工程理念指导下信号与系统教学研究与探索

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1、工程理念指导下“信号与系统”教学研究与探索孙伟郭宝龙潘蓉安电子科技大学空间科学与技术学院摘要：本文针对“信号与系统”课程里的“信号”以及“系统”的基本原理，将知识构建为一个有机整体。通过在课堂教学中适当引入工程应用案例，并在实践环节设计综合创新实验，初步探讨了工程理念指导下的教学新方法。教学实践表明，该方法对于激发学生学习兴趣、提高学生分析问题、解决问题的能力效果显著。关键词：教学模式;工程理念;创新实验;作者简介：孙伟(1980-)男，博士，副教授，主要从事高性能视觉信息计算研宄工作，E-mail:wsun@xidian.edu.cn收稿日期：2016-08-29基金:国家自然科学基金

2、(61671356,61201290)ResearchandExplorationontheTeachingofSignalandSystemCourseundertheGuidanceofEngineeringConceptSUNWeiGUOBao—longPANRongXidianUniversityofAerospaceScienceandTechnology;Abstract：BasedonthebasicprincipleofsignalandsysteminSignalandSystemcourse,theknowledgeisconstructedasanorganicwh

3、ole.Byintroducingtheengineeringapplicationcasesintheclassroomteachinganddesigningthecomprehensiveinnovationexperimentinpractice,thepaperdiscussestheteachingundertheengineeringideanewmethod.Theteachingeffectshowsthatithasgoodeffectinstimulatingstudents'interestinlearningandimprovingtheirabilityofa

4、nalyzingandsolvingproblems.Keyword：teachingmode;engineeringconcept;innovativeexperiment;Received：2016-08-290引言“信号与系统”是通信工程、电子工程、信息技术、自动化等众多电子信息类专业的棊础必修课程。FI前“信号与系统”课程体系主要讲授理论知识，是“数字信号处理”、“电子线路”等专业课程的先修课程，起着承上启下的作用。在多年的教学中，学生普遍反映该课程基本概念多，数学要求高，理解和掌握比较困难。影响学习效果的原因概括起来，主要有以下几个方面：0)概念比较抽象，板书+多媒体的形式不能

5、对理论和工程的结合给予充分的展示；(2)工程应用需要配合相关的平台和设备，涉及技术细节较多，往往无法通过硬件实验进行模拟和训练；(3)工程应用设计内容和研宄领域广泛，案例纷繁复杂，给教师的教学工作带来了极大挑战。因此，如何在该课程讲授基本概念和相关理论的过程屮，进行工程理念的灌输，让学生直观理解这个理论的重要应用，从而指导学生的学习和科技活动，提高学生的工程素养和动手能力，是十分重要的。1课堂教学改革措施1.1选用最新教材目前在教材内容方而，各大学大致相同，主要包括信号与系统的基本概念、连续时间系统和离散时间系统的时域和频域分析、傅里叶变换、拉普拉斯变换、Z变换、系统函数和状态变量分析等

6、。课程的总体学习目的是使学生对连续和离散信号与系统的基本概念有所了解，具备分析、设计线性系统和滤波器的能力，为“数字信号处理”、“通信原理”、“自动控制原理”等课程的学习打下基础。作为本科阶段的必修课，以已有的高等数学、线性代数、复变函数以及电路知识为棊础，面向实际应用，需要教学方式灵活多样，摆脱单一的教师上课、学生通过做作业、考试来掌握所学知识的教学模式。我们尝试使用新版教材《工程信号与系统》，该教材紧密结合“信号与系统”国家精品资源共享课程建设，采用纸质教材与网络资源相融合的新形式，将动画演示、〉」题详解、例题解析、案例解析、仿真程序、教学视频等资源与传统教材闪容融为一体，其设计丰富

7、、生动、更具时代气息。1.2注重教学方法教学方法是完成教学任务、实现教学目的的重要手段。不断探索教学方法和手段的改革，对激发学生兴趣、活跃学生思维、提高学生能力具有重要作用。以傅里叶变换为例，我们是这样来探讨如何激发学生的学＞』兴趣的：自然科学与哲学的关系是具体和一般，实践和理论的关系。研宂自然科学离不开哲学的思维、判断与逻辑。对于非周期信号，从吋域观察纷繁复杂，很难认识其本质规律，但如果我们换一个角度用频域方法来观察这个信号的话，