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從模擬時代進入數字時代，科技的發展促進了各行業信息化建設的進程。在此背景下，信息應用也從傳統的模擬及相對孤立的狀態，實現“載體是數字的，信息是共享的，網絡是連通的，傳遞是實時的，應用是可視的，決策是智能的”更高層次狀態轉變?？臻g信息技術主要解決具有地理定位特征的數據采集、傳輸、分析與應用。在信息化建設初期，3S（即地理信息系統GIS、遙感RS及全球定位系統GPS）及其共享集成技術在很多領域得到應用，發揮了重要的作用。例如，在一些國土、規劃、防災減災等與空間信息應用關系密切的企事業單位，建設了大量部門級應用工程。但是，由于建設過程中一些標準、規范都不太完善，技術方法、基礎平臺軟件也千差萬別，導致這些應用工程存在孤立性。在目前信息化應用需求背景下，這些工程已不能符合應用需求，需要對已有的空間信息應用相關的軟件平臺、數據平臺、網絡平臺等進行整合、集成。為解決這些問題，應借助軟件工程技術，結合空間信息應用領域的特殊性，對其加以理論化、系統化、規范化，形成數字工程技術的核心內容，見圖1?？臻g信息與數字技術需要培養基礎牢固、知識面廣、有動手能力的復合型人才。數字工程的原理與方法作為專業主干課程，在理論、技術、方法、工程管理等方面講述了數字工程建設的指導策略和方法，是專業培養的綱領性課程，為后續課程的深入教學提供了索引[3]。該課程從數字工程產生的背景入手，以實現數字地球為目標框架，全面介紹數字工程技術中的基本概念、總體框架、支撐技術和實施方法，重點教授數字工程建設中信息的數字化存儲、實時化傳輸、可視化表達與智能化應用，充分反映出本專業多學科交叉的特色。但該課程教學的一個主要問題是內容面廣且部分概念抽象，如果教學設計及教學配套設施不到位，會達不到理想的教學效果。

2 教學內容

數字工程原理與方法教學內容的安排包括核心內容和擴展內容兩方面，其中核心內容以教材為基礎，是完成課程學習的基本目標；擴展內容從現有技術發展的要求出發，教師可結合空間信息技術發展的最新動態，講授與課程內容密切相關的最新前沿技術。

在核心內容的教學上，需要講解清楚數字工程的基本概念，從數字工程產生的背景入手，讓學生掌握數字工程的總體框架，并結合軟件工程技術，理解數字工程技術支撐體系中3類技術方法（計算機、網絡通訊及空間信息處理）的集成應用；從“建立平臺、搭建應用”的基本原理出發，講解數字工程基礎平臺的概念與內容；從數字工程領域應用角度，學習數字工程可視化方法、智能化方法的原理及其在數字工程中的作用；熟悉數字工程建設的組織過程，學習其實施過程，了解數字工程的應用領域；通過實踐項目訓練，形成數字工程應用軟件項目的設計、實施、控制等實踐能力。為此，在教學內容組織上，應密切結合專業的培養方案，體現交叉學科的特色，把分散在多學科中與數字工程技術相關的共同知識點提煉出來，作系統化分析與處理，使其轉換為教學內容，見表1。在完善知識體系的基礎上，還要突出課程的專業特點，在課程與相關專業知識之間實現統一的學習平臺，使學生的知識體系結構有牢固的基礎。

然而，信息技術的發展日新月異，在講授核心教學內容基礎上，課程教學也應緊跟相關技術發展，保證課程內容與時俱進。為了實現課程內容的新穎性、現勢性，在課堂教學過程中應將新技術、新應用補充進來，將最新的數字工程應用項目的技術細節、實施過程更新到教學內容及實踐教學內容中，作為教學上的擴展內容。例如，最近幾年來，云平臺和大數據技術是解決時空信息存儲、管理、分析與應用的基礎設施和技術手段，在核心教學內容中，這些方面均未涉及，而隨著信息獲取手段、硬件存儲和網絡傳輸能力的快速發展，這些新設施、新技術的應用，已經進入數字工程的項目實施中。因此，在新的教學內容上，引入大數據（大數據應用背景、大數據應用目標、大數應用特點、大數據應用原則、大數據應用途徑）、云計算（云計算互操作和集成標準、云計算服務目錄管理、云計算安全和隱私、MapReduce計算框架）內容作為擴展層次的教學知識點，既滿足了?n程教學的需求，也開闊了學生的視野，保證了教學內容的現勢性。

3 配套教學條件

配套的教學條件是數字工程課程教學質量的重要保障，該內容主要體現在教材建設（包括實踐教材）、特色（專業）實驗室、網絡教學平臺及實踐案例庫建設4個方面。

3.1 教材建設

作為教育部特色專業，學校對空間信息與數字技術專業建設非常重視，而數字工程的原理與方法是空間信息與數字技術專業的主干課程，因此我們課程的教材建設走在了全國前列。2006年，課程組就主持編著了《數字工程原理與方法》，并成為“十一五”規劃教材及教育部精品教材；2011年我們對該教材進行了改版（第二版），突出了新技術的發展，為順利完成課程教學奠定了良好的基礎。此外，配套的實驗講義《數字工程原理與方法實驗指導》也已成型，為理論教學的實踐指導提供了關鍵的素材，目前，實踐教學教材也納入國家規劃教材?？傮w上，通過課程的理論、實踐教材建設，保證了學生使用該教材時更容易理解和掌握數字工程的實施技術與手段，提高了學生的動手能力，激發了學生學習的積極性和主動性。

3.2 課程實踐基地與特色（專業）實驗室

通?^多年的課程建設，結合不斷的科學研究活動，我們為課程開展創造了良好的硬件環境，先進的實驗儀器設備直接向課程教學與實踐開放。在課程教學中，國家地理信息局數字工程研究中心為本課程的實踐學習提供了良好的設施基礎。此外，武漢大學智能可視化和空間信息移動服務等特色實驗室，也專門針對教學中的智能化和可視化技術、數字工程平臺建設等主要教學主題，提供了現實的項目應用藍本，在教學中發揮了重要作用，使學生通過課程實踐，親身體會到利用先進教學設備展示的數字工程應用效果。此外，數字考古研究室的最新成果也為數字工程應用（數字考古）提供了直觀的范例，很好地促進了課程教學效果。

3.3 網絡平臺

網絡平臺為快速、高效地實現師生互動、展示教學內容提供了良好的途徑。為促進課程教學，學校建立了開放式的課程網站（湖北省精品課程），為學生提供教學資源和交流平臺。教學過程中，教師還利用即時通訊工具為學生在線答疑，例如每屆學生都建立了師生課程學習群（QQ群），教師可以通過文字、語音與學生實時進行信息交流和互動。除了針對每個年級的通用交流平臺以外，我們在教學過程中通過精品課程網站，針對學生提問較多的知識點，設置了專門的討論空間作為答疑、學習以及其他交流通道，充分利用了互聯網資源，提高了問題解答的效率。

3.4 教學案例庫

案例庫對于促進理論教學具有重要的作用。為提高教學效果[4]，本課程教學中建立了教學案例庫，并給學生提供實際項目的全套需求、設計文檔及源代碼。在10多年數字工程項目開發實踐基礎上，我們針對“數字工程”理論教學需求，在教學過程中開發配套的案例庫系統，選取的應用領域均來自多年來項目建設的實例，主要包括數字城市、數字電力、數字水利、數字環保、數字國土、數字農業等重點數字行業應用，從行業應用的背景介紹、支撐技術（如網絡技術、數據庫技術、軟件服務架構等）、應用需求、設計、維護等各個方面，對案例的內容進行系統的闡述；對于部分大型工程項目，甚至包括招、投標信息，也進行了針對性的編輯和精簡處理，提取與理論教學知識點相對應的案例庫，較真實地還原數字工程項目建設涉及的理論知識、關鍵技術、流程和內容，為學生提供全面的知識點深入學習和實踐項目建設參考[2]。

案例教學效果體現在兩個方面：首先，課程的實踐內容都來源于歷年來的實際工程項目，實踐內容對學生非常具有吸引力，通過參觀項目的演示，學生了解了項目的大致內容及實際作用，激發了學生探索技術細節方面的熱情，教師在教學中作適當引導，激發學生的創新意識；其次，對于某些優秀的成果，可以應用在實際項目中，或參與國內技能大賽，促進學生的學習積極性，加強其動手能力，不少學生的課程實踐作品多次獲得業內頂級公司或教育部組織的頂級行業技能大賽獎，該方式不但提高了學生的學習興趣和積極性，優秀實踐成果也可以轉化為生產力，促進了案例建設。

4 教學方法

本課程在教學中采用課堂教學與實驗、實習等實踐性環節相結合的方式，注重理論聯系實際。利用本專業校級精品課程網站的豐富資源，教師在主講的單模式中，逐漸滲入討論式、啟發式、參與式等多種教學方法；組織學生利用各種工具重構知識，將視聽媒體教學與傳統教學結合、數字化學習與傳統學習結合、自主學習與協作學習結合[5-6]；采用案例教學、基于問題學習、任務驅動式教學、情景模擬教學、合作式學習等多種形式的教學策略，激發學生的學習興趣，提升學生對知識的綜合運用能力和實踐操作能力。

（1）個性化培養教學法。在教學中采用教師為主導、學生為主體、學教并重、個體差異化的教學模式，重視網絡環境下的自主學習與協作學習，實現教師主導地位和學生主體地位的和諧統一。轉變教學觀念，變以教師為主體的“滿堂灌”教學方式為“互動”式教學，以提示、引導、啟發、討論的方式激發個體的學習積極性和主動性，及時支持和肯定，幫助學生參與討論，活躍課堂氣氛。

（2）融合實踐與案例教學。在掌握課堂教學理論知識的前提下，充分利用特色實驗室和課程實踐基地的功能，加深學生對教學知識點的理解和運用能力。在教學中采用知識體系概論（總體）―知識點強化訓練―分組項目實踐集成（總體）的“總分總”教學設計，兼顧理論講解和實踐過程的系統化。將案例教學法應用于理論教學環節中，在案例教學中，通過對教學過程的詳細分析，采用“案例導入、理論講授、案例分析、案例討論和理論歸納”五步教學流程，用實際案例輔助純理論教學的不足，進行案例實證刺激，使教學內容易于理解，便于學生掌握。

（3）突出教學重點、難點，采用由淺入深、由基礎到應用的漸進式教學思路。教學過程中，針對重、難點知識點，設計了“教師預講―學生課外查閱資料―學生課堂發言―教師點評與總結”的探索式教學理念，調動學生的學習積極性和主動性。例如，課程教學內容中的數字工程“可視化技術”和“智能化技術”是兩個教學難點，在教學時除理論教學外，還要組織學生參觀相關項目成果，鼓勵學生搜集相關領域項目信息，對可視化技術和智能化技術在實際工程應用中反映的設計思路、功能表達以及面向的業務領域進行討論分析。

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討論―歸納。學生知識的掌握要經過一個內化的過程，教師要充分提供表象，遵循由具體到抽象的認知規律，使學生具體形象的感知過程內化為學生頭腦中的智力活動。教學時要提供給學生討論的機會，通過討論達成共識，也促使學生學習新知識，形成新概念。如教學“商不變性質”時，先讓學生計算幾道商相同的除法算式，然后引導學生觀察、討論這幾個除法算式中什么變？什么不變？怎樣變？最后引導學生歸納、概括出商不變性質。

觀察―發現。在數學教學中，教師讓學生通過觀察大量具體事例，歸納發現事物的一般規律。在歸納探究過程中，培養學生對問題的抽象概括能力。如教學“小數的性質”一課時，師出示：3分米=30厘米=300毫米。將它們化成以米作單位，即0.3米=0.30米=0.300米。讓學生觀察三個小數有什么不同？是怎樣變化的？通過觀察、比較，引導學生觀察并發現在小數的什么地方，怎樣變化，小數大小才不變，從而讓學生概括出小數的性質。

猜想―驗證。學生合理的猜想是解決問題的開端，創造往往從猜想開始。教師要鼓勵學生“異想天開”提出獨特見解，然后讓學生用自己的方法去驗證。如教學“三角形內角和”時。先讓學生提出猜想，（即三角形內角和應為多少度），再讓學生自己去驗證，通過折一折，剪一剪，拼一拼，量一量、想一想等手段來驗證自己的猜想，從而學會新知，也培養學生探究能力。

爭論―統一。在教學過程中，誘發學生“爭論”定能使他們學習興趣高漲，呈現出人人想創造，個個能創造的局面。為此學生只有通過爭論，才能激發創造思維，而最后達成共識。如教學“分數的大小比較”時，先引導學生進行小組討論，如何比較分數的大??？讓學生各抒已見。然后，根據學生的反饋情況，教師有目的引導學生進行歸納、總結出比較分數大小的方法，再引導學生進行小組討論：課本為什么說1/2會大于1/3？通過學生討論、爭論，使學生統一認識：比較分數的大小有一個前提條件，即它們標準量要相同，從而使學生認識與掌握新知。

自學―研討。研究表明，通過教學而獲得的知識只有10%―20%，可見人的知識絕大部分是靠自學獲得的。數學知識的獲得，能力的形成與發展，更是要靠自學自練。因此，教學時能讓學生自學所學的內容，大膽放手讓學生進行自學，或讓學生帶著幾個問題進行自學，然后發現不懂的問題，組織學生進行研討。如教學“因數與倍數的意義”，指導學生初讀時先了解因數與倍數的意義，再細讀、討論、思考教師提出的問題：倍數和因數為什么是相互依存的，不能單獨存在？這樣學生在自學研討中解決問題，學習新知。

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新課標要求，滲透層次教學.數學新課標對初中數學中滲透的數學思想方法劃分為三個層次，即了解、理解和應用.在教學中，要求學生了解的數學思想有：數形結合思想、分類思想、化歸思想、類比思想和函數思想等.這里需要說明的是，有些數學思想在數學新課標中并沒有明確提出來，如化歸思想是滲透在學習新知識和運用新知識解決問題的過程中的，方程（組）的解法中就貫穿了由“一般化”向“特殊化”轉化的思想方法.

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并非所有的課題都適合于學生的自主性學習。因此，選擇供學生進行自主學習的課題時要考慮：課題的難度是否適合于自主性學習？學生是否具備了自主學習課題的知識和能力？用于解決問題的時間安排與所要求的結果是否對稱？等等。例如：北師大版數學八年級（上）“§6.1函數 （第一課時）”需要很強的閱讀能力和概括能力，其難度就不太適合于自主性學習。

2. 恰當安排進行自主性學習的環節

開展自主性學習是否有效與對學習課題的恰當安排密切相關。這需要考慮下列問題：在教學時間的哪一階段運用自主性學習活動特別有效？是否運用自主性學習來開始教學？學生在掌握新知識時用自主性學習方法是否適宜？是全班學生學習同一課題還是分組學習不同的課題？假如是分組學習，那么是讓所有小組解決同一課題，還是讓各組學生解決不同的課題？依據什么來編組？等等。例如：北師大版數學九年級（下）“§3.2 圓的對稱性”，第一課時學生根據已有基礎就可以理解，由學生自主學習特別有效。而第二課時運用圓的對稱性構建垂徑定理以及推論適宜前半部分由教師引導，后半部分交給全班學生自主學習。

3. 充分估計學生在進行自主性學習的過程中可能遇到的困難

教師在組織自主性學習時要充分估計到學生在自主學習過程中可能遇到的困難，以及針對這些困難所可能提供的幫助。這需要考慮下列問題：是否準備了必要的學習手段？一切必要的作業步驟是否周密考慮過？是否制定了周詳的作業計劃？同學之間互幫互學的可能性如何？能否組織學生在完成作業中互相交換意見，互相啟發？能否正確引出結論？能否抓住本質的東西？等等。例如：北師大版數學九年級（下）“§3.2結識拋物線”，通過構建二次函數模型解決生活問題（即隧道問題），對學生的課堂作業要求分三個層次：（1）當填空題一樣能求出結果；（2）當小解答題型簡單寫出幾個步驟；（3）完完整整寫出所有解題步驟。

二、教師要引導學生提出問題、解決問題

1. 鼓勵學生學會提問

獲得數學知識的過程就是不斷地提出問題―解決問題―再提出新問題的過程。教師在課堂上創設這樣的環境氣氛：每個學生隨時都可以提出問題，不管正確與否，都會得到正確對待。對學生的不同見解，教師要采用不同的形式加以鼓勵。久而久之，學生就會無所顧忌地各抒己見。

2. 培養學生善于提問

學生善于提問的能力是逐漸培養出來的。學生學會提問之后，關鍵還要教會學生善于提問。因為學生的學習從模仿和借鑒開始，因此教師首先要做好示范：在課堂上分析問題時，做到思路清晰，方法得當，表述準確。解決問題時按系統序列分解成為切入角度準確、梯度合理、深度適宜的一個個問題，然后分析解決。

3. 組織學生解決提出的問題

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《數字電子技術基礎》作為本科院校開設的一門重要的專業基礎課，因其具有實踐性強的特點，故適應于電子科學與技術、電子信息工程、電氣自動化等多個專業。當前大規模集成電路技術飛速發展，對數字電子技術的要求越來越高。大學作為未來高科技人才培養的搖籃，傳統意義上的教學方法和手段已經不能滿足新時代的要求，針對這種情形，本文簡要闡述了這門課程教學方法的一些探討。

1 改進教學方法，激發學生的學習興趣

1.1 互動式教學方式

中國傳統教學方式是老師講，學生聽，缺乏互動性，學生往往容易思想走神，在聽課的過程中遇到問題也不能及時討論解決，“填鴨式”教學模式使得學生逐漸對這門課失去興趣。針對這種情況，老師首先應該將理論與實踐相結合，培養學生的學習興趣。在課程開始的時候就告訴學生學習的目標、原理和一些應用，然后在教學的過程中創造教學情景，在教學的過程中與學生互動交流，培養學生的創造思維能力，從而對這門課程產生濃厚的學習興趣。

1.2 多鼓勵學生參加實踐

在實驗教學過程中，充分利用學?，F有的條件，多動手操作，通過實驗過程發現學習的樂趣。除此以外，鼓勵學生參加大學生電子設計大賽、和老師一起參與項目的研究等活動都能幫助學生發揮自主性和創造性。

1.3 引入EDA與傳統的教學方式相結合

《數字電子技術基礎》這門課程有個特點是圖表繁多，并且經常需要解釋狀態之間的變化過程，傳統教學方式只能通過播放PPT靜態的分析各狀態之間的變化過程。為了變抽象為形象，教學過程中引入EDA技術，通過這款仿真軟件進行電路的模擬和演示來形象的說明電路的功能和時序波形圖。

理論與實踐相結合是學好這門課程的關鍵所在，為了加強學生的實踐能力，實驗教學應該做一些調整。傳統的數字電子技術實驗都是一些驗證性的實驗，為了提高大家的學習興趣，充分發揮創造性思維，將其中的一部分改為設計型實驗。

1.4 化繁為簡，總結一些便于學生理解的計算方法

數字電子技術第二章邏輯代數基礎是很關鍵的一章，它是后面章節重要的理論基礎，其中里面的卡諾圖化簡是章節中的難點，對于初學者來說，就算找出了“包圍圈”，想求出“包圍圈”對應的最簡式也是個難點。針對這種情況，筆者憑借多年的教學經驗，總結了一個便于學生理解的簡單方法，舉例如下：

由圖1可以看出，兩個包圍圈都包含了8個最小項，把這8項相加合并后得到的最終邏輯式就是最簡式，但是項數一多運算起來就繁雜，這里介紹一種新的方法，將這8項全部寫成4個二進制碼的形式，縱向排列起來，以卡諾圖下半邊的8項為例?？梢詫懗桑?/p>

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大家知道，這四個二進制碼分別對應的是A、B、C、D四種因子，其中1對應每種因子的原變量，0對應反變量。第一列A因子8個都是1，說明8項里只有原變量A這一種類型，所以化簡后的結果必然包含原變量A。第二列B因子前4個都為1，后4個都為0，1的個數與0的個數相同，化簡后的結果必然能抵消，故B因子沒有了。第三列和第四列1的個數也與0的個數相同，故C和D因子均沒有，最后得到的化簡結果只剩下A。故此歸納出，將“包圍圈”里所有的最小項寫成二進制的形式，只要每個因子對應的所有最小項中的1的個數與0的個數總數相等的話則該因子被抵消了。

利用這種解題思想，可以教學生求出圖1中另一個包圍圈最后的化簡結果為。

由以上實例看出，在教學過程中，為了幫助學生更好的掌握知識，一些快捷解題方式很重要，需要我們教師在教學過程中自己不斷的摸索，變繁為簡。

2 考核方式改革

傳統教學方式的考核都是以期末試卷作為評判依據，對于學生平時課堂和實驗課上的表現起不到很好的調動作用。所以針對這種情況，平時應該注重學生的平時成績和實踐成績，將這部分成績納入這門課期末成績的參考依據，這樣一來既能提高學生平時學習的積極性，又能使學生理論與實際結合的更緊密，畢業后能更好的融入社會。

3 優化教學內容

（1）在介紹課本理論知識的同時要與時俱進，將當前電子技術最前沿的知識滲透到每個知識單元。減少具體的電路知識的介紹，強化可編程邏輯器件的內容，并引入EDA技術和VHDL硬件語言到教學中來，VHDL硬件描述語言與理論部分結合緊密，貫穿組合邏輯電路、觸發器、時序邏輯電路等各個章節。

（2）可以將多個相關專業課與本課程的內容結合起來講解，如單片機技術、模擬電子技術等，融會貫通，對學生的綜合能力的培養起到很大的作用。

4 總結

本文針對于傳統教學方式和目前社會對電子信息類畢業生的要求，結合自己從教多年累積的經驗，論述了教學方法改革的幾個注意點。只有做到了以上幾個方面，才能從根本上打破傳統的教學模式，做到教師和學生之間從以教師為中心到師生之間合作與交流，從而幫助學生學習這門課程，將學到的知識畢業后更好地應用到社會實踐中。

（本文系安徽三聯學院科研基金資助項目。項目名稱：無線傳感網絡在校舍安全中的應用（編號2013Z015））

參考文獻：

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“數字信號處理”（Digital Signal Processing， DSP）是電子信息類大學生必修的主干課（國內兄弟院校的計算機專業、自動控制、儀器儀表類、地球物理等專業也授這門課）。當今，“數字信號處理”在無線電通信、數字電視和媒體、生物醫學、數字音頻和儀器等關鍵性的技術領域產生著日益增加的重要影響。數字信號處理課程的教育者擔負著培養綜合型的、適應性強的、具有創新意識和創造能力的合格人才的任務。

1、少數民族學生特點

（1）少數民族學生漢語水平較低。少數民族學生大多來自不同的地區， 各地區的教育程度不同， 學生的漢語程度參差不齊。雖然進入大學后有一年的漢語預科班的學習， 達到了中國少數民族漢語水平考試（MHK）或漢語水平考試（HSK）一定等級以后才可進入專業階段的學習， 但真正使用漢語學習和生活，畢竟不如母語那樣方便和流利，仍有不同程度的語言困難。漢語基礎薄弱和水平的不一致， 直接反映為學生對授課內容接受理解程度嚴重不一致。如果老師自身的普通話不夠標準， 方言較重， 或講課太快， 則造成學生反應不過來， 聽不懂。還有老師板書不規范， 馬虎潦草， 造成民族學生誤解、曲解。

（2）少數民族學生記憶一般都是以形象和機械式記憶為主[2]，無論學什么新內容，學生一般都用背經書的方式來記憶。這方法不利于學生的素質培養，制約了學生的創造力和應用知識解決實際問題的能力。

（3）少數民族學生個性心理傾向單一，思想單純，喜愛歌舞，宗教觀念較濃厚。他們有著熱情、活潑、開朗、奔放的性格，學習刻苦、認真，不恥下問。有著熾熱的進取精神，不甘落后，好勝、團結互助的優良學風。由于個性心理不同，民族學生就有不同的學習習慣，不同的學習習慣，直接影響到學習的效果。

（4）民族學生的文化基礎教育，特別是理工科教育基礎薄弱。由于邊遠少數民族地區經濟發展落后、教育投入嚴重不足、人才的缺乏和各民族學習參考書籍的有限， 少數民族學生普遍中學階段文化基礎（主要是數理化）薄弱。而且新生入學后為期一年的漢語學習， 有些本就沒掌握好的知識基本上忘記了。導致學生對課堂中的專業術語不明白， 新的知識點和原理理解不透， 不能融會貫通， 無法靈活運用。日積月累， 學生前面的知識跟不上， 后面的問題就更嚴重。

2、數字信號處理教學中存在的一些問題

在校學生把“數字信號處理”視為“很難學的課”，特別是對于“快速傅立葉變換”（FFT）等內容； 教師反映“難教”、學生反映“難學”， 也反映了“數字信號處理”教學普遍的現狀。問題出在哪里？ 我們認為關鍵還是對課程性質的定位， 以及如何采取相適應的教法。

2、1 數字信號課程未能顯示工程性特點

數字信號處理課程體系具有抽象性、系統性和連貫性等特點[3]。課程的內容大體包括Z變換（含逆Z變換）、FT（含DTFT、DFT、FFT）及濾波器（含IIR、FIR）設計三個中心部分。其它內容及細節都圍繞這三個中心展開，這些內容之間存在著緊密的相互聯系。而課程體系上以系統分析為主， 信號分析為輔， 重在介紹一般原理與方法， 其內容、分析方法和處理技術方面的基本觀念、基本體系逐漸與學科發展和技術進步不相適應。

2、2 有時課程內容講“復雜化”

本課程的特點是內容高度抽象，尤其在Z變換、DTFT、DFS、DFT和FFT方面有大量的數學公式推導。經驗豐富的老教師可以運用發揮自如、內容“可深可淺”、“重點難點”突出。而有些教師想要“深講”，常常陷于復雜的公式推導而淡化了物理概念。這種教學方法被稱之為“講數學”， 學生感到枯燥。其根本原因還是對課程的性質認識不深， 對課程體系及其內容沒有吃透， 說到底還是“不知深淺”。有些問題必須推導， 而有些問題需要給出公式但不必推導還有些問題可以通過布置作業來加深理解。繁雜的數學內容和數學結果使學生感到難學、難懂、學了不會用；教與學的過程中在原理、方法與應用三方面有所脫節。

2、3 多媒體教學手段使用不當

部分教師沒有考慮到少數民族學生的閱讀困難和學習特點，也沒有考慮到所教課程的教學內容，盲目濫用多媒體教學，不在備課上下功夫，上課時滿足于課件內設計好的內容。一般的多媒體教室都是將屏幕安放在教室的正前方，教師在整節課的多數時間里坐在計算機后面，一邊擊鍵，一邊講解，學生整堂課機械地被多媒體課件牽著鼻子走，計算機成了課堂的主角。師生缺乏交流，氣氛沉悶，因此，學生的學習興趣不高，缺乏思維主動性。

2、4 實驗教學中實驗類型的設置單一

課程的實驗一般利用數字信號處理的開發環境CCS （Code Composer Studio） 軟件通過DSP 芯片的硬件來實現、或者利用 Matlab軟件實現本課程的相關理論及算法，且大部分為驗證型實驗，自主設計型實驗很少、甚至沒有。這一定程度上不利于學生動手能力和創新思維的培養。

3、數字信號處理教學改進的一些措施

針對以上問題，筆者結合自己的教學經驗，從我院實際出發，提出以下幾點改進意見：

3、1 激發少數民族學生的興趣

為了適應這一要求我認為應在教學方法上下功夫，想辦法抓住學生學習的興趣最為重要。根據多年來教學經驗的積累與總結，粗淺地談談自己的教學通過演示實驗激發學生學習的興趣。一旦學生對該門學科感興趣， 他們就會興致勃勃地學習這門課的知識。通過介紹數字信號處理技術的發展概況，讓學生體會到數字信號處理技術是一門需要不斷探索和研究的科學技術，并以驚人的速度在發展。其次，介紹生活里不斷出現的電子新產品，如智能玩具、機頂盒、無線調制解調器等，讓學生感到我們的生活離不開數字信號處理技術。再者，還應介紹數字信號處理與所學專業的關系，明確數字信號處理的重要地位，使學生從思想上引起重視。最后， 從身邊入手， 找一些電子小產品， 如： 智能手機、MP3播放器等。一開始讓學生觀察它們的內部結構， 從中讓學生發現它們實用電路中的各模塊及其功能， 從而引出學習這門課的目的和知識， 讓學生形成先入為主的求知欲望。

3、2 進一步提高民族學生授課語言（漢語）水平

聽課是學生接受知識的重要途徑之一。課堂教學是師生雙邊的共同活動，一方面教師要講好，另一方面學生要聽懂。當然，邊遠少數民族地區對漢語的教學工作很重視，很多學校都把漢語課程作為主課，因此大多數民族學生的漢語水平在逐步提高，日常生活及公共用語比較好。但是，對于數理基礎知識用語，學生的理解與表達能力差異比較大，因為學生的語言表達能力、聽課效率對數學學習的影響極大。針對學生特點，教學中對學生聽力的培養與訓練，關鍵是克服專業語言的表達障礙。對民族學生用漢語授課，導入專業內容的語言要考慮學生的實際情況，既要考慮學生的語言能力，又要考慮學生的認知水平，還要能使學生接受且感興趣。民族學生難以一步達到一定的高度，教師應聯系他們的實際和已有的知識，力求語言上通俗，讓學生能夠接受，只有讓各個層次的學生都聽清楚明白了，學生才能與教師達到心理上的融合、共鳴，才能吸引他們主動參與教學活動。必要時用母語解釋問題來提高教學效率。

3、3 在教學方式上要進行創新

《數字信號處理》課程必須打破以傳授知識為主的傳統模式， 突出對實踐能力、創新能力和創業能力的培養， 全面提高學生的綜合職業素質。長期以來， 教師關心的是學生學沒學會， 會不會做， 而忽視了培養學生主動汲取知識， 探索未知領域的創造性。目前，數字信號處理涉及的領域越來越廣泛， 知識更新迅猛， 在這過程中學生的自適應能力和創新能力的培養就顯得尤其重要，因此教師必須摒棄傳統的以傳授知識為主的灌輸式教學方法， 而應采用各種形式的啟發式教學方式， 由被動接受式教育向創造性教育轉變， 為學生今后從事職業技術工作奠定牢固的基礎。啟發式教學提倡學生多提問，以利于開動學生思維并激發其創造性， 并能靈活應用所學專業知識提高其處理實際問題的能力。

3、4 多種教學手段相結合

課堂教學中采用多媒體教學與傳統教學結合的方法。課程的有些內容需要對相關知識點進行比照講解或有的大問題需要逐步寫出推導、編制的全過程，這時容量大、使用方便的黑板可以彌補其他教學媒體在這方面的缺陷。尤其對于漢語水平和專業基礎知識薄弱的少數民族學生，重要知識點的板書、疑難問題的黑板推導演示和師生間的交流是非常必要的。提倡多媒體教學，并不意味著可以完全摒棄傳統教學方式。多媒體教學與傳統教學方法應該相互交叉、相互融合，根據教學內容的需要和教學對象的特點，合理地綜合利用各種教學媒體。在課堂教學中適當利用多種媒體如，聲、圖、文、動畫以及視頻等，來形象化地描述教學內容，從而提高教學效果。我們開發出的數字信號處理Flas平臺[4]在實際教學中確實起到提高學生興趣、提高教學效果的作用。

3、5 實驗教學注重了新技術、自主設計型試驗

為了能夠適應21 世紀應用型人才培養的需要， 適應電子設計競賽的要求， 對傳統的實踐教學模式與內容進行一些調整。在實驗課上， 在保證做一定驗證型實驗的基礎上，結合我院現有的實踐教學條件設計出幾套新的自主設計型、綜合型實驗。在查閱國內外院校開設的自主設計型、綜合型實驗的基礎上，結合課題組成員已完成的或正在研究的科研目，推出幾個新的自主設計型、綜合型實驗項目。以大作業、課程論文的形式，鼓勵學生結合現代電子通信領域的新技術自行完成設計性和綜合設計性實驗內容，從而提高學生創新能力。

3、6 靈活使用多種計算機仿真的手段

當今，由于計算機技術和軟件技術的發展，為教學方法和手段的革新提供了前提條件。高校教師在教學過程中利用相關軟件工具進行教學設計，形象而直觀地講解專業理論知識，以便加強教學效果，這些都是我們面臨的重大課題。采用計算機仿真的教學手段將有助于進一步培

養學生正確的方法。在數字信號處理領域較流行的為 Matlab， Labview， Systemview等仿真軟件。此外，我們提出的利用Praat語音軟件來仿真數字信號處理算法的方法[5]，形象、直觀、地描述信號處理前后的變化，加深了學生對數字信號處理復雜算法的理解。

4、總結

少數民族大學生作為本民族優秀青年的代表，必將在今后的工作中發揮重大作用，尤其是在處理本民族內部事務中更要扮演其他民族人士難以勝任的角色。為了能夠適應21世紀應用型人才培養的需要，要使少數民族學生能順利學好《數字信號處理》這門課程，教師對傳統的授課模式、方法與內容進行一些必要的調整，必須認識到教與學是一個互動的過程， 既要求我們在教學實踐過程中不斷地探索，想方設法激發學生的學習興趣和積極性、培養學生正確的學習方法及創新能力，又要求我們有合適的教學手段和方法。

參考文獻：

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一、課程資源開發內涵

美術課堂的課程資源開發是西方在20世紀90年代提出的概念，旨在通過各種資源的綜合利用提高學生的學習興趣、學習水平以及學習能力。在課程資源的開發過程之中主要通過教師的引導和學生的積極參與來營造出良好的學習氛圍，進而使得學習過程能夠順利進行，教學目的能夠完全實現。

我國教育部規定的對美術資源的開發利用主要是以繼承和傳播優秀傳統文化為目的，通過教師在高中美術課堂上的文化背景講解、事物欣賞、模仿創作等讓學生能夠充分了解傳統文化的內涵、背景、蘊含的豐富韻味等，使得學生有機會接觸到傳統文化，從而了解傳統文化，喜歡傳統文化，最后做到自覺傳播傳統文化。通過充分地將地方資源與高中美術課堂相結合，最后實現提高學生的審美水平以及審美能力的目的，促使學生美育水平的提高。[2]

二、高中美術教學中地方資源開發的意義

高中美術教學中地方資源開發的意義重大，需要我們對此進行一一梳理，希望能夠借此提高高中美術教學中地方資源的開發程度，加大地方資源的比例。

1.豐富課堂教學，提高學生的學習興趣

將地方資源開發融入到高中美術教學過程中，能夠豐富高中美術課堂的內容，提高學生的學習興趣?，F在，隨著多媒體技術的發展，高中教學中各個學科都加強了對多媒體技術的運用，使得課堂的形式變得更加豐富多彩，但是在美術課堂中，由于課件制作難度較高，要求較大等，所以對多媒體技術的應用較少，使得高中課堂美術課堂難免流于枯燥。我們通過對地方課程資源進行開發，給同學們講述傳統地方資源例如西北民間油畫等背后蘊含的人文知識，精妙之處等，充分提高學生的興趣。同時可以讓學生通過積極參與到課堂之中，充分提高學生的學習熱情，提高美術課堂的效率。

2.傳播傳統文化，提高學生的美育水平

高中美術課堂應該注重讓學生對于美術作品多加欣賞，并且提高高中美術欣賞課堂的基礎知識，讓同學們能夠在美術欣賞的過程中充分提高自己的美術修養。我們通過將地方資源例如民間畫等，開發融入到高中美術教學當中，使得學生能夠近距離接觸到地方傳統文化。在高中美術課堂中，我們通過讓同學們欣賞經典傳統文化提高學生的審美水平，充分感受到傳統文化的精妙之處；其次，教師可以通過具體講述傳統美術作品例如民族服飾等的制作方法等讓學生理解古人的智慧和偉大，同時可以讓學生發揮自己的想象力和創造力將傳統文化融入到現代美術的創造之中。[3]最后，讓同學們對自己領略到的傳統文化的精髓進行自我加工創造，實現對傳統文化的繼承和發展。

3.促進特色課程建設，完善學校課程結構

我們提倡通過開發地方資源來豐富高中美術課堂的內容，通過將地方資源與高中美術課堂相結合，探索出一條新的，即符合高中美術課堂發展又帶有地方傳統特色的美術教學道路。我們通過將高中美術課堂與傳統的地方文化的發展相結合，取其精華去其糟粕，開設出一門充滿地方特色、文化內涵、學科先進知識的課程，并且能夠充分提高學生的學習興趣，發展學生的動手能力的課程，從而實現學校課程結構的優化。使得學校課程從以往的死板、不重視人文知識、不注重傳統中解脫出來，開創出一條新的以人為本的教學道路。

三、將地方資源融入到高中美術課堂中的教學設計原則

1.需要以傳統文化為重點教學內容

傳統文化在高中美術教育中占重要地位，我們可以通過傳統文化的傳播，提高學生的美育水平。例如在對華山壁畫進行欣賞過程中，教師可以指導學生理解華山壁畫背后的故事，創作的難度以及創作的意境。讓同學們充分地感受到古人的偉大，并且能夠充分地感受到傳統文化的魅力以及傳統表達手法的獨到之處，使得學生都能夠熱愛傳統文化，自主傳播傳統文化。

2.在進行教學設計時需要充分考慮學生的學習興趣

我們對地方資源進行開發并且將其融入到高中美術課堂的一個重要原因是地方資源的納入能夠提高學生的學習興趣，使學生能夠在興趣的推動下完成高中美術課堂的教學任務。所以在進行教學設計時應該充分考慮到學生的學習興趣，通過各種手段來對學生的學習興趣進行提升。首先，通過讓學生欣賞地方傳統文化作品來提高學生的審美能力。其次，通過教師講解傳統文化作品背后的人文知識來讓同學們充分了解傳統文化。最后，通過同學們積極參與到傳統文化作品的制作中來實現同學們對傳統文化的進一步了解、繼承和發展。[4]

小結

綜上所述，地方資源的開發對于高中美術教學的提升以及傳統文化的傳播有著非常重大的意義，我們需要在高中美術的課堂教學中注重對傳統地方資源的開發，在教學設計的過程中應該將地方傳統文化充分融入進去，通過提高學生的學習興趣來帶動學生學習能力的提升，最后實現學生審美能力的大幅提高以及對優秀傳統文化的繼承和發展。

參考文獻：

[1][英] 赫伯?里德.通過藝術的教育[M].長沙：湖南美術出版社，1993.

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一、合理借鑒各類教學法

隨著社會的進步，互聯網絡及電子技術的飛速發展，很多技工教育教學方法越來越多地為我們所了解。比如以傳授知識為主的教學方法有精講-問答-點評三環聯動教學法、視覺展示-分組討論-點評三環聯動教學法；以培養思維能力為主的教學方法有問題多向思考法；以培養技能為主的教學方法有項目教學法、角色模擬法等，形形的教學法各有所長，我們可以在參考各類教學法的基礎上，依據本校教育的實際情況，努力探討適合本校學生的教學方法，從而提升技工教育的有效性。

二、關注學生特點，優化教學方法

1.重視組織教學

筆者認為組織教學就是從學生的特點入手，因材施教，激發學生的學習潛能，使學生樂于接受新知識、新技能。

具體實施可按如下方法操作：對所教班級的學生進行分類，理論理解能力好的學生為一類，動手能力強的學生為一類，剩下的學生為一類。把一個班分成若干組，每組都包括以上的三類學生，并任命一位動手能力較強的學生擔任實訓課小組組長，由小組長帶動各組員共同完成實訓任務。理論理解能力好的學生在整個實訓中負責電路原理圖中元器件的識別、監督接線是否正確、數據讀取等。動手能力強的學生負責接線、電路的調試、測試等，而能力稍差的學生則負責記錄數據。組內成員還可進行角色互換，均可以達到技能訓練的目的。這樣的實訓是高效率的。我們還可以對小組長進行適當的技能培訓，讓其在實訓課中充當小教師，這樣一方面減輕了老師的工作，另一方面也幫助了較差的學生。學生在實訓中，總會出現這樣或那樣的問題，教師不得不忙于應付不確定因素造成教學中斷，這樣教學組織不力，教學效果會大打折扣。

2.精心設計教學環節，注重循序漸進

電子技術基礎課程分類后的內容如下圖所示。

課程分類內容圖

從圖中可見，一學期需要完成的實訓內容不會少，如何有效完成實訓任務？每次實訓課時，在教學設計環節中教師應利用課前準備的電路示教板進行示范演示，講解訓練步驟，強調觀察、測量的重點，并提醒注意事項。引導學生逐步完成新的實訓內容。值得一提的是電路示教板可以起到高效、直觀的教學作用，無形中提高了實訓課的效率。這種在實訓時由淺入深、循序漸進、逐步提高，以及誘導和鼓勵學生不斷克服困難的教學理念，能使師生共同順利完成本學期的實訓任務。

3.豐富教學方法

技校學生從一無所知到中級工水平，跳躍較大，對老師從備課到課堂教學及輔導都提出了較高的要求。比如在講解橋式整流電路的工作過程時，筆者先采用啟發式教學，引導學生想一想：生活中什么地方用到了直流電源？家里墻壁上的插座提供的是直流電源嗎？學生們帶著這些疑問，對將要學習的理論知識會產生濃厚興趣。接著再使用多媒體輔助教學，把不可見的電流變為可見，采用動畫效果，使電流流動起來，直觀、形象地演示出輸入是交流電，在負載上得到的是直流電，進一步理解了整流電路的工作過程。接下來的步驟就是用黑板粉筆進一步講解整流電路的工作原理。通過綜合應用的教學手段，使師生共同完成教學任務。

對于平時在教學中難以區分的知識點，如在講授晶閘管電路及應用電路這一章節時，很多學生無法區別單結晶體管和普通三極管。那么如何辨別呢？筆者利用圖示法在黑板上畫出單結晶體管的B1和B2之間沒有PN結的特性，正反向電阻都一樣。而發射極E對兩個基極B1、B2均呈現PN結的正向特性；而NPN型晶體管的集電極與發射極之間是一個正向PN結和一個反向PN結串聯，用萬用表測試時正反向阻值都很大。這樣學生懂得其中的原理，在實驗室里就不難區別這兩種元件了。

在教學中運用的各種技術和方法，如黑板粉筆、電子課件、實物投影等，要做到合理有效，具有針對性，而不能一味地跟風，追求流行，要根據不同的教學內容尋求最佳的表述方式。

4.培養學生實訓技能

（1）重點培養識圖和畫圖能力。對學生進行適當的識圖訓練是很有必要的。各種電氣設備雖然工作過程不同，但卻都遵循一定的規律和原則，由簡單的基本控制環節組成。所以，通過識圖訓練使學生們弄清其信號通道、元件作用、電路功用及一些特殊環節的工作原理，進而根據電路原理圖，畫出電路裝配圖。通過這樣的能力培養，筆者要求學生每次實訓前根據電路原理圖畫出裝配圖，帶到實訓室，從而可以使實訓內容順利進行。實踐證明：識圖和畫圖訓練是提高學生學習興趣、發展學生綜合能力的有效途徑。

（2）培養學生電路簡單故障排除的能力。教會學生故障排除的一般步驟：觀察故障現象判斷故障范圍查找故障點排除故障檢查電路功能。讓學生學會使用萬用表檢測電路各點的工作電壓，從而發現故障。在隨后的實訓中強化訓練這幾種常用故障排除方法：如直接觀察法、電阻測量法、電壓測量法等。

5.善于總結，鞏固實訓內容

學生動手操作的時間應保證在2/3以上，余下的1/3時間組織學生討論實訓中存在的問題。隨機抽取讓幾位學生進行小結，再由教師對學生的實訓過程及結果進行有針對性的評價，并進行歸納總結。通過與教師的總結進行比較，明確不足之處，以便更好地掌握實訓技能，并提高電路分析能力。

三、關注學科特點，提高知識技能

電子技術應用專業課程是一門理論性、實踐性很強的學科，課程原理很抽象，專業術語、名詞概念較多，傳統的滿堂灌填鴨式教學方法已無法滿足教學的要求，更談不上學生思維的訓練、能力的發展和素質的提高。要搞好教學，教師在教學實踐中要多動腦筋想辦法，采取多種多樣生動、通俗的方法進行教學，才能使學生順利而準確地掌握教材中相關的技能。當然，電子專業教師還應積極參加社會實踐，多掌握新知識、新技術，跟上社會發展的步伐。

參考文獻：

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在電子技術的教學中，教師不能僅僅是教授學生所學的專業課知識，而忽視其他課程的教學。固然學習電子技術的專業知識是必要的，但教師也要教授學生其他的有關知識，學校所要培養的是學生的知識運用能力和動手能力，尤其是像電子技術這種課程，更加需要學生學會融會貫通，使他們在學習知識的同時，培養自己獨立的應變能力，學會對于所學知識的組織和運用。

三、培養學生主動學習意識

在課堂教學上，教師要注意培養學生的主動學習意識，培養他們不斷獲取新知識的能力，在學習中不斷進步，不斷向前發展。主要可以從以下幾個方面來做：

1.在進行知識教育的同時，教師要不斷地培養學生的競爭意識，使學生能夠自強自立。教師要通過對問題的分析和理解，教會學生處理解決問題的方法，并且要培養他們的思維方式，使他們逐漸獲取新的知識。要做到的這一點，教師首先要樹立好的榜樣，要不斷探求新知識。

2.教師要注意改變傳統的教學模式，以學生為主體。電子技術是一門實踐性極強的課程，教師要使學生主動地去學習，不能只靠單一的教師講解，只有讓學生多動手，才能使他們對自己所學的知識有所了解，要注意發掘學生的自身潛能，可以利用以下渠道：

（1）結合實際。電子產品在現實生活中比較常見，而且也都比較簡單。教師可以尋找一些比較常見的電子產品，讓學生自己動手進行研究，使學生能夠在實際中將自己所學的知識進行運用，另一方面，也比較貼近生活。

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一、“數學課堂是孩子們的”理性審視

“數學課堂是孩子們的”這觀點并不新穎，也不具有創新，新課程中明確提出“學生是學習的主體”。今天舊事重提，大約是因為自己良知過不去，眼看著莘莘學子一天又一天被老師奉送真理、一天又一天等待老師奉送真理，看著這似乎天經地義讓人熟視無睹的當下教學，目睹孩子們乏味學習的無賴面孔，一天天懷著“要我學”思想無賴地重復著昨天的故事，老師不得不拷問自己的良知。為了挽留“我要學”，讓數學課堂成為孩子們放飛思想的場所，我們良知里必須認識到“數學課堂是孩子們的”，不是老師有朝一日飛黃騰達的跳板。

“數學課堂是孩子們的”，這是老師對課堂的解放，建立在老師高度自覺的課程理論之上，立足于孩子的終身發展，需要老師本著“十年樹木，百年樹人”的理念去踐行，是老師對教學與育人的高瞻遠矚。孩子們不能囿于數學基礎知識、基本技能的框架下學習數學，重要的還要在數學學習過程中獲得數學思想、數學活動經驗，這樣學生才會具備未來生活的基本素養，這是新課標制訂的宗旨。為了孩子，老師要站在學生終身發展的高度審視數學課堂教學，不能鼠目寸光，要毫不吝嗇地將數學課堂還給孩子們。

二、“數學課堂是孩子們的”前提條件

細觀當下的教學，我們很多時候顧慮重重，尤其對放手讓學生學更擔驚受怕，甚至還找出一些堂而皇之的托詞加以掩飾。究其本質，往大處說是怕孩子們過不了升學那道坎貽誤孩子終身發展，往細處說是怕影響自己的教學業績。

一次我參加校際課堂教學交流活動，聆聽了一堂《中位線》概念教學課，也產生了不少思考：老師教學采用了導學案，利用多媒體輔助教學，老師的準備十分充分，我也看出了老師對數學教學的虔誠。

課始，老師為了營造活躍的課堂氣氛，學生齊聲朗讀屏幕上打出的“課堂因互動而精彩，課堂因探究而出彩”。老師拋出本堂課教學的理念，美好、美妙，令聽課者心往神馳。進而出示學習目標，讓后續學習有的放矢。理念是否貫穿課堂始終，目標是否達成，需要跟隨課堂步步推進慢慢審視。

接著，多媒體屏幕上赫然打出“中位線”概念，老師對照文字重點講述概念中的關鍵詞，以此代替學生獲得概念內涵。就這樣一陣折騰，學生急急忙忙地演算訓練題目，以之強化概念、駐留概念，一言蔽之，考試題目。接下來的課堂教學，當然是答案正誤對照，師生對照、生生對照。我想這就是老師理解的課堂互動吧。

概念運用是學生學習知識的重中之重，也是數學教育發展人的主陣地，是體現“不同的人在數學上獲得不同發展”的關鍵。老師準備了不少題目，這些題目對發展學生推理能力妙不可言，然而讓人不可思議的是老師將輔助線也添上了。我不由自主地想：“老師如果將最后這個難度大的題目，分化到概念教學中層層推進，學生也許此時就是輕身一躍就達到目的地了，獲得成功的就不言而喻了。”輔助線本是學生“山窮水盡”后“豁然開朗”的思維放飛，這樣一來本神奇的探究活動變得腐朽了。我料想學生在推理過程中更多的是感到望而卻步，不出我所料，學生多數丈二和尚摸不著頭腦。

評課時，我糾結的就是老師為什么要將一堂本奇妙無窮的課化為腐朽的課。我左思右想不得其解，于是我將評課改成了問課，問道：“請問老師，你擔心學生學不好嗎？經常擔心學生學不好嗎？”

數學教學遵從：“學生親身經歷將實際問題抽象成數學模型并進行解釋與運用的過程，進而獲得對數學理解的同時，在思維能力、情感能力與價值觀等方面得到進步和發展?！蔽覀冇靡詫徱曔@堂課，審視自己的課，便知道自己在數學教學上是否放得下，良知里會情不自禁地問：“我們是在放飛孩子學習的夢想還是在抹殺孩子們的天真童性？”

三、數學課堂是探究的天堂

1.我要學數學。這是學生學習的內驅力，是有目的的學習，學生有了我要學的思想，意味著學生心中有數，當然就不愁腳下無路了。我要學，并不是那么容易的事情，尤其對數學這門抽象性極強的學科，其數字化、符號化、概念化、抽象化，沖擊學生的思維，學生在一個個困難面前摸爬滾打，不經意間就會敗下陣來。要想孩子們在數學學習過程中不向困難低頭，興趣、樂趣、甜頭、成功感是最好的良方。除此之外，數學課堂中教師要做好層層推進，讓數學學習都處在學生跳一跳摘到桃的狀態，既有挑戰、探索，又有成功感，確保孩子學習激情永存。

學習是主動探究的過程，是學生主動建構的過程。如果學卻學生的主動建構，任老師講得天花亂墜口干舌燥是無濟于事的。學生學習尤其需要自己親自去嘗試、挑戰、沖擊，經歷思路歷程，得到創新，獲取價值。學生要成為新知識的主動建構者，課堂教學、課后練習、課外活動，教師都要千方百計讓學生積極參與到數學知識的探索之中，積淀數學經驗，增強用數學的意識。學生在數學學習中活動，其活動的結果和活動的過程就是數學課程的目標。數學中的重要內容、思想、方法是需要學生在較長的認識過程中，逐步理解和掌握的，是螺旋上升的。

2.與學生一同探究。學生是特立獨行的人，是一個個鮮活的靈動的生命個體。教育家陶行知先生說：“我們必須會變小孩子，才配做小孩子的先生?！坝行┦虑椋覀兂扇丝磥聿豢衫斫狻⒉豢衫碛?，孩子們卻認為平淡得不能再平淡，似乎是那么天經地義的事情。老師需要童心未泯，蹲下心靈與學生探究，順應學生的思維走向，點化、點醒學生的蒙昧不知，追求自然本真的教學境界，師生共同進入忘我癡迷的境界，在數學世界自由游弋，領略、探索數學的奇妙無比，將學生領向科學之道。

篇11

要解決這個問題，我們要知道什么是鄉土資源。朱慕菊在《走進新課程》中指出，鄉土資源主要指學校所在村鎮的自然生態和文化生態方面的資源，包括鄉土地理、民風習俗、傳統文化、生產和生活的經驗等。這樣看來，盡管農村的孩子沒有城里的孩子見多識廣，但由于鄉土資源便于就地取材，他們還是擁有著得天獨厚的自然環境資源和獨具特色的民間文化資源。

要全面提高農村中學的美術教學質量，僅僅依靠課本是不夠的，因此要挖掘鄉土資源，使其成為美術課程的資源。那么該如何充分利用這些取之不盡，用之不竭的鄉土資源呢？我在這里就先列舉一二。

1.充分利用校園內的資源。正所謂“不是廬山真面目，只緣身在此山中”，許多學校的教室里都有后黑板，但是有的老師總是讓這個空間一片空白，我們老師可以把一些好的美術作品貼在黑板上，供學生欣賞，或者讓班里的學生輪流在這個小空間里展示自己的作品，在課外活動時組織學生對這些作品進行討論和分析，這樣，學生的求知欲望增加了，也讓他們下課后的時間不再是漫無目的的玩了。

2.讓學生回歸自然懷抱。羅丹曾說過，“對于我們的眼睛，不是缺少美，而是缺少美的發現?！贝笞匀荒芙o學生提供許多審美對象，在大自然的懷抱里，孩子們的思想不會受到任何拘束，能盡情的展現自己在美術方面的天賦，靈感自然源源不絕。春天帶學生去野外寫生，結果每個學生的畫筆下的對象不盡相同，剛剛冒出頭的小草，地上的小昆蟲，從南方飛回的雁群……在孩子們的畫中，仿佛就是整個兒春天的景象盡展眼前，而不是書本里臨摹的枯燥的線條。

3.帶領學生參加社會活動，增強他們的動手能力。新課程改革這樣給美術課程下定義：美術是一門綜合學科，包括設計、手工制作、繪畫、欣賞等。農村的果蔬大棚基地是學生實踐的最好場所，通過觀察，學生了解果蔬的實物，利用果蔬固有的色彩和外形，通過探究，體驗來自不同素材嘗試的寫生、造型等不同的藝術表現形式，激發、提高創作能力，感受到創作的樂趣，于是各種以果蔬為表現題材的藝術作品就誕生了：南瓜臉、長茄子企鵝，扁豆皮和豆粒做成的蜻蜓等，這次出外教學給我帶來了意外收獲。

4.增強學生變廢為寶的意識。現在社會提倡環保意識，有許多在人們看來已經是毫無用處的東西，其實還可以充分發揮余熱。比如易拉罐，人們總會撿來賣廢品，其實它還可以做筆筒、相框、浮雕掛畫等。美術是一項實踐活動，只有學生在親身實踐的過程中才能體驗到創作美的。深入的實踐積累了豐富的感受，孩子們才能對身邊的材料有更多的想法和更深的體會，才能激勵他們不斷地觀察生活，發現身邊的美好事物。

5.對家鄉建筑的較長時間的現場欣賞。現場欣賞是一種課堂教學欣賞形式，是指在較長時間內到現場和實地觀察所進行的欣賞教學。我們不妨利用這種欣賞形式，將學生帶到他們熟悉的不能再熟悉的建筑周圍去學習和參觀。例如：我們農村總會有一些古廟古寺，我就以“外觀造型”、“建筑結構”、“群體布局”、“裝飾色彩”四大塊為貫穿課堂的線索，引導學生自學文字、圖片，通過交流、分析、師生與生生互動式的對話、小組合作探究這些形式多樣的教學方式來組織教學。其特點是要求比較全面地了解我國造型藝術門類的面貌。

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基金項目：本文系北京航空航天大學研究生精品課程建設和本科教改立項項目、國家自然科學基金（51207005）的研究成果。

中圖分類號：G642.0?????文獻標識碼：A?????文章編號：1007-0079（2012）31-0046-02

隨著通信電子技術、計算機技術和半導體技術的進步，數字信號處理技術得到了飛速發展，并且廣泛用于軍事、航天、航空、遙感、控制、雷達、醫學等各種領域。[1，2]與此同時，“數字信號處理”課程日益受到理工科高等院校的重視，并開展了一系列的教學研究與改革工作，涉及教學內容、[3，4]雙語教學、[5，6]實踐教學、[7，8]網絡教學、[9]教學改革等諸多方面。[7，10]

數字濾波器設計是數字信號處理課程的重要內容，該部分授課內容具有如下特點：內容抽象（數字濾波器設計過程采用抽象的符號加以表示）；內容豐富（數字濾波器設計過程是基本概念和基礎知識的具體應用）；密切聯系實踐（數字濾波器設計目的和內容與具體工程應用有著緊密的聯系）。上述特點使部分學生掌握困難，并直接影響著教學工作。

本文以數字濾波器設計章節的知識結構為基礎，結合數字濾波器設計過程、IIR濾波器設計和FIR濾波器設計等具體內容，并考慮學時較少與內容豐富的矛盾問題，提出了基于“”思想的教學方法，并進行了連續五年的課程教學實踐檢驗。

一、基于“”的教學方法

“”的原指在尋找彼此共同之處的同時，保留彼此的不同之處。將“”用于數字濾波器設計章節的教學過程，體現了章節內容的共性與個性的關系。下面以數字濾波器設計過程、FIR濾波器設計和IIR濾波器設計等為例，詳細地論述基于“”思想的教學方法。

1.數字濾波器設計過程的“”

數字濾波器設計過程的“求同”，體現在設計過程的共性或相似之處，如圖1（a）所示。要設計數字濾波器（包括FIR型和IIR型等），首先要以頻域容限圖方式給出技術指標；然后選取合適設計方法來逼近技術指標；最后計算數字濾波器的頻率響應，并與技術指標比較，如果滿足要求則結束設計過程，否則重復上述過程。

數字濾波器設計過程的“存異”體現在逼近技術指標方法的不同，如圖1（b）所示。不同逼近方法將設計出不同類型的數字濾波器，并導致濾波器的頻率特性存在差異。如采用加窗方法設計的FIR濾波器可以獲得嚴格線性相位，而基于模擬濾波器設計的IIR濾波器很難獲得線性相位等，不再贅述。

在授課過程中以圖1所示的內容為主線開展教學，可以凸顯數字濾波器設計的整體概念，便于學生從全局角度區分設計原理，有助于理解和掌握具體設計方法。

2.IIR數字濾波器設計的“”

IIR數字濾波器設計過程的“求同”體現在基于模擬方法設計數字濾波器的共性部分，如圖2（a）所示。首先采用頻域容限圖給出設計指標；然后利用數字頻率與模擬頻率的轉換關系，將數字形式的技術指標轉化為模擬形式的技術指標；其后根據實際需要選擇合適的模擬濾波器（如巴特沃思、切比雪夫等類型），并依據模擬技術指標設計出濾波器；隨后利用頻率變換關系，將模擬濾波器轉化為數字濾波器；最后將其與設計指標比較，如果滿足要求則結束設計，否則重復上述設計過程。

IIR數字濾波器設計的“存異”，體現在設計過程中的頻率轉換的方法不同，如圖2（b）所示。具體體現如下：第一，頻率變換方法不同，將數字頻率轉換為模擬頻率時，脈沖響應不變方法是線性變換，且不存在頻率畸變問題；雙線性變換方法是非線性變換，且在高頻區域存在嚴重的頻率畸變。第二，設計對象不同，脈沖響應不變方法只能設計低通濾波器，而雙線性變換方法可以設計其他類型（包括低通、高通等）的濾波器。

在授課過程中強調圖2所示的內容，有助于全面理解IIR數字濾波器設計過程，便于掌握不同加窗方法的本質差別，可以為設計方法的具體應用打下良好的基礎。

3.FIR數字濾波器設計的“”

FIR數字濾波器設計的“求同”體現在基于加窗方法設計數字濾波器過程的共性內容，如圖3（a）所示。首先，將待設計的數字濾波器抽象為理想濾波器；其次，對理想濾波器進行傅立葉逆變換，得到理想單位脈沖響應；再次，選擇合適的窗口函數截斷，得到有限長單位脈沖響應；最后，對進行傅里葉變換，得到頻率響應，并與技術指標比較，如果滿足要求則結束設計，否則重新設計。

篇13

一、理清章節之間的聯系，打下扎實基礎

《模擬電子技術》是屬于高校電子電力專業學生的專業基礎課，是承接在學生大一學習的《電路與系統》課程后面的，需要學生有扎實的電路基礎，同時這門課還有若干相關的后續課程，如《高頻電子線路》等，所以學生務必須學好這門課。那么教師在教學過程中該如何幫助引導學生呢？筆者認為：首先教師要注意帶領學生宏觀整門課，理清課程脈絡，這門課本身在內容上有些章節是環環相扣的，比如如果開始的基本放大器方面的基礎打得不牢，對后面學習更復雜的多級、差分放大器必然造成影響，所以教師一定要幫助學生在重要的地方打好基礎，多做相關練習，關注學生的學習難點，幫助學生答疑解惑，為后續章節做好充分的準備。

二、輕重注意取舍，幫助學生建立自信

雖然如前所說大部分章節環環相扣，但也有例外，例如最開始的器件原理介紹部分，很多學生學了以后表示，這些內容復雜難懂，從而認定這是一門很難的課，就放棄后面的學習，認為“模電”即“魔電”，如魔鬼般讓人害怕。實則不然，“模電”這門課的難度是隨著教學進度越來越簡單明朗，所以如果器件基本原理學得不好，不管教師還是學生都不要太過于糾結，教師不能因學生不懂而浪費大量時間在器件上，從而忽視后面的重點章節，教師在這期間應當幫助學生樹立自信，理清課程重點，給學生更多的信心和勇氣，提醒學生學不明白也可暫且放下，待后面如果用到這章的知識，再回頭來學習，提高學習效率。這就好比一座山，如果翻越太難，千萬不可望而卻步、停滯不前，無法翻山那就從山腳下繞過，也許后面就是一馬平川，“魔鬼”也許就變得“魔力四射”，等到精力足夠時再回頭征服大山，切不可中途放棄。

三、注意實踐能力培養，提高學生的動手能力

“模電”雖然是作為各類高校電力電子專業的必修課，但是不同的學校對學生培養的目標各不相同，對于偏重科研類的高校，更注重理論的研究和方法的創新，而對于專科及民辦本科院校學生來說，培養實踐動手能力更關鍵。目前我校對于“模電課程”有配套的實驗教學，主要是對理論課上的電路加深認識，從搭建電路到調試電路，最后再讓學生設計電路，逐步提高學生的動手能力，務必讓學生掌握“四會”：會看、會算、會設計和會調試。

對于實驗內容的設置，一定要做到與理論課內容相配套，千萬不能讓學生覺得理論和實驗是兩套東西，學生學習這些新課都是從零開始，接受一套東西，再給一套相關卻又有出入的理論，往往會產生困惑，所以既然實驗是這門課的一部分，就要做到與理論相吻合，讓學生一上完理論課就迫不及待地想實踐一下，做到水到渠成。

四、增加實物展示，提高學生的興趣

在理論教學時如果一味枯燥地解題、公式推導、知識點講解，必然讓學生覺得無味；實驗課程內容設計得再好，還需要學生的配合。所以不僅老師要提高教學水平，還要從根本上解決學生的問題：學生的思想態度問題，讓學生首先認識到實驗的重要性，讓學生對課程、對實驗產生興趣，從中找到樂趣。所以筆者建議在課堂上增加一些實物展示環節，器件展示是必需的，另外還可以增加一些更貼近生活的。比如放大器在各類電器中都有應用，那么就讓學生真真切切地看到在某一具體電器里的哪一部分有這樣的放大器，具體在什么位置，沒有它會使電器變得怎么樣，這樣學生能充分認識到自己做出來的電路的重要性。再比如對于反饋電路亦可這樣，讓學生試試如果某個電器里引入反饋的那個小電路斷開，電器是否還能正常工作。以我們日常生活中經常要用的東西舉例，可以大大提高學生實踐動手的興趣。

另外，可以在課堂內容的基礎上增加一些小的課外知識點，以激發學生的興趣。例如對于集成電路來說有重要的“摩爾定律”，這個定律與課程有關聯，在網絡上也有相關討論，可以讓學生了解這類知識，拓展知識面，增強課程樂趣。

五、增加平時測試，減少期末考試比重

隨著時代的改變，一考定成績的弊端已經逐步顯現出來，大學也不例外，最后的期終考試由于時間和篇幅的有限，并不能完全展示學生的真實水平，要知道學生的真實水平，我們必須另辟蹊徑，既不增加學校負擔，又可以了解大部分學生的掌握程度。這里我們可以逐步改變，從增加平時測試減少期末考試比重著手。在每個重要的內容學完以后讓學生以隨機分組的方式進行隨堂小測，每組學生完成一定量的課堂作業，完成后讓教師從每個小組中抽學生出來演示，該同學的成績即代表本組的測驗成績，這樣不僅能督促學生學好每一部分的內容，還能提高學生之間的團體互助能力，組內的人誰也不愿被抽中的那人拖小組后腿，所以必然共同答題，相互講解討論，從而實現整組水平的提高。另外，實驗成績也可采用這樣的方式給出。

“模電”是高校電類學生的一門重要專業基礎課程，模電教學是一項任重道遠的工作，在教學中要多方面努力，不斷探索不斷改進，從而提高學生的興趣，幫助學生學好這門課，使學生掌握更多知識，為后續課程打下良好的基礎。

參考文獻：

[1]童詩白，華成英.模擬電子技術基礎（第四版）[M].北京：高等教育出版社，2006.5.

[2]曹衛峰，王延峰，謝澤會.“模擬電子技術”課程教學方法的探討[J].中國電力教育，2009.9.