《数字信号处理》课程优秀教学案例（一等奖）.docx

PAGE 2 《数字信号处理》课程优秀教学案例（一等奖） 一、课程教学目标 《数字信号处理》是专业基础课，也是该专业的必修课、核心课之一。该课程是以数字运算方法实现信号变换、滤波、检测、估值、调制解调以及快速算法等处理的一门学科。通过讲课、练习使学生建立“数字信号处理”的基本概念，掌握数字信号处理基本分析方法和分析工具，具备信号处理基本能力，为从事海洋技术声学、光学、遥感方向的研究和实践工作打下基础。 本课程的教学目标主要包含两个方面： 1.使学生能建立“数字信号处理”的基本概念，掌握信号处理应用方向的知识体系和整体知识框架。21世纪是数字时代，本课程讲授如何将事物的运动变化转变为一串数字，并用计算的方法从中提取有用的信息，以满足我们实际应用的需求。使学生从理论上建立起完整的对数字信号和时域离散信号的分析方法和系统模型。 2.使学生掌握数字信号处理基本分析方法和分析工具，能够利用其实现信号谱分析、信号滤波等，为后续的语音信号处理、数字图像处理、模式识别等课程的学习打下基础。 二、教学理念和思路 任课教师采取规范学习纪律、注重基本概念教学以及理论与实践相结合的教学思路，通过严格要求学生的课上和课下学习纪律，强调信号处理方法必须跟物理思想充分融合的基本理念，教学中加强卷积、相关、傅里叶变换等复杂概念与编程实践相结合等具体做法，取得了良好的教学效果，得到学生的高度评价。 三、具体做法 1.规范学生的学习纪律 任课教师在第一堂课对本门课程学习纪律予以规范：包括无故不能缺课；如有事需提前请假，上课后再请假视为无效；作业、编程实践等工作可合作完成但不能抄袭；上课鼓励提问但不提倡私下讨论；上课必须记笔记，便于总结及课后复习等要求。提前立好规矩，要求学生养成积极主动学习的习惯，不能等、靠老师催促。学生学完本门课程后普遍反映收获良多，这和任课教师提前规范学生的学习纪律关系很大。 2.注重信号处理基本理念教学 针对开课之初学生可能存在该课程学习的是信号处理的方法、是一门工具课的偏颇认知，任课教师强调信号处理工作绝不可局限在处理工具的范畴，一定要和物理思想充分结合才能解决实际应用问题。比如，为向学生传授以上理念，任课教师将其作为特邀科学家参加中央十套“地理中国”栏目，实验探究即墨鹤山“招鹤回鸣”声景观形成机理的经历分享给学生。并带领学生一起观看该期“地理中国”节目，让学生成立讨论小组，尝试自己探究“招鹤回鸣”形成机理。学生在独立解决问题的过程中深刻的体会到，仅仅采用信号处理方法无法成功找到该问题的答案，只有将声场干涉的物理概念深入理解并将其应用在信号处理方法中方能成功解决应用问题。以上信号处理基本理念的教学目的是培养独立思考的科技工作者，而不是简单的信号处理工具人。 3.加强理论和实践教学的充分融合 该课程的理论部分学习难度较大，大部分学生仅仅通过数学推导难以理解卷积、离散傅里叶变换、FIR滤波器等一系列复杂的概念方法。任课教师根据实际应用精心设计了一系列丰富的编程实践，同学在完成编程实践作业后既加深了对数字信号处理基本理论与方法的理解，又跟实际应用相结合，提高了解决实际问题的能力。 任课教师设计的一系列编程实践得到了学生的高度评价，其中“MATLAB编程实现钢琴曲演奏”实验被学生社团开发为全校编程大赛题目，全校理、工、文科专业学生积极参与到该编程比赛中，激发了更多学生的探索精神，取得了良好的效果。