摘 要： 作者對(duì)“信號(hào)與系統(tǒng)”和“數(shù)字信號(hào)處理”兩門信息類專業(yè)的核心課程的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式、教學(xué)手段、實(shí)驗(yàn)教學(xué)、考核方式等進(jìn)行了改革嘗試，提出了構(gòu)建新的課程體系、優(yōu)化整合教學(xué)內(nèi)容的主體思路，并對(duì)相關(guān)具體內(nèi)容進(jìn)行了探索與實(shí)踐。

關(guān)鍵詞： “信號(hào)與系統(tǒng)” “數(shù)字信號(hào)處理” 教學(xué)改革

1.引言

“信號(hào)與系統(tǒng)”和“數(shù)字信號(hào)處理”是電子信息類專業(yè)兩門非常重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程，它們的概念和方法廣泛應(yīng)用于眾多領(lǐng)域。由于這兩門課程在電子信息專業(yè)課程體系中起著承上啟下的核心作用，教好這兩門課程對(duì)學(xué)生打好專業(yè)基礎(chǔ)、培養(yǎng)專業(yè)素質(zhì)至關(guān)重要。以“信號(hào)與系統(tǒng)”和“數(shù)字信號(hào)處理”這兩門課程的基本理論為核心，我們研究如何處理兩門課程的重疊部分，如何使兩門課程的銜接得更好，如何達(dá)到較好的教學(xué)效果，等等。我對(duì)兩門課程進(jìn)行了初步的教學(xué)探索，在教學(xué)體系、教學(xué)方法和手段、實(shí)驗(yàn)教學(xué)、考核方式等方面進(jìn)行了改革的嘗試。

2.課程改革的必要性和可行性

“信號(hào)與系統(tǒng)”和“數(shù)字信號(hào)處理”兩門課程目前存在的問題較多：兩門課程安排在兩學(xué)期，課程銜接不緊密；授課內(nèi)容重復(fù)，內(nèi)容配合得不好，沒有形成一個(gè)有機(jī)的整體；數(shù)學(xué)分析量大；理論聯(lián)系實(shí)際薄弱，原理、方法與應(yīng)用脫節(jié)；課程的實(shí)踐環(huán)節(jié)較少，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容較為陳舊，且各自應(yīng)用重點(diǎn)不突出。因此，對(duì)這兩門課程的改革勢(shì)在必行。

（1）兩課課程的內(nèi)容整合

“信號(hào)與系統(tǒng)”課程和“數(shù)字信號(hào)處理”課程內(nèi)容有部分重疊。由于“信號(hào)與系統(tǒng)”課程中離散信號(hào)與系統(tǒng)分析內(nèi)容與“數(shù)字信號(hào)處理”課程的內(nèi)容有大篇幅重復(fù)，加重了兩課的學(xué)時(shí)負(fù)擔(dān)。“信號(hào)與系統(tǒng)”課程和“數(shù)字信號(hào)處理”課程配合不好，沒有形成有機(jī)的整體。在總結(jié)長期的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，我對(duì)兩門課程的內(nèi)容進(jìn)行了歸納和整合。

從表1可看出，“信號(hào)與系統(tǒng)”課程中，強(qiáng)調(diào)連續(xù)信號(hào)與系統(tǒng)的時(shí)域頻域分析，并把離散信號(hào)與系統(tǒng)的時(shí)域頻域統(tǒng)一放在此課程的最后教授。這是因?yàn)榫o接著就會(huì)開設(shè)“數(shù)字信號(hào)處理”課程，“數(shù)字信號(hào)處理”中主要是離散信號(hào)與系統(tǒng)方面的應(yīng)用?？梢哉f，“信號(hào)與系統(tǒng)”課程是“數(shù)字信號(hào)處理”課程的理論基礎(chǔ)，“數(shù)字信號(hào)處理”課程是“信號(hào)與系統(tǒng)”課程在離散域中的深入擴(kuò)展。

（2）課程教學(xué)手段的改革

“信號(hào)與系統(tǒng)”和“數(shù)字信號(hào)處理”兩門課程中，涉及許多數(shù)學(xué)概念、物理概念及工程概念，特別適合采用多媒體教學(xué)手段。在電子教案中，不僅包含課程的基本原理和基本概念，更包含演示信號(hào)的變化過程、系統(tǒng)的響應(yīng)結(jié)果等。如把卷積圖示、系統(tǒng)的頻率響應(yīng)等做成Flash，直觀生動(dòng)，便于學(xué)生理解和記憶。多媒體教學(xué)可極大地提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，激發(fā)學(xué)生的積極性和學(xué)習(xí)興趣，拓展學(xué)生的思維空間。但是由于兩門課程的理論性很強(qiáng)，不能完全摒棄“板書”這種傳統(tǒng)1668e62b802e6e3e881dc3d613bb47080a8626da2d5db550db55a8d0f3573c1c的教學(xué)方式，因?yàn)槎嗝襟w教學(xué)在推導(dǎo)和演算上沒有傳統(tǒng)的教學(xué)手段清晰，特別在習(xí)題課上，學(xué)生反映更喜歡粉筆黑板的教學(xué)方法。此外，可把MATLAB仿真應(yīng)用在教學(xué)中，把課程中的相關(guān)理論用MATLAB在課堂上進(jìn)行相應(yīng)的演示。

（3）實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革

以往“信號(hào)與系統(tǒng)”和“數(shù)字信號(hào)處理”各自為政，兩課實(shí)驗(yàn)多數(shù)為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)和綜合實(shí)驗(yàn)較少。在新的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，采用以MATLAB為主，以硬件實(shí)驗(yàn)箱為輔，加大實(shí)驗(yàn)教學(xué)的力度，重視實(shí)踐，提高學(xué)生利用理論知識(shí)解決實(shí)際問題的能力。將實(shí)驗(yàn)箱與MATLAB相結(jié)合，既可讓學(xué)生熟悉相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)設(shè)備，又可讓學(xué)生自己動(dòng)手完成系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和仿真。

部分學(xué)生未對(duì)實(shí)驗(yàn)課加以重視，一是因?yàn)槎鄶?shù)實(shí)現(xiàn)為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，不能充分調(diào)動(dòng)其學(xué)習(xí)積極性；二是因?yàn)閷?shí)驗(yàn)課的考核以報(bào)告為主，忽視了實(shí)驗(yàn)過程；三是因?yàn)閷?shí)驗(yàn)課一般是不單獨(dú)進(jìn)行考核的。為了使學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)課更加重視，強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)課，需要改革實(shí)驗(yàn)課的考核方法。

（4）考核方式的改革

在考核方式上，一方面加大平時(shí)成績的比重，并把實(shí)驗(yàn)的考核放入平時(shí)成績中，平時(shí)表現(xiàn)占10%，平時(shí)的作業(yè)占10%，實(shí)驗(yàn)成績占10%。另一方面，考試采用開卷的方式，這樣學(xué)生就不會(huì)認(rèn)為考試就是考公式考計(jì)算，學(xué)習(xí)重點(diǎn)就自然轉(zhuǎn)移到培養(yǎng)應(yīng)用能力上了。

3.結(jié)語

對(duì)“信號(hào)與系統(tǒng)”和“數(shù)字信號(hào)處理”的課程內(nèi)容進(jìn)行整合教學(xué)，可以讓學(xué)生對(duì)整個(gè)課程體系有更清晰的了解，對(duì)知識(shí)理解、掌握得更透徹。同時(shí)，加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，可以更好地鍛煉學(xué)生的實(shí)際能力。課程體系的整合及建設(shè)是一個(gè)任重而道遠(yuǎn)的系統(tǒng)工程，只有進(jìn)一步改進(jìn)和完善兩課，整合教學(xué)工作，對(duì)課程體系、教學(xué)手段、教學(xué)方法、知識(shí)架構(gòu)、學(xué)時(shí)分配、實(shí)驗(yàn)建設(shè)、師資培養(yǎng)等環(huán)節(jié)總體規(guī)劃和深化改革，才能取得更好的教學(xué)效果。

參考文獻(xiàn)：

[1]陳后金.信號(hào)與系統(tǒng)[M].北京：清華大學(xué)出版社，2011.

[2]程佩青.數(shù)字信號(hào)處理（第三版）[M].北京：清華大學(xué)出版社，2007.

[3]陳后金.我?！靶盘?hào)與系統(tǒng)”課程的改革與建設(shè)[J].電氣電子教學(xué)學(xué)報(bào)，2004，26（6）：24-27.

[4]郝曉莉.“信號(hào)與系統(tǒng)”和“數(shù)字信號(hào)處理”課程教學(xué)改革的思路和實(shí)踐[J].電氣電子教學(xué)學(xué)報(bào)，2002，24（6）：19-22.