李慧 苗強(qiáng)

摘 要：“信號與系統(tǒng)”課程是通信工程專業(yè)的核心支柱課程。本文基于課程本身理論性強(qiáng)、內(nèi)容抽象以及學(xué)生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)比較薄弱的問題，分析如何將工程教育思想以及成果導(dǎo)向的教育理念（OBE），應(yīng)用到信號與系統(tǒng)課程的教育教學(xué)改革中。提出了基于OBE理念的多維度教學(xué)和評價方式的改革模式。

關(guān)鍵詞：信號與系統(tǒng)；多維度；教學(xué)與評價方式

一、OBE的教育理念

2016年國際工程聯(lián)盟大會同意我國成為《華盛頓協(xié)議》正式成員。我國2015版的《工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)》分別從學(xué)生、培養(yǎng)目標(biāo)、畢業(yè)要求、持續(xù)改進(jìn)、課程體系、師資隊(duì)伍、支持條件等7方面描述了如何培養(yǎng)符合工程教育認(rèn)證的高等學(xué)校本科學(xué)生。OBE是指把教育系統(tǒng)中的一切都集中圍繞著學(xué)生在畢業(yè)時應(yīng)取得的成果去組織、實(shí)施和評價的一種教育模式。

二、“信號與系統(tǒng)”課程面臨的問題

當(dāng)前信號與系統(tǒng)課程的教學(xué)方式與實(shí)驗(yàn)手段不能適應(yīng)培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的要求。在傳統(tǒng)教學(xué)方式中教師在黑板上進(jìn)行大量復(fù)雜的數(shù)學(xué)推導(dǎo)，粗略地繪制信號的波形，課堂教學(xué)質(zhì)量低，效率低下。從實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)分析，傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)箱的實(shí)驗(yàn)?zāi)K比較少，只能對有些知識點(diǎn)進(jìn)行驗(yàn)證性的實(shí)驗(yàn)，無法做到使學(xué)生真正理解和掌握全部知識點(diǎn)。對比國外的高校發(fā)現(xiàn)，在本門課程的教學(xué)過程中，注重理論結(jié)合實(shí)踐，培養(yǎng)定性分析的能力非常重要。

三、多維度教學(xué)與評價方式的改革措施

1. 加強(qiáng)學(xué)生的數(shù)學(xué)運(yùn)算能力，提高學(xué)習(xí)主動性

（1）分小組錄制解題視頻。學(xué)生分小組承擔(dān)兩個重點(diǎn)例題的講解及視頻錄制的任務(wù)，視頻全班共享。（2）設(shè)置一對五小班討論課。討論課由助教協(xié)助完成。利用課余時間，集中進(jìn)行知識回顧、習(xí)題講解、習(xí)題練習(xí)等。（3）設(shè)置單元評測環(huán)節(jié)，計(jì)入平時成績。（4）建設(shè)信號與系統(tǒng)的課程在線學(xué)習(xí)平臺，利用學(xué)生課外或晚自習(xí)時間，進(jìn)行相應(yīng)內(nèi)容的在線學(xué)習(xí)、測評，成績計(jì)入平時成績且在線公示。

2. 加強(qiáng)學(xué)生的定性分析能力

通過多種生動的教學(xué)方式，加強(qiáng)學(xué)生對于晦澀抽象的理論知識的理解。（1）主線及對比式教學(xué)。將每一章內(nèi)容擬出一條主線，讓學(xué)生有一個大概的了解。同時各個章節(jié)之間還需要對比講授。（2）實(shí)例教學(xué)。在教學(xué)中多引入與生活息息相關(guān)的例子，幫助學(xué)生消化理解。（3）利用自主開發(fā)Matlab課程學(xué)習(xí)平臺，通過Matlab強(qiáng)大的圖形化仿真功能，提高學(xué)生的定性分析能力。（4）在教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生定性分析的能力。

3. 加強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐動手能力

（1）設(shè)置硬件相關(guān)的課程三級項(xiàng)目，內(nèi)容為音頻濾波器的設(shè)計(jì)。項(xiàng)目內(nèi)容包括：給定音頻信號的放大或保留、無效音頻信號的抑制濾除、音頻信號的時域頻域分析、Multisim電路仿真、低通濾波電路設(shè)計(jì)及焊接、低通濾波器幅頻特性曲線的觀察、低通濾波器對音頻信號的濾波效果觀察等。（2）改變實(shí)驗(yàn)課考核方式，要求學(xué)生將每次實(shí)驗(yàn)過程錄制視頻提交，同時可自行預(yù)約實(shí)驗(yàn)室完成實(shí)驗(yàn)。

四、結(jié)語

基于OBE理念的多維度教學(xué)和評價方式已經(jīng)應(yīng)用于信號與系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、通信工程項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)等多門課程。通過觀察和統(tǒng)計(jì)可以發(fā)現(xiàn)，教學(xué)改革的實(shí)施已經(jīng)取得了一定的成果。學(xué)生的定性分析能力、數(shù)學(xué)運(yùn)算能力及課程的考核成績有明顯的提升。參與學(xué)科競賽及大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目的人數(shù)都有明顯的增加。

參考文獻(xiàn)：

季策.OBE-CDIO教育理念在《信號與系統(tǒng)》課程教學(xué)中的探索與實(shí)踐[J].吉林省教育學(xué)院學(xué)報(bào)，2018（2）：118-121.

基金項(xiàng)目：該課題為大連東軟信息學(xué)院2017年度校級教育教學(xué)改革研究項(xiàng)目課題：“基于OBE理念的信號與系統(tǒng)課程多維度教學(xué)方法和評價體系的改革與研究”（項(xiàng)目序號：47）；“基于OBE理念的探究式教學(xué)方法在網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)課程群中的應(yīng)用”（項(xiàng)目序號：44）；“基于OBE為理念、面向復(fù)雜工程問題的通信工程專業(yè)無線智能開關(guān)綜合實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目建設(shè)以及教學(xué)方法研究與改革”（項(xiàng)目序號：32）。