高職高專院校DSP課程教學改革的探討與實踐

張松林，李飛亮

（河南機電高等專科學校 電子系，河南 新鄉 453002）

高職高專院校DSP課程教學改革的探討與實踐

張松林，李飛亮

（河南機電高等專科學校 電子系，河南 新鄉 453002）

根據DSP課程在高職高專院校的教學現狀和特點，高職高專院校DSP課程的教學改革思路應強調合理選擇和優化課程內容，加強實驗實訓教學環節，突出實踐教學環節的重要地位，提高學生的實踐能力。

DSP；教學改革；教學方法

隨著社會對DSP技術人才的需求量越來越大，開設與DSP技術相關課程的高職高專院校越來越多，研究和探討高職高專院校 DSP課程的教學模式和方法有重要的現實意義[1]。

一、高職高專院校DSP課程教學現狀與特點

DSP技術的發展已有近三十年的歷史，但DSP課程的在高校開設的時間并不長，最初開設在研究生課程中，后來逐漸延伸到本科生和大專生，目前高職高專院校開設的DSP課程，普遍存在課時較少的問題；另外公開出版的DSP教材，大多是本科生和研究生教材，理論分析占了很重的部分，很難找到以應用為主的適合高職高專的教材；其次是 DSP課程牽涉到較多數字信號處理的理論知識，而高職高專學生的基礎知識相對薄弱，如何培養學生的學習興趣而不是產生畏懼心理相當關鍵。

DSP課程通常是在數字電子技術、信號與系統、單片機、數字信號處理之后開設的課程，綜合性較強，課程中的硬件部分不僅包含DSP芯片本身，還包含多種外圍電路，軟件部分需要用C語言或匯編語言來實現，由于 DSP主要應用于對各種數字信號進行處理，因此課程還綜合了數字信號處理算法方面的知識[2]；DSP課程的另一個特點是與“單片機”課程相似，DSP和單片機一樣也是集成了CPU、存儲器、總線及片內外設等硬件結構，軟件實現都可以利用 C語言和匯編語言來完成，DSP可以看作一個更高端的單片機，同樣具有實踐性強，內容多，更新較快的特點，因此DSP課程的教學可以參考單片機課程的教學思想。

二、高職高專院校DSP課程的教學改革依據及方向

根據教育部關于高職高專學生能力培養要求，理論知識以“夠用為度”原則，盡可能提高學生動手實踐能力，培養高等技術應用性人才。這要求在學時有限的DSP課程教學中，知識與技能相結合，教學模式與培養目標相一致。高職高專院校DSP課程的教學應本著“夠用”、“實用”、“會用”的原則，首先在教學環節中，理論知識的比重“夠用”即可，不能太注重厚基礎，而減少了實踐的比重；其次在教學內容上要“實用”，要適合當前社會需要，教學選用的DSP芯片型號要與當前業界廣泛采用的產品相一致，因此我們在DSP課程教學中，采用了TI公司的TMS320C54系列為主線，以TMS320C5402為主芯片進行組織教學；最后在教學目的上要力求學生“會用”，使知識的傳授與應用能力的培養結合在一起，通過實驗實訓等手段來實現來提高學生的創新思維和實際動手能力。

三、高職高專院校DSP課程的教學改革與實踐

1．合理選擇和優化教學內容，改進教學方法和教學手段，激發學生的學習興趣

關于DSP教學內容的選擇上，由于DSP應用的廣泛性，存在著眾多的DSP廠商，同一廠商也存在著針對不同應用的DSP芯片，不同型號的DSP芯片從硬件和軟件上都存在較大的差別，這就要求在DSP課程內容的選擇要與社會上的DSP產品緊密聯系在一起，這樣有利于學生的就業和提高學習的積極性。另外，由于DSP課程中牽涉到很多高等數學、信號與系統和數字信號處理等基礎理論知識，這就要求教學過程中對基礎理論知識進行重組和取舍，以突出實用目的，講授時，僅僅對需要用到的相關基礎理論知識進行簡單介紹、歸納和總結，不做過多的深入學習，弱化教學難點，以免打消學生的學習熱情。

結合DSP課程與單片機的相似之處，在講述DSP芯片的硬件系統、指令系統、軟件開發和片內外設等內容時，可采用對比的方法[3]進行組織教學，加深學生對知識點的理解和掌握。針對DSP課程內容多、課時緊的特點，采用多媒體教學，將一些復雜的內部結構、程序流程、時序圖等難以用語言文字講清楚的內容以多媒體課件來顯示表達出，同時，將課內學習和課外實踐相結合，理論教學與實驗教學相結合，引入網絡教學，充分調動學生的學習興趣。

2．加強實驗實訓教學環節，通過實踐活動培養學生動手能力和創新能力

理論和實踐密不可分，高等技術應用性人才的培養目標更是要求在教學活動中要加強實踐環節，DSP課程在我校開設之初，只是一門專業選修課程，實驗學時較少，且全部為驗證性實驗，后來隨著DSP技術在社會的各個領域的滲透，DSP課程在我校的應用電子技術等專業也改為了必修課程，且成立了專門的實驗室，實驗室內配有二十余臺電腦、CCS軟件以及合眾達電子提供的SEED-DTK5502實驗箱，DSP課程的實驗增加的同時也在原來單一的驗證性實驗的基礎上引入設計性實驗和綜合性實驗，將實驗室內的所有資源對學生開放，讓學生有更多機會參與實驗的分析和設計，調動學生積極性。引入DSP課程實訓，給學生提供一些實訓要求和DSP技術資料，讓學生自主擬定題目，查閱相應資料，編制相應的程序，設計和完成電路設計和程序調試，老師在整個實訓過程中發揮引導作用，激發和提高學生的自學能力和創新能力，學生之間通過相互討論和相互協作，培養學生的團隊精神。

3．改進考核方式，引入平時表現和實驗效果作為考核指標

隨著教學改革的深入，針對傳統的考試方法不利于素質教育的弊端，國內高校在考試改革方面進行了大量有益的探索與實踐。引入平時表現如日常出勤、課堂的表現和作業的完成情況等作為考核指標，可督促學生保持良好的學習態度；引入實驗效果作為考核指標可檢驗學生的實踐能力和創新意識，與應用型人才的培養要求保持一致。雖然引入平時表現和實現效果，但其只占一小部分的比重，考核的主體仍然是基礎理論方面的考核，以試卷為主，來檢驗學生對知識的理解、分析和解決問題的能力。

[1] 馮玉昌，門洪，曹生現，等.《DSP原理及應用》課程教學改革的探索與實踐[J]. 東北電力大學學報，2008，5.

[2] 彭啟琮等. DSP技術及應用[M]. 高等教育出版社，2006.

[3] 鄭劍，謝芳芳，胡邦南，等. 高職”DSP應用技術”課程的教學研究[J]. 電氣電子教學學報，2009，3.

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