譚順成 于洪波 王海鵬 韓芳林 賀英政

摘要：基于雷達(dá)專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)的需求與雷達(dá)數(shù)據(jù)處理課程教學(xué)存在的問(wèn)題，對(duì)“雷達(dá)數(shù)據(jù)處理及應(yīng)用”課程的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)資源等方面進(jìn)行了改革探索，致力于創(chuàng)新培養(yǎng)兼具工程實(shí)踐能力與技術(shù)創(chuàng)新能力的復(fù)合型人才，為當(dāng)前“雷達(dá)數(shù)據(jù)處理及應(yīng)用”研究生課程教學(xué)提供一些有益的參考。

關(guān)鍵詞：雷達(dá)數(shù)據(jù)處理;課程教學(xué);改革與實(shí)踐;創(chuàng)新培養(yǎng)

Abstract： Based on the needs of radar profession personnel training and the problems existing in radar data processing course teaching， the reform and exploration on the teaching content， teaching methods and teaching resources of “Radar data processing with application” course are carried out， which is committed to innovative training of compound talents with engineering practice ability and technical innovation ability， and provides some useful references for the the course teaching of “Radar data processing with application”.

Key words： Radar data processing; course teaching; Reform and practice; innovation foster

雷達(dá)數(shù)據(jù)處理是現(xiàn)代雷達(dá)系統(tǒng)信息處理重要組成部分，其目的是最大限度地提取目標(biāo)的狀態(tài)信息（如位置、速度、加速度、運(yùn)動(dòng)軌跡等），并可根據(jù)這些信息對(duì)預(yù)測(cè)未來(lái)時(shí)刻的目標(biāo)狀態(tài)，形成穩(wěn)定的目標(biāo)航跡，實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)狀態(tài)的高精度估計(jì)[1]。雷達(dá)數(shù)據(jù)處理技術(shù)的性能直接關(guān)系到現(xiàn)代雷達(dá)的探測(cè)跟蹤性能，因此雷達(dá)數(shù)據(jù)處理技術(shù)已成為現(xiàn)代雷達(dá)系統(tǒng)的最核心技術(shù)之一，是培養(yǎng)適用現(xiàn)代雷達(dá)發(fā)展的全面人才必然要掌握的技術(shù)。

“雷達(dá)數(shù)據(jù)處理及應(yīng)用”課程作為信息與信號(hào)處理專(zhuān)業(yè)雷達(dá)數(shù)據(jù)處理研究方向研究生的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)必修課程和信息融合專(zhuān)業(yè)多傳感器信息融合研究方向研究生的啟蒙課程，是電子類(lèi)高校和科研院所最常設(shè)課程之一和課程教學(xué)改革的重要方向，對(duì)培養(yǎng)適用雷達(dá)新技術(shù)的理論創(chuàng)新和工程實(shí)踐人才具有積極的作用。

傳統(tǒng)的教學(xué)方式，除了大量運(yùn)用多媒體進(jìn)行教學(xué)外，教學(xué)方式多是單向灌輸，學(xué)員被動(dòng)接受，因此學(xué)員的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)積極性不高[2-4]。傳統(tǒng)的教學(xué)模式和方法已不再適應(yīng)“雷達(dá)數(shù)據(jù)處理及應(yīng)用”這類(lèi)實(shí)踐性較強(qiáng)的課程的教學(xué)與實(shí)踐，所以探索一種行之有效的“雷達(dá)數(shù)據(jù)處理及應(yīng)用”教學(xué)改革模式對(duì)提高教學(xué)質(zhì)量、培養(yǎng)學(xué)員創(chuàng)新實(shí)踐能力具有重要意義。

我校自開(kāi)設(shè)“雷達(dá)數(shù)據(jù)處理及應(yīng)用”課程以來(lái)，累計(jì)培養(yǎng)信息與通信工程專(zhuān)業(yè)碩士和博士研究生300余人。本文結(jié)合作者長(zhǎng)期從事本門(mén)課程教學(xué)的經(jīng)驗(yàn)，在分析“雷達(dá)數(shù)據(jù)處理及應(yīng)用”課程教學(xué)存在的問(wèn)題基礎(chǔ)之上，對(duì)理論教學(xué)改革從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)資源等方面進(jìn)行了積極的教學(xué)改革的探索，在提高學(xué)員學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和提高教學(xué)質(zhì)量方面取得了良好的成效。

1 “雷達(dá)數(shù)據(jù)處理及應(yīng)用”課程教學(xué)難點(diǎn)分析

1.1 知識(shí)面廣，要求學(xué)員具有靈活的知識(shí)運(yùn)用能力

“雷達(dá)數(shù)據(jù)處理及應(yīng)用”課程是一門(mén)綜合性較強(qiáng)的專(zhuān)業(yè)核心課程，它與“概率論”“隨機(jī)過(guò)程分析”“隨機(jī)集”以及“雷達(dá)原理”等多門(mén)課程緊密聯(lián)合，涉及方方面面的知識(shí)點(diǎn)，要求學(xué)員首先學(xué)習(xí)這些先導(dǎo)課程，并對(duì)這些知識(shí)點(diǎn)做到深刻理解和熟練運(yùn)用。然而在實(shí)際的教學(xué)過(guò)程中，一方面，學(xué)員來(lái)自不同的本科專(zhuān)業(yè)，他們?cè)诒究茖W(xué)習(xí)階段并未開(kāi)設(shè)上述的先導(dǎo)課程;另一方面，雖然有些課程在本科階段開(kāi)設(shè)，但學(xué)員的學(xué)習(xí)不具有針對(duì)性，對(duì)本門(mén)課程涉及的重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)未能較好地掌握，更談不上靈活應(yīng)用。因此，很多學(xué)員學(xué)習(xí)本門(mén)課程時(shí)會(huì)感覺(jué)比較吃力，如何提升學(xué)員對(duì)知識(shí)的靈活運(yùn)用能力至關(guān)重要。

1.2 理論性強(qiáng)，要求學(xué)員具有較強(qiáng)的理解接受能力

學(xué)校開(kāi)設(shè)“雷達(dá)數(shù)據(jù)處理及應(yīng)用”課程之初，總課時(shí)為36學(xué)時(shí)，其中理論課時(shí)30學(xué)時(shí)，實(shí)驗(yàn)課時(shí)僅6學(xué)時(shí)，且采取先理論教學(xué)，待全部理論講授完畢后再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)的教學(xué)方式。在具體教學(xué)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，該教學(xué)方法存在理論知識(shí)難以及時(shí)消化、實(shí)驗(yàn)授課時(shí)學(xué)員已遺忘理論課程所講的內(nèi)容等問(wèn)題。

“雷達(dá)數(shù)據(jù)處理及應(yīng)用”課程的每一章學(xué)習(xí)均貫穿了大量的復(fù)雜數(shù)學(xué)公式和公式推導(dǎo)，理論知識(shí)結(jié)構(gòu)都比較抽象，要求學(xué)員具有強(qiáng)的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)和公式推導(dǎo)能力，否則學(xué)員在學(xué)習(xí)的過(guò)程中，往往會(huì)難以完全理解這些理論知識(shí)所描述的內(nèi)容，容易出現(xiàn)“一知半解”和“卡殼”現(xiàn)象，久而久之就會(huì)跟不上學(xué)習(xí)進(jìn)度，失去學(xué)習(xí)的興趣。因此，如何有效增強(qiáng)學(xué)員的理解和接受能力，是提升該課程教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵。

1.3 知識(shí)更新快，要求教員能夠及時(shí)地更新教學(xué)內(nèi)容

雷達(dá)數(shù)據(jù)處理屬于高新技術(shù)領(lǐng)域，技術(shù)迭代更新周期短，新方法和新技術(shù)不斷涌現(xiàn)，若一味地守舊，必定陷入閉門(mén)造車(chē)的境地。培養(yǎng)創(chuàng)新型人才，要求教員能給學(xué)員能及時(shí)講解本領(lǐng)域最新的研究動(dòng)態(tài)和發(fā)展趨勢(shì)，以擴(kuò)大學(xué)員的知識(shí)面，更新學(xué)員的知識(shí)體系和結(jié)構(gòu)，培養(yǎng)其自主學(xué)習(xí)的興趣和能力。

2 “雷達(dá)數(shù)據(jù)處理及應(yīng)用”課程教學(xué)方法改革

針對(duì)“雷達(dá)數(shù)據(jù)處理及應(yīng)用”課程教學(xué)的難點(diǎn)，從優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容、改進(jìn)教學(xué)方法和擴(kuò)充教學(xué)資源等方面進(jìn)行教學(xué)改革的探索，具體如下。

2.1 優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容

在已有研究生培養(yǎng)方案的基礎(chǔ)上，一方面，在本專(zhuān)業(yè)學(xué)員入學(xué)之初及時(shí)對(duì)其進(jìn)行走訪(fǎng)調(diào)研和問(wèn)卷調(diào)查，了解學(xué)員課程學(xué)習(xí)的基本情況，建議學(xué)員在制定培養(yǎng)方案時(shí)，根據(jù)自身實(shí)際情況有針對(duì)性的選修“概率論”“隨機(jī)過(guò)程分析”“隨機(jī)集”以及“雷達(dá)原理”等基礎(chǔ)或?qū)I(yè)基礎(chǔ)課程，并提醒學(xué)員需要重點(diǎn)關(guān)注的知識(shí)點(diǎn)，從而為后續(xù)“雷達(dá)數(shù)據(jù)處理及應(yīng)用”課程的學(xué)習(xí)打下良好的基礎(chǔ)。