科创项目模式在《DSP原理及应用》教学中的探索

摘要： 文章结合《DSP原理及应用》课程的特点，探索了将学生科创项目、课堂教学，课程实验相融合的教学理念和方法。在课堂教学过程中，启发学生提出科创项目，以小组形式完成设计报告。在课程实验中，以学生在课堂教学中提出的科创研究项目为研究对象，指导学生完成该科创项目，增强学生的项目管理意识和团队合作精神，激发学生的求知欲和创造力进一步提高本科生的科研創新能力。

关键词： 科创，DSP原理及应用;课堂;实验

1 《DSP原理及应用》课程特点

《DSP原理及应用》是信号与信息处理专业的一门专业选修课，具有很强的应用性。随着数字时代的到来，以高速度、高可靠、低功耗为特征的DSP的开发越来越广泛。《DSP原理及应用》的培养目标就是培养能够独立完成DSP开发的应用型人才。因此，如何提高学生的工程实践创新能力，就成为《DSP原理及应用》课程教学中的核心问题[1，2]。近几年来，围绕《DSP原理及应用》教学中的关键问题，进行一系列的理论教学和实践教学的改革探索与实践。文章把学生科创融入到《DSP原理及应用》的教学中，通过教学验证，这可以充分激发学生的求知欲和创造力。

2 科创的意义

大学阶段是学生实现从“认知世界”到“创造世界”过渡的关键期;对于本科生来说，他们正处于这种过渡的转折点。对于这帮风华正茂的年轻人来说，除了大学课堂上进行的理论学习外，科研活动和社会实践等

创造性的实践活动为他们实现这种质的飞跃提供了必要的有利的条件。在大学课堂上，在讲授专业课程的同时，教师把科学研究的思维和方法引入到课堂教学过程之中，启发学生将课堂所学习的专业理论知识应用到实际生活中，解决实际问题。让学生独立地提出具有创新性的科研项目，并通过自己努力来完成，这就是大学生科创。

在科技创新的时代，专业课程的教学一方面要在课程设计中加强基本功训练，注重学生的综合科研素质培养;另一方面，要注重引入国内外最新科研成果，激发学生的学习兴趣和动力，将最新的学术观点、研究方法、分析手段贯穿于本科专业课程教学中，鼓励和引导学生将课程设计的任务作为大创项目去完成，进一步提高学生的创新能力，是我们在教学实践中的最大体会和收获。另外，教师是引导学生科研的引路者，教师本身应当具有一定的科研经验，只有这样，才能做到教学与研究相结合，使学生的学习建立在研究基础之上。

此外，将科技创业教育引入到课程设计课堂也是值得探讨的教学模式。在课程设计课堂上适当地增加一些创业知识，让学生了解创业的真实过程。可以在教师的指导下，根据学生的兴趣和已有条件，学生自主选择不同项目，以小组形式，用类似创业活动的方式，开展“模拟创业”，培养学生的创业精神和创业能力[3]。

3 科创在《DSP原理及应用》教学中开展

学生科研创新能力的培养要落实在教育的各个方面，贯穿于每一个教学环节。其中最有效的方法就是结合理论课程的课堂教学，重视、加强和改进课堂教学和课程实验模式。鼓励教师在教学过程中讲授一些基本的科研项目研究方法，并为学生提供一些与课程理论知识相关的研究项目，供有兴趣的学生进行研究。同时也鼓励学生根据课堂所学的知识自主地提出自己感兴趣的实际课题。这些以往的经验对我们开展《DSP原理及应用》课堂教学和课程实验教学改革具有指导和借鉴作用。

科创项目模式在《DSP原理及应用》教学中，分成两个步骤走：形成科创项目和完成科创项目。其中第一步形成科创项目，是考察学生能不能真正运用所学《DSP原理及应用》的理论知识与实践。所以能不能提炼一个好的项目，是考察学生对对所学知识真正掌握的指标[4]。

3.1 形成科创项目

在 《DSP原理及应用》课堂教学过程中，教师首先详细讲授《DSP原理及应用》的相关基础理论知识，重点是要让学生知道这些知识在实际中的应用方法，以实际生活中的应用需求为背景，启发学生带着问题去学习、去思考。例如，在课堂中，讲授定时器相关理论知识时，引入一个基于嵌入式的测温系统实际课题，全面介绍该课题的设计方案、原理知识、器件选择，方案实施、项目验收，尤其是在项目进行过程中遇到的一些问题以及解决问题的经验和方法，这样可以很好地激发学生的学习兴趣。

为了鼓励学生提炼创新题目，通常在《DSP原理及应用》课堂教学中穿插的布置大作业，要求学生组成的项目小组形式，结合课堂上所学习的理论知识，课后查阅资料，相互讨论，分工协作，结合实际生活中遇到的某个实际问题，提出一个具体的项目。要求学生能够提出相应的设计方案，并完成项目设计报告。

在项目设计报告中，要体现出学生的分工协作，明确说明每个同学分别所承担的任务。为了督促和监督项目的完成，小组内每一位同学在课堂上都要求做口头报告，分别报告各自对小组的设计报告所做的具体工作。在报告的过程中，教师通过听取学生的阐述，和学生一起讨论、发表各自的观点。最后，由教师点评并提出修改意见。这种教学形式可以有效地锻炼和提高学生的项目组织能力和口头表达能力，让每一位学生都参与到课堂讨论中来，起到一个相互交流和相互学习的作用。同时，也达到了启迪学生创新思维能力、培养学生团队协作精神的目的。

此外，在课堂上适当地增加课堂讨论，集中解决学生在实践中碰到的问题，使得学生能够更好地认识到实践中出现的问题，并掌握解决问题的思路与过程，让学生对本专业应掌握的基本理论和方法有更深刻的认识，增强学习积极性。从实际效果来看，这样既保证了理论课程的学习，又锻炼了学生的工程实践能力，有利于学生加深对理论知识的理解和掌握。这种初步的科研经历对学生今后的工作实践和进一步深造有着很大的帮助。

3.2 完成科创项目

在课程实验过程中，要求学生以小组为单位根据在课堂教学中提交的项目报告，从需求分析、方案设计、器件选型、程序编码、调试到编写验收文档的全过程完成，有意识地培养学生分析问题、解决实际问题和判断决策的能力以及分析归纳和总结概括的能力。在课程实验完成之后，同样要求学生进行系统验收，完成口头报告，提交项目报告，整个过程相当于项目验收会。根据项目完成情况，对于具有一定理论研究意义和实际应用价值的项目设计报告，鼓励学生积极申请校或国家大创项目，从而进一步提高学生的基本科研素质[6]。

总结

通过近几年《DSP原理及应用》的教学分析，通过将科研项目模式引入到理论课堂教学和课程实验教学之中，使学生开阔了眼界，提高了学生对专业学习的兴趣，并取得了良好的教学效果。同时，在一定程度上提高了学生的科研素质和科研能力，丰富了有关基础理论课方面的教学内容。将科创项目引入教学，可以看成是科研与教学相结合、科研促进教学的一种手段，是培养学生基本科研能力的一个很好的机会，对学生未来的学习和工作有着十分重要的意义，是一种行之有效的教育模式。

参考文献

[1]乔倩，张存喜，刘娟意， 张华， 李莉莉，刘玉良. 基于翻转课堂的“DSP 原理及应用”教学改革浅尝[J]. 山东工业技术.2015（5）：219，236.

[2]何金保，骆再飞，诸葛霞.基于“翻转课堂”的 DSP 课程的教学方法改革 [J]. 大众科技 ，2016（02）：131-132+151.

[3]马远佳，左敬龙，张秋晶，崔得龙，吕晓兰. 电子类学生创新实验团队建设面临的问题与对策研究[J]. 教育教学论坛.2016，（2）：223-224.

[4]胡雪松. 如何引导大学新生进行科创[J]. 湖南函授大学学报.2012，（9）：17-18.

作者简介： 许春磊（1978.12-），男，汉族，山东莒南人，讲师，硕士，主要从事计算机技术和电子信息技术研究