王艷芬,張曉光,王 剛,蔡利梅

(中國(guó)礦業(yè)大學(xué)信息與電氣工程學(xué)院,江蘇徐州 221116)

實(shí)驗(yàn)室創(chuàng)新

電子信息類專業(yè)信號(hào)處理課程群的建設(shè)與改革實(shí)踐

王艷芬,張曉光,王 剛,蔡利梅

(中國(guó)礦業(yè)大學(xué)信息與電氣工程學(xué)院,江蘇徐州 221116)

為充分發(fā)揮課程群結(jié)構(gòu)整體功能效益,提出電子信息類專業(yè)信號(hào)處理課程群建設(shè)思路,介紹了課程群建設(shè)目標(biāo)、建設(shè)內(nèi)容及建設(shè)成效。建立了以“數(shù)字信號(hào)處理”為核心的交織模塊化信號(hào)處理課程群體系;進(jìn)一步改革優(yōu)化了教學(xué)方法;構(gòu)建了三平臺(tái)、多層面階梯式實(shí)踐教學(xué)模式;持續(xù)建設(shè)與課程體系配套的精品教材;研發(fā)搭建了用于學(xué)生自主學(xué)習(xí)的信號(hào)處理課程群教學(xué)網(wǎng)站。實(shí)踐表明,其結(jié)果促進(jìn)了學(xué)生理論分析能力、實(shí)踐能力和工程創(chuàng)新能力的綜合協(xié)調(diào)發(fā)展。

信號(hào)處理課程群;精品課程;精品教材;建設(shè)實(shí)踐

課程建設(shè)應(yīng)當(dāng)適應(yīng)當(dāng)今社會(huì)學(xué)科之間相互滲透和相互交叉的發(fā)展和變革,利用課程群的關(guān)聯(lián)性優(yōu)化整合課程體系,充分發(fā)揮課程群結(jié)構(gòu)整體功能效益,這樣可以更有效地培養(yǎng)創(chuàng)新型的高素質(zhì)人才[1]。基于電子信息類專業(yè)信號(hào)處理類課程內(nèi)容的緊密關(guān)系,結(jié)合我校信息專業(yè)課程設(shè)置特點(diǎn),提出將“信號(hào)與線性系統(tǒng)”、“數(shù)字信號(hào)處理”、“DSP原理與應(yīng)用”、“語(yǔ)音信號(hào)處理”和“圖像處理”5門課程構(gòu)成信號(hào)處理課程群進(jìn)行綜合優(yōu)化建設(shè)[2],得到江蘇省高等教育教改研究等課題的資助,取得良好效果。

1 課程群建設(shè)目標(biāo)

精品課程是指具有一流教學(xué)水平特色的示范性課程。課程群建設(shè)比單門課程建設(shè)涉及面大,在此基礎(chǔ)上建設(shè)精品課程,又以精品課程促進(jìn)課程群建設(shè),對(duì)其他課程的教學(xué)改革起到示范作用,對(duì)整體教學(xué)效果起到引領(lǐng)作用。因此確定課程群建設(shè)的總目標(biāo)是:以江蘇省精品課程“數(shù)字信號(hào)處理”的進(jìn)一步建設(shè)為先導(dǎo),協(xié)調(diào)各課程之間的關(guān)系,打破課程與課程之間傳統(tǒng)的單維關(guān)系,互為補(bǔ)充,相互關(guān)聯(lián),以“點(diǎn)”形成“面”,形成逐層遞進(jìn)、整體優(yōu)化的體系化結(jié)構(gòu),使課程體系更加符合信息社會(huì)對(duì)學(xué)生知識(shí)結(jié)構(gòu)和能力結(jié)構(gòu)的需要,并融入CDIO工程教育模式的理念,加強(qiáng)學(xué)生基礎(chǔ)能力、動(dòng)手實(shí)踐能力和探究創(chuàng)新能力的培養(yǎng),促進(jìn)學(xué)生知識(shí)、能力、素質(zhì)的綜合協(xié)調(diào)發(fā)展。

2 課程群建設(shè)的五點(diǎn)做法

2.1 建立交織模塊化課程體系,融入CDIO理念,整體優(yōu)化課程內(nèi)容

組建一個(gè)課程群,必須是幾門課程之間內(nèi)容緊密聯(lián)系、內(nèi)在邏輯性強(qiáng)、屬于同一培養(yǎng)能力范疇的有機(jī)整體。信號(hào)處理課程群5門課中,“信號(hào)與線性系統(tǒng)”、“數(shù)字信號(hào)處理”是2門關(guān)聯(lián)性很強(qiáng)的專業(yè)基礎(chǔ)課,是信息類專業(yè)的骨干核心課程,屬于課程群中的基礎(chǔ)理論部分,組成基礎(chǔ)模塊,也是我們重點(diǎn)建設(shè)的課程;而“DSP原理與應(yīng)用”,又是“數(shù)字信號(hào)處理”課程理論的硬件實(shí)現(xiàn),是理論聯(lián)系實(shí)際的硬件平臺(tái),所以“數(shù)字信號(hào)處理”和“DSP原理與應(yīng)用”2門課組成理論實(shí)踐模塊;“語(yǔ)音信號(hào)處理”和“圖像處理”是信號(hào)處理理論和實(shí)踐的具體應(yīng)用,組成應(yīng)用模塊。3個(gè)模塊縱向傳承、橫向交疊互補(bǔ),構(gòu)成“交織模塊化”課程體系,如圖1所示。其中“數(shù)字信號(hào)處理”課程在前2個(gè)模塊中互有交織,體現(xiàn)了該課程的重要地位。經(jīng)過多年的改革實(shí)踐,我校的“數(shù)字信號(hào)處理”課程建設(shè)取得較好成績(jī),2010年被評(píng)為江蘇省精品課程。因此以精品課程建設(shè)為龍頭,帶動(dòng)了課程群其他課程的改革與建設(shè)。

圖1 “交織模塊化”課程體系圖

在該課程體系中,“信號(hào)與線性系統(tǒng)”突出理論基礎(chǔ)和考研優(yōu)勢(shì),“數(shù)字信號(hào)處理”以信號(hào)處理算法研究為主線,突出探究性學(xué)習(xí)方法,“DSP原理與應(yīng)用”突出信號(hào)處理算法在工程中的硬件實(shí)現(xiàn),“語(yǔ)音信號(hào)處理”突出以軟件實(shí)驗(yàn)和以實(shí)際課題為主線的研究型教學(xué)法,“圖像處理”突出采用軟件演示仿真,多媒體視聽技術(shù)等展示信息處理綜合技術(shù)的各個(gè)方面以及研究目標(biāo)驅(qū)動(dòng)項(xiàng)目教學(xué)法。對(duì)于實(shí)踐性較強(qiáng)的課程,融入CDIO工程教育的理念[3-4],注重培養(yǎng)學(xué)生系統(tǒng)工程能力,尤其是項(xiàng)目的構(gòu)思、設(shè)計(jì)和開發(fā)能力,以及較強(qiáng)的自學(xué)能力、組織溝通和協(xié)調(diào)能力。

按照課程群課程體系要求,在2012年版培養(yǎng)方案制定中重新編寫了課程大綱。注意協(xié)調(diào)各課程之間的內(nèi)容和邏輯順序,將各課程中的重疊部分內(nèi)容進(jìn)行合理銜接、自然過渡,使課程群中各門課程知識(shí)系統(tǒng)化。例如:“信號(hào)與線性系統(tǒng)”的側(cè)重點(diǎn)放在連續(xù)信號(hào)處理部分,信號(hào)的數(shù)字處理內(nèi)容主要放在“數(shù)字信號(hào)處理”課程中。同時(shí),按知識(shí)點(diǎn)的遞進(jìn),調(diào)整實(shí)驗(yàn)課時(shí)比例,加大創(chuàng)新型綜合性實(shí)驗(yàn)或課程設(shè)計(jì)。重新修訂后的課程教學(xué)大綱,教學(xué)內(nèi)容具有良好的連續(xù)性、系統(tǒng)性,知識(shí)結(jié)構(gòu)更加合理。

2.2 結(jié)合課程群特點(diǎn),進(jìn)一步改革優(yōu)化教學(xué)方法

(1)采用創(chuàng)新形象化課堂教學(xué)方法,將仿真研究引入課堂。對(duì)于抽象、理論性較強(qiáng)的課程,例如“數(shù)字信號(hào)處理”、“信號(hào)與線性系統(tǒng)”,將Matlab仿真研究引入課堂[5],通過在課堂上直接演示重點(diǎn)和難點(diǎn)問題的仿真結(jié)果和課后開展仿真實(shí)驗(yàn)等多層次的教學(xué)活動(dòng),幫助學(xué)生領(lǐng)會(huì)和深化課堂上學(xué)到的基本概念、基本原理以及基本的信號(hào)處理操作,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)課程的興趣。

(2)堅(jiān)持板書、多媒體教學(xué)和網(wǎng)絡(luò)教學(xué)三者結(jié)合并用的授課方式。針對(duì)一些基本原理和基本方法的推導(dǎo)和證明,仍然延續(xù)課堂板書的授課方式,讓學(xué)生一步一步跟上教師的思路;對(duì)于一些需要形象理解、圖示舉例以及演示的部分,則采用多媒體教學(xué)方式,充分利用聲音、圖像視頻、動(dòng)畫等多種形式進(jìn)行互動(dòng)教學(xué);針對(duì)課后的復(fù)習(xí)、相關(guān)背景知識(shí)的學(xué)習(xí)以及課堂內(nèi)容的擴(kuò)展部分,充分利用網(wǎng)絡(luò)課程,提供相關(guān)資源擴(kuò)展討論空間。

(3)讓學(xué)生參與習(xí)題課的講授,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性。采取的措施是學(xué)生自己講述習(xí)題,教師在每位學(xué)生講授完后進(jìn)行點(diǎn)評(píng),特別對(duì)講授過程中出現(xiàn)問題比較多的內(nèi)容重點(diǎn)講評(píng)。為鼓勵(lì)學(xué)生講授習(xí)題課的積極性,可采取一定的獎(jiǎng)勵(lì)措施,例如給平時(shí)成績(jī)加分等。由于是學(xué)生自己上臺(tái)講解,教師釋疑,調(diào)動(dòng)了學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的自覺性和積極性。

(4)指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探究式學(xué)習(xí),增強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)新探究能力。通過課外大作業(yè)的形式指導(dǎo)學(xué)生以小組為單位進(jìn)行探究式學(xué)習(xí)——圍繞課程中某個(gè)主題,提出問題、決定探究方向、組織探究、搜集并整理資料、軟件調(diào)試得出結(jié)論。例如:在“數(shù)字信號(hào)處理”課結(jié)束時(shí),要學(xué)生提交一份基于Matlab軟件仿真的探究性研究報(bào)告;在“DSP原理與應(yīng)用”課結(jié)束時(shí),要學(xué)生提交一份基于CCS平臺(tái)仿真實(shí)現(xiàn)的專題論文。

1．1 對(duì)象 來源于中國(guó)疾控中心青年科研基金課題“我國(guó)6～13歲學(xué)齡兒童主要慢性病干預(yù)模式及適宜技術(shù)研究”的數(shù)據(jù)。

(5)多元化綜合評(píng)定考核模式。除平時(shí)考核(包括課堂出勤、作業(yè)、課堂討論等)外,還注重考核學(xué)生的理論分析、實(shí)踐動(dòng)手和創(chuàng)新等多元素綜合能力。例如對(duì)于“數(shù)字信號(hào)處理”課程,多年來一直采取“6∶2∶2”考試模式,即采用筆試、上機(jī)考試、探究式學(xué)習(xí)課外作業(yè)加平時(shí)綜合評(píng)定的考試方式。理論筆試:100分試卷,占總成績(jī)的60%;Matlab上機(jī)考試:20分,占總成績(jī)的20%;探究式學(xué)習(xí)加平時(shí):20分,占總成績(jī)的20%。其中:理論筆試著重基本概念、基本運(yùn)算和基本原理;上機(jī)考試重點(diǎn)考核學(xué)生的實(shí)驗(yàn)效果及實(shí)際編程解決問題的能力;探究式學(xué)習(xí)課外作業(yè)重點(diǎn)考察學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)踐能力和團(tuán)結(jié)協(xié)作精神。

2.3 依托國(guó)家級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心,構(gòu)建“三平臺(tái)、多

層面”階梯式實(shí)踐教學(xué)模式,提高學(xué)生創(chuàng)新能力

借助我校電工電子國(guó)家級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心優(yōu)良的實(shí)驗(yàn)教學(xué)條件[6],以培養(yǎng)學(xué)生探究創(chuàng)新能力為目標(biāo),融入CDIO工程教育模式的理念,以實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系、實(shí)驗(yàn)室建設(shè)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法為改革主線,進(jìn)行驗(yàn)證性—設(shè)計(jì)性—綜合研究性實(shí)驗(yàn)的多層面結(jié)合,實(shí)現(xiàn)單門課程實(shí)驗(yàn)—課程群系統(tǒng)綜合設(shè)計(jì)—課外參與科研課題的階梯式推進(jìn),構(gòu)建包括基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)、專業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)平臺(tái)和創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的“三平臺(tái)、多層面”階梯式實(shí)踐教學(xué)模式,如圖2所示。該模式把課程教學(xué)的能力培養(yǎng)和知識(shí)目標(biāo)劃分成若干個(gè)階梯式遞進(jìn)的子目標(biāo),從簡(jiǎn)單到復(fù)雜,從單一到綜合階梯式遞進(jìn),完成一個(gè)較大的目標(biāo),促進(jìn)了知識(shí)向技能的轉(zhuǎn)化,單項(xiàng)技能向綜合素質(zhì)的轉(zhuǎn)化,也體現(xiàn)了CDIO大綱中對(duì)學(xué)生能力培養(yǎng)的要求[3-4,7]。

在“信號(hào)與線性系統(tǒng)”、“數(shù)字信號(hào)處理”課程中課內(nèi)完成基于Matlab語(yǔ)言的多個(gè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn),并在課后開展利用Matlab軟件進(jìn)行綜合研究課題的探究式學(xué)習(xí);在后續(xù)的“DSP原理與應(yīng)用”課程中,除了完成基于CCS軟件和TMS320C54系列DSP匯編語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)算法仿真的軟件實(shí)驗(yàn)外,還開設(shè)了基于自制DSP教學(xué)系統(tǒng)的硬件實(shí)驗(yàn)[8-9];在“語(yǔ)音信號(hào)處理”和“圖像處理”課內(nèi)是軟件實(shí)驗(yàn),在大四第一學(xué)期的3周“信息處理綜合實(shí)踐”中設(shè)置了開拓學(xué)生創(chuàng)新能力的基于DSP硬件進(jìn)行語(yǔ)音或圖像信號(hào)處理的綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)。例如,基于DSP的語(yǔ)音信號(hào)頻譜分析和語(yǔ)音均衡器的設(shè)計(jì)、電話撥號(hào)音合成與識(shí)別、通信與語(yǔ)音信號(hào)采集與分析等,形成一個(gè)完整的信號(hào)處理課程群實(shí)驗(yàn)體系,軟、硬件并重。同時(shí)在課外指導(dǎo)學(xué)生參加大學(xué)生電子設(shè)計(jì)大賽和科研訓(xùn)練計(jì)劃,并通過讓學(xué)生模擬科研課題研究或直接參與教師的課題研究,來加強(qiáng)學(xué)生工程能力的培養(yǎng)。

圖2 “三平臺(tái)、多層面”階梯式實(shí)踐教學(xué)模式

2.4 建設(shè)與課程體系配套的精品教材

教材是教學(xué)思想與教學(xué)內(nèi)容的重要載體,是教學(xué)方法與經(jīng)驗(yàn)的結(jié)晶,也是提高教學(xué)質(zhì)量的重要保證。沒有精品教材的精品課程嚴(yán)格來講不能完全合乎精品課程本身的要求。因此,建設(shè)精品課程,教材建設(shè)至關(guān)重要。

2.4.1 自編特色主教材

(1)面向工科電子信息通信類本科學(xué)生,著重基本概念、基本原理的闡述及各概念之間的相互聯(lián)系。既重視原理、概念和算法的講解,保持課程知識(shí)體系的完整性和系統(tǒng)性,又重視算法實(shí)現(xiàn)和實(shí)踐。

(2)自始至終結(jié)合Matlab軟件來闡述重要概念和基本原理,知識(shí)點(diǎn)敘述清楚易懂,并提供軟件演示程序及與實(shí)際結(jié)合密切的綜合性例題。

(3)內(nèi)含實(shí)驗(yàn)章節(jié),并配有可作為實(shí)驗(yàn)練習(xí)和上機(jī)考試復(fù)習(xí)的習(xí)題,理論與實(shí)踐結(jié)合更加緊密。

(4)與本書配套的有學(xué)習(xí)指導(dǎo)、電子教案、網(wǎng)絡(luò)課件等。

2.4.2 其他教材的建設(shè)

(1)“信號(hào)與線性系統(tǒng)”教材編寫完成了全部8章內(nèi)容,重點(diǎn)是連續(xù)信號(hào)與系統(tǒng)的分析,離散信號(hào)與系統(tǒng)的分析與“數(shù)字信號(hào)處理”教材做到了較好的銜接。即將由電子工業(yè)出版社出版。

(2)“圖像處理”教材《數(shù)字圖像處理》編寫了9章內(nèi)容,于2014年8月由中國(guó)礦業(yè)大學(xué)出版社出版。

(3)“DSP原理與應(yīng)用”課程根據(jù)課程群內(nèi)容的優(yōu)化,完成了涉及語(yǔ)音信號(hào)處理等內(nèi)容的綜合實(shí)驗(yàn)開發(fā),重新補(bǔ)充完善后編制了相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)教材講義。

2.5 建立全方位的信號(hào)處理課程群教學(xué)網(wǎng)站,為學(xué)生提供自主學(xué)習(xí)平臺(tái)

課程網(wǎng)站資源建設(shè)是課程教學(xué)改革中最重要的“物”的因素,是實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代教育思想與理念、推行現(xiàn)代教學(xué)模式與方法、革新教學(xué)內(nèi)容的有力載體和工具[12]。省級(jí)精品課程“數(shù)字信號(hào)處理”教學(xué)網(wǎng)站多年來一直掛在學(xué)校精品課程網(wǎng)站上供校內(nèi)外學(xué)生和教師使用, 2012年又進(jìn)行了部分內(nèi)容的更新,其他4門課也都陸續(xù)建立了自己的網(wǎng)站。在此基礎(chǔ)上,進(jìn)行了整合和關(guān)聯(lián),建立了電子信息類專業(yè)信號(hào)處理課程群教學(xué)網(wǎng)站, 自2013年3月起掛在我校信電學(xué)院網(wǎng)站上供學(xué)生使用。網(wǎng)址為http://siee.cumt.edu.cn/Signalgroup/。

課程群網(wǎng)站具有如下特點(diǎn):

(1)建立的課程群教學(xué)網(wǎng)站,各課程網(wǎng)站既相對(duì)獨(dú)立,又相互關(guān)聯(lián),內(nèi)容豐富、全面,課程之間可實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)資源共享,并提供多種資源下載方式,使用方便。

(2)課程群5門課程都結(jié)合各課程特點(diǎn),在網(wǎng)站制作方面突出本身特色,如表1所示。

表1 課程群5門課程網(wǎng)站特色

3 建設(shè)成效與交流

(1)融入CDIO理念,建立了“交織模塊化”信號(hào)處理課程群體系,整體優(yōu)化課程內(nèi)容,強(qiáng)化知識(shí)模塊的系統(tǒng)性和綜合性,并探索了多種教學(xué)和考核方式;依托國(guó)家級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心,構(gòu)建了“三平臺(tái)、多層面”階梯式實(shí)踐教學(xué)模式,培養(yǎng)了學(xué)生探究、創(chuàng)新及綜合實(shí)踐能力。

(2)結(jié)合課程群建設(shè),發(fā)表相關(guān)教學(xué)研究論文10余篇,編寫出版教材和講義4部。其中,《數(shù)字信號(hào)處理原理及實(shí)現(xiàn)》(第2版)2013年被評(píng)為“十二五”江蘇省高等學(xué)校重點(diǎn)教材(第1版為江蘇省精品教材)。該教材得到學(xué)生的普遍認(rèn)可。有學(xué)生評(píng)價(jià)道:“該書在學(xué)習(xí)過程中最大的特點(diǎn)就是通俗易懂,把深?yuàn)W的數(shù)字信號(hào)處理的相關(guān)知識(shí)簡(jiǎn)單化,運(yùn)用了生動(dòng)的圖像和Matlab實(shí)例,使我們學(xué)起來得心應(yīng)手?！睋?jù)有關(guān)部門統(tǒng)計(jì),主教材在全國(guó)40多所高校中廣泛使用。

(3)建立了優(yōu)質(zhì)信號(hào)處理課程群教學(xué)網(wǎng)站。網(wǎng)站內(nèi)容豐富、全面,課程之間可實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)資源共享,為學(xué)生提供自主學(xué)習(xí)平臺(tái),方便師生在線交流。其中“數(shù)字信號(hào)處理網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)”和“《信號(hào)與線性系統(tǒng)》多媒體教學(xué)課件”分別在2009年和2013年獲得江蘇省高校優(yōu)秀多媒體教學(xué)課件二等獎(jiǎng)。本課程群教學(xué)網(wǎng)站目前主要為本校電子信息類包括信息工程、電子科學(xué)與技術(shù)等專業(yè)本科生使用,5門課,每年26個(gè)班約800人使用,近3年來使用情況良好。有學(xué)生反饋:教學(xué)網(wǎng)站中包含了豐富的學(xué)習(xí)資源,網(wǎng)站設(shè)計(jì)實(shí)用,界面美觀、簡(jiǎn)潔。網(wǎng)絡(luò)課程是主要學(xué)習(xí)資源,在上課時(shí)不明白、不清楚的地方,課后我們可以在重點(diǎn)難點(diǎn)、課程學(xué)習(xí)中找到詳盡的解釋。例題、習(xí)題和綜合測(cè)試都給予了詳細(xì)的解題過程,幫助我們鞏固知識(shí),是我們學(xué)習(xí)的好幫手。

(4)培養(yǎng)了一支年齡結(jié)構(gòu)、學(xué)歷職稱層次合理的高素質(zhì)教師隊(duì)伍,促進(jìn)了專業(yè)的建設(shè)和發(fā)展,學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識(shí)顯著增強(qiáng)。本課程群教師隊(duì)伍16 人,其中教授4人,副教授8人,講師2人,高級(jí)實(shí)驗(yàn)師1人,實(shí)驗(yàn)師1人,具有博士學(xué)位的教師占62.5%,已發(fā)展成我院信息工程“國(guó)家特色專業(yè)”和電子科學(xué)專業(yè)的核心教師骨干隊(duì)伍。近幾年指導(dǎo)學(xué)生獲得國(guó)家級(jí)科研訓(xùn)練計(jì)劃4項(xiàng)、省級(jí)3項(xiàng),獲得各類教學(xué)獎(jiǎng)勵(lì)19項(xiàng),其中指導(dǎo)學(xué)生獲得全國(guó)及江蘇省電子設(shè)計(jì)大賽獎(jiǎng)及全國(guó)高校信息技術(shù)創(chuàng)新與實(shí)踐活動(dòng)決賽獎(jiǎng)8項(xiàng),優(yōu)秀指導(dǎo)教師獎(jiǎng)5項(xiàng)。例如,蔡利梅副教授指導(dǎo)學(xué)生結(jié)合“圖像處理”課程知識(shí)所做的課題“基于改進(jìn)模糊聚類的腦部磁共振圖像分割方法”獲江蘇省高等學(xué)校優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì)二等獎(jiǎng)。團(tuán)隊(duì)成員張申教授在堅(jiān)持人才培養(yǎng)質(zhì)量統(tǒng)一要求的基礎(chǔ)上,鼓勵(lì)學(xué)生個(gè)性化、多樣化發(fā)展,強(qiáng)化學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力培養(yǎng)。采用了CDIO方法教學(xué),基于項(xiàng)目(Project)的學(xué)習(xí)取得明顯收效,深受學(xué)生的喜愛[13]。他指導(dǎo)的信息工程專業(yè)張娜等4位學(xué)生研制的編程作品“荷塘保衛(wèi)戰(zhàn)”,2012年獲第四屆普通高校信息技術(shù)創(chuàng)新與實(shí)踐活動(dòng)決賽游戲程序開發(fā)組全國(guó)一等獎(jiǎng),指導(dǎo)教師張申也被評(píng)為優(yōu)秀指導(dǎo)教師。

(5)擴(kuò)大推廣與交流。2012年5月王艷芬教授被邀請(qǐng)?jiān)诮逃扛叩葘W(xué)校電子電氣基礎(chǔ)課程教學(xué)指導(dǎo)分委員會(huì)主辦的全國(guó)高校電子信息類基礎(chǔ)課程系列研修班(第6期)上做“數(shù)字信號(hào)處理江蘇省精品課程建設(shè)”的經(jīng)驗(yàn)報(bào)告以及介紹江蘇省精品教材《數(shù)字信號(hào)處理原理及實(shí)現(xiàn)》的編寫思路,重點(diǎn)、難點(diǎn)分析等。2014年7月課程群建設(shè)負(fù)責(zé)人王艷芬教授再次被邀請(qǐng)?jiān)谌珖?guó)高校電子信息類基礎(chǔ)課程系列研修班(第10期)上做了“數(shù)字信號(hào)處理精品課程與電子信息類專業(yè)信號(hào)處理課程群的建設(shè)與實(shí)踐”的經(jīng)驗(yàn)報(bào)告,重點(diǎn)介紹了信號(hào)處理課程群建設(shè)的具體做法以及江蘇省重點(diǎn)教材的編寫體會(huì)等,與其他高校的教師進(jìn)行了廣泛交流。

References)

[1]朱冰蓮,印勇,方敏,等.電子信息類專業(yè)信號(hào)與信息處理課程群建設(shè)[J].高等理科教育,2008(5):47-49.

[2]王艷芬,張劍英,張曉光,等.信號(hào)處理課程群實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的構(gòu)建[J],實(shí)驗(yàn)室研究與探索,2013,32(4):132-134.

[3]康全禮,陸小華,熊光晶.CDIO大綱與工程創(chuàng)新型人才培養(yǎng)[J].高等教育研究學(xué)報(bào),2008,31(4):15-18.

[4]吳鳴,熊光晶.以工程能力培養(yǎng)為導(dǎo)向的工程教育改革研究[J].理工高教研究,2010,29(3):54-59.

[5]王艷芬,張曉光,李劍.加強(qiáng)MATLAB實(shí)踐環(huán)節(jié),促進(jìn)研究性課程教學(xué)改革[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理,2010,27(11):111-123.

[6]王香婷,李明.國(guó)家級(jí)電工電子實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心的建設(shè)與實(shí)踐[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理,2012,29(10):126-128.

[7]郭皎,鄢沛,應(yīng)宏,等.基于CDIO的計(jì)算機(jī)專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理,2011,28(2):155-157.

[8]劉衛(wèi)東,卜麗.DSP實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)研究與探索[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理,2012,29(3):170-172.

[9]劉衛(wèi)東.《DSP原理與應(yīng)用》實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革研究[J].實(shí)驗(yàn)科學(xué)與技術(shù),2012,10(1):84-85.

[10]王艷芬,王剛,張曉光,等.數(shù)字信號(hào)處理原理及實(shí)現(xiàn)[M].2版.北京:清華大學(xué)出版社,2013.

[11]王艷芬,王剛,張曉光,等.數(shù)字信號(hào)處理原理及實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)指導(dǎo)[M].2版.北京:清華大學(xué)出版社,2014.

[12]徐鳳生.信息與計(jì)算科學(xué)專業(yè)基礎(chǔ)平臺(tái)課課程群的建設(shè)與實(shí)踐[J],中國(guó)大學(xué)教學(xué),2013(1):58-59.

[13]王艷芬,孫彥景,張申,等.CDIO模式下的信息工程國(guó)家特色專業(yè)建設(shè)與實(shí)踐[J].中國(guó)電力教育,2013,(20):39-41.

Construction and reform practice on curriculum group of signal processing for electronic information specialty

Wang Yanfen,Zhang Xiaoguang,Wang Gang,Cai Limei
(School Information and Electrical Engineering,China University of Mining&Technology,Xuzhou 221116,China)

In order to give full play to the integral function benefit of curriculum group structure,the signal processing course group construction idea of the electronic information specialty is put forward,and the construction goal,contents and effects of curriculum group are introduced.The interleaving modular teaching experimental system in the curriculum group of signal processing courses,taking the“digital signal processing”as the core,is established.The teaching method is further reformed and optimized.The laddershaped practice teaching mode with three-platform and multi-level is constructed,and the excellent teaching material matching curriculum system is developed.The signal processing course group teaching website is also researched and established in order to provide full range of autonomous learning platform for students.Practice shows that it enhances the comprehensive and harmonious development of students including theoretical analysis ability,practice ability and innovation ability of engineering.

curriculum group of signal processing;excellent course;excellent teaching material; construction practice

G642.0

A

1002-4956(2015)4-0011-04

2014-09-16

江蘇省高等教育教改研究立項(xiàng)課題(2011JSJG273);教育部第六批國(guó)家特色專業(yè)建設(shè)項(xiàng)目(TS1Z293);中國(guó)礦業(yè)大學(xué)課程建設(shè)與教學(xué)改革項(xiàng)目(201208)

王艷芬(1962—)女,江蘇徐州,博士,教授,主要從事信號(hào)處理與通信方面的教學(xué)和科研工作.

E-mail:lszwyf＠163.com