《数字信号处理》课程双语教学的实践与探索——以安徽新华学院通信工程专业为例

□张 帆 赵玉荣 朱 婷

《数字信号处理》是通信工程专业的主干课程。对当今国际化人才的培养目标来说，进行双语教学势在必行。本文项目组就安徽新华学院通信工程专业《数字信号处理》课程首次实施双语教学，进行了初步实践与探索，以期达到好的效果。

一、课程实施双语教学的目标

(一)总体目标。实施《数字信号处理》课程的双语教学，总体目标是在方法能力目标、专业(职业)能力目标、社会能力目标上取得显著进步，将《数字信号处理》课程建设为一门富有自己学校内涵特色且教学水平达到较高层次的示范性课程。

通过开设本双语教学的示范课程，旨在使学生从双语角度，去全面了解数字信号处理的基础知识，训练其在相关实际工程问题分析和解决问题的能力。双语理论讲授同时穿插配套环节，构建开放式教学环境，将成为该课程一大特色。

(二)具体建设目标。该课程实施双语教育过程中，与总体目标相对应，有以下三个方面的详细建设目标。

1.方法能力目标。学生能够根据项目布置的任务或要求、工作，制订相对应的项目工作计划；在数字信号处理过程中会选择各种仪器仪表；学会自我学习、收集和检索信息、查阅技术资料；培养勤于思考、做事认真的良好作风；锻炼学生刻苦钻研的职业道德。

2.专业(职业)能力目标。具备设计IIR数字滤波器的基本能力；具备设计FIR数字滤波器的基本能力；能够对基本的信号进行基本的运算；能够将模拟滤波器转化为数字滤波器。

3.社会能力目标。形成清晰的逻辑思维意识，正确辨别事物的真假；建立相互团结、互动协作的团队精神，能与人有效沟通、合作分工、高效完成工作任务；养成敢于创新、敬业爱岗、乐业奉献的工作作风；了解相关数字信号处理技术应用的发展前景，拓宽产品开发的思路；培养质量意识、安全意识。

二、课程实施双语教学的项目建设方案

在确定课程实施双语教学的目标后，项目组具体进行了教学材料建设方案、授课并做评估总结、自编英文讲义方案、制作双语教学网站、发表教育教研论文等发面的规范。

(一)教学材料建设方案。

1.针对双语教学，在实施教学过程前探索修订教学大纲。因为学院是首次申报《数字信号处理》双语教学课程，故采用的中英文版本教材均是现成的，根据教育部教学分指导委员会制订的《数字信号处理》课程教学基本要求，非常有必要修订正课和实验课教学大纲。同时，要根据教学实际，在实施教学过程前探索修订教学内容。

目前初拟正课教学大纲如下：

基于以上数据可知，各地区尾水导流工程实际尾水导流量均未达到工程设计规模，各地区导流工程效益未完全发挥。而尾水导流规模未达到设计规模的原因主要在于各地区管网建设等配套设施未健全，部分污水未完全收集。随着经济的发展，经济总量不断上升，单位面积经济增量显著增加导致的污染物持续增多，将对沿线生态环境产生较大的压力。如果不能合理收集、处理污水，输水干线水质将受影响。

(1)Introduction

(2)Discrete-Time Signals and Systems

(3)Transform-Domain Analysis of Discrete-Time Signals and Systems

(4)The Discrete Fourier Transform

(5)Fast Fourier Transform Algorithms

(6)Digital Filter Structures

(7)Design Techniques of Digital IIR Filters

目前初拟实验课教学大纲如下：

(1)Discrete-Time Signals and Systems

(2)The Discrete Fourier Transform

(3)Design of IIR Digital Filters

(4)Design of FIR Digital Filters

2.利用教辅资料，在实施教学过程前制作完整的教案、讲稿、幻灯等材料。利用教辅资料，制作完整的教案、讲稿、幻灯等材料。避免大段的英文文字造成学生阅读困难，制作的幻灯主要采用英文方式，配合相关图表形式。为有效增加教学效果，积极利用MATLAB等一系列教学软件，进行模拟仿真演示。

为了配合理论教学，另外安排了12个学时的相应实验。本课程最显著特色就是将MATLAB的使用贯穿课程始终。开学初，教师一方面对MATLAB进行简单介绍，另一方面在课堂上经常使用该软件来演示信号的处理过程，课下则要求学生利用MATLAB编程完成要求的设计实验。通过采用这种形式，可以增进学生的学习兴趣、学习深度和广度。

3.针对考核要求，在实施教学过程前完成考核方案及具体内容。针对双语教学的考核要求，在实施教学过程中，教师要提前完成考核方案及具体内容。针对所学知识点，确定具体的内容考核点，及早做好题库的准备，不断增加各类题型，以便到学期结束时，可以及时提供良好的考核方式。

4.针对评价要求，在实施教学过程前完成卷面调查表等材料。针对课程评价的要求，在完成教学过程前，教师要准备好卷面调查表等材料，征求学生对于教学的满意度，并提出改进意见。

(二)授课并做评估总结。完成教学材料建设方案之后，教师开始进行授课。在学期结束后，要及时对采用双语教学的方式、方法、过程、做法、经验、收获，进行方法上的系统总结，并形成书面评估报告。

(三)自编英文讲义方案。项目组拟在2018年上半年，利用学校教务处立项一批自编教材(讲义)的契机，申报自编英文讲义，为后续编写英文教材奠定扎实的基础。然后在项目执行过程中，陆续开展讲义编写。因为首次执行双语教学是在2018年9月，为帮助学生更好理解英文原版教材，考虑在2018年4月中下旬，申请购买其他教学平行班的中文教材，供学生参考。

(四)制作双语教学网站。教学网站是帮助学生学习的重要工具，具有形象生动、直观鲜明的优势和特点。将教学相关材料和视频等上传至网站，可以方便学生在线学习、预习、复习和答疑。项目组将尝试初步建立起双语教学的网站框架，并制作和上传部分试卷习题，为后续完善和丰富教学内容，做好技术上的铺垫。

(五)发表教育教研论文。论文是检测和衡量项目执行好坏的重要指标，也是项目衍生的重要成果。项目组拟在四类及以上期刊发表教育教研类学术论文2篇，不断增强学校双语教学工作的影响力。

三、课程实施双语教学的实效检验

《数字信号处理》是通信工程专业的主干课程，还未曾有过双语教学的类似实践，所以课程组力图建立起一套完整的双语教学体系，是一项崭新的尝试。为了有效提高教学效果、提升教学质量，教学过程中，项目组成员积极探索，综合运用了多种教学手段，如多媒体课件、板书、课后讨论和答疑、计算机在线仿真等形式。教师制作了大量的图像和动画等素材，极大丰富了课堂的信息量，使教学内容和教学形式更为充实、更加活泼，能够有效激发学生学习的自觉性。

经过近两年的实践，通过调查问卷、座谈、试卷分析等各种形式，学生对双语教学的接受程度有了较大的提高，由于采用了全英文模式(作业、试卷、论文)，学生的英文思维习惯有了根本性的改变。同时，在掌握知识点的牢固程度、英文理解专业文献方面、撰写英文小论文等方面均有了较好的效果。

值得注意的是，该课程教学过程中，满堂灌输的教学方式还是被较多采用，与“启发式、引导式、互动式”的研究型教学理念，还是存在一定的差距。双语教学模式中教师教学方式和学生课程学习的研究，仍然是教师需要正视的主要问题。

四、结语

项目组经过摸索和尝试，初步在安徽新华学院通信工程专业首次进行了《数字信号处理》双语教学的初步实践与探索，并起到一定的成效。经过项目实效检验，取得了良好的效果，具有一定的可推广性。