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1、DSP原理与应用课程教学改革的探索与实践_教学方法论文导读:：自上世纪80年代诞生以来。教学方法和教学手段改革。课题组汲取先进的实验教学理念和思想。实践教学改革。论文关键词：DSP，教学方法，实验教学，实践教学，教学改革 DSP原理与应用是高等院校通信工程、自动化、测控技术与仪器、电气工程等专业的一门重要的技术基础课,具有内容丰富、概念抽象、原理复杂以及实践性强等特点，增加了学生学习的难度，这门课程对学生的发展有着举足轻重的作用。DSP原理与应用课程应该传授给学生什么?怎样传授?一直是任课教师思考的问题。随着高等教育由精英教育向大众化教育转变,更多的高校以培养应用型人才为主,能否适应
2、时代发展的需求,使该问题的解决更显突出。为实现新的教育模式下人才培养目标,落实大众化教育的教学理念,很有必要对原有的教学内容、教学方法、教学手段和实践教学进行改革,建立新的DSP原理与应用课程的教学体系1-3。1教学内容改革DSP自上世纪80年代诞生以来，在短短的几十年时间里得到了飞速的发展。随着全球性新技术革命的到来，DSP在内容上已经发展到一个新的水平，因此课程的教学内容应及时反映时代的特点和科技发展的方向，以适应客观形势对人才培养的需要。但授课学时有限，教师在选取课堂教学内容时必须做到精选教材、精选教学内容和精炼讲课题材。1.1 精选教材首先，精选教材。教材是一门课程的基础教学方法，我们
3、根据教学需求，查阅了许多国内外教材，并结合数字信号处理理论与技术的最新进展，有目的的选择了适合当前专业学生的教材和辅助教材张毅刚老师的TMS320LF240x系列DSP原理、开发与应用、张雄伟老师的DSP原理与应用与应用和彭启琮老师的DSP集成开发环境等4-7。1.2 精选教学内容在教学学时有限的情况下,教学过程中,我们尤其注重内容的精选和分块。精心提炼讲课题材的关键是如何实现讲课内容的“少而精”,以提高课堂效率。其前提就是在精选教学内容的基础上通过精心组织讲课题材,提炼其精华。经过几年的教学实践，我们认为该课程的教学应当遵循以讲授基本概念、掌握基本技能为主,兼顾内容的全面性和系统性的原则。综
4、合多本DSP教材,将课程内容归纳为若干个知识点进行讲解: 硬件部分：中央处理器、总线结构、存储器、片内外设；软件部分：集成开发环境的使用、DSP的指令系统、程序结构、DSP的C语言以及程序设计；数字信号处理器的发展和应用。2 教学方法和教学手段改革DSP原理与应用课程是在学生学完了单片机原理课程后开设的课程，针对这个时期学生的特点，参考国内外其他高校的DSP讲课模式下，课题组在教学手段、教学方式和教学方法上作了许多改革和尝试。2.1 学时改革DSP原理与应用课程总学时为32。理论学时24学时、实践学时8学时。为了让学生更好地掌握该课程。把课程总学时改为40学时，理论学时32学时、实践学时8学时
5、。在理论教学中变传统的灌输式教学为引导启发式教学模式，又把32个理论学时进行了细化，其中有16个学时的DSP硬件结构、10个学时的指令系统和具体案例的程序设计、4个学时的集成开发环境的应用和演示实验以及2个学时的目前DSP的最新研究应用进展的介绍。通过这样的理论讲解使学生掌握了DSP的基本知识、基本概念和基本原理，程序设计使学生学会分析问题和解决问题的方法，并深化基本理论、最新知识的讲解使学生们知道目前的理论研究进展、而课上的演示实验能够调动同学们的参与意识，使学生亲身感受DSP的强大功能，提高学生的学习兴趣，动手意识。2.2 教学方式改革信息技术的发展和广泛应用,为丰富教学手段、共享教学资源
6、和提高教学效率提供了良好的保障8期刊网。多媒体教学是教学手段改革的主流,恰当地运用多媒体工具实现教学效果最优化,为教学改革寻找创新点和突破口。课题组设计了多媒体教学课件和网站。开展课堂板书、多媒体教学和网络教学相结合的授课方式。针对一些基本原理和基本方法的推导和证明的需要，仍然延续课堂板书的授课方式，让学生一步一步跟上教师的思路，同时在板书的同时留足够的时间让学生领会；而对于一些需要形象理解、图示举例以及演示的部分教学方法，采用多媒体教学方式，充分利用声音、图像、视频、动画等多种形式进行互动教学；针对课后的复习、相关背景知识的学习以及课堂内容的扩展部分，充分利用学校提供的网络资源，开发了DSP
7、原理与应用网络教学系统，让同学和老师能够有更多的时间进行沟通，让学生有充分的时间去完成DSP原理与应用课程的学习，从而提高了学生的学习效率，为学生后续专业课的学习打下扎实的基础。2.3 教学方法改革在DSP原理与应用的教学中采用启发式、设问式和讨论式教学方法，经常介绍相关技术的研究背景,引导学生去探究和思索,并适时引入工程实际课题,开阔学生思路。依据教学内容，精心准备设问，从而启发学生思考、激起学生的求知欲望，由被动学习转化为主动学习。教学方法和教学手段的改革对丰富课堂气氛、活跃学生思维、激发学生学习兴趣起着十分重要的作用。3 实践教学改革实践教学是理论教学中不可缺少的环节。为了提高学生应用所
8、学知识的能力以及工程素质，课题组汲取先进的实验教学理念和思想，将理论教学和实验教学有机结合，对实验教学逐步进行改革与实践，编写了DSP原理与应用与应用实验指导书。根据DSP技术的特点，将实践教学分为基础实验教学和课程设计两部分内容。3.1 基础实践教学实验教学改革的成败在很大程度上取决于实验教学内容的改革。原有实验教学内容都是验证性实验，验证性实验的目的是使学生掌握数字信号处理算法。验证性实验是学生按实验讲义上的步骤去做,实验过程基本上是动手多、动脑少,有的实验即使在没有弄清楚相关实验原理的情况下也可以进行并完成实验报告；这就导致了验证性实验对学生吸引力不大,造成学生对实验课积极性不高。因此，
9、有必要对实验教学内容和方法进行改革。实验摘要求学生利用实验室已有的仪器设备和资料教学方法，自己设计实验方案，自己完成实验任务。3.2课程设计为了让学生能够熟练使用DSP芯片,培养和锻炼学生创新思维和创新能力, 课题组为大四学生开设了3周的课程设计，购买了相关的DSP实验开发版以及必要的元器件的材料。依据工程实际课题设计了一系列题目，学生每3人一组，每组一个题目。在综合课程设计过程中,学生在教师的指导下完成查找资料、拟定设计方案,直至完成所作的设计课题。通过综合课程设计，培养了学生综合运用理论知识分析问题和解决问题的能力和实际的动手能力以及团队合作的精神，掌握进行课题研究的方法，为毕业设计和学生
10、日后工作奠定了良好的基础。4 结束语DSP芯片的硬件结构和集成开发环境在不断更新发展，课题组结合教学实际情况对该课程进行了多方面改革尝试,实践证明效果良好。当然随着通信技术、电子技术和计算机技术的飞速发展, DSP芯片也在不断地丰富和完善,各种新技术、新工艺和新产品不断出现。因此,如何在教学过程中发挥学生的主动性, 激发学生的创新能力，提高学生的实际动手能力，有待进一步探索和实践。参考文献：1倪福银.“DSP技术与应用”课程教学改革研究J.江苏技术师范学院学报,2010,16（4）:85-87.2张前进.DSP课程的教学改革研究J, 河南教育学院学报,2010,19(1),63-643黄云志.“DSP原理及应用”课程教学模式的研究J.电气电子教学学报, 2007, 29(5): 109-1114杨德先.电气工程专业综合实验平台和实验教材建设J.电气电子教学学报, 2007, 29(1): 64-66.5张毅刚.TMS320LF240X系列DSP原理、开发与应用M.哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社，20066彭启琮.DSP技术及应用M.北京:高等教育出版社,2006.7张雄伟.DSP芯片原理与应用M,北京：机械工业出版社，20058邓重一.计算机多媒体教学方式的利与弊J.电气电子教学学报,2006,28(1): 98-103.