方麗 嚴志明
摘要:根據科技國際化的需求、數字信號處理課程的特點以及國內本科學生的知識體系結構,本文從教學內容、教學方法以及考核方式等方面對數字信號處理雙語課程的教學改革進行探討和研究。
關鍵詞:教學改革;數字信號處理;雙語教學
1引言
隨著計算機和電子信息技術的迅猛發展,數字信號處理技術已被廣泛地應用到通信、雷達、遙感、控制、生物醫學、人工智能、電力電子等需要借助計算機或微處理器對信號進行采集、處理、分析、傳輸、展示等操作的各個領域。因此,國內諸多高等院校將數字信號處理課程列為通信、電子信息類專業的必修課程,加強了該課程的建設和改革。此外,全球范圍內知識、技術創新的快速發展也促進了科技創新與合作發展的國際化??萍紕撔聡H化要求一個國家或研究機構能夠積極參與全球科技合作與競爭、共同應對國際科技創新中出現的問題與挑戰。
2數字信號處理雙語課程的教學內容
2.1選擇合適的教材和參考文獻
為了在傳授數字信號處理技術的相關知識的同時加強專業英語水平的培養,雙語課程的教材尤為重要。被大學教師廣泛使用的中文經典的數字信號處理技術教材和外文經典教材在章節構架和知識點的介紹方式等多個方面上存在較大差異。因此,很難找到一本能夠與中文經典的數字信號處理技術教材內容一一對應的外文教材。雖然國內已經有學者已經對經典數字信號處理技術教材進行翻譯,但是此類教材涵蓋了許多超出國內教學大綱的擴展知識,重點和難點不夠突出,不適合作為教材直接使用。
2.2合理分配中英文教學內容
數字信號處理課程涵蓋了較多的抽象概念和數學推導,理論性比較強。由于英語并不是國內大學生的母語,用英語解釋晦澀抽象的理論知識將增加學生的學習理解難度,降低學習熱情。因此,數字信號處理雙語課程需要合理分配中英文授課的比例和結構。數字信號處理課程主要包含離散信號與系統的時域和頻域分析,以及數字濾波器的結構與設計方法。
為了在鞏固所學知識點的同時加強專業英語的培養,課堂練習和課后作業應該用英文完成。老師在講解習題時,根據學生的掌握情況有針對性地運用不同的語言進行講解。對于學生熟練掌握的習題全程用英文講解。但是,對于多數學生無法正確理解的習題和知識點,教師需要結合中文和英文幫助學生理解。
實驗是培養學生實際動手能力和創新能力,將理論聯系實際的重要途徑。通過驗證性實驗,學生能夠加深對理論知識的理解。設計性和綜合性實驗能夠提高學生對所學知識的運用能力和解決實際問題的能力。由于驗證性實驗是驗證理論課所講解的知識點,所以教師可以全程用英文講解驗證性實驗,學生需要用英文編程和完成實驗結果。但是,設計性和綜合性實驗需要綜合運用所學的多個知識點來解決實際問題,中英文結合講解有利于學生理解問題,積極找出解決方案。對于有能力的同學應鼓勵其使用英文完成實驗報告,從而提高專業英語的書寫能力。
3數字信號處理雙語課程的教學方法
3.1外文主從教學模式
主從教學模式中教師占主導地位,負責用英文主導、中文輔助的方式,利用動畫、舉例、對比、實驗、板書、課件、視頻等多種教學方法講解知識點。學生通過聆聽和記筆記的方式學習相關知識、常用的專業英文詞匯以及相關技術的英文描述方法。該方式著重鍛煉學生專業英語的聽力、閱讀和書寫能力,同時擴充學生的專業英語詞匯量。教師應對學生專業詞匯量大小進行定期考察。
3.2外文互動教學模式
專業英語的口語表達能力也是數字信號處理雙語課程的培養目標之一。因此,數字信號處理雙語課程需要設計外文互動環節,如教師在課堂上用英語提問,并鼓勵學生用英語回答簡單問題。重點培養學生對公式、名詞定義、關鍵技術、簡單數字信號處理系統的英語描述能力。教師通過用英文耐心引導,培養學生的專業英語思維,鼓勵學生敢于用英文描述所學的數字信號處理相關技術。
3.3外文小組討論教學模式
用英文進行小組討論,闡述意見,團隊合作,纂寫英文報告。英文工作匯報演講是進行國際科技交流與合作必備的技能與素質。因此,數字信號處理雙語課程可以通過采用外文小組討論教學模式培養學生的上述技能。為了進一步加深學生對知識點的理解,教師可以提出若干個能夠運用相關知識點解決的實際問題,將學生分成多個討論組。學生以小組為單位討論解決問題的方法,對小組成員進行分工,并且用英文纂寫解決方案文檔,編輯英文幻燈片。最終,小組成員需要結合幻燈片用英文口述小組的解決方案。一個學期需要確保小組中的每個成員都有機會用英語闡述專業技術,從而鍛煉專業英語的口語表達能力、寫作能力、團隊合作能力等。
4數字信號處理雙語課程的考核方式
為了同時考查學生專業知識的掌握程度和專業英語水平,數字信號處理雙語課程的考核總成績不僅包含考試卷面成績,還應該包含小組協作成績、外文互動成績以及實驗成績。其中小組協作成績和外文互動成績可列為平時成績。數字信號處理雙語課程的考試試題中除了包括能夠考查專業知識相關的數學計算和推導技巧的題目外,還需要增設考查專業英語能力和實際運用能力的簡答題和論述題等主觀題型。英語試題和英語作答不僅能夠考查學生對所學數字信號處理知識的掌握程度以及運用能力,而且能夠考查學生的專業英語的閱讀與寫作能力。此外,增加小組協作成績、外文互動成績以及實驗成績占總成績的比例,從而加強對專業英語能力、實際動手和運用能力以及解決問題能力的考查,同時提高學生對專業英語的重視,增加學生對數字信號處理課程的興趣。
5總結
本文根據數字信號處理課程的特點、教學方法和考核方式。本文旨在通過上述改革方法,培養學生對數字信號處理雙語課程的學習興趣,使學生在掌握數字信號處理課程的重點與難點的同時,擴展專業英文詞匯量,提高專業英語聽說讀寫能力,加強團隊合作和實際運用能力,從而培養出符合科技創新國際化所需的專業人才。
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作者簡介:
方麗(1984.11-),女,漢,江西上饒,本科,講師。研究方向:電子測量;
嚴志明(1962.8-),男,漢族,江西贛州,大學本科,講師,研究方向:電子信息通迅,信號檢測。
(江西工程學院?江西新余?338000)