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地方院校數(shù)字信號(hào)處理雙語教學(xué)建設(shè)與探討

2023-09-16 05:19杜傳紅魯亮劉立才祝鳳俠
高教學(xué)刊 2023年26期
關(guān)鍵詞:數(shù)字信號(hào)處理雙語教學(xué)課程建設(shè)

杜傳紅 魯亮 劉立才 祝鳳俠

摘? 要:根據(jù)國家教育部要求,很多高校都開展有關(guān)數(shù)字信號(hào)處理課程的雙語教學(xué)建設(shè)工作。該文結(jié)合安順學(xué)院學(xué)生的實(shí)際情況,詳細(xì)探討有關(guān)數(shù)字信號(hào)處理雙語教學(xué)過程中有關(guān)教學(xué)模式、教學(xué)方法與手段、教學(xué)效果等內(nèi)容。教學(xué)實(shí)踐表明,該門課程的雙語教學(xué)建設(shè)工作取得明顯的效果。

關(guān)鍵詞:數(shù)字信號(hào)處理;雙語教學(xué);課程建設(shè);授課手段;授課步驟

中圖分類號(hào):G640? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A? ? ? ? ? 文章編號(hào):2096-000X(2023)26-0121-04

Abstract: According to the requirements of the Ministry of Education, many colleges and universities have carried out bilingual teaching construction of Digital Signal Processing course. Based on the actual situation of students in Anshun University, this paper discusses in detail the teaching mode, teaching methods and means, and teaching effects in the bilingual teaching of Digital Signal Processing. The teaching practice shows that the bilingual teaching construction working of this course has achieved obvious results.

Keywords: Digital Signal Processing; bilingual teaching; curriculum construction; teaching methods; teaching steps

現(xiàn)階段,教育國際化是高等教育的發(fā)展趨勢,課程采取雙語教學(xué)也成了世界各國高等教育走向國際化的有效手段[1]。對(duì)本科課程適當(dāng)進(jìn)行雙語教學(xué),這不僅順應(yīng)了教育國際化的發(fā)展趨勢,也與新時(shí)代下國家對(duì)地方高校教育的創(chuàng)新要求相契合。對(duì)于電子信息類的學(xué)生來說,科技類課程開辦成雙語課,不僅能讓學(xué)生掌握本專業(yè)領(lǐng)域的必要知識(shí),獲取完整的知識(shí)體系,還能通過閱讀原版外文資料,增強(qiáng)科技英語的閱讀能力,為畢業(yè)后從事技術(shù)開發(fā)工作提供便利。雙語教學(xué)不僅是區(qū)域未來發(fā)展的需要,也是使我國西部教育與國際接軌、加快學(xué)習(xí)和高效接收外國科技成果的重要手段之一。因此,在高校課堂開展有關(guān)雙語教學(xué)的建設(shè)與實(shí)踐活動(dòng),既具有一定的必要性,也具有積極的社會(huì)價(jià)值與實(shí)際意義。

一? 雙語教學(xué)建設(shè)的必要性

(一)? 深入、全面地學(xué)習(xí)課程知識(shí)

數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)是連接模擬世界和信息世界的橋梁,是當(dāng)代電子、通信、商務(wù)、航天、海洋和軍事等領(lǐng)域中的關(guān)鍵技術(shù)。作為電子信息類專業(yè)的核心課程,數(shù)字信號(hào)處理中所包含的一些新算法、新技術(shù)及新器件均來自國外[2]。因此,對(duì)數(shù)字信號(hào)處理這門課程進(jìn)行有關(guān)雙語教學(xué)的建設(shè),既是對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)模式的改革突破,也是對(duì)新的教學(xué)方法與手段的有益嘗試。對(duì)數(shù)字信號(hào)處理課程進(jìn)行雙語教學(xué),將有助于學(xué)生更加準(zhǔn)確、深入、全面地學(xué)習(xí)并理解課程知識(shí)。

(二)? 提高本科生英語綜合水平

英語作為國際上最主流和通行使用的語言,也是聯(lián)合國官方語言之一。雖然高校為本科生開設(shè)了大學(xué)英語課程,但是作為公共基礎(chǔ)課的大學(xué)英語無法滿足本科生在專業(yè)領(lǐng)域從事相關(guān)知識(shí)的學(xué)習(xí)和工作。因此,建設(shè)專業(yè)課的雙語教學(xué),既是目前高校大學(xué)英語教學(xué)的有益補(bǔ)充,同時(shí)還能切實(shí)幫助和改善本科生在真實(shí)情境下運(yùn)用專業(yè)英語的水平和能力,學(xué)生們的英語綜合素質(zhì)(尤其是聽力和閱讀能力)將得到極大提高。

(三)? 提高雙語教學(xué)師資力量

高校中雖然配備了一定數(shù)量的大學(xué)英語授課教師,但是對(duì)各具體的專業(yè)領(lǐng)域來說,其教師的英語水平和綜合能力也是亟待進(jìn)一步增強(qiáng)和提高的。通過專業(yè)課的雙語教學(xué)建設(shè),能夠幫助專業(yè)教師在備課和授課的過程中提升自身的英語能力,從而有利于加強(qiáng)和改善專業(yè)雙語教學(xué)團(tuán)隊(duì)的師資力量,也為高校教師自身發(fā)展奠定了良好的基礎(chǔ)。

(四)? 有助于對(duì)外進(jìn)行國際交流

目前,世界高端科技成果、高端學(xué)術(shù)交流均是用英語來表述的。由于英語作為世界通用語言的地位短期內(nèi)不會(huì)改變,所以對(duì)于電子信息工程大類的學(xué)生們來說,根據(jù)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo),無論他們選擇畢業(yè)還是繼續(xù)攻讀更高學(xué)位,亦或從事專業(yè)領(lǐng)域內(nèi)的相關(guān)工作,都必須具備能利用英語進(jìn)行閱讀專業(yè)技術(shù)資料的能力。在有些國際性的大公司,還要求畢業(yè)生具備用英語進(jìn)行專業(yè)溝通交流的能力。因此,積極開展數(shù)字信號(hào)處理課程的雙語教學(xué)建設(shè)工作,將有助于學(xué)生和教師對(duì)外進(jìn)行國際交流[3]。

二? 雙語教學(xué)現(xiàn)狀及存在的困難

(一)? 英文教材選擇困難

正所謂“工欲善其事,必先利其器”,英文教材是進(jìn)行雙語教學(xué)實(shí)踐的基礎(chǔ)與關(guān)鍵。目前,真正的英文原版教材動(dòng)輒就要幾十美元,折合成人民幣則需要上百元甚至幾百元不等,完全超出了國內(nèi)大學(xué)生的消費(fèi)能力[4]。即便是售價(jià)合理的英文原版影印教材,由于東西方教學(xué)理念和教學(xué)體系的本質(zhì)區(qū)別,其教材內(nèi)容的適用性及實(shí)用度,也是在進(jìn)行雙語教學(xué)時(shí)所必須考慮的問題。

(二)? 學(xué)生英語水平欠佳

數(shù)字信號(hào)處理這門課一般在大三上學(xué)期(第五學(xué)期)開設(shè),此時(shí)學(xué)生應(yīng)該都參加過大學(xué)英語四六級(jí)考試,并且有部分學(xué)生已經(jīng)通過大學(xué)英語四級(jí)考試。但是安順學(xué)院學(xué)生們整體的英語水平參差不齊,仍有相當(dāng)大比重的學(xué)生英語基礎(chǔ)薄弱,英語聽力和閱讀能力較差,這些客觀因素也成為了雙語教學(xué)是否能夠順利開展的決定性條件之一。

(三)? 教師缺乏英語授課能力與經(jīng)驗(yàn)

作為雙語教學(xué)的主體,教師是開展雙語教學(xué)活動(dòng)的關(guān)鍵。目前,高校很多教師自身的英語水平也很欠佳,尤其是在英語口語表達(dá)能力上,發(fā)音不夠標(biāo)準(zhǔn)、說話不夠通順和流暢。同時(shí)有些教師還缺乏相應(yīng)雙語教學(xué)的課堂實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),這些也都成為制約雙語教學(xué)工作順利開展的瓶頸。

三? 雙語教學(xué)方法探討

(一)? 選擇適用的英文原版教材

英文原版教材的選擇一直都是開展雙語教學(xué)的基礎(chǔ)。對(duì)于數(shù)字信號(hào)處理這門課來說,在進(jìn)行多方比較下,最終選定由中國工信出版集團(tuán)、電子工業(yè)出版社聯(lián)合引進(jìn)并出版的《Understanding Digital Signal Processing Second Edition》作為本門課程的使用教材。該教材的美國作者Richard [5]曾是美國國家安全局和TRW(天合)汽車集團(tuán)眾多DSP系統(tǒng)的首席硬件工程師,負(fù)責(zé)系統(tǒng)設(shè)計(jì)、開發(fā)、測試和安裝工作。該教材的內(nèi)容體系與國內(nèi)高校數(shù)字信號(hào)處理基礎(chǔ)相關(guān)課程的教學(xué)內(nèi)容具有較高的統(tǒng)一性,但是有部分內(nèi)容和章節(jié)順序也與國內(nèi)高校的教學(xué)內(nèi)容和課程安排存在一定的不匹配之處。針對(duì)這種情況,該教材在引進(jìn)時(shí)刪除了教學(xué)中一般不涉及的內(nèi)容,調(diào)整了章節(jié)順序,并增加了Z反變換、濾波器結(jié)構(gòu)、線性相位FIR濾波器及其結(jié)構(gòu)和模擬濾波器簡介等內(nèi)容,以便使教材內(nèi)容更加完整。

(二)? 采用多樣化的授課模式

對(duì)于數(shù)字信號(hào)處理的雙語教學(xué),一般有三種可供選擇的授課模式,分別是:使用英文教材、英文課件,英語授課;使用英文教材、英文課件,中英文結(jié)合授課;使用英文教材、英文課件,中文授課。無論使用哪種授課模式,有一點(diǎn)是確定的,那就是要取得良好的教學(xué)效果。結(jié)合學(xué)生的實(shí)際情況,安順學(xué)院數(shù)字信號(hào)處理雙語教學(xué)的授課模式可采用“英文教材+英文課件+中/英文參半講解+英文習(xí)題+英文試卷”的形式開展[6]。

(三)? 采用循序漸進(jìn)的授課步驟

由于安順學(xué)院現(xiàn)有本科生的英文基礎(chǔ)不夠夯實(shí),底子比較薄弱。所以在對(duì)其進(jìn)行數(shù)字信號(hào)處理雙語教學(xué)時(shí),要采用循序漸進(jìn)的授課步驟。通常,對(duì)于簡單的定義、定理和內(nèi)容,直接采用英文授課的方式。但是對(duì)于較為復(fù)雜的公式、算法則采用先英文講解,然后再中文翻譯的方法進(jìn)行授課[7]。當(dāng)然,如果有必要,在授課前也可以有針對(duì)性地對(duì)學(xué)生們進(jìn)行專業(yè)英文詞匯的集中講解,以便增進(jìn)其對(duì)雙語授課內(nèi)容的了解程度。循序漸進(jìn)的授課步驟如圖1所示。

(四)? 采用多樣化的授課手段

數(shù)字信號(hào)處理這門課中包含大量的公式、定理及一些比較復(fù)雜的算法[8]。為了能夠有效幫助學(xué)生們理解并掌握所學(xué)的知識(shí),采用多樣化的授課手段也是必須的,如圖2所示。

該門課程在建設(shè)的過程中,除了使用雙語教學(xué),還設(shè)計(jì)了總學(xué)時(shí)不低于10%的翻轉(zhuǎn)課堂,大量結(jié)合教材內(nèi)容的實(shí)驗(yàn)練習(xí)(如圖3、圖4所示,圖中橫坐標(biāo)n為抽樣時(shí)刻,縱坐標(biāo)為對(duì)應(yīng)的抽樣序列),對(duì)重要知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行的課堂研討,以及包括典型項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)和情境教學(xué)等在內(nèi)的各種多樣化授課手段。并且結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),實(shí)現(xiàn)了線上+線下作業(yè)布置和課堂答疑。通過這些手段方法及相關(guān)工具的采用,使學(xué)生們能夠更加直觀、感性地對(duì)所學(xué)內(nèi)容進(jìn)行歸納和總結(jié),從而達(dá)到了良好的教學(xué)效果。

四? 雙語教學(xué)效果調(diào)查

在安順學(xué)院2019級(jí)電子信息工程專業(yè),兩個(gè)班共計(jì)108人中進(jìn)行雙語教學(xué)實(shí)踐,并根據(jù)數(shù)字信號(hào)處理教學(xué)大綱規(guī)定及要求的內(nèi)容進(jìn)行授課。課程結(jié)束后,我們對(duì)教學(xué)情況進(jìn)行了問卷調(diào)查,具體的調(diào)查內(nèi)容及結(jié)果如下。

(一)? 對(duì)雙語教學(xué)模式的統(tǒng)計(jì)

主張完全用英文授課的學(xué)生占7.5%,主張用中文進(jìn)行授課的學(xué)生占23.8%,認(rèn)為應(yīng)該用英文授課為主、中文授課為輔的學(xué)生占46.2%,認(rèn)為應(yīng)該用中文授課為主、英文授課為輔的學(xué)生占22.5%,如圖5所示。

(二)? 對(duì)使用英文教材的統(tǒng)計(jì)

主張完全使用英文原版教材的學(xué)生占30.6%,主張完全使用中文教材的學(xué)生占28.7%。認(rèn)為應(yīng)該使用英文原版教材作為主要教材、使用另一本中文教材作為參考的學(xué)生占40.7%,如圖6所示。

(三)? 對(duì)雙語教學(xué)必要性的統(tǒng)計(jì)

9.8%的學(xué)生認(rèn)為“很有必要”,48.5%的學(xué)生認(rèn)為“有必要”,36.3%的學(xué)生認(rèn)為“必要性不大”,5.4%的學(xué)生認(rèn)為“沒有必要”,如圖7所示。

(四)? 有關(guān)學(xué)習(xí)效果的統(tǒng)計(jì)

25.4%的學(xué)生認(rèn)為“很好”,47.6%的學(xué)生認(rèn)為“比較好”,19.8%的學(xué)生認(rèn)為“一般”,7.2%的學(xué)生認(rèn)為“不好”,如圖8所示。

(五)? 有關(guān)學(xué)習(xí)成績的統(tǒng)計(jì)

開展雙語教學(xué)后,成績?yōu)椤皟?yōu)秀”的學(xué)生占26.4%,成績?yōu)椤傲己谩钡膶W(xué)生占35.8%,成績?yōu)椤爸械取钡膶W(xué)生占22.6%,成績?yōu)椤凹案瘛钡膶W(xué)生占11.4%,成績?yōu)椤安患案瘛钡膶W(xué)生占3.8%,如圖9所示。

從總的調(diào)查結(jié)果來看,開展雙語教學(xué)后,學(xué)生們的總體成績得到了較大的改善與提高。目前數(shù)字信號(hào)處理雙語教學(xué)得到了大部分學(xué)生的肯定與贊同,學(xué)生們更傾向于使用英文教材、中英文結(jié)合的授課模式。

五? 結(jié)束語

通過近年對(duì)數(shù)字信號(hào)處理進(jìn)行雙語授課的建設(shè)和研究表明,該門課程雙語授課的模式及方法手段在一定程度上提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,并且在對(duì)專業(yè)知識(shí)的理解和掌握程度上,也都取得了比較不錯(cuò)的效果??傊?,地方院校只有結(jié)合學(xué)生自身發(fā)展的特點(diǎn),有目的和針對(duì)性地進(jìn)行雙語授課,才能將雙語授課的優(yōu)勢發(fā)揮到最大[9]。在今后的授課任務(wù)中,我們將會(huì)再接再厲,結(jié)合安順學(xué)院在數(shù)字信號(hào)處理雙語教學(xué)過程中的具體實(shí)踐,積極對(duì)教學(xué)中所獲取的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行歸納和總結(jié),確保能夠?qū)⒑玫慕?jīng)驗(yàn)進(jìn)行固化和傳承,對(duì)不好的地方及時(shí)進(jìn)行調(diào)整和完善,以便實(shí)現(xiàn)數(shù)字信號(hào)處理雙語教學(xué)過程的持續(xù)改進(jìn),從而取得更加卓越的效果與成績。

參考文獻(xiàn):

[1] 支凱妮.關(guān)于大學(xué)英語教學(xué)與雙語教學(xué)銜接的思考[J].校園英語,2019(31):15-16.

[2] 王展.“數(shù)字信號(hào)處理”課程雙語教學(xué)方法探討[J].電氣電子教學(xué)學(xué)報(bào),2015,37(5):58-60.

[3] 郭志強(qiáng).“數(shù)字信號(hào)處理”課程雙語教學(xué)建設(shè)探討[J].電氣電子教學(xué)學(xué)報(bào),2016,38(2):14-17.

[4] 余義斌.“數(shù)字信號(hào)處理”雙語教學(xué)初探[J].中國電力教育,2010(32):105-106.

[5] RICHARD G L. Understanding Digital Signal Processing Second Edition[M].北京:電子工業(yè)出版社,2017:6-7.

[6] 王野.“數(shù)字信號(hào)處理”雙語教學(xué)的建設(shè)與研究[J].麗水學(xué)院學(xué)報(bào),2015,37(5):111-114.

[7] 楊定禮.“數(shù)字信號(hào)處理”雙語課程教學(xué)探索[J].課程教材改革,2012(32):53-54.

[8] 王曉亮.《數(shù)字信號(hào)處理》課程雙語教學(xué)實(shí)踐與分析[J].探索與實(shí)踐,2013(11):247-248.

[9] 王嬋飛.《數(shù)字信號(hào)處理》雙語教學(xué)改革研究[J].教育教學(xué)論壇,2020(19):154-155.

基金項(xiàng)目:貴州省教育廳2020年省級(jí)高等學(xué)校教學(xué)內(nèi)容和課程體系改革項(xiàng)目“地方高校數(shù)字信號(hào)處理雙語課程的建設(shè)及實(shí)踐”(2020174);貴州省教育廳2022年普通本科高校省級(jí)“金課”(一流課程)“線上線下混合式課程數(shù)字信號(hào)處理(雙語)”(無編號(hào))

第一作者簡介:杜傳紅(1982-),女,漢族,黑龍江綏化人,博士,副教授。研究方向?yàn)閿?shù)字信號(hào)處理及偽隨機(jī)信號(hào)發(fā)生器的設(shè)計(jì)。

*通信作者:劉立才(1981-),男,漢族,黑龍江海倫人,碩士,副教授。研究方向?yàn)楝F(xiàn)代通信技術(shù)及嵌入式系統(tǒng)的開發(fā)與應(yīng)用。

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