賀州學(xué)院機(jī)械與電子工程學(xué)院 張紅燕 李碧青 陳家勇

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基于iBooks Author開(kāi)發(fā)多點(diǎn)觸控應(yīng)用軟件數(shù)字信號(hào)處理電子書(shū)

賀州學(xué)院機(jī)械與電子工程學(xué)院 張紅燕 李碧青 陳家勇

【摘要】數(shù)字信號(hào)處理課程的特點(diǎn)是課程本身理論性強(qiáng)、公式推導(dǎo)較多、概念比較抽象，學(xué)生常有枯燥難學(xué)之感。iBooks Author作為蘋果公司顛覆教科書(shū)領(lǐng)域的一個(gè)多點(diǎn)觸控應(yīng)用軟件開(kāi)發(fā)軟件，能夠制作出集圖像、音頻、演示課件、3D交互圖像、視頻等元素于一體的多點(diǎn)觸控應(yīng)用軟件。因此，開(kāi)發(fā)基于iBooks Author多點(diǎn)觸控應(yīng)用軟件數(shù)字信號(hào)處理電子書(shū)，輔助以現(xiàn)代化教學(xué)手段，并開(kāi)設(shè)相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)課。該課程多點(diǎn)觸控應(yīng)用軟件主要強(qiáng)調(diào)應(yīng)用性學(xué)習(xí)，主要介紹數(shù)字信號(hào)處理的用途和用法，而對(duì)其深?yuàn)W的理論推導(dǎo)僅做一般介紹，盡量將一些理論分析用圖形、語(yǔ)音和圖像等手段展示出來(lái)，以增強(qiáng)學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)，從而激發(fā)學(xué)生對(duì)該課程的興趣和學(xué)習(xí)主動(dòng)性。

【關(guān)鍵詞】電子教科書(shū)；多點(diǎn)觸控應(yīng)用軟件；數(shù)字信號(hào)處理

0　引言

計(jì)算機(jī)技術(shù)和超大規(guī)模集成電路的發(fā)展，數(shù)字信號(hào)處理在理論和應(yīng)用方面有了驚人突破。“數(shù)字信號(hào)處理”是一門介于專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課之間的課程，數(shù)字信號(hào)處理是幫助學(xué)生掌握數(shù)字信號(hào)處理的基本理論、基本分析方法[1]；掌握數(shù)字濾波器的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)方法；能夠應(yīng)用數(shù)字信號(hào)處理的基本理論和方法解決一些實(shí)際問(wèn)題；了解數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)的最新進(jìn)展，為今后從事該領(lǐng)域的研究工作打下良好的基礎(chǔ)。數(shù)字信號(hào)處理的方法和應(yīng)用得到了飛躍式的發(fā)展，數(shù)字信號(hào)處理的地位和作用變得越來(lái)越重要[2]。因此，加強(qiáng)該課程的建設(shè)具有重要的意義。

1　關(guān)于iBooks Author的背景知識(shí)

隨著新的科學(xué)技術(shù)和科技手段的創(chuàng)新，我們還需進(jìn)一步解放思想，提高接受新事物的能力，并且把這些新的技術(shù)引入到課堂中來(lái)，比如現(xiàn)在在全世界都很熱門的電子書(shū)。 iBooks Author作為蘋果公司顛覆教科書(shū)領(lǐng)域的一個(gè)多點(diǎn)觸控應(yīng)用軟件開(kāi)發(fā)軟件，能夠制作出集圖像、音頻、演示課件、3D交互圖像、視頻等元素于一體的多點(diǎn)觸控多點(diǎn)觸控應(yīng)用軟件。iBooks Author的兼容性很強(qiáng)，能夠插入各類軟件制作出相關(guān)文件，所以在使用iBooks Author開(kāi)發(fā)多點(diǎn)觸控應(yīng)用軟件需要掌握較多軟件的使用，其中簡(jiǎn)單的包括文本、自選圖形、表格、圖表等的編輯；較復(fù)雜的包括有圖形處理（如Photo Shop）、媒體剪輯（如Final Cut Pro）、演示文稿編輯（如Keynote）；更專業(yè)的還有3D圖像制作、交互式圖像制作。

用iBooks Author制作的教科書(shū)，可以插入音頻、視頻、演示課件和3D交互式圖像，甚至可以在教科書(shū)當(dāng)中插入keynote來(lái)做演示。全新的觸控多媒體交互式教學(xué)體驗(yàn)，比傳統(tǒng)教學(xué)更生動(dòng)有趣等。因?yàn)榧堎|(zhì)的教材雖然也有圖形，但是大多是靜態(tài)的，但是理工類的很多仿真圖形是動(dòng)態(tài)的。紙質(zhì)教材價(jià)格昂貴，學(xué)生每個(gè)學(xué)期都要花幾百塊來(lái)購(gòu)買書(shū)籍，而且使用了一兩年就破舊不堪了。隨著時(shí)代的需求，為學(xué)生開(kāi)設(shè)的課程越來(lái)越多，導(dǎo)致學(xué)生不得不每天背著沉重的書(shū)包去上學(xué)，有的學(xué)生甚至干脆不帶課本來(lái)上課。

iBooks Author正是為教育的奠基石——課本帶來(lái)變革，用這個(gè)軟件讓多點(diǎn)觸控應(yīng)用軟件更加引人入勝，加入音頻、視頻與交互，使課本里的內(nèi)容更加活靈活現(xiàn)。這是在紙質(zhì)教材上永遠(yuǎn)無(wú)法實(shí)現(xiàn)的?？萍及l(fā)展迅猛，各個(gè)學(xué)科的知識(shí)也在不斷地更新，學(xué)生需要最新的知識(shí)來(lái)充實(shí)自己，更新電子教科書(shū)上的內(nèi)容要比更新紙質(zhì)教科書(shū)要容易得多，成本也要低很多，這樣既杜絕了一套教材使用很多年的現(xiàn)象。

2　開(kāi)發(fā)多點(diǎn)觸控軟件數(shù)字信號(hào)處理電子書(shū)的意義

數(shù)字化教育將成為本世紀(jì)的機(jī)遇，而多點(diǎn)觸控的課本將使課本上的內(nèi)容更活潑生動(dòng)。目前我們處于需要更多新型資料的時(shí)代，需要吸引學(xué)生來(lái)學(xué)習(xí)，需要他們與時(shí)代接軌[3]。使用多點(diǎn)觸控電子教科書(shū)的意義正是如此，可以讓更多的學(xué)生從中收益。只要啟發(fā)了學(xué)生的好奇心，就會(huì)產(chǎn)生對(duì)學(xué)習(xí)的熱情。有了交互式的課本，在教學(xué)方法上也會(huì)取得巨大的飛躍。這會(huì)極大地改變現(xiàn)在教育的現(xiàn)狀。電子教科書(shū)的開(kāi)發(fā)和研究，既提高了本學(xué)院教材的核心競(jìng)爭(zhēng)力，又凸現(xiàn)學(xué)院在軟件開(kāi)發(fā)技術(shù)的創(chuàng)新上與國(guó)際一流的應(yīng)用理念接軌。

真正有效的能提供高等教育的應(yīng)用教學(xué)軟件開(kāi)發(fā)還難以跟上，更別說(shuō)是使用多點(diǎn)觸控能提供交互式體驗(yàn)的電子教科書(shū)了?！岸帱c(diǎn)觸控電子教科書(shū)所提供的交互式教學(xué)體驗(yàn)是未來(lái)教育的方向”這點(diǎn)已是被國(guó)際所公認(rèn)。

3　基于iBooks Author數(shù)字信號(hào)處理電子書(shū)的設(shè)計(jì)

圖1　封面

圖2　主要內(nèi)容框架

4　總結(jié)

多點(diǎn)觸控電子教科書(shū)所提供的交互式教學(xué)體驗(yàn)是未來(lái)教育的方向，插入音頻、視頻、演示課件和3D交互式圖像，甚至可以在教科書(shū)當(dāng)中插入keynote來(lái)做演示。全新的觸控多媒體交互式教學(xué)體驗(yàn)，比傳統(tǒng)教學(xué)更生動(dòng)有趣等。以陳后金教授編寫的《數(shù)字信號(hào)處理》[4]課本為電子書(shū)的基本內(nèi)容，利用iBooks Author制作的教科書(shū)，能夠制作出集圖像、音頻、演示課件、3D交互圖像、視頻等元素于一體的多點(diǎn)觸控多點(diǎn)觸控應(yīng)用軟件。對(duì)其深?yuàn)W的理論推導(dǎo)僅做一般介紹，盡量將一些理論分析用圖形、語(yǔ)音和圖像等手段展示出來(lái)，以增強(qiáng)學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)，從而激發(fā)學(xué)生對(duì)該課程的興趣和學(xué)習(xí)主動(dòng)性。

參考文獻(xiàn)

[1]羅忠亮.“數(shù)字信號(hào)處理”課程教學(xué)改革實(shí)踐探索[J].教育評(píng)論,2015(02).

[2]張安清,林洪文,陳洪泉.《數(shù)字信號(hào)處理》課程教學(xué)改革與方法研究[J].高等教育研究學(xué)報(bào),2013(04).

[3]趙力.語(yǔ)音信號(hào)處理嵌入式教學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的研究與開(kāi)發(fā)[J].信息化研究,2014(01).

[4]陳后金等.數(shù)字信號(hào)處理[M].高等教育出版社,2005.

張紅燕（1978－），女，山東臨清人，副教授，主要從事電子通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)和數(shù)字圖像處理技術(shù)的應(yīng)用等。

李碧青（1984－），女，廣西南寧人，講師，主要從事移動(dòng)終端MIMO天線、射頻技術(shù)的應(yīng)用等研究工作。

陳家勇，賀州學(xué)院機(jī)械與電子工程學(xué)院2013級(jí)通信工程專業(yè)學(xué)生。

作者簡(jiǎn)介：

基金項(xiàng)目：本文系自治區(qū)教育廳教改項(xiàng)目《信號(hào)處理類課程交互式和探討式教學(xué)研究與實(shí)踐》（編號(hào)：2014JGB237）、賀州學(xué)院科研項(xiàng)目《基于iBooks Author的多點(diǎn)觸控應(yīng)用軟件的開(kāi)發(fā)研究》（編號(hào)：2013ZXZK09）和賀州學(xué)院教改項(xiàng)目《電子工程類專業(yè)應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)區(qū)》（編號(hào)：hzxyxyq201304）支持。