“隨機(jī)信號分析”課程多層次教學(xué)改革的探索與實(shí)踐

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1、“隨機(jī)信號分析”課程多層次教學(xué)改革的探索與實(shí)踐摘要：為了提高高校教育教學(xué)質(zhì)量，提升學(xué)生學(xué)習(xí)效果，針對隨機(jī)過程課程特點(diǎn)，結(jié)合目前“隨機(jī)信號分析”的教育教學(xué)現(xiàn)狀，提出了關(guān)于“隨機(jī)信號分析”教學(xué)方法的創(chuàng)新性改革思路，并給出具體實(shí)施辦法。通過改革，全面提升了學(xué)生的研究素質(zhì)與創(chuàng)新水平，取得了良好的教學(xué)成效，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。關(guān)鍵詞：隨機(jī)信號分析；教學(xué)改革；人才培養(yǎng)中圖分類號：G642.0文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號:1674-9324(2017)22-0129-02一、引言“隨機(jī)信號分析”課程是電子信息類、通信類、數(shù)學(xué)類等理

2、工科專業(yè)的重要基礎(chǔ)課程，因其具有?A強(qiáng)的理論性和基礎(chǔ)性，而成為高校教學(xué)的一大難點(diǎn)［1］。而以單向知識傳遞模式為主的傳統(tǒng)教學(xué)模式并不能滿足現(xiàn)代教學(xué)要求，也很難培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)、創(chuàng)新、實(shí)踐的能力［2,3］。為此，必須改革傳統(tǒng)的教育教學(xué)模式，在教學(xué)過程中注重培養(yǎng)學(xué)生的理論聯(lián)系實(shí)際能力，激發(fā)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的興趣。在教學(xué)方法上，要拓寬人才培養(yǎng)渠道，探索理論教學(xué)與實(shí)踐應(yīng)用教學(xué)的結(jié)合思路。二、教學(xué)目標(biāo)隨著現(xiàn)代電子科技的迅速發(fā)展以及社會對學(xué)生科研能力要求的顯著提高，哈爾濱工程大學(xué)信息與通信工程學(xué)院針對人才需求，對

3、“隨機(jī)信號分析”課程的教學(xué)目標(biāo)進(jìn)行探索性革新，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、創(chuàng)新能力和實(shí)踐應(yīng)用能力。為此，課程組從以下幾個方面進(jìn)行革新：1.教學(xué)內(nèi)容的革新。在“隨機(jī)信號分析”教學(xué)內(nèi)容方面，立足培養(yǎng)學(xué)生扎實(shí)的理論基礎(chǔ)，靈活運(yùn)用理論知識，并從事理論與實(shí)踐的創(chuàng)新能力［4］。在教學(xué)內(nèi)容上要注重對統(tǒng)計思想教學(xué)，在教學(xué)過程中，引入與現(xiàn)代科技發(fā)現(xiàn)息息相關(guān)、應(yīng)用廣泛的理論樣例，從直觀上給出相關(guān)基本概念的描述與講解。注重對學(xué)生的啟發(fā)和引導(dǎo)，采用由淺入深、循序漸進(jìn)的教學(xué)內(nèi)容設(shè)計，加深學(xué)生對課程基本概念、基本理論及基本問題解決方法的深刻理解和

4、認(rèn)識。時刻把握近年來隨機(jī)信號分析相關(guān)知識體系在技術(shù)前沿的應(yīng)用熱點(diǎn)，及時調(diào)整教學(xué)內(nèi)容，擴(kuò)展課程教學(xué)的縱深度。積極開展與國內(nèi)外知名大學(xué)的交流溝通，使課程的教學(xué)內(nèi)容具有鮮明的理論性、先進(jìn)性、前沿性和國際性。2.教研結(jié)合的革新。在“隨機(jī)信號分析”的教研結(jié)合方面，力求通過課程體系的立體化建設(shè)，建設(shè)一支具有較高教學(xué)水平、較強(qiáng)科研能力的教師隊(duì)伍。在進(jìn)行課程理論教學(xué)的同時，互動引導(dǎo)學(xué)生參與相關(guān)的科研項(xiàng)目，分享課程專業(yè)理論創(chuàng)新成果，把課堂由單獨(dú)傳授知識轉(zhuǎn)變?yōu)閭魇谂c探索相結(jié)合，把科研項(xiàng)目中先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)、新概念、新方法引入到課堂教

5、學(xué)中來，根據(jù)科研需求的發(fā)展不斷改進(jìn)教學(xué)方案，提高課程教學(xué)的廣度，從而激發(fā)學(xué)生對課程理論的理解與認(rèn)識。在課程的互動指導(dǎo)環(huán)節(jié)，注重對學(xué)生科研素質(zhì)的培養(yǎng)。鼓勵學(xué)生參與相關(guān)科研項(xiàng)目的研究，將“隨機(jī)信號分析”課上所學(xué)的理論知識改進(jìn)運(yùn)用到實(shí)際項(xiàng)目的創(chuàng)新實(shí)踐中。從實(shí)際問題的研宄背景出發(fā)，讓學(xué)生學(xué)會自主運(yùn)用所學(xué)知識來解決問題，通過小組討論與分析，自己尋找解決問題的方法，強(qiáng)化學(xué)生在課程學(xué)習(xí)中的主體地位，以及老師的教學(xué)主導(dǎo)地位，充分培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)和獨(dú)立分析問題、解決問題的能力。1.成績評定方式革新。在成績評定方面，突破傳統(tǒng)的由一

6、張試卷給定成績的局限性，改革傳統(tǒng)的成績評定方法，采用閉卷考試與課程設(shè)計相結(jié)合的評分方式，除了考查學(xué)生對基本知識體系的掌握外，把課程設(shè)計的評定成績計入最終的考試成績中，以激發(fā)、鼓勵學(xué)生自主創(chuàng)新、獨(dú)立探索問題解決問題的能力。針對“隨機(jī)信號分析”的課程特點(diǎn)，課程組具體提出以下幾點(diǎn)改革思路。1.多媒體與傳統(tǒng)教學(xué)相結(jié)合的教學(xué)手段。多媒體教學(xué)具有圖、文、聲并茂的特點(diǎn)，而人機(jī)交互、立即反饋是多媒體教學(xué)的顯著特點(diǎn)［5-6］。在“隨機(jī)信號分析”的課程改革中，課題組不僅開發(fā)了與教材配套的多媒體課件，還開發(fā)了相關(guān)知識體系下的延伸擴(kuò)展

7、多媒體課件。利用多媒體教學(xué)的主動性參與的學(xué)習(xí)方式，為提升學(xué)生的主動性、積極性創(chuàng)造了條件。多媒體互動式學(xué)習(xí)環(huán)境使得學(xué)生在教學(xué)過程中具有了主動參與的可能。此外，對于復(fù)雜公式的理論推導(dǎo)，采用多媒體演示與教師寫板書相結(jié)合的方式進(jìn)行講解，更有利于學(xué)生立體化的學(xué)習(xí)整個知識體系。多媒體教學(xué)視聽合一的互動教學(xué)功能優(yōu)勢，產(chǎn)生了一種新的更適合學(xué)生學(xué)習(xí)掌握的圖文并茂教學(xué)方式，在教學(xué)過程中，老師的教學(xué)效果能夠得到立即反饋，這種實(shí)時交互的教學(xué)方式具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。這種多媒體與傳統(tǒng)教學(xué)相結(jié)合的教學(xué)手段能夠真正激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、提升學(xué)生

8、的學(xué)習(xí)欲望，教師在整個教學(xué)過程中，能夠準(zhǔn)確把握學(xué)生的學(xué)習(xí)動機(jī)，捉住學(xué)生的注意力，全面提升整個課程的教育教學(xué)質(zhì)量。2.網(wǎng)絡(luò)教學(xué)。隨著信息技術(shù)的高速發(fā)展，以計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)的現(xiàn)代教育手段在高校教育中得到了廣泛的重視。網(wǎng)絡(luò)教育是實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代教育思路和現(xiàn)代教育理念的重要平臺，網(wǎng)絡(luò)中各種資源的有效共享為現(xiàn)代高效教育教學(xué)新方法的探索打開了新的思路。借助高校遠(yuǎn)程教學(xué)平臺，“隨機(jī)信號分析”課程改革順應(yīng)教育