信息處理類課程教學改革

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摘要：信息處理類課程具有理論性強、內(nèi)容抽象及應用廣泛等特點，尤其是學生空間想象力較差、數(shù)學理論功底薄弱和學習效率低等，直接影響教學質(zhì)量．運用引導法、案例分析和項目驅(qū)動法等教學方法，引用Flash動畫、Matlab/Simulink等教學手段，從理論教學內(nèi)容，教學方法和手段，實踐教學及評價體系等方面對信息處理類課程進行改革．通過教學模式的改革，學生能夠熟練掌握相關課程知識以及課程間交叉知識的應用，具備一定的實踐和研究能力，有利于培養(yǎng)適應社會發(fā)展和需求的創(chuàng)新型人才．

關鍵詞：信息處理；教學改革；教學質(zhì)量

信息處理類課程是高校電子信息類專業(yè)重要的專業(yè)基礎課程，在教學環(huán)節(jié)中起著承上啟下的作用．信息處理類課程具有理論性強、內(nèi)容抽象及應用廣泛等特點，尤其是學生空間想象力較差、數(shù)學理論功底薄弱和學習效率低，直接影響教學質(zhì)量[1-3]．信息技術所涉及專業(yè)是技術更新最多、發(fā)展最快的專業(yè)之一，形成了一系列新的需求．高等學校的人才培養(yǎng)模式正在由知識型向能力素質(zhì)型轉(zhuǎn)變[4]．因此，研究對信息類基礎課程的教學內(nèi)容和體系結構進行改革，具有十分重要的意義．

1信息類課程教學現(xiàn)狀信息類教學的特點

1.1.1理論性強、內(nèi)容抽象信息類課程主要表現(xiàn)為原理復雜、數(shù)學基礎要求高和概念抽象等[5]．

1.1.2內(nèi)容覆蓋面廣信息類課程主要涉及工程數(shù)學、電路分析、信號與系統(tǒng)、通信原理和數(shù)字信號處理等多門課程[6]．

1.1.3邏輯性強信息類課程知識點內(nèi)容都抽象，需要較強空間想象能力和邏輯思維能力才能真正理解[7]．

1.2信息類課程教學存在的問題

1.2.1教學內(nèi)容不連續(xù)授課內(nèi)容注重單門課程知識的講解，缺乏對課程之間交叉知識點的講解，各自完成各自的教學任務，沒有一個統(tǒng)一的連續(xù)性[8-9]．

1.2.2教學方法陳舊教學方法和手段陳舊，理論與實踐脫節(jié)，基本采取傳統(tǒng)注入式授課，考慮教學進度多，導致學生學習主動性不強．

1.2.3學生基礎薄弱學生數(shù)理功底淺、基礎知識欠扎實和自學能力較差等實際情況，這就造成了學生學習效果較差．

2信息類課程教學改革方案

2.1理論教學內(nèi)容的改革

要研究適應信息類課程發(fā)展、符合學生認知特點并且有助于學生綜合能力培養(yǎng)的新的課程體系．在教學改革中，要建立工程數(shù)學、電路分析、信號與系統(tǒng)及數(shù)字信號處理的新課程體系．新課程體系是以信號與系統(tǒng)及數(shù)字信號處理為主，結合工程數(shù)學、電路分析等課程的相關知識．在連續(xù)時間系統(tǒng)與離散時間系統(tǒng)中，強調(diào)傅氏變換、拉氏變換和Z變換的數(shù)學概念、物理意義和工程應用[10]．弱化數(shù)學公式的推導和計算，突出連續(xù)信號分析的概念及應用，尤其是變換域的分析，詳細對比連續(xù)時間系統(tǒng)與離散時間系統(tǒng)的聯(lián)系與區(qū)別．以此學習離散信號分析與數(shù)字信號系統(tǒng)設計的概念及應用，從而培養(yǎng)學生適應新時期數(shù)字技術的發(fā)展趨勢．

2.1.1構建知識框架建立完善的信息類課程群建設框架，引入課程群思想，將相對獨立、分散的知識點系統(tǒng)化，增加模塊間的聯(lián)系．信息類課程以工程數(shù)學、信號與系統(tǒng)及數(shù)字信號處理為核心，加強工程數(shù)學及信號與系統(tǒng)等理論的學習，強化數(shù)字信號處理能力的培養(yǎng)，以信號處理分析與設計能力訓練為中心，掌握信號系統(tǒng)分析與設計的基本技能．使課程之間能夠?qū)崿F(xiàn)相互補充，統(tǒng)一協(xié)調(diào)，形成一條教學鏈，開闊學生視野，培養(yǎng)學生的復合能力為重點．

2.1.2更新教育觀念依據(jù)信息類課程特點，對信息類課程體系及教學模式進行全面改革．從教學觀念、教學內(nèi)容、教學方法等方面，強調(diào)理論課教學與實踐環(huán)節(jié)相統(tǒng)一，建立完善的信息類課程群體系，形成理論指導實踐，實踐促進理論學習的教學思路．在課堂教學中融合問題式教學、引導式教學和分組討論等多種教學方法．形成以學生為主的互動式教學方法，提升學生學習積極性及提高教學效果，培養(yǎng)學生主動學習的興趣和能力．

2.1.3強化知識的應用適當?shù)厝谌胍恍┛佳蓄}根據(jù)近幾年考研人數(shù)的不斷增加，尤其是考信號與系統(tǒng)這門專業(yè)課的學生人數(shù)比重較大，可以在平時授課中，適當?shù)卦黾右恍┛佳蓄}目進行講解．同時，還可以根據(jù)學生們的學習情況，分組布置不同考研題，讓學生在課后查閱資料，進行研究．最后，各小組在課堂上進行相互討論，發(fā)表自己的觀點．這樣既可以鞏固所學的知識，從解題的過程中，鍛煉做題的思路，還能促進學生表達能力的提高，發(fā)揮學生學習的主動性，提高所學知識的運用能力．

2.1.4完善考核機制制定合理的過程性考核方式以學生為主的互動式教學方法是提升學生學習積極性及提高教學效果的主要方法，培養(yǎng)學生主動學習的意識和能力也是素質(zhì)教育的靈魂．使學生在教師的科學指導下主動參與，主動獲取，自主構建，自我發(fā)展和自我完善，是主動學習的宗旨和目標．過程性考核分為：平時作業(yè)的布置，分組布置作業(yè)，學期中進行模擬測試和期末考試成績．

2.2教學方法和手段的改革

針對不同的教學對象和教學內(nèi)容，采用不同的教學方法，如列舉法、對比法、問題式教學法及小組討論等方法．

2.2.1教學方法的改革更新教育觀念，培養(yǎng)教師將多種教學方法融合在課堂教學中，改變傳統(tǒng)的“一言堂”灌輸法．教師將案例教學、研究型教學、引導式教學及分組討論等多種教學方法融合在課堂教學中，努力把知識的灌輸過程變?yōu)橛蓪W生積極參與，師生共同探索研究的過程．科學地設計問題，巧妙地提出問題，啟發(fā)學生積極思考．結合課程內(nèi)容引導學生分析問題的來龍去脈，培養(yǎng)學生解決問題的基本思路和方法．

2.2.2教學手段的改革重視多媒教學方式的應用，將Flash動畫、影像、Matlab/Simulink、模擬電路仿真軟件等技術應用于課堂教學中，可以彌補授課時數(shù)的不足，減少教師制作圖表的繁瑣和不精確．將一些比較抽象的概念和以往教學過程中學生反映難以理解和掌握的內(nèi)容，利用影像、Matlab/Simulink等進行直觀的介紹．

2.3實踐教學內(nèi)容改革

實踐教學環(huán)節(jié)是提高學生綜合運用所學知識對相關問題進行分析的能力，使學生對相關理論知識具有更高層次的認識．培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力和工程實踐能力，真正做到理論和實踐有機結合，培養(yǎng)社會需要的創(chuàng)新型人才．實踐形式、內(nèi)容改革主要考慮3個方面．

2.3.1改革實驗內(nèi)容在現(xiàn)有實驗條件和課程設置的基礎上，改革實驗教學內(nèi)容，突破對單門理論課程的局限，以課程群教學要求設置實驗教學內(nèi)容.

2.3.2實驗方式多樣化將Matlab/Simulink等仿真軟件引入實驗教學中，設計能夠融合各門課程間聯(lián)系的仿真題目．使學生能夠?qū)ο嚓P課程知識進行建模和仿真分析，掌握繪制不同系統(tǒng)的特性曲線，并觀察通過改變參數(shù)對系統(tǒng)特性的影響.

2.3.3培養(yǎng)學生綜合應用能力在設計開放性實驗環(huán)節(jié)中，依托實驗室的硬件環(huán)境，從軟件和硬件2個方面進行探索，增加設計型實驗和綜合創(chuàng)新型實驗．

3結語

通過近幾年教學改革的研究，在信號類課程的協(xié)調(diào)上引入課程群思想，構建信息類課程群建設框架．不斷改進教學內(nèi)容和教學方法，加強學生動手能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，很大程度上激發(fā)了學生的學習興趣，使學生對相關理論知識有了更高層次的認識，真正做到理論和實踐的有機結合．尤其在考研過程中，專業(yè)課考試成績有明顯提高，有利于培養(yǎng)適應社會發(fā)展和需求的創(chuàng)新型人才，為學生和教師今后的學習和工作打下了堅實的基礎．

參考文獻：

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[10]諸葛霞，袁紅星，孔中華，等．信號與系統(tǒng)課程教學改革的思考與實踐[J]．網(wǎng)友世界，2013（Z4）：266-267

作者：劉明君 邵貴成 南素華 單位：忻州師范學院電子系