











摘要:以創(chuàng)新型人才培養(yǎng)為導(dǎo)向,改革電子信息類專業(yè)核心課程數(shù)字信號(hào)處理的教育教學(xué)模式,提升數(shù)字信號(hào)處理課程對(duì)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的支撐作用。結(jié)合STEM教育理念,融入TRIZ創(chuàng)新理論,對(duì)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、評(píng)價(jià)體系進(jìn)行重構(gòu)改革和教學(xué)實(shí)踐,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維能力。采用直接和間接評(píng)價(jià)方法對(duì)課程目標(biāo)達(dá)成情況進(jìn)行分析。結(jié)果表明,該教學(xué)模式有效提升了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和創(chuàng)新能力,教學(xué)滿意度較高。該研究為電子信息類專業(yè)核心課程建設(shè)提供了新的思路,也為未來產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)路徑的探索提供了參考。
關(guān)鍵詞:創(chuàng)新型人才培養(yǎng);電子信息類;數(shù)字信號(hào)處理;教育教學(xué)模式;課程目標(biāo)達(dá)成情況分析
中圖分類號(hào):G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
文章編號(hào):1009-3044(2025)02-0108-05 開放科學(xué)(資源服務(wù)) 標(biāo)識(shí)碼(OSID) :
0 引言
“十四五”時(shí)期,國家深入實(shí)施創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展戰(zhàn)略,部署縱深推進(jìn)大眾創(chuàng)業(yè)萬眾創(chuàng)新,為高校深化創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育改革指明了方向。習(xí)近平總書記也強(qiáng)調(diào),要增強(qiáng)教育服務(wù)創(chuàng)新發(fā)展能力,培養(yǎng)更多適應(yīng)高質(zhì)量發(fā)展、高水平自立自強(qiáng)的各類人才。為順應(yīng)時(shí)代發(fā)展,我國高等院校正在積極探索滿足社會(huì)需求的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育人才培養(yǎng)模式[1]。創(chuàng)新型人才需要具備豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)、過硬的專業(yè)本領(lǐng)、較強(qiáng)的分析解決問題能力、長遠(yuǎn)的目光以及一定的管理才能。因此,高校在培養(yǎng)創(chuàng)新型人才時(shí),既要夯實(shí)學(xué)生的理論基礎(chǔ),又要注重提升其綜合實(shí)踐能力[2-3]。
數(shù)字信號(hào)處理是電子信息類專業(yè)的核心課程,與人才培養(yǎng)方案中的多門課程密切相關(guān),其教學(xué)效果直接影響學(xué)生對(duì)其他課程的學(xué)習(xí)。數(shù)字信號(hào)處理利用數(shù)值計(jì)算方法,對(duì)信號(hào)進(jìn)行采集、變換、綜合、估值和識(shí)別。課程要求通過應(yīng)用和實(shí)踐掌握基本概念、基本理論和常用算法,使學(xué)生能夠運(yùn)用數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)解決電子信息領(lǐng)域的實(shí)際工程問題,并具備獨(dú)立設(shè)計(jì)具有一定功能的數(shù)字信號(hào)處理系統(tǒng)的能力。數(shù)字信號(hào)處理天然連接了數(shù)學(xué)理論和信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)踐,有助于學(xué)生創(chuàng)新思維的訓(xùn)練[4]。將數(shù)字信號(hào)處理與創(chuàng)新教育融合,有助于提升學(xué)生在專業(yè)領(lǐng)域的分析綜合能力、實(shí)踐動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力。
1 創(chuàng)新型人才培養(yǎng)研究思路
結(jié)合高校實(shí)際,以培養(yǎng)創(chuàng)新型人才為目標(biāo),本研究提出以下假設(shè):1) 開展符合課程實(shí)際的課程思政教育,能夠提升學(xué)生的專業(yè)素養(yǎng)和社會(huì)責(zé)任感;2) 開展多學(xué)科綜合的案例教學(xué),并引入創(chuàng)新理論,能夠提升學(xué)生的主觀能動(dòng)性;3) 運(yùn)用動(dòng)態(tài)學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)分析技術(shù),能夠持續(xù)改進(jìn)課程教學(xué)方法。
基于以上假設(shè),本研究以數(shù)字信號(hào)處理為例,探索將教育教學(xué)模式改革與創(chuàng)新型人才培養(yǎng)相結(jié)合,提升課程對(duì)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的支撐作用,幫助學(xué)生具備服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)建設(shè)和區(qū)域社會(huì)發(fā)展所需的綜合與創(chuàng)新能力。主要研究思路包括:
1) 重構(gòu)課程教學(xué)內(nèi)容。在知識(shí)體系中融入思政元素,在潛移默化中達(dá)到立德樹人的目標(biāo);在實(shí)踐教學(xué)中融入TRIZ創(chuàng)新理論,培養(yǎng)學(xué)生合作找尋問題最佳解決方案的能力。
2) 調(diào)整教學(xué)方式方法。合理設(shè)置案例環(huán)節(jié),通過“理論+實(shí)踐+理論”教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維能力;結(jié)合STEM教育理念,培養(yǎng)學(xué)生從多學(xué)科知識(shí)綜合應(yīng)用的角度解決實(shí)際問題。
3) 建立閉環(huán)教學(xué)評(píng)價(jià)體系。通過學(xué)習(xí)分析技術(shù),結(jié)合在線課程平臺(tái),動(dòng)態(tài)監(jiān)測課程教學(xué)設(shè)計(jì)與學(xué)生學(xué)習(xí)指標(biāo)之間的關(guān)系,以持續(xù)改進(jìn)對(duì)不同特點(diǎn)學(xué)生應(yīng)用的教學(xué)方法。
2 教學(xué)模式改革
2.1 重構(gòu)教學(xué)內(nèi)容
隨著信息化技術(shù)的發(fā)展,數(shù)字信號(hào)處理的發(fā)展也日新月異,理論和技術(shù)方面不斷創(chuàng)新,成為多學(xué)科相互連接的橋梁和紐帶。基于創(chuàng)新型人才培養(yǎng)需求,結(jié)合電子信息類專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo),我們制定了數(shù)字信號(hào)處理課程目標(biāo),包括:能將時(shí)域離散信號(hào)和系統(tǒng)的基本知識(shí),時(shí)域分析、頻域分析的基本原理和性質(zhì),用于描述和解決專業(yè)工程問題,強(qiáng)化學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感與投身電子信息相關(guān)行業(yè)的職業(yè)精神;能夠綜合運(yùn)用DTFT、ZT、DFT、FFT的基本原理和性質(zhì)分析解決電子信息系統(tǒng)中數(shù)字信號(hào)采集、傳送和處理等相關(guān)問題;能夠針對(duì)性能指標(biāo),利用IIR和FIR數(shù)字濾波器的基本設(shè)計(jì)方法和技術(shù),設(shè)計(jì)開發(fā)數(shù)字信號(hào)處理系統(tǒng)。
根據(jù)課程目標(biāo),在重構(gòu)教學(xué)內(nèi)容時(shí),主要采用以下方法進(jìn)行探索和實(shí)踐
1) 課前發(fā)布與新技術(shù)新方法相關(guān)的拓展內(nèi)容,使學(xué)生能夠在課前通過查閱資料,了解數(shù)字信號(hào)處理新技術(shù)新方法的產(chǎn)生歷程,讓學(xué)生感受到相關(guān)知識(shí)點(diǎn)在工程實(shí)際問題中的應(yīng)用,強(qiáng)化學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感與投身電子信息相關(guān)行業(yè)的職業(yè)精神,達(dá)到課程思政育人的目的[5]。例如在課程開始前,可先發(fā)布思考題“數(shù)字信號(hào)處理在5G網(wǎng)絡(luò)向6G網(wǎng)絡(luò)發(fā)展中的作用”,如圖1 所示,激起學(xué)生探索該門課程的興趣。
2) 課堂采用波形圖或者框圖的方式將抽象的概念形象化[6],比如利用Matlab仿真工具將原始信號(hào)波形和其傅里葉變換頻譜顯示出來,通過小組討論引導(dǎo)學(xué)生得到FFT變換的內(nèi)涵和物理意義,討論場景如圖2和3所示。
3) 進(jìn)行目標(biāo)明確、融入自然的課程思政教育。緊密圍繞社會(huì)主義核心價(jià)值觀,結(jié)合課程目標(biāo)對(duì)社會(huì)責(zé)任感和職業(yè)精神的要求,明確課程思政所要達(dá)到的培養(yǎng)目標(biāo)。深入挖掘?qū)I(yè)教學(xué)內(nèi)容,精選并提煉緊貼課程內(nèi)容、符合思政育人目標(biāo)、時(shí)代性突出的思政元素,通過問題導(dǎo)入、案例分析、項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)等多樣性的師生互動(dòng)和交流,促進(jìn)學(xué)生價(jià)值觀的成長。例如介紹數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)在礦產(chǎn)勘探、農(nóng)業(yè)監(jiān)測等領(lǐng)域的應(yīng)用,引導(dǎo)學(xué)生思考資源安全與農(nóng)業(yè)建設(shè)的意義。
4) 基于TRIZ創(chuàng)新理論開展工程實(shí)踐教學(xué)[7],結(jié)合實(shí)際工程問題,如藍(lán)牙耳機(jī)的噪聲消除問題,引導(dǎo)學(xué)生利用FFT的基本原理去分析信號(hào)頻譜和噪聲頻譜的異同點(diǎn),從而引出濾波器的設(shè)計(jì)問題。允許學(xué)生采用試錯(cuò)法或者頭腦風(fēng)暴法,提出多種解決方案,既培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,也能夠讓學(xué)生突破思維定式,激活學(xué)生的創(chuàng)新思維,示意圖如圖4所示。
2.2 改革教學(xué)方法
數(shù)字信號(hào)處理涉及很多數(shù)學(xué)分析與變換過程,同時(shí)又與信息、通信工程領(lǐng)域的實(shí)際應(yīng)用結(jié)合緊密,這種特點(diǎn)適用于STEM教育理念[8],培養(yǎng)學(xué)生用科學(xué)、技術(shù)、工程和數(shù)學(xué)綜合的角度解決具體問題。在重構(gòu)教學(xué)內(nèi)容的基礎(chǔ)上,優(yōu)化的教學(xué)方法是教學(xué)過程的靈魂和核心,也是貫徹培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的核心。在改革教學(xué)方法方面,遵循“教師是主導(dǎo)、學(xué)生是主體、實(shí)踐是核心”的原則,開展教學(xué)方法改革與實(shí)踐。教師在熟練掌握教學(xué)內(nèi)容的前提下,針對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)背景和已經(jīng)學(xué)習(xí)內(nèi)容的掌握情況,圍繞創(chuàng)新思維培養(yǎng),設(shè)置啟發(fā)式案例,從工程中存在哪些問題、問題如何引出、問題如何解決等方面入手,循序漸進(jìn),調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性和主動(dòng)性,激發(fā)學(xué)生的探索和求知欲望。以項(xiàng)目課程為載體,密切結(jié)合理論與實(shí)踐,循序漸進(jìn)、由淺入深開展教學(xué),提升學(xué)生的實(shí)踐創(chuàng)新能力。基于STEM 教育理念開展教學(xué)方法改革的示意圖如圖5所示。
如何充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主觀能動(dòng)性是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維和創(chuàng)新能力的關(guān)鍵。鑒于數(shù)字信號(hào)處理具有抽象程度高、理論性強(qiáng)的特點(diǎn),遵循“理論+實(shí)踐+理論”的模式[9],設(shè)置項(xiàng)目實(shí)例,督促學(xué)生廣泛深入?yún)⑴c項(xiàng)目設(shè)計(jì)方案的討論中,突出學(xué)生的主體地位,讓學(xué)生在體驗(yàn)、操作和實(shí)踐中有效提高知識(shí)運(yùn)用和創(chuàng)新能力。結(jié)合科技前沿和社會(huì)熱點(diǎn)設(shè)置綜合能力提升型思考題,引導(dǎo)學(xué)生系統(tǒng)化知識(shí)學(xué)習(xí),并用理論指導(dǎo)實(shí)踐。鼓勵(lì)學(xué)生主動(dòng)思考,勤于總結(jié),啟發(fā)學(xué)生用工程化思維去解決分析問題,并將解決問題的方法和處理結(jié)果歸納總結(jié),去撰寫科研論文,從而逐步培養(yǎng)學(xué)生的科技創(chuàng)新意識(shí),提高科技創(chuàng)新能力。例如吸納學(xué)生參與某圖像處理項(xiàng)目的信號(hào)處理環(huán)節(jié)中,讓其思考如何采用小波變換實(shí)現(xiàn)圖像融合,去體會(huì)運(yùn)用所學(xué)理論去解決工程實(shí)踐問題。通過參與這些實(shí)踐環(huán)節(jié),不僅提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,還激發(fā)了學(xué)生進(jìn)行科技創(chuàng)新的積極性。
2.3 建立閉環(huán)教學(xué)評(píng)價(jià)體系
科學(xué)、合理、有效、可操作性強(qiáng)的教學(xué)評(píng)價(jià)體系,應(yīng)具備評(píng)價(jià)主體多元、評(píng)價(jià)內(nèi)容全面、評(píng)價(jià)方法多樣、評(píng)價(jià)結(jié)果適用的特點(diǎn),并且能夠形成完整閉環(huán)。在建立閉環(huán)教學(xué)評(píng)價(jià)體系的實(shí)踐過程中,主要采用基于形成性評(píng)價(jià)為主的迭代改進(jìn)評(píng)價(jià)體系[10],其示意圖如圖6所示。形成性評(píng)價(jià)是在教學(xué)過程中對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行評(píng)價(jià),為教師和學(xué)生提供反饋,評(píng)價(jià)過程中收集到的信息用于調(diào)整教學(xué)以滿足學(xué)生需求,提高教學(xué)質(zhì)量。
對(duì)學(xué)生的數(shù)字信號(hào)處理學(xué)習(xí)過程進(jìn)行模型化分析,評(píng)價(jià)教學(xué)中的關(guān)鍵影響因素。實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)分析的基礎(chǔ)是充分的學(xué)習(xí)狀態(tài)信息。數(shù)字信號(hào)處理的數(shù)字化互動(dòng)教學(xué)資源將得到進(jìn)一步的擴(kuò)展和豐富,以便共享資源,收集學(xué)習(xí)表現(xiàn)。采用超星學(xué)習(xí)通在線平臺(tái),能夠監(jiān)測學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài),分析其用在該門課程上的時(shí)間,能夠針對(duì)作業(yè)、測試的成績提供針對(duì)性的幫助,預(yù)防學(xué)習(xí)風(fēng)險(xiǎn)。利用各種網(wǎng)絡(luò)社交平臺(tái),采用群組、小程序等方式,實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)交流、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)的作用。基于學(xué)習(xí)分析技術(shù),提高教師對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)情況的了解,及時(shí)調(diào)整和改進(jìn)教學(xué)方法,并且針對(duì)不同學(xué)生提供有效的指導(dǎo)和幫助,促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)步。
課程考核結(jié)束后,采用形成性評(píng)價(jià)和終結(jié)性評(píng)價(jià)相結(jié)合的方式,對(duì)課程目標(biāo)的達(dá)成情況進(jìn)行評(píng)價(jià),針對(duì)課程目標(biāo)的達(dá)成情況進(jìn)行分析,提出新一輪的教學(xué)方法改進(jìn)措施,針對(duì)學(xué)生的創(chuàng)新學(xué)習(xí)能力,修訂課程目標(biāo),以使課程達(dá)到對(duì)人才培養(yǎng)的支撐作用。
3 實(shí)踐效果分析
3.1 課程目標(biāo)達(dá)成情況分析——直接評(píng)價(jià)
在課程目標(biāo)的達(dá)成情況方面,通過教學(xué)改革,學(xué)生是否能夠深入理解數(shù)字信號(hào)處理的基本原理和方法,掌握主要算法與技術(shù),以及培養(yǎng)扎實(shí)的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)和分析問題的能力,成為評(píng)估改革成效的重要指標(biāo)。考核評(píng)價(jià)的綜合計(jì)分方法見表1。
采用考核成績分析法完成課程目標(biāo)達(dá)成情況的直接評(píng)價(jià),每個(gè)課程目標(biāo)的達(dá)成度的評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)來源于各個(gè)考核環(huán)節(jié)的得分。課程目標(biāo)1采用章節(jié)測試和期末考試的第一部分進(jìn)行評(píng)價(jià)分析,章節(jié)測試的滿分為9分,統(tǒng)計(jì)得到學(xué)生的平均分為6.4分,期末考試第一部分的滿分為21分,統(tǒng)計(jì)得到學(xué)生的平均分為13.6 分,故學(xué)生課程目標(biāo)1的平均得分為20分,滿分為30 分,則課程目標(biāo)1的達(dá)成度為20/30=0.67。類似的,通過計(jì)算得到其他課程目標(biāo)的達(dá)成度,見表2。三個(gè)課程目標(biāo)達(dá)成情況分別是0.67、0.70、0.71,均超過0.6合格線,達(dá)成總體課程目標(biāo),說明學(xué)生通過學(xué)習(xí),能夠理解數(shù)字信號(hào)處理的基本原理和方法,掌握主要算法與技術(shù),數(shù)學(xué)基礎(chǔ)和分析問題的能力得到提升。
針對(duì)所有學(xué)生,分析學(xué)生個(gè)人課程目標(biāo)的達(dá)成情況。課程目標(biāo)1的考核內(nèi)容要求學(xué)生能將時(shí)域離散信號(hào)和系統(tǒng)的基本知識(shí),時(shí)域分析、頻域分析的基本原理和性質(zhì),用于描述和解決專業(yè)工程問題,強(qiáng)化學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感與投身電子信息相關(guān)行業(yè)的職業(yè)精神。課程目標(biāo)1達(dá)成情況為0.67。從個(gè)人達(dá)成分布情況來看,有21.4%的學(xué)生達(dá)到0.80以上。本課程目標(biāo)過程性考核的方式為章節(jié)測試,達(dá)成情況為0.71,達(dá)成情況良好;終結(jié)性考核主要通過考試,達(dá)成情況為0.65,達(dá)成情況合格。
課程目標(biāo)2的考核內(nèi)容要求學(xué)生能夠綜合運(yùn)用DTFT、ZT、DFT、FFT的基本原理和性質(zhì)分析解決電子信息系統(tǒng)中數(shù)字信號(hào)采集、傳送和處理等相關(guān)問題。課程目標(biāo)2達(dá)成情況為0.70。從個(gè)人達(dá)成分布情況來看,有30.4%的學(xué)生達(dá)到0.80以上。本課程目標(biāo)過程性考核的方式為作業(yè),達(dá)成情況為0.87,達(dá)成情況良好;終結(jié)性考核主要通過考試,達(dá)成情況為0.63,達(dá)成情況合格。
課程目標(biāo)3的考核內(nèi)容要求學(xué)生能夠針對(duì)性能指標(biāo),利用IIR和FIR數(shù)字濾波器的基本設(shè)計(jì)方法和技術(shù),設(shè)計(jì)開發(fā)數(shù)字信號(hào)處理系統(tǒng)。課程目標(biāo)3達(dá)成情況為0.71。從個(gè)人達(dá)成分布情況來看,有35.7%的學(xué)生達(dá)到0.80以上。本課程目標(biāo)過程性考核的方式為課內(nèi)實(shí)驗(yàn),達(dá)成情況為0.81,達(dá)成情況良好;終結(jié)性考核主要通過考試,達(dá)成情況為0.67,達(dá)成情況合格。
從實(shí)踐結(jié)果來看,通過優(yōu)化整合教學(xué)內(nèi)容、引入最新技術(shù)和應(yīng)用案例,以及強(qiáng)化實(shí)踐應(yīng)用環(huán)節(jié),課程目標(biāo)得到了較好地實(shí)現(xiàn)。通過分析課程目標(biāo)的達(dá)成情況,結(jié)合在線平臺(tái)對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)狀態(tài)的監(jiān)測情況,可以針對(duì)不同層次學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)進(jìn)行改進(jìn)。成績優(yōu)秀的學(xué)生,知識(shí)要點(diǎn)掌握較快,作業(yè)完成質(zhì)量較高,需要擴(kuò)展教學(xué)資源,豐富可選任務(wù),鼓勵(lì)參與課外競賽。成績一般的學(xué)生,能夠基本掌握課程內(nèi)容,但學(xué)習(xí)動(dòng)力不夠充分,需要強(qiáng)化學(xué)習(xí)方法的指導(dǎo),并通過小組互助提升學(xué)習(xí)效率。成績較差的學(xué)生,學(xué)習(xí)困難較大,需要提供基礎(chǔ)知識(shí)的補(bǔ)充,建立更為平緩的學(xué)習(xí)曲線。
3.2 課程目標(biāo)達(dá)成情況分析——間接評(píng)價(jià)
學(xué)生反饋是評(píng)估教學(xué)改革實(shí)踐效果的重要依據(jù)。通過收集和分析學(xué)生的反饋意見,可以了解學(xué)生對(duì)教學(xué)改革的認(rèn)可程度、對(duì)教學(xué)方法和內(nèi)容的滿意度以及存在的問題和不足。對(duì)三個(gè)課程目標(biāo)的滿意度進(jìn)行分析統(tǒng)計(jì),如圖10所示。從圖中結(jié)果來看,近70%的學(xué)生對(duì)教學(xué)改革的認(rèn)可度還是非常滿意的,對(duì)教學(xué)方法和內(nèi)容的滿意度也較高。從反饋結(jié)果來看,大多數(shù)學(xué)生對(duì)教學(xué)改革持積極態(tài)度,認(rèn)為新的教學(xué)模式有助于提升學(xué)習(xí)效果和實(shí)踐能力。
不同層次學(xué)生的反饋側(cè)重點(diǎn)存在區(qū)別。成績優(yōu)秀的學(xué)生大多期望增加課程的挑戰(zhàn)性,成績一般的學(xué)生經(jīng)常提出對(duì)某些知識(shí)點(diǎn)理解存在困難,成績較差的學(xué)生往往強(qiáng)調(diào)基礎(chǔ)不牢固、學(xué)習(xí)強(qiáng)度過大。針對(duì)這些反饋,需要在后續(xù)的改進(jìn)中強(qiáng)化差異化的教學(xué)培養(yǎng),進(jìn)一步豐富教學(xué)資源,為優(yōu)秀學(xué)生自我成長創(chuàng)造空間。改進(jìn)具體知識(shí)點(diǎn)的教學(xué)方法,提升一般學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。提供先導(dǎo)課程中關(guān)鍵知識(shí)的補(bǔ)充,強(qiáng)調(diào)過程評(píng)價(jià),確保后進(jìn)學(xué)生跟上進(jìn)度。
實(shí)踐應(yīng)用的效果也是衡量教學(xué)改革實(shí)踐結(jié)果的重要方面。通過引導(dǎo)學(xué)生參與實(shí)際項(xiàng)目、應(yīng)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題,可以檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)的掌握程度和應(yīng)用能力。目前統(tǒng)計(jì)到學(xué)生參與發(fā)表學(xué)術(shù)論文7篇,參與申請(qǐng)實(shí)用新型專利6項(xiàng)。結(jié)果充分表明,學(xué)生在參與項(xiàng)目實(shí)踐過程中能夠較好地運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題,表現(xiàn)出較高的綜合素質(zhì)和實(shí)踐能力。
綜上所述,數(shù)字信號(hào)處理教學(xué)改革實(shí)踐在多個(gè)方面取得了顯著成效,包括教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成、教學(xué)方法的有效性、學(xué)生反饋以及實(shí)踐應(yīng)用的效果等。根據(jù)課程目標(biāo)達(dá)成情況分析,后續(xù)研究還將在深化實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容、跨學(xué)科融合教學(xué)等方面進(jìn)一步深化教學(xué)改革,以促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新思維和能力的培養(yǎng)。
4 結(jié)論
根據(jù)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)需要,探索和實(shí)踐電子信息類專業(yè)核心課程數(shù)字信號(hào)處理的教育教學(xué)模式。基于TRIZ創(chuàng)新理論開展工程實(shí)踐教學(xué),重構(gòu)課程教學(xué)內(nèi)容,遵循“理論+實(shí)踐+理論”的模式,開展基于STEM 教育理念的教學(xué)方法改革和實(shí)踐,構(gòu)建以形成性評(píng)價(jià)為主的迭代改進(jìn)評(píng)價(jià)體系。通過直接評(píng)價(jià)和間接評(píng)價(jià),對(duì)學(xué)生的綜合能力進(jìn)行分析,評(píng)價(jià)課程目標(biāo)的達(dá)成情況,統(tǒng)計(jì)學(xué)生對(duì)教學(xué)改革的滿意度。實(shí)踐結(jié)果表明,學(xué)生的綜合能力有所提升,對(duì)教學(xué)改革的滿意度也較高,能夠達(dá)到面向創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的課程目標(biāo)。后續(xù)將聯(lián)合其他課程開展教學(xué)模式改革,提升該課程在電子信息類專業(yè)人才培養(yǎng)中的支撐作用。
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【通聯(lián)編輯:王 力】
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