基于創新能力培養的“信號與系統”實驗教學改革探究

齊艷 楊永輝 張穎 孫紅星

【摘 要】針對創新型人才培養的社會需要，結合“信號與系統”實驗教學平臺的現狀和特點，在教學觀念、內容、考核模式等方面討論了以創新能力培養為核心的實驗教學改革措施，為培養創新型人才打下基礎。

【關鍵詞】信號與系統 創新能力培養 實驗教學改革

【中圖分類號】TN911.6-4?????????????【文獻標識碼】A????????????【文章編號】2095-3089（2015）17-0069-01

1、?引言

信號與系統是一門理論性很強的課程，實驗教學是對理論教學的深化和補充，實驗的質量關系到學生動手能力的提高和創新能力的培養。本文針對目前信號與系統實驗教學模式存在的問題進行全面的分析，做出系統合理的實驗改革措施，進而提高學生的創新意識與創新能力，使信號與系統實驗教學真正成為創新人才培養的平臺。[1]

2?、信號與系統實驗教學存在的問題

（1）教學方式問題。長期以來，“信號與系統”實驗課程的教學方式是先講授實驗原理、步驟，注意事項等內容，這種“灌輸式”教學，學生很少對所學知識進行思考并提出個人的實驗設想，這樣學生沒有了主動性，造成實驗課堂學習興趣不濃的不利影響。

（2）實驗類型單一的問題。目前學生所做的實驗都是驗證性的，缺少綜合性和設計性實驗，并且有的實驗原理和操作非常簡單，學生們很容易完成，學生將時間和精力用于簡單重復的報告書寫，不能通過做實驗得到創新能力的鍛煉和提高。

（3）實驗學時問題。信號與系統實驗的每個項目學時均設置為2個學時，對于個別實驗時間較緊張，例如“電信分解與合成實驗”，合成的調諧操作比較復雜，而且還要用到理論課上沒有學習到的李沙育圖相位測量法來判斷基波和諧波的相位關系，由于沒有足夠的時間來思考，達不到創新的要求。而有的實驗操作卻很簡單，創新意識的不到應用，還剩余了很多寶貴時間。如能根據實驗的復雜程度合理調整一下課時，實驗的效果就可以充分的發揮出來以及創新能力也可以隨之提高。

（4）實驗成績評定。根據信號與系統實驗教學大綱要求，實驗課的成績按100分計算，包括報告成績和操作成績，沒有設計能力、發現問題和解決問題能力以及創新能力的考核部分，這樣也不利于創新能力的培養。

3?、信號與系統實驗改革與探索

信號與系統實驗對創新能力的培養有著極其重要的作用，因此，必須加強和改進實驗教學，利用先進的實驗理念與實驗手段提高學生的創新能力，培養學生的創造欲望。

3.1實驗教學觀念的改變

建立與理論教學體系平行的實驗教學體系[2]，對加強學生創新培養是必要的，應從以下兩個方面改變。

（1）實行獨立設課。信號與系統實驗有它自己的科學性、系統性、銜接性，為了提高實驗教學的地位，擺脫實驗教學依附理論教學的局面，信號實驗應獨立設課，自成體系[2]。獨立設課還便于對實驗教學進行科學管理，便于實驗室對學生開放，保證實驗學時，防止理論教學擠壓實驗教學學時的現象。

（2）實行開放模式。開放式實驗教學[3]是實驗教學改革的重要方向，也是培養創新型人才的重要方式和途徑。可以從以下幾個方面著手：一、?內容開放，在教學大綱范圍內，由教師引導，學生自主設計實驗題目，制訂實驗方案，獨立完成自己感興趣的實驗，這是以學生為本，培養學生的實踐技能、創新意識、創新能力和綜合素質的有效途徑。二、時間開放。學生在開放期間任何時間都可進行實驗，實行彈性實驗時間，給學生實驗創造一個生動、活潑、自由的學習條件和環境，調動學生的積極性和興趣性，培養其綜合能力，并能滿足不同水平和能力的學生的要求，從而使學生由被動做實驗轉移到主動實驗。三、手段開放。教師和學生除了利用實驗室的實驗設備外，還可以利用計算機和多媒體技術的特點，來實現省時、省力、交互式、形象性、可視化效果的實驗目的，這樣可以從單一的驗證理論和培養學生動手能力上延伸到加強對學生思維能力和創新能力的培養上。

3.2?實驗教學內容的改革

（1）驗證性實驗。對于驗證性實驗，教師要精心研究每個實驗，要切入一個恰當的平衡點，對驗證性實驗在原有的基礎上改進內容，提高實驗要求，既要重視實驗教學對理論的驗證功能，又要重視實驗教學對理論的補充、深化和發展作用[4]。

（2）增加設計性和綜合性實驗的比重。對某些實驗由驗證性實驗應整合為設計性實驗[5]，增加學生設計實驗的環節，例如“抽樣定理”和“零輸入響應零狀態響應”等實驗，教師可以只給出實驗題目，只提供基本的實驗思想，不提供具體的電路圖，由學生自己設計實驗的步驟方法，然后教師組織學生分析實驗的設計情況，這種學生自己設計的實驗，具有隨機性和不確定性，可以將不同學生的思維集中、整理并放大，學生們可以相互學習，很好的鍛煉了學生的創新設計意識[6]。

3.3?改革實驗考核模式，建立合理的考核機制。

現行的考核制度多注重學生對知識的掌握，而忽視了學生創新意識及能力的評定，這不適應創新人才的培養。因此，我認為信號與系統的實驗成績評定應該在實驗報告和實際操作的基礎上增加口試、心得報告以及創新精神和能力評價的要素，口試和寫心得報告可以讓同學總結整個實驗的內容及做實驗的體會，這對學生來講就是對實驗的整體回顧，教師能準確了解學生對知識點的掌握程度;增加學生創新方面的考核，可以刺激學生要求創新的欲望，為培養創新能力做好思想基礎，考核中對有獨到見解、獨特方法或做出創新性成果的學生，要予以加分獎勵。

4、?結語

以上是關于信號與系統實驗改革與創新人才培養的幾點措施，還需在教學實踐過程中繼續不斷地去探索、總結、改進和提高，培養出更多具有創新能力的高層次人才，以適應新時代的要求。

參考文獻：

[1]齊艷，楊永輝;;新時期通信電子專業實踐型人才培養與實驗教學改革研究[J].?信息通信，2013年04期??193-194

[2]付虹，陳戈珩;;信號與系統課程教學方法改革與實踐[J].《長春工業大學學報（高教研究版）》2012年02期

[3]孫文彬，開放性創新實驗教學改革與實踐[J].實驗室研究與探索，2006年02期?148-151

[4]王土央，高原，信號與系統分析課程實驗教學改革探索[J].實驗室技術與管理，2011，12月12期28卷

[5]劉鋒，段紅;;信號與系統實驗教學改革[J].實驗技術與管理，2008，25（3）;118-120?[6]王忠勇，許瑩婧;創新性思維在信號與系統實驗教學中的探討[J];雞西大學學報;2013年02期?21-22.