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摘 要：信号与系统实验课的设置不但加强了学生对信号与系统的基本概念和重要理论的理解，促进了学生个人分析问题和解决问题的能力的提高，而且为后续专业课程的学习提供了大量理论和实验知识的储备，这对学生今后的学术科研与创新工作都是十分重要的。本文从教学内容和方法等方面，对信号与系统实验课的教学改革进行探讨。
关键词：实验课程；教学改革；信号
中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1009-0118（2012）-02-0-02
信号与系统是电子信息类及相关专业的核心基础课，其理论和分析方法广泛应用于通信、自动控制、信号与信息处理和电路与系统等领域，课程实用性较强，涉及面广，是将学生从电路分析的知识领域引入信号处理与传输领域的关键性课程，由于其突出的课程地位，就使得其实验课的开设也尤为重要，信号与系统实验课的设置不但加强了学生对信号与系统的基本概念和重要理论的理解，促进了学生个人分析问题和解决问题的能力的提高，而且为后续专业课程的学习提供了大量理论和实验知识的储备，这对学生今后的学术科研与创新工作都是十分重要的。
一、引言
相对与其它专业基础课程而言，信号与系统课程概念比较抽象，不仅需要大量的数学知识作为基础，而且概念性和原理性也较强。一直以来，学生在这门课程的学习过程中普遍反映该课程难度较大，不易理解、难懂。这时作为与该专业基础教学配套的实践课程--信号与系统实验就会起到重要的作用，它通过使用许多基本的实验方法和手段对重要的理论内容进行演示与验证，在提高学生的动手能力的同时，加深了学生对理论课中概念的巩固和定理掌握以及对整个系统的理解。但是传统的实验手段也有着它的局限性，它会受到现有课程实施模式、实验实施平台等多种因素的制约。
如何能更好地把理论和实践联系起来，让学生能从实验中对那些抽象的理论有着更深刻的理解，已经摆在我们面前，必须通过一定的教学改革来使我们的实验教学更有活力，多年的实验教学经验告诉我们，引进新的实验理念、新的实验技术和新的实验方法是必不可少的。
二、教学改革的几个方面
（一）改革实验内容
在以往的信号与系统实验教学中，进行验证性的实验较多，实验主要是围绕理论课上所学的理论知识，让学生根据教师的讲解和按照实验指导书上的要求，针对具体的实验方法和步骤，按部就班地进行实验操作，得到测量结果，注重验证结论，这样就容易忽视了学生对相关知识及实验方法的进一步研究和探索，不能有效地培养学生的学习能力和创新精神，为此我们修改了一些验证性的内容，让其逐步过渡到设计性、综合性、提高性的内容，甚至部分实验完全属于设计性和综合性实验，如“连续时间系统的模拟”、“IIR数字滤波器的设计”等，以满足学生的实践需求，使他们开拓思路，勇于实践，在更好理解和掌握信号系统理论的同时，加强了学生工程能力的培养。
（二）教学模式的改变
传统的实验教学模式缺乏创新精神，主要体现在“讲-练-辅导-再练”的单一模式上，教学的理念没有改变，教师的观念没有改变，导致实验教学仅仅是按照教学要求，完成教学内容；仅是授予学生“鱼”，而不是“渔”。这就使得教师必须进行教改，展开教学实验，尝试新的教学模式，形成自己的教学风格，经过几年探讨和实践，我们采用了“研讨式”的教学模式，主要表现在两个方面：
1、某些实验请学生先一起讨论，制定实施方案，并进行课堂讲解，教师给出具体意见，共同实施完成，提高了学生参与实践的积极性。
2、利用实验室先进的教学设备和条件，教师边讲解，边监测学生的实验情况，及时指出学生操作中问题，及时归纳、调节实验状态，获得最好的实验效果。通常，两种方法同时采用，视学生的情况和教学要求而定。
（三）充分利用现代教育技术手段
随着多媒体教学和仿真与辅助技术的迅猛发展，一些新的教学手段已融入我們的实验教学中，它们带来了新的教育思路和教学理念，极大地丰富了我们的实践教学。
1、仿真与辅助分析的应用。随着计算机技术的发展，如何利用计算机来帮助学生进行一定的辅助分析，加深对所学的知识的理解和掌握、运用所学的理论和方法进行仿真，解决在学习中所遇到的问题，这成为我们信号与系统实验课开设中大家最为关注的问题。仿真分析渐渐成为信号与系统实验教学中一种有效的辅助分析手段，我们在实验教室、开放的计算机机房和学生个人的计算机上安装起辅助分析的仿真软件，如MATLAB、LabVIEW等，把新型实验方法介绍给学生、把仿真实验这种新的理念注入到现阶段的实验中，解决了实验课教学的时间有限、实验室的场地有限、实验室仪器仪表及元件规格的有限等问题，特别在学生实验预习和实验总结中，实现了“软件即仪器，软件即元器件”的教学方式，而且还可以实现一些传统实验所不能完成的设计型、纠错型和创新型实验。
2、多媒体课件的应用。近几年来，根据教学内容和教学要求及实施方案，我们制作了适合自身教学特点的多媒体教学课件，把各种声像、文字、图形和动画等等多媒体信息有机组合起来，运用于教学的各个环节，特别是在仪表的使用和实验的操作部分，充分地利用它的动感优势，增加了教学时的各方交流的交互性，让学生在实验预习、实验进行、实验报告书写等环节中都能系统地使用，这样就把抽象的内容变得形象和直观，复杂的方法也变得简单和易懂，在有限的时间里，使学生能尽快地掌握教学要求和内容，达到了提高教学效果的目的。
三、总结
在几年来我们在对信号与系统实验课程中的教学改革的探索中，有了一些体会，主要为：
（一）现代教育技术手段的应用要适当
1、仿真与辅助分析只是实验教学中一种辅助教学手段，可以提供一个虚拟的实验平台，在实验场地和仪器仪表受限的情况下，让学生有相对感性的理解。对于实验，我们认为在预习和总结时使用仿真分析方法较好，应该引导学生不仅要关注实验的结果和结论，更要关注实验中的每一个过程——实验原理如何理解，实验方法如何掌握，实验步骤如何实施，实验数据如何处理等等，这是一个学习和探索的积累过程，是培养创新能力的过程，没有真正的参与其中，是不可能有所收获和提高的。
2、多媒体课件在实验课实施过程中应该适量，在有些实验教学和实验教学环节中，教师不能过度使用多媒体课件，从而忽略了自己的主导地位，因为总会突然出现一些这样或那样的让我们意想不到的问题，在课件上不一定会提前预制好，此时应该是需要教师的生动讲解和演示，及时和学生互动起来，有针对性地和学生分析问题，启发他们采用有效地解决方法，才会取得较好的效果。这就要求我们要根据不同的课程内容和情况，掌握好多媒体课件的合理使用比例。
（二）传统教学模式的地位不能忽视。培养高素质的工程技术人才，不仅要求其具有一定的理论知识和计算机应用水平，同时更要具有较强的动手能力和科学实践技能，因此，在一些传统的实践活动和实验教学中，如实验电路的设计、接线、焊接、电路的搭试、仪器仪表的使用以及测试方法和实验技巧等都是必不可少的，而且有些实验方法和操作过程还是要通过反复进行训练，学生必须能够熟练掌握，特别是，遇到具体问题时，能够及时认识问题和动手解决问题，才是真正提高学生的动手能力之所在。
因此在传统的实验教学中，应合理的引入多媒体课件和仿真与辅助分析等现代教育技术手段，使实验教学效果得到有效地提高。为此，我们应在实验教学中应多摸索、多探讨，吸收他人优秀的教学模式，总结自己的教学经验，发扬传统的教学风格，努力形成新的教学模式，更好地为教学服务。
参考文献：
[1]车进.信号与系统实验[M].北京:高等教育出版社,2008.
[2]谷源涛.信号与系统实验[M].北京:高等教育出版社,2008.
[3]刘舒帆.信号与系统操作、仿真与综合设计实验[M].北京:机械工业出版社,2010.
关键词：实验课程；教学改革；信号
中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1009-0118（2012）-02-0-02
信号与系统是电子信息类及相关专业的核心基础课，其理论和分析方法广泛应用于通信、自动控制、信号与信息处理和电路与系统等领域，课程实用性较强，涉及面广，是将学生从电路分析的知识领域引入信号处理与传输领域的关键性课程，由于其突出的课程地位，就使得其实验课的开设也尤为重要，信号与系统实验课的设置不但加强了学生对信号与系统的基本概念和重要理论的理解，促进了学生个人分析问题和解决问题的能力的提高，而且为后续专业课程的学习提供了大量理论和实验知识的储备，这对学生今后的学术科研与创新工作都是十分重要的。
一、引言
相对与其它专业基础课程而言，信号与系统课程概念比较抽象，不仅需要大量的数学知识作为基础，而且概念性和原理性也较强。一直以来，学生在这门课程的学习过程中普遍反映该课程难度较大，不易理解、难懂。这时作为与该专业基础教学配套的实践课程--信号与系统实验就会起到重要的作用，它通过使用许多基本的实验方法和手段对重要的理论内容进行演示与验证，在提高学生的动手能力的同时，加深了学生对理论课中概念的巩固和定理掌握以及对整个系统的理解。但是传统的实验手段也有着它的局限性，它会受到现有课程实施模式、实验实施平台等多种因素的制约。
如何能更好地把理论和实践联系起来，让学生能从实验中对那些抽象的理论有着更深刻的理解，已经摆在我们面前，必须通过一定的教学改革来使我们的实验教学更有活力，多年的实验教学经验告诉我们，引进新的实验理念、新的实验技术和新的实验方法是必不可少的。
二、教学改革的几个方面
（一）改革实验内容
在以往的信号与系统实验教学中，进行验证性的实验较多，实验主要是围绕理论课上所学的理论知识，让学生根据教师的讲解和按照实验指导书上的要求，针对具体的实验方法和步骤，按部就班地进行实验操作，得到测量结果，注重验证结论，这样就容易忽视了学生对相关知识及实验方法的进一步研究和探索，不能有效地培养学生的学习能力和创新精神，为此我们修改了一些验证性的内容，让其逐步过渡到设计性、综合性、提高性的内容，甚至部分实验完全属于设计性和综合性实验，如“连续时间系统的模拟”、“IIR数字滤波器的设计”等，以满足学生的实践需求，使他们开拓思路，勇于实践，在更好理解和掌握信号系统理论的同时，加强了学生工程能力的培养。
（二）教学模式的改变
传统的实验教学模式缺乏创新精神，主要体现在“讲-练-辅导-再练”的单一模式上，教学的理念没有改变，教师的观念没有改变，导致实验教学仅仅是按照教学要求，完成教学内容；仅是授予学生“鱼”，而不是“渔”。这就使得教师必须进行教改，展开教学实验，尝试新的教学模式，形成自己的教学风格，经过几年探讨和实践，我们采用了“研讨式”的教学模式，主要表现在两个方面：
1、某些实验请学生先一起讨论，制定实施方案，并进行课堂讲解，教师给出具体意见，共同实施完成，提高了学生参与实践的积极性。
2、利用实验室先进的教学设备和条件，教师边讲解，边监测学生的实验情况，及时指出学生操作中问题，及时归纳、调节实验状态，获得最好的实验效果。通常，两种方法同时采用，视学生的情况和教学要求而定。
（三）充分利用现代教育技术手段
随着多媒体教学和仿真与辅助技术的迅猛发展，一些新的教学手段已融入我們的实验教学中，它们带来了新的教育思路和教学理念，极大地丰富了我们的实践教学。
1、仿真与辅助分析的应用。随着计算机技术的发展，如何利用计算机来帮助学生进行一定的辅助分析，加深对所学的知识的理解和掌握、运用所学的理论和方法进行仿真，解决在学习中所遇到的问题，这成为我们信号与系统实验课开设中大家最为关注的问题。仿真分析渐渐成为信号与系统实验教学中一种有效的辅助分析手段，我们在实验教室、开放的计算机机房和学生个人的计算机上安装起辅助分析的仿真软件，如MATLAB、LabVIEW等，把新型实验方法介绍给学生、把仿真实验这种新的理念注入到现阶段的实验中，解决了实验课教学的时间有限、实验室的场地有限、实验室仪器仪表及元件规格的有限等问题，特别在学生实验预习和实验总结中，实现了“软件即仪器，软件即元器件”的教学方式，而且还可以实现一些传统实验所不能完成的设计型、纠错型和创新型实验。
2、多媒体课件的应用。近几年来，根据教学内容和教学要求及实施方案，我们制作了适合自身教学特点的多媒体教学课件，把各种声像、文字、图形和动画等等多媒体信息有机组合起来，运用于教学的各个环节，特别是在仪表的使用和实验的操作部分，充分地利用它的动感优势，增加了教学时的各方交流的交互性，让学生在实验预习、实验进行、实验报告书写等环节中都能系统地使用，这样就把抽象的内容变得形象和直观，复杂的方法也变得简单和易懂，在有限的时间里，使学生能尽快地掌握教学要求和内容，达到了提高教学效果的目的。
三、总结
在几年来我们在对信号与系统实验课程中的教学改革的探索中，有了一些体会，主要为：
（一）现代教育技术手段的应用要适当
1、仿真与辅助分析只是实验教学中一种辅助教学手段，可以提供一个虚拟的实验平台，在实验场地和仪器仪表受限的情况下，让学生有相对感性的理解。对于实验，我们认为在预习和总结时使用仿真分析方法较好，应该引导学生不仅要关注实验的结果和结论，更要关注实验中的每一个过程——实验原理如何理解，实验方法如何掌握，实验步骤如何实施，实验数据如何处理等等，这是一个学习和探索的积累过程，是培养创新能力的过程，没有真正的参与其中，是不可能有所收获和提高的。
2、多媒体课件在实验课实施过程中应该适量，在有些实验教学和实验教学环节中，教师不能过度使用多媒体课件，从而忽略了自己的主导地位，因为总会突然出现一些这样或那样的让我们意想不到的问题，在课件上不一定会提前预制好，此时应该是需要教师的生动讲解和演示，及时和学生互动起来，有针对性地和学生分析问题，启发他们采用有效地解决方法，才会取得较好的效果。这就要求我们要根据不同的课程内容和情况，掌握好多媒体课件的合理使用比例。
（二）传统教学模式的地位不能忽视。培养高素质的工程技术人才，不仅要求其具有一定的理论知识和计算机应用水平，同时更要具有较强的动手能力和科学实践技能，因此，在一些传统的实践活动和实验教学中，如实验电路的设计、接线、焊接、电路的搭试、仪器仪表的使用以及测试方法和实验技巧等都是必不可少的，而且有些实验方法和操作过程还是要通过反复进行训练，学生必须能够熟练掌握，特别是，遇到具体问题时，能够及时认识问题和动手解决问题，才是真正提高学生的动手能力之所在。
因此在传统的实验教学中，应合理的引入多媒体课件和仿真与辅助分析等现代教育技术手段，使实验教学效果得到有效地提高。为此，我们应在实验教学中应多摸索、多探讨，吸收他人优秀的教学模式，总结自己的教学经验，发扬传统的教学风格，努力形成新的教学模式，更好地为教学服务。
参考文献：
[1]车进.信号与系统实验[M].北京:高等教育出版社,2008.
[2]谷源涛.信号与系统实验[M].北京:高等教育出版社,2008.
[3]刘舒帆.信号与系统操作、仿真与综合设计实验[M].北京:机械工业出版社,2010.