李文娟
摘 要:信號與系統(tǒng)是通信、電子、電氣等專業(yè)重要的學科基礎課程。該門課程具有較強的理論性、和較大的數(shù)學運算量,對于應用型大學的學生來說,普遍感覺到吃力。為了提高信號與系統(tǒng)課程教學質(zhì)量,有必要在教學上進行新的嘗試。本文主要從教學理念、教學內(nèi)容以及教學方法三方面對該課程的教學改革進行了分析和研究。
關鍵詞:信號與系統(tǒng);教學理念;教學方法;改革研究
信號與系統(tǒng)是通信、電子、電氣類專業(yè)本科生的一門重要的學科基礎課程。其教學目的是使學生掌握線性非時變系統(tǒng)的基本理論和基本方法。而該課程理論性強、內(nèi)容抽象、數(shù)學公式與理論推導也較多,傳統(tǒng)的教學方法使得學生感到枯燥乏味,所以,改革信號系統(tǒng)課程的教學理念、教學內(nèi)容以及教學方法以提高教學質(zhì)量是必要的。
1.教學理念改革
信號與系統(tǒng)課程在教學過程中,剛開始學生還可以接受一些新知識,但隨著教學的深入,學習難度的增大,學生感到了困難,隨之學習的興趣也越來越低,主動學習便是一句空話,學生也就是為了應付考試。傳統(tǒng)的以教師為中心、我教你學的灌輸模式易挫傷學生的學習積極性,已越來越不適應當今的教學。因此,教師上課時應轉(zhuǎn)變角色,突出學生作為學習主體,體現(xiàn)其學習過程的主動性,使課堂教學活躍起來,以取得滿意的教學效果。同時,對于應用型人才的培養(yǎng),要注重知識點與實際的結(jié)合,適當強調(diào)課程內(nèi)容與后續(xù)專業(yè)學生的密切關系,讓學生對所學理論知識引起重視。
2.教學內(nèi)容改革
(1) 教材選取。針對應用型人才教學,教材選取不應選擇純理論研究或理論推導比較復雜的教材。教材選取要以應用為宗旨,強調(diào)理論與實踐相結(jié)合。編寫原則遵循由淺入深,通俗易懂,重點和難點采取闡述與比喻相結(jié)合,例題與習題相結(jié)合,實例與實驗相結(jié)合。
(2)內(nèi)容側(cè)重點改革。信號與系統(tǒng)課程的一大特點就是理論性較強,公式的推導比較多。研究型教學中,針對每個公式的推導都有詳細的講解過程,但是對于工程應用型,推導過程很繁瑣,所以,可以忽略部分過于復雜的數(shù)學推導過程。要更關注公式中的概念,多歸納總結(jié)解決問題的方法,引導學習正確分析運算結(jié)果,使學生將數(shù)學理論與工程技術應用有機地結(jié)合在一起。
(3)引入MATLAB。信號與系統(tǒng)課程的知識難點在于概念的理解和掌握,MATLAB的引入解決了學生將大量的時間用于求解過程的問題。教學中理論知識與實際應用相結(jié)合,使得學生感受到所學知識的應用性,不但能提高學生的學習興趣,還能培養(yǎng)學生聯(lián)想思維、發(fā)散思維、開拓思維及實踐應用能力。
3.教學方法改革
(1)提高學習興趣。對于理論性較強的信號與系統(tǒng)課程來說,提高學生學習興趣的方法之一便是教師應結(jié)合教材向?qū)W生介紹實際中信號與系統(tǒng)知識的使用及其作用,引領學生走進該課程以激發(fā)其學習興趣。另外,由于該課程與前續(xù)課程關聯(lián)比較大,學生容易遺忘,所以教師在授課時根據(jù)學生的具體情況適當補充復習相關基礎知識,以提高學生學習的信心和興趣。
(2)類比法教學。信號與系統(tǒng)課程各章內(nèi)容是循序漸進的。內(nèi)容體系分為連續(xù)系統(tǒng)和離散系統(tǒng),然后按時域、頻域、復頻域和Z域分析依次展開。在講解過程中,利用類比法分析,可以取得很好的教學效果。例如,連續(xù)系統(tǒng)與離散系統(tǒng),對比進行分析,這樣既讓學生復習了前面所學的內(nèi)容,又讓學生更容易接受新的教學內(nèi)容。
(3)加強實踐環(huán)節(jié)。信號與系統(tǒng)課程本來就概念抽象,如果只是傳統(tǒng)的理論教學,學生就更難以理解,這就需要通過實驗來幫助學生理解這些概念。以往實驗課的內(nèi)容大多是了解常用儀器儀表的使用,以此驗證和理解課堂教學內(nèi)容。這樣的實驗學生大都沒有興趣,而在傳統(tǒng)的單純硬件實驗的基礎上增加MATLAB仿真實驗對學生學好信號與系統(tǒng)課程具有很好的輔助作用。
“信號與系統(tǒng)”是一門很重要的學科基礎課,隨著學科內(nèi)容和技術的發(fā)展,對課程的改革是非常必要的,只有不斷更新教學內(nèi)容,改革教學方法,才能真正提高教學效果,達到預期的教學目標。本文對應用型大學信號與系統(tǒng)課程的教學改革進行了研究和探討,對學生更好更快地掌握課程知識有一定意義。
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(作者單位:重慶郵電大學移通學院)