数字信号处理教学改革与实践探索

高翔

摘 要：“数字信号处理”是电子信号、生物医学以及测控仪器等专业的一门重要的基础课程，技术基础课的设置是科学技术发展到一定阶段的最重要的综合体现，尤其是在理论知识，原理、方法技能等方面。[1]其中，负责将功能得以有效运行的芯片（DSP ），也叫做处理器，在教学过程中首要注重的是以探索与研究为基础，改变原来的传授知识的能力教学型向知识的传授结合探索为主的新的教学理念，以正确的教学理念去实现学生在学习数字信号处理教学中学生的知识、能力与素质的全面的发展，以正确的教学理念将数字信号处理这门基础课程指导教学实践。

关键词：数字信号处理；改革；内容；方式；实践

一、数字信号处理教学中教学内容的改革

（一） 精选教材。 数字信号处理理论与技术的教材的选择突出的表现在学生对于学习内容以及学习方法等对象的选择上，这里的数字信号处理理论与技术的教材的选择也就是指学生在整个学习中其实就是一个选择的过程，学生对于外界信息的接收、整合与学习都是选择的过程。选择《数字信号处理及其MATLAB的实现》（电子工业出版社出版）、高等教育出版社出版的《DSP技术原理及开发应用》这样的教材进行教学，从“学什么”到“怎么学”也是一个选择的过程，学生对于学习内容的选择会选择自己最合意的以及最有价值的作为自己学习的选择对象，如果教育内容或者教育方法超出了学生的能力与实际水平或者兴趣爱好、主体需要，那么就会在教育活动中使学生丧失了主体的能力和探索性，不能满足学生的具体实际的目的需要，就会造成教育的失败。

（二） 精心组织教学的内容。数字信号处理课程内容的组织设计上是指学生在学习过程中的能力问题，学生在教育活动中的数字信号处理课程内容的组织设计上主要是表现在有明确的学习主体意识，明确的学习目标和积极主动的学习态度与参照系，将书本的知识自主地变成自己的知识财富，并且学生的数字信号处理课程内容的组织设计上还会转变自己就是教育的对象，自我调节、自我控制，并且积极向老师质疑，提出具有自己独到见解性的问题，这就需要教师充分掌握学生的认知结构，帮助他们真正成为教育的主体和学习的主人。

二、 数字信号处理教学中教学方式的改革

（一）缩短了教学学时的同时注重学生的教学实践能力。这里的实践能力其实就是数字信号处理课程的启发式教学，数字信号处理的启发式教学就是指学生自觉、积极、主动地进行认识和学习实践，学生根据自己的知识水平与认知能力等参与到学习当中，主动的去吸收、改造旧的知识，从而形成自己的知识数与主体结构。例如：在知识教学过程中，学生已有的兴趣与知识经验会影响它对知识的改造与主体架构去学习新的知识，有选择地纳入到自己已有的知识结构与“心理环境”中。

（二）开展数字信号处理课堂教学的多媒体以及创造性的教学。学生的创造性主要是指在学习中能够做到举一反三、灵活运用所学的知识，并且有丰富的想象能力，喜欢质疑并大胆创新的思维，善于提问，生活中喜欢动手去搞一些小创意、小发明，学生也会深刻体会到“成就感、创新感”，从而对数字信号处理产生极大的兴趣，求知欲会增强。

三、数字信号处理教学中教学实践的改革

（一）提高学生的兴趣，进行寓教于乐的现场仿真实验调动学生的参与意识与探索能力。探索性对数字信号处理课程的学习与培养学生的思维能力、落实探索性教育的发展趋向都有着非常明显的作用，这样有利于对于创造性思维的培养，教师在数字信号处理的教学过程中必须要更新观念，时刻坚持着“以学生为本”的思想，深入挖掘与释放学生的潜能，数字信号处理的教学过程中，如果学生的探索性能力与实践能力得到尊重与真正的体现，主动权教给学生，有利于数字信号处理生活化，能够使学生的感官得到调动，学生会主动的全方位的参与教学活动，不仅有利于教师在数字信号处理教学活动中教学目标的实现，更有利于素质教育目的的实现。

（二）采用实验教学的模式，突出学生的探索性能力与实践能力。教育的真正目的就是让学生在学习知识的同时身心也要得到全面的发展，学生在学习过程中要有自己自主的选择与能动的探索性，充分重视学生的主观数字信号处理课程的启发式教学，学生的才华与才能得到尽情的展示，真正确立学生在学习过程与课堂上的探索性能力与实践能力。只要每位教师在教学设计与教学过程时刻将学生放在探索性能力与实践能力，以素质教育的理念为教学导向，准确理解教材的编写意图并灵活驾驭教材，明确教学目标，这样就会培育出“创造性强、积极探索去创新”的数字信号处理的教学方法。

（三）引导学生参与课堂讨论与教学过程的积极性，是实现数字信号处理教学的关键因素。尊重学生的探索性能力与实践能力，调动学生积极参与其中，教师要把学生作为学习与课堂的主人。并且融抽象知识于生动形象的课堂之中，创设情境，激发学生积极参与，重视操作，促进学生积极参与。例如：类似DSP、MATLAB这些数字信号处理中的概念与符号很难理解，这样的情况下就可以将抽象的知识融入到生动形象的课堂教学中，这样激发学生自主地去发现规律，增加了趣味性的同时，也会更好的理解概念。

四、结论

随着《新课改》以及素质教育改革的不断推进，人们越来越重视对学生探索性能力与实践能力的强调，人的价值的发现以及对于人的潜能的挖掘是现在最为关注的内容，在数字信号处理教育中，重视学生主体个性的教学便是教育的真正意义情况有着直接影响的教学内容，学生本身就是素质教育的承担着与体现者。其中，数字信号处理教学的过程就是重视学生探索性，其具体表现的选择性、自主性以及能动与创造性的特点使之成为时代的呼唤，如何在数字信号处理的教学过程中坚持以人为本，让学生的探索性能力得到发展，为学生营造一个真正的探索性的良好情境，是值得我们研究的课题。（作者单位：沈阳师范大学）

参考文献：

[1] 刘松强 . 数字信号处理系统及其应用[M]. 北京：清华大学出版社. 1996（11）223-228.

[2] 陈金鹰. DSP技术及应用[M]. 北京：机械工业出版社. 2011（05）42-44.

[3] 何益宏，陆霞. “数字信号处理”课程的计算机辅助教学的方法探讨[J]. 广西师范学院学报（科学教育版）. 2004（03）13-15.