卓越课程教学建设论文

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1卓越课程课内实验建设

1.1精选课内实验内容，改进验证性实验增加综合性、设计性实验

传统DSP技术实验教学内容偏重于验证性实验，如，DSP的存储器实验、外中断实验、定时器、计数器等实验，这些实验主要是验证教学过程中的结论，验证性实验较多不利于激发学生的学习兴趣和热情，要想培养学生的应用开发能力，首要任务是培养学生对DSP技术的兴趣。激发学生的学习兴趣，就需要改革实验教学，在验证性实验的基础上添加要求学生自主设计并完成的扩展功能，抓住每一个小点培养学生的创新精神。如在定时器实验中，学生可以自己编写程序添加外中断，通过自主选择控制交通灯或LED屏幕等硬件，从而比较两种中断的优先级，并总结中断的触发，以及中断的应用。学生通过独立思考解决问题，掌握了知识点，也锻炼自己解决问题的能力，还能增加学生的成就感，从而激发对课程的兴趣。除改进验证性实验之外，增加综合性实验，如将DSP与数字信号处理相结合进行FIR、IIR滤波器实验、LMS滤波器实验，与通信原理相结合进行数字幅度调制、频率调制，与语音相结合进行实时语音信号压缩及解压实验，实时语音FIR滤波实验，实时频谱分析实验等，不仅要求学生清楚算法，而且要求学生在了解DSP特点的基础上实现该算法。综合性的实验有助于培养学生自主学习，综合运用已有的知识解决实际问题的能力。

1.2调整实验结构，先易后难D

SP是DigitalSignalProcessor的缩写，即数字信号处理器，实现数字信号处理算法的专用或通用芯片。学习DSP技术除了要求学生掌握DSP硬件结构、汇编指令系统和开发平台外，还要求学生掌握数字信号处理算法，进一步要求学生能在一个DSP开发板上进行相应的拓展开发。对于大部分学生来说，在进行DSP实验时，除了学习复杂的硬件结构以外，还要学习很多生涩难懂的汇编指令，使用汇编指令要求非常严格，任何细小问题会导致程序出错，而问题的查找同样困难，学生很难很快上手。传统实验一开始就使用汇编指令，会让很多学生产生挫败感，进而失去兴趣，严重影响教学效果。调整后实验的编程部分先从C语言入手，逐步过渡到汇编，根据汇编语言方便操作硬件、效率高而C语言编程容易等特点，将两者进一步融合进行混合编程。如在完成ccs入门实验之后，先利用C语言进行外中断实验、定时器实验、模数/数模实验以及与外围设备相关的实验，逐步熟悉汇编，最后进行纯汇编的滤波器实验，以及FFT实验。由于学生已具备了C语言的基础，有利于学生熟悉了DSP的硬件结构，在熟悉DSP的硬件结构过程中，逐步熟悉汇编。

2卓越课程实验教材建设

实验是理论学习的延生，学生通过实验不仅能够验证理论知识，反过来也加深对理论知识的理解，进而能利用已学的理论知识解决实际中的问题。实验教材的好坏也直接影响到教学效果，进而影响到人才培养质量，要培养学生的实践创新精神，那么实验教材也要根据学生的情况进行创新。传统的实验指导书注重知识的传递，忽视对学生自主学习、独立思考能力的培养。从内容的组织上，不仅详细描述实验原理，给出了详尽的程序代码，而且写出了详细步骤，每一个步骤应出现什么样的结果都描述得非常清晰。这种形式对于能自主学习的同学固然是好，但对于另一部分缺乏学习主动性的学生来说，既不学习实验原理，也不看程序代码，直接按照实验步骤一步一步做，如果得到正确结果则好，如果不是正确结果，很少自己去思考为什么是这样的结果，或者如果失败，那么失败的原因是什么。学生只是被动地参与实验，因为都是根据实验指导书步骤进行的，不知道为什么要按照这个步骤，如果不按照这个步骤会出什么问题，在缺乏自主学习、独立思考的情况下，出了问题只有问老师或同学，很多同学下次若遇到类似的问题仍然不知如何解决。针对传统实验指导书的问题，卓越课程的实验指导书在形式和内容上均进行较大改进。（1）实验指导书中实验原理部分，在讲述实验原理的过程中，巧妙设置填空题、问答题、思考题，要求学生在实验之前完成，由此可强迫学生在实验前的对实验原理进行预习，学生一边看一边思考，最后对实验原理有较深的理解。（2）实验程序部分，逐步要求学生自己编写。仅靠实验课的时间是完全不够的，所以程序的编写也作为学生预习的一部分，在课前完成。有了实验程序后，DSP实验的步骤就很简单，主要就是将程序编译链接后下载到DSP芯片运行，调试解决实验中出现的问题。实验的关键是在对硬件结构的理解的基础上学习如何利用程序去控制硬件或实现相应的算法，所以实验程序部分，应逐步提高学生编程能力,进而提高学生的应用开发能力，DSP技术卓越课程实验指导书的程序部分这样处理：依照实验的顺序，先给出程序，逐步改为给出部分程序，最后要求学生能根据程序流程图写出实验程序。实验报告要求学生写出算法流程、程序代码、实验结果，并且分析实验结果的原因，如果正确，为什么是这个结果，如果不正确，问题出在哪里，通过修改后结果如何，对于这个实验还能从什么方面进行改进，从而引导学生科学地进行实验，并养成勤于思考的习惯，有利于培养学生的实践创新能力。

3卓越课程实验方式———实验课程实验室和口袋

实验室相结合传统的实验课程是集中在实验室内进行，大多在一次课内完成，由于学生的差异性，在一次课内，必然有的学生提前完成，而在课后又没有得到进一步的训练，知识不能巩固和深入。有的学生到下课都没有做出来，达不到实验教学的效果，导致实验效果参差不齐。为改善实验效果，本卓越课程实验在传统实验箱的基础上，给每个学生配置了一块DSP的开发板以及仿真器，只要安装了CCS软件，就能在宿舍或开放实验室进行实验了。不仅能够帮助学得慢的学生完成课内要求的实验内容，也能帮助学生们进行创新设计和开发，提高学生的创新能力。

4与课外实践体系相结合培养学生应用开发及创新能力

卓越课程是以提升学生的应用能力，培养实践创新能力为目的，若只靠单独的一门几十课时的课程，很难达到卓越课程的目的。为此，改革培养方案与课外实践体系相结合从以下几方面继续加强学生对DSP技术的应用开发能力并培养学生的创新精神。

4.1增加课程设计

在理论课程结束后进行为期一周的DSP的课程设计，要求学生以组为单位，利用DSP进行开发。学生自主选题，小组合作完成，这两年来学生的选题多样，有算法类的滤波器设计，游戏类的贪食蛇、推箱子，也有计算器、万年历、电子照片显示等。大部分小组能够在指导教师的引导下，通过查找资料，确定实施方案，小组内分工环节的圆满完成设计。通过课程设计可以培养学生分析问题、解决问题的能力以及团队合作的能力。

4.2增加课外能力拓展课程

传统的教学，以单独的课程教学为主，学生虽然掌握了理论，却不知如何应用，知识仅仅停留在理论层面，对于自己能做什么学生很茫然，缺乏自信。为拓展学生的专业能力，锻炼学生的开拓创新能力，我校通信工程专业从第二学期到第七学期在开放实验室的开展课外能力拓展课程，而第六学期的拓展课程则专门安排自主选题，利用DSP完成相应的设计。学生从选题，选择方案，论证方案具体实施，调试，书写设计报告等过程，提高学生的应用开发能力，也增加学生的成就感，使其更有自信。

4.3与后续的课程进行结合

DSP技术是一门课程，更是一种技术，是可以实现数字信号处理算法的处理器。将DSP技术和后续的课程有机联系起来，如数字语音处理，实现语音的录放，语音的压缩编码等。在实现过程中，既能加深学生对后续课程理论的理解并加深DSP技术的应用，也提高了学生应用开发能力和实践创新能力。

4.4毕业论文加强

到了大四，学生的开发能力进一步加强，每年都会有一些关于DSP应用开发的题目供学生选择，学生依托毕业论文进行进一步的应用开发，创新设计。提高学生应用开发能力的同时，也能帮助学生满意就业。为获取学生对卓越课程的反馈，针对2009和2010级两年电子信息工程和通信工程专业学生设计了调查问卷，调查问卷发出了200份，收回195份。92.3%的学生认为DSP技术不难且有趣，75%的学生能够自己编写代码实现一定的功能，65%的学生有兴趣利用DSP设计开发产品。卓越课程建设后，获得了学生和领导的认可，学生的应用开发能力明显提升，获取多项省级电子设计竞赛奖项，并且这一能力明显带动学生更好地就业。

作者:武良丹江金龙单位:九江学院电子工程学院通信教研室