陳敏聰，秦艷霞，梁瑞宇，田麗鴻

[摘 ? ? ? ? ? 要] ?在介紹工程教育和工程教育專業(yè)認(rèn)證相關(guān)背景下，以電子信息科學(xué)技術(shù)專業(yè)為例，針對信號與系統(tǒng)課程的特點，提出了課堂教學(xué)策略。以實際課堂教學(xué)內(nèi)容為出發(fā)點，舉例討論了如何將知識點結(jié)合實際應(yīng)用以達到工程教育專業(yè)認(rèn)證要求的方法。根據(jù)課堂實踐教學(xué)，取得了較好的效果。

[關(guān) ? ?鍵 ? 詞] ?工程教育認(rèn)證;復(fù)雜工程問題;信號與系統(tǒng)

[中圖分類號] ?G642 ? ? ? ? ? ? ? ? [文獻標(biāo)志碼] ?A ? ? ? ? ? ?[文章編號] ?2096-0603（2018）27-0071-01

工程教育是我國高等教育的重要組成部分。我國的工程教育水平伴隨著中國高等教育的快速發(fā)展有了很大的提高。在工程教育高速發(fā)展過程中也暴露出一些問題，比較突出的有工程教育與工業(yè)界脫節(jié)，工程設(shè)計和實踐教育嚴(yán)重不足，工程教育培養(yǎng)質(zhì)量缺少第三方專業(yè)評價體系等。

工程教育專業(yè)認(rèn)證是近年來國內(nèi)高等工程教育面臨的一項重要工作，其目的是通過國家或國際專門行業(yè)協(xié)會、專業(yè)學(xué)會以及相關(guān)領(lǐng)域教育專家和企業(yè)專家對高等工程教育的各專業(yè)進行專門性認(rèn)證，為相關(guān)工程技術(shù)人才進入工業(yè)界從業(yè)提供預(yù)備教育質(zhì)量保障。工程教育專業(yè)認(rèn)證強調(diào)對“復(fù)雜工程問題”的研究。工程教育專業(yè)認(rèn)證貫徹以學(xué)生為中心的認(rèn)證理念。教師作為教學(xué)目標(biāo)的制定者、教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計者，不能只從頂層設(shè)計出發(fā)，更重要的是要獲得學(xué)生的反饋，根據(jù)學(xué)生反饋的內(nèi)容不斷調(diào)整頂層設(shè)計，更好地落實工程教育專業(yè)認(rèn)證的理念。專業(yè)認(rèn)證強調(diào)工程教育的基本質(zhì)量要求，屬于合格評價，由于社會對工程專業(yè)人才的需求多樣化，因此，專業(yè)應(yīng)多樣化發(fā)展，從而培養(yǎng)多層次、多樣化的工程技術(shù)人才。

一、信號與系統(tǒng)課程特點

信號與系統(tǒng)是電子信息科學(xué)與技術(shù)專業(yè)本科生繼電路分析基礎(chǔ)課程之后重要的專業(yè)基礎(chǔ)課。本課程主要分析確定信號的時域和頻域特性，討論線性時不變連續(xù)時間系統(tǒng)和離散時間系統(tǒng)的基本分析方法。通過豐富的實例分析，向?qū)W生介紹工程應(yīng)用中的重要概念、理論和方法。該課程為后續(xù)數(shù)字信號處理、通信原理等專業(yè)必修課奠定基礎(chǔ)。在工程認(rèn)證背景下，如何將信號與系統(tǒng)的知識點講解與學(xué)生工程實踐能力相結(jié)合是必須解決的問題。按照工程專業(yè)認(rèn)證的要求，需要以學(xué)生為本，通過學(xué)生反饋的學(xué)習(xí)成果來制定教學(xué)方案。

二、信號與系統(tǒng)課堂教學(xué)策略

教師在課堂上不僅要清楚講解知識點，更要挖掘知識點與實際應(yīng)用的聯(lián)系，解決學(xué)生為什么要學(xué)的問題。那么知識點如何理論聯(lián)系實際？在介紹傅里葉變換的內(nèi)容時，首先介紹為什么要進行傅里葉變換的概念、傅里葉級數(shù)與傅里葉變換的關(guān)系以及他們之間的過渡等。傅里葉變換從頻域?qū)π盘栠M行分析，解決了時域分析不能解決的問題。這里有一個關(guān)鍵的問題必須提出，就是為什么傅里葉采用正弦波進行展開。很多學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中，甚至教師在授課過程中往往容易忽略這個問題，很多教材也花費大量篇幅介紹為什么可以用正弦波進行傅里葉展開。而為何要采用正弦波展開，這個問題其實在開始介紹傅里葉概念的時候沒法給學(xué)生一個很好的詮釋，因為答案是正弦波信號具有保持性，即正弦波信號通過一個線性非時變系統(tǒng)后的輸出頻率不變，只是幅度和相位的改變。但是如果這么介紹，很多學(xué)生會不知所云，因為信號通過系統(tǒng)后的輸出這部分內(nèi)容在傅里葉變換之后。顯然這個問題是非常必要的。

例如介紹cost傅里葉變換公式。如果僅從數(shù)學(xué)的意義上介紹公式，則學(xué)生的接受度不高。這里我們可以同時提出調(diào)制與解調(diào)的概念。雖然調(diào)制與解調(diào)的概念完整提出應(yīng)該在后續(xù)的通信原理課程里，但是這里提出，使得學(xué)生對cost的傅里葉變換有一個立體的概念，而不是僅從數(shù)學(xué)意義上理解。下圖是信號調(diào)制與接收端同步解調(diào)過程示意圖。

上圖中，cos50t即載波信號，對其進行傅里葉變化后可以與輸入信號的頻域形式進行乘積，最后反變換求出輸出信號。在介紹cost的傅里葉變化公式時，結(jié)合上圖的調(diào)制解調(diào)過程進行講解，不僅讓學(xué)生掌握該公式，更讓學(xué)生理解了該公式的應(yīng)用，使得課堂教學(xué)脫離數(shù)學(xué)推導(dǎo)的模式。

三、結(jié)論

本文介紹了工程教育中工程專業(yè)認(rèn)證的相關(guān)概念及其特點，分析了信號與系統(tǒng)課程的特點，結(jié)合應(yīng)用型本科院校學(xué)生的特點，通過選取實際教學(xué)傅里葉變換內(nèi)容進行講解，討論如何采用知識點和實際應(yīng)用相結(jié)合的課堂教學(xué)策略，以滿足工程教育專業(yè)認(rèn)證的要求。對改善課堂教學(xué)質(zhì)量，提升學(xué)生實踐應(yīng)用能力有重要的意義。

參考文獻：

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[2]李穎，張勝楠.基于解決復(fù)雜工程問題的人才培養(yǎng)研究[J].教育教學(xué)論壇，2018（22）：3-4.