民办高校信号与系统课群课程建设的研究与实践

信号处理课程群的学习迁移教学应用【摘要】学习迁移是存在于任何一个学习过程中的心理现象。

本文讨论了促成学习迁移的重要条件，并运用学习迁移规律来编排信号处理课程群的教学内容，组织其教学活动及实践性环节，选用最佳的教学方式方法，取得了优良效果。

【关键词】迁移；心理；课程群Teaching Application of Study Transfer in Curricula Group of Signal ProcessingZHANG Xiao-qing MA Mu-yan(School of Photo-electronic Information & Communication Engineering, Beijing Information Science & Technology University, Beijing,100192，Ｃｈｉｎａ)【Abstract】Study transfer is a psychology phenomenon existing in any study course. The paper discussed the important conditions of producing study transfer, applied study transfer laws to arrange teaching content of curricula group of signal processing, organize teaching activity and experiments, and choose the best teaching method for the best teaching effect.【Key words】Study transfer；Psychology；Curricula group随着时代的变迁，人们需要学习的内容发生了巨大的变化，相应的学习心理也需要与时俱进，做出相应的调整，才能取得好的学习效果。

基于泛雅平台的“信号与系统”课程在线教学模式探索作者：周酥来源：《科技风》2021年第32期摘要：为了全面做好线上教学工作，保证教学质量，“信号与系统”课程紧扣“两性一度”的金课标准，对教学模式和教学内容进行了改革。

由于线上教学的特殊性，课程利用泛雅平台建立在线课程，同时利用腾讯课堂开展課堂直播，采取课前预习—课中精讲—课后监督、及时反馈的教学模式。

课程精讲内容注重高阶性和创新性，合理利用思维导图梳理每章逻辑关系，并将教师科研成果融入课堂教学之中;考核具有一定高度和难度，让学生就某知识点在生物医学工程专业中的应用阅读文献资料，并在课堂汇报，教师点评，作为考核方式之一。

课程教学团队通过集体备课和对在线教学模式的一步步探索，总结出了一套针对生物医学工程专业的教学方法，学生对教学效果的满意度很高，说明该教学方法具有推广价值。

关键词：线上教学;金课标准;泛雅平台;腾讯课堂;思维导图;生物医学工程“信号与系统”作为生物医学工程专业的一门专业基础课程，具有理论性强、知识抽象等特点，传统教学手段缺乏互动性、与专业的结合不够紧密，导致学生学习积极性差、教学效果不理想，在线教学对于自主学习和自控能力较差的学生来说，无疑是雪上加霜，更无法保证学习效果。

为了保证线上教学质量，“信号与系统”课程从教学模式、教学内容、教学团队建设、仿真实验教学等方面对课程进行改革。

1教学模式具有创新性在线教学总体过程分为：课前预习、课中精讲和课后监督，环环相扣，充分调动学生的主观积极性。

提前一周在泛雅平台发布每周任务单引导学生预习，预习要求中给出下次课学习目录、在线学习视频网址、课堂学习要点及课后习题预告;课堂采用腾讯课堂直播方式精讲重难点，课程内容注重“创新性”与“高阶性”;课后布置作业练习并提醒学生按时在泛雅平台提交以监督学习效果，课后作业具有“挑战度”，检验学生对知识的理解和应用情况。

每堂课后收集学生反馈意见，任课教师根据意见适时调整教学方式和教学进度，每日反馈可以让教师准确掌握每个知识点的教与学的情况。

Vol.28No.4Apr.2012赤峰学院学报（自然科学版）Journal of Chifeng University （Natural Science Edition ）第28卷第4期（上）2012年4月信号与系统是电子信息类专业的专业基础课，讲述信号及系统的分析方法，其主要内容可概括为两个任务（信号分析与系统分析）、两种系统（连续时间系统与离散时间系统）、两种方法（时域分析与变换域分析）和三大变换（傅立叶变换、拉普拉斯变换和Z 变换）.在具体知识点上，与先修课程“电路分析”以及后续课程“数字信号处理”、“自动控制原理”、“通信原理”有交叉、重叠现象.这几门课程组成一个大信号类课程群，“信号与系统”处于课程群的核心位置.为使学生构建合理、科学的知识体系，“信号与系统”与其它课程交叉知识点的处理，应从课程群的角度加以考虑.1从课程群的角度处理“信号与系统”内容的必要性经过多年发展，课程群中的每门课程都自己相对成熟和经典的内容，为求自身课程体系的完整，或者使教材面向更多的专业需求，教材内容存在部分重叠是正常现象.随着科学技术的进步，新技术不断涌现，同时课程学时却在越来越少，合理调整、处理课程间交叉知识就变得越来越重要.对课程间交叉、重叠知识的处理，常见的一种方式是将“信号与系统”与另一门或两门课程合并重组，如：与“电路基础”[1-3]、与“数字信号处理”[4-6]、与“自动控制原理”[7-8]等.将不同课程整合为一门课程讲授，故然可以有效解决课程交叉问题，但同时也不由许多不便之处.一是仅解决了“信号与系统”与特定课程的知识交叉问题，与其它课程间的问题仍旧存在.另外，对教师要求较高，不同课程知识的整合、重组后，要求任课教师必须熟悉全部知识.最后，对整合后新课程，教材的定购也是一个问题.“信号与系统”与另外四门课程一起，组成大信号课程群.“信号与系统”与其它课程内容交叉知识的处理，应从课程群的角度进行.交叉知识的处理要以有利于构建学生科学、完整的知识体系为宗旨，有效协调“信号与系统”与其它课程群间知识的衔接，做到互相补充，相得益彰，而不是根据教师自己熟悉情况进行整合.2从课程群的角度处理“信号与系统”内容的可行性从课程群的角度出发，协调“信号与系统”与其它课程的关系，首先要尽可能不改变各课程知识体系的完整性，不能因为知识点相近就硬放在一起.如果因为“信号与系统”中讲系统频域分析，就将“自动控制原理”中的开环、闭环频率特性分析拿过来，显然是不合理的.从课程群的角度出发，协调“信号与系统”与其它课程的关系，可以做到各有侧重，互相补充，在保证讲授知识不重不漏的基础上，实现学生对知识掌握的逐步加深.各课程从不同角度对知识进行讲解，既避免出现相近内容“大家都讲”，造成学时浪费，又避免出现“大家都不讲”，造成知识点遗漏.“信号与系统”与课程群内其它课程间留有适从课程群的角度谈“信号与系统”课程内容的处理赵立岭（德州学院物理系，山东德州253023）摘要：“信号与系统”与多门课程间存在知识交叉，本文从课程群的角度对“信号与系统”与其它课程交叉内容的处理方式进行了讨论.通过协调课程内容、设置窗口等方式，在保证各课程知识体系相对完整的情况下，做到互相补充、各有侧重，有效提高课堂教学效果，保障学生构建科学、合理的知识体系.关键词：信号与系统；课程群；课堂教学；电路分析中图分类号：G642.0文献标识码：A文章编号：1673-260X （2012）04-0220-03基金项目：德州学院教育改革立项课题（JGLX-A09008）220--当接口，保证知识的连贯性.这样对任课教师来说，只需了解相近知识点在其它课程中是如何处理的，即可进行适当对接，而不必了解全部课程知识.根据课程性质，有些知识点可能是点到为止，为后续课程流出窗口；有些知识点需要的前面学习的基础上进一步深化.从课程群的角度处理“信号与系统”与其它课程的交叉的内容，有利于学生形成构建完整的专业知识体系，并根据需要调整学时分配，提高课堂教学效率.3“信号与系统”课程内容的处理3.1“信号与系统”与“电路分析基础”交叉内容的处理“电路分析”课程主要学习以电路基本理论、基本分析方法为主的成熟经典理论，“信号与系统”课程主要学习信号及系统分析的一般理论、方法.二者关系非常密切，从研究对象上看，前者关心的是局部，后者关心的是全局.对一个具体的电路，“电路分析”课程以拓扑约束和元件约束为基础，分析电路内各点电压、电流的关系；“信号与系统”则从系统的角度，研究电路作为一个整体所具有的功能及特点.一般“信号与系统”教材中，常以具体电路作为分析对象，因此两门课程相近知识点较多.“线性动态电路的复频域分析”部分内容，应该在“信号与系统”中讲授.如果在电路课程中讲授，需要拿出很多学时讲拉普拉斯变换，得不偿失；而在“信号与系统”课程中，这仅仅是系统频域分析的一部分内容，给出元件约束关系及基尔霍夫定律的复频域表示形式，其余的分析方法与直流电阻电路分析相同，不需花费过多时间.（2）“零输入响应”和“零状态响应”在两课程中都应讲，但侧重不同.电路课程中讲授，一方面保证能够电路分析的“电阻电路分析—动态电路分析—稳态电路分析”完整结构体系，另外通过具体动态元件储能情况，说明“动态响应”、“零输入响应”以及“零状响应”的物理意义；在此基础上，“信号与系统”从系统模型（微分方程）出发计算给定激励下的响应，不关心模型源自电路、机械系统还是力学系统.（3）冲激响应内容不在电路课程中提及.冲激信号概念比较难理解，在电路课程中讲授会增加课程难度，删减后也不会影响课程知识体系完整性；而该信号在“信号与系统”课程中是必不可少的，冲激响应在系统分析中的应用也比较广泛.（4）激励加入前后状态的转换，在两课程中均讲.在电路课程中，仅讨论电容电压和电感电流无跃变的情况，并解释激励加入前状态{0-}与激励加入后系统状态{0+}的具体含义；对跃变情况，说明后续课程（“信号与系统”）中讲授，留出“窗口”.（5）正弦稳态电路的“相量法”分析，实质上是一种变换域分析，即将时域量变换为相量.在“电路分析”中讲授时，要提及变换域分析的概念，为后续“信号与系统”变换域系统分析进行“预热”.3.2“信号与系统”与“自动控制原理”交叉内容的处理“信号与系统”课程中讲授的系统分析适用于所有系统，包括控制系统.在“自动控制原理”中表明这个观点，便于学生建立课程间的联系，实现知识的有效迁移.由于两门课程关注重点不同，在内容上也应各有侧重.“信号与系统”要建立线性系统分析的一般理论和方法，而“自动控制原理”更侧重于通过时域分析、根轨迹法和频率法对控制系统进行“稳、准、快”的分析与设计，两门课程交叉内容的处理要以此为基础.（1）拉普拉斯变换以及Z变换的内容，在“信号与系统”中讲授，在“自动控制原理”中仅作简单复习.（2）信号流图及梅逊公式在“信号与系统”中讲授，为系统状态变量分析法的学习做准备；电子信息类专业一般不学习现代控制理论，这部分内容在“自动控制原理”中只要进行简单复习，即可保证控制系统数学模型内容的完整性.（3）系统函数的概念在“信号与系统”中讲授，该概念是系统变换域分析的基础，不可缺少.（4）系统稳定性的概念及判断，两课程中均讲授.“信号与系统”中作为系统分析的内容，主要介绍系统函数极点分布与系统稳定性的关系.而“自动控制原理”要进一步讲授系统稳定的代数判据与频率判据.两者并不矛盾，后者是对前者的深化.（5）采样信号及其频谱以及Z变换的内容，在“信号与系统”中讲授.“信号与系统”课程讲述连续与离散两类信号与系统，通过采样定理，可将连续与离散两部分内容联系起来，连续信号与系统的分析理论可迁移到离散信号与系统的分析.如果“自动控制原理”需要讲授“采样控制系统”.只需同连续系统那样，讲时域分析、根轨迹分析和频域分析，而分析基础知识复习信号与系统的相关内容.3.3“信号与系统”与“数字信号处理”交叉内容的221--处理“数字信号处理”主要学习数字信号处理的基本理论、方法以及离散时间系统的结构，在离散信号及离散系统的基本概念、离散系统时域分析、Z 变换及系统Z域分析等知识，与“信号与系统”重叠.这部分内容在“信号与系统”课程中是必不可少的，问题是后续的“数字信号处理”如何进行处理？电子科技大学的课程组通过教学实践发现[4]，在“数字信号处理”课程中要对这部分内容进行不少于8学时的复习.因为这部分内容也是“数字信号处理”课程的学习基础，复习是必要的，一方面保证后面课程学习的顺利进行，另一方面保证课程知识体系的完整性.至于需要多少学时，应视学生学习状况而定.复习不是简单的内容重复，是从离散信号与系统分析、处理的角度进行内容回顾和补充，统一两课程符号标注，避免因重复过多而影响新课程的学习兴趣.在“信号与系统”课程中学习序列的傅里叶变换，而在“数字信号处理”课程中学习离散傅里叶变换.前者是为了引出离散时间系统的频响特性分析，与连续时间系统的频响特性分析相互应.尽管在“信号与系统”中讲授离散傅里叶变换能够与连续信号的傅里叶变换相对应，但这样一来，再加上相关的快速傅里叶变换，会大大增加“信号与系统”课程的知识容量，不能保证在一学期内完成教学任务.“数字信号处理”是对离散信号与系统内容的深入扩展，将离散傅里叶变换在该课程中学习更合理.“信号与系统”学习模拟滤波器，可在此处稍微拓展，为“数字信号处理”中的数字滤波器的设计埋下伏笔.3.4“信号与系统”与其它课程交叉内容的处理“信号与系统”、“通信原理”以及“高频电子线路”课程中均有调制与解调的相关内容，在不同地方出现，学习重心不同.“信号与系统”主要侧重于信号频谱的搬移，作为傅里叶变换的一个应用，让学生了解课程的工程背景，感受到理论与实践的结合的魅力；“通信原理”则从信号传输的角度，介绍信号传输过程、传输系统的有效性与可靠性；而在“高频电子线路”中，则给出能够实现频谱搬移的具体电路组成.“信号与系统”和“通信原理”均讲授抽样的概念，但重心不同.在“信号与系统”中，抽样信号是课程关注的一类信号，抽样也可看作离散信号产生的一种办法，并由抽样信号的拉普拉斯变换引出离散信号的Z变换.“通信与原理”中的抽样，是模拟信号数字化传输的一部分.4结束语从课程群的角度对“信号与系统”内容进行处理，协调课程之间的交叉内容.既保证各门课程知识体系的相对完整性，又提高教学效率，避免知识的重复与遗漏.确保“信号与系统”课程的基础地位，并在后续课程中以控制系统、数字系统及通信系统为例，逐步强化系统分析的概念，便于学生构建科学的知识体系.———————————————————参考文献：〔1〕许庆山.关于“电路基础”、“信号与系统”课程优化整合的探讨与实践[J].电气电子教学学报, 2002(4):19-22.〔2〕李培芳,李育玲,童梅.“电路原理”与“信号与系统”课程的整合与优化[J].电气电子教学学报, 2003(5):5-8.〔3〕李俊生,张立臣,蒋小燕.“电路分析”、“信号与系统”和“数字信号处理”课程的优化整合[J].常州工学院学报,2009(6):89-92.〔4〕刘洪盛,朱学勇,彭启琮.“数字信号处理”和“信号与系统”两课重叠内容的处理方法探讨[J].电气电子教学学报,2004(6):40-42.〔5〕陈戈珩,王宏志.“信号与系统”和“数字信号处理”课程优化整合的探索与实践[J].长春工程学院学报(社会科学版),2008(2):83-86.〔6〕陈华丽,程耕国.“信号与系统”和“数字信号处理”两课优化整合的探讨[J].中国电力教育,2009（149）:84-85.〔7〕罗抟翼,程桂芬.把信号与系统(确定性)课和自动控制原理课合并重构的尝试[J].电气电子教学学报,2000(4):20-22.〔8〕邱德润,王南兰,曾喆昭,黄辉先.关于“信号、系统与控制理论”新课程的探索[J].电气电子教学学报，2006,28(6):9-12.222 --。

基于《信号与线性系统》课程群教学内容改革思考摘要：通过分析该课程教学要求、难点及相关课程教学安排，提出了协调内容改革方案，保证了遵循认知规律分层次教学，知识传授与能力培养有机结合，较好地解决了该课程知识传授与分析能力培养训练过于集中、教学内容重叠难题，提升了专业基础课程整体教学效果。

关键词：线性微分方程线性时不变系统时域分析法（复）频域分析法 z域分析法中图分类号：g71 文献标识码：a 文章编号：1674-098x（2012）12（c）-0-02电子信息类专业一个显著特点是将信号、系统在频域上的分析、研究提到与时域等同甚至更重要的高度。

信号与线性系统是阐述该知识的一门核心专业基础课程，通过学习，学生将在专业领域熟悉、系统掌握并灵活应用信号及系统理论与分析技术，为专业服务。

一直以来，该课程被认为是较难学习但又必须掌握的核心理论课程。

特别是高等教育大众化以来，学生学习成绩堪忧，掌握知识的质和量远未达到专业培养应具备的水平，以至于后续课程学习难以深入，不少学生只知其然，难知其所以然。

改变这一现状一直是教学改革研究的主要内容。

该文希望从分析教学内容入手，研究该课程教学规律、教学要求及内容安排，通过理顺、整合与相关课程群的教学内容，使之与该课程教学协调，达到教学目标明确，前后课程内容分布有序，教学重点、难点阶梯进展，原理教学与计算技术学习各有侧重，进而解决学生在该课程学习中遇到的难点集中，原理与计算技术混杂，前后课程内容重叠，前导课程教学针对性不强等难题，让学生在学习中目的明确，知识内容前后呼应，难点问题分段解决，专业能力扎实提高。

1 信号与线性系统课程定位与教学要求通信原理、数字信号处理与信号与线性系统等构成电子信息类专业基础理论。

通信原理介绍通信技术的基本原理，主要介绍、分析模拟、数字传输系统、模拟信号数字化及编码技术等基本原理。

数字信号处理则是对一般实际信号数字化采集、表示和处理的理论技术。

由此可见，学习专业基础理论，信号与线性系统是基础，它为其他专业知识提供理论支撑。

民办院校信息类专业应用型人才培养模式研究摘要：信息技术的快速发展，高校信息类专业的人才培养也应适应当今社会的发展。

本文以市场需求的岗位出发，建立了工学结合的培养模式。

构建课程群体系，采用先进的cdio工程理念，改革教学方法和实践环节，重视课程设计、毕业设计和各类竞赛，通过实验室开放、校企合作等方式保证了学生应用型能力的培养。

abstract： with the rapid development of information technology， the training of the information professional should be adapted o the social development. this paper starts from the market posts needs， establishes thecultivation-model of working and learming combination，constructs curriculum groups system， uses the advanced cdio concept， reforms the teaching method and practice， pays attention to the curriculum design， graduate design and all kinds of competition， to ensure the students’ applied ability training through the laboratory opening，school-enterprise cooperation.关键词：培养模式；课程群体系；cdio理念；实验室开放key words： training model；curriculum groups；cdio concept；laboratory opening中图分类号：g648.7 文献标识码：a 文章编号：1006-4311（2012）33-0270-020 引言电子信息产业作为现代工业、战略性新兴产业的基础性、支柱性和先导性产业，极大地促进着产业结构调整和地方发展方式的转变。