杨钰 李荣 梁晓琳 王林惠 李玲香

摘要：“信号与系统”作为电子、通信相关专业的基础课程，在学科专业培养上有着重要意义。为了更好发挥这门课程的优势，文章结合应用型院校的特点，指出“信号与系统”课程教学中出现的问题并提出相应解决方法，旨在提升学生的应用能力、实践能力以及优化课程内容。

关键词：信号与系统;课程改革;实践研究

中图法分类号：TN911文献标识码：A

Research on teaching reform and practice of “signal and system” course

YANG Yu，LIRong，LIANGXiaolin，WANGLinhui，LILingxiang

（Hunan University of Science and Engineering，Yongzhou，Hunan 425199，China）

Abstract：“Signal and system”， as a basic course for electronics and communication-related majors， is of great significance in the cultivation of disciplines and majors. In order to give full play to the advantages of this subject， this article combines the characteristics of application-oriented colleges， points out the problems in the teaching of “signal and system” course and proposes corresponding solutions， aiming to improve students' application ability， practical ability and optimize the course content.

Key words： signal and system，curriculumreform，practice research

在高校教学中，对学生能力的培养基于相关基础课程教学。而对电子、计算机科学、电气工程、通信等传统工科专业的学生来说，“信号与系统”则是一门必须学好的基础课程，要求他们具备较强的数学计算能力，掌握复变函数以及电路分析等基础学科知识，为之后掌握数字信号处理、随机信号处理以及通信原理等知识奠定理论基础。此外，学习“信号与系统”课程也是研究信息获取、处理、传输、储存等相关内容的基础。

1“信号与系统”课程教学改革的指导思想

随着教育观念不断演化，各类教育学思想快速涌现，传统教学形式已经无法满足教育行业的需求。因此，为了达到教育改革的目的，把握课程教学特点，我们应该从“时效性”和“时代符合性”入手，这是摆在大部分应用型高校和相关专业教师面前的一个难题。事实上，“信号与系统”课程教学改革应该集中在教师教学观念的改革以及教学重点的安排上[1]。

“信号与系统”是电子、通信工程类专业的基础课程，学生学习该课程的前提是拥有良好的数学基础、分析基础以及掌握积分变换等知识。同时，在实际的“信号与系統”课程教学中，教师侧重于讲授基本理论和分析方法，可为学习“现代信号处理”“数字图像处理”以及“DSP 器件应用”等课程打下基础。在“信号与系统”课程教学改革上，还需要让学生掌握基础知识以及着重培养其学习能力。现阶段，若要达到上述目标，应该严格遵守应用型院校的学生培养制度，重点培养学生的实践能力，并将理论知识教学划为重点，以提高教学质量。

2“信号与系统”课程教学改革的困境

2.1改革困境

“信号与系统”课程教学改革主要存在两个难点。（1）改革目标不明确。教师方面，“按部就班”地对“信号与系统”课程进行教学，没有严格统一教学标准和教学方式，学生只能机械地完成预定教学任务，未能明显体现出教学目标的差异性和特殊性[2]。学生方面，由于生活环境、学习能力存在差异，导致他们在实际学习时也各有不同。而从宏观上来看，利用该教学模式虽然能完成既定目标，但没有考虑学生的实际情况，也没体现个性化培养原则。随着国家在教育教学上不断投入，在课程设计和教学模式上出现了“质的变化”，这也让传统教学模式与学生的实际情况相吻合。所以，对于广大教师而言，为了提升教学质量，应该积极转变教学方式、培养创新意识。但是，若要在短时间内达到这一目标颇具难度，同时如果教师缺乏教学改革的思想认识，在教学中未树立明确的目标导向，会对课堂教学质量造成一定影响。

（2）改革效果不明显。课程方面，随着教育事业的不断发展和进步，全新的高校教学课程理念也在不断普及，许多教师在思维和意识上也受到了影响[3]。教师明白日常教学中必须做到形式创新和教学改革。这推进了教学改革，但从具体落实情况来看还存在问题。例如，为满足“转变教育模式”的要求，“信号与系统”课程教学改革有流于表面之嫌，导致课程改革与学生反馈达到不到预期。课堂方面，课堂教学作为学生学习知识的主要环节，时间紧迫而宝贵。课程改革是为了提升学生的课堂学习体验和知识水平，如果课程改革流于形式，既影响了“信号与系统”课程的正常教学，又降低了学生的学习效率。

2.2教学困境

“信号与系统”课程在教学困境上主要体现在三个方面。

（1）教学手段单一。学生学习“信号与系统”课程对基础知识的要求较高，尤其是对“公式概念理解”“繁杂推导”“分析能力”应用较多，在课程内容上也涉及多个数学公式，如微积分、差分方程、拉普拉斯变换等，因此也被人们认为是难度系数较高、讲解能力要求较高的一门课程。传统讲解“信号与系统”课程时多采用板书和多媒体展示的形式，借助多媒体设备进行教学能够为展示相关概念提供良好的平台，但在数学知识的应用上较多，尤其是公式的应用上要求较高。大部分情况下，多媒体设备只是在一定程度上代替了传统板书，缓解了教师的书写压力。同时，在教学上，为了增强学生的记忆、加深理解，老师会进行现场推演，这也让学生造成了误解，认为学习“信号与系统”课程时只侧重数学知识复习、概念理解。但是，大部分学生在数学学习时普遍存在学习难度高、基础差的情况，这不利于其对“信号与系统”课程概念的理解。

（2）缺乏实验环节。“信号与系统”课程在学习过程中离不开实验现象理解和结果探究。传统教学时通常借助“信号与系统”实验箱展开实验探索，但受制于学时限制，学生在环节和地点上只能选择实验室来开展。而大部分学生在实际学习中，又会出现“理论大于实验”的情况。学生重视基础公式推导，忽略探究结果的过程，使自身陷入被动的学习状态。

（3）考核形式不合理。长期以来，各种课程在考核形式上多选择“平末结合”。而“信号与系统”课程作为基础课程代表，也会选择这种考试形式，其日常考核形式包括平时成绩和期末成绩两部分，平时成绩只占学期总成绩的30%～40%，期末成绩则决定了学生的学习结果。所以，从考核分配来看，学生的期末成绩比重较大，而“信号与系统”课程对数学能力的要求较高，在数学考核上较为明显。因此，部分学生备考时将其当成数学考试，大量做习题来复习。而这种复习模式对学生来说太过功利，使得其只注重结果，不注重过程，对于专业能力培养以及专业水平展示上十分不利，也不符合应用型高校的教学预期。

3“信号与系统”课程教学优化原则

在“信号与系统”课程教学改革和实践中必须遵循科学与实用的原则，结合应用型高校学生的特点，保证其在学习的过程中能够充分理解所学知识，要求教师在教学过程中必须保证课程改革效果。因此，在课程优化的过程中让学生了解“教师在讲解的过程中主要围绕的是什么？教师所讲解的知识核心是什么？”，这就要求教师在教学过程中无论采用何种形式都必须让学生积累知识，做到牢固掌握新知识。针对“信号与系统”课程，教师既要做改革教学方式，又要创新思维，做好积累教学经验与了解学生的实际情况，保证教学时既体现学科特点又符合学生的认知规律。这要求教师不仅拥有丰富的教学经验，还能及时结合教学实际，围绕课本内容和教学方式做到相互融合，从而体现教学改革的价值、发挥创新的积极作用，为提升“信号与系统”课程教学质量打好基础。

4“信号与系统”课程教学改革策略

在“信号与系统”课程教学改革中可以坚持“理清思路、大胆应用”的原则。其主要是强调转变教学观念—“观念的转变是行动的先导”，这也是“信号与系统”课程教学改革中的重要一环。如果相关教师不能及时转变教学观念，没有厘清课程教学改革与课堂的关系，也就谈不上后續教学改革的落实。所以，在观念的改变上，教师一定要敢于破除传统思维，这也是“时代性”的具体体现。在实际教学中，教师应通过新手段、新思路来建立更加完善的教学模式，使学生在学习基础知识之外提升综合素质。例如，在“信号与系统”课程的重点知识和基础知识的讲解中，教师要敢于打破传统教学思维，放手让学生成为课堂的 “主导者”。此外，在“信号与系统”课程教学的中，教师会讲到FIR数字滤波器设计的内容，可以帮助学生学习掌握FIR滤波器的窗函数设计方法，同时明白FIR滤波器频率采样的具体设计内容以及相关知识。为达到教学目的，大部分教师会采用多媒体设备去讲解FIR滤波器的相关知识，但就实际课程教学效果来看，并没有达到预期教学目标。而随着课程改革的深入，教师可以将更多的课堂时间留给学生，通过采用工程实例与课上知识讲授相结合的方式，利用当下发达的网络教学平台，给学生提前下发FIR滤波器设计作业，要求他们在自身能力范围之内先进行独立设计。在课堂上，教师发挥实验机房的优势，对学生的设计成果进行展示，这既能让学生加深对FIR滤波器设计的理解，也能为他们塑造一个真实的实践场景，调动其学习积极性。

5结束语

在“信号与系统”课程教学改革的过程中，教师要做到“具体问题具体分析”，从教学实际出发，厘清改革思路，并以应用型高校的实际需求为导向，落实课程教学改革工作。

参考文献：

[1]陆文骏，吴海燕，李美莲.“信号与系统”课程移动智慧教学模式改革与实践[J].景德镇学院学报，2021，36（ 4）：58-62.

[2]杨洋，王秀芹.基于线上教学的信号与系统课程改革与实践[J].高师理科学刊，2021，41（ 9）：89-92.

[3]沈陆.浅谈《信号与系统》课程教学改革与实践[.J].新疆农机化，2021（3）：47-48.

作者简介：

杨钰（1983——），硕士，讲师，研究方向：电气自动化、自动控制、智能算法。