数字信号处理精品课程建设的探索

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1、数字信号处理精品课程建设的探索[摘要]精品课程建设是教育教学改革的灵魂，可以大大提高教学质量。文章从教学内容、教学方法与教学手段、网络教学平台建设以及教师队伍建设四个方面对校级精品课“数字信号处理”课程建设进行了探索。[关键词]数字信号处理校级精品课课程建设[作者简介]黄永平（1977-），女，河北定州人，河北大学电子信息工程学院，讲师，研究方向为信号与信息处理。（河北保定071002）[课题项目]本文系2014年河北省高等学校科学研究项目“LTE-A中继回波干扰抑制技术研究”（项目编号：Z2014150）、2012年河北大学电子信息工程学院教学改革研究项目“数字信号处理精品课建设”

2、和2010年河北大学工商学院教学改革研究项目“应用型人才培养模式下《数字信号处理》课程内容及教学方法的改革与实践”（项目编号：JX2010006）的研究成果之一。[中图分类号]G642[文献标识码]A[文章编号]1004-3985（2014）32-0188-017精品课程建设是高等学校教学质量与教学改革工程的重要组成部分，是从根本上提高教育教学质量的重要举措，对提高高校人才培养质量发挥着重要的示范作用和辐射推广作用。其实质是将最新的科学技术特别是网络技术引入教学中，打造一批运用现代教育技术、方法与手段，体现现代教育思想，符合科学性、先进性的精品课程。随着信息技术的飞速发展，数字信号处

3、理的地位和作用变得越来越重要，已成为电气信息类的一门重要的专业必修课。但该课程是理论性和抽象性都很强的学科，长期以来学生学习兴趣不高，教学效果不太理想。在教育部大力推进精品课程建设的背景下，河北大学（以下简称“我校”）校级精品课探索如何帮助学生提高学习积极性、主动性，提高综合运用知识的能力，提高教学效果。一、改革教学内容71.优化、整合课程内容。目前，国内大学电子信息类相关专业本科都开设了数字信号处理课程，所用的教材虽然各不相同，但都比较注重理论体系的完整性，内容涵盖较多。我校根据教学计划依次开设的信号与线性系统、数字信号处理和DSP原理及应用三门课程存在部分内容重复的现象，在教学环

4、节中数字信号处理课程起着承上启下的作用，为避免重复教学、减少学时，突出课程重点、保持本课程的完整性和连续性，紧紧围绕课程的重点与核心，精选课程内容，讲授课程最根本的内容及其精华思想；对学过的内容中密切联系数字信号处理的内容进行具体讨论和重点讲解，其他内容进行压缩，以回顾方式进行简单复习；对与后续课程相关的章节进行简单介绍，针对课程内容多、知识点分散的特点，重点讲解基本概念、理论方法，淡化数学推导，强调公式所包含的物理意义。2.引入MATLAB软件工具。近几年，国内外众多高校将MATLAB软件广泛应用于教学活动，提高了实践教学环节在教学中的比例。针对数字信号处理课程理论性强、概念抽象、

5、算法复杂等特点，为了适应并结合当前计算机仿真技术的发展趋势，把MATLAB软件工具融入数字信号处理教学，将理论分析与软件仿真相结合来提高教学质量和教学效果。MATLAB是由美国MathWorks公司推出的软件产品，是一种功能强、效率高、可视化，便于进行科学和工程计算、数据分析以及算法开发的高级技术计算语言和交互式环境，具有强大的数值计算和图形、图像显示能力。其中的数字信号处理工具箱包含的各种函数可以为数字信号处理的各项内容快速、方便地提供正确的答案和直观的图形显示，为数字信号处理提供广泛的支持。通过调用数字信号处理工具箱中的相关函数将课程中深奥的理论知识转化成准确的数值答案和直观的图

6、形显示，摆脱手工计算的繁琐，方便快捷、化繁为简、化抽象为具体，加深了学生对理论知识的理解和掌握，提高了学生的学习兴趣和积极性，提高了教学质量。二、改革传统的教学方法与教学手段7教学方法和教学手段在很大程度上影响着学生的听课效果和学习质量，传统的教学方法通常是填鸭式教学，教师单向给学生灌输知识，学生被动地接受知识。学生的思维容易受到限制，缺少与实际应用的联系、缺乏创新性，遏制了独立思考问题的能力和主动学习的能力。针对数字信号处理的课程特点，除了运用课堂板书、多媒体教学外，还可利用MATLAB软件工具功能强、可视化的优势，在课堂中引入启发式教学和交互式教学方法，使教学形象生动，易于理解，

7、激发学习兴趣，开阔思维空间。启发式教学以教师启发为主，学生分析思考，主动接收信息，寻找解决问题的方法，发挥学生的主观能动性，使学生主动学习，提高学习兴趣。具体做法是针对具体内容，在讲授理论知识前，先给学生一个具体的应用实例，提出问题，引导学生积极开动脑筋，主动分析实例中出现的问题，启发学生思考如何应用课程中的理论知识解决实际问题。学生带着疑问和解决问题的目的听讲，注意力集中，学习兴趣浓厚，在提高听课效果的同时也可以提高学生应用理论知识解决实际问题的能力。交