王明偉+葉曉國(guó)+林建中+李琴
摘要:《信號(hào)與系統(tǒng)》是電子信息類(lèi)專(zhuān)業(yè)的一門(mén)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程。隨著教育國(guó)際化的推進(jìn),其英文版或雙語(yǔ)課程近年來(lái)得到越來(lái)越多的重視。結(jié)合多年的教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),從教學(xué)內(nèi)容的選取和學(xué)生英文閱讀能力培養(yǎng)方面著手,對(duì)教學(xué)過(guò)程中存在的問(wèn)題進(jìn)行了分析,探討了新的教學(xué)方法。采用的新的教學(xué)方法有利于加深了學(xué)生對(duì)信號(hào)與系統(tǒng)基本概念、性質(zhì)的理解和運(yùn)用,提高課堂教學(xué)效果和效率,培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力,有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力。
關(guān)鍵詞:信號(hào)與系統(tǒng);英文授課;雙語(yǔ)教學(xué);教學(xué)內(nèi)容;課程設(shè)置
中圖分類(lèi)號(hào):G642 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2014)44-0159-03
近年來(lái),隨著教育國(guó)際化的推進(jìn),專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課和專(zhuān)業(yè)課的英文版課程,在高校中得到越來(lái)越多的重視?!缎盘?hào)與系統(tǒng)》作為一門(mén)電子信息類(lèi)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程,概念多,理論性強(qiáng),且比較抽象。在采用中文版教材的情形下,其中的概念、定理及性質(zhì)可以相對(duì)容易地被學(xué)生理解和掌握。但是,當(dāng)使用英文版教材進(jìn)行全英文或雙語(yǔ)教學(xué)時(shí),對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō),掌握課程教學(xué)內(nèi)容具有較高的難度,對(duì)教師采用的教學(xué)方法也提出了更高的要求[1]。本文從教材選取、教學(xué)過(guò)程存在的問(wèn)題及解決方法進(jìn)行闡述討論。
一、教學(xué)內(nèi)容選取與課程設(shè)置
我校海外學(xué)院的《信號(hào)與系統(tǒng)》課程在大三下學(xué)期開(kāi)設(shè)。學(xué)院課程設(shè)置的課時(shí)共45個(gè)課時(shí),如何在短時(shí)間內(nèi)將課程的精華傳授給學(xué)生,涉及到授課內(nèi)容的選取,這是一個(gè)至關(guān)重要的問(wèn)題。英文教材的閱讀對(duì)非英語(yǔ)母語(yǔ)的學(xué)生來(lái)說(shuō)是一個(gè)挑戰(zhàn)。若教材內(nèi)容選取不當(dāng),則不便于學(xué)生對(duì)于課程主要內(nèi)容的掌握,無(wú)法有效傳遞課程的重要信息。本課程選用美國(guó)Simon Haykin著作的《Signals and Systems》[2]書(shū)作為教材,目錄頁(yè)如圖1所示。但內(nèi)容比較多,在課時(shí)有限的情況下,必須對(duì)教材內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化選取。選學(xué)章節(jié)與‘電路與系統(tǒng)的部分內(nèi)容重復(fù),本課程弱化電路的概念,強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)概念的學(xué)習(xí)。其中第4、5、8及9章的內(nèi)容是關(guān)于理論的應(yīng)用,受課時(shí)限制,暫不選學(xué)。本教材選取第1、2、3、6及7章作為授課內(nèi)容,如圖1所示。感興趣的同學(xué)可以選讀其他章節(jié)的內(nèi)容。
二、基于教學(xué)過(guò)程分析的教學(xué)方法
任何一門(mén)課程的教學(xué)過(guò)程中,總是存在多種問(wèn)題,尤其是選用英文教材進(jìn)行授課,出現(xiàn)的問(wèn)題更多。
第一,英語(yǔ)的閱讀和理解與母語(yǔ)之間存在較大差異,課堂時(shí)間短暫,知識(shí)點(diǎn)較多,學(xué)生必須在課前適當(dāng)做些功課,而老師需要做好充足的備課工作。
第二,《信號(hào)與系統(tǒng)》課程的概念多、理論性強(qiáng),學(xué)生接收理解起來(lái)更困難,直接導(dǎo)致記憶效果差、理解接收效率低、預(yù)習(xí)和復(fù)習(xí)困難等問(wèn)題,因此課程對(duì)教學(xué)提出了更高的要求,需要教師在教學(xué)過(guò)程中積極發(fā)揮主導(dǎo)作用,探索出一套行之有效簡(jiǎn)單的教學(xué)方法和手段。
1.閱讀能力分析。學(xué)生個(gè)體存在差異,導(dǎo)致學(xué)生掌握吸收知識(shí)的能力不同。在選擇英文教材之后,學(xué)生對(duì)于教材的閱讀困難程度差異較大,粗略分為下列3類(lèi)學(xué)生:第1類(lèi):少部分學(xué)生英語(yǔ)基礎(chǔ)比較好,閱讀教材沒(méi)有困難,概念專(zhuān)業(yè)詞匯的掌握理解能夠快速適應(yīng);第2類(lèi):大部分學(xué)生英語(yǔ)基礎(chǔ)一般,開(kāi)始接觸時(shí)存在困難,在掌握一些概念術(shù)語(yǔ)之后,閱讀困難大幅降少,需要逐漸適應(yīng);第3類(lèi):存在少部分學(xué)生,英語(yǔ)基礎(chǔ)比較薄弱,在英文閱讀時(shí)比較吃力,這類(lèi)學(xué)生需特別關(guān)注。學(xué)生的英文水平存在差異,導(dǎo)致學(xué)生接受能力的不同,部分學(xué)生甚至對(duì)教學(xué)內(nèi)容無(wú)法理解。如何有效地克服這些障礙是老師一直思考和著力解決的問(wèn)題。教師在教學(xué)過(guò)程中,以中文講解為主,采用板書(shū)和電子教案PPT相結(jié)合的方式進(jìn)行授課,這也是現(xiàn)在課程教學(xué)的主要方式,對(duì)于專(zhuān)業(yè)術(shù)語(yǔ),如信號(hào)的分解與合成、convolution及reversal等詞匯,讓學(xué)生將中英文對(duì)應(yīng)起來(lái),著重講解。前兩類(lèi)學(xué)生,能完全掌握英文教材的授課內(nèi)容,也能快速提高英語(yǔ)水平,但是對(duì)于第三類(lèi)學(xué)生,推薦搭配中文教材,有助于對(duì)課堂知識(shí)的理解和掌握。通過(guò)自主學(xué)習(xí),加強(qiáng)教學(xué)溝通和師生互動(dòng),能夠快速提升學(xué)生的理解力。上課時(shí)需引導(dǎo)其循序漸進(jìn),積極配合老師養(yǎng)成課前預(yù)習(xí)、課后及時(shí)復(fù)習(xí)總結(jié)的好習(xí)慣[3,4]。
2.課程理論主線的分析與講解。為了讓學(xué)生更好地理解本課程,上課時(shí)先從總體架構(gòu)上給學(xué)生一個(gè)感性認(rèn)識(shí),讓其了解本課程將要講授的內(nèi)容,克服學(xué)生學(xué)習(xí)的畏難情緒?!缎盘?hào)與系統(tǒng)》課程細(xì)看內(nèi)容比較多,但是在系統(tǒng)為L(zhǎng)TI、單入單出系統(tǒng)的條件下,內(nèi)容變得相對(duì)簡(jiǎn)單。設(shè)輸入x(?誗),輸出y(?誗),系統(tǒng)單位沖擊(樣值)響應(yīng)h(?誗),其各自對(duì)應(yīng)的變換分別為X(?誗),Y(?誗)及H(?誗)。本課程介紹了系統(tǒng)零狀態(tài)響應(yīng)在時(shí)域和變換域求解的兩組式子,
y(?誗)=x(?誗)*h(?誗) (1-1)
Y(?誗)=X(?誗)·H(?誗) (1-2)
其中“?誗”表示不同類(lèi)型的變量或者域,(1-1)中“?誗”可表示連續(xù)信號(hào)或者離散信號(hào),而(1-2)中“?誗”可表示頻域、頻域或者Z域。這樣的總結(jié)簡(jiǎn)化課程學(xué)習(xí)的難度,化繁為簡(jiǎn),使學(xué)生在心理上克服畏難情緒,有利于后續(xù)課程的學(xué)習(xí)。
3.連續(xù)與離散信號(hào)的講授。按照學(xué)生對(duì)事物的認(rèn)識(shí)規(guī)律,相似雷同的概念性質(zhì)定理放在同一章講授,特別容易引起混淆。本課程,包括連續(xù)與離散兩大類(lèi)信號(hào)與系統(tǒng)的分析,符號(hào)不同、性質(zhì)有差異,在講授的時(shí)候?qū)深?lèi)分開(kāi),先介紹熟悉的連續(xù)相關(guān)的概念、性質(zhì)等,包括時(shí)域與變換域,留給學(xué)生充足的時(shí)間來(lái)鞏固連續(xù)相關(guān)的知識(shí),為后續(xù)離散內(nèi)容的學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。接著介紹離散相關(guān)的課程內(nèi)容,有連續(xù)的概念為基礎(chǔ),學(xué)生掌握離散部分知識(shí)變得相對(duì)簡(jiǎn)單。兩大部分內(nèi)容之間的橋梁就是抽樣定理,實(shí)現(xiàn)連續(xù)信號(hào)到離散信號(hào)的轉(zhuǎn)換。
4.三大變換之間的相關(guān)性的講授。在教材所選取的內(nèi)容中,主要包括三大變換:傅立葉變換、拉普拉斯變換及Z變換,看似變換比較多,較難,細(xì)看之下相似度較大。設(shè)信號(hào)f(x)的傅立葉變換F(ω)=endprint
■f(t)e■dt,在傅立葉變換中要求f(t)滿足狄利赫勒條件,對(duì)部分不滿足條件的f(t),先乘以收斂因子
e■,滿足狄利赫勒條件,再做傅立葉變換,變量代換之后得到拉普拉斯變換F(s)=■f(t)e■dt,若積分下限取0-,就變成單邊拉普拉斯變換。連續(xù)信號(hào)f(t)經(jīng)過(guò)取樣定理離散化之后的信號(hào)f(n),拉普拉斯變換之后變量代換得到Z變換F(z)=■f(n)z■,若累加和下限取0,則變?yōu)閱芜匷變換。從上面的過(guò)程來(lái)看,三大變換之間是層層遞進(jìn)的,相互關(guān)聯(lián)的。這種整體關(guān)系有助于學(xué)生理解三大變換的定義。
三、教學(xué)相長(zhǎng)
教學(xué)包括“教”與“學(xué)”,兩個(gè)方面,若只是老師單方面的“教”,好方法,好老師,都是空談;若學(xué)生的“學(xué)”能與老師有效的配合,課程的學(xué)習(xí)將事半功倍。這需要兩方面的共同努力。
1.突出教學(xué)重點(diǎn)。如何在短暫的45個(gè)課時(shí)中有效地將課程的精華傳授給學(xué)生,更重要的是使學(xué)生深刻理解概念性質(zhì)和定理,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生使用系統(tǒng)的概念來(lái)分析解決問(wèn)題。重要的一點(diǎn)就是要認(rèn)真聽(tīng)講、抓重點(diǎn)、做筆記。因?yàn)檎n時(shí)短、知識(shí)點(diǎn)多、量大,若沒(méi)有做好筆記,閱讀大篇幅的英文教材復(fù)習(xí)課堂內(nèi)容,效率低,不易理解,課堂上老師用最通俗易懂的語(yǔ)言將知識(shí)點(diǎn)講解,有助于學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解吸收,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。
2.發(fā)揮學(xué)生主觀能動(dòng)性。任何一門(mén)課程的學(xué)習(xí),預(yù)習(xí)復(fù)習(xí)都是重要且有效的學(xué)習(xí)方法,對(duì)使用英文教材的課程,這種方法凸顯其重要性。英文教材給學(xué)生增加了閱讀理解的難度,閱讀英文教材,瞬間不能抓住重點(diǎn)和要點(diǎn),而中文教材則相對(duì)簡(jiǎn)單。要求學(xué)生一定要做到課前預(yù)習(xí),上課講解的時(shí)候,每個(gè)新的概念定理在書(shū)本的位置能夠及時(shí)找到,而不是到處亂翻,無(wú)法有效接收老師講解的內(nèi)容,降低學(xué)習(xí)效率[3]。課后督促學(xué)生做好復(fù)習(xí),認(rèn)真完成作業(yè)。知識(shí)點(diǎn)講解之后,也許當(dāng)堂課覺(jué)得好像理解了,但實(shí)際上沒(méi)有完全掌握,需要通過(guò)習(xí)題來(lái)鞏固,教材的課后習(xí)題豐富,學(xué)生可自主選擇習(xí)題解答,是一種自主的方式。另外一種是作業(yè)方式,首先對(duì)待作業(yè)態(tài)度須端正,作業(yè)是為了鞏固自己所學(xué)的知識(shí)。只有這樣才能學(xué)好本課程。
此外,為了加深學(xué)生的感性認(rèn)識(shí),提高學(xué)生的編程能力,設(shè)置了周期信號(hào)傅立葉級(jí)數(shù)展開(kāi)的實(shí)驗(yàn)課程,使學(xué)生對(duì)信號(hào)頻域有感性認(rèn)識(shí)。
四、重視學(xué)生綜合分析能力的培養(yǎng)
課程內(nèi)容中信號(hào)分析部分和系統(tǒng)分析部分里有很多相似的知識(shí)點(diǎn)。
其一,信號(hào)分析中性質(zhì)的相似,比如時(shí)移性、微分性等。課程中強(qiáng)調(diào)單邊拉普拉斯變換,使用時(shí)移性分析信號(hào)的拉普拉斯變換要復(fù)雜,需要考慮信號(hào)的各個(gè)組成部分是否具有相同時(shí)移,否則不能使用該性質(zhì)做拉普拉斯變換;而微分性在拉普拉斯變換中引入了初始狀態(tài),有利于系統(tǒng)分析。拉普拉斯變換和Z變換中的終值定理同樣具有相似性,這個(gè)定理的應(yīng)用都是有條件的,需要根據(jù)極點(diǎn)判斷,信號(hào)是否存在終值,這是其相同之處。
其二,系統(tǒng)分析中系統(tǒng)函數(shù)的相似性,系統(tǒng)函數(shù)確定了零狀態(tài)下,響應(yīng)與激勵(lì)之間的關(guān)系。傅里葉變換中系統(tǒng)函數(shù)的物理意義更明確,反映了系統(tǒng)對(duì)不同頻率成分的作用程度。而拉普拉斯變換及Z變換中系統(tǒng)函數(shù),都存在穩(wěn)定性問(wèn)題,需要根據(jù)系統(tǒng)函數(shù)極點(diǎn)位置,判斷系統(tǒng)的穩(wěn)定性,這與終值定理有相似之處。若是不加以比較孤立的學(xué)習(xí)某些性質(zhì),在分析具體問(wèn)題時(shí),更容易混淆,比如終值定理及系統(tǒng)穩(wěn)定性的問(wèn)題。引導(dǎo)學(xué)生邊學(xué)習(xí)邊總結(jié),找到相似與不同之處,更容易掌握知識(shí),通過(guò)這些學(xué)習(xí)方法,逐步加深概念性質(zhì)的理解,并最終學(xué)會(huì)用系統(tǒng)的方法分析解決問(wèn)題,提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題及解決問(wèn)題的綜合能力。
通過(guò)選用英文教材講授《信號(hào)與系統(tǒng)》課程的探索和實(shí)踐,我們認(rèn)為教學(xué)的目的,是有效傳授知識(shí),應(yīng)根據(jù)具體課程及課程內(nèi)容等特點(diǎn)采用不同教學(xué)方法,本文從教材內(nèi)容的選擇、教學(xué)存在的問(wèn)題及解決方法等方面展開(kāi)了研究與實(shí)踐,使學(xué)生更好地掌握課程教學(xué)的重點(diǎn),同時(shí)提高外語(yǔ)閱讀能力,培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題及解決問(wèn)題的綜合能力。
參考文獻(xiàn):
[1]陳后金,郝曉莉.“信號(hào)與系統(tǒng)”課程的雙語(yǔ)教學(xué)實(shí)踐[J].教育理論與實(shí)踐,2007,(S1).
[2][加]赫金(Haykin,S.),等.信號(hào)與系統(tǒng)(英文版)[M].北京:電子工業(yè)出版社,2003.
[3]葉曉國(guó),王雪梅,王明偉.《TCP/IP網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)》雙語(yǔ)課程教學(xué)改革研究[J].西安郵電學(xué)院學(xué)報(bào),2009,(03).
[4]葉曉國(guó).計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程的教學(xué)實(shí)踐與思考[J].計(jì)算機(jī)教育,2008,(22).
基金項(xiàng)目:南京郵電大學(xué)教改項(xiàng)目JG00213JX62
作者簡(jiǎn)介:王明偉(1978-),女,山東人,副教授,研究方向?yàn)樾盘?hào)與信息處理、最優(yōu)化算法;葉曉國(guó)(1975-),男,安徽人,副教授,研究方向?yàn)橛?jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò);林建中(1959-),男,江蘇人,高工,研究方向?yàn)橥ㄐ殴こ獭鬏敿夹g(shù)。endprint
■f(t)e■dt,在傅立葉變換中要求f(t)滿足狄利赫勒條件,對(duì)部分不滿足條件的f(t),先乘以收斂因子
e■,滿足狄利赫勒條件,再做傅立葉變換,變量代換之后得到拉普拉斯變換F(s)=■f(t)e■dt,若積分下限取0-,就變成單邊拉普拉斯變換。連續(xù)信號(hào)f(t)經(jīng)過(guò)取樣定理離散化之后的信號(hào)f(n),拉普拉斯變換之后變量代換得到Z變換F(z)=■f(n)z■,若累加和下限取0,則變?yōu)閱芜匷變換。從上面的過(guò)程來(lái)看,三大變換之間是層層遞進(jìn)的,相互關(guān)聯(lián)的。這種整體關(guān)系有助于學(xué)生理解三大變換的定義。
三、教學(xué)相長(zhǎng)
教學(xué)包括“教”與“學(xué)”,兩個(gè)方面,若只是老師單方面的“教”,好方法,好老師,都是空談;若學(xué)生的“學(xué)”能與老師有效的配合,課程的學(xué)習(xí)將事半功倍。這需要兩方面的共同努力。
1.突出教學(xué)重點(diǎn)。如何在短暫的45個(gè)課時(shí)中有效地將課程的精華傳授給學(xué)生,更重要的是使學(xué)生深刻理解概念性質(zhì)和定理,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生使用系統(tǒng)的概念來(lái)分析解決問(wèn)題。重要的一點(diǎn)就是要認(rèn)真聽(tīng)講、抓重點(diǎn)、做筆記。因?yàn)檎n時(shí)短、知識(shí)點(diǎn)多、量大,若沒(méi)有做好筆記,閱讀大篇幅的英文教材復(fù)習(xí)課堂內(nèi)容,效率低,不易理解,課堂上老師用最通俗易懂的語(yǔ)言將知識(shí)點(diǎn)講解,有助于學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解吸收,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。
2.發(fā)揮學(xué)生主觀能動(dòng)性。任何一門(mén)課程的學(xué)習(xí),預(yù)習(xí)復(fù)習(xí)都是重要且有效的學(xué)習(xí)方法,對(duì)使用英文教材的課程,這種方法凸顯其重要性。英文教材給學(xué)生增加了閱讀理解的難度,閱讀英文教材,瞬間不能抓住重點(diǎn)和要點(diǎn),而中文教材則相對(duì)簡(jiǎn)單。要求學(xué)生一定要做到課前預(yù)習(xí),上課講解的時(shí)候,每個(gè)新的概念定理在書(shū)本的位置能夠及時(shí)找到,而不是到處亂翻,無(wú)法有效接收老師講解的內(nèi)容,降低學(xué)習(xí)效率[3]。課后督促學(xué)生做好復(fù)習(xí),認(rèn)真完成作業(yè)。知識(shí)點(diǎn)講解之后,也許當(dāng)堂課覺(jué)得好像理解了,但實(shí)際上沒(méi)有完全掌握,需要通過(guò)習(xí)題來(lái)鞏固,教材的課后習(xí)題豐富,學(xué)生可自主選擇習(xí)題解答,是一種自主的方式。另外一種是作業(yè)方式,首先對(duì)待作業(yè)態(tài)度須端正,作業(yè)是為了鞏固自己所學(xué)的知識(shí)。只有這樣才能學(xué)好本課程。
此外,為了加深學(xué)生的感性認(rèn)識(shí),提高學(xué)生的編程能力,設(shè)置了周期信號(hào)傅立葉級(jí)數(shù)展開(kāi)的實(shí)驗(yàn)課程,使學(xué)生對(duì)信號(hào)頻域有感性認(rèn)識(shí)。
四、重視學(xué)生綜合分析能力的培養(yǎng)
課程內(nèi)容中信號(hào)分析部分和系統(tǒng)分析部分里有很多相似的知識(shí)點(diǎn)。
其一,信號(hào)分析中性質(zhì)的相似,比如時(shí)移性、微分性等。課程中強(qiáng)調(diào)單邊拉普拉斯變換,使用時(shí)移性分析信號(hào)的拉普拉斯變換要復(fù)雜,需要考慮信號(hào)的各個(gè)組成部分是否具有相同時(shí)移,否則不能使用該性質(zhì)做拉普拉斯變換;而微分性在拉普拉斯變換中引入了初始狀態(tài),有利于系統(tǒng)分析。拉普拉斯變換和Z變換中的終值定理同樣具有相似性,這個(gè)定理的應(yīng)用都是有條件的,需要根據(jù)極點(diǎn)判斷,信號(hào)是否存在終值,這是其相同之處。
其二,系統(tǒng)分析中系統(tǒng)函數(shù)的相似性,系統(tǒng)函數(shù)確定了零狀態(tài)下,響應(yīng)與激勵(lì)之間的關(guān)系。傅里葉變換中系統(tǒng)函數(shù)的物理意義更明確,反映了系統(tǒng)對(duì)不同頻率成分的作用程度。而拉普拉斯變換及Z變換中系統(tǒng)函數(shù),都存在穩(wěn)定性問(wèn)題,需要根據(jù)系統(tǒng)函數(shù)極點(diǎn)位置,判斷系統(tǒng)的穩(wěn)定性,這與終值定理有相似之處。若是不加以比較孤立的學(xué)習(xí)某些性質(zhì),在分析具體問(wèn)題時(shí),更容易混淆,比如終值定理及系統(tǒng)穩(wěn)定性的問(wèn)題。引導(dǎo)學(xué)生邊學(xué)習(xí)邊總結(jié),找到相似與不同之處,更容易掌握知識(shí),通過(guò)這些學(xué)習(xí)方法,逐步加深概念性質(zhì)的理解,并最終學(xué)會(huì)用系統(tǒng)的方法分析解決問(wèn)題,提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題及解決問(wèn)題的綜合能力。
通過(guò)選用英文教材講授《信號(hào)與系統(tǒng)》課程的探索和實(shí)踐,我們認(rèn)為教學(xué)的目的,是有效傳授知識(shí),應(yīng)根據(jù)具體課程及課程內(nèi)容等特點(diǎn)采用不同教學(xué)方法,本文從教材內(nèi)容的選擇、教學(xué)存在的問(wèn)題及解決方法等方面展開(kāi)了研究與實(shí)踐,使學(xué)生更好地掌握課程教學(xué)的重點(diǎn),同時(shí)提高外語(yǔ)閱讀能力,培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題及解決問(wèn)題的綜合能力。
參考文獻(xiàn):
[1]陳后金,郝曉莉.“信號(hào)與系統(tǒng)”課程的雙語(yǔ)教學(xué)實(shí)踐[J].教育理論與實(shí)踐,2007,(S1).
[2][加]赫金(Haykin,S.),等.信號(hào)與系統(tǒng)(英文版)[M].北京:電子工業(yè)出版社,2003.
[3]葉曉國(guó),王雪梅,王明偉.《TCP/IP網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)》雙語(yǔ)課程教學(xué)改革研究[J].西安郵電學(xué)院學(xué)報(bào),2009,(03).
[4]葉曉國(guó).計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程的教學(xué)實(shí)踐與思考[J].計(jì)算機(jī)教育,2008,(22).
基金項(xiàng)目:南京郵電大學(xué)教改項(xiàng)目JG00213JX62
作者簡(jiǎn)介:王明偉(1978-),女,山東人,副教授,研究方向?yàn)樾盘?hào)與信息處理、最優(yōu)化算法;葉曉國(guó)(1975-),男,安徽人,副教授,研究方向?yàn)橛?jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò);林建中(1959-),男,江蘇人,高工,研究方向?yàn)橥ㄐ殴こ獭鬏敿夹g(shù)。endprint
■f(t)e■dt,在傅立葉變換中要求f(t)滿足狄利赫勒條件,對(duì)部分不滿足條件的f(t),先乘以收斂因子
e■,滿足狄利赫勒條件,再做傅立葉變換,變量代換之后得到拉普拉斯變換F(s)=■f(t)e■dt,若積分下限取0-,就變成單邊拉普拉斯變換。連續(xù)信號(hào)f(t)經(jīng)過(guò)取樣定理離散化之后的信號(hào)f(n),拉普拉斯變換之后變量代換得到Z變換F(z)=■f(n)z■,若累加和下限取0,則變?yōu)閱芜匷變換。從上面的過(guò)程來(lái)看,三大變換之間是層層遞進(jìn)的,相互關(guān)聯(lián)的。這種整體關(guān)系有助于學(xué)生理解三大變換的定義。
三、教學(xué)相長(zhǎng)
教學(xué)包括“教”與“學(xué)”,兩個(gè)方面,若只是老師單方面的“教”,好方法,好老師,都是空談;若學(xué)生的“學(xué)”能與老師有效的配合,課程的學(xué)習(xí)將事半功倍。這需要兩方面的共同努力。
1.突出教學(xué)重點(diǎn)。如何在短暫的45個(gè)課時(shí)中有效地將課程的精華傳授給學(xué)生,更重要的是使學(xué)生深刻理解概念性質(zhì)和定理,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生使用系統(tǒng)的概念來(lái)分析解決問(wèn)題。重要的一點(diǎn)就是要認(rèn)真聽(tīng)講、抓重點(diǎn)、做筆記。因?yàn)檎n時(shí)短、知識(shí)點(diǎn)多、量大,若沒(méi)有做好筆記,閱讀大篇幅的英文教材復(fù)習(xí)課堂內(nèi)容,效率低,不易理解,課堂上老師用最通俗易懂的語(yǔ)言將知識(shí)點(diǎn)講解,有助于學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解吸收,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。
2.發(fā)揮學(xué)生主觀能動(dòng)性。任何一門(mén)課程的學(xué)習(xí),預(yù)習(xí)復(fù)習(xí)都是重要且有效的學(xué)習(xí)方法,對(duì)使用英文教材的課程,這種方法凸顯其重要性。英文教材給學(xué)生增加了閱讀理解的難度,閱讀英文教材,瞬間不能抓住重點(diǎn)和要點(diǎn),而中文教材則相對(duì)簡(jiǎn)單。要求學(xué)生一定要做到課前預(yù)習(xí),上課講解的時(shí)候,每個(gè)新的概念定理在書(shū)本的位置能夠及時(shí)找到,而不是到處亂翻,無(wú)法有效接收老師講解的內(nèi)容,降低學(xué)習(xí)效率[3]。課后督促學(xué)生做好復(fù)習(xí),認(rèn)真完成作業(yè)。知識(shí)點(diǎn)講解之后,也許當(dāng)堂課覺(jué)得好像理解了,但實(shí)際上沒(méi)有完全掌握,需要通過(guò)習(xí)題來(lái)鞏固,教材的課后習(xí)題豐富,學(xué)生可自主選擇習(xí)題解答,是一種自主的方式。另外一種是作業(yè)方式,首先對(duì)待作業(yè)態(tài)度須端正,作業(yè)是為了鞏固自己所學(xué)的知識(shí)。只有這樣才能學(xué)好本課程。
此外,為了加深學(xué)生的感性認(rèn)識(shí),提高學(xué)生的編程能力,設(shè)置了周期信號(hào)傅立葉級(jí)數(shù)展開(kāi)的實(shí)驗(yàn)課程,使學(xué)生對(duì)信號(hào)頻域有感性認(rèn)識(shí)。
四、重視學(xué)生綜合分析能力的培養(yǎng)
課程內(nèi)容中信號(hào)分析部分和系統(tǒng)分析部分里有很多相似的知識(shí)點(diǎn)。
其一,信號(hào)分析中性質(zhì)的相似,比如時(shí)移性、微分性等。課程中強(qiáng)調(diào)單邊拉普拉斯變換,使用時(shí)移性分析信號(hào)的拉普拉斯變換要復(fù)雜,需要考慮信號(hào)的各個(gè)組成部分是否具有相同時(shí)移,否則不能使用該性質(zhì)做拉普拉斯變換;而微分性在拉普拉斯變換中引入了初始狀態(tài),有利于系統(tǒng)分析。拉普拉斯變換和Z變換中的終值定理同樣具有相似性,這個(gè)定理的應(yīng)用都是有條件的,需要根據(jù)極點(diǎn)判斷,信號(hào)是否存在終值,這是其相同之處。
其二,系統(tǒng)分析中系統(tǒng)函數(shù)的相似性,系統(tǒng)函數(shù)確定了零狀態(tài)下,響應(yīng)與激勵(lì)之間的關(guān)系。傅里葉變換中系統(tǒng)函數(shù)的物理意義更明確,反映了系統(tǒng)對(duì)不同頻率成分的作用程度。而拉普拉斯變換及Z變換中系統(tǒng)函數(shù),都存在穩(wěn)定性問(wèn)題,需要根據(jù)系統(tǒng)函數(shù)極點(diǎn)位置,判斷系統(tǒng)的穩(wěn)定性,這與終值定理有相似之處。若是不加以比較孤立的學(xué)習(xí)某些性質(zhì),在分析具體問(wèn)題時(shí),更容易混淆,比如終值定理及系統(tǒng)穩(wěn)定性的問(wèn)題。引導(dǎo)學(xué)生邊學(xué)習(xí)邊總結(jié),找到相似與不同之處,更容易掌握知識(shí),通過(guò)這些學(xué)習(xí)方法,逐步加深概念性質(zhì)的理解,并最終學(xué)會(huì)用系統(tǒng)的方法分析解決問(wèn)題,提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題及解決問(wèn)題的綜合能力。
通過(guò)選用英文教材講授《信號(hào)與系統(tǒng)》課程的探索和實(shí)踐,我們認(rèn)為教學(xué)的目的,是有效傳授知識(shí),應(yīng)根據(jù)具體課程及課程內(nèi)容等特點(diǎn)采用不同教學(xué)方法,本文從教材內(nèi)容的選擇、教學(xué)存在的問(wèn)題及解決方法等方面展開(kāi)了研究與實(shí)踐,使學(xué)生更好地掌握課程教學(xué)的重點(diǎn),同時(shí)提高外語(yǔ)閱讀能力,培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題及解決問(wèn)題的綜合能力。
參考文獻(xiàn):
[1]陳后金,郝曉莉.“信號(hào)與系統(tǒng)”課程的雙語(yǔ)教學(xué)實(shí)踐[J].教育理論與實(shí)踐,2007,(S1).
[2][加]赫金(Haykin,S.),等.信號(hào)與系統(tǒng)(英文版)[M].北京:電子工業(yè)出版社,2003.
[3]葉曉國(guó),王雪梅,王明偉.《TCP/IP網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)》雙語(yǔ)課程教學(xué)改革研究[J].西安郵電學(xué)院學(xué)報(bào),2009,(03).
[4]葉曉國(guó).計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程的教學(xué)實(shí)踐與思考[J].計(jì)算機(jī)教育,2008,(22).
基金項(xiàng)目:南京郵電大學(xué)教改項(xiàng)目JG00213JX62
作者簡(jiǎn)介:王明偉(1978-),女,山東人,副教授,研究方向?yàn)樾盘?hào)與信息處理、最優(yōu)化算法;葉曉國(guó)(1975-),男,安徽人,副教授,研究方向?yàn)橛?jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò);林建中(1959-),男,江蘇人,高工,研究方向?yàn)橥ㄐ殴こ獭鬏敿夹g(shù)。endprint