案例驱动模式下《信号与系统》课程教学方法研究

合集下载

《信号与系统》课程的教学实践与探讨

《信号与系统》课程的教学实践与探讨

《信号与系统》课程的教学实践与探讨摘要:信号与系统是电子信息类专业非常重要的必修主干课程,是承上启下的专业基础课程。

针对目前该课程的教学现状和存在的问题,本文从理论教学、实践教学和教学方法等方面进行了一些有益的探索,这对于提高该门课程的教学效果和教学质量有重要的意义。

关键词:信号与系统理论教学实践教学一、引言信号与系统课程是一门实用性强、涉及面较广的专业基础课,是电子信息类专业学生的必修课程。

该课程是将学生从电路分析的知识领域引入信号处理领域的关键性课程,对后续专业课如数字信号处理、通信原理等课程起着承上启下的作用。

著名教授a·v·奥本海姆在他所著教科书《signals and systems》的前言中指出:“信号与系统课程不仅是工程教学中一门非常基本的课程,而且也成为工科学生在大学教育阶段所修课程中最有得益而又引人入胜和最有用处的一门课”。

该课程的重要性是其它课程不可替代的。

因此,让学生掌握对信号与系统进行分析和设计的基本方法,无论是对后续的专业课教学,还是学生毕业后从事专业工作的能力,都具有重要意义。

二、教学现状分析随着现代计算科学技术的飞速发展,信号与系统所涵盖的内容在不断发展和更新。

但是,由于该课程的抽象概念比较多且具有较强的理论深度,并且涉及到较深的数学理论。

因此目前的信号与系统课程教学面临一些问题和挑战,主要体现在:(1)课程的系统性较强,内容编排连贯,课程内容多、难度大,尤其牵涉的公式繁冗。

学生要较好地完成课程的学习,需掌握大量的基础知识,如微积分、复变函数、电路分析等;(2)课程在信号分析方法和信号处理技术方面的基本概念与学科发展和技术进步不相适应;(3)大部分教材突出数学分析,但工程概念薄弱、缺乏理论与联系的实际,导致原理方法与实践应用有一定脱节。

三、理论教学改革1.转变教学思想在信号与系统的教学过程中,应强调基本内容的深刻理解和基本概念的建立,淡化数学公式的熟练使用和解题技巧,注重知识综合应用与创新能力的培养;以培养学生的工程实践能力为出发点,打破理论教学与实验教学界限,将课堂教学与实验教学融为一体;变传统的灌输式教学为启发式教学和个性化教学,给予学生更多的发现、思考和解决问题的空间。

以应用实例为主线的“信号与系统”教学法

以应用实例为主线的“信号与系统”教学法

University Education 一、引言“信号与系统”课程是一门理论性很强的课程,涉及大量的公式和计算,对初学者有相当的难度。

但“信号与系统”课程是通信工程、电子信息工程、生物信息工程、微电子学、电子科学等专业的学科基础课,在教学体系中作用十分重要。

笔者所在教学团队在教学实践中发现,以实例引导“信号与系统”课程教学,学生容易接受和理解所学的内容。

目前国内外的经典教材[1][2][3][4][5]中介绍了很多应用实例,涉及了通信、控制、生物信息、机械系统、图像处理、经济学等领域。

这些实例可作为整个课程教学的线索,引出各个章节的知识点,并将各类方法进行对比。

“信号与系统”教学过程一般为先信号分析后系统分析、先连续后离散,或者连续与离散同步的教学顺序。

每个章节着重介绍一类分析方法,例如傅里叶变换、拉普拉斯变换或z 变换,此类教学模式的优势是知识集中,对知识的介绍深入透彻,但缺陷是不能同时对比各类信号与分析分析的方法。

而本文要介绍的思路是以实例为主线,围绕同一个问题展开,从各个角度介绍该课程的知识点。

此方式的优点是通过几个大的应用实例给出课程的整体脉络,有利于学生从整体上把握课程的知识要点。

本文下面将介绍在“信号与系统”课程中可应用实例,并以多径传输问题为例介绍以应用实例为主线的教学方法。

二、以应用实例为主线的“信号与系统”教学法(一)以应用实例为主线的教学法在国内外,针对案例教学法的研究已有很多。

案例教学法是指教师根据工程应用实际给出若干案例,学生以小组的形式,在教师的指导下进行文献检索、研究和讨论,并完成案例设计的教学形式。

本文介绍的实例教学不同于上述的案例教学模式,是指以一个应用实例引出信号与系统分析的各类方法,即对同一个问题应用不同分析手段进行数学建模和分析求解的过程。

其整体思路可用图1表示。

从图中可以看出,应用实例是主线,所有知识点围绕同一问题展开。

频率响应系统函数系统模拟稳定性……以拉普拉斯变换(z 变换)和进行复频域和z 域分析以状态变量方程对应用建模应用实例以傅里叶变换(离散时间傅里叶变换)和傅里叶级数进行频域分析以微分方程(差分方程)对应用建模冲激响应(样值响应)阶跃响应零状态响应零输入响应全响应以卷积(和)进行系统时域分析或用经典数学方法图1以应用实例为主线的“信号与系统”教学方法(二)“信号与系统”课程中的应用实例各领域中有很多应用实例可利用信号与系统分析的理论进行建模和求解,本节介绍部分实例供教学中参考,这些实例均选自经典的国内外教材。

“信号与系统”课程课堂教学方法探索与改革

“信号与系统”课程课堂教学方法探索与改革

“信号与系统”课程课堂教学方法探索与改革“信号与系统”作为电子信息类专业的基础课程之一,学生们通常都会感到学习压力较大,知识点较多。

为了提高课程的教学效果,探索更加适合学生学习的教学方法是必要的。

本文将重点探讨“信号与系统”课程的教学方法探索与改革。

一、引入案例式教学法对于学生来说,枯燥的理论知识难以引起兴趣,因此引入案例式教学法可以说是提高学生学习兴趣的一个有效方法。

在信号与系统的教学中,可以选取一些实际应用中的案例,结合课程知识点进行分析和解决。

例如,可以选取音频信号的数字化处理、图像信号的变换处理等,通过教师的讲解和实际案例的引入,使学生能够更直观地理解和应用信号与系统的相关知识。

二、强化实践环节学习理论知识少不了实践环节。

在学生学习“信号与系统”课程的过程中,需要为他们提供一定的实践机会,让学生通过实际操作去理解和应用所学知识。

可以根据教学内容设计一些实验,引导学生进行实验操作,如使用MATLAB软件进行信号与系统的模拟实验等。

在实践中,学生能够更好地掌握知识点,加深对于理论知识的理解和掌握程度。

在课堂中,教师与学生的互动可以大大提高学生的学习积极性和内在动力,从而更好的实现教学目标。

在信号与系统的教学中,教师可以通过提问、讨论、互动等方式与学生交流,从而引导学生更深入地思考和应用所学知识。

例如,教师可以提出一个问题,学生可以结合所学理论知识进行参与讨论,探讨该问题的解决方案和实际应用意义,从而引导学生思考和探索。

四、改革考核方式针对学生学习“信号与系统”这一基础课程时遇到的考核难点,需要对考核方式进行改革。

教师可以采取多元化的考核方式,如闭卷考试、论文写作、小组讨论、课程实践等。

在这些考核方式下,学生需要不同的能力和技能,例如在论文写作中需要学生掌握相关学术写作技巧和研究方法,而在小组讨论中则需要学生协作与沟通等能力,从而更全面地了解学生掌握情况。

综上所述,“信号与系统”课程是一门基础课程,其教学方法的探索和改革对于提高课程教学效果和学生学习兴趣至关重要。

“信号与系统”课程课堂教学方法探索与改革

“信号与系统”课程课堂教学方法探索与改革

“信号与系统”课程课堂教学方法探索与改革随着教育体制和教学方法的改革,传统的课堂教学模式已经难以满足学生的学习需求。

传统的课堂教学模式大多是教师主导的,教师通过讲授知识,学生被动接受。

信号与系统这门课程的教学内容较为复杂抽象,需要学生主动参与,培养学生的分析问题和解决问题的能力。

探索与改革信号与系统课程的教学方法至关重要。

课堂教学可以采用案例教学的方法。

通过引入实际应用场景的案例,让学生在理论学习的基础上,结合实际问题进行分析和解决。

这样能够使学生更加深入地理解所学知识,并能够将其应用于实际生活中。

可以引入实践教学的环节。

信号与系统这门课程的内容较为抽象,需要通过实际操作才能更好地理解。

在课堂教学中可以设置相关实验或者模拟实验,让学生亲自操作,触摸其中的实质,从而加深对知识的理解和记忆。

可以采用互动式教学的方式。

课堂上可以设置小组讨论的环节,让学生在小组内进行互动和合作,调动学生的积极性和主动性。

学生可以通过讨论,共同解决问题,相互学习,增进彼此的理解。

教师也可以根据学生的讨论情况进行及时的指导和引导,使学生更好地掌握知识。

可以融入现代技术手段辅助教学。

教师可以利用多媒体技术,制作教学PPT,图文并茂地讲解课程内容,增强学生的理解和记忆。

还可以利用网络资源,如在线教学平台、微信群等,提供课程资料和答疑服务,方便学生进行学习和交流。

评估方法也需要进行改革。

传统的学生成绩评估主要侧重于知识的记忆和理解,而忽略了学生解决问题和创造的能力。

在信号与系统课程中,可以采用综合评价的方法,既考察学生的理论知识,又考察学生的分析问题和解决问题的能力。

信号与系统课程的教学方法探索与改革是必要的。

通过引入案例教学、实践教学、互动式教学和现代技术手段等,能够激发学生的学习热情,培养学生的分析问题和解决问题的能力,提高教学效果。

评估方法也需要进行改革,注重学生的综合能力的考察。

“信号与系统”课程课堂教学方法探索与改革

“信号与系统”课程课堂教学方法探索与改革

“信号与系统”课程课堂教学方法探索与改革随着科技的不断发展,信息技术的应用越来越广泛,信号与系统作为电子信息类专业的核心课程之一,扮演着重要的角色。

但是传统的课堂教学方式在满足学生需求方面存在一定的不足,因此有必要对“信号与系统”课程的课堂教学方法进行探索与改革,以提高教学质量,促进学生的学习兴趣和能力培养。

一、传统课堂教学存在的问题传统的“信号与系统”课堂教学方式主要以教师讲授为主,学生被动接受知识。

这种教学模式存在以下问题:1. 学生学习积极性不高。

由于课堂呈现单一,缺乏互动与参与,学生对于课程内容的学习兴趣不高,容易产生学习倦怠的现象。

2. 知识理解能力欠缺。

传统教学模式注重对知识的灌输,而忽视了学生对于知识的理解和运用能力的培养,导致学生学习成果难以转化为实际应用能力。

3. 学生个体差异大。

学生的学习习惯、学习能力、学习兴趣等差异较大,而传统的一刀切教学方式难以满足不同学生的学习需求。

二、课堂教学方法探索与改革为了改变传统的“信号与系统”课程教学方式,提高教学效果,促进学生的全面发展,可以从以下几个方面进行探索与改革:1. 引入问题驱动教学法。

通过让学生从实际问题出发,主动探究问题,从而激发学生的学习兴趣和积极性。

教师可以在课堂中提出实际工程问题,让学生通过学习“信号与系统”理论知识,解决实际问题,从而增强学生对知识的理解和运用能力。

2. 采用互动式教学。

教师可以通过提问、讨论、小组活动等方式,让学生参与到课堂教学中来,增加教学的互动性和实践性,从而激发学生学习的兴趣和热情。

同时也可以通过实验、案例分析等方式,让学生更加深入地理解和应用所学知识。

3. 运用现代教学技术。

随着信息技术的发展,教学手段和工具得到了极大的丰富和发展,教师可以借助多媒体、网络、虚拟仿真等现代教学技术,丰富课堂教学手段,提高教学效果。

通过多媒体展示、网络资源利用、虚拟仿真实验等方式,使得学生能够更加直观地理解和掌握课程内容。

“信号与系统”课程课堂教学方法探索与改革

“信号与系统”课程课堂教学方法探索与改革

“信号与系统”课程课堂教学方法探索与改革“信号与系统”是电子信息类专业的核心课程,也是学生学习掌握该类专业知识的重要基础。

但是,当前教学存在不少问题,如教学方法单一、教学效果不尽如人意等,使得学生的学习积极性和兴趣不高,长期以往可能会影响其学业成绩和继续深入学习该类科目的兴趣。

因此,本文将探讨在“信号与系统”课程中,如何改进教学方法,提升教学效果,使得学生能够更好地掌握知识,提高成绩和对该类科目的兴趣。

一、拓宽教学方法传统的教学方法只有讲解和授课,这种单一的教学方法很容易使学生产生疲劳和厌倦,也无法激活学生的思维,限制了学生的学习效果。

针对这种情况,我们可以采用多种教学方法,如案例分析、讨论式教学、互动式教学等,这些教学方法可以让学生更加深入地理解信号与系统的知识,加深掌握程度。

例如,可以请工程师或相关领域的专家来讲述自己的研究经验,并结合实际案例进行讨论,这样既能增加学生的兴趣,也能让学生更好地了解该领域的动态和前沿。

二、注重理论、实践相结合实践是检验理论的真理性的最好方法,而“信号与系统”课程又是理论和实践相结合的课程,因此我们应该在教学中注重理论和实践的联系,既要让学生掌握理论知识,又要让学生能够将知识运用到实践中。

我们可以采用这种教学方式:让学生以短小精悍的理论知识为基础进行实践,通过实践检验理论,并且在实践后再回到理论知识上进行引导,这样让学生能够更加深入地理解理论知识的实质、应用的规律和理论的不足之处。

三、重视学生的反馈学生的反馈对于教学改进的重要性不容忽视,通过了解学生的情况和反馈,我们可以更好地了解学生的学习情况和需求,针对性地调整教学计划和方法,提高教学效果。

因此,我们可以定期进行调研和问卷调查,让学生充分发表意见和建议,根据学生反馈的实际情况进行教学改进,这样既能充分尊重学生的权利,也能让学生更加参与到教学中,提高学生的学习积极性和学习效果。

四、注重创新和实用“信号与系统”作为电子信息类专业的核心课程之一,其知识体系庞大,并且应用广泛,为了更好地贯彻教学理念,教学内容要注重学生的实用性和创新性。

工科专业课应用案例教学法的思考与实践——以《信号与系统》课程为例

工科专业课应用案例教学法的思考与实践——以《信号与系统》课程为例

生 创新 计划 以及 大 学生 电子 设计 竞赛 中都 得 到了较 好 的利
用。
图 2 案例教学环节示意 图
实 践结果表 明案 例报告和 课程学术报 告的实践 显著扩展
根据我们 国家双语 课程 《 号与系统 》的实 际情 况 ,学 信 完前 五 章之 后 ,安排 一课 时 的案 例教 学探 讨 。任课 教师 以

进行,有5 分钟~8 分钟pt p演示主讲,5 分钟左右的交流和教
师评 论 时间 。报 告须在 演讲 前 一周 交给 任课 教师 ,经 由教
个 当前前 沿 的 图形处 理 的例子 ,图像识 别 问题 。根 据离
散 傅 里叶 变换 的原 理 ,给 出其 识别 的方 法和 结论 。以 图像
师修改并提出意见,由学生完善。课堂上主讲时,学生与
于 当前科 技 发展 的实 际 需要 ,在 世界 前沿 学科 、前 沿技 术 中突 飞猛 进 , 同时在 技术 中 处于 主流地 位 , 同时上 述方 向 问题 入 门简单 ,易于 培养 学 习、探 究 兴趣 。从 随后 学生 课 程 报 告 的选题 来 看 ,上述 方 向也切 合 了学 生 的兴趣 ,起 到
取 学 生学术 报 告 的形式 ,学 生学 术报队师 资 主要 来 自于 高水平 数字 滤波
器 、信 号 处理 以及 自动 化领 域研 究 ,培 养专 业 是 以通 信 工
程 和 自动化专业 为主 。
以傅里 叶变 换在 图像 中的应用 为例 。首先 从傅里 叶级数 出 发 ,主要 分解概 念 ,频 域 的概念 理解 ,从各 分量 的相 位
理 的一些前 沿 问题进行探讨 。 将 科 学 家 的科 学思 想 与工 程 实践 融会 贯通 ,从科 学 思 想 、课程 核 心 知识 点 、研 究 工具 到程 序仿 真 到 目前 的研 究

“信号与系统”课程课堂教学方法探索与改革

“信号与系统”课程课堂教学方法探索与改革

“信号与系统”课程课堂教学方法探索与改革
近年来,“信号与系统”课程在大学中的地位越来越重要,教学内容也越来越复杂和
深入。

传统的课堂教学方法难以满足学生的学习需求,需要进行探索和改革。

探索和改革“信号与系统”课程的教学方法,应该注重培养学生的实践能力。

信号与
系统是一门理论性较强的课程,理论知识很重要,但只有将理论与实践相结合,才能真正
实现知识的运用。

在课堂教学中,可以引入大量的实例和案例,让学生进行实际操作和实验,培养他们的分析和解决问题的能力。

应该注重教学方法的灵活性和多样性。

每一个学生的学习方式和接受能力都有所不同,传统的讲授式教学方法很难满足所有学生的需求。

在教学过程中,可以采用多种不同的教
学方法,比如小组讨论、个案研究、实验演示等,让学生更加积极主动地参与课堂,增加
他们的学习兴趣和动力。

探索和改革“信号与系统”课程的教学方法,还应该注重与时俱进,与科技发展同步。

随着科技的进步,新的技术和方法不断涌现,传统的教学方法也逐渐变得陈旧和过时。


师应该关注当前的科技发展,了解最新的研究成果和应用,将其有机地融入课堂教学中。

可以引入先进的信号处理软件和工具,让学生通过实际操作和实践来掌握知识。

为了有效改革“信号与系统”课程的教学方法,需要加强教学团队的建设和专业能力
的提升。

信号与系统是一门高级的专业课程,教师需要具备深厚的理论基础和广泛的实践
经验。

教学团队应该强化教师的培训和学术交流,提高他们的教学水平和能力,从而更好
地指导学生的学习和实践。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

高等教育以教促学,以教促教,以学促教,以教促改,即教是为了让学生学得好,教学是一个不断优化的过程,教师不断学习才能使教的水平得以提升,改变传统的教授模式让学生学得更好,予以教学更多的内涵的期望。

所谓“因材施教”,不同的学科,甚至不同的课程,都要根据专业特点,课程特点以及学生特点组织教学,以求达到最好教学的效果。

1 《信号与系统》课程特点《信号与系统》是我校自动化专业和轨道交通信号与控制专业的一门专业主干课程,也是学习后续许多专业课的基础,在专业课程体系中起到了承上启下的作用,其课程地位如图1所示。

因此,首先得了解该课程的特点,才能对知识进行更有效地整合,优化教学过程。

图1 《信号与系统》的课程地位1.1基本概念和性质较多《信号与系统》课程中包含较多的基本概念、公式和性质,是教学中最基础且最重要的部分,在教学过程中注重概念的整合和再现,并贯穿教学始终。

以连续信号和系统以及离散序列和系统的分析为两条主线展开教学,分析各类信号在不同系统中的响应问题,有连续信号和离散信号概念的区别和关联、线性非时变因果稳定性系统的特点和判断方法、时域与频域分析方法的区别、傅里叶和拉普拉斯变换及各种性质的区别与联系以及z 变换的诸多性质等,就足以让学生花不少精力消化吸收,最后造成很多学生的收获仅仅停留在概念、公式和性质的记忆层面,无法成为学习后续课程的基石。

1.2数学基础要求较高《信号与系统》课程分析系统及其响应问题,系统种类多,分析方法也多,每种分析方法都伴随着大量的公式,需要进行数学演算、推导和证明,使得教学过程数学化,教学重心也会有偏差,《信号与系统》不是数学课程,其教学的目的是要求学生利用已经学过的数学知识解决信号与系统分析的问题,教学的重点应该放在复习需要的数学方法、讲解信号与系统的概念并利用数学方法解决系统分析的问题。

2 案例驱动教学2.1案例驱动教学方法的特点案例驱动法,即通过一项或者多项与学科相关的实践任务的完成使学生获取知识和技能的方法。

一般把案例驱动教学过程分为三个阶段:前期案例选取和设计阶段,中期案例分析和完成阶段以及后期总结归纳阶段,其中教学任务的设计是案例教学法得以实施的前提,完成任务的过程是教学的核心。

案例依据学生的水平和兴趣,以及教学特点和目的,由教师提前精心选取并策划,案例实施的过程中,学生不断提出问题并寻求解决方案,从被动学习转变为主动学习,从个体学习转变为团体学习,实战能力和协同能力大大提升。

案例驱动教学以学生为主体,重视教学情境的创建和小组团队的合作,案例是学生要解决的中心任务,通过不断质疑和探讨,最后达成共识,从而完成教学任务,实现知识体系的构建。

基金项目:基于协同创新CDIO 模式的自动控制原理课程教学改革 湖北工程学院教研项目基金(项目编号2014A36)作者简介:徐翠琴(1980-),女,湖北孝感人,讲师,工学硕士,湖北工程学院计算机与信息科学学院,研究方向:检测技术及智能控制 2.2案例驱动教学任务的设计案例驱动教学模式本质上是通过教学任务的完成过程来激发和催生学生的成就感,而成就感是学生学习的重大动力所在。

所以案例的设计非常重要,根据教学的目的和学生的特点,将案例主要设计为两大类:封闭型案例和开放型案例。

封闭型案例以新知识为主,采用个体学习模式,学生在已学知识的基础上,不但探索并完成教学任务,并从中获取新知识和关键性技能,这类案例的设计要具备引导性,比较适合学习能力较强的学生;而开放型案例则更灵活,涉及到已学过的课程内容以及相关联的未学过的新的知识,其目的在于知识块的整合,达到技能的升华,能够更好地让学生发现自己的特点和优势所在,对学生综合素质的提高大有裨益。

因此,案例驱动教学模式可以利用二者的优点,以封闭式案例任务为学生打牢基础,以开放式案例任务对学生进行全面综合地提升。

3 案例驱动法在《信号与系统》教学中的实践根据《信号与系统》课程的特点,将案例驱动教学模式引入无疑是一种革新。

案例驱动教学方法可以让学生运用到已学过的知识分析问题,并提出新问题,经过思考,讨论,查阅文献以及教师的点拨最终解决问题,从未达到学习新知识,产生探索知识的欲望和提升应用能力的目的。

3.1案例选取在《信号与系统》课程中,傅里叶变换要求学生从时域分析转换到频域分析,频域分析的方法、目的和意义是核心问题,而很多课本中多半给出的是定义,推导和理论计算,学生很难产生兴趣,学习过后也不知道如何使用。

鉴于此,在介绍了傅里叶变换的基本理论知识的基础上,为了更好地复习已学知识以及引导学生探索新的知识,本文选取“语音信号采集、处理和谱分析”为案例,本案例兼容了封闭型案例和开放型案例,是深入巩固知识、应用知识和探索知识很好的案例。

3.2案例分析案例要求:(1)实现语音信号采集,画出其时域波形图;(2)对语音信号进行频谱分析;(3)对语音信号加噪,并画出时域图和频谱图。

根据要求,需要解决的问题包括语音信号采集、加噪以及得到时域和频域图,为今后学习滤波器的设计做铺垫。

1、最简单的语音信号采集的方法是利用计算机自带的录音机录制一段语音信号,生成一个.wav 的声音文件,并注意保存路径;2、通过Matlab 中的Wavread()函数读取音频文件,Sound()发声函数回放语言信号,FFT()函数进行快速傅里叶变换和plot()函数绘制信号的时域和频谱图。

3、利用Matlab 中randn()函数产生随机的高斯噪声,并与原语言信号叠加。

3.3案例实施3.3.1语音信号采集及时域和频谱分析利用计算机的录音机录制一段名为hello.wav 的语言信号,并保存。

利用Matlab 编程实现语音信号采集和回放,并得到时域图和频谱图,参考代码如下:[y,fs,nbits]=wavread('C:\MATLAB7\work\hello.wav');sound(y,fs,nbits);subp lot(1,2,1);plot(y);title('语音信号的时域波形');grid on;n=length(y);Y=fft(y,n);Y1=fftshift(Y);subplot(1,2,2);plot(abs(Y1));title('语音信号的频谱图');grid on;运行上述程序可得到语音信号的时域波形和频谱波形如图2所示。

由频谱图可分析出原语音信号的频率范围,并由采样定理可继续分析出是否存在声音混叠现象等,为后续知识做铺垫。

3.3.2语音信号加噪及时域和频谱分析1、构建噪音噪音构建的Matlab 参考程序如下,注意randn(m,n)函数的行和列应与原语音信号的行和列长度一致。

案例驱动模式下《信号与系统》课程教学方法研究■徐翠琴 (湖北工程学院 计算机与信息科学学院 湖北孝感 432000)【摘 要】 《信号与系统》课程是一门理论性和实践应用背景都很强的课程。

本文从《信号与系统》在课程体系中的地位和课程特点出发,引入案例驱动教学模式,包括案例教学法的概念、方法和设计原则,最后以学生熟悉的“语音信号采集”为案例,分别从选取案例、分析案例和实施案例三个层次展开,研究了案例驱动法在《信号与系统》课程中的应用。

课程实践证明,此教学方法效果显著。

【关键词】 信号与系统;案例驱动模式;教学实践【中图分类号】 G642.1 【文献标识码】 A 【文章编号】 2095-3089(2017)19-0032-02高等教育noise=0.005*randn(n,1);sound(noise);2、加噪信号的时域和频谱分析利用Matlab 编程实现原语音信号与噪音叠加和播放,并对加噪信号进行时域和频谱分析,参考代码如下:s=y+noise;sound(s,fs,nbits);subplot(1,2,1);plot(s);title('加噪后信号的时域波形');grid on;S=fft(s,n); S1=fftshift(S);subplot(1,2,2);plot(abs(S1));运行上述程序可得到加噪信号的时域波形和频谱波形如图3所示。

图3 加噪信号的时域图和频谱图对比图2和图3,所构建的随机高斯噪声成功的叠加到了原语音信号上,从回放的语音中我们可以清楚的听到原语音信号以及所加的噪声。

4 教学效果分析通过我校多年不断实践案例驱动式教学方法,选取实践性和趣味性相结合的案例,实现理论应用实践,既提高了学生对课程基础知识的理解和应用能力,也锻炼了学生的查阅资料的能力,激发他们自觉获取课本以外的知识。

另外,由于学生尚未学习Matlab 课程,但通过提示和引导,学生对仿真软件学习的兴趣很高,能够积极地利用Matlab 编程实现课本上的很多仿真图形,甚至用于其他专业课中。

通过分析问题并逐步解决问题,最后得到有意义的结论,使得学生对于《信号与系统》课程的学习热情大大提高,很多学生甚至超前学习,能够提出创意性的问题和解决方案。

总之学生在案例教学模式下,对信号和系统的分析能力、设计能力和软件编程能力等方面都有了很好的改善。

5 结语案例驱动教学是一种新的教学方法的革新,也是一新的教学理念的革新,它打破了知识驱动教学的传统教学模式的限制,这对教师的职业提出了新的更高的要求,教师在设计案例的时候是对教学内容的统筹和整合,提高了教师的学术水平,良好的教学效果也是使得这一方法得以不断完善和优化的动力,而学生也会因为丰富而有趣的课堂不断累积成就感和学习的热情。

但是案例的选取、设计和实施始终是需要不断摸索和优化的过程,还需要教育者们继续探讨。

参考文献:[1]孙明.《信号与系统》课程案例教学方法研究[J].武汉大学学报(理学版),2012,58(S2):173-176.[2]朱永红.《信号与系统》的综合案例教学方法[J].教育教学论坛,2014,53:192-193.[3]王银花.应用型本科高校信号与系统教学改革与探索[J],牡丹江师范学院学报,2014(1):60-61[4]陶丹,胡健,陈后金.“信号与系统”课程案例教学探讨[J],电气电子教学学报,2015年05期[5]郑秀萍,朱彦军,刘丽.案例教学法在《信号与系统》课程中应用的研究[J],新教师教学,2016年22期图2 语音信号的时域图和频谱图英语作为一门语言教学,具有极强的实践性,而长期以来,英语教学受应试教育等因素的影响,偏重于对学生读、写能力的培养,在听、说能力的培养上存在不足,同时在视听说教学中也存在偏重于“听”的现象。

语言的实践运用需要从多方面入手,因此要促进学生英语语言综合能力的培养,还转变传统教学模式,构建视、听、说三位一体的立体化教学模式,促进学生英语听、说能力的不断提升。

一、大学英语视听说教学现状分析当前,在大学英语教学中,虽然针对英语听说读写几方面内容在教学课程上作出调整,但在教学模式和教学方法仍沿用了传统的教学模式,教学模式单一,教学内容相对枯燥,教师多是按照教材内容进行教学,久而久之,学生对英语教学的新鲜感也会逐渐消失殆尽,对英语视听说课程学习失去兴趣。

相关文档
最新文档