數(shù)字信號處理雙語課程教學(xué)改革的研究

方麗 嚴(yán)志明

摘要：根據(jù)科技國際化的需求、數(shù)字信號處理課程的特點(diǎn)以及國內(nèi)本科學(xué)生的知識體系結(jié)構(gòu)，本文從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法以及考核方式等方面對數(shù)字信號處理雙語課程的教學(xué)改革進(jìn)行探討和研究。

關(guān)鍵詞：教學(xué)改革;數(shù)字信號處理;雙語教學(xué)

1引言

隨著計(jì)算機(jī)和電子信息技術(shù)的迅猛發(fā)展，數(shù)字信號處理技術(shù)已被廣泛地應(yīng)用到通信、雷達(dá)、遙感、控制、生物醫(yī)學(xué)、人工智能、電力電子等需要借助計(jì)算機(jī)或微處理器對信號進(jìn)行采集、處理、分析、傳輸、展示等操作的各個領(lǐng)域。因此，國內(nèi)諸多高等院校將數(shù)字信號處理課程列為通信、電子信息類專業(yè)的必修課程，加強(qiáng)了該課程的建設(shè)和改革。此外，全球范圍內(nèi)知識、技術(shù)創(chuàng)新的快速發(fā)展也促進(jìn)了科技創(chuàng)新與合作發(fā)展的國際化?？萍紕?chuàng)新國際化要求一個國家或研究機(jī)構(gòu)能夠積極參與全球科技合作與競爭、共同應(yīng)對國際科技創(chuàng)新中出現(xiàn)的問題與挑戰(zhàn)。

2數(shù)字信號處理雙語課程的教學(xué)內(nèi)容

2.1選擇合適的教材和參考文獻(xiàn)

為了在傳授數(shù)字信號處理技術(shù)的相關(guān)知識的同時加強(qiáng)專業(yè)英語水平的培養(yǎng)，雙語課程的教材尤為重要。被大學(xué)教師廣泛使用的中文經(jīng)典的數(shù)字信號處理技術(shù)教材和外文經(jīng)典教材在章節(jié)構(gòu)架和知識點(diǎn)的介紹方式等多個方面上存在較大差異。因此，很難找到一本能夠與中文經(jīng)典的數(shù)字信號處理技術(shù)教材內(nèi)容一一對應(yīng)的外文教材。雖然國內(nèi)已經(jīng)有學(xué)者已經(jīng)對經(jīng)典數(shù)字信號處理技術(shù)教材進(jìn)行翻譯，但是此類教材涵蓋了許多超出國內(nèi)教學(xué)大綱的擴(kuò)展知識，重點(diǎn)和難點(diǎn)不夠突出，不適合作為教材直接使用。

2.2合理分配中英文教學(xué)內(nèi)容

數(shù)字信號處理課程涵蓋了較多的抽象概念和數(shù)學(xué)推導(dǎo)，理論性比較強(qiáng)。由于英語并不是國內(nèi)大學(xué)生的母語，用英語解釋晦澀抽象的理論知識將增加學(xué)生的學(xué)習(xí)理解難度，降低學(xué)習(xí)熱情。因此，數(shù)字信號處理雙語課程需要合理分配中英文授課的比例和結(jié)構(gòu)。數(shù)字信號處理課程主要包含離散信號與系統(tǒng)的時域和頻域分析，以及數(shù)字濾波器的結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)方法。

為了在鞏固所學(xué)知識點(diǎn)的同時加強(qiáng)專業(yè)英語的培養(yǎng)，課堂練習(xí)和課后作業(yè)應(yīng)該用英文完成。老師在講解習(xí)題時，根據(jù)學(xué)生的掌握情況有針對性地運(yùn)用不同的語言進(jìn)行講解。對于學(xué)生熟練掌握的習(xí)題全程用英文講解。但是，對于多數(shù)學(xué)生無法正確理解的習(xí)題和知識點(diǎn)，教師需要結(jié)合中文和英文幫助學(xué)生理解。

實(shí)驗(yàn)是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)際動手能力和創(chuàng)新能力，將理論聯(lián)系實(shí)際的重要途徑。通過驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，學(xué)生能夠加深對理論知識的理解。設(shè)計(jì)性和綜合性實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蛱岣邔W(xué)生對所學(xué)知識的運(yùn)用能力和解決實(shí)際問題的能力。由于驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)是驗(yàn)證理論課所講解的知識點(diǎn)，所以教師可以全程用英文講解驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，學(xué)生需要用英文編程和完成實(shí)驗(yàn)結(jié)果。但是，設(shè)計(jì)性和綜合性實(shí)驗(yàn)需要綜合運(yùn)用所學(xué)的多個知識點(diǎn)來解決實(shí)際問題，中英文結(jié)合講解有利于學(xué)生理解問題，積極找出解決方案。對于有能力的同學(xué)應(yīng)鼓勵其使用英文完成實(shí)驗(yàn)報告，從而提高專業(yè)英語的書寫能力。

3數(shù)字信號處理雙語課程的教學(xué)方法

3.1外文主從教學(xué)模式

主從教學(xué)模式中教師占主導(dǎo)地位，負(fù)責(zé)用英文主導(dǎo)、中文輔助的方式，利用動畫、舉例、對比、實(shí)驗(yàn)、板書、課件、視頻等多種教學(xué)方法講解知識點(diǎn)。學(xué)生通過聆聽和記筆記的方式學(xué)習(xí)相關(guān)知識、常用的專業(yè)英文詞匯以及相關(guān)技術(shù)的英文描述方法。該方式著重鍛煉學(xué)生專業(yè)英語的聽力、閱讀和書寫能力，同時擴(kuò)充學(xué)生的專業(yè)英語詞匯量。教師應(yīng)對學(xué)生專業(yè)詞匯量大小進(jìn)行定期考察。

3.2外文互動教學(xué)模式

專業(yè)英語的口語表達(dá)能力也是數(shù)字信號處理雙語課程的培養(yǎng)目標(biāo)之一。因此，數(shù)字信號處理雙語課程需要設(shè)計(jì)外文互動環(huán)節(jié)，如教師在課堂上用英語提問，并鼓勵學(xué)生用英語回答簡單問題。重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生對公式、名詞定義、關(guān)鍵技術(shù)、簡單數(shù)字信號處理系統(tǒng)的英語描述能力。教師通過用英文耐心引導(dǎo)，培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)英語思維，鼓勵學(xué)生敢于用英文描述所學(xué)的數(shù)字信號處理相關(guān)技術(shù)。

3.3外文小組討論教學(xué)模式

用英文進(jìn)行小組討論，闡述意見，團(tuán)隊(duì)合作，纂寫英文報告。英文工作匯報演講是進(jìn)行國際科技交流與合作必備的技能與素質(zhì)。因此，數(shù)字信號處理雙語課程可以通過采用外文小組討論教學(xué)模式培養(yǎng)學(xué)生的上述技能。為了進(jìn)一步加深學(xué)生對知識點(diǎn)的理解，教師可以提出若干個能夠運(yùn)用相關(guān)知識點(diǎn)解決的實(shí)際問題，將學(xué)生分成多個討論組。學(xué)生以小組為單位討論解決問題的方法，對小組成員進(jìn)行分工，并且用英文纂寫解決方案文檔，編輯英文幻燈片。最終，小組成員需要結(jié)合幻燈片用英文口述小組的解決方案。一個學(xué)期需要確保小組中的每個成員都有機(jī)會用英語闡述專業(yè)技術(shù)，從而鍛煉專業(yè)英語的口語表達(dá)能力、寫作能力、團(tuán)隊(duì)合作能力等。

4數(shù)字信號處理雙語課程的考核方式

為了同時考查學(xué)生專業(yè)知識的掌握程度和專業(yè)英語水平，數(shù)字信號處理雙語課程的考核總成績不僅包含考試卷面成績，還應(yīng)該包含小組協(xié)作成績、外文互動成績以及實(shí)驗(yàn)成績。其中小組協(xié)作成績和外文互動成績可列為平時成績。數(shù)字信號處理雙語課程的考試試題中除了包括能夠考查專業(yè)知識相關(guān)的數(shù)學(xué)計(jì)算和推導(dǎo)技巧的題目外，還需要增設(shè)考查專業(yè)英語能力和實(shí)際運(yùn)用能力的簡答題和論述題等主觀題型。英語試題和英語作答不僅能夠考查學(xué)生對所學(xué)數(shù)字信號處理知識的掌握程度以及運(yùn)用能力，而且能夠考查學(xué)生的專業(yè)英語的閱讀與寫作能力。此外，增加小組協(xié)作成績、外文互動成績以及實(shí)驗(yàn)成績占總成績的比例，從而加強(qiáng)對專業(yè)英語能力、實(shí)際動手和運(yùn)用能力以及解決問題能力的考查，同時提高學(xué)生對專業(yè)英語的重視，增加學(xué)生對數(shù)字信號處理課程的興趣。

5總結(jié)

本文根據(jù)數(shù)字信號處理課程的特點(diǎn)、教學(xué)方法和考核方式。本文旨在通過上述改革方法，培養(yǎng)學(xué)生對數(shù)字信號處理雙語課程的學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生在掌握數(shù)字信號處理課程的重點(diǎn)與難點(diǎn)的同時，擴(kuò)展專業(yè)英文詞匯量，提高專業(yè)英語聽說讀寫能力，加強(qiáng)團(tuán)隊(duì)合作和實(shí)際運(yùn)用能力，從而培養(yǎng)出符合科技創(chuàng)新國際化所需的專業(yè)人才。

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作者簡介：

方麗（1984.11-），女，漢，江西上饒，本科，講師。研究方向：電子測量;

嚴(yán)志明（1962.8-），男，漢族，江西贛州，大學(xué)本科，講師，研究方向：電子信息通迅，信號檢測。

（江西工程學(xué)院?江西新余?338000）