信号检测与估计课程绪论教学方法论文

第一篇：信号检测与估计课程绪论教学方法论文

摘要：“信号检测与估计”课程因其完整的理论体系，很难短时间内让学生领会，因此造成事实上的学生课程学习困难。给课程“作绪”的质量高低，某种程度上会直接影响学生对本门课程的学习。本文首先分析本课程难以学习的原因，其次提出基于实例的给课程作绪论的教学方法，然后梳理它在通信、雷达以及卫星导航三个领域的知识点，最后给出具体的2学时绪论课的教学思路，并整理出一份实际的绪论课教案。

关键词：检测与估计；课程体系；通信；雷达；导航

一、引言

在日后的课题研究时，也没有意识应用所学到的科学的分析理论和方法，基本上失去了课程存在的意义。因此，众多的授课教师们已经认识到在有限的授课时间内，知识体系建立的重要性要远大于具体知识的传授，也在不同层次、不同角度开展教学方式和方法的改革。绪论课是该课程第一次与学生见面。绪论课是否成功，能否抓住学生的注意力，为日后的学习效果定了基调，因此显得尤为重要。事实上，信号检测与估计的理论在通信、雷达、卫星导航等领域有深入应用。针对该课程特点，本文提出以该课程在这三个领域的几个典型实例为主要内容的绪论课方式，旨在促进学生对课程内容的理解，提高学生的学习兴趣。对通信、雷达以及导航领域中相对应知识进行梳理，给出一堂绪论课的教案实例。

二、课程在三大领域的体现

信号检测与估计理论已成为现代信息科学的一个重要组成部分。随着生产实践和科学技术的发展，特别是随着电子计算机技术的发展和应用，显著地增加了实现各种最佳或者接近最佳的处理方案的可能性，也促进了理论本身的不断发展。目前，信号检测与估计的理论已经广泛应用于各个领域，如通信、雷达、卫星导航、自动控制、模式识别等领域。在课堂上，实时将所讲的知识点与不同应用领域加以联系，不但加深了学生对知识的理解，也提高了学习兴趣，事半功倍。通过完成这些建设，增强了学生对知识的理解掌握能力，全面提升了课程的教学效果。

1.通信在通信原理经典教材中，有一章专门讨论数字信号的最佳接收机问题，也是定量分析误码率最重要的一章，其全部的理论基础来自于信号检测与估计课程。通信系统中的最佳接收是以错误概率最小为准则的，可分为确知信号、随相信号和起伏信号三类分别定量分析。实际通信接收机的误码率性能分析也是本课程中信号统计性能理论的进一步深入。在通信技术中，存在在干扰噪声中发现或者分辨微弱信号的问题。一般来说，信号通过系统所能获得的信噪比是系统有效性的一个度量，如二元通信系统的错误概率与信噪比有关，信噪比越大，错误概率越小。此外，通信中的匹配滤波和相关接收的重要概念也出自于本课程。因此有了信号检测与估计理论后，再去阅读通信原理就会容易得多。

2.雷达雷达中的信号检测是一个综合性问题。雷达的主要功能是检测、跟踪和成像，检测是指判断雷达测量值到底是目标回波还是仅为干扰项。雷达回波信号中总是混杂着噪声和各类干扰，而噪声和各种干扰信号均具有随机持性，在这种条件下如何发现目标属于信号检测的范畴。只有在确定有目标存在时，才会进一步进行距离、角度和多普勒的精确估计。信号检测理论是判断信号是否存在的方法及其最佳处理方式。在雷达信号处理的著作中，都会有关于雷达信号的恒虚警概率检测（CFAR）的深入讨论，这是雷达普遍采用的信号检测方法。其理论基础就来自于本课程的统计检测，属于派生贝叶斯中的奈曼—皮尔逊准则。

3.导航卫星导航接收机技术是以信号检测与估计为重要理论基础的。卫星导航信号的捕获也属于噪声中信号的检测，在工程上，技术人员往往采用和雷达中一样的恒虚警检测技术。位置的定位解算过程，采用了基于最小二乘法的迭代算法，是一种噪声背景下的信号估计方法，属于信号统计估计范畴。目标的航迹经常会采用卡尔曼滤波算法进行推测，属于波形估计的范畴。导航接收机接收到的数据可能掺杂着各种干扰，为保存导航信号，可采用以输出信噪比最大为最佳准则的线性滤波理论。匹配滤波的方法也常常用来处理导航信号。匹配滤波器是许多最佳检测系统的基本组成部分，在最佳信号参量估计、信号分辨、信号产生和信号压缩等方面起着重要作用。

三、绪论（2学时）的教案设计

根据课程的四个主要构成内容，每个构成内容安排一个实例。以下是笔者在教学实践中所采用的实例。统计检测：以雷达接收机中有无敌机目标的恒虚警检测问题为例，讲解雷达检测是一种基于噪声与杂波背景的统计检测，解释雷达为什么要采用奈曼—皮尔逊的恒虚警检测准则。在讲解时注意结合提问的形式，促使学生主动思考。波形检测：以二进制确知信号BPSK调制信号的最佳接收为例，讲解其调制方法，形象解释由于其相关系数为-1，故其误码率最低的原因，理解波形检测所要解决的问题。统计估计：以导航中定位解算的最小二乘法为例，讲解采用导航定位解算实质上就是四个（或以上）病态非线性方程的联立求解，解释其采用最小二乘的原因。波形估计：以导航中目标的运动航迹推测为例，讲解什么是航迹推测，以及卡尔曼滤波算法进行航迹推测的过程。基于上述思路，下表中给出2学时绪论课的一个教案设计实例：

四、结束语

绪论是一门课的开场，其质量好坏会直接影响本门课的教学效果。信号检测与估计的知识点在通信、雷达和导航中有广泛应用。为了能更好地引导学生，教师应秉承以实例为主要引导手段，从而尽快把握课程精髓之所在的教学主张。通过实例引导，有助于学生尽快地理解信号检测与信号估计的含义，引发学生的求知欲望。学习信号检测与估计理论，将为学生进一步学习研究随机信号统计处理打下扎实的理论基础；同时该课程的基本概念、基本理论和分析问题的方法也为解决实际问题提供了方向，从而让学生以更好的状态面对日后课程的学习。

参考文献：

[1]景小荣，李强，陈前斌，等.基于Matlab的《信号检测与估计》课程教学改革[J].实验科学与技术，2012

[2]曲长文，苏峰，周强，等.信号检测与估计课程教学中统计观念的培养[J].教育教学论坛，2017

[3]刘兆霆，吴端坡.信号检测与估计课程教学讨论之最小二乘估计问题[J].中国教育技术装备，2017

[4]樊昌信，曹丽娜.通信原理（第6版）[M].北京：国防工业出版社，2007

[5]理查兹.雷达信号处理基础[M].北京：电子工业出版社，2008

[6]谢钢.GPS原理与接收机设计：PrinciplesofGPSandreceiverdesign[M].北京：电子工业出版社，2009

第二篇：《信号与线性系统》课程产学研相结合教学方法探讨①

《信号与线性系统》课程产学研相结合教学方法探讨①

摘要：为了寻求校企合作的理论与实践相结合的教学模式，对本科院校电子信息类专业的《信号与线性系统》课程进行了概要分析；对该课程的研究现状进行了简要综述；以湖南文理学院为例，以校企合作教学模式为主要研究内容，从重视理论教学与实验、实践教学相结合以及改革课程考核方式两方面具体内容着手进行了较为深入的产学研相结合教学方法研究，并给出了明确的研究内容；然后以系统研究方案的实施方案对该课程产学研相结合的理论与实践教学方法进行了探索，并指出该研究方案在湖南文理学院已经形成了一套新的教学方法理论体系。

关键词：教学方法理论教学实践教学信号与线性系统课程

中图分类号：G64 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2015）12（c）-0224-02

《信号与线性系统》是本科生电子信息类专业的一门重要的专业基础课和必修课，也是信息工程类、自动控制类等学科专业的硕士研究生入学主考科目。

《信号与线性系统》课程的教学是电子信息类专业在切实保证教学质量、培养学生的创新意识和能力、发挥学生的主观能动性等方面有着特别重要的意义。探讨该课程的理论与实践相结合教学方法对学生的学习兴趣提高、学习积极性培养、主观能动性发挥等有着极其重要的意义。

因此，为使学生在掌握正确学习方法的基础上能够更好地学好该课程，切实强化教学手段与提高教学质量，在强化概念公式与理论推导的基础上，注重理论与工程融合、基础教学与实验教学结合、探索新的教学方法、寻求校企合作的理论与实践相结合的教学模式已迫在眉睫。

研究现状

由于《信号与线性系统》课程在本科生电子信息类专业的重要性，国内外不少教育教学工作者对该课程的教学方法改革进行了研究和探索，取得了一些研究成果[1-4]。例如：李敏对《信号与线性系统》课程从整合教学内容、改进教学方法与手段、改革实验教学和课程考核方式等方面进行全面探索[1]。李明等人根据自己多年教学实际，探讨了教学内容、教学手段、理论与实际相结合并加强实践教学等方面的教学改革方法[2]。谢启等人针对《信号与线性系统分析》课程的特点围绕优化教学内容、改革教学方法与教学手段、建设网络课程、加强实践教学环节等方面进行了课程教学改革探索与实践[3]。张贵祥等人从实验软硬件建设的两个方面详细阐述了信号与线性系统课程实验的设计与建设，从而让学生在“信号与系统”课程中既学习到扎实的基础理论知识，同时又与现代工程技术的发展紧密结合[4]。

但由于该课程的理论性与应用性极强，加之理论与实践又难以较好结合的特殊情况，对该课程理论与实践相结合教学方法的研究一直还处于探索状态，尚没有形成一套较为完整的针对电子信息类学生实际情况的理论与实践相结合的教学方法体系。

研究内容

《信号与线性系统》的主要特点是内容繁多、理论性强、抽象、数学公式推导多，因此很容易使得学生产生枯燥乏味、畏惧甚至厌恶的感觉，从而影响学生学习的积极性与创造性。为了加强该课程教学的实效，提高学生的主观能动性，以注重产学研教融合、校企合作为主导的理论和实践相结合的《信号与线性系统》课程教学方法的改革是探讨该课程改革的主要内容，严密的理论体系与生动的实验及产学研实践结合是该课程教学过程中最需要具备的因素。在教学过程中一定要紧扣理论知识，并引入与工程实践相关的教学内容，让学生充分了解理论知识后面巨大的工程应用背景，从而大大提高学生的学习兴趣与应用转换能力。为此，在以下几个方面进行该课程的教学改革探讨尤为重要。

2.1 重视理论教学与实验、实践教学相结合

《信号与线性系统》课程理论性较强，为了不挫伤学生的学习兴趣与积极性，必须重视实验教学环节、实训实习环节及产教融合与校企合作教学环节，让学生自己去体验“应用所学知识解决实际问题”的乐趣。

实践教学还不是单纯的实验教学，很多实验只是验证一些基本理论与定理，而很难将抽象的理论在通信、自动控制、电子工程等领域得到实际应用，因此单纯的实验尚不能更好地将理论与实践结合起来。如抽样定理的验证可以采用MATLAB语言编程实现，但若采用硬件电路设备的信号输出的变换来实现则显得更加具有可操作性与实践性，至少可以使学生的动手能力得到加强。

有关理论教学与实践教学相结合的教学方法理论体系表明，实践教学与校企合作教学不是理论教学的辅助与简单补充，而是理论教学的延升，是创新素质教育的重要环节，加强实践教学与校企合作教学以及加强实践教学与理论教学的结合以重视实践环节对学生动手能力的培养，是该课程教学需要完成的一项重要任务。实践教学可以结合软件编程与硬件设备来进行，软件编程主要是利用MATLAB编程工具来实现，硬件设备教学包括波形分析、图像的分解与合成、采样、调制、滤波等的硬件实现。在实践中一定要强调学生的实际动手能力，要让学生在实际动手中进一步理解其理论的基本物理意义。

校企合作教学涉及到学校与企业之间的深层次的产、教、学之间的合作关系，如何聘请企业专家担任教学老师，如何让学生深入到企业中去参与实践都是需要研究的深层次教学方法问题。

以湖南文理学院为例，我校在该课程的改革中加大了实验教学、实践教学与校企合作教学的深度与力度，使理论教学与实验、实践教学很好地结合起来了，突出了该课程产学研相结合的理论与实践教学方法与体系。在实验教学中，既重视软件编程对信号与系统的分析，又重视硬件设备对信号与系统实现的进一步验证；在实践教学与校企合作教学方面，非常重视在实践环节中对学生动手能力的培养，在考查课程《系统建模与设计》中，要求学生在校企合作的基础上，结合产学研教学实际情况，根据企业的实际要求，利用《信号与线性系统》课程中的具体内容，采用软件与硬件独立设计出1～2个与信号及系统有关的真实案例。

2.2 改革课程考核方式

《信号与线性系统》传统的以闭卷考试为主的考核方式导致了很多学生只注重理论的应试，而忽视了实践与理论的结合，更脱离了产学结合与校企合作，从而出现了重视理论课轻视实验课的不良现象。而这样的考核方式容易导致学生的理论与实践脱节，同时也违背了应用型人才培养的基本要求。所以，学生的期末成绩部分应加大实验成绩的比例，实验的预习、操作、实验结果与实验报告以及企业实训实习成绩宜作为学生期末成绩的一个重要组成部分。只有这样，学生才会将理论与实践结合起来，才会将自己培养成为有较强理论知识的应用型创新人才。

加强实习基地建设，加大实践教学投入，改善实践教学条件，充分调动该专业类教师开展理论与实践相结合的课程教学的积极性，着力推进课程教学方法的改革，提高该专业类学生的创新实践能力，将实习、实践结合到该课程的考核中，从而加强了该课程的理论与产学研相结合的实践性。

以湖南文理学院为例，针对我校的实际情况，首先加强了实验在该课程中的分量，将学生的实验操作、实验结果与实验报告作为学生期末成绩重要一部分，并适当降低期末考试试卷分在期末成绩中的分量；然后将与企业实训实习挂钩的部分作为一门独立的考查课程《系统建模与设计》来开设。这样，使得《信号与线性系统》课程的考核方式向着实践的方面迈进了一大步。

研究与实施方案

对《信号与线性系统》课程产学研相结合的理论与实践教学方法进行探讨的实施方案是系统研究方案：依据《信号与线性系统》课程具体特点进行整体的、系统的规划设计，分阶段、分内容、多层次、多角度、全方位地进行综合研究与实施。研究与实施思路遵循理论研究―实践探索―理论总结的顺序进行，既有前期经验又有新的研究与实施思路，实施方案切实可行。该研究与实施方案是在对《信号与线性系统》课程前阶段的教学成果进行全面总结的基础上，进一步对教学中理论与产学研相结合的教学方法进行改革而进行的。湖南文理学院是一所地方本科院校，研究与实施方案结合了我校学生具体情况，初步探索总结出了适合我校电子、电气、信息类专业的有关《信号与线性系统》课程一系列的教学改革方法，已经形成了一套新的教学方法理论体系。

结语

因《信号与线性系统》课程特殊的专业基础课特征及其承上启下作用，加之该课程具有较强的理论性、逻辑性、抽象性与基础性，似乎与实践及实训没有瓜葛，因而传统的教学方法很难在该课程中发挥作用。为了调动学生的学习积极性与创造性，培养学生严肃认真的科学作风和理论联系实际的工程观点，以湖南文理学院为例，从重视理论教学与实验、实践教学相结合以及改革课程考核方式两方面具体内探索了产学研相结合教学方法校企合作教学模式。

参考文献

[1] 李敏.信号与线性系统教学模式与方法改革[J].科教导刊，2014（3）：58-59.[2] 李明.《信号与线性系统分析》课程教学改革的探索与实践[J].河南机电高等专科学校学报，2012，20（6）：105-107.[3] 谢启，陈飞，朱培逸.“信号与系统分析”课程教学改革探索与实践[J].中国电力教育，2014（2）：100-102.[4] 张贵祥，陆毅，罗印升，等.信号与线性系统课程实验的设计与建设江[J].苏理工学院学院，2014，20（2）：118-123，125.

第三篇：信号与系统课程总结

《信号与系统》课程总结

《信号与系统》是电子信息工程专业在复变函数和电路分析基础后所必修的又一门重要的专业基础课。它主要讨论确定信号的特性，线性时不变系统的特性，信号通过线性系统的基本分析方法。其后续课程主要有通信原理、自动控制理论、数字信号处理、信号检测与信息处理等。

通过本课程的学习，要求学生牢固掌握信号与系统的基本概念、理论和基本分析方法。掌握信号与系统的时域、变换域（频域和s域）分析方法，理解傅里叶变换、拉普拉斯变换和z变换的基本内容、性质与应用，特别要建立信号与系统的频域分析的概念以及系统函数的概念。为学生进一步学习后续课程打下坚实的基础。要求学生树立从不同的域（时域、频域）来观察信号的特点，尤其是要了解周期信号的频谱特点；掌握线性时不变系统的不同分析方法。在具体的教学过程中，除讲授基本知识点外，加入这些基本知识在日常生活中的应用，提高学习的积极性；课后布置一定数量的习题练习加深对各种分析方法的理解与掌握；并及时批改讲解作业中存在的问题。

通过本次考试可以看出学生对信号与系统的有关基本知识点掌握的较好，但应在今后的教学过程中加入信号与系统的实验练习，应注重培养学生分析问题的能力，能够理论联系实际，把所学的知识灵活的运用到实践中。

总结人签字：

2011年12月31日

第四篇：信号与系统课程学习体会

．心得体会

本学期我们专业不仅开设了信号与系统的理论课，让我们的课内知识得以丰富，而且还设有相关的实验和实训课，使我们的动手能力得到锻炼。尤其是最近的实训课。首先，我学会了MATLAB的使用，这个软件对我们这次的实训提供了很大的帮助，很多需要大量计算的公式，在MATLAB的帮助下，很快的得以实现。我们的信号与系统的实训基本都是利用MATLAB实现的。利用MATLAB进行仿真模拟计算，为我们更好的了解信号与系统这门课程做了很大的贡献。

经过此次实训，我对信号的很多知识都得以充分了解。例如，熟悉MATLAB软件及基本命令，通过仿真理解信号运算的波形变换结果；对于任务二，通过仿真实验深刻理解冲激响应、阶跃响应和零状态响应，验证理论上得出的有关冲激响应、阶跃响应和零状态响应和有关信号卷积的结果；任务三，离散系统时域仿真分析，通过仿真实验深刻理解单位序列响应、零状态响应和卷积和公式及结果，并且掌握MATLAB提供的单位序列响应IMPZ、求零状态响应函数filter、卷积命令CONV和产生全1的ones()命令及产生全0的zeros()命令;任务四，学会用MATLAB提供的标准函数法和数学近似法来求傅里叶变换；任务五，s域的仿真分析，学会了部分分式展开，拉氏变换及其的反变换，学会如何判断系统的稳定性；对于任务六，z域仿真分析，学会了简单的z变换及逆z变换，求单位序列响应，及零极点的分析。在这次的实训中，并不是都是顺利的，在s域的仿真和离散系统时域仿真分析时，也遇到了困难，但我并没气馁，和自己小组的人一起讨论，一起把问题顺利的解决了。并从中深深体会到了团队的力量，让我知道了以后不管在学习中还是生活中，我们应当相互团结，共同帮助，共同进步，才能取得真正的成功。

这次宝贵的实训即将结束，但我从中受益颇深，不仅把自己所学的知识得以运用，还加强了自己的动手能力，还懂得了团队的重要性。我感谢这次的实训，因为它让我在以后参加工作时又提供了有利的条件，我深信以后我会更加努力学习，并更好地展示在以后的工作中。

第五篇：信号与系统课程教学大纲

信号与系统（II）课程教学大纲

一、课程名称：信号与系统（II）

二、英文名称：Signal and System(II)

三、课程负责人：杨浩

四、学时与学分：46学时，2.5学分

五、适用专业：电气工程与自动化

六、课程教材：

姜建国、曹建忠、高玉明，信号与系统分析基础（第2版），清华大学出版社，2006年7月。

七、参考教材：

a)郑君里等，信号与系统,上册，高等教育出版社，2000 b)董绍平等，数字信号处理基础，哈尔滨工业大学出版社，1996 c)V.奧本海姆等，刘树棠译，《信号与系统》，西安交通大学出版社，1998

八、开课单位：电气工程学院电工理论与新技术系

九、课程的目的、性质和任务

信号处理基础课程是电气工程学科的一门重要的技术基础课.本课程的教学旨在使学生掌握连续时间与离散时间信号与系统的表示与分析方法，两类信号与系统间的相似关系，它们间的内在联系或转换关系，建立信号与系统这一极为普遍的概念，以及掌握偏重于信号处理的较完善的一套基本方法和基本理论，从而为学生进一步学习后续有关课程，或将来从事信号处理与系统分析的研究工作和工程实际应用打下良好的基础。

十、课程的主要内容：

1.信号与系统的基本概念

确定性信号与随机信号，连续时间信号与离散时间信号，周期信号与非周期信号，能量信号与功率信号，基本的连续时间信号与奇异信号。连续时间系统与离散时间系统，分布参数系统与集中参数系统，静态系统与动态系统，线性系统与非线性系统，时变与非时变系统，因果系统与非因果系统。连续时间信号的时域分解与正交分解。

2.连续时间系统的时域分析

线性常系数微分方程，经典解法，零输入响应和零状态响应解法，线性非时变系统的冲激响应。卷积积分，用卷积积分计算线性非时变系统的（零状态）响应。卷积代数，卷积的微分与积分。

3.连续时间系统的频域分析

三角傅里叶级数，复指数形式的傅里叶级数，三角函数形式与复指数函数形式级数间的关系，周期信号的频谱，周期性矩形脉冲信号的频谱。基本的非周期信号的傅里叶变换，冲激信号与阶跃信号的傅里叶变换，傅里叶变换的基本性质，时域卷积定理与频域卷积定理，帕斯瓦尔关系，连续时间周期信号的傅里叶变换。

4.离散时间信号与系统

基本序列，序列的基本运算，用延时单位取样序列的加权和表示离散时间信号。离散时间系统的数学定义，离散时间系统的基本性质，包括线性、非移变性、稳定性和因果性；卷积和及其计算方法。线性常系数差分方程，递归与非递归解，经典解法、零输入响应和零状态响应解法。频率响应，离散时间（序列的）傅里叶变换的基本性质。周期抽样，抽样的频域表示，抽样定理，连续时间信号的重建。5.Z变换

Z变换的定义及其收敛域的定义，序列类型与收敛域的对应关系，Z变换与序列的傅里叶变换间的关系。围线积分法，长除法，部分分式展开法。Z变换的基本性质。用Z变换分析与表征线性非时变系统。单边Z变换，用单边Z变换求解差分方程。Z变换、拉普拉斯变换和傅里叶变换间的关系。

6.课程的实践教学环节

信号处理理论内容比较抽象，本课程设置8学时的实验。要求学生运用Matlab语言完成四个实验：无源滤波器幅频特性的测试实验，信号的产生、时域变换及卷积计算，模拟信号的取样与重构，信号的频谱计算及分析。

十一、课程的教学基本要求：

（1）信号与系统的概念：掌握信号与系统的基本概念，熟悉基本信号的性质，熟悉线性时不变系统的概念，了解系统的基本部件及组成。

（2）连续系统的时域分析：了解线性系统数学模型的建立及系统的初始状态，掌握系统的零输入响应与零状态响应，掌握冲激函数的性质及冲激响应，熟悉卷积的主要性质及卷积积分，熟悉连续系统时域分析。

（3）连续时间信号与系统的频域分析：掌握周期信号频谱的概念和常用非周期信号的频谱，掌握信号频带宽度的概念，熟悉傅立叶变换的主要性质，熟悉抽样定理，了解信号的无失真传输和信号通过理想滤波器的概念。

（4）离散时间信号与系统的时域分析：掌握离散信号的概念，熟悉离散系统的模拟框图，掌握简单线性移不变离散系统的差分方程，掌握单位样值响应，掌握卷积计算方法。

（5）离散系统的Z域分析：掌握Z变换与Z反变换的计算方法，熟悉Z变换的主要性质，掌握离散系统的Z域分析，掌握系统函数H(z)，了解系统函数的零、极点与系统频率响应的关系，了解离散系统稳定性的概念和频率特性的概念。

（6）实验要求：通过实验加深理解信号与系统的理论知识，对信号的采样、信号频谱有一个感性认识。

十二、说明：

学习本课程的学生除了应先修电路原理与复变函数本科课程外，还应具有线性常系数微分方程、积分变换和线性代数等数学基础知识。

十三、学时分配建议：

1.信号与系统的基本概念（6学时）2.连续时间系统的时域分析（8学时）3.连续时间信号的傅里叶分析（10学时）4.离散时间信号与系统（10学时）5.Z变换（8学时）

6.实验（软件模拟计算）（8学时）