数字信号处理教学中理性与实用性的冲突解研论文

第一篇：数字信号处理教学中理性与实用性的冲突解研论文

摘要：分析了数字信号处理的教学活动中呈现的“理性”与“实用性”冲突，指出这种冲突的形成原因，并从教学理念、教学方法和教学手段的更新3个方面探寻数字信号处理教学中“理性”与“实用性”冲突解。

关键词：数字信号处理；理性；实用性；冲突解

数字信号处理主要讲述经典的时域名、离散信号处理内容[1，2]，它是国内外众多高校自动化、电子信息类专业的一门必修的专业基础课程。一方面，它蕴含着大量的数学基础理论，这些理论是指导学生深刻理解专业知识的基础，有助于学生创造性地学习；另一方面，其应用面很广，并且与工程实际紧密结合，这些实践应用使学生对基础理论更加融会贯通。从理想的状态上看，这种理论与实践相结合的课程对于学生掌握相关知识是较为有效的。然而，在现实的教学活动中，这种理论知识与实践知识的传授往往意味着“理性”教学与“实用性”教学，两者之间时常发生着冲突。

1数字信号处理课程中“理性”与“实用性”的冲突

1.1“理性”知识与“实用性”知识是不同的数字信号处理这门课程所蕴含的“理性”知识与“实用性”知识是不同的。前者主要是指大量的概念和理论，涉及到线性微分方程、积分变换、复变函数、离散数学等多门数学课程的内容，对数学能力要求比较高，学生在学习该门课程时，常常感到枯燥乏味，对其中的分析方法与基本理论不能很好地掌握理解[3]。后者注重问题集形式，要求从学生已有的生活经验出发，让学生亲身经历将实际问题抽象成数学模型并进行解释与应用的过程，“经世致用”的“实用性”观念尤为突出。

1.2教师群体中的个体是有差异的对于社会的任一群体，其中的个体之间是有差异的，其所掌握的知识比例是有所侧重的，教师群体亦不例外，有的教师擅长理论传授，有的教师擅长实践知识讲解，二者重叠的部分将是教师整体中很小的一部分。由于教师个体的差异，将“理性”知识与“实用性”知识完美理想地结合起来并高效地传授给学生的情况毕竟只是很小的一部分。

1.3学生的知识基础是不同的学生群体中的个体由于先天、社会背景、努力程度、知识偏好等原因，其所拥有的知识基础是不同的，由此导致不同的知识接受能力。有的学生对“理性”知识的接受能力很强，但由于个人经验不多或缺乏，对“实用性”知识就不是那么容易理解了。另一些学生的生活阅历较广，相关经验较多，对“实用性”知识的理解更为容易，自然也就更容易接受“实用性”知识了。此外，由于学生对教师的情感、价值观认同等方面的原因，他们对教师所传授的知识的接收程度也是各异的。

2“理性”与“实用性”动态平衡进入数字信号处理教学的思考

为了帮助学生系统理解和掌握数字信号处理课程中的基本概念、基本原理和分析方法，充分锻炼他们综合应用所学知识独立解决实际问题的能力和工程实践创新能力，寻求如何融合“理性”知识的传授与“实用性”知识的传授尤为重要。可从以下几个方面进行思考。

2.1以学生的和谐发展为目标，避免走向极端

数字信号处理是一门理论与实践紧密联系的课程，“理性”与“实用性”的冲突是该门课程教学过程中凸显的特点。

要使得学生扎实、牢固掌握该门课程，就要顺应时代发展的需求，在教学过程中架起“理性”与“实用性”沟通的桥梁，让学生成为数字信号处理学习过程中的积极参与者、探索者，让学生亲身经历将实际问题抽象成数学模型并进行解释应用的过程，做到在更高层次上理解实际问题，因此，数字信号处理教学的过程应注重学生综合应用知识能力和自主学习能力的培养。在计算能力和技巧方面，应侧重计算方法，注重利用计算机技术进行科学计算。教学过程中应注重师生的互动，突出基本原理中蕴含的数学概念、物理概念和工程概念。然而，从建构主义的角度看，学习活动因个体而不同，因学习内容和环境而存在差异，因此，数字信号处理的教学活动不能过分追求统一，即注重“实用性”绝不是要走向一个极端。数字信号处理以理论与实践的统一性趋势在发展着，其教学活动也在“理性”与“实用性”的张力中动态地前进。鉴于此，数字信号处理的教学活动应在“理性”与“实用性”两者之间寻求其冲突解，既要重视相关技术产生的背景及其“实用性”，也要重视其中的数学理论及其证明的“理性”。

2.2加强教师自身的知识修养

当今世界知识日新月异，教师所拥有的知识体系不应是静止的，应是与时俱进的，因此，教师要不断地更新自己的知识，不断地改进教学方法、教学手段，为提高教学质量不断完善自身的素质。此外，随着高校社会服务功能的凸显，目前的高校专业课程所倡导的教育理念加重了“实用性”教学的砝码，因此，作为工科类教师，不仅要处于理论知识的前沿，更要参与到具体的技术劳动中去，提升自身的“实用性”知识，以便为传授知识奠定基础。2.3更新数字信号处理的教学方法与手段，促进“理性”向“实用性”的提升

2.3.1更新教学方法数学信号处理这门课程与许多专业课有很强的联系，例如，通信原理、数字信号处理、通信电路、图象处理等。因此，可通过加强课程之间的联系来更新教学方法，同时也指导学生掌握新的学习方法。如通常所说的DSP有两层含义，一是数字信号处理（DigitalSignalProcessing），二是数字信号处理器（DigitalSignalProcessor）。“数字信号处理”课程是DSP的第一层含义，主要是学习DSP的基础理论和算法，最终是要用到实际中。“数字信号处理器原理及应用”课程，体现的是DSP的第二层含义。只有将这两门课程紧密地结合起来，加强对这两门课程（即数字信号处理系列课程）的联系，才能使学生真正掌握DSP的知识，毕业后才能在信号处理的各个领域发挥最大的才干[4]。

2.3.2采用多样化教学手段数字信号处理的教学中，有许多的数学概念、物理概念及工程概念，特别适用于多媒体教学手段（CAI课件和电子教案等）。在CAI课件和电子教案中，不仅包含课程的基本原理和基本概念，更重要的是演示信号的变化过程，系统的响应结果等。如把卷积图示、系统的频率响应等做成Flash，直观生动，便于学生理解和记忆。此外，网络教学、MATLAB演示等对提高学生的课程理解能力发挥着及其重要的作用。尤其是MATLAB，它提供了信号处理有关函数和工具箱可方便地进行数字信号处理中的相关计算，并绘出图形，将教学内容中难以理解的抽象概念、公式和例题的结果用图形的方法直观地表示出来，避免了大量复杂的数学计算，节省了时间，把注意力集中在概念、原理的理解上，通过对结果的分析，加深对概念和理论的理解和掌握，使课堂教学更生动、更具有吸引力，从而激发学生的学习兴趣，提高教学质量[5]。

3结语

数字信号处理这门课程是电子信息类专业的一门重要专业基础课，教学质量的好坏，对学生后继课程的学习有重要影响。本文分析了该门课程的教学过程中存在的“理性”与“实用性”冲突及其形成原因，继而从教学理念、方法和手段3方面探寻其冲突解。未来研究可扩展到课程设计、实践教学体系、教师科研水平等方面来寻求冲突解。

参考文献：

[1]丁玉美.数字信号处理[M].陕西：西安电子科技大学出版社，2006

[2]程佩青.数字信号处理教程[M].北京：清华大学出版社，2006

[3]郭素敏，郭素芳，吴波.数字信号处理教学改革与实践探讨[J].教学研究，2006.5

[4]王艳芬，王刚，张晓光，等.信息专业“数字信号处理”的改革与实践[J].电气电子教学学报，2004.1

[]聂小燕，鲁才.数字信号处理教学改革的探索[J].实验科学与技术，2008.6

第二篇：数字信号处理研究性教学的独特性论文

摘要：随着信号处理应用的日益广泛，工科专业中数字信号处理课程的重要性也日渐凸显．因而，传统的教学方法无法满足该课程教学内容繁杂及实践性强的要求．根据数字信号处理课程的特点，将研究性教学引入到课程的理论与实践教学环节，同时结合综合设计性实验和大学生全程实践，全面提升学生的理论水平及实践创新能力．

关键词：数字信号处理；研究性教学；实践教学

随着语音信号及图像信号处理技术的快速发展，数字信号处理技术得到了广泛的应用．同时，数字信号处理课程作为工科专业一门非常重要的专业基础课程，上承高等数学、信号与系统等基础课程，下接语音信号处理、图像信号处理等专业课程，在学生构建专业知识体系的过程中起到非常重要的作用[1]．但是，由于该课程理论性与实践性并重、数学公式繁多，学生学习起来难度较大，尤其是在一些应用型本科院校中，学生基础较差，学习能力不强，更容易出现学生怕学、学不好，教师怕教、教不好的怪象．在数字信号处理的教学过程中，如何做到既让学生掌握基本概念和原理，又能帮助学生将所学知识应用于解决实际问题，从而使学生体会到学习的乐趣而激发学生学习兴趣．这一问题的解决必须从实践环节入手，将理论与实验合理结合，帮助学生构建完备的知识体系，使学生学以致用，用以助学．

1研究性教学理论介绍

近年来，研究性教学成为了国内外高校大力倡导的一种教学模式，在高校本科教学中得到了广泛的应用[2]．该方法通过在教学过程中引导学生研究特定选题，实现对所学知识的掌握和提高，并在这一过程中培养学生的创新能力及研究品格[3]．因而，研究性教学不是简单的“填鸭式”教学，而是学生必须在教师引导下对知识进行反思、批判和探究的过程．在研究性教学过程中，教师的作用不再局限于传授学生知识，而要以学生为中心设计教学过程，为学生提供所需的教学资源[4]．在教师讲授过程中，侧重于学习方法的介绍及学生创新思维的培养，同时教师作为主导者控制学生的整个学习过程，对学生的学习效果进行恰当的评价．

2数字信号处理研究性教学的独特性

本文所提出的数字信号处理的研究性教学方法不同于常规课程的研究性教学方法，它特别侧重实践动手能力的提高和创新思维的培养．在该课程中实施的研究性教学要将理论课教学与实践教学结合起来，利用综合设计性实验及大学生全程实践活动来提升理论教学水平，培养学生实践应用能力．

2.1数字信号处理内容体系的独特性

数字信号处理作为电类专业一门非常重要的专业课程，它的重要地位毋庸置疑．但是由于其理论性与实践性要求都很高[5]，而且与信号处理类课程群内其他课程联系紧密等特点，其内容体系具有一定的独特性．

2.1.1学生能力培养的二重性

数字信号处理对于学生能力培养具有二重性，其一是培养学生数学思维能力，利用工程数学相关理论分析信号的生成及变换过程，这有利于培养学生严谨的逻辑思维能力；其二是鼓励学生学以致用，将理论课所学知识应用到解决信号处理实际问题中，如FIR滤波、语音信号采集等．

2.1.2理论教学与实践教学的并重性

数字信号处理课程理论课概念繁多、公式推导复杂[6]，学时紧张（仅为51学时）而内容多的矛盾比较突出．实践教学作为理论课的合理补充及有效升华，其地位显而易见，但其学时数仅为15学时，还承担DSP器件的基本技能训练．所以，二者在教学中的并重地位和学时紧张的问题都同时存在．

2.2研究性教学与数字信号处理结合的独特性

在数字信号处理的研究性教学过程中，必须将理论课与实践课紧密结合，课内学时与课外活动结合起来，这是其他课程的研究性教学中很少采用的方法．这种教学方法的独特性在于对教师的理论与实践教学水平的要求都比较高，要求在教学过程中博采工程数学、信号与系统、DSP和EDA等多门课程知识，帮助学生在学习本门课程的同时开拓视野．

3理论与实践并重，课内与课外结合的研究性教学实施

以FIR滤波器的设计为例，展开研究性教学过程．

3.1理论课教学过程

在理论课上，教师首先为学生传授数字滤波器，特别是FIR滤波器的理论和设计方法．其次，向学生提出一些具有实际意义的滤波器设计要求．让学生分别从理论与实践的角度设计数字通信系统中常见的截止频率为8000Hz的低通滤波器．学生按照学习小组的模式，多人合作设计该滤波器．设计过程要求学生采用数学推导、查表法及MATLAB软件实现FIR滤波器的仿真设计[7]，最后要求学生形成设计报告．最后教师利用课堂时间，对比分析学生的不同设计方案，指出学生在设计过程中的可取之处及待改进的地方．同时，为学生进一步利用DSP实验系统设计该滤波器做知识上及思路上的铺垫．

3.2课内实验教学过程

由于课内实验仅有15学时，其中前6学时用于CCS3.3软件及TI公司5416芯片系统的学习．因而，留给理论知识点的实践反馈学时很少，但诸如快速傅里叶变换、圆周卷积、FIR滤波器及模拟信号数字化等知识点都需要在实践环节加以巩固．所以，常规的基础验证类实验项目无法达到全面培养学生实践能力的目的．采用综合设计类实验代替原有实验项目，力争一个实验项目能从多方面培养学生动手能力，提升理论知识掌握程度．如FIR滤波器的设计要求学生完成语音信号的采集、模/数转换、低通滤波和数/模转换等工作，而不局限于滤波的实现[8]．同时，为了激发学生的学习兴趣，增加实验项目的生动性，实验项目选择一些流行乐曲作为语音材料，要求学生经过实验设计完成乐曲的重低音化，滤掉高频分量．

3.3全程实践教学活动过程

为了弥补课内实践学时的不足，充分利用学校开展大学生全程实践活动的有利契机，在学生的全程实践环节开设“基于EDA技术的FIR滤波器的设计”这一实践题目．学有余力的学生可以利用前续课程EDA相关知识在实验室SOPC1C12的平台上实现FIR滤波器的设计．同时，鼓励学生将所设计滤波器应用于程控交换系统中说话人语音的提纯过程．

4结语

数字信号处理是电子信息类专业非常重要的专业课程，本文依据数字信号处理理论与实践并重的特点，将研究性教学方法引入到教学中，并且提出了一些独特的教学方法．这类理论与实践并重、课内与课外结合的方法，符合工科类专业实践性和创新能力培养要求高的特点．在2012—2015年的3个学年，针对电子信息科学与技术和通信工程2个专业开设的数字信号处理课程进行了教学实践，通过学期末教学反馈及毕业设计检验得到了比较满意的教学效果．实践证明，研究性教学方法能充分调动学生的学习积极性，引导学生带着问题学习，提高学生学习效果的同时培养学生创新能力及团队协作精神．同时，通过研究性实验报告及小论文的撰写，为学生后续毕业论文的撰写及研究生学习奠定良好的基础．

参考文献：

[1]杨智明，彭喜元，俞洋．数字信号处理课程实践型教学方法研究[J]．实验室研究与探索，2014，3（9）：180-183

[2]毛伊敏，钟文涛．《数字信号处理》课程研究型教学方法研究[J]．中国电力教育，2008（11）：79-80

[3]肖江，张鸿存，费诺，等．数字信号处理实验系统的结构与应用[J]．实验室研究与探索，2001，20（4）：36-38

[4]杨文龙．虚拟仪器及其在信号处理教学实验中的应用[J]．实验室研究与探索，2007，26（12）：297-300

[5]林连冬．数字信号处理研究型实训课程的教学探索与实践[J]．实验室研究与探索，2014，33（6）：219-222

[6]马永奎，高玉龙，张佳岩，等．“数字信号处理”课程设计导向型教学初探[J]．电气电子教学学报，2012，34（4）：96-97

[7]FinderS，PetreM．Project-BasedLearningPracticesinComputerScienceEducation[J]．FrontiersinEducationConferences，1998，28：1185-1197

[8]FelderD，MansonC．EfficientDual-ToneMulti-frequencyDetectionUsingtheNon-uniformDiscreteFournierTransform[J]．IEEESignalProcessingLetters，1998，5（7）：160-163

第三篇：数字信号处理课程教学实践与探索论文

【摘要】随着数字化和信息化的快速发展，对信号处理要求也逐渐提高。文章分析了数字信号处理课程教学中存在的问题，探讨了数字信号处理课程教学实践，旨在为今后的研究提供理论基础和技术指导。

【关键词】数字信号处理;教学实践;教学探索

随着科学研究和工程技术等领域广泛的应用信号处理，其对信号处理要求也逐渐提高，但在实际应用的过程中，模拟信号处理存在诸多的问题，故现在开始采用数字的方法对信号进行处理。随着经济的发展，数字信号处理也成为信号与信息处理学科中的重要部分，且也得到了快速的发展。

一、数字信号处理课程教学中存在的问题

随着数字化和信息化的快速发展，数字信号处理课程在电子信息类专业的地位越来越重要。目前，我国数字信号处理课程教学中存在以下的诸多问题：首先，课程教学的过程中主要是以系统分析为主的，重视对原理与方法的讲解，忽略了信号分析的重要性，这满足不了现代市场对人才的需要。其次，忽视了数字信号处理的应用。在教学的过程中，一味的强调理论课程的学习，忽视了学生对实践知识的需求，造成了其教学内容与应用的脱节，最后，由于数字信号处理课程本身的繁杂性无法调动学生的学习兴趣，在学生学习的过程中，经常会遇到各种各样的问题，阻碍了学生在大学阶段能全面学习数字信号处理课程的专业知识。

二、数字信号处理课程教学实践与探索

2.1考核方式的改革

改变考核方式，是当前高等院校数字信号处理课程改革的一项重要内容。数字信号处理课程的考核应该理论与实践相结合，既要检查学生的理论知识，又要考查学生的实践能力，从而提高学生的综合能力。教学评价在学校教学中占有重要的地位，高等院校数字信号处理课程也不例外。在高等院校数字信号处理课堂教学过程中，教师应当给予学生科学评价。教师可根据学生完成的程度的个体差异、显性指标及隐性指标等进行评价。或按照学生在学习过程中与别人的合作程度及学习的努力程度进行学生间的互评，促进高等院校数字信号处理教学有效地开展。考核的评价方式应全面衡量学生自身的综合学习情况，重视学生的努力程度等个体差异情况。评价还用重视学生的参与度，重视学生在学习过程中的自我评价、收获及经验。

2.2学生动脑动手，创新思维的锻炼现代的教育理念

逐步由注重学生的认知到注重学生的成长发展与变化，即从重视继承向重视创新的转变。一些研究型课程和拓展型课程的开设也是很有必要的。让学生拥有自主学习的能力，经过专业课程训练，能够使学生适应不断变化的专业领域的各种趋势，使本科生形成初步的科学研究态度和认识。

2.3进行双向互动式研究型学习

双向互动式研究型学习是在教学过程中突出了学生的主体地位，教师的指导作用，这种教学模式主要是鼓励学生进行自我的学习，积极的参与到数字信号处理课程的自主发现式学习中，通过自身掌握的相关知识，将学习的知识通过学生演讲、讨论和教师总结补充的方式，在学习课程内容之余，鼓励学生做超越数字信号处理课程内容的创新应用设计，进而激发学生对数学信号处理课程的学习兴趣。

2.4提高学校教学管理水平

管理工作的科学化和现代化是社会进步的重要动力。但教学管理是一项综合性较强的工作，教学是一个动态系统。随着数字信号处理教育的需求，可适当的将封闭式教学转化为开放式教学，改变教师包办一切的教育形式，用主动式的管教方法，为数字信号处理提供更多的教学空间和教学时间。

2.5提高数字信号处理教师的综合素养

随着现代市场对人才的需求，为适应素质教育发展的需求，促进数字信号处理人格的健康发展，需要数字信号处理教师的专业化发展有较高的水平。数字信号处理教师应不断的进行继续教育，使知识得到不断的补充和发展，不仅具有专业的知识外，还应掌握相关的教育心理学知识等。数字信号处理师资力量是保证教学的重要因素，直接影响着教学的质量。

三、结语

随着高校师范专业课程教学论针对高校课程的探究式教学实践研究的展开，工科专业课程的教学方法和教学内容是否能够适应改革，是当前高等教育课程改革的重要内容。在数字信号处理教学中，教师要综合利用多种教学手段,在教学过程中要注意理论联系实际,激发学生的学习兴趣。

参考文献

[1]陈鸽,周小龙,许立群.《数字信号处理》课程教学手段的改革与实践[J].北京联合大学学报(自然科学版),2006,20(02):93-95.[2]肖海林,倪菊.大学生研究性学习在移动通信教学中的应用[J].桂林电子科技大学学报,2007,27(05):429-431.[3]彭启综.“数字信号处理”课程双语教学的初步实践与探讨[J].电气电子教学学报,2003,25(04):12-15.

第四篇：PBL教学模式在数字信号处理实验教学中的应用

PBL教学模式在数字信号处理实验教学中的应用

摘 要：针对应用型本科高校学生在《数字信号处理》课程学习中存在的学习困难、理论与实践脱节等问题，介绍了PBL教学模式在该课程的实验教学中的具体应用。教学实践证明，该教学模式有效地促进了学生对课程内容的理解，发展了学生解决实际问题的思维能力、合作能力与自主学习能力，提高了学生的工程应用能力。

关键词：应用型本科 PBL教学模式 数字信号处理

中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2015）01（b）-0147-02

《数字信号处理》是电子信息类本科开设的重要专业基础课，介绍数字信号处理的基本概念、基本分析方法和处理技术。课程主要目的是培养学生的抽象思维能力和综合应用知识解决工程问题的能力，并为进一步学习有关信息、通信等方面的课程打下良好的理论基础。该课程的传统教学手段一般以理论教学为主，实验教学为辅。其中理论部分包含较多的数学概念和公式推导，具有涉及内容多、概念抽象等特点。对于大量应用型本科高校的学生，由于基础相对薄弱，常常会觉得枯燥乏味，只能对书本上的理论知识死记硬背，而不能领悟其实际意义，从而难以将理论知识转化为实际应用。因此，加强《数字信号处理》课程的实验教学，做好原理和应用的衔接，是应用型本科高校课程教学改革的重要环节。

为提高应用型本科人才的培养质量，本文作者在《数字信号处理》课程的实验教学中尝试采用基于问题学习（Problem-Based Learning，PBL）的教学模式，将理论知识的学习与解决工程问题有机结合，要求学生围绕具有应用背景的真实问题，采用自主学习和团队合作的方式分析、解决问题，从而促进其对课程内容的理解，提高工程应用能力。PBL教学模式简介

PBL教学模式由美国学者Barrows首先提出[1]，其以社会学习理论和建构主义学习理论为支撑，以问题为基础来展开学习和教学过程，将学习设置到复杂的、有意义的问题情境中，学生在教师引导下，通过合作共同解决具有一定复杂性的实际问题，学习隐含于问题背后的知识，借此过程使学生展开知识的建构，促进学生获得解决问题的能力、自主学习的能力和和团队协作的技巧[2-3]。PBL教学模式相较于传统的教学模式，主要存在以下特点[4-5]。

1.1 围绕问题开展教学

PBL教学模式先提出问题，以问题为基础和起点，所有的学习均围绕问题展开。

1.2 强调学生的团队协作性

PBL教学模式以学生小组为单位进行，小组成员要积极配合，既有分工又有协作，通过调查和收集资料，疑难问题讨论和意见综合等协作学习，实现知识的共同建构。

1.3 具有师生交互性

PBL教学模式实施过程中，教师通过设计问题、并创造合适的学习环境，引导学生对问题开展学习活动，师生之间展开密切的交流、探讨，促进和指导学生有效地学习，寻求问题的解决。

因此，对于以培养适应地方经济社会发展需要的应用型本科人才为目标的高校，为促进学生解决实际问题的实践能力和团队合作能力，非常适合在电子信息类实验教学中引进PBL教学模式。PBL模式在数字信号处理实验教学中的应用

2.1 课程情况概述

笔者所在学院的电子信息工程专业所开设的《数字信号处理》课程，总课时为64学时，包含16学时的课内实验。传统的课内实验均为验证性实验，大部分学生只会简单地照搬实验讲义的详细步骤完成固定的实验内容，而对实验内容及结果所反映的原理并不理解。因此，结合教学改革要求，在新的课程实验设置中显著提高了综合性、设计性实验的比例，这些实验项目以问题为导向，教师主要给出实验的要求和技术指标，要求学生自主选择并综合利用学过的理论知识和实践技能去实现一个比较完整的数字信号处理系统，体现了典型的PBL教学法的应用优势。

2.2 PBL模式实验教学的具体实施

2.2.1 学生分组与基本培训

在实验课之前，首先对学生进行PBL教学模式的基本培训，使学生明确PBL教学的目的、方法、要求及评价手段等。同时，在40人的班级中建立10个学习小组，每组4名学生。各组分别推选一名组织能力和责任心较强的同学担任组长，负责本小组成员的组织协调和分工。

2.2.2 问题设置

问题设置是PBL教学实施中的核心环节。在这一环节中，教师根据教学大纲和实验教学内容，对实验课题设置若干应用问题。围绕我校应用型人才培养的方针，所设置问题尽量贴近应用开发实际，以培养学生的工程应用开发能力为导向。具体来说，问题设置主要遵循的原则为：（1）问题具备真实的工程背景；（2）问题具备开放性和劣构性；（3）问题具有一定的层次性和复杂度。

下面以本实验课程中的一个可选的综合设计性实验为例，介绍相关问题的设置。该实验的基本内容为，设计数字心电采集系统，实现含有噪声的心电信号的采集和滤波。实验前，由教师提供一个包含心电传感器和放大电路的实验板，以及一个包含单片机及A/D转换器的接口板。实验要求分为两个阶段：第一阶段为心电信号的采集，与学生正在同时学习的单片机课程相结合，要求学生通过单片机编程控制A/D转换器，将放大后的模拟心电信号转换为数字信号，并通过串口传送至pc机。在这一阶段，设置的主要问题包括：如何根据信号带宽确定合适的采样率等。通过这些问题，引导学生在实践中深入理解采样定理。第二阶段的工作，则是在PC机上通过Matlab对采集到的数据进行读取和滤波，去除工频干扰、高频肌电、基线漂移等。该阶段设置的主要问题包括：有效信号的主要频率范围、主要干扰源的频率范围、线性相位和非线性相位滤波对波形的影响、IIR和FIR滤波器的特点等。通过这些问题的设置，引导学生在实践中加深对IIR和FIR等滤波器各自特点的认识，并根据不同的工作目标选择合适的滤波器类型。

2.2.3 分析问题与自主学习

在实验项目相关的问题发布后，要求各学习小组的学生开展自主学习，认真阅读教材，复习已学过的相关知识，同时，利用图书馆、互联网等渠道查阅相关参考书籍和文献，并通过组内的不断交流和探讨以初步分析问题。

2.2.4 集中讨论与问题解决

在学生对实验所设置的问题进行初步分析的基础上，教师在实验课上组织学生开展问题的集中讨论，引导各学习小组进一步深入理解问题，研究问题的具体解决方法，并明确各人的任务分工。整个讨论过程以学生为主导，教师以共同讨论者的身份进行引导、启发。在自主学习和集中讨论的基础上，各小组最终形成具体的问题解决方案，并通过编程实现对问题的解决，进而完成相应的实验项目。

2.2.5 总结与点评

学习小组在编写程序实现问题解决的过程中，教师以实时巡视、检查进度、随机提问、验收成果等方式促进小组的工作。由于实验内容及对应问题的设置具有一定的开放性，学生解决问题的思路和方法也相应具有多样性，教师对各小组的问题解决方法进行归纳总结，并在下次实验课做出点评。

2.3 PBL模式下的成绩评价

为了客观地评定学生的学习效果，需要采用多层次多角度的评价方法。最终成绩的评定并不仅仅由期末的实验考核所决定，而是突出过程表现，强调过程性评价。最终的实验成绩由以下几部分组成。

2.3.1 自主学习表现

该部分占总成绩的30%，主要衡量学生在PBL模式下的学习方法、学习态度和学习能力。具体评价点包括：学生是否阅读了相关教材、参考资料；能否有效利用所学的知识分析问题；在学习小组讨论中是否积极发言，发言内容是否与讨论的问题有关且具有一定的深度；小组成员间的互相评价。

2.3.2 实验过程与实验报告

该部分占总成绩的35%，主要衡量学生在实验中具体解决问题的能力和总结归纳水平。具体评价依据来自于教师巡视及提问的记录以及学生提交的实验报告。

2.3.3 实验考试

该部分占总成绩的35%。主要衡量经过一学期的PBL训练后学生个人的综合实验能力。具体评价依据来自于实验考试中对所给实验题的完成速度与质量。结语

教学实践表明，在《数字信号处理》课程实验中采用PBL教学法，可以有效地激发学生的学习兴趣和巨大潜能。学生围绕问题、以小组为单位开展学习，加深了对课程基本内容的理解和掌握，独立分析、解决问题能力和团队合作的能力得到了培养，取得了较好的教学效果。但是，在教学的过程中也存在一些值得注意的问题：例如，课内实验学时数不足，必须花费大量的课外时间，导致学生负担明显增加；分组实验后，有部分学生在小组中承担的任务量少，导致对其独立解决问题能力的培养缺乏；成绩评价方式的多元化增加了评分考核的难度等。因此，如何更有效地在《数字信号处理》课程实验中应用PBL教学法，还需结合课程特点进一步探索，接收来自学生的反馈，在实践中不断完善教学方法。

参考文献

[1] Barrows H S.The essentials of problem-based learning[J].Journal of Dental Education，1998，62（9）：630-633.[2] 王志军.用PBL教学方法培养学生创新实践能力[J].实验技术与管理，2009，26（6）：23-24.[3] 钟丽莎，李佳凌，黄志伟，等.PBL与TBL教学法在“电子技术课程设计”中的结合应用[J].中国电力教育，2013（8）：53-54.[4] 刘春城.PBL教学模式在工程训练教学中的探索与实践[J].实验技术与管理，2012，29（4）：158-161.[5] 谭飚.基于PBL的“数字信号处理器”课程改革[J].中国科技信息，2013（10）：112.

第五篇：普通话与方言在教学中的交融与冲突

普通话与方言在教学中的交融与冲突

单 位：上派学区中心学校西校区

姓 名：唐 晓 玮

联系方式：*** 方言是我们中华民族传统文化的重要组成部分，是宝贵的非物质文化遗产。而普通话是在方言的基础上逐渐形成和发展起来的，是中华民族独有的语言标志和宝贵财富。

著名学者罗素曾言：参差多态乃幸福本源。散布在中国辽阔土地上的各种方言，是中国多元化地域文化的承载者，使中国的民俗文化丰富多彩，中华文明辉煌灿烂。可是随着时代的发展，地域上的抽象缩小，使得地方与地方的交流越来越频繁，方言便产生了许多不利因素，推广普及普通话也是势在必行。

语言是一种共存共享的能力，没有优劣之分，雅俗之别。所谓雅和俗从来都是相对而言的，雅之所以为雅，是因为它经过文人的介入、规范、修饰和正统的倡导，而俗更多的是来自民间的原生态和自发力量的流传。但就其本质来讲，任何语言只要可流传和存在就有它的理由，片面地划分孰优孰劣是极不公正的，也是不科学的。所以方言与官方语言的地位是平等的，他们共同组成了中华文化灿烂文明，使中华文化呈现出博大精深、异彩纷呈及动态变化的形态。

语言文字属于文化的范畴，而文化有自己的固有特性，即丰富的内容、多样的形式、健康的格调，能被大众所接受的，就是民族的、大众的文化。我国方言丰富多样，运用在文学作品中，能增加文章的生动性和可读性，还能反映一个地方的民族特色和地方风情。而推广普及普通话则主要是为了方便不同民族、不同地域、不同语言之间的沟通与交流，推动社会经济、文化、政治的大融合、大发展。我国的语言文字政策是推广普通话并不禁止说方言，更不是要消灭方言，而是要在会说方言的基础上学会普通话。1958年周恩来总理说过：“我们推广普通话，是为了消除方言之间的隔阂，而不是禁止和消灭方言。方言会长期存在的。方言不能用行政命令来禁止，也不能用人为的办法来消灭。”

普通话与方言，在汉语存在的每个角落，分别担任着不同的使用功能，互补通用，在和睦相处中自然发展。所以我们应该既推广普及普通话，又保留保护方言，使普通话与方言并举并用，在语言的社会应用中以更多的人性化关怀，更多的人文精神的追求，更宽容的文化环境，从而实现语言的主体性与多样性的和谐统一。

方言是我们中华民族传统文化的重要组成部分，普通话是在方言的基础上逐渐形成和发展的，很多方言词汇还在不断地被普通话吸收利用。方言资源的开发和盘活，会提供源头活水，使普通话更加丰富多彩；普通话对方言的吸收和利用，使方言得以保护和留传。人民群众的多样化的生活会产生和提供大量的生动活泼的词语。普通话在与方言的互动双赢中，兼收并蓄，顺其自然地向方言吸收活词活语（包括大量的有各地特色的口头熟语）来丰富自己。其实“方言词”是汉语普通话词语补充扩展和进步的一大来源。如“敲竹杠、出洋相、小儿科、煞有介事”等，都是由当时的某些作家和编辑通过上海出版的书籍、报纸、电影传到了全国各地，进入了当时的国语。感叹词“哇”由广东传到内陆，全国各地马上“哇”声一片。东北话“忽悠”，随着方言电视剧的播放传出来了，因为“忽悠”这个词在普通话里找不到一个现成的可以和它完全对等的词，所以人们觉得它很生动，很形象，就自然而然地进入普通话了。

语言宽容与学校文化的形成（一）普通话和方言的相交相融

普通话是国家推行的全国通用的语言，它是在方言的基础上形成的。方言是在一个地域流行的一方之言，是语言的地域性变体。在实际的语言生活中，普通话与方言并不是泾渭分明，尤其是北方方言与普通话更是“血肉相连”。同时，普通话和方言都处在动态的变化之中，普通话和方言也相互吸收和补充。普通话在影响方言的同时也在一定程度上受到方言的影响，一些方言词汇大量进入了人们的生活。如 “公关”、“反思”、“举措”、“生猛”、“排行榜”、“发烧友”等方言词随处可闻可见。大部分学生既使用方言又大量接触普通话，在实际使用中也正处于方言和普通话的中间状态。校园中既会说普通话又会说方言的人数估计占相当大的比例，完全不会普通话的人会逐渐减少。

（二）文化的自由与语言的选择

文化的本质是人的自由，这种自由来源于文化创造中的世界规律性与人的目的性的和谐一致。语言是一种特殊的文化现象。它既是文化的一个组成部分，又是文化的载体。同样的思想感情，选择什么语言为载体去表达，总是反映出一种社会心态。某些人不喜欢普通话，偏爱粤语，出自“嫌贫爱富”的深层心理活动，属于媚俗的社会心态。

语言最重要的功能是交际，人们说话时很少关心说的话是否标准，而是关心能否达到交际的目的。如果一个人能够完成基本交际，那他就不会要求自己去学说标准普通话。对于来自同一地方的人们来说，方言不但能达到交际的有效性目标，而且是一种身份的认可和感情的接受，所以这个时候人们乐意使用方言。

（三）一语为主，多语并存

作为交流工具的语言，有时强调规范化，课堂上、公共场所要使用规范的普通话。有时强调“入乡随俗”，情感的交流有助于加强沟通，增进团结。在普通话与方言关系方面的价值取向是：主体化与多样化的辩证统一。在全校范围内推广和普及普通话，保证普通话在公共交际语言中的主导地位，促使全体师生普遍具备普通话应用能力，并在必要的场合自觉使用普通话，消除交际障碍，提高交流质量和效率。推广普通话不等于消灭方言，方言可以在一定范围内一定的场合自由地发展。与此同时，普通话也不断地从方言中汲取营养以丰富自己的表现力。那种不加分析地贬低、排斥方言的言论和行为甚至思想倾向都会伤害方言区人民的感情，对推广普通话是不利的。

四、语言自觉与学校文化的繁荣

文化建设是一种在价值引导下进行的活动，必然有着某种定向和价值追求。但实现这些目标和追求的过程却不是一蹴而就的，需要长期不懈的努力和周期性的动力机制。语言自觉可以为学校文化建设提供周期性的动力机制，使学校文化建设成为一个持续不断的发展过程。我们要经常对学校文化建设中面临的语言冲突进行梳理，使普通话和方言共同推动学校文化建设持续不断地向前发展。

（一）改变观念，提升语言自觉

影响学校文化发展的因素很多，有地域因素、历史因素、社会文化因素、制度因素等，但一个非常重要的关键因素是教育的观念因素。教育不是工具教育，更不是为了赚取学位，它要实现人的完善，获得人的全面发展。教育要教给人学会选择，学会批判，更要培养文化自觉，懂得人类文明的内在多样性和多元性，把人类文明放在一个价值整体的高度去理解。这样，在学校文化建设中，语言自觉的回归首先体现在打破普通话和方言的分割对立，语言的目的原本只有一个，他们殊途而同归，都是为了人们之间更好地交流。提升语言自觉需要发挥以学生为主体、教师为主导的作用，用积极的价值取向引导教师和学生，改变语言观念，语言自觉才会得到提升和实现。

（二）开放校园，实践语言自觉

语言自觉的意义在于:生活在一定文化中的人，对其文化要有自知之明，明白它的来历、形成过程、所具有的特色和它的发展的趋向，自知之明是为了加强对文化转型的自主能力，取得适应新环境、新时代文化选择的自主地位。

优秀的学校文化必须是开放的文化，文化封闭和文化割据只能使文化没落和消亡。学校文化不能以校园为屏障限制自己，而要不断地吸取其他文化的精华发展自己。要加强与社会沟通，实现学校与社会共建、学校文化与社会文化互动的立体开放的学校文化发展模式，以语言自觉促进学校文化的健康发展，建立文明和谐的校园。

总之，我们应该把握好方言与普通话的关系，营造自然的双言环境，充分发挥语言的多种语体和功用，使普通话很好的推广和普及，而方言继续发挥它的作用和魅力，使普通话与方言双轨并行，和平共处，和谐共生。实现顺畅交流，构建和谐社会。