“信号与系统”教学探讨
摘要:信号与系统是电子信息类专业重要专业基础课程。本文针对高职院校学生和教学的特点,结合信号与系统本身的课程特点,总结了多年信号系统课程的教学经验。
关键词:信号与系统;实验教学;教学内容
进入21世纪后,电子信息、通信等产业飞速发展,国内很多高校(包括高职院校)纷纷抓住这个时机组成了新的学科体系。而这些产业,都离不开信号与系统这一专业基础课的教学。由此可见,信号与系统课程的教学质量对该类专业人才培养的紧迫性和重要性。
信号与系统历来是一门既难学又难教的课程,一是因为要求学生有一定的高等数学基础;二是由于学生缺乏对实际系统的感性认识;三是课程还与电路分析基础、通信原理、数字信号处理、通信电子线路等有很强的联系,而这些课程同样是学生比较难“嚼”的课程;当然该课程也同样是学生日后想深造、进行更高学历攻读时的重要课程之一,对于理论和实践两个体系都有很高的要求。为此,本人提出了如下改革措施,并在实践中得以实施。
一、及时更新传统教学思想
在教学上,完全抛弃“照本宣科”,实行按需讲学,根据具体实践对教学内容做到有的放矢。主要做到下面两点:
(1)把理论教学与课程实验(训)有机地结合起来,抛弃纯理论的教学理念。这样学生知道学习本课程的必要性,也从中能够领略到课程的重要性。而且将更多的理论带到实验中来讲述,学生相对比较容易接受和理解。
(2)在教学方法上,更多的是强调学习技巧,慢慢忽视对于死板的公式的记忆。工科的学习,有异于其他学科,更多的是强调思维方式和掌握解题技巧。教学过程中更多侧重学生综合应用知识的能力和自主学习能力。在计算能力和技巧方面,应侧重计算方法,注重利用计算机技术进行科学计算。而且更多的是强调工程上和物理上的概念。
二、与时俱进,更新教学内容
科学技术的不断发展,要求相关领域知识不断更新,课程体系也在不断更新,信号与系统也不例外,也在相关专业得到扩展。比如在近年来的教学改革中,在教学内容上进一步对电路分析方面的内容降低要求,而更多的是强调信号与系统分析这一课程本身的功能。当然,这样也更符合信号与系统课程本身的内涵。
通过调整,从本课程的总体教学内容上看,以傅里叶变换、拉普拉斯变换和Z变换为主线。在大的方向上,就是介绍三大变换,进而介绍三大变换之间的联系以及在工程上的应用。
三、革新实验教学,将用传统的实验设备进行的实验与电路的计算机仿真实验进行有机的结合
为了加强学生对内容的理解,课堂教学也不是采用单一的传统的教学模式,而是在教学过程中采用多媒体和“白板”板书相结合的手段,不仅如此,我们更开设了丰富的实验课。在实验这一教学过程中,除了有传统的电路辅导对基本知识点的理解,我们更利用MATLAB这一软件。学生可以通过MATLAB中的SIMULINK模块对现实的电路进行模拟仿真,搭建起电路的模型,再施与一定的激励,便可以像现实中真正的电路一样仿真,这样学生也就可以真正体会到学习本门课程的意义和实际应用所在。
四、改革课堂教学方法和教学手段
充分结合传统教学和现代教学手段,调动学生的课堂气氛,促进学生在课堂上积极思考,积极发言。在教学中,我们既有使用电子教案,通过多媒体教学,节省了教师和学生的时间;又没有完全抛弃传统的教学方式,教师在教学的重点和难点上仍然要在白板上完成一些公式和例题的推导。另外,除了课堂的教学外,我们还在课余中,建议学生去一些相关的网站了解本课程体系的构造及本课程知识所涉及的技术前沿。
在课程发展过程中,我们曾试过不同的教学改革思路,但有些成效不大。而上述办法收到良好的效果,学生更容易掌握本门课程,而且对于本门课程的积极性也提高了很多。当然,我们会继续对本课程进行进一步的整合和改革,希望可以有进一步的成效。
参考文献:
[1]刘锋,段红,熊庆旭,徐桢.信号与系统实验教学改革[J].实验技术与管理, 2008,25(3).
[2] 许波,陈晓平,姬伟,毛彦欣.“信号与系统”课程教学改革思考与实践[J].电气电子教学学报,2008(1).
