孫偉忠

【摘要】以CDIO工程教育模式理念、教學大綱和標準為導向，結(jié)合項目驅(qū)動式教學理念和實踐方法，分析DSP原理與設計課程的特點及其目前教學現(xiàn)狀，在教學內(nèi)容、教學模式、教學手段、教學方法等方面進行一系列改革，使培養(yǎng)出的畢業(yè)生在工作的適應性和從事專業(yè)的具體要求方面，更加適合社會的需求。

【關(guān)鍵詞】DSPCDIO項目驅(qū)動式教學改革《DSP原理與應用》課程是國內(nèi)外自動化、電子信息工程、通信工程、電子信息科學與技術(shù)等專業(yè)開設的一門專業(yè)選修課程。該課程是一門理論與實際緊密結(jié)合的課程，它涵蓋的知識面廣，以數(shù)字電路、數(shù)字信號處理等課程作前期基礎，不僅要求學生熟悉DSP的基本結(jié)構(gòu)、指令系統(tǒng)和開發(fā)環(huán)境，還要掌握數(shù)字信號處理，甚至是圖像處理的基本理論和算法，并會使用匯編語言和C/C++語言等進行算法開發(fā)，因此課程在各個教學環(huán)節(jié)都存在一定難度。

CDIO指的是Conceive—Design—Implement—Operate（構(gòu)想—設計—實施—操作），這種模式是國外近年來研究、探索和實踐建立的一種先進的工程教育模式。將教學內(nèi)容與工程實踐緊密聯(lián)系在一起，在理論課堂教學中強化實踐教學，提高學生的工程意識和工程素養(yǎng)，構(gòu)建一個新型課程教學模式，即發(fā)揮了教師的主導作用又體現(xiàn)了，又體現(xiàn)了學生的主體作用，調(diào)動了學生參與的積極性，使教學質(zhì)量得到了大幅提高。

一、課程教學現(xiàn)狀

《DSP原理與應用》課程涵蓋知識面寬、理論知識要求高且實踐性強，課程內(nèi)容難度較大。特別是近幾年DSP及嵌入式系統(tǒng)設計技術(shù)的飛速發(fā)展，舊的DSP處理器不斷淘汰，新的處理器不斷涌現(xiàn)，以至于該課程教學上出現(xiàn)與社會實際脫離，實驗教學環(huán)節(jié)較薄弱，學生應對實際項目能力不足等問題。

第一，教學上出現(xiàn)與社會實際脫離。大多數(shù)的高校開設這門課程，都是以TI公司生產(chǎn)的2000系列和5000系列的DSP為代表，而在實際應用中2000系列和6000系列的DSP是主流的發(fā)展方向。因此在教學內(nèi)容方面存在的與社會實際需求脫節(jié)的問題，這樣會出現(xiàn)學而無用現(xiàn)象，在未來就業(yè)中造成學生應用能力差，不能快速適應工作崗位要求的情況。

第二，實驗教學環(huán)節(jié)較薄弱。傳統(tǒng)教學方式，總是以“教師”為中心，學生被動地被老師帶著走，這種單一的教學方法，很難提高學生們的積極性。實踐太少，經(jīng)驗不足，導致許多學生理論上理解老師所說的一些知識，但在實踐中不知道如何去運用。還有許多大學生自主學習能力不高，老師布置的任務只會讓他們更被動，不利于他們提高學習的興趣和熱情。傳統(tǒng)的教學方式難以滿足學生的專業(yè)發(fā)展需求，對學生整體能力的提升也會產(chǎn)生阻礙性影響。

第三，學生應對實際項目能力不足。越來越多的用人單位發(fā)現(xiàn)剛畢業(yè)的大學生，并不能獨立地開發(fā)一個項目，綜合運用知識，解決實際問題。而教學內(nèi)容與社會實際生產(chǎn)相脫離、教學方法落后是造成這種現(xiàn)狀的主要原因。

二、課程教學改革路徑

以CDIO教學模式為導向，結(jié)合項目驅(qū)動式教學理念和實踐方法，對《DSP原理與應用》這門課程進行實踐和研究。

首先，以實際應用為出發(fā)點，順應社會發(fā)展方向。從社會需求角度調(diào)研企業(yè)對DSP技術(shù)人才的素質(zhì)、能力、知識的要求，通過走出去，請進來，問卷調(diào)查和實地調(diào)查等方法，了解社會需要怎樣的專業(yè)人才。根據(jù)調(diào)查結(jié)果調(diào)整教學內(nèi)容，從TI公司的5000系列DSP更改為6000系列DSP，重新制定教學計劃、教學大綱、實驗大綱、教學課件和教案等一系列教學文件，從教學內(nèi)容上做到與市場接軌。引入主流實驗設備，對專業(yè)教師系統(tǒng)培訓，提升教師專業(yè)技能和教學水平，使專業(yè)教師掌握主流技術(shù)。通過這些措施，使教學內(nèi)容滿足市場需求，這樣才能培養(yǎng)出在知識結(jié)構(gòu)上滿足用人單位需求的學生。

其次，以CDIO教學模式為導向，激發(fā)學生學習內(nèi)動力。目前，學生普遍存在眼高手低、理論聯(lián)系實踐能力不強等問題。因此，在教學中我們要引入CDIO教學模式，并以CDIO工程教育模式為導向，制定課程的教學計劃、教學內(nèi)容和教學過程設置，完成演示實驗指導書和過程綜合性實踐環(huán)節(jié)指導書的修訂。將教學內(nèi)容與工程實踐緊密聯(lián)系在一起，對培養(yǎng)學生工程思維和工程設計能力進行了有益嘗試，提高學生的工程意識和工程素養(yǎng)，構(gòu)建一個新型課程教學模式。我們不僅在教學模式上大膽嘗試，而且在具體操作上還要精心安排。布置學生獨立進行電路硬件設計，并在此基礎上進行軟件的編寫和仿真，讓學生真正成為教學中的主體，使學生對硬件的設計和軟件的編程及它們之間的關(guān)系有深入了解，這樣學習起來既提高了學習興趣又提高了教學效果。社會在發(fā)展，對人才的專業(yè)能力、理論知識掌握情況等提出了更高要求，也更加關(guān)注人才的專業(yè)程度、創(chuàng)新能力等方面。CDIO教學模式將理論知識考核和實踐技能考核相互融合，關(guān)注學生的合作意識、創(chuàng)新能力，以此不斷提升課程教學質(zhì)量。

最后，以實際項目驅(qū)動教學，提升學生實戰(zhàn)能力，激發(fā)學生職業(yè)意識。實際項目

驅(qū)動教學是通過真實項目，引導學生參與完成項目。它要求學生確定項目目標，制定項目計劃，實施計劃，檢查并反饋項目的內(nèi)容和結(jié)果。項目教學法不同于以往的任務教學法。任務型教學方法的核心是將任務劃分為幾個學習的理論知識。其特點是以任務為主線、教師為主導、學生為主體，根據(jù)學生的接受能力及信息時代的需求，強調(diào)所學知識要與時代同步。而項目教學法的核心思想是通過一個完整的項目，實現(xiàn)技能與理論知識之間的聯(lián)系，從而形成完整的專業(yè)能力，通過項目教學法，學生可以準確地掌握任務，形成完整的知識體系。其特點是以項目為主線、教師為引導、學生為主體，目標指向的多重性、培訓周期短，見效快、可控性好、注重理論與實踐相結(jié)合。我們可以依托合作企業(yè)的實際研發(fā)項目，總結(jié)歸納出與本課程相關(guān)的知識點，從項目的體系出發(fā)，優(yōu)化教學手段。通過項目驅(qū)動教學方法，我們應該科學合理的利用現(xiàn)有的資源，重點從課程的理論教學、課程實驗和實踐環(huán)節(jié)出發(fā)，對課程基礎性演示實驗指導書和過程綜合性實踐環(huán)節(jié)指導書進行修訂，并建立項目驅(qū)動式教學方法所需要的項目案例庫，完成考核內(nèi)容和評價體系的修改。

三、結(jié)語

科學合理地利用現(xiàn)有資源，構(gòu)建一個具有一定前瞻性的，可操作的教學改革方案，是當下DSP課程教學改革的方向。在以CDIO工程教育模式為導向，使用項目驅(qū)動式教學方法的實踐與探索中，我們調(diào)研社會企業(yè)對DSP專業(yè)人才的需求，積極修訂教學內(nèi)容。以CDIO工程教學模式為導向，激發(fā)學生學習內(nèi)動力，不斷提升課堂教學質(zhì)量。依托企業(yè)項目資源，優(yōu)化教學模式和教學方法，通過項目驅(qū)動教學方法，讓學生參與到實際項目中，既讓學生學以致用提升實戰(zhàn)能力，又讓他們開闊視野，規(guī)劃未來的職業(yè)方向。通過上述措施，使得我們培養(yǎng)出的學生能夠掌握當下主流技術(shù)，學習主動熱情，項目和實踐能力滿足社會需求。

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