面向重实践的数字信号处理课程改革研究.docx

面向重实践的数字信号处理课程改革研究一、项目背景、意义目前许多高等学校都开设了信号处理的系列课程，通过我校电子信息工程教学实践体会和对其他学校的教学情况的了解，我们觉得国内采用的教材和实施的教学环节中对数字信号处理课程教学内容的衔接不够好，如连续与离散信号、确定性与随机信号之间的关系处理不够清晰，特别缺乏课程内容后续应用前景的适当介绍，导致学生感觉教材有些部分内容重复，数学内容过多，而对后续课程应掌握的相关概念和知识体会不深，同时对其在实际应用的作用了解不够。怎样进行信号处理系列课程的教学内容和教学时段的改革是我们要迫切要研究的问题。二、项目目标1、课题的研究有利于形成信息工程类专业完善的教学理论体系，搭建完善的教学实践体系，为学生提供一个合理有效的学习平台，促进学生的后续发展。2、课题的研究将对我省信息工程类专业的课程建设起到示范和推动作用，为新型专业的课程建设和学科建设提供借鉴。三、项目主要内容为了实现项目的目标，我们从课程体系结构建设、课程教学课件建设、课程综合实验建设、课程教学模式建设和课程考核办法建设等5个方面进行探索研究。(1)课程体系结构建设课程体系强调时域和变化域分析两条主线，为学生提供一个清晰准确的分析框架；强调课程之间的相互衔接和内在关系，使学生有一个循序渐进的学习过程；强调运用综合对比的教学手段，使学生能够完整系统地掌握信号处理的基本方法。教学课程安排上:在二年上学期开设Matlab课程,加强学生掌握信号处理工具的能力,并提高学生的学习兴趣；在四年级开设信息处理技术专题,介绍信号处理技术的应用情况和新技术的动态。教学内容调整上：在数字信号处理课程中，加强对信号变换及系统分析的基本概念和方法的理解,补充与信号相关的内容,对离散系统和Z变换做深入讲解,将二维傅立叶变换放到课程中介绍。（2）课程教学课件建设针对本课程体系专业人数不断增加的实际，为提高教学效果,在前期工作的基础上，根据新的教学课程体系调整思路，开发和完善数字信号处理等教学课件和相关演示软件；同时，为适应我院“学以致用”的教学指导,编写基于Matlab在信号处理系列课程中的应用等辅助教材。（3）课程综合实验建设目前我院建成的现代信号与信息处理实验平台，可以支持信号与系统、数字信号处理、DSP应用技术、语音信号处理、数字图像处理和模式识别等主干课程实验，为课程设计、毕业设计和科研开发提供相应的硬件条件。我们将利用其进行信号处理系列课程综合实验的开发，使学生掌握信号与信息处理技术的基本分析方法和常用仪器的使用，提高学生对电子信息工程专业和学科的整体认识，培养学生的综合素质和创新能力。（4）课程教学模式建设突破原有的以教师为主导的单向教学模式，始终围绕培养和提高学生掌握知识和运用知识分析问题、解决问题的能力来组织教学，将教师的课内讲授与学生课内外的自主参与紧密结合起来，形成一种开放式的师生双向互动教学模式。首先，教师的讲授重点从过去的传授知识转向提供研究框架、研究线索和研究方法上，在教学全过程中发挥提纲携领和画龙点睛的作用；其次，有计划分步骤地指导学生课前搜集整理资料，课中交流辩论，课后撰写论文，教师适时点评和重点指导，使学生从原来的被动接受知识转向主动吸取知识、培养分析问题和独立思考自主学习能力。（5）课程考核办法建设打破原来成绩评定通过期末闭卷考试一锤定音的做法，由学生的期末及阶段考试成绩、课外资料收集情况、撰写读书笔记和论文情况、课堂内讨论发言的情况等共同组成考核内容。将考查和考试相结合、开卷考试和闭卷考试相结合、口试和笔试相结合、学生课内和课外表现相结合，把考核贯穿于教学全过程，力求全面公正地考核学生的学习能力和学习效果。同时，建立师生双向考核制度，鼓励学生为教学过程和教学方式提供建议和意见，对教师进行合理考核和评价。通过以上五个方面的改革和创新，最终达到教学效果的显著提高，为提高全省高等教育水平做出贡献。四、预期成果1、课程系统建设数字信号处理课程改革总结报告，新的教学体系，考核体系，使课程成为精品课程;在相关学术刊物上发表教学改革论文23篇；编写出版教材或教学辅导书12部；多媒体电子课件12个。2、实施范围、受益班级、学生数直接受益我院电子信息工程、电子与科学技术专业学生，也可推广为信息类各专业；研究成果可以推广到全省高校电子工程专业和信息类各专业。