DSP應用技術實驗教學的研究與探索

[摘 要] 本文分析了妨礙學生實驗興趣發展的原因，介紹了如何激發學生實驗興趣的方法，并提出DSP實驗課的改革設想。

[關鍵詞] DSP; 學習動機; 實驗興趣

doi : 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2010 . 21 . 040

[中圖分類號]G642 [文獻標識碼]A [文章編號]1673 - 0194(2010)21- 0078 - 02

數字信號處理器(DSP)由于其控制功能強，處理速度快，運算處理的實時性強等優點而被廣泛應用在工業控制的各個領域，DSP應用技術已成為電子類專業學生必修的專業課程。在DSP學習中，理論與實踐是緊密聯系，相輔相成的，用理論來指導實踐，用實踐來加強理論。在教學中實驗課占據很大的比例是非常重要的，因此在實驗教學中如何激發學生的實驗興趣，使實驗教學過程成為一個愉快的學習過程，發展學生動手能力，培養學生學習興趣，值得我們深入研究。

一、妨礙學生實驗興趣發展的原因分析

1. 實驗課與考試內容脫節

由于實驗課的內容在考試時很難體現或體現很少，因此，學生將大部分精力與時間用于理論課學習。上實驗時，只機械地模仿教師的操作過程以完成實驗，很少考慮實驗原理、實驗中出現的各種問題等，不能主動地學習和思考。長此以往，實驗也就失去了培養學生動手能力的意義。

2. 實驗課的內容與形式不能很好調動學生的學習積極性

學生最感興趣的是那些有所了解卻又不完全已知、能夠引起思考的東西，而教材中的實驗大多具有已知程序、已知實驗結果的特點，實驗時只需查找代碼后輸入即可，很容易造成重復與感到枯燥。

3. 教師的教育、教學思想和策略不當

不少學生在做實驗時小心翼翼、縮手縮腳，不敢大膽實驗，擔心自己一不小心把實驗儀器給弄壞了，所以在實驗時采取避而遠之的態度。實驗課時，不能全身心地投入學習，抱著不求有功，但求無過的態度。教師在實驗中應親自示范，鼓勵學生按照實驗規則做實驗，不要擔心損壞實驗儀器，使學生放下思想包袱，培養學生的自信心和勇于探索的精神。

二、如何激發學生的實驗學習興趣

興趣是激發學生深入探索的動力源泉，因此培養學生的學習興趣是實驗教學的重中之重。DSP實驗不僅能看到實驗現象及結果，而且能與實際應用相聯系。

1. 充分發揮教師的引導作用

在DSP實驗教學中要著重引導學生有目標、有重點地進行訓練，既重視編程能力的培養，又注意養成科學思維方法。在實驗教學中，教師要積極引導，使學生從內心體驗到親自動手實踐而帶來的喜悅和成就感。有意識、有目的地激發和培養學生持久的認知興趣，使之不僅成為上好實驗課的動力，也能成為促進學生心理品質良好發展的重要因素。

2. 對學生采取個性化教學及分層教學的方式

由于學生的素質和接受能力不同，如果采用相同的實驗題目會造成有的學生來不及做而有的學生無事可做的情況，因此除做好規定實驗外，還可對部分學生增加探索性實驗、綜合性設計實驗等，以多種方式來培養學生的實驗興趣。

3. 注重培養學生的思維能力及嚴謹的實驗態度

由于DSP的靈活性較強，可以根據實際條件設立一些無現成教材，學生可自由發揮的實驗題目，這樣可以培養學生以科學的思維方式來觀察和獨立地分析實驗中出現的問題，既有利于激發學生的學習興趣又有利于加深對理論的理解。同時在DSP實驗中會由于諸多原因(如源代碼錯誤，或是目標代碼錯誤，鏈接文件錯誤等)造成學生在實驗中不能獲得預期的結果，這時一定要引導學生自己獨立地分析失敗原因，以培養學生獨立思維的能力和嚴謹認真的實驗態度。

三、對現有DSP實驗的改革設想

1. 改革實驗教學內容

(1) 設計實驗內容時注意其可比性。例如:在學習命令鏈接文件編制時，可以將程序存儲器配置成在內部RAM和外部RAM中運行，這樣可使學生了解DSP與以前學過的單片機的不同點。

(2) 設置必做實驗和選做實驗項目，給學有余力的學生發揮創造性和發揮個性特長的條件。例如在三相步進電機驅動實驗中，可將實驗設計成三相三拍驅動和三相六拍驅動。

(3) 鼓勵、引導學生提出不同的設計方案和解題途徑，并能從中優選最佳方案和途徑。

2. 改革教學方法

(1) 明確實驗課的地位和目的，增強實驗教學的趣味性，讓學生重視實驗課，變“要我學”為“我要學”。

(2) 突出學生的主體地位。實驗課教學要精講多練，在教師的引導和組織下，以學生獨立活動為主，教師講授為輔。教師要重視興趣激發、思路開發、方法引導、作風培養等，做到言傳身教、以身作則。凡是能夠由學生自己動腦動手解決的問題，盡量讓他們獨立完成。

(3) 靈活地利用現代化的教學設備。教師通過多媒體課件演示實驗應出現的現象，配以生動形象的講解，并延伸到工程應用。

(4) 重視發揮實驗課的實踐作用。DSP有著廣泛的社會應用，把實驗課堂與社會課堂結合起來，組織課外參觀見習、技術創新等活動，既拓展了學生的創新精神，培養了創新能力，又能使學生畢業后，為適應未來的工作打下堅實的基礎。

3. 改革教學實驗設備

現在大多數學校的DSP實驗設備都是從各個公司購買的成套的實驗箱，這種設備在一定程度上能夠鍛煉學生的軟件編程能力，但無法鍛煉學生的硬件設計能力。因此，有必要自制一些DSP實驗設備，通過自制的DSP實驗設備講解軟件編程和硬件電路設計，不僅在軟件編程方面而且還能在硬件電路設計方面使學生得到鍛煉，使學生在DSP應用方面得到質的提高，為以后工作中應用DSP打下堅實的基礎。

總之，在DSP實驗教學中，應注意探索實驗教學的規律，激發學生的學習興趣，營造一種輕松的學習氛圍，積極探索DSP技術的實用性和前瞻性，保證實驗課程與時俱進，不斷拓寬學生的視野，加強理論與應用的聯系，構筑理論教學、實驗教學和科研共進的良好環境。

主要參考文獻

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