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《信号与系统》课程教学大纲

课程基本信息

课程名称（中文）

信号与系统

课程名称（英文）

SignalsandSystems

课程代码课程性质

必修

课程类别

专业基础课

考核形式

考试

总学分（学时/周）

3.0

理论学分（学时）

3（48）

实践或实验学分（学时/周）

0

先修课程

电路原理、高等数学

后续课程

数字信号处理

适应范围

全日制本科

面向专业

电子信息工程

开课学期

3

开课学院

电子与信息工程学院

二、课程目标

本课程以培养学生的创新能力和提高综合素质为指导思想，以信号与系统的基本理论为主要内容，适应高校教学改革的需要，培养具有综合素质、全面发展的学生。以体现课程的选择性、重视基础、注重学科渗透为本课程的基本理念，以理论联系实际、因材施教作为基本原则，培养学生的系统分析能力与应用能力。引导学生树立正确的人生观，通过学生之间、师生之间的交流与互动，创造平等和快乐的教学氛围，调动学生的主动性和积极性，给学生成功的体验，激发学生学习的兴趣，学习时养成勤学严谨的思维习惯。课程具体目标如下：

课程目标1：熟练掌握信号分类，连续信号时域描述，连续信号频域描述，连续信号S域描述以及各种描述之间的相互转换。熟练掌握离散信号时域描述，离散信号Z域描述以及相互转换，了解离散信号频域描述。

课程目标2：掌握连续系统时域分析方法，频域分析方法和S域分析方法。熟练掌握离散系统时域描述，离散系统Z域描述以及相互转换，了解离散系统频域描述。从而提高学生提出问题、分析问题和解决问题的能力。

课程目标3：通过课堂理论教学、课程设计实践操作和课外作业等环节，培养学生学习信号与系统的兴趣、实事求是的科学态度、团队协作能力，以及培养学生的创新意愿。

三、课程目标与毕业要求对应关系

毕业要求、指标点与本课程的课程目标的之间对应关系如表1所示。

表1毕业要求、指标点与课程目标的对应关系

支撑的毕业要求

涉及的毕业要求指标点

本课程的课程目标

支撑强度

1.工程知识

1.2掌握电子电路等工程基础知识，能将其用于分析电子电路相关的工程问题。

课程目标1课程目标2课程目标3

H

2.问题分析

2.3能运用工程科学基本原理分析复杂工程问题，以获得有效结论。

课程目标1课程目标2

H

3.设计/开发解决方案

3.1掌握设计/开发电子信息工程领域复杂工程问题解决方案所需要的专业知识和开发工具。

课程目标1课程目标2课程目标3

L

本课程的各个课程目标对应毕业要求指标点的权值矩阵如表2所示。

表2课程目标支撑毕业要求指标点的权值矩阵

毕业要求指标点

课程目标

毕业要求指标1.2

毕业要求指标2.3

毕业要求指标3.1

课程目标1

0.4

0.3

0.2

课程目标2

0.4

0.5

0.5

课程目标3

0.2

0.2

0.3

注：将一个毕业要求指标点分解到对应课程教学目标中，每一列的权重Σ＝1。

四、课程目标与教学内容及资源对应关系

第1章绪论（3学时）

教学内容：信号与系统的基本概念；信号的描述、分类和典型示范；信号的运算；阶跃信号和冲激信号；线性时不变系统。

教学重点：信号的描述、分类和典型示范；信号的运算；线性时不变系统。

支撑的课程目标：1，2，3

第2章连续时间系统的时域分析（9学时）

教学内容：微分方程式的建立与求解；起始点的跳变（从0-到0+状态的转换）；零输入响应和零状态响应；冲激响应与阶跃响应；卷积和卷积性质。

教学重点：分方程的求解；0-状态和0+状态的含义；零输入响应和零状态响应；卷积的计算和应用。

支撑的课程目标：1，2，3

第3章傅里叶变换（9学时）

教学内容：周期信号的傅立叶级数分析；典型周期信号的傅立叶级数；傅立叶变换；典型非周期信号的傅立叶变换；冲激函数和阶跃函数的傅立叶变换；傅立叶变换的性质；周期信号的傅立叶变换；抽样信号的傅立叶变换。

教学重点：周期信号的傅立叶级数分析；傅立叶变换及其性质；典型信号的傅立叶变换；傅立叶变换的性质；信号的抽样和恢复。

支撑的课程目标：1，2，3

拉普拉斯变换、连续时间系统的s域分析（12学时）

教学内容：拉普拉斯变换的基本性质；拉普拉斯逆变换；用拉普拉斯变换法分析电路、s域元件模型；系统函数H(s)；由系统函数零、极点分布决定时域特性；由系统函数零、极点分布决定频响特性；线性系统的稳定性；双边拉氏变换；拉普拉斯变换与傅立叶变换的关系。

教学重点：拉普拉斯变换的基本性质；拉普拉斯反变换；用拉氏变换法分析电路；系统函数的零极点分布对时域特性和频响特性的影响；系统的稳定性分析；拉氏变换和傅立叶变换的关系。

支撑的课程目标：1，2，3

傅立叶变换应用于通信系统——滤波、调制与抽样（3学时）

教学内容：系统的频率响应特性H(jw)；无失真传输；理