信息处理类课程教学改革

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摘要：信息处理类课程具有理论性强、内容抽象及应用广泛等特点，尤其是学生空间想象力较差、数学理论功底薄弱和学习效率低等，直接影响教学质量．运用引导法、案例分析和项目驱动法等教学方法，引用Flash动画、Matlab/Simulink等教学手段，从理论教学内容，教学方法和手段，实践教学及评价体系等方面对信息处理类课程进行改革．通过教学模式的改革，学生能够熟练掌握相关课程知识以及课程间交叉知识的应用，具备一定的实践和研究能力，有利于培养适应社会发展和需求的创新型人才．

关键词：信息处理；教学改革；教学质量

信息处理类课程是高校电子信息类专业重要的专业基础课程，在教学环节中起着承上启下的作用．信息处理类课程具有理论性强、内容抽象及应用广泛等特点，尤其是学生空间想象力较差、数学理论功底薄弱和学习效率低，直接影响教学质量[1-3]．信息技术所涉及专业是技术更新最多、发展最快的专业之一，形成了一系列新的需求．高等学校的人才培养模式正在由知识型向能力素质型转变[4]．因此，研究对信息类基础课程的教学内容和体系结构进行改革，具有十分重要的意义．

1信息类课程教学现状信息类教学的特点

1.1.1理论性强、内容抽象信息类课程主要表现为原理复杂、数学基础要求高和概念抽象等[5]．

1.1.2内容覆盖面广信息类课程主要涉及工程数学、电路分析、信号与系统、通信原理和数字信号处理等多门课程[6]．

1.1.3逻辑性强信息类课程知识点内容都抽象，需要较强空间想象能力和逻辑思维能力才能真正理解[7]．

1.2信息类课程教学存在的问题

1.2.1教学内容不连续授课内容注重单门课程知识的讲解，缺乏对课程之间交叉知识点的讲解，各自完成各自的教学任务，没有一个统一的连续性[8-9]．

1.2.2教学方法陈旧教学方法和手段陈旧，理论与实践脱节，基本采取传统注入式授课，考虑教学进度多，导致学生学习主动性不强．

1.2.3学生基础薄弱学生数理功底浅、基础知识欠扎实和自学能力较差等实际情况，这就造成了学生学习效果较差．

2信息类课程教学改革方案

2.1理论教学内容的改革

要研究适应信息类课程发展、符合学生认知特点并且有助于学生综合能力培养的新的课程体系．在教学改革中，要建立工程数学、电路分析、信号与系统及数字信号处理的新课程体系．新课程体系是以信号与系统及数字信号处理为主，结合工程数学、电路分析等课程的相关知识．在连续时间系统与离散时间系统中，强调傅氏变换、拉氏变换和Z变换的数学概念、物理意义和工程应用[10]．弱化数学公式的推导和计算，突出连续信号分析的概念及应用，尤其是变换域的分析，详细对比连续时间系统与离散时间系统的联系与区别．以此学习离散信号分析与数字信号系统设计的概念及应用，从而培养学生适应新时期数字技术的发展趋势．

2.1.1构建知识框架建立完善的信息类课程群建设框架，引入课程群思想，将相对独立、分散的知识点系统化，增加模块间的联系．信息类课程以工程数学、信号与系统及数字信号处理为核心，加强工程数学及信号与系统等理论的学习，强化数字信号处理能力的培养，以信号处理分析与设计能力训练为中心，掌握信号系统分析与设计的基本技能．使课程之间能够实现相互补充，统一协调，形成一条教学链，开阔学生视野，培养学生的复合能力为重点．

2.1.2更新教育观念依据信息类课程特点，对信息类课程体系及教学模式进行全面改革．从教学观念、教学内容、教学方法等方面，强调理论课教学与实践环节相统一，建立完善的信息类课程群体系，形成理论指导实践，实践促进理论学习的教学思路．在课堂教学中融合问题式教学、引导式教学和分组讨论等多种教学方法．形成以学生为主的互动式教学方法，提升学生学习积极性及提高教学效果，培养学生主动学习的兴趣和能力．

2.1.3强化知识的应用适当地融入一些考研题根据近几年考研人数的不断增加，尤其是考信号与系统这门专业课的学生人数比重较大，可以在平时授课中，适当地增加一些考研题目进行讲解．同时，还可以根据学生们的学习情况，分组布置不同考研题，让学生在课后查阅资料，进行研究．最后，各小组在课堂上进行相互讨论，发表自己的观点．这样既可以巩固所学的知识，从解题的过程中，锻炼做题的思路，还能促进学生表达能力的提高，发挥学生学习的主动性，提高所学知识的运用能力．

2.1.4完善考核机制制定合理的过程性考核方式以学生为主的互动式教学方法是提升学生学习积极性及提高教学效果的主要方法，培养学生主动学习的意识和能力也是素质教育的灵魂．使学生在教师的科学指导下主动参与，主动获取，自主构建，自我发展和自我完善，是主动学习的宗旨和目标．过程性考核分为：平时作业的布置，分组布置作业，学期中进行模拟测试和期末考试成绩．

2.2教学方法和手段的改革

针对不同的教学对象和教学内容，采用不同的教学方法，如列举法、对比法、问题式教学法及小组讨论等方法．

2.2.1教学方法的改革更新教育观念，培养教师将多种教学方法融合在课堂教学中，改变传统的“一言堂”灌输法．教师将案例教学、研究型教学、引导式教学及分组讨论等多种教学方法融合在课堂教学中，努力把知识的灌输过程变为由学生积极参与，师生共同探索研究的过程．科学地设计问题，巧妙地提出问题，启发学生积极思考．结合课程内容引导学生分析问题的来龙去脉，培养学生解决问题的基本思路和方法．

2.2.2教学手段的改革重视多媒教学方式的应用，将Flash动画、影像、Matlab/Simulink、模拟电路仿真软件等技术应用于课堂教学中，可以弥补授课时数的不足，减少教师制作图表的繁琐和不精确．将一些比较抽象的概念和以往教学过程中学生反映难以理解和掌握的内容，利用影像、Matlab/Simulink等进行直观的介绍．

2.3实践教学内容改革

实践教学环节是提高学生综合运用所学知识对相关问题进行分析的能力，使学生对相关理论知识具有更高层次的认识．培养学生的创新能力和工程实践能力，真正做到理论和实践有机结合，培养社会需要的创新型人才．实践形式、内容改革主要考虑3个方面．

2.3.1改革实验内容在现有实验条件和课程设置的基础上，改革实验教学内容，突破对单门理论课程的局限，以课程群教学要求设置实验教学内容.

2.3.2实验方式多样化将Matlab/Simulink等仿真软件引入实验教学中，设计能够融合各门课程间联系的仿真题目．使学生能够对相关课程知识进行建模和仿真分析，掌握绘制不同系统的特性曲线，并观察通过改变参数对系统特性的影响.

2.3.3培养学生综合应用能力在设计开放性实验环节中，依托实验室的硬件环境，从软件和硬件2个方面进行探索，增加设计型实验和综合创新型实验．

3结语

通过近几年教学改革的研究，在信号类课程的协调上引入课程群思想，构建信息类课程群建设框架．不断改进教学内容和教学方法，加强学生动手能力和创新能力的培养，很大程度上激发了学生的学习兴趣，使学生对相关理论知识有了更高层次的认识，真正做到理论和实践的有机结合．尤其在考研过程中，专业课考试成绩有明显提高，有利于培养适应社会发展和需求的创新型人才，为学生和教师今后的学习和工作打下了坚实的基础．

参考文献：

[1]王丽娟，杨宇，朱莹．“信号与系统”课程考核方式设计与实践[J]．中国电力教育，2013（7）：86-88

[2]赖欣，谌海云，顾亚雄．“信号与系统”课程教学改革的探索和实践[J]．中国科技信息，2013（3）：157-158

[3]毕萍，刘毓．面向“卓越工程师”目标进行“信号与系统”课程教学改革[J]．实验室研究与探索，2014（1）：190-193

[4]尹霄丽，尹鹏，林泊安，等．多课程融合的“信号与系统”实验教学改革[J]．实验室研究与探索，2016（10）：202-205

[5]宋词．“信号与系统”与“数字信号处理”课程整合的实践研究[J]．信息系统工程，2016（11）：117-119

[6]葛愿．“信号与系统”创新教学模式探索[J]．科技视界，2014（1）：65-66

[7]邵毅，温艳，张苗苗，等．“信号与系统”课程教学的几点思考[J]．宿州学院学报，2014（1）：121-123

[8]荣传振，贾永兴，杨宇，等．“信号与系统”现代教学方法和手段研究[J]．工业和信息化教育，2014（1）：44-47

[9]陈从颜，费树岷，柴琳．“信号与系统”课程教学改革趋势探究[J]．电气电子教学学报，2014（1）：13-14

[10]诸葛霞，袁红星，孔中华，等．信号与系统课程教学改革的思考与实践[J]．网友世界，2013（Z4）：266-267

作者：刘明君 邵贵成 南素华 单位：忻州师范学院电子系