關于《數字信號處理》課程考核改革的探討

席燕輝++賀科學

摘 要：該文在對現行考試制度基礎上，詳細分析了《數字信號處理》課程特征，并提出了新的課程考試改革方案，以此提高該課程的教學效果和學生獨立創新的能力。

關鍵詞：數字信號處理 課程考核 改革

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）08（a）-0241-01

課程考核是教學工作中檢查教學效果、鞏固學生知識、改進教學方法、保證教學質量和督促教學目標實現的重要手段。但是，目前許多高校實施的課程考核方案卻存在著對考核目的認識不足、考核內容筆記化、考核方式單一等問題。該文對《數字信號處理》課程考核方式進行了分析和改革，以此提高該課程教學效果和學生自主創新能力。

1 《數字信號處理》課程考核模式存在的問題

《數字信號處理》是電子信息工程專業學科的專業必修基礎課。它涉及到的內容非常廣泛，主要包括數字信號的一些基本理論和基本分析方法。通過本課程的學習，學生要掌握數字信號分析的基本理論和基本分析方法，并能理論聯系實際處理工程中的問題，尤其是數字濾波器的設計與實現。目前我校《數字信號處理》課程考核成績是以學生考勤（5%）、課堂作業（5%）、實驗課成績（10%）、期末考試成績（80%）等四個方面組成的。但通過調查和走訪，發現該考核方式存在許多突出問題：絕大多數學生不注重平時知識積累，尤其是這門課程本身數學化，理論化，到了期末考試才忙于背公式，記重點，死記硬背。此外，《數字信號處理》課程教學內容多，教學時間有限，專業性和數學理論知識都較強。因此，如何解決課程考核內容不全面，理論性強，知識難消化、難掌握、理論結合實踐等問題，就需要對課程的考核內容和考核方法進行改革[1-6]。力求通過改革培養和激發學生對該課程的興趣和熱情，提高學生對該課程難點的掌握效率，及認識其在整個課程體系中的地位，達到良好的教學目的，完成教學任務，為后續課程的學習打下良好基礎。

2 《數字信號處理》課程考核方式改革模式

教學過程中的有效互動和考核方式的科學合理及教授方法的多樣性，能有利于教學質量的提高及考核目標的最終達成。

2.1 變傳統的先講授再考核為邊講授邊考核

數字信號處理是綜合性和理論知識特別是數學知識很強的課程，該課程前小半部分的內容已在前修的信號與系統中涉及過。但數字信號處理是以時域離散信號為處理對象，與連續信號與系統中的計算方法大相徑庭。例如，信號與系統中大量用到了積分，而在數字信號處理中就是迭分（累加求和），信號與系統中的微分，在數字信號處理就變為差分等，很多學生很難一下子轉變觀念。此外，數字信號處理中的DFT，DTFT，FFT三者變換之間的聯系和區別更是難中之難。

該課程傳統的考核辦法常常是先講授所有的知識點再統一綜合考核—閉卷考試。這種方法雖能在最后的考試成績中反映學生對該課程某些難點和重點知識的掌握，卻忽略了數字信號處理知識多樣性特點，特別是實際設計部分。因此，在考核時，只顧及所謂的“重點、難點”而舍棄“綜合性、多樣性”是不夠完善的。我們應該每講解一個獨立知識點就進行及時的考核檢驗，這種邊講授邊考核的方式既能更好的檢驗每位學生對小知識點掌握的深度，又不影響該知識點與整個課程的聯系。

2.2 變傳統的筆試考核為理論考核+設計實踐考核

《數字信號處理》是以課堂理論和設計實踐兼顧的課程，如何解決課程理論部分內容綜合龐雜，專業性強，信息量過大，理論結合實際設計等是個關鍵性的問題。通過教師的理論綱要的講述、課堂訓練、實驗操作和手工建模的多種教學方法，調動學生學習課程基本知識的積極性，激發學生的設計興趣和熱情，培養和鍛煉學生的動手能力和創新思維。在實際設計內容教學中，學生在課堂中的練習和仿真實踐是衡量教學效果的重要標準，在此過程中，教師與學生應進行不斷的溝通與互動，共同完成設計課題。

然而《數字信號處理》課程教學內容多、時間短，除離散信號與系統的時域、頻域、復頻域分析外，還重點闡述了數字濾波器設計等的綜合性知識，這些都需要學生了解，掌握并能利用MATLAB進行仿真試驗。要在課堂教學中完成教學大綱要求的基本知識點的訓練和應用有一定難度，教學任務很重。如何在有限的教學時間內完成基本教學內容，又兼顧該門課程的專業性、綜合性及工程實踐性，同時又能考核學生的對專業難點，橫縱向知識點的邏輯掌握是核心關鍵的問題。

為解決課程教學中的矛盾，在課程考核中，帶領學生把部分課堂搬到具體的實際設計中，讓學生親歷課程中的理論內容和實際的結合，由此輕松記憶教學中的難點和重點。再從學生“教”和“學”的過程中，從而解決教學中專業性、綜合性及實踐性的問題，同時亦可解決時間短、教學內容多的問題。

通過上述考核方法和內容的改革，強調知識的實際應用、學生技能的考核，加強學生自主創新和設計能力的培養，從而提高學生自主學習的積極性，特別是針對《數字信號處理》這門課程特點所建立的多樣性考核評價體系的實施，真正把考核變成學生學習的動力，培養學生自主創新能力的一個重要環節。

參考文獻

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[6] 席燕輝，賀科學.高等院校《數字信號處理》新教學方法探究[J].教育教學論壇，2013（37）：57-59.endprint