现代信号处理示范课建设探索 .pdfVIP

现代信号处理示范课建设探索

作者：赵丽莉崔东艳黄晓红冯英翘

来源：《中国教育技术装备》2023年第24期

摘要现代信号处理课程是信息与通信工程、信息处理与智能控制专业的重要课程。针对

传统教学方法过于重视理论基础的讲授，提出新形势下课程建设的新思路，即授课内容的创

新、分析的可视化、教学方法的多样化等。通过示范课建设，使学生掌握现代信号处理中的基

本理论及相应算法的软、硬件实现方法，提高独立学习、实际运用和开拓创新的能力。

关键词现代信号处理；教学改革；示范课建设

中图分类号：G642.3文献标识码：B

文章编号：1671-489X（2023）24-0068-03

ExplorationonConstructionofModernSignalProcessingDemonstrationCourse//ZHAOLili，

CUIDongyan，HUANGXiaohong，FENGYingqiao

引言0

现代信号处理是信息与通信工程、信息处理与智能控制专业的一门重要的学位课程，教学

内容着重于现代信号处理的新理论体系，讲授新技术的研究和应用方法，跟踪现代信号处理的

发展趋势和研究热点，重点为非平稳随机信号的分析与处理，内容包括非平稳信号的时频分

析、多抽样率信号处理中的滤波器组理论和小波变换三大知识体系[1-3]。通过本课程的学习，

要求硕士生掌握现代信号处理中的基本理论及相应算法的软、硬件实现方法，提高独立学习、

实际运用和开拓创新的能力。但是现代信号处理课程理论性较强[4-5]，传统教学方法过于重视

理论基础的讲授，导致学生理论掌握得比较好，但不知如何应用或者应用在何种领域，甚至不

知道何种信号采用何种现代信号处理技术，与实际应用严重脱节。故课程组在教学过程中遵循

理论分析与实践相结合的原则，注意将课内知识传授、课外探究性学习及研究性实践相结合，

对教学不同阶段所遇到的问题采用不同的教学方法，取得了良好的效果。通过本课程的学习，

使学生掌握现代信号处理中的基本理论及相应算法的软、硬件实现方法，提高独立学习、实际

运用和开拓创新的能力。

现代信号处理课程教学改革思路1

课程1.1结构建设

1.1.1知识构成

较系统地掌握现代信号处理课程所必需的基础理论知识和基本技能，包括非平稳信号的时

频分析、多抽样率信号处理中的滤波器组理论和小波变换等，探索新信号处理技术及其发展方

向。

1.1.2能力构成

具有独立提出实际问题、分析问题和应用现代信号处理算法解决问题的初步能力；具有较

强的计算机应用能力和软件开发能力；掌握文献检索、资料查询的基本方法，具有一定的科学

研究和较强的实际工作能力。

本课是研究生必修学位课。通过本课的学习，学生一方面要掌握现代信号处理基本的理论

方法和应用，并能追踪新的理论方法和技术，具有实验和模拟仿真的基本知识；另一方面要提

高运用数学、物理及工程知识去发现、分析、解决问题的能力，搜集提炼信息的能力及团队合

作能力等。本课程注重培养学生的工程意识、实践意识，注重知行合一，坚持课堂教学、课后

实验与课题实践相结合。在教学过程中，需要引入丰富的拓展资源，建设工程应用案例库。本

课程知识构成与能力构成的比例为4∶3，讲述内容与自修内容的比例为1∶1。

可持续1.2发展的教学团队建设

课程组的教师队伍年龄结构合理，形成了老中青“传帮带”体系，具有平稳性和长期可持续

发展的潜力。课程组的教师不仅在教学方面经验丰富，而且在相关领域的科研方面也都有突出

成果。负责或参加过国家、省部级各类科研课题，正是由于这些科研项目和科研成果的支撑，

使得现代信号处理课程建设有了坚实基础，可以提供实际课题的Matlab案例库和研学项目。

此外，师资配置合理，聘请校外博士生导师1人参加资源建设，从而使得课程从深度广度上有

所拓展。

创1.3新改革的教学方法

课程组在教学过程中根据时代特点、理论内容和环境内容的新变化，遵循理论分析与实践

相结合的原则，注意将课内知识传授、课外探究性学习及研究性实践相结合，对教学不同阶段

所遇到的问题采用不同的教学方法和教学手段，采用以学术论文为驱动、以项目为驱动、以学

术会议专题讲座为驱动的多源驱动教学方法，并充分利用MatlabGUI积极开发和继续完善课

件。

1.3.1提纲挈领讲授法

现代信号处理课程内容抽象且对