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基于创新能力培养“信号与系统”课程改革探究 　　摘要：针对应用型人才培养的社会需求，讨论了以创新能力培养为核心的“信号与系统”课程的改革。从课程教学理念、教学内容、教学方式方法、教学手段、考核方式等不同方面，讨论了课程改革的具体措施。 　　关键词：信号与系统；课程改革；创新能力培养；课堂教学 　　作者简介：赵立岭（1970-），男，山东齐河人，德州学院物理系，副教授。（山东德州253023） 　　基金项目：本文系德州学院教育教学改革研究项目（项目编号：JGLX-A09008）的研究成果。 　　中图分类号：G642.0#8195;#8195;#8195;#8195;#8195;文献标识码：A#8195;#8195;#8195;#8195;#8195;文章编号：1007-0079（2012）16-0061-02 　　应用型人才最明显的特征之一就是具有较强的实践创新能力，创新能力的培养应体现在高等教育教学的各个环节。“信号与系统”是电子信息工程专业的核心课程，是一门承上启下的专业基础课，在学生知识体系的构建中占有重要地位。如何在“信号与系统”课程的教学中培养学生的能力，许多教育同仁做了大量的探索。[1，2]本文结合教学实践，从教学理念、教学内容、教学方法以及考核方法等角度，讨论在“信号与系统”课程中以创新能力培养为核心的课程改革。 　　一、课程教学理念 　　教师有“授业”的任务，但传授知识并不是最终目的。大学教师要通过对知识的讲解，培养学生的学习能力、创新能力，提高科学素养。教学过程中，学生是主体，教师起主导作用，培养创新能力，必须培养创新的思维和创新的方法。 　　“信号与系统”是一门具有较强实践背景的学科，在教学过程中，应将其成熟的信号与系统分析方法总结、介绍给学生，以培养学生创新思维和创新方法。 　　1.变换域分析方法 　　对一个时域系统的分析，可以转化为频域、复频域或Z域的分析，将结果再反变换到时域。看似问题解决过程变得复杂，实际工作简单易于理解。 　　2.分解与合成的分析方法 　　任意激励信号均可分解为一些基本的信号的组合（积分或求和），如δ（t）、ejwt、est、Zn，将基本信号经过系统后的响应进行同样???组合，就得到任意激励信号下系统的响应，这也就是系统卷积运算、傅里叶变换、拉普拉斯变换和Z变换。 　　３.信号与系统分析中，还经常用到极限近似方法 　　面积不变的三角脉冲在宽度趋于零时，演变为冲激信号；矩形脉冲在脉宽区域无穷时，演变为直流信号，其频谱也就演变为直流信号的频谱。 　　４.对偶性方法 　　“信号与系统”课程的许多知识点间具有较强的对偶性，利用这种性质，可将分析方法及结论在不同知识点间迁移。 　　二、教学内容的改革 　　“信号与系统”课程以数学及电路分析知识为基础，对信号及系统进行分析。在具体的知识点上，与先修课程“电路分析”和后续课程“自动控制原理”、“通信原理”、“数字信号处理”和“高频电子线路”有交叉。为提高教学质量，许多教育同仁提出课程合并的方案。[3，4]课程整合虽然解决了部分课程间内容的协调问题，但整合后的课程与课程群中其他课程间的问题仍旧存在，且不同专业对知识的侧重有所不同，整合结果不易推广。要培养学生创新能力，“信号与系统”教学内容的改革要注意以下问题： 　　1.确保“信号与系统”在课程群以及在构建学生知识体系中的核心地位 　　尽管在教学中常以电路为例进行展开，“信号与系统”所讲的系统分析理论，适用于所有系统，包括控制系统、通信系统以及数字处理系统。在此基础上，根据内容性质及教学方便，合理分配交叉内容。如利用拉普拉斯变换分析线性电路的内容，若在“电路分析”课程中讲授，需要抽出许多学时介绍拉普拉斯变换；若在“信号与系统”中讲授，可作为系统复频域分析的一个应用。 　　2.根据课程性质，对交叉知识点应各有侧重 　　例如“调制”与“解调”的概念，在“信号与系统”、“通信原理”和“高频电子线路”中都有涉及。“信号与系统”中讲“调制”与“解调”，主要侧重于信号频谱的搬移，作为傅里叶变换的一个应用，让学生了解课程的工程背景，感受到理论与实践的结合的魅力；“通信原理”则从信号传输的角度，介绍信号传输的过程、传输系统的有效性与可靠性；而在“高频电子线路”中，则给出能够实现频谱搬移的具体电路组成。 　　3.注意“信号与系统”与课程群中其他课程的内容衔接 　　课程的性质、任务不同，但最终是要让学生建立一张合理的知识“网”，而不是一个个孤立的知识点。“信号与系统”课程内容既要与先修的“电路分析”有效衔接，又要为后续课程留出接口。比如，“电路分析”的零状态响应和零输入响应是针对具体的一阶或二阶电路，而“信号与系统”则是从系统的角度讲授零状态响应和零输入响应，两者是“特