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摘要：在新工科背景下，基于通信工程專業構建信號處理課程群的具體建設與改革思路，學校分析建設課程群的具體目標與內容，建立數字信號處理的課程群體系，為學生搭建自主學習的信號處理課程群教學網站，并對教學方法進行優化，以期將課程群結構整體功能效益發揮出來。
關鍵詞：信號處理課程群;建設實踐;新工科
在新工科背景之下，課程建設應該與我國社會學科進行交叉與滲透，利用課程群之間的關聯對課程體系進行優化，從而使課程群結構的整體功能與效益得到發揮，培養創新型的高素質人才。通信工程專業信號處理類課程內容之間的聯系非常緊密，學校設置五門課程的信號處理課程群，并對其進行優化建設，這五門課程分別是語音信號處理、信號與線性系統、DSP原理與應用以及圖像處理。
一、建設課程群的目標
具備高超教學水平特色的示范性課程就叫作精品課程。相較于單門課程建設而言，課程群建設涉及的面比較廣，在此基礎上建設精品課程能促進課程群的建設，并為其他課程的改革作示范，起到引領整體教學效果的作用。因此，將建設數字信號處理作為課程群建設過程中的主要目標，在此過程中協調好課程之間的關系，并將不同課程之間關聯起來，在對整體優化的體系化結構進行構建的同時，確保其符合“互聯網+”和人工智能時代對學生知識結構和能力結構的需要。
二、建設課程群的具體做法
1.建立交織模塊化課程體系并融入CDIO理念
將課程與課程的內容進行緊密的聯系，確保其中邏輯性較強并屬于同一培養能力范圍內的整體才是課程群。信息處理課程群的五門課程中數字信號處理和信號與線性系統之間有著非常緊密的聯系，并且這兩門課程作為通信工程專業的核心課程，同時也是信號處理課程群的基礎部分，必須對這兩門課程組成基礎模塊的建設引起高度重視。數字信號處理課程理論要實現其硬件就必須運用DSP原理，所以這兩門課程組合在一起就是實踐模塊。而數字圖像處理和語音信號處理這兩門課程的組合就是應用模塊。這樣，這三個模塊之間互相交疊且互補，就組成了交織模塊化的課程體系。
2.結合課程群特點對教學方法進行改革
（1）通過創新形象化的教學方法在課堂中引入仿真研究。像信號與線性系統這種理論性較強的課程必須將Matlab仿真研究加入課程教學中，在學習過程中為學生展示重難點問題的仿真結果，使學生真正掌握其中的概念和原理，并且能夠激發學生對于課程的學習興趣。（2）結合板書、多媒體和網絡三者進行教學。通過課堂板書的方式為學生講述其中的基本理論知識，這樣方便學生緊跟老師的思路。利用多媒體教學方式對需要學生理解的知識進行講解，并且通過多媒體技術可以形成互動教學的課堂，而課后復習以及相關背景知識學習的內容就要通過網絡課程的利用進行學習，網絡課程可以為學生提供討論相關資源的空間。（3）讓學生參與課程講授，將學生積極性調動起來。老師可以讓學生到講臺上講述習題，在這個過程中老師只需要對學生的講授做出點評，對于學生講授習題過程中出現的問題進行重點強調。老師可以通過一定的獎勵措施來增加學生講授習題的積極性，比如說愿意到講臺上講授習題的學生加平時分等。正是因為學生自己上臺進行習題的講解，而老師負責將學生講解過程中的問題解決，這樣一來學生會更加主動地學習知識。（4）讓學生學會探究式學習。將學生分為幾個小組對課外作業展開探究式學習，在探究過程中學生必須圍繞一個主題進行，并且將小組需要探究的方向以及其中的問題提出，最后通過搜集資料以及軟件調試等方式得出最后的結論。比如說數字信號處理課程結束之后，老師要求每一位學生講一份Matlab軟件仿真的探究性報告交上來，或者是當學生結束DSP原理與應用課程后需要交將一份硬件仿真實現的論文交給老師。（5）建立多元化綜合評定考核模式。不僅要對學生的課程出勤率以及平時作業進行重視，老師還要對學生的理論分析以及其動手實踐能力等綜合能力引起高度重視。比如說數字信號處理課程的老師一直以來都是以6∶2∶2的考試模式來要求學生，學生最終的考試成績就是由其筆試成績以及其上機考試成績還有探究式學習課外作業與平時綜合評定的方式這幾部分組成，其中學生的理論知識考試為一百分滿分，折合到學生總成績中占百分之六十的比例，而上機考試的成績為二十分，占到學生這門課程全部成績的百分之二十，探究式學習加平時分總共二十分，是學生這門課程全部成績的百分之二十。理論知識考試只要是對學生的基本概念以及原理的掌握情況進行檢測，而上機考試是為了對學生的實驗情況和解決實際編程問題的能力進行考核，而探究式學習課外作業就是為了考察學生的團隊協作精神以及創新實踐能力。
3.構建三平臺、多層面的階梯式實踐教學模式
利用電工電子實驗教學示范中心良好的實驗教學條件，幫助學生將其探究創新的能力培養出來，在這個過程中加入CDIO工程教育模式理念，在改革過程中以實驗室建設、實驗教學體系以及實驗教學方法當作主要的內容并結合設計性以及驗證性和綜合研究性實驗，只有這樣才能將單門的課程實驗變成課外參與科研課題，從而達到構建三平臺、多層面的階梯式實踐教學模式的目的，三個平臺就是指專業綜合實驗平臺、基礎實驗平臺以及創新實驗平臺，這種教學模式能夠將培養學生的能力與知識分為幾個小目標，并且每一目標之間的關系都是從簡單到復雜，這樣一來學生從完成一個個的小目標開始，最終就會完成一個比較大的目標，同時這個過程也是幫助學生將知識轉化為技能的一個過程。Matlab語言基礎實驗在數字信號處理和信號與線性系統兩門課程中出現次數非常多，而且在課程結束之后學生還需要根據Matlab軟件進行探究式學習。學生在學習DSP原理與應用課程時，不僅要將DSP匯編語言實現算法仿真的軟件實驗完成，而且還必須將DSP教學系統的硬件實驗完成。圖像處理課程和語音信號處理課程需要學生完成的是軟件實驗在學生大四的第一個學期中為學生設置了綜合性實驗。
4.建設與課程體系相符的教材
教材不僅是對教學方法和教學經驗的總結，同時還是教學思想與教學內容的重要載體，教材與教學質量有著非常緊密的聯系。如果只有精品課程卻沒有精品教材是無法滿足精品課程本身的要求的，所以建設精品課程與精品教材是非常重要的。（1）編制具有特色的主教材。信號處理課程群教材建設對精品課程的建設非常重要。首先教材應針對通信工程專業的學生進行編寫，并且教材中對于基本概念和原理應進行重點編寫，在確保完整的課程知識體系的同時對算法也非常重視。再有教材從頭到尾都與Matlab軟件進行結合對重要的概念及原理進行闡述，以通俗易懂的方式來講解知識點，每一章節最后都有綜合性的例題。另外，教材中包含實驗章節，再加上實現練習和上機考試復習的習題，學生就能將理論知識和實踐緊密地結合在一起。最后精品教材中還包含相匹配的電子教案以及網絡課程等等。（2）編制其他的教材。信號與線性系統課程教材在編寫過程中包含了8章的內容，其中對連續信號與系統分子進行了重點編寫，從而實現與數字信號處理教材銜接的目的。另外，在DSP原理與應用課程中按照其課程群的內容進行優化，將語音信號處理等內容進行開發，對相應的實驗教材講義進行重新編制。
5.將全方位的信號處理課程群教學網站建立起來
建設課程網站資源在改革課程教學中占有非常重要的位置，而且建設課程網站資源能夠使現代教育思想與理念得到實現，近幾年這五門課程都有屬于自己的網站資源，在此基礎之上整合這些網站，并將電子信息類專業信號處理課程群教學網站建立起來，首先所建立的課程群教學網站必須相互獨立，但是每個課程網站之間還要有所關聯，只有這樣課程與課程之間才能進行資源共享，另外課程群要與這五門課程各自的特點進行結合，在制作網站過程中將本身的特色突出。
三、建設課程群的成效
融入CDIO理念的同時還要構建交織模塊化的信號處理課程群體系，只有這樣才能優化課程的內容并使知識模塊更加綜合與系統，除此之外，還要探索一些教學方法，以實驗教學示范中心為標準將三平臺、多層面的階梯式實踐教學模式構建出來，對學生的探究能力進行培養。再有與課程群建設相結合將相關的教學研究出來，并對出版教材和講義進行編寫。這樣一來學生才會更加認可教材，并且學生給教材作為評價就是能夠利用通俗易懂的方式來講解知識點。另外將優質信號處理課程群教學網站建立起來，在網站中包含了很多豐富的課程內容，從而達到共享資源的目的，學生有了進行自主學習的平臺。學生使用教學網站之后說到其中包含的學習資源非常豐富，平時上課沒有挺明白的地方，課后可以利用教學網站進行學習，而且教學網站中對重難點知識進行了詳細的解釋。比如說課后習題以及測試題在教學網站中都有非常詳細的解題過程中，學生經過這種方式的學習知識得到進一步的鞏固。最后學校應該將一支具備高素質的教師隊伍培養出來，只有這樣學校的專業建設才能獲得更好的發展，同時學生的實踐能力也會得到增強。
四、結束語
本文在新工科背景之下分析了通信工程專業信號處理課程群改革的具體方案，在教學內容中增加新的核心技術，從而將教學效果提高上去，同時還達到教學的目的，幫助學生對信號處理技術進行詳細的了解，這樣一來學生才能與我國經濟發展的需求相符。
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作者:鄧承志 胡賽鳳 張紹泉 田偉 汪勝前 單位:南昌工程學院