)習(xí)，到具體實(shí)現(xiàn)的滲透，使得學(xué)生在徹底掌握理論變換算法的基礎(chǔ)上，更深層次地與實(shí)際動(dòng)手相結(jié)合，很好地對(duì)學(xué)生進(jìn)行知識(shí)的滲透與延伸，在后續(xù)的DSP原理與應(yīng)用，信號(hào)分析與處理中可以較為輕松深入地掌握，達(dá)到較好的教學(xué)效果。
參考文獻(xiàn)
[1] 張洪濤，萬(wàn)紅，楊述斌.數(shù)字信號(hào)處理[M].武漢：華中科技大學(xué)出版社，2006.
[2] 吳鎮(zhèn)揚(yáng).數(shù)字信號(hào)處理（第二版）[M].北京：高等教育出版社，2010.
[3] 程佩青.數(shù)字信號(hào)處理教程（第四版）[M].北京：清華大學(xué)出版社，2013.2.
關(guān)鍵詞：數(shù)字信號(hào)處理；教學(xué)改革；實(shí)踐教學(xué)
作者簡(jiǎn)介：藍(lán)會(huì)立（1975-），男，壯族，廣西馬山人，廣西工學(xué)院電子信息與控制工程系，講師；廖鳳依（1977-），女，廣西融水人，廣西工學(xué)院電子信息與控制工程系，講師。（廣西 柳州 545006）
中圖分類號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-0079（2012）01-0050-02
“數(shù)字信號(hào)處理”課程是電氣信息類專業(yè)本科生的一門重要專業(yè)基礎(chǔ)課，它以信號(hào)與系統(tǒng)課程的理論為基礎(chǔ)，直接面向?qū)嶋H應(yīng)用，注重算法的研究，是繼續(xù)學(xué)習(xí)其它信號(hào)處理課程、通信與電子系統(tǒng)課程的必不可少的基礎(chǔ)。該課程的特點(diǎn)是使用數(shù)學(xué)語(yǔ)言對(duì)工程實(shí)踐中的數(shù)據(jù)采集、分析與處理問題進(jìn)行描述，內(nèi)容比較抽象，理論性強(qiáng)，包含大量公式的推導(dǎo)和證明，課程闡述的理論與現(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展前沿和應(yīng)用密切相關(guān)。因此，有效提高該課程教學(xué)質(zhì)量，對(duì)提高學(xué)生專業(yè)素質(zhì)和綜合分析解決問題的能力有著重要的意義。在廣西工學(xué)院（以下簡(jiǎn)稱“我?！保?，“數(shù)字信號(hào)處理”作為電子信息、自動(dòng)化和測(cè)控專業(yè)的重要專業(yè)基礎(chǔ)課，在初期教學(xué)采用傳統(tǒng)教學(xué)方式，重視研究教師教法和理論教學(xué)，而忽視了實(shí)踐教學(xué)及對(duì)學(xué)生潛力的挖掘和應(yīng)用基本理論解決實(shí)際問題能力的培養(yǎng)，教學(xué)效果不明顯。近幾年來(lái)，課程組對(duì)課程教學(xué)目標(biāo)進(jìn)行重新定位，在積極探索課程課堂教學(xué)模式，優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，改進(jìn)教學(xué)方法和手段，完善課程考核方式等方面進(jìn)行了全面地改革和實(shí)踐，取得了較好的成果。
一、調(diào)整優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容
“數(shù)字信號(hào)處理”和“信號(hào)與系統(tǒng)”構(gòu)成了我校電氣類學(xué)科的信號(hào)處理基礎(chǔ)理論平臺(tái)，課程內(nèi)容既具有明確的分工又緊密關(guān)聯(lián)。“信號(hào)與系統(tǒng)”涉及信號(hào)分析與系統(tǒng)分析，信號(hào)分析是基礎(chǔ)，突出信號(hào)與系統(tǒng)的時(shí)域分析和變換域分析的物理概念和工程概念，而三大變換只是實(shí)現(xiàn)時(shí)域分析到變換域分析的數(shù)學(xué)工具?！皵?shù)字信號(hào)處理”課程涉及數(shù)字信號(hào)分析和數(shù)字濾波器設(shè)計(jì)。離散傅里葉變換DFT是實(shí)現(xiàn)信號(hào)數(shù)字化分析的核心技術(shù)，F(xiàn)FT是提高DFT運(yùn)算效率的重要算法。信號(hào)分析是信號(hào)處理的基礎(chǔ)，而數(shù)字濾波器設(shè)計(jì)則是信號(hào)處理的具體實(shí)現(xiàn)。其中離散信號(hào)與系統(tǒng)分析是信號(hào)分析和系統(tǒng)設(shè)計(jì)的理論基礎(chǔ)，也是“信號(hào)與系統(tǒng)”和“數(shù)字信號(hào)處理”課程承上啟下的內(nèi)容，在兩門課中都占有比較多的學(xué)時(shí)，造成教學(xué)重復(fù)和學(xué)生的厭學(xué)情緒，同時(shí)本門課程的重點(diǎn)內(nèi)容因?qū)W時(shí)少而縮減。傳統(tǒng)教學(xué)計(jì)劃都強(qiáng)調(diào)每門課程內(nèi)容的系統(tǒng)性和完整性，造成內(nèi)容多學(xué)時(shí)少的矛盾，單門課程的教學(xué)改革很難收到理想效果，如何優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，避免重復(fù)教學(xué)是“數(shù)字信號(hào)處理”課程教學(xué)改革的一個(gè)核心。因此，建立了信號(hào)處理課程群，即將內(nèi)在聯(lián)系較為緊密的“數(shù)字信號(hào)處理”和“信號(hào)與系統(tǒng)”等課程組合起來(lái)構(gòu)成一個(gè)課群，作為信號(hào)處理基礎(chǔ)系列課程，其課程體系和教學(xué)內(nèi)容被作為一個(gè)整體進(jìn)行優(yōu)化整合。課程群建設(shè)實(shí)行二級(jí)負(fù)責(zé)制，課程群組長(zhǎng)負(fù)責(zé)各門課程之間的協(xié)調(diào)，課程負(fù)責(zé)人負(fù)責(zé)本課程內(nèi)部的調(diào)整，以便能適應(yīng)當(dāng)前教學(xué)的改革與發(fā)展。根據(jù)“數(shù)字信號(hào)處理”課程在課程群中的任務(wù)和地位，以及學(xué)生就業(yè)應(yīng)具備的能力，重新規(guī)劃制定課程教學(xué)計(jì)劃，通過對(duì)課程內(nèi)容進(jìn)行分解、整合，編寫適應(yīng)應(yīng)用型人才培養(yǎng)和教學(xué)的教學(xué)大綱，在強(qiáng)調(diào)基本概念和原理的基礎(chǔ)上，以突出應(yīng)用性、實(shí)踐性為原則，側(cè)重于學(xué)生綜合分析解決問題和動(dòng)手實(shí)踐能力的培養(yǎng)，做好“數(shù)字信號(hào)處理”課程與其他課程部分重復(fù)內(nèi)容的銜接，避免造成課時(shí)浪費(fèi)，使學(xué)生掌握課程的精髓部分，提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力。
其次，針對(duì)課程理論教學(xué)大多只討論算法的理論及其推導(dǎo)，較少涉及實(shí)現(xiàn)方法及相關(guān)的軟硬件技術(shù)，我們對(duì)實(shí)踐性教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行改革，開設(shè)了少學(xué)時(shí)的MATLAB信號(hào)處理課程和DSP硬件技術(shù)應(yīng)用課程。通過課堂演示、基于MATLAB的算法仿真實(shí)驗(yàn)及分析、基于DSP的硬件算法綜合實(shí)驗(yàn)等三個(gè)層次的實(shí)踐活動(dòng)，強(qiáng)化工程素質(zhì)和實(shí)踐能力的綜合訓(xùn)練，幫助學(xué)生進(jìn)一步領(lǐng)會(huì)和深化課堂上學(xué)到的有關(guān)數(shù)字信號(hào)處理的基本概念、基本原理以及基本的信號(hào)處理操作及濾波器設(shè)計(jì)方法。使學(xué)生逐步克服了對(duì)DSP的陌生和恐懼心理，激發(fā)了同學(xué)們強(qiáng)烈的好奇心和求知欲，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力，分析解決問題的能力和創(chuàng)新精神。
二、教學(xué)方法改革
“數(shù)字信號(hào)處理”課程的特點(diǎn)是理論性、概念性比較強(qiáng)，涉及到大量的數(shù)學(xué)公式和理論推導(dǎo)，學(xué)生普遍感覺吃力，不易理解，缺乏興趣。要提高教學(xué)效果，必須改進(jìn)滿堂灌的傳統(tǒng)教學(xué)方法，采用多種教學(xué)方法相結(jié)合來(lái)豐富課程的教學(xué)過程。在教學(xué)過程中，結(jié)合學(xué)習(xí)的規(guī)律性，針對(duì)不同階段、不同知識(shí)點(diǎn)靈活運(yùn)用不同的教學(xué)方法，激發(fā)學(xué)生的興趣，調(diào)動(dòng)學(xué)生參與教學(xué)的主動(dòng)性。
在教學(xué)過程的初期主要采用引導(dǎo)式教學(xué)法，即通過形象化的成果引導(dǎo)學(xué)生去了解理論知識(shí)在實(shí)踐中的應(yīng)用，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。例如，通過課堂講授與課外專題講座形式介紹學(xué)科發(fā)展前沿，開拓學(xué)生視野，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣；或者在開始講授新的內(nèi)容體系之前，通過多媒體等形式有針對(duì)性地介紹相應(yīng)技術(shù)在數(shù)字信號(hào)處理領(lǐng)域的工程應(yīng)用，以調(diào)動(dòng)他們學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性，以致提高教學(xué)效果。
在教學(xué)的中間過程主要采用啟發(fā)式、討論式教學(xué)方法。這是一種以學(xué)生為主體、教師為主導(dǎo)的課堂討論式教學(xué)方法，鼓勵(lì)學(xué)生積極投入到課堂教學(xué)的過程中，由被動(dòng)接受知識(shí)向主動(dòng)學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變，改變單向灌輸?shù)慕虒W(xué)模式。在課堂上，重視討論和交流，教師根據(jù)授課內(nèi)容設(shè)計(jì)一些思考題，在課堂上以設(shè)問的方式，引導(dǎo)學(xué)生積極思考和討論，積極引導(dǎo)學(xué)生參與到教學(xué)過程中來(lái)，教師根據(jù)學(xué)生的分析思路和結(jié)果進(jìn)行點(diǎn)評(píng)、糾正和總結(jié)，積極鼓勵(lì)學(xué)生形成問題意識(shí)、進(jìn)行批判思維。這種方法可以活躍課堂氣氛，重點(diǎn)突出，學(xué)生比較容易把握教學(xué)重點(diǎn)。
在教學(xué)的后期主要采用研究式教學(xué)方法。研究式教學(xué)就是將科學(xué)領(lǐng)域的研究方法引入課堂，通過教師的激勵(lì)、引導(dǎo)和幫助使學(xué)生去主動(dòng)發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題，并在探究過程中獲取知識(shí)、訓(xùn)練技能、培養(yǎng)創(chuàng)新能力。在教學(xué)過程中，組織多名學(xué)生為一組，圍繞課程中一些主題，獨(dú)立搜集研究方向，在課外依循一定的步驟開展研究性學(xué)習(xí)，最終提供一份包含有課題題目、問題提出、程序、調(diào)試波形和結(jié)果說明的完整研究報(bào)告，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用數(shù)字信號(hào)處理的知識(shí)分析、解決問題，注重學(xué)生思維及創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，在研究中加深對(duì)數(shù)字信號(hào)處理基礎(chǔ)知識(shí)的理解，提高利用理論知識(shí)解決實(shí)際問題的能力。
三、教學(xué)手段改革
本課程的特點(diǎn)是大量使用了數(shù)學(xué)的方法來(lái)表示物理的過程，公式較多，計(jì)算繁復(fù)，學(xué)生不容易掌握，因此采用單一的教學(xué)手段很難提高教學(xué)效果，必須針對(duì)授課內(nèi)容采用多種教學(xué)手段相結(jié)合的授課方式。其一，采用多媒體課件教學(xué)手段，使教案多媒體化、教學(xué)過程互動(dòng)化。多媒體教學(xué)信息量大，可以拓展學(xué)生的知識(shí)面，精簡(jiǎn)課堂授課學(xué)時(shí)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，提高教學(xué)效果。例如，在對(duì)概念、公式和定理的物理含義闡述和定性分析中，利用聲音、圖像、視頻、動(dòng)畫等多媒體教學(xué)手段，使抽象的內(nèi)容形象化和可視化，令學(xué)生理解其物理含義或包含的思想。但是多媒體教學(xué)存在不足是授課速度比較快，因此對(duì)于基本原理和基本方法的推導(dǎo)和證明，宜配合板書的授課方式，放慢講課速度，讓學(xué)生跟上教師的思路和有足夠時(shí)間領(lǐng)會(huì)。其二，通過建設(shè)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源，使教學(xué)資源共享化、教學(xué)方式多樣化和教師答疑實(shí)時(shí)化。針對(duì)課后的復(fù)習(xí)、相關(guān)背景知識(shí)的學(xué)習(xí)以及課堂內(nèi)容的擴(kuò)展部分，充分利用網(wǎng)絡(luò)，建立課程主頁(yè)，提供相關(guān)資源和討論空間，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)輔導(dǎo)、網(wǎng)上課程研討、網(wǎng)上交付作業(yè)與實(shí)驗(yàn)報(bào)告和優(yōu)秀作業(yè)展示等。
四、完善課程考核方式
成績(jī)?cè)u(píng)定既是一個(gè)重要的教學(xué)環(huán)節(jié)，也是檢驗(yàn)教學(xué)效果的重要手段，教學(xué)模式的改革要求課程考核方式應(yīng)靈活多樣，評(píng)價(jià)方法由“一考定全局”的傳統(tǒng)終結(jié)性評(píng)價(jià)轉(zhuǎn)向形成性評(píng)價(jià)與終結(jié)性評(píng)價(jià)相結(jié)合、課內(nèi)教學(xué)與課外自主學(xué)習(xí)相結(jié)合的全程評(píng)價(jià)，從而體現(xiàn)教學(xué)評(píng)價(jià)的全面性、導(dǎo)向性、實(shí)效性、過程性和發(fā)展性特點(diǎn)。完善課程考核方式，對(duì)素質(zhì)教育的實(shí)施和學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)非常有利，使學(xué)生考試成績(jī)更加具有層次性，更加體現(xiàn)學(xué)生的綜合素質(zhì)。教師要加強(qiáng)學(xué)生平時(shí)學(xué)習(xí)情況考查，采用筆試、口試和論文答辯等多樣化的考核方式，多方面地測(cè)量學(xué)生的綜合素質(zhì)和能力。課程綜合評(píng)定成績(jī)主要包括期末考試成績(jī)（50％）、課程論文（20％）、實(shí)驗(yàn)（15％）和平時(shí)成績(jī)（15％）。期末考試主要考查學(xué)生對(duì)基本概念的掌握和知識(shí)的靈活運(yùn)用能力，避免過多公式推導(dǎo)與演算。課程論文主要考查評(píng)估學(xué)生知識(shí)掌握程度、文獻(xiàn)查閱調(diào)研能力、動(dòng)手實(shí)踐能力、論文撰寫和表達(dá)能力。實(shí)踐表明，這種多模式相結(jié)合的考試方式更能檢查學(xué)生的真實(shí)能力，避免了對(duì)學(xué)生的評(píng)價(jià)一刀切，有利于學(xué)生對(duì)考核的認(rèn)同和接受，促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性和自覺性，激發(fā)學(xué)生的潛能和個(gè)性的發(fā)展。
五、結(jié)束語(yǔ)
針對(duì)“數(shù)字信號(hào)處理”課程的特點(diǎn)，結(jié)合我校的人才培養(yǎng)目標(biāo)和學(xué)生的總體水平層次，對(duì)課程的教學(xué)內(nèi)容體系、教學(xué)方法和手段、教學(xué)評(píng)價(jià)方式進(jìn)行了改革，以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，激發(fā)學(xué)生的潛能和個(gè)性發(fā)展，注重學(xué)生思維及創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。通過學(xué)生的評(píng)教及后續(xù)課程的評(píng)價(jià)表明課程的教學(xué)改革取得了很好的教學(xué)效果，調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性，學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力和綜合素質(zhì)明顯提高。
參考文獻(xiàn)：
[1]武玉紅,劉強(qiáng).關(guān)于研究式教學(xué)方法的思考[J].長(zhǎng)春理工大學(xué)學(xué)報(bào),
2010,(6):168-169.
[2]趙洪.研究性教學(xué)中的難點(diǎn)與實(shí)施重點(diǎn)[J] .中國(guó)高等教育,2006,
(19):45.
關(guān)鍵詞：雙語(yǔ)教學(xué)；數(shù)字信號(hào)處理課程；課程改革
隨著信息化的進(jìn)程，半個(gè)世紀(jì)以來(lái)，尤其是最近的30年里，作為理論性和工程性都很強(qiáng)的學(xué)科，數(shù)字信號(hào)處理（DSP）的理論、方法和應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了飛躍式的發(fā)展，其地位和作用也變得越來(lái)越重要。社會(huì)對(duì)既掌握DSP理論和方法，又掌握DSP工程技術(shù)的人才的需求，也越來(lái)越大。在這樣的背景下，國(guó)內(nèi)外各大學(xué)的電子信息類學(xué)科和專業(yè)，紛紛將數(shù)字信號(hào)處理列為必修課程，并加強(qiáng)了課程的建設(shè)與改革。
數(shù)字信號(hào)處理課程是我校電子信息類專業(yè)的必修課程，是一門集理論性、實(shí)踐性、綜合性于一體的主干專業(yè)基礎(chǔ)課程。課程包括理論教學(xué)、課程實(shí)驗(yàn)及課程設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié)，教學(xué)計(jì)劃大致安排在大學(xué)三年級(jí)的上或下學(xué)期。其目的是使學(xué)生獲得數(shù)字信號(hào)分析與處理方面的基礎(chǔ)理論、基本知識(shí)和基本技能，培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力，使學(xué)生在基礎(chǔ)理論、工程實(shí)踐、運(yùn)用現(xiàn)代化技術(shù)的創(chuàng)新能力等方面得到全面鍛煉，為培養(yǎng)能解決挑戰(zhàn)性問題的新一代工程師和學(xué)習(xí)后續(xù)課程打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
一、以雙語(yǔ)教學(xué)推進(jìn)數(shù)字信號(hào)處理課程改革的必要性
為適應(yīng)專業(yè)發(fā)展的需要，也是為不斷提高教學(xué)水平，同時(shí)全面推進(jìn)以培養(yǎng)創(chuàng)新精神、創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力為重點(diǎn)的素質(zhì)教育的需要，我校2008年也將數(shù)字信號(hào)處理課程作為專業(yè)主干課程。然而，時(shí)代不斷發(fā)展，技術(shù)日新月異，需要對(duì)這門專業(yè)主干課程進(jìn)一步優(yōu)化，以尋求教學(xué)質(zhì)量的提高。作為培養(yǎng)人才的高等院校，采用經(jīng)典的英文專業(yè)教材，開展雙語(yǔ)教學(xué)成為一種共識(shí)和發(fā)展趨勢(shì)。教育部在《關(guān)于加強(qiáng)高等學(xué)校本科教學(xué)工作提高教學(xué)質(zhì)量的若干意見》中提出：“為適應(yīng)經(jīng)濟(jì)全球化和科技革命的挑戰(zhàn)，本科教育要?jiǎng)?chuàng)造條件使用英語(yǔ)等外語(yǔ)進(jìn)行公共課和專業(yè)課教學(xué)?！苯逃恳褜㈦p語(yǔ)教學(xué)列為考核高校教學(xué)水平的一項(xiàng)內(nèi)容，雙語(yǔ)教學(xué)是當(dāng)前我國(guó)教學(xué)改革的研究熱點(diǎn)。
“以雙語(yǔ)教學(xué)推進(jìn)數(shù)字信號(hào)處理課程改革”課題的研究，旨在通過雙語(yǔ)教學(xué)的研究與實(shí)踐，提高學(xué)生閱讀和理解英文專業(yè)文獻(xiàn)的水平，有利于培養(yǎng)應(yīng)用型人才，滿足社會(huì)對(duì)復(fù)合型人才的需求，還有利于挖掘電子信息專業(yè)教學(xué)的發(fā)展?jié)撃埽箤I(yè)基礎(chǔ)教育和市場(chǎng)需求更好地結(jié)合，更有利于提高畢業(yè)生的就業(yè)適應(yīng)能力，同時(shí)也有助于實(shí)現(xiàn)學(xué)?！凹夹g(shù)為先、應(yīng)用為本”的教育理念。
二、以雙語(yǔ)教學(xué)推進(jìn)數(shù)字信號(hào)處理課程改革的研究思路
課題研究的思路是從電子信息學(xué)科的基本任務(wù)出發(fā)，以信號(hào)分析為基礎(chǔ)，以系統(tǒng)分析為橋梁，以處理技術(shù)為手段，以綜合實(shí)現(xiàn)為目的，通過突出課程的內(nèi)在聯(lián)系和方法的變革來(lái)理順課程雙語(yǔ)教學(xué)體系。推行數(shù)字信號(hào)處理雙語(yǔ)教學(xué)的目標(biāo)是，將英語(yǔ)學(xué)習(xí)和專業(yè)課學(xué)習(xí)融為一體，使學(xué)生能夠用英文熟練地檢索、閱讀、理解有關(guān)的理論、方法以及各種數(shù)據(jù)手冊(cè)，并能用英文嫻熟地撰寫比較好的學(xué)術(shù)論文、技術(shù)報(bào)告和文檔，掌握最新的專業(yè)知識(shí)和國(guó)際先進(jìn)科技，逐步實(shí)現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容與國(guó)際接軌，打好扎實(shí)的工程基礎(chǔ)，從而全面提升學(xué)生的綜合能力和素質(zhì)，增強(qiáng)學(xué)生的競(jìng)爭(zhēng)力。
三、以雙語(yǔ)教學(xué)推進(jìn)數(shù)字信號(hào)處理課程改革的主要內(nèi)容
數(shù)字信號(hào)處理課程是一門工程背景很強(qiáng)的課程。為使學(xué)生能更好地學(xué)好本門課程，適應(yīng)科技界和產(chǎn)業(yè)界發(fā)展的要求，項(xiàng)目組認(rèn)真研究分析該課程在人才培養(yǎng)和本學(xué)科中的地位、作用以及教學(xué)實(shí)踐的現(xiàn)狀，在此基礎(chǔ)上收集、參考國(guó)內(nèi)外其他重點(diǎn)大學(xué)該課程的雙語(yǔ)教學(xué)方案，結(jié)合我校的具體情況，探索專業(yè)課雙語(yǔ)教學(xué)規(guī)律和方法，嘗試建立一套適應(yīng)我院學(xué)生實(shí)際情況的、較為完整的數(shù)字信號(hào)處理課程雙語(yǔ)教學(xué)體系，包括教學(xué)大綱、配套的教材和教學(xué)團(tuán)隊(duì)，形成相應(yīng)的雙語(yǔ)教學(xué)模式和教學(xué)方法，使學(xué)生除了了解和掌握本課程知識(shí)體系外，同時(shí)通過雙語(yǔ)教學(xué)，提高學(xué)生閱讀和理解英文專業(yè)文獻(xiàn)的水平，有利于應(yīng)用型人才的培養(yǎng)，滿足社會(huì)對(duì)復(fù)合型人才的需求。此次項(xiàng)目改革具體包括以下幾個(gè)方面：
（1）對(duì)我校數(shù)字信號(hào)處理雙語(yǔ)教學(xué)進(jìn)行可行性調(diào)研。（2）雙語(yǔ)教學(xué)體系研究。在教學(xué)方法和手段上，要充分激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性，并與教學(xué)內(nèi)容相適應(yīng)，嘗試建立與我校學(xué)生水平一致的雙語(yǔ)教學(xué)方案與體系。（3）選擇與引導(dǎo)式、啟發(fā)式、互動(dòng)式的研究型教學(xué)相一致的原版教材與教學(xué)內(nèi)容。（4）嘗試挑選部分課時(shí)進(jìn)行雙語(yǔ)內(nèi)容教學(xué)，研究教學(xué)效果及學(xué)生對(duì)雙語(yǔ)教學(xué)的適應(yīng)性。
以上教學(xué)改革內(nèi)容存在以下難點(diǎn)：（1）數(shù)字信號(hào)處理是電子信息專業(yè)的主干課程，還未有過雙語(yǔ)教學(xué)的實(shí)踐，所以建立較完整的雙語(yǔ)教學(xué)體系是一項(xiàng)新的嘗試。（2）數(shù)字信號(hào)處理課程教學(xué)目前仍然普遍采用滿堂灌輸?shù)慕虒W(xué)方式，與引導(dǎo)式、啟發(fā)式、互動(dòng)的研究型教學(xué)理念和方法之間存在較大的差距。（3）雙語(yǔ)教學(xué)模式中英語(yǔ)學(xué)習(xí)與課程學(xué)習(xí)定位的研究。
四、以雙語(yǔ)教學(xué)推進(jìn)數(shù)字信號(hào)處理課程改革的具體措施與辦法
針對(duì)上面提到的難點(diǎn)，筆者經(jīng)過這幾個(gè)月的多方面調(diào)研，總結(jié)出以下幾點(diǎn)具體措施與方法。
雙語(yǔ)教學(xué)的可行性方面，這部分的工作由于過去進(jìn)行過信號(hào)系統(tǒng)（雙語(yǔ)）課程的重點(diǎn)課程建設(shè)，為數(shù)字信號(hào)處理（雙語(yǔ)）理論教學(xué)提供較好的基礎(chǔ)，特別是信號(hào)系統(tǒng)中的離散時(shí)間部分的分析方法與數(shù)字信號(hào)處理的基礎(chǔ)部分是重合的。再通過精心的內(nèi)容篩選與總結(jié)，雙語(yǔ)教學(xué)資料準(zhǔn)備是比較充分的。本學(xué)期通過試講，學(xué)生反映因?yàn)橛辛诵盘?hào)系統(tǒng)課程基礎(chǔ)，數(shù)字信號(hào)處理理論部分的內(nèi)容理解比較好，實(shí)驗(yàn)部分因?yàn)橛蠱atlab的內(nèi)容，所以采用雙語(yǔ)教學(xué)適應(yīng)性更佳。對(duì)兩個(gè)班級(jí)76人次進(jìn)行的問卷調(diào)查表明，41%的學(xué)生認(rèn)為雙語(yǔ)教學(xué)十分必要，28%的學(xué)生選擇可以嘗試，另有20%的學(xué)生認(rèn)為可有可無(wú)，11%的學(xué)生認(rèn)為完全沒必要。由以上問卷結(jié)果可以看出大部分學(xué)生對(duì)數(shù)字信號(hào)處理雙語(yǔ)教學(xué)是支持的。
針對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性的問題，筆者選取了部分內(nèi)容以學(xué)生專題報(bào)告的形式來(lái)進(jìn)行講解與闡述，并要求學(xué)生查閱一定量的外文文獻(xiàn)。對(duì)第三章后的濾波器設(shè)計(jì)等內(nèi)容以課程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)為依托進(jìn)行資料的梳理及準(zhǔn)備，其他學(xué)生及教師進(jìn)行點(diǎn)評(píng)或補(bǔ)充，以分組討論的方式來(lái)學(xué)習(xí)。這方面的工作將在本學(xué)期逐步開展。
關(guān)于英語(yǔ)學(xué)習(xí)與專業(yè)課學(xué)習(xí)定位的問題，從專業(yè)教師的角度，筆者認(rèn)為還是要以專業(yè)知識(shí)為主，從強(qiáng)化文獻(xiàn)資料的應(yīng)用方面入手，對(duì)于討論式及分析報(bào)告式的教學(xué)方法更強(qiáng)調(diào)應(yīng)用文獻(xiàn)的能力。所以，可以督促學(xué)生從雙語(yǔ)教材及電子資源兩方面入手準(zhǔn)備匯報(bào)時(shí)的PPT并進(jìn)行講述及總結(jié)，而不是單把課本上的條條框框硬塞給學(xué)生，這樣既提高了學(xué)生的興趣又能取得較好的課程學(xué)習(xí)效果。
五、結(jié)語(yǔ)
數(shù)字信號(hào)處理是電子信息工程及通信工程的主干課程。對(duì)當(dāng)今國(guó)際化人才的培養(yǎng)目標(biāo)來(lái)說，進(jìn)行雙語(yǔ)教學(xué)勢(shì)在必行。通過雙語(yǔ)教學(xué)推進(jìn)數(shù)字信號(hào)處理課程改革是一項(xiàng)艱巨的任務(wù)，需要教師和學(xué)生的共同努力。下一階段，筆者將循序漸進(jìn)地將具體措施應(yīng)用到教學(xué)實(shí)際中去，進(jìn)一步提高課程的教學(xué)質(zhì)量，提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。
參考文獻(xiàn)：
[1]尹霄麗，張健明，李寧，俎云霄，周利清.“數(shù)字信號(hào)處理”雙語(yǔ)教學(xué)課程建設(shè)[J].北京大學(xué)學(xué)報(bào)（哲學(xué)社會(huì)科學(xué)版），2007，（S2）.
[2]鄒連英，楊述斌.以雙語(yǔ)教學(xué)推動(dòng)“數(shù)字信號(hào)處理”教學(xué)的科學(xué)發(fā)展[J].中國(guó)電力教育，2009，（09）.
[3]宋耀良，徐天成，谷亞林.《數(shù)字信號(hào)處理》課程雙語(yǔ)教學(xué)的研究與實(shí)踐[J].高教探索，2007，（S1）.
[4]何培宇，孫明義.“數(shù)字信號(hào)處理”課程多媒體雙語(yǔ)教學(xué)的探索與體會(huì)[J].高等理科教育，2006，（01）.
[5]李勇朝，高新波，石光明.數(shù)字信號(hào)處理雙語(yǔ)教學(xué)的探索與實(shí)踐[J].北京大學(xué)學(xué)報(bào)（哲學(xué)社會(huì)科學(xué)版），2007，（S2）.
[6]余義斌，甘俊英.“數(shù)字信號(hào)處理”雙語(yǔ)教學(xué)初探[J].中國(guó)電力教育，2010，（32）.
關(guān)鍵詞：數(shù)字信號(hào)處理；精品課程；三本院校；獨(dú)立學(xué)院
中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2014）37-0042-02
“數(shù)字信號(hào)處理”是利用計(jì)算機(jī)或DSP專用處理設(shè)備，對(duì)信號(hào)采用數(shù)值計(jì)算的方法進(jìn)行采集、變換、綜合、估值與識(shí)別等處理，達(dá)到提取信號(hào)特征和利于應(yīng)用的目的。“數(shù)字信號(hào)處理”是國(guó)內(nèi)許多高校電子信息類、通信類和自動(dòng)控制類的專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課，具有基礎(chǔ)性強(qiáng)和應(yīng)用性廣的特點(diǎn)，是應(yīng)用DSP（數(shù)字信號(hào)處理）芯片、嵌入式技術(shù)、EDA技術(shù)解決實(shí)際問題的基礎(chǔ)。但是傳統(tǒng)的教學(xué)模式無(wú)論在教授內(nèi)容還是教學(xué)方式上都比較偏重理論教學(xué)，其教學(xué)方式單一。課堂教學(xué)多以教師中文講課為主，缺乏必要的師生交流互動(dòng)和實(shí)驗(yàn)練習(xí)環(huán)節(jié)。滇池學(xué)院是教育部確認(rèn)的獨(dú)立學(xué)院，學(xué)院先后被有關(guān)部門、機(jī)構(gòu)和協(xié)會(huì)授予“社會(huì)滿意學(xué)校”、“民辦教育百?gòu)?qiáng)學(xué)校”、“全國(guó)百佳特色學(xué)校”、“2008年全國(guó)最佳獨(dú)立學(xué)院”?！皵?shù)字信號(hào)處理”經(jīng)過多年的課程建設(shè)，2010年被列為滇池學(xué)院的院級(jí)精品課程建設(shè)項(xiàng)目，該課程介紹數(shù)字信號(hào)處理的基本概念和基本理論，講授各種常用算法的計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)方法。在精品課程建設(shè)中，我們努力尋找新的教學(xué)方式和方法，在MATLAB實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)上盡量做到深入淺出的教學(xué)；著重培養(yǎng)學(xué)生對(duì)數(shù)字處理技術(shù)的運(yùn)用能力。通過學(xué)習(xí)該課程，讓學(xué)生掌握在上述技術(shù)中繼續(xù)學(xué)習(xí)和科研的必要工具。在課程建設(shè)過程中，我們應(yīng)用新的教學(xué)手段，研究并實(shí)踐如何提高“數(shù)字信號(hào)處理”課程的教學(xué)水平，在對(duì)該課程的精品課程建設(shè)中，實(shí)現(xiàn)了教學(xué)形式的多樣化、加強(qiáng)了教學(xué)互動(dòng)，這些手段有效地提高了數(shù)字信號(hào)處理課程的教學(xué)效果[1]。
一、確立教學(xué)目標(biāo)、改革教學(xué)內(nèi)容
“數(shù)字信號(hào)處理”是滇池學(xué)院“電子信息工程”專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課。目前，該課程中的一些主要內(nèi)容，例如：離散時(shí)間傅立葉變換（DTFT）、離散傅立葉變換（DFT）、變換域中的線性時(shí)不變離散時(shí)間系統(tǒng)（LTI）、數(shù)字濾波器的設(shè)計(jì)等，是本課程的教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)。尤其是DFT是本課程的重點(diǎn)教學(xué)內(nèi)容。學(xué)好這部分內(nèi)容，將有助于借助計(jì)算機(jī)或DSP芯片，用數(shù)值計(jì)算的方法分析信號(hào)的頻譜。若講授只停留在理論和公式推導(dǎo)上，學(xué)生得到的還是較為抽象的概念?，F(xiàn)在多數(shù)三本院校的教學(xué)方式為傳統(tǒng)的黑板式教學(xué)方式，大多數(shù)用的還是中文版教材，若能借助于當(dāng)今先進(jìn)的軟、硬件技術(shù)，相信教學(xué)效果會(huì)更好。隨著現(xiàn)代社會(huì)科技水平的發(fā)展，視頻教學(xué)和多媒體教學(xué)的出現(xiàn)，社會(huì)對(duì)三本院校學(xué)生應(yīng)用能力的需求提高及學(xué)生學(xué)習(xí)目的的多樣性等原因，我們將對(duì)本課程的教學(xué)目標(biāo)和內(nèi)容進(jìn)行改革和探索。因此，我們將從以下幾個(gè)的方面進(jìn)行探索。
1.在教學(xué)內(nèi)容方面改革：以培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用知識(shí)能力和設(shè)計(jì)創(chuàng)新能力為目標(biāo)，根據(jù)近年來(lái)數(shù)字信號(hào)處理在信號(hào)分析方面應(yīng)用的熱點(diǎn)，以及電子信息專業(yè)對(duì)該課程的要求，結(jié)合課程特點(diǎn)，參照國(guó)內(nèi)外知名大學(xué)的教學(xué)計(jì)劃體現(xiàn)實(shí)踐性、先進(jìn)性和前沿性[1]。
2.在使用教材方面改革：選用《Digital Signal Processing――A Computer-Based Approach》，作者是SanjitK. Mitra。該教材是清華大學(xué)出版社引進(jìn)的國(guó)際知名大學(xué)――美國(guó)加州大學(xué)圣?巴巴拉分校的原版（英文）教材，且作者Sanjit K. Mitra教授是國(guó)際著名的信號(hào)處理專家。
3.在教研結(jié)合方面改革：通過本課程的建設(shè)，能成立一支由專家領(lǐng)頭，普通教師參與，教學(xué)水平高，教研相互促進(jìn)的教師梯隊(duì)，并要求擔(dān)任本課程建設(shè)的教師能積極參與教學(xué)改革、及時(shí)掌握國(guó)內(nèi)外在本學(xué)科領(lǐng)域的先進(jìn)教學(xué)理念，從而形成一流的教學(xué)成果。鼓勵(lì)學(xué)生參加電子設(shè)計(jì)大賽，將“數(shù)字信號(hào)處理”的專業(yè)知識(shí)與其他電子信息領(lǐng)域的知識(shí)相結(jié)合，并能參與實(shí)際項(xiàng)目研發(fā)和相關(guān)論文寫作；鼓勵(lì)學(xué)生參加課外科技活動(dòng)小組，將所學(xué)的數(shù)字信號(hào)處理的知識(shí)應(yīng)用到解決實(shí)際問題中，既提高了學(xué)習(xí)積極性，又鍛煉了學(xué)生。
4.在成績(jī)?cè)u(píng)定方面改革：除本課程基礎(chǔ)理論采用閉卷考試外，把MATLAB實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)上DSP應(yīng)用和數(shù)字濾波器設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)計(jì)入到實(shí)驗(yàn)考試成績(jī)中，以鼓勵(lì)學(xué)生提高應(yīng)用知識(shí)能力和創(chuàng)新能力。
二、創(chuàng)新教學(xué)手段，完善教學(xué)方法
現(xiàn)在“數(shù)字信號(hào)處理”課堂教學(xué)方式多數(shù)是傳統(tǒng)的教師講、學(xué)生聽的模式，這樣的教學(xué)手段有利于培養(yǎng)學(xué)生的推理能力和解題能力，但是不利于學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新能力的提高[2]。因此，教學(xué)方法上我們積極推動(dòng)現(xiàn)代化教學(xué)手段在該課程中的應(yīng)用，實(shí)施多媒體教學(xué)與板書相結(jié)合的創(chuàng)新教學(xué)模式。針對(duì)應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)，增加課堂討論、MATLAB編程、項(xiàng)目訓(xùn)練等教學(xué)環(huán)節(jié)，加強(qiáng)學(xué)生對(duì)數(shù)字信號(hào)處理理論的理解，從而提高其實(shí)踐應(yīng)用的能力。通過該課程教學(xué)建設(shè)，我們將實(shí)現(xiàn)以下目標(biāo)。
1.多媒體技術(shù)與傳統(tǒng)板書相結(jié)合的教學(xué)方式。我們制作與教材配套的多媒體課件，增加視頻和動(dòng)畫，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，挖掘?qū)W生的學(xué)習(xí)潛力，使學(xué)生由填鴨式接受變?yōu)橹鲃?dòng)學(xué)習(xí)探究。
2.雙語(yǔ)互動(dòng)的教學(xué)模式。為使三本院校學(xué)生掌握“數(shù)字信號(hào)處理”學(xué)科國(guó)際最前沿知識(shí)，提高學(xué)生在該課程及電子信息相關(guān)領(lǐng)域方面的英語(yǔ)水平，我們逐步推動(dòng)對(duì)該課程進(jìn)行雙語(yǔ)教學(xué)，采用全英文教材和課件。在實(shí)際教學(xué)過程中以英語(yǔ)教學(xué)為主，對(duì)于重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)的講授增加中文解釋。適當(dāng)補(bǔ)充“數(shù)字信號(hào)處理”學(xué)科中專業(yè)詞匯的英語(yǔ)解釋，讓大部分學(xué)生能順利地使用原版教材進(jìn)行學(xué)習(xí)，能用英語(yǔ)回答提問，完成用英語(yǔ)出的練習(xí)題、考試題，以及讓80%的學(xué)生在完成練習(xí)與考試中能全用英語(yǔ)答題。
3.理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)結(jié)合，創(chuàng)建實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)。實(shí)驗(yàn)教學(xué)是課堂教學(xué)的重要補(bǔ)充，能促進(jìn)學(xué)生將課堂上的理論知識(shí)與實(shí)際問題相結(jié)合，既鍛煉了學(xué)生的應(yīng)用能力又提高了學(xué)生的興趣。在“數(shù)字信號(hào)處理”課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，MATLAB的引入很受學(xué)生的歡迎。由于其豐富的函數(shù)庫(kù)、強(qiáng)大的計(jì)算功能及高度的可視化，將抽象和復(fù)雜的問題變得直觀和容易理解，再加上多媒體教學(xué)手段的應(yīng)用，大大方便了學(xué)生對(duì)本課程理論的學(xué)習(xí)，有效地提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。根據(jù)三本院校的特點(diǎn)，我們把實(shí)驗(yàn)題目分為：基本型（必須完成），選做型（有一定難度，鼓勵(lì)選做），以及設(shè)計(jì)型（綜合實(shí)驗(yàn)，較難，具有挑戰(zhàn)性，需要花較多的精力和時(shí)間來(lái)考慮）三類。三種類型的“數(shù)字信號(hào)處理”實(shí)驗(yàn)題目，滿足了不同層次學(xué)生的要求。其中，綜合實(shí)驗(yàn)通常還作為實(shí)驗(yàn)考核的內(nèi)容。大部分的學(xué)生都能完成“基本型”的題；約1/3的學(xué)生能完成“選作型”的題；不少學(xué)生不再滿足“驗(yàn)證性”的實(shí)驗(yàn)，而希望能做具有挑戰(zhàn)性的研究設(shè)計(jì)型題，尤其是應(yīng)用性和實(shí)用性強(qiáng)的題目。
在滇池學(xué)院“數(shù)字信號(hào)處理”精品課程的建設(shè)過程中，我們將努力提高教學(xué)理念和完善教學(xué)方式，加強(qiáng)課程的中英雙語(yǔ)教學(xué)，建立MATLAB實(shí)踐教學(xué)實(shí)驗(yàn)室，爭(zhēng)取在精品課程驗(yàn)收前建立數(shù)字信號(hào)處理課程的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的平臺(tái)。我們?cè)谡n程建設(shè)中總結(jié)出許多成功的經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)，也存在的一些不足。為確保課程建設(shè)順利完成，我們逐步實(shí)現(xiàn)教學(xué)手段多樣化，加強(qiáng)教研互動(dòng)，增進(jìn)師生交流，強(qiáng)化師資隊(duì)伍等目標(biāo)。
參考文獻(xiàn)：
[1]陳建華，李海燕，張榆鋒，施心陵.“隨機(jī)過程”精品課程建設(shè)與教學(xué)改革探索[J].中國(guó)科技信息，2010，（18）：1.
關(guān)鍵詞數(shù)字信號(hào)處理；教學(xué)改革；實(shí)驗(yàn)課程；MATLAB；工程教育專業(yè)認(rèn)證
中圖分類號(hào)：G642.0文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B
文章編號(hào)：1671-489X（2017）24-0156-03
1引言
工程教育專業(yè)認(rèn)證是一種以培養(yǎng)目標(biāo)和畢業(yè)出口要求為導(dǎo)向的合格性評(píng)價(jià)，是國(guó)際通行的工程教育質(zhì)量保障制度，也是實(shí)現(xiàn)工程教育國(guó)際互認(rèn)和工程師資格國(guó)際互認(rèn)的重要基礎(chǔ)。工程教育專業(yè)認(rèn)證的核心就是要確保工科的專業(yè)畢業(yè)生達(dá)到行業(yè)認(rèn)可的既定質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求。目前，工科的教育實(shí)踐重理論輕實(shí)踐，重視知識(shí)學(xué)習(xí)而輕視開拓創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，強(qiáng)調(diào)個(gè)人能力而忽視團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神，缺乏解決復(fù)雜工程問題能力的培養(yǎng)。因此，有必要結(jié)合實(shí)踐教學(xué)改革，解決學(xué)生培養(yǎng)中有待解決的問題。
數(shù)字信號(hào)處理是目前電子信息專業(yè)的一門核心基礎(chǔ)課，是信息類及相關(guān)專業(yè)人才培養(yǎng)的重點(diǎn)課程。無(wú)論是無(wú)線通信系統(tǒng)的發(fā)展，還是數(shù)字消費(fèi)電子市場(chǎng)的發(fā)展，在人工智能、模式識(shí)別等諸多方面都離不開數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)。因此，無(wú)論是對(duì)學(xué)生今后的就業(yè)，還是繼續(xù)深造從事相關(guān)研究，學(xué)好數(shù)字信號(hào)處理這門課程都是至關(guān)重要的。通過本課程的學(xué)習(xí)，要使學(xué)生建立數(shù)字信號(hào)處理的基礎(chǔ)理論知識(shí)體系，掌握常用的基本分析方法和分析工具，為從事通信和信息處理等方面工作和研究打下基礎(chǔ)[1-3]。
然而，本課程的理論性強(qiáng)，原理抽象復(fù)雜，公式及推導(dǎo)煩瑣，令人感覺枯燥難懂，學(xué)生大多對(duì)這樣的課程興趣不高，課堂效率較低。對(duì)于這樣一門理論性和實(shí)踐性要求均較強(qiáng)的綜合課程，如何有效地組織課堂教學(xué)內(nèi)容并適當(dāng)?shù)卦黾訉?shí)踐環(huán)節(jié)，使學(xué)生打好理論基礎(chǔ)的同時(shí)提高應(yīng)用型技能，實(shí)現(xiàn)在做中學(xué)，是值得探討和需要解決的關(guān)鍵問題。
為此，本次實(shí)踐型教學(xué)改革研究探索主要針對(duì)該課程的設(shè)置特點(diǎn)，參照培養(yǎng)目標(biāo)、畢業(yè)要求和教學(xué)大綱，協(xié)調(diào)相關(guān)課程，積極進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容改革，開發(fā)出既有利于夯實(shí)學(xué)生基礎(chǔ)，又能提高學(xué)生解決實(shí)際問題能力的教學(xué)計(jì)劃和課程教案。為提高課堂教學(xué)效率，采用多種教學(xué)方式相結(jié)合，使表現(xiàn)形式更加豐富、生動(dòng)和直觀，以此來(lái)吸引學(xué)生的學(xué)習(xí)注意力，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。根據(jù)課程內(nèi)容和學(xué)生特點(diǎn)，在教案中制定具體方法步驟，增加個(gè)性化和前沿內(nèi)容。同時(shí)，增加適當(dāng)?shù)膶ｎ}報(bào)告，一方面作為教材內(nèi)容的補(bǔ)充，另一方面有利于多樣化教學(xué)。在此基礎(chǔ)上擴(kuò)大學(xué)生知識(shí)面，提高學(xué)生專業(yè)素養(yǎng)以及實(shí)踐能力，培養(yǎng)學(xué)生分析問題和處理問題的能力。增加應(yīng)用型和實(shí)例型作業(yè)，開發(fā)設(shè)計(jì)與教材相配套的練習(xí)題。教師結(jié)合承擔(dān)的相關(guān)科研工作，向?qū)W生介紹該學(xué)科領(lǐng)域近年來(lái)取得的一些新成果、新進(jìn)展及新技術(shù)，鼓勵(lì)學(xué)生參與教師科研，以此培養(yǎng)學(xué)生的科研能力。此外，制訂合理的考核計(jì)劃以及考核內(nèi)容，建立與之相適應(yīng)的評(píng)價(jià)體系和反饋機(jī)制，全面檢驗(yàn)學(xué)生學(xué)習(xí)和教師講授效果，并持續(xù)改進(jìn)以實(shí)現(xiàn)教與學(xué)的最優(yōu)化。
2教學(xué)設(shè)計(jì)改革探討
數(shù)字信號(hào)處理主要內(nèi)容包括離散時(shí)間信號(hào)與系統(tǒng)的時(shí)域分析、頻域分析，離散傅里葉變換，快速傅里葉變換，數(shù)字濾波器的設(shè)計(jì)，數(shù)字濾波器的結(jié)構(gòu)和多采樣率數(shù)字信號(hào)處理。通過該課程的學(xué)習(xí)，能夠讓學(xué)生掌握基本概念和基本分析方法，在此基礎(chǔ)上建立數(shù)學(xué)模型，用于解決計(jì)算機(jī)信息處理的實(shí)際問題。長(zhǎng)期以來(lái)，本課程的課堂教學(xué)形式主要采用板書式單一教學(xué)方式。教師板書推導(dǎo)、講解，學(xué)生課堂上聽教師講，課后通過完成作業(yè)來(lái)鞏固課堂學(xué)習(xí)的內(nèi)容。在這種學(xué)習(xí)情境下，學(xué)生的時(shí)間和精力被繁雜的計(jì)算推導(dǎo)所占用，而未必能理解解題背后的正真意義。此次實(shí)踐型教學(xué)改革探索的具體教學(xué)設(shè)計(jì)思路如下。
通過協(xié)調(diào)相關(guān)課程，整合教學(xué)內(nèi)容，拎主線、抓關(guān)鍵，去粗取精主要闡述離散系統(tǒng)、頻譜分析及濾波的基本原理和方法，用實(shí)用、易懂的理論推導(dǎo)并講解，通過實(shí)例對(duì)數(shù)字信號(hào)處理相關(guān)的基本原理和方法進(jìn)行全面介紹，增加專題講座和前沿動(dòng)態(tài)介紹以及實(shí)用案例教學(xué)，從而使學(xué)生掌握離散系統(tǒng)和離散信號(hào)的基本特性，掌握離散信號(hào)各種變換、數(shù)字濾波的基本方法，掌握數(shù)字濾波器的設(shè)計(jì)以及數(shù)字濾波器的特點(diǎn)，并且能夠靈活運(yùn)用這些理論知識(shí)解決實(shí)際問題。
豐富教學(xué)手段和方法在講授過程中可采用啟發(fā)式教學(xué)、討論式教學(xué)、多媒體示范教學(xué)等方法，互相補(bǔ)充、揚(yáng)長(zhǎng)避短，激發(fā)學(xué)生興趣，吸引學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)。對(duì)于一些公式的推導(dǎo)，邏輯性和推理性強(qiáng)，如果采用多媒體教學(xué)的話，PPT翻新太快，學(xué)生來(lái)不及思考。因此，這部分內(nèi)容采用板書，把握好學(xué)生節(jié)奏，逐步推理。對(duì)于難以接受的抽象概念，學(xué)生需要形象直觀地認(rèn)識(shí)。教師利用多媒體教學(xué)手段和仿真軟件進(jìn)行圖形和動(dòng)畫展示，在提高學(xué)生興趣的同時(shí)，使難以理解的內(nèi)容通過形象化的界面給學(xué)生留下深刻印象。
此外，在整個(gè)教學(xué)過程中，如果自始至終都由教師來(lái)講，會(huì)比較枯燥，因此嘗試選擇一些較為簡(jiǎn)單的章節(jié)讓學(xué)生來(lái)講解。學(xué)生通過準(zhǔn)備和制作課件，加深對(duì)理論知識(shí)的了解，激發(fā)學(xué)習(xí)的興趣，也培養(yǎng)了表達(dá)能力。教師在此基礎(chǔ)上對(duì)學(xué)生所講的內(nèi)容進(jìn)行點(diǎn)評(píng)并補(bǔ)充。這樣一方面會(huì)調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，充分做好預(yù)習(xí)工作；另一方面，自己的同伴當(dāng)小老師對(duì)于學(xué)生來(lái)說是新奇的，更容易激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。
實(shí)驗(yàn)與教學(xué)相互補(bǔ)充、相輔相成對(duì)于一些基礎(chǔ)性、驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)可以穿插在教學(xué)過程中進(jìn)行，以多媒體的方式展現(xiàn)，這樣既可以加深學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的理解，又能節(jié)省實(shí)驗(yàn)課時(shí)，騰出時(shí)間增加一些設(shè)計(jì)性、綜合性實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生靈活應(yīng)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題的能力，以適應(yīng)實(shí)踐型需求；設(shè)計(jì)一些復(fù)雜性的工程問題，通過學(xué)生組隊(duì)完成，不僅可以提高學(xué)生解決問題的能力，而且能夠培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作能力。
合理布置作業(yè)與充分利用第二課堂合理布置作業(yè)，注重完成效果，安排時(shí)間進(jìn)行課外答疑與輔導(dǎo)工作。通過組織學(xué)生參加實(shí)踐活動(dòng)，參與學(xué)術(shù)水平較高、實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)豐富的專業(yè)教師的研究課題，培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題的能力和創(chuàng)新精神；充分利用課后時(shí)間調(diào)動(dòng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，跟蹤分析完成情況，并反饋到教學(xué)中。
3實(shí)驗(yàn)課程改革探索
數(shù)字信號(hào)處理實(shí)驗(yàn)課程是對(duì)課堂教學(xué)的補(bǔ)充和提升。目的是通過各類實(shí)驗(yàn)，加深學(xué)生對(duì)課堂所學(xué)理論知識(shí)的理解，通過案例，編寫MATLAB程序來(lái)解決信號(hào)分析和處理問題。之前所設(shè)置的實(shí)驗(yàn)都是簡(jiǎn)單單一的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，很難讓學(xué)生將理論很好地聯(lián)系到實(shí)際應(yīng)用中，因此非常有必要對(duì)實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ竭M(jìn)行改革，建設(shè)綜合實(shí)驗(yàn)體系。根據(jù)該課程的內(nèi)容特點(diǎn)和教學(xué)目的，科學(xué)合理地設(shè)置實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，制訂基礎(chǔ)型、提高型、研究型三層次的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方案[4-5]。
基礎(chǔ)型實(shí)驗(yàn)主要是一些驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，包括時(shí)域離散信號(hào)和系統(tǒng)時(shí)域分析、時(shí)域離散信號(hào)和系統(tǒng)頻域分析、離散傅里葉變換、快速傅里葉變換。每個(gè)實(shí)驗(yàn)對(duì)應(yīng)課程的一部分基礎(chǔ)理論內(nèi)容，主要用于鞏固和理解數(shù)字信號(hào)處理基礎(chǔ)理論，用以幫助學(xué)生加深對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解，明確具體的實(shí)驗(yàn)過程，這些可以在學(xué)生預(yù)習(xí)環(huán)節(jié)完成。
提高型實(shí)驗(yàn)包括數(shù)字濾波器設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，有IIR數(shù)字濾波器設(shè)計(jì)、FIR數(shù)字濾波器設(shè)計(jì)等。這些具體的信號(hào)處理實(shí)例能夠加強(qiáng)學(xué)生對(duì)濾波器基本理論的理解和實(shí)踐能力，這部分內(nèi)容作為課堂驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)。
基于項(xiàng)目的研究型實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)有一定的開放性，能夠讓學(xué)生對(duì)各個(gè)知識(shí)點(diǎn)都融會(huì)貫通，又能提高工程實(shí)踐能力和團(tuán)隊(duì)合作精神，為以后就業(yè)從事相關(guān)的工作做好準(zhǔn)備。這類實(shí)驗(yàn)主要由教師課后指導(dǎo)，學(xué)生組隊(duì)完成。
實(shí)驗(yàn)考核方式也做了相應(yīng)調(diào)整，分別是基本實(shí)驗(yàn)和綜合能力兩部分?；緦?shí)驗(yàn)又基于實(shí)驗(yàn)過程和實(shí)驗(yàn)結(jié)果兩個(gè)方面進(jìn)行評(píng)分：每次實(shí)驗(yàn)結(jié)束前以提問的方式對(duì)實(shí)驗(yàn)過程的關(guān)鍵要點(diǎn)進(jìn)行考核，依據(jù)回答情況給出實(shí)驗(yàn)過程得分；在實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，學(xué)生需完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告，分為預(yù)習(xí)報(bào)告和實(shí)驗(yàn)報(bào)告，依據(jù)實(shí)驗(yàn)報(bào)告的撰寫情況給出實(shí)驗(yàn)結(jié)果考核分?jǐn)?shù)。
綜合能力考核用于考查學(xué)生綜合應(yīng)用該課程知識(shí)與方法的能力，通過項(xiàng)目設(shè)計(jì)和小論文兩方面進(jìn)行考核。依據(jù)設(shè)計(jì)的項(xiàng)目和提交小論文的原創(chuàng)性、新穎性和現(xiàn)實(shí)意義等給出綜合能力分。
按照以上實(shí)驗(yàn)課程改革思路實(shí)施教學(xué)改革，既可以加深學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的掌握和鞏固，又能培養(yǎng)學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的綜合應(yīng)用能力，使學(xué)生更加直觀地領(lǐng)會(huì)常用的基本分析、設(shè)計(jì)方法和處理結(jié)果，有利于調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和興趣，提高解決復(fù)雜工程問題的能力，培養(yǎng)適應(yīng)社會(huì)需求的實(shí)踐型人才。
4多層次的考核激勵(lì)與持續(xù)改進(jìn)機(jī)制的建立
為提高學(xué)生的綜合素質(zhì)和實(shí)際應(yīng)用能力，培養(yǎng)創(chuàng)新精神，應(yīng)同時(shí)建立相應(yīng)的多環(huán)節(jié)綜合考核評(píng)價(jià)機(jī)制，全面檢查學(xué)生各方面綜合能力。改革本門課程原有筆試為主的考核方式，增加出勤成績(jī)、作業(yè)成績(jī)、實(shí)驗(yàn)成績(jī)組成，綜合表現(xiàn)、第二課堂評(píng)價(jià)成績(jī)等，采用多層次評(píng)價(jià)以體現(xiàn)學(xué)生的綜合素質(zhì)。同時(shí)，建立評(píng)價(jià)體系和反饋機(jī)制，將階段性效果反饋至教學(xué)中，對(duì)教師的授課內(nèi)容、授課方式、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容以及綜合設(shè)計(jì)等進(jìn)行不斷總結(jié)和調(diào)整，逐步實(shí)現(xiàn)教與學(xué)的最優(yōu)化。
5結(jié)語(yǔ)
針對(duì)工程認(rèn)證背景下數(shù)字信號(hào)處理課程教學(xué)過程中存在的問題與不足，提出基于實(shí)踐的教學(xué)改革思路。此改革探索以理論為基礎(chǔ)，優(yōu)化實(shí)踐與考核方式，注重培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用能力、團(tuán)隊(duì)合作能力及系統(tǒng)工程能力。這種教學(xué)改革模式將理論學(xué)習(xí)與實(shí)踐訓(xùn)練相結(jié)合，有利于培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考、分析問題與解決問題的能力，加強(qiáng)合作和溝通技巧，促進(jìn)綜合實(shí)踐與創(chuàng)新能力，有助于高層次工程技術(shù)人才的培養(yǎng)。
參考文獻(xiàn)
[1]熊美英，謝水珍.《數(shù)字信號(hào)處理》課程教學(xué)改革研究[J].科技資訊，2016，14（27）：70.
[2]沈希忠.數(shù)字信號(hào)處理課程的應(yīng)用型教學(xué)模式探索[J].高教學(xué)刊，2016（22）：98-99.
[3]陳俊杰，周暉.數(shù)字信號(hào)處理課程教學(xué)改革初探[J].中國(guó)教育技術(shù)裝備，2016（12）：99-100.
[4]何朝霞.數(shù)字信號(hào)處理實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的探索[J].實(shí)驗(yàn)室科學(xué)，2015，18（3）：103-105.
[關(guān)鍵詞]數(shù)字信號(hào)處理；網(wǎng)絡(luò)課程：教學(xué)探索；教學(xué)實(shí)踐
[中圖分類號(hào)]G40―057
[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A
[論文編號(hào)]1009―8097(2009)13―0260―02
數(shù)字信號(hào)處理在現(xiàn)代信息科學(xué)技術(shù)教育中所起到的作用是顯而易見的。21世紀(jì)信息時(shí)代的浪潮席卷而來(lái)，帶來(lái)了現(xiàn)代信息技術(shù)的飛速發(fā)展。作為一門基礎(chǔ)的入門課程，數(shù)字信號(hào)處理是打開信息科學(xué)的一把鑰匙。如何更有效的引領(lǐng)學(xué)生進(jìn)入這一科學(xué)領(lǐng)域，并初步了解數(shù)字信息科學(xué)的基礎(chǔ)理論，是數(shù)字信號(hào)處理課程教學(xué)過程一直在孜孜探索的問題。
計(jì)算機(jī)的普及，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展，以及DSP各種軟硬件的廣泛使用，使得我們?cè)跀?shù)字信號(hào)處理課程中的教學(xué)手段趨向多元化，以計(jì)算機(jī)和互聯(lián)網(wǎng)為教學(xué)手段的網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)也成為可能。網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)以其優(yōu)越的開放性、交互性、共享性、協(xié)作性和自主性，已成為教育改革的趨勢(shì)和方向。
一 課程教學(xué)的優(yōu)勢(shì)及可能性
1 教學(xué)資源豐富，手段多樣
網(wǎng)絡(luò)課程集合了各種豐富而有效的資源，以多樣網(wǎng)絡(luò)手段提供給老師和學(xué)生。學(xué)生可以很方便的在線學(xué)習(xí)數(shù)字信號(hào)處理各方面的知識(shí)。這些資源包括：網(wǎng)絡(luò)課件、實(shí)驗(yàn)教學(xué)、實(shí)踐教學(xué)、圖片動(dòng)畫庫(kù)、習(xí)題及試題庫(kù)、概念檢索等。學(xué)生不僅可以在線學(xué)習(xí)相關(guān)的理論和實(shí)驗(yàn)的課程內(nèi)容，利用習(xí)題和圖片動(dòng)畫加深理解，深化學(xué)習(xí)，還可以根據(jù)自己的實(shí)際進(jìn)行在線測(cè)試。在這里學(xué)生還可以查閱數(shù)字信號(hào)處理教學(xué)歷年在實(shí)踐方面所取得的成果。
2 教學(xué)更生動(dòng)、形象
網(wǎng)絡(luò)課程豐富的資源和多樣的教學(xué)手段，使數(shù)字信號(hào)處理的教學(xué)更生動(dòng)更形象，因此學(xué)生學(xué)習(xí)起來(lái)也更輕松更容易。數(shù)字信號(hào)處理是一門理論性較強(qiáng)的學(xué)科，公式多，概念抽象，推理繁瑣，過程復(fù)雜，理解困難。在傳統(tǒng)的課堂教學(xué)中，由于缺乏有效形象的手法，單憑老師的講解，學(xué)生難以跟上老師的思維和節(jié)奏，造成較為普遍的概念不清晰、理解不透徹等現(xiàn)象，最終給學(xué)生更深一步的學(xué)習(xí)帶來(lái)困難。而網(wǎng)絡(luò)課程利用各種有效輔助手段，將許多較為復(fù)雜的問題形象化，以幫助學(xué)生加深理解。例如，離散卷積理解和計(jì)算都比較復(fù)雜，網(wǎng)絡(luò)課程通過動(dòng)畫演示的形式非常形象的演示了離散卷積的整個(gè)過程，從而幫助學(xué)生在較短的時(shí)間內(nèi)有效的掌握離散卷積的運(yùn)算。理論課教學(xué)難免會(huì)感覺有些枯燥，容易使學(xué)生陷入思維疲勞，而網(wǎng)絡(luò)課程界面友好，層次分明，易于導(dǎo)航定位，人性化設(shè)計(jì)，非常方便學(xué)生開展學(xué)習(xí)。
3 互動(dòng)開放式教學(xué)使學(xué)生的學(xué)習(xí)更主動(dòng)。
在網(wǎng)絡(luò)課程的站點(diǎn)上，學(xué)生和老師之間可以進(jìn)行方便而快捷的互動(dòng)，學(xué)生有任何數(shù)字信號(hào)處理方面的問題，都可以通過互動(dòng)平臺(tái)向老師和其他學(xué)生進(jìn)行交流探討。網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)打破了傳統(tǒng)課堂教學(xué)刻板的課程設(shè)置和時(shí)間制度，學(xué)生可以隨時(shí)隨地根據(jù)自己的需要，選擇適合自己的課程進(jìn)度和學(xué)習(xí)方式，從而達(dá)到更好的學(xué)習(xí)效果。
4 計(jì)算機(jī)的普及和上網(wǎng)的便利使網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)的實(shí)施成為可能。
實(shí)施網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)的一個(gè)重要條件是計(jì)算機(jī)的普及應(yīng)用，和上網(wǎng)條件的便利。結(jié)合學(xué)校的實(shí)際情況，條件是成熟的。數(shù)字信號(hào)處理是大三的必修課程。我校三年級(jí)的計(jì)算機(jī)普及率較高，80％以上的學(xué)生擁有自己的電腦，每位學(xué)生通過申請(qǐng)都可以擁有自己的網(wǎng)絡(luò)端口。這些有利的條件給了網(wǎng)絡(luò)課程的實(shí)施以強(qiáng)有力的支持。
二 網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)的實(shí)施
實(shí)施網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)，其關(guān)鍵環(huán)節(jié)是知識(shí)體系的架構(gòu)和建設(shè)。要達(dá)到學(xué)生在較短時(shí)間內(nèi)高效而牢固的掌握數(shù)字信號(hào)處理的基本概念和基本理論，除了要提供豐富的資源以外，優(yōu)化知識(shí)架構(gòu)、采用積極有效的網(wǎng)絡(luò)手段也是必不可少的。
1 在理論和實(shí)驗(yàn)教學(xué)方面，我們以原有的多媒體課件為基礎(chǔ)，加以改進(jìn)編寫了新的網(wǎng)絡(luò)課件。理論教學(xué)方面，原有的多媒體課件過于冗長(zhǎng)，使用起來(lái)不夠方便，針對(duì)這一缺點(diǎn)，我們對(duì)各個(gè)章節(jié)加以細(xì)化，使其知識(shí)脈絡(luò)更加清晰明了，更易于學(xué)習(xí)使用。同時(shí)針對(duì)各章節(jié)的重點(diǎn)難點(diǎn)通過相關(guān)的例題和習(xí)題進(jìn)行解析。為了適應(yīng)不同學(xué)生的學(xué)習(xí)習(xí)慣，我們還提供了原有的多媒體課件。同時(shí)利用網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器上的數(shù)據(jù)庫(kù)建立一個(gè)數(shù)字信號(hào)處理概念檢索庫(kù)，學(xué)生可以通過檢索系統(tǒng)對(duì)相關(guān)概念進(jìn)行檢索。管理員可以通過后臺(tái)管理系統(tǒng)向數(shù)據(jù)庫(kù)中添加新的概念條目，也可以更改或者刪除已有的概念條目。實(shí)驗(yàn)教學(xué)方面，鑒于Matlab是本課程主要的實(shí)驗(yàn)工具，而學(xué)生使用該軟件的水平又參差不齊，因此除了必要的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容講義外，針對(duì)不熟悉Matlab的學(xué)生專門編寫了Matlab講義，幫助學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)。為了規(guī)范實(shí)驗(yàn)報(bào)告的撰寫格式，我們挑選了一些較優(yōu)秀學(xué)生實(shí)驗(yàn)報(bào)告加以展示，供學(xué)生參考。
2 使用各種計(jì)算機(jī)輔助手段深化學(xué)生學(xué)習(xí)。網(wǎng)絡(luò)課程開辟了專門的圖片、動(dòng)畫和視頻教學(xué)錄像專欄。一些較抽象的基本概念和理論推演通過圖片和動(dòng)畫(有Java動(dòng)畫和Flas兩種)的形式得以生動(dòng)形象的演示出來(lái)，使原本較為復(fù)雜的問題變得通俗易懂，進(jìn)而增強(qiáng)學(xué)生對(duì)概念理論的感知和領(lǐng)悟。對(duì)于視頻教學(xué)錄像，擔(dān)任主講的教師都是數(shù)字信號(hào)處理這門課程資深的教授，有著豐富的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，對(duì)知識(shí)的講解透析明了。建立習(xí)題和試題數(shù)據(jù)庫(kù)，學(xué)生可以對(duì)所學(xué)習(xí)的知識(shí)進(jìn)行在線的測(cè)試和檢驗(yàn)，以鞏固學(xué)習(xí)的效果。習(xí)題庫(kù)按照章節(jié)次序提供了各章節(jié)的習(xí)題解答，輔導(dǎo)學(xué)生解決課后疑難。試題庫(kù)的一大特色是能夠自定義題型分值，在線生成和預(yù)覽整套試題：在后臺(tái)方面，管理員可以根據(jù)需要添加或者刪除試題以及設(shè)置每道試題的分值。
3 建立師生互動(dòng)平臺(tái)，學(xué)生在學(xué)習(xí)本課程過程中遇到的所有問題，或者有新的學(xué)習(xí)方法、心得體會(huì)，都可以和老師和其他學(xué)生在平臺(tái)上交流、探討和分享；學(xué)生在這里還可以了解到一些數(shù)字信號(hào)領(lǐng)域的最新資訊動(dòng)態(tài)，并一起參與討論，激發(fā)學(xué)生對(duì)前沿科技的了解和關(guān)注。
4 專門開設(shè)了實(shí)踐成果展示欄目。我們將歷年來(lái)學(xué)生參與各種競(jìng)賽、研究項(xiàng)目(例如挑戰(zhàn)杯、電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽、學(xué)校的學(xué)生研究計(jì)劃、百步梯攀登計(jì)劃等)所取得的優(yōu)異成果加以展示，一方面激勵(lì)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，一方面鼓勵(lì)學(xué)生積極參與實(shí)踐和研究，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新精神。
5 學(xué)生電子版作業(yè)在線提交。提供學(xué)生將電子版的作業(yè)直接提交到服務(wù)器文件系統(tǒng)，同時(shí)管理數(shù)據(jù)庫(kù)記錄學(xué)生以及所提交作業(yè)的相關(guān)信息。任課教師可集中下載提交的作業(yè)進(jìn)行批改，免去了采用電子郵件提交電子版作業(yè)的諸多麻煩。
三 存在的問題及思考
1 較之傳統(tǒng)的課堂教學(xué)，網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)的一個(gè)顯著的特點(diǎn)是沒有老師的現(xiàn)場(chǎng)講解和指導(dǎo)，完全依靠學(xué)生自主的學(xué)習(xí)，由此引發(fā)的問題的是老師無(wú)法通過網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)，直接了解到學(xué)生實(shí)際的學(xué)習(xí)情況，也無(wú)法根據(jù)學(xué)生不同的實(shí)際情況因材施教。學(xué)生的知識(shí)水平難免有不同程度的差異，再加上數(shù)字信號(hào)處理本身的特殊性(如公式多，概念抽象，推理繁瑣，過程復(fù)雜，理解困難等)，如果完全脫離老師課堂上詳細(xì)的講解，可能會(huì)給很多學(xué)生的學(xué)習(xí)帶來(lái)不少的障礙。因此，網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)在現(xiàn)階段仍然只能以輔助教學(xué)的形式存在，傳統(tǒng)的課堂教學(xué)依然主要的教學(xué)方式。
2 網(wǎng)絡(luò)課程畢竟是一種新的教學(xué)方式，在內(nèi)容和形式上都還存在很多亟待改善的地方，還難于滿足學(xué)生各方面的學(xué)習(xí)需求。尤其在內(nèi)容方面，許多相關(guān)材料還需要進(jìn)一步的整理和補(bǔ)充，而且這是一個(gè)長(zhǎng)期的過程。
3 網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)是開放式的教學(xué)，完全依靠學(xué)生自主的學(xué)習(xí)。于是學(xué)生使用這一網(wǎng)絡(luò)資源的頻率和效率就成了一個(gè)很突出的問題。如何提高學(xué)生使用網(wǎng)絡(luò)課程的頻率和效率是我們今后探索的一個(gè)重要課題。
網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)是一種全新的教學(xué)方式，是一種有效且可行的教學(xué)手段，它給學(xué)生提供了更多高效的獲取知識(shí)的方式，給了學(xué)生更多自主的空間。網(wǎng)絡(luò)課程所具備的優(yōu)勢(shì)是傳統(tǒng)教學(xué)方式無(wú)法比擬的，彌補(bǔ)了傳統(tǒng)教學(xué)的許多不足，同時(shí)也極大的緩解了教師的教學(xué)壓力，減少了教師的工作量。在數(shù)字信號(hào)處理網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)探索過程中我們遇到的突出問題使我們深刻的感受到，網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)是一個(gè)長(zhǎng)期而艱巨的任務(wù)，是一個(gè)循序漸進(jìn)的累積過程。在今后網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)的探索過程中我們還有很多的工作要做，因此我們要發(fā)揚(yáng)銳意創(chuàng)新，勇于進(jìn)取的精神，積極吸收同行優(yōu)秀的成果，以優(yōu)化和完善數(shù)字信號(hào)處理網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)體系。
參考文獻(xiàn)：
[1]樓策英.新型網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)的實(shí)踐與思考[J].中國(guó)遠(yuǎn)程教育，2005，(10).
[2]劉淳，章強(qiáng)，武齊陽(yáng)，丁志祥.交互式網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)的研究與實(shí)現(xiàn)[J].南京大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)，2006，(1).
Wan Guofeng
（School of Electrical Engineering Northwest University for Nationality Lanzhou， 730030 ，China）
Abstract： According to digital signal processing course has the features of the deduction of many formula was very difficult and it was not easy to control. We fasten on Fourier Transform which is the main line of this course， integrated teaching material，optimized curriculum system. We also highlight the physical meaning and application of the concept ，still further pay attention on developing students’hands on ability and problem solving capability.The teaching reform turns out to achieve good results in practice.
Keywords： digital signal processing； teaching reform； main line
0引言
數(shù)字信號(hào)處理是高校電子信息類專業(yè)的一門重要課程。該課程在理論上涉及微積分、高等數(shù)學(xué)、隨機(jī)過程、線性代數(shù)、復(fù)變函數(shù)等先修課程，具有概念多、難度大、靈活度高、在有限的教學(xué)時(shí)間內(nèi)不容易被學(xué)生熟練掌握等特點(diǎn)[1]，客觀上造成了學(xué)生對(duì)此課程的畏懼心理，甚至有些學(xué)生因此還產(chǎn)生了厭學(xué)情緒。那么如何做到讓學(xué)生有興趣學(xué)習(xí)，并且能學(xué)好這門課，就是老師需要解決的首要問題。筆者經(jīng)過多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)行了一些嘗試，收到了良好的效果?，F(xiàn)在歸納如下，以饗讀者。
1 緊抓主線
數(shù)字信號(hào)處理課程的一條線主線就是Z變換-離散傅里葉變換（對(duì)于連續(xù)信號(hào)，則是S變換-傅里葉變換），Z變換的公式是
X（z）=∑n∞=-∞x（n） z-n （1）
其收斂域是Rx-
再看看周期信號(hào)的傅里葉變換為什么不存在。因?yàn)閦變換存在的條件是
|X（z）|=|∑n∞=-∞x（n） z-n
顯然周期信號(hào)是不滿足式（2）的，學(xué)生自然就知道了周期信號(hào)的傅里葉變換只能用傅里葉級(jí)數(shù)表示了。
而對(duì)于用模擬濾波器間接設(shè)計(jì)數(shù)字濾波器，更是應(yīng)用了這條主線。Z變換與s變換的關(guān)系是[2]：z=esT，設(shè)s=σ+jΩ，z=rejω，則
σ=0，r=1σ1 （3）
由式（3）看出，單位圓上的z變換對(duì)應(yīng)的是虛軸上的s變換，單位圓內(nèi)的z變換對(duì)應(yīng)的是左半平面的s變換，單位圓外的z變換對(duì)應(yīng)的是右半平面的s變換。一目了然，簡(jiǎn)單明了。
因此，只要一開始給學(xué)生說明，整本書就是講一個(gè)公式，則學(xué)生就會(huì)以比較輕松的心態(tài)去學(xué)習(xí)了。
2優(yōu)化授課內(nèi)容，減少數(shù)學(xué)推導(dǎo)
首先，選擇難度適中的教材，難度過大的教材一開始就降低了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。所以在教材和教學(xué)內(nèi)容上要做到優(yōu)選內(nèi)容、側(cè)重兼顧，本教學(xué)團(tuán)隊(duì)選擇的是由高西全和丁玉美編著，西安電子科技大學(xué)出版社出版的《數(shù)字信號(hào)處理》，本書內(nèi)容難度相對(duì)較小，但不失系統(tǒng)性，由連續(xù)信號(hào)經(jīng)過采樣得到離散信號(hào)及離散系統(tǒng)，從而講清楚了采樣定理，在此基礎(chǔ)上講授離散傅里葉變換及z變換，以及二者的關(guān)系，通過z變換的收斂域講清楚了只有當(dāng)單位圓上的z變換存在時(shí)，其離散傅里葉變換才存在，從而讓學(xué)生知道了周期信號(hào)的傅里葉變換不存在的道理。
其次，要注意前后教學(xué)內(nèi)容的銜接和優(yōu)化。將信號(hào)與系統(tǒng)的基礎(chǔ)概念、連續(xù)與離散系統(tǒng)的時(shí)域分析與頻域分析（傅里葉分析、拉氏分析、z變換分析等），以及系統(tǒng)的狀態(tài)變量分析等內(nèi)容在“信號(hào)與系統(tǒng)”課程講。而將數(shù)據(jù)采集、量化、A/D、D/A轉(zhuǎn)換、離散傅里葉變換（DFT）、快速傅里葉變換（FFT）、IIR和FIR數(shù)字濾波器的設(shè)計(jì)及有限字長(zhǎng)效應(yīng)等內(nèi)容作為“數(shù)字信號(hào)處理”課程的主要內(nèi)容。這樣，就不至于出現(xiàn)重復(fù)講授，既節(jié)約了時(shí)間，又不至于使得學(xué)生生厭。
“數(shù)字信號(hào)處理”是建立在數(shù)學(xué)基礎(chǔ)上的學(xué)科[2]，課程的特點(diǎn)是理論性強(qiáng)、抽象概念多、起點(diǎn)高、難度大、數(shù)學(xué)推導(dǎo)嚴(yán)密[3]。但大量的數(shù)學(xué)推導(dǎo)會(huì)讓學(xué)生感到枯燥乏味，產(chǎn)生畏懼心理甚至厭學(xué)情緒。因此，在教學(xué)過程中教師應(yīng)強(qiáng)調(diào)基礎(chǔ)理論知識(shí)，減少數(shù)學(xué)推導(dǎo)，更加注重強(qiáng)調(diào)應(yīng)用背景和實(shí)際意義，盡量將學(xué)生的注意力放在概念意義的理解和技術(shù)應(yīng)用，從而加深學(xué)生理解。例如在講解離散傅立葉變換時(shí)，假如單單講解離散傅立葉變換的定義和特性再進(jìn)行數(shù)學(xué)推導(dǎo)，學(xué)生會(huì)很難理解，而且會(huì)感到枯燥乏味。但是通過對(duì)離散傅立葉變換和反變換在語(yǔ)音信號(hào)處理、生態(tài)系統(tǒng)處理以及數(shù)值分析等各個(gè)領(lǐng)域應(yīng)用的講解，可以使學(xué)生深刻的理解和掌握其概念。
還要對(duì)課程重點(diǎn)內(nèi)容通過深入詳細(xì)地分析其特性及與其他知識(shí)點(diǎn)之間的相互關(guān)系，使學(xué)生能夠真正理解其實(shí)質(zhì)，從而達(dá)到觸類旁通的效果[1]。
