应用型本科的《信号与系统》课程改革探索

李娜 孟田宇 王妍 赵胜男

【摘要】信号与系统是我校电信类的专业基础课程，该课程的理论性和专业性都较强，学生在学习过程中不容易学会，学懂和学通，期末考试学生的卷面成绩也不是很理想。因此，本文针对本课程进行教学改革的探索，通过理实融合的教学手段，以结果为导向的教学方式的改革，改善本课程的教学效果，同时提高学生的学习兴趣。

【关键词】信号与系统;教学改革;理实融合

本课程是电子信息工程专业的一门专业基础课，同时也是一门专业必修课程。本课程对于学生掌握信号处理方法及现代通信等知识有重要作用。通过本课程的学习，学生应能掌握信号分析及线性系统的基本理论及分析线性系统的基本方法，应能建立简单电路系统的数学模型，对数学模型求解。同时也希望通过本课程的学习，从而激发起学生对信号与系统学科方面的学习志趣和热情，使学生有信心与有能力逐步适应这一日新月异发展的需要。

1.改革的目标

經过多轮教学的磨合，设计出有效地教学方法。通过教师理论课程和实践课程的有机结合，可以达到以下几个教学目标：

目标1：能够使学生掌握信号与系统的基本概念、信号的分类及信号运算等方面的基础知识。

目标2：能掌握序列分析及线性系统的基本理论及分析线性系统的基本方法，应能建立简单电路系统的数学模型，对数学模型求解。

目标3：能根据信号和模型的特点，进行合理的选择，采用时域或变换域的分析方式，达到有效解决问题的能力。

目标4：能够通过信号与系统内容的学习，可以不断地进行探索和学习，扩展到其他专业课程中，对其他课程的学习有借鉴意义，并为其他课程做好理论和指导铺垫。

教学过程中，采用多媒体和板书的教学手段，授课过程中采用启发式，协助式教学方式，让课程内容理论联系实际。

课程为了达到预定目标，所讲的内容主要分成图1所示的几部分。

在这些部分中既涵盖了课程所有的内容，同时也通过这几部分达到课程预定的教学改革目标。

2. 改革思路

教学手段：

①多媒体：采用多媒体的方式进行教学，有效的展示教学内容，让学生在多媒体的教学过程中了解课程内容，可以简化书写课程内容，丰富课程所学知识。

②视频：通过视频的方式感性的展示课程相关内容，丰富课程内容，激发学生的学习兴趣，扩展课本中的课程内容。

③随机点名：客观的了解学生的学习状态，及时反馈学生的学习效果，同时也避免出现认识的学生总被提问，不熟悉的学生总不被提问的尴尬情况。

④答疑：对于一些课上学生学习有问题的情况进行课外辅导，及时让学生跟上所学的进度，同时弥补课堂时间有限不能充分对学生的疑问进行解答的不足。

⑤雨课堂：科学的授课方式，让学生感受科技带给课堂的信息变化，同时通过新技术的使用更好提高教学效果。

视频公开课：利用网络的视频公开课，及时学习优秀的教学方法，教学手段，教学理念。

3. 改革的效果

信号与系统的改革就如同系统的结构一样，学生就是系统，输入是老师讲授的课程内容，学生对所接收的内容进行加工处理分析，然后输出所学的结果。图2中，输入是通过老师所讲的内容传送到学生这个大的系统，经过学生分析之后得到系统的输出。通过结果来判断学生的学习效果，现对我校通信工程学生的信号与系统课程成绩进行统计，统计结果如表1和表2所示。

从表2可见，学生的成绩不是很理想，但是表1中可以看出学生的整体成绩分布已经趋于正态分布，学生的高分人数开始增多，学生的低分人数开始减少。我们的教学过程改革还有一定的提高的空间。

心得：对硬件的应用和拓展方面有待提高。在本次教学的启发与提示下，主要完成了仿真的信号分析和处理过程，而学生对硬件方面的信号处理理解不够，因此需要今后的教学过程中引入一些例子，或者布置一些任务让学生更加充分理解信号的处理过程并能够激发学生的学习积极性。增强他们理论联系实际的能力，提高学生们的思维能力和实际电路应用能力，培养学生们的创新精神，整个教学过程突出以学生为主体的思想，注重学生各方面能力的培养。

参考文献：

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作者简介：李娜，女，研究生，沈阳工学院，副教授。