数字信号处理实验教学总结.doc

数字信号处理实验教学总结摘要：数字信号处理是电子信息工程专业的一门专业基础课程，数字信号处理实验课程是对专业基础理论的巩固和补充。通过数字信号处理实验环节，可使学生掌握基础数字信号处理的理论和方法，提高计算机编程与仿真能力。同时，可促进学生养成良好实验习惯，培养工程综合设计及创新能力的培养。关键词：数字信号处理实验；实验教学；实验设计中图分类号：G648 文献标识码：B 文章编号：1672-1578（2015）08-0001-01数字信号处理实验可培养学生编程及仿真能力，促进创新思维的发展。实验能力可促进创新能力的发展。通过提出问题，分析问题和解决问题，学生的创新意识才能够不断强化。本数字信号处理实验课程希望能够给予学生科学的指导，设计合理的实验步骤，使学生进一步掌握数字信号处理的理论知识，不断提升创新实践能力。1.教学内容的设计与安排我系所采用的是数字信号处理实验指导书（MATLAB版），Sanjit K. Mitra着，孙洪等译。该实验课程与数字信号处理课程配套，于本科三年级开设，16个学时。本课程是一门基础理论实验课程，在教学过程中，只有探索和实践新的教学方法，使教与学相辅相成，才能取得良好的教学效果。同时，鼓励学生对数字信号处理的实验课程提出改进建议。该实验课程使用MATLAB作为教学实验手段。MATLAB以其强大的功能和较强的人机互动性、简单易用的程序语言以及编程环境，提供了比较完备的调试系统，成为国际公认的信号处理标准软件和仿真开发平台。目前，教学内容考虑使用MATLAB贯穿教学课件制作、课堂教学、实验设计以及课程实验设计多个环节。2.教学过程2.1 备课环节。备课是教学活动的关键准备阶段。备课环节对整个教学过程是否能够发挥作用有很大的影响。若能将课程中的各个知识点进行详细总结，再通过精心设计的过程传授给学生，可使课堂教学效果显着提高。此外，在备课过程中需要添加一些相关课外以及拓展知识，可增加学生的学习兴趣，令课堂效率提高。总之，备课环节是整个教学过程中不容忽视的。充分的备课可使整个教学过程具备节奏感和计划性，帮助学生记忆知识点，增强学习兴趣。数字信号处理实验课程的教学方法上需要用到强调分析问题和解决问题的思路，从而做到教学实验方案设计思路清晰，实验步骤明确。比如采用窗函数法设计FIR数字滤波器，从窗函数的选择、采样点的确定以及数字滤波器结构的确定，最终设计符合性能要求的数字滤波器。整个实验过程需要合理的实验步骤设计，然后要求学生按照实验步骤有序编程仿真实现，最后验证数字滤波器性能。2.2 讲解环节。在课程教学过程中，讲解环节通常会占用大部分的时间。对于数字信号处理实验课程来说，概念与数学公式讲解相对枯燥并不易理解。此时，更加需要多样化的讲解技巧使得较难的基本概念生动起来，激发学生的学习探索热情。讲解技巧与方式有很多。比如，在讲解FFT快速傅里叶变换时，可引入创建该理论的作者以及工程试验背景，激发学生的好奇心。随后引入FFT在具体工程实践中的影响力和应用场景，学生在仿真实验时会觉得此理论十分有用，从而促进他们的实践兴趣以及增强好学的动力。2.3 课堂调控组织能力。课堂调控可使教师在具体教学活动中自我调节和过程掌控。通过思考怎样组织调节整堂课以及学生活动问题，可进一步提升自己在教学方面的经验。在教学过程中需要调整自己的讲课速度，并观察学生的表情，及时了解学生的知识掌握情况。熟练的调控技能，能够有效组织整个教学实验过程，并且维持学生的学习热情，激发学生的学习动力。合理的课堂提问等互动环节，可培养学生的自信心和进取心，创造良好的课堂氛围，便于师生之间的感情交流。总之，教师要学会调控自己的讲授速度，在和谐的氛围下，指导学生理解该课程的基本概念与基本知识，熟悉实验过程。2.4 实验报告的要求。本课程是一门实验指导课程，因此规范实验报告要求十分重要。首先需要设计合理的教学实验计划，课程共安排了8个数字信号处理实验。具体包括：（1）离散时间信号的时域分析；（2）离散时间系统的时域分析；（3）离散时间信号的频域分析；（4）线性时不变离散时间系统的频域分析；（5）连续时间信号的数字处理；（6）数字滤波器的结构；（7）数字滤波器的设计；（8）数字滤波器的实现。上述内容基本涵盖了本科数字信号处理的基本概念以及重点难点。要求学生能够运用MATALB编程实现实验要求，掌握数字信号处理的仿真实现方法。教师需要在备课时编写电子版的实验指导书，包括实验内容、实验步骤、实验过程以及实验思考问题。在授课过程中，首先讲述理论知识，然后布置本次实验内容，根据具体实验要求指导学生进行数字信号处理实验，最后提出具体实验报告要求。本课程指导过程中，严格要求学生在充分理解相应理论基础上，按照实验指导书要求逐步仿真实现相应实验。实验报告需要及时记录仿真源代码（包括注释），仿真数据以及仿真图形，最后回答实验指导书中每个实验的思考题。实验报告格式也需要规范，要求注明实验标题、实验内容步骤等，绘图需规范，仿真结果需要标明具体坐标等。合理地规范实验报告，可使学生重视实验过程，养成良好的文档撰写习惯，及时记录仿真数据以及保存仿真图形等，促进理论知识的理解。3.教学总结数字信号处理实验教学是本专业的一门必修课程。在教学过程中，可请学生从教学目标、教学设计、课堂管理及教学效果等方面对本课程进行评价，从而促进教师提出教学改进计划。目前总(本文来自：WwW.BdfqY.Com 千叶帆文摘:数字信号处理实验教学总结)结的教学改进目标包括：（1）板书规范。对本课程而言，多媒体课件是主要的讲授手段，但课堂板书作为知识信息传播的一个重要渠道，可作为课程讲授的辅助手段。要求撰写工整、布局合理；及时有效地将重点内容保存在黑板上，使学生对课堂知识的整体结构有所了解。（2）开拓学生思维。鼓励本科生在实验环节具有创新性思维，激发他们自己设计实验内容的兴趣。可采取多听课、多讨论的方式，认真撰写听课笔记，及时总结教学实验内容。尽量不让学生的思维仅局限在课本内容上。（3）认真批改实验报告。要求学生提交实验报告可令他们认真对待实验过程。同时，及时批改实验报告并