馬雷 時(shí)愈 元海文

［摘 要］ “數(shù)字信號(hào)處理”課程層次化教學(xué)改革包括以數(shù)字信號(hào)處理基礎(chǔ)理論共性導(dǎo)向?yàn)橹黧w、以數(shù)字信號(hào)處理前沿技術(shù)應(yīng)用需求為牽引和以數(shù)字信號(hào)處理與多學(xué)科交叉融合為亮點(diǎn)三個(gè)方面，提高學(xué)生對(duì)“數(shù)字信號(hào)處理”課程系統(tǒng)性、完備性和前沿性的認(rèn)識(shí)?！皵?shù)字信號(hào)處理”層次化教學(xué)設(shè)計(jì)研究課題主要包括“數(shù)字信號(hào)處理”課程的分層教學(xué)設(shè)計(jì)、“數(shù)字信號(hào)處理”實(shí)驗(yàn)的分層設(shè)計(jì)和“數(shù)字信號(hào)處理”的分層課程設(shè)計(jì)三個(gè)學(xué)習(xí)層次，以理論與實(shí)踐相結(jié)合的方式，形成適合本專業(yè)學(xué)生特點(diǎn)的專業(yè)課程學(xué)研一體化教學(xué)模式。

［關(guān)鍵詞］ 數(shù)字信號(hào)處理；層次化教學(xué)改革與設(shè)計(jì)；學(xué)研一體化教學(xué)模式

［基金項(xiàng)目］ 2021年度武漢工程大學(xué)教學(xué)研究項(xiàng)目“新一代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)背景下現(xiàn)代通信網(wǎng)課程設(shè)計(jì)與持續(xù)改進(jìn)”（X2021016）；2020年度武漢工程大學(xué)校啟動(dòng)基金“基于流形對(duì)齊的零樣本離散哈希學(xué)習(xí)方法”（20QD16）；2022年度國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目“基于因果推斷和非對(duì)稱漸進(jìn)式特征量化的細(xì)粒度圖像檢索方法研究”（62201406）

［作者簡介］ 馬 雷（1988—），男，湖北黃石人，博士，武漢工程大學(xué)電氣信息學(xué)院講師，碩士生導(dǎo)師，主要從事信號(hào)與信息處理研究；時(shí) 愈（1985—），女，安徽阜陽人，博士，武漢工程大學(xué)電氣信息學(xué)院副教授，碩士生導(dǎo)師，主要從事信號(hào)與信息處理研究；元海文（1988—），男，河南輝縣人，博士，武漢工程大學(xué)電氣信息學(xué)院副教授，碩士生導(dǎo)師，主要從事信號(hào)與信息處理研究。

［中圖分類號(hào)］ G642.0［文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼］ A ［文章編號(hào)］ 1674-9324（2023）25-0067-04［收稿日期］ 2022-12-30

引言

數(shù)字信號(hào)處理是以數(shù)字運(yùn)算方法實(shí)現(xiàn)信號(hào)變換、濾波及快速算法等處理的多學(xué)科融合、多領(lǐng)域交叉和多層次重疊的應(yīng)用學(xué)科，已廣泛應(yīng)用于航空航天、遙感探測、醫(yī)學(xué)診斷、雷達(dá)探測、人工智能等領(lǐng)域［1-2］。“數(shù)字信號(hào)處理”作為電子信息類專業(yè)的專業(yè)必修課程具有如下三個(gè)特點(diǎn)：（1）內(nèi)容豐富，包括信號(hào)的采集、處理、分析和傳輸?shù)榷鄠€(gè)方面；（2）理論抽象，教學(xué)過程涉及大量的數(shù)學(xué)符號(hào)和理論推導(dǎo)；（3）工程性和實(shí)踐性強(qiáng)，課程理論源于工程實(shí)踐并與工程實(shí)踐緊密聯(lián)系。

在傳統(tǒng)的教學(xué)模式中，教師主要通過公式推導(dǎo)及演算等形式在課堂上花費(fèi)大量的精力與時(shí)間向?qū)W生傳授理論知識(shí)，導(dǎo)致部分學(xué)生只關(guān)注理論知識(shí)的學(xué)習(xí)而忽視了動(dòng)手實(shí)踐［3-4］。因此，國內(nèi)開設(shè)電子信息類專業(yè)的高校逐漸開始重視“數(shù)字信號(hào)處理”的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，并將實(shí)驗(yàn)教學(xué)提高到與課程教學(xué)相同重要的位置［5-6］。這種教學(xué)模式主要通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)課程內(nèi)容進(jìn)行驗(yàn)證和分析，以此作為出發(fā)點(diǎn)加深學(xué)生對(duì)課程內(nèi)容、基本概念和基本原理的理解［7］。然而，實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)應(yīng)主要進(jìn)行與授課內(nèi)容相關(guān)的實(shí)踐，鞏固所學(xué)知識(shí)，若脫離了實(shí)際應(yīng)用場景，會(huì)導(dǎo)致大部分學(xué)生難以培養(yǎng)在真實(shí)情境中遷移課堂所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題的能力［8］。

現(xiàn)有課堂教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)受學(xué)時(shí)的限制，需要借助課程設(shè)計(jì)探索新的“數(shù)字信號(hào)處理”課程層次化教學(xué)設(shè)計(jì)方法研究，以提高學(xué)生對(duì)“數(shù)字信號(hào)處理”課程系統(tǒng)性、完備性和前沿性的認(rèn)識(shí)?！皵?shù)字信號(hào)處理”層次化教學(xué)設(shè)計(jì)研究課題主要包括“數(shù)字信號(hào)處理”課程的分層教學(xué)設(shè)計(jì)、“數(shù)字信號(hào)處理”實(shí)驗(yàn)的分層設(shè)計(jì)和“數(shù)字信號(hào)處理”的分層課程三個(gè)學(xué)習(xí)層次。其中課堂教學(xué)作為基礎(chǔ)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)作為鞏固，課程設(shè)計(jì)作為拓展，可以構(gòu)建三個(gè)不同層次的專業(yè)培養(yǎng)模式，開展適合本專業(yè)學(xué)生特點(diǎn)的專業(yè)課程學(xué)研一體化教學(xué)，將理論學(xué)習(xí)和實(shí)踐研究緊密結(jié)合，兼顧基礎(chǔ)知識(shí)學(xué)習(xí)、動(dòng)手上機(jī)實(shí)踐和實(shí)際工程應(yīng)用，顯著提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和教師教學(xué)效果。

一、“數(shù)字信號(hào)處理”課程層次化教學(xué)改革

隨著信息化技術(shù)的高速發(fā)展及移動(dòng)設(shè)備的普及，信號(hào)處理類課程的重要性得到普遍認(rèn)可。由于目前國內(nèi)數(shù)字信號(hào)處理類課程的教材過于注重?cái)?shù)學(xué)公式的推導(dǎo)或證明，教師在教學(xué)過程中也大都采用機(jī)械的“填鴨式”教學(xué)，普遍存在以下問題：（1）教師在課堂上講的知識(shí)點(diǎn)較多，學(xué)生領(lǐng)會(huì)的內(nèi)容較少；（2）數(shù)學(xué)推導(dǎo)的理論和結(jié)論較多，學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐的機(jī)會(huì)較少；（3）要求掌握的零碎的知識(shí)點(diǎn)較多，對(duì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的概念要求較少?！皵?shù)字信號(hào)處理”課程教學(xué)改革需要進(jìn)一步優(yōu)化，以適應(yīng)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)快速發(fā)展對(duì)“數(shù)字信號(hào)處理”課程提出的數(shù)字信號(hào)處理理論問題與實(shí)際前沿科研案例緊密結(jié)合的新需求。為解決“數(shù)字信號(hào)處理”課程教學(xué)存在的上述問題，需要按層次化的方式實(shí)現(xiàn)“數(shù)字信號(hào)處理”課程教學(xué)深入和細(xì)化的改革。具體可以將“數(shù)字信號(hào)處理”課程內(nèi)容設(shè)計(jì)細(xì)化成三個(gè)層次：（1）以數(shù)字信號(hào)處理基礎(chǔ)理論共性導(dǎo)向?yàn)橹黧w；（2）以數(shù)字信號(hào)處理前沿技術(shù)應(yīng)用需求為牽引；（3）以數(shù)字信號(hào)處理與多學(xué)科交叉融合為亮點(diǎn)，加強(qiáng)學(xué)生對(duì)“數(shù)字信號(hào)處理”課程系統(tǒng)性、完備性和前沿性的認(rèn)識(shí)。

（一）以數(shù)字信號(hào)處理基礎(chǔ)理論共性導(dǎo)向?yàn)橹黧w

第一層次以數(shù)字信號(hào)處理基礎(chǔ)理論共性導(dǎo)向?yàn)橹黧w，就是以“數(shù)字信號(hào)處理”課程中數(shù)字信號(hào)的基本概念、各種變換的定義和性質(zhì)、濾波器結(jié)構(gòu)及其設(shè)計(jì)、頻譜分析等基礎(chǔ)理論為主體和核心內(nèi)容，構(gòu)建基礎(chǔ)理論之間共性導(dǎo)向的知識(shí)體系。例如，可以用思維導(dǎo)圖形式呈現(xiàn)“數(shù)字信號(hào)處理”的零碎知識(shí)點(diǎn)。電子信息類課程的專業(yè)性強(qiáng)，課程種類繁多且各課程之間部分知識(shí)重復(fù)，需要借助思維導(dǎo)圖幫助培養(yǎng)學(xué)生形成聚合思維?！皵?shù)字信號(hào)處理”課程信息量龐大，需要學(xué)生在海量信息中過濾、篩選、提取，分類找出規(guī)律并梳理出對(duì)自己有用的信息，把各個(gè)離散的知識(shí)點(diǎn)聚合內(nèi)化為適合自己理解的邏輯，最終形成便于大腦理解和記憶的有序信息。在繪制思維導(dǎo)圖時(shí)，要先確定一個(gè)中心點(diǎn)，然后圍繞中心不斷向外輻射擴(kuò)散，形成自己的想法。這類似于頭腦風(fēng)暴，即將能想到的關(guān)聯(lián)知識(shí)點(diǎn)全部記錄下來，再根據(jù)自己理解的邏輯對(duì)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行歸類聚合，形成整體方案。在將零散知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行歸納分析的過程中，學(xué)生可以自主建構(gòu)知識(shí)結(jié)構(gòu)，進(jìn)而形成模型思維。經(jīng)過思維導(dǎo)圖的歸納、總結(jié)、聯(lián)系等一系列的訓(xùn)練，學(xué)生在萃取信息、提煉知識(shí)結(jié)構(gòu)、總結(jié)知識(shí)模型等方面的能力會(huì)得到極大提升，從而建立起自己的知識(shí)體系。

（二）以數(shù)字信號(hào)處理前沿技術(shù)應(yīng)用需求為牽引

第二層次以數(shù)字信號(hào)處理前沿技術(shù)應(yīng)用需求為牽引，即將數(shù)字信號(hào)處理涉及的前沿技術(shù)與實(shí)際應(yīng)用案例需求相結(jié)合，加深學(xué)生對(duì)數(shù)字信號(hào)處理理論問題和知識(shí)的直觀理解與認(rèn)識(shí)。以手機(jī)QQ或者微信中的變聲應(yīng)用程序?yàn)槔?。一般女生的聲帶頻率范圍為0～7kHz，男生的聲帶頻率范圍為0～5kHz，而兒童的聲帶頻率范圍為0～10kHz。如果想把女生的聲音轉(zhuǎn)變成兒童的聲音，只需要拓寬頻帶范圍，同時(shí)增強(qiáng)聲音的高頻部分，削弱低頻部分；如果想把女生的聲音轉(zhuǎn)變成男生的聲音，只需要將頻帶范圍變窄，同時(shí)增強(qiáng)低頻部分，削弱高頻部分。兒童聲音頻率高，聽起來十分清脆；女生聲音頻率高于男生，聲音聽起來比較甜美，相反男生聲音聽起來比較低沉。實(shí)驗(yàn)結(jié)果和實(shí)現(xiàn)過程完全符合學(xué)生認(rèn)知。通過直觀的聽覺感受，大部分學(xué)生對(duì)信號(hào)的頻譜變換及頻譜分析重要性的認(rèn)識(shí)能夠上到一個(gè)新的高度。

（三）以數(shù)字信號(hào)處理與多學(xué)科交叉融合為亮點(diǎn)

第三層次以數(shù)字信號(hào)處理與多學(xué)科交叉融合為亮點(diǎn)，即將“數(shù)字信號(hào)處理”與多學(xué)科融合，加深學(xué)生對(duì)數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)發(fā)展前景的認(rèn)識(shí)。DSP芯片具有低功耗和高性能的特點(diǎn)，已廣泛應(yīng)用于數(shù)字信號(hào)處理領(lǐng)域。隨著DSP技術(shù)應(yīng)用日益廣泛，企業(yè)對(duì)掌握DSP技術(shù)人才的需求快速增長。人工智能技術(shù)在視頻編碼、圖像清晰化、運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測與跟蹤、人臉識(shí)別、行為識(shí)別和目標(biāo)分類等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用與發(fā)展，進(jìn)一步促進(jìn)了市場對(duì)DSP技術(shù)復(fù)合型人才的需求?！皵?shù)字信號(hào)處理”呈現(xiàn)出多學(xué)科融合的新趨勢(shì)，因此，在教學(xué)內(nèi)容和方法的改革上需要突出數(shù)字信號(hào)處理與多學(xué)科交叉融合的亮點(diǎn)。例如，其他嵌入式芯片如PYNQ、ZYNQ等也非常適合學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐與數(shù)字圖像處理領(lǐng)域，如邊緣檢測、字符識(shí)別、圖像去噪等算法相結(jié)合的多學(xué)科交叉融合實(shí)驗(yàn)。

二、“數(shù)字信號(hào)處理”課程層次化教學(xué)實(shí)踐

“數(shù)字信號(hào)處理”課程層次化教學(xué)實(shí)踐需要注意兩個(gè)方面：一是由理論走向?qū)嵺`，促進(jìn)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)和自主思考，避免教學(xué)過程中的知識(shí)老化、學(xué)生的思想僵化和能力退化，做到學(xué)有所用、與時(shí)俱進(jìn)；二是實(shí)踐檢驗(yàn)和深化理論，既可以是與授課內(nèi)容相關(guān)的實(shí)踐，鞏固所學(xué)知識(shí)，又可以是與實(shí)際工程問題相關(guān)的實(shí)踐，提高學(xué)生分析和解決問題的綜合能力。

（一）“數(shù)字信號(hào)處理”課程的分層教學(xué)設(shè)計(jì)

不同學(xué)生在知識(shí)、能力等各方面的水平發(fā)展不一致，需要在課堂教學(xué)中采用分層教學(xué)方式［9］。在講授“數(shù)字信號(hào)處理”的課程知識(shí)時(shí)，針對(duì)不同學(xué)生提出不同層次的目標(biāo)，一方面可以滿足不同學(xué)生的發(fā)展需求；另一方面也可以取得更好的教學(xué)效果。例如，在抽象概念的教學(xué)設(shè)計(jì)中，可以設(shè)置三個(gè)層次的教學(xué)目標(biāo)：A層是能夠理解抽象概念的基本構(gòu)成和結(jié)論，知道概念的應(yīng)用范圍；B層是能夠根據(jù)已知結(jié)論，自主證明或推導(dǎo)體會(huì)其中的意義；C層是能夠利用類別結(jié)合思維導(dǎo)圖掌握各抽象概念之間的區(qū)別和聯(lián)系。從目標(biāo)的具體內(nèi)容可以看出A層到C層在知識(shí)層面和理解層面層層遞進(jìn)的關(guān)系。“數(shù)字信號(hào)處理”課程的課堂練習(xí)也可劃分三個(gè)層次的練習(xí)：A層為基礎(chǔ)知識(shí)的鞏固練習(xí)；B層為跨章節(jié)內(nèi)容的綜合練習(xí)；C層為考查學(xué)生舉一反三能力的附加題。從練習(xí)的具體內(nèi)容可以看出A層到C層的練習(xí)對(duì)學(xué)生的能力要求不斷提高。在課堂提問環(huán)節(jié)也可以進(jìn)行分層設(shè)計(jì)。例如教授如何判斷序列的周期時(shí)，可以設(shè)計(jì)如下三個(gè)不同層次的問題：A層提問序列x（n）=cos（4πn/5）是否為周期序列；B層提問如何判斷序列x（n）=cos（ω0n）是否為周期序列；C層提問模擬周期信號(hào)經(jīng)過等間隔采樣得到的序列是否一定是周期性的。從上述問題串可以看出，A層到C層的提問不斷深入，能夠滿足不同層次學(xué)生對(duì)問題的思考要求，實(shí)現(xiàn)因材施教。

（二）數(shù)字信號(hào)處理實(shí)驗(yàn)的分層設(shè)計(jì)

針對(duì)實(shí)踐性較強(qiáng)的“數(shù)字信號(hào)處理”課程，學(xué)生領(lǐng)悟課程內(nèi)容已經(jīng)比較困難。要想順利開展課程實(shí)驗(yàn)，需要充分考慮學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ牟煌?。傳統(tǒng)“數(shù)字信號(hào)處理”課程的實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ揭则?yàn)證課堂教學(xué)中的基本概念和基本原理為主，并作為課堂的輔助手段覆蓋大部分教學(xué)內(nèi)容，沒有考慮學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ牟町?。因此，開展“數(shù)字信號(hào)處理”課程實(shí)驗(yàn)需要進(jìn)行分層設(shè)計(jì)。針對(duì)每次實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，設(shè)計(jì)出三個(gè)不同層次的實(shí)驗(yàn)題目，包括A層基礎(chǔ)題、B層思考題、C層選做題，其中基礎(chǔ)題和思考題為必做實(shí)驗(yàn)題目。基礎(chǔ)題目涉及課堂教學(xué)中的基本概念和基本原理的驗(yàn)證。思考題目為基礎(chǔ)題目內(nèi)容的適當(dāng)延伸，主要考查學(xué)生根據(jù)延伸的基礎(chǔ)題目中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行解釋和分析的能力，加深對(duì)課堂教學(xué)中基本概念和基本原理的理解。選做題是對(duì)有一定難度的課堂作業(yè)進(jìn)行仿真驗(yàn)證，會(huì)提示關(guān)鍵的MATLAB函數(shù)。從實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的具體內(nèi)容可以看出，課堂教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)相輔相成、相互促進(jìn)。對(duì)數(shù)字信號(hào)處理實(shí)驗(yàn)進(jìn)行分層設(shè)計(jì)，可以實(shí)現(xiàn)從課堂教學(xué)的理論知識(shí)學(xué)習(xí)到實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的動(dòng)手上機(jī)實(shí)驗(yàn)的平穩(wěn)過渡，避免學(xué)生失去課程學(xué)習(xí)和完成實(shí)驗(yàn)的自信心，加深對(duì)課堂理論知識(shí)的掌握和理解，同時(shí)滿足實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的多樣性需求，讓大多數(shù)學(xué)生主動(dòng)參與實(shí)驗(yàn)，得到實(shí)踐鍛煉。

（三）“數(shù)字信號(hào)處理”的課程分層設(shè)計(jì)

課程設(shè)計(jì)主要培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)與實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，分析和解決工程技術(shù)問題的能力。課程設(shè)計(jì)的題目要求具有實(shí)際應(yīng)用背景，并盡可能覆蓋課程教學(xué)大綱的內(nèi)容，使學(xué)生得到綜合訓(xùn)練的機(jī)會(huì)。因此，“數(shù)字信號(hào)處理”課程設(shè)計(jì)依賴于教學(xué)設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)提供的理論基礎(chǔ)與實(shí)踐基礎(chǔ)，相應(yīng)地又對(duì)課程的教學(xué)設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)提出了更高的要求。類似于教學(xué)和課程的分層設(shè)計(jì)，“數(shù)字信號(hào)處理”課程設(shè)計(jì)選題按學(xué)生的能力和興趣分成3層：A層面向概念原理的可視化課程設(shè)計(jì)，B層面向知識(shí)應(yīng)用型課程設(shè)計(jì)，C層面向工程實(shí)踐型課程設(shè)計(jì)。每個(gè)課程設(shè)計(jì)由3～5個(gè)學(xué)生自由組隊(duì)，要求學(xué)生根據(jù)自己掌握的知識(shí)和對(duì)知識(shí)的理解，獨(dú)立撰寫課程設(shè)計(jì)報(bào)告，組內(nèi)成員不得相互抄襲。最后，由指導(dǎo)教師組織答辯對(duì)各組進(jìn)行集體打分，并參考組內(nèi)成員互評(píng)成績作為加權(quán)系數(shù)，給出學(xué)生的最終成績。在選擇“數(shù)字信號(hào)處理”課程設(shè)計(jì)題目時(shí)，指導(dǎo)教師既要側(cè)重于基礎(chǔ)內(nèi)容，又要突出實(shí)踐需求。例如，可以將“離散傅里葉變換的可視化及GUI設(shè)計(jì)”列為面向概念原理的可視化課程設(shè)計(jì)題目，將“基于傅里葉變換語音降噪方法及GUI設(shè)計(jì)”列為面向知識(shí)應(yīng)用型課程設(shè)計(jì)，將“基于快速傅里葉變換的圖像壓縮方法及GUI設(shè)計(jì)”列為面向工程實(shí)踐型課程設(shè)計(jì)題目等。從課程設(shè)計(jì)內(nèi)容看，這樣的課程設(shè)計(jì)分層模式可以同時(shí)滿足考研和找工作的學(xué)生的實(shí)際培養(yǎng)需求，提高學(xué)生參與課程設(shè)計(jì)的熱情。

結(jié)語

針對(duì)“數(shù)字信號(hào)處理”課程內(nèi)容豐富、理論抽象、工程性和實(shí)踐性強(qiáng)等特點(diǎn)，結(jié)合學(xué)生在知識(shí)、能力等各方面水平發(fā)展不一致的問題，以理論與實(shí)踐相結(jié)合的方式探討了“數(shù)字信號(hào)處理”層次化教學(xué)設(shè)計(jì)思路，形成適合本專業(yè)學(xué)生特點(diǎn)的專業(yè)課程學(xué)研一體化教學(xué)模式，將理論學(xué)習(xí)和實(shí)踐研究緊密結(jié)合，兼顧基礎(chǔ)知識(shí)學(xué)習(xí)、動(dòng)手上機(jī)實(shí)踐和實(shí)際工程應(yīng)用，顯著提高了學(xué)習(xí)興趣和教學(xué)效果，實(shí)現(xiàn)了電子信息工程專業(yè)的課程建設(shè)目標(biāo)。

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Abstract： The teaching reform of hierarchical digital signal processing course includes three aspects： taking the general orientation of basic theories of digital signal processing as the main contents， taking the application demand-pull of frontier digital signal processing technology as the driving force， and taking the cross integration of digital signal processing and multiple disciplines as the highlight to improve students understanding of the systematic， complete and frontier characters of digital signal processing course. The research topic of hierarchical teaching design of digital signal processing mainly includes three different learning levels： hierarchical teaching design of digital signal processing course， hierarchical design of digital signal processing experiment and hierarchical curriculum design of digital signal processing. By taking an effective way to merge theory and practice， we can form a set of integrated teaching mode of professional curriculum learning and research suitable for the characteristics of the students.

Key words： Digital Signal Processing; hierarchical teaching reform and design; integrated teaching mode of learning and research