数字媒体技术基本概念

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数字媒体技术基本概念范文第1篇

关键词：数字信号处理；教学改革；实践教学

作者简介：蓝会立（1975-），男，壮族，广西马山人，广西工学院电子信息与控制工程系，讲师；廖凤依（1977-），女，广西融水人，广西工学院电子信息与控制工程系，讲师。（广西 柳州 545006）

中图分类号：G642     文献标识码：A     文章编号：1007-0079（2012）01-0050-02

“数字信号处理”课程是电气信息类专业本科生的一门重要专业基础课，它以信号与系统课程的理论为基础，直接面向实际应用，注重算法的研究，是继续学习其它信号处理课程、通信与电子系统课程的必不可少的基础。该课程的特点是使用数学语言对工程实践中的数据采集、分析与处理问题进行描述，内容比较抽象，理论性强，包含大量公式的推导和证明，课程阐述的理论与现代信息技术的发展前沿和应用密切相关。因此，有效提高该课程教学质量，对提高学生专业素质和综合分析解决问题的能力有着重要的意义。在广西工学院（以下简称“我校”），“数字信号处理”作为电子信息、自动化和测控专业的重要专业基础课，在初期教学采用传统教学方式，重视研究教师教法和理论教学，而忽视了实践教学及对学生潜力的挖掘和应用基本理论解决实际问题能力的培养，教学效果不明显。近几年来，课程组对课程教学目标进行重新定位，在积极探索课程课堂教学模式，优化教学内容，改进教学方法和手段，完善课程考核方式等方面进行了全面地改革和实践，取得了较好的成果。

一、调整优化教学内容

“数字信号处理”和“信号与系统”构成了我校电气类学科的信号处理基础理论平台，课程内容既具有明确的分工又紧密关联。“信号与系统”涉及信号分析与系统分析，信号分析是基础，突出信号与系统的时域分析和变换域分析的物理概念和工程概念，而三大变换只是实现时域分析到变换域分析的数学工具。“数字信号处理”课程涉及数字信号分析和数字滤波器设计。离散傅里叶变换DFT是实现信号数字化分析的核心技术，FFT是提高DFT运算效率的重要算法。信号分析是信号处理的基础，而数字滤波器设计则是信号处理的具体实现。其中离散信号与系统分析是信号分析和系统设计的理论基础，也是“信号与系统”和“数字信号处理”课程承上启下的内容，在两门课中都占有比较多的学时，造成教学重复和学生的厌学情绪，同时本门课程的重点内容因学时少而缩减。传统教学计划都强调每门课程内容的系统性和完整性，造成内容多学时少的矛盾，单门课程的教学改革很难收到理想效果，如何优化教学内容，避免重复教学是“数字信号处理”课程教学改革的一个核心。因此，建立了信号处理课程群，即将内在联系较为紧密的“数字信号处理”和“信号与系统”等课程组合起来构成一个课群，作为信号处理基础系列课程，其课程体系和教学内容被作为一个整体进行优化整合。课程群建设实行二级负责制，课程群组长负责各门课程之间的协调，课程负责人负责本课程内部的调整，以便能适应当前教学的改革与发展。根据“数字信号处理”课程在课程群中的任务和地位，以及学生就业应具备的能力，重新规划制定课程教学计划，通过对课程内容进行分解、整合，编写适应应用型人才培养和教学的教学大纲，在强调基本概念和原理的基础上，以突出应用性、实践性为原则，侧重于学生综合分析解决问题和动手实践能力的培养，做好“数字信号处理”课程与其他课程部分重复内容的衔接，避免造成课时浪费，使学生掌握课程的精髓部分，提高学生自主学习的能力。

其次，针对课程理论教学大多只讨论算法的理论及其推导，较少涉及实现方法及相关的软硬件技术，我们对实践性教学内容进行改革，开设了少学时的MATLAB信号处理课程和DSP硬件技术应用课程。通过课堂演示、基于MATLAB的算法仿真实验及分析、基于DSP的硬件算法综合实验等三个层次的实践活动，强化工程素质和实践能力的综合训练，帮助学生进一步领会和深化课堂上学到的有关数字信号处理的基本概念、基本原理以及基本的信号处理操作及滤波器设计方法。使学生逐步克服了对DSP的陌生和恐惧心理，激发了同学们强烈的好奇心和求知欲，培养学生的动手能力，分析解决问题的能力和创新精神。

二、教学方法改革

“数字信号处理”课程的特点是理论性、概念性比较强，涉及到大量的数学公式和理论推导，学生普遍感觉吃力，不易理解，缺乏兴趣。要提高教学效果，必须改进满堂灌的传统教学方法，采用多种教学方法相结合来丰富课程的教学过程。在教学过程中，结合学习的规律性，针对不同阶段、不同知识点灵活运用不同的教学方法，激发学生的兴趣，调动学生参与教学的主动性。

在教学过程的初期主要采用引导式教学法，即通过形象化的成果引导学生去了解理论知识在实践中的应用，激发学生学习兴趣。例如，通过课堂讲授与课外专题讲座形式介绍学科发展前沿，开拓学生视野，激发学习兴趣；或者在开始讲授新的内容体系之前，通过多媒体等形式有针对性地介绍相应技术在数字信号处理领域的工程应用，以调动他们学习的积极性和主动性，以致提高教学效果。

在教学的中间过程主要采用启发式、讨论式教学方法。这是一种以学生为主体、教师为主导的课堂讨论式教学方法，鼓励学生积极投入到课堂教学的过程中，由被动接受知识向主动学习转变，改变单向灌输的教学模式。在课堂上，重视讨论和交流，教师根据授课内容设计一些思考题，在课堂上以设问的方式，引导学生积极思考和讨论，积极引导学生参与到教学过程中来，教师根据学生的分析思路和结果进行点评、纠正和总结，积极鼓励学生形成问题意识、进行批判思维。这种方法可以活跃课堂气氛，重点突出，学生比较容易把握教学重点。

在教学的后期主要采用研究式教学方法。研究式教学就是将科学领域的研究方法引入课堂，通过教师的激励、引导和帮助使学生去主动发现问题、分析问题、解决问题，并在探究过程中获取知识、训练技能、培养创新能力。在教学过程中，组织多名学生为一组，围绕课程中一些主题，独立搜集研究方向，在课外依循一定的步骤开展研究性学习，最终提供一份包含有课题题目、问题提出、程序、调试波形和结果说明的完整研究报告，引导学生运用数字信号处理的知识分析、解决问题，注重学生思维及创新能力的培养，在研究中加深对数字信号处理基础知识的理解，提高利用理论知识解决实际问题的能力。

三、教学手段改革

本课程的特点是大量使用了数学的方法来表示物理的过程，公式较多，计算繁复，学生不容易掌握，因此采用单一的教学手段很难提高教学效果，必须针对授课内容采用多种教学手段相结合的授课方式。其一，采用多媒体课件教学手段，使教案多媒体化、教学过程互动化。多媒体教学信息量大，可以拓展学生的知识面，精简课堂授课学时，激发学生学习兴趣，提高教学效果。例如，在对概念、公式和定理的物理含义阐述和定性分析中，利用声音、图像、视频、动画等多媒体教学手段，使抽象的内容形象化和可视化，令学生理解其物理含义或包含的思想。但是多媒体教学存在不足是授课速度比较快，因此对于基本原理和基本方法的推导和证明，宜配合板书的授课方式，放慢讲课速度，让学生跟上教师的思路和有足够时间领会。其二，通过建设网络教学资源，使教学资源共享化、教学方式多样化和教师答疑实时化。针对课后的复习、相关背景知识的学习以及课堂内容的扩展部分，充分利用网络，建立课程主页，提供相关资源和讨论空间，实现网络辅导、网上课程研讨、网上交付作业与实验报告和优秀作业展示等。

四、完善课程考核方式

成绩评定既是一个重要的教学环节，也是检验教学效果的重要手段，教学模式的改革要求课程考核方式应灵活多样，评价方法由“一考定全局”的传统终结性评价转向形成性评价与终结性评价相结合、课内教学与课外自主学习相结合的全程评价，从而体现教学评价的全面性、导向性、实效性、过程性和发展性特点。完善课程考核方式，对素质教育的实施和学生自主学习能力和创新能力的培养非常有利，使学生考试成绩更加具有层次性，更加体现学生的综合素质。教师要加强学生平时学习情况考查，采用笔试、口试和论文答辩等多样化的考核方式，多方面地测量学生的综合素质和能力。课程综合评定成绩主要包括期末考试成绩（50％）、课程论文（20％）、实验（15％）和平时成绩（15％）。期末考试主要考查学生对基本概念的掌握和知识的灵活运用能力，避免过多公式推导与演算。课程论文主要考查评估学生知识掌握程度、文献查阅调研能力、动手实践能力、论文撰写和表达能力。实践表明，这种多模式相结合的考试方式更能检查学生的真实能力，避免了对学生的评价一刀切，有利于学生对考核的认同和接受，促进学生的学习主动性和自觉性，激发学生的潜能和个性的发展。

五、结束语

针对“数字信号处理”课程的特点，结合我校的人才培养目标和学生的总体水平层次，对课程的教学内容体系、教学方法和手段、教学评价方式进行了改革，以提高学生的学习兴趣，激发学生的潜能和个性发展，注重学生思维及创新能力的培养。通过学生的评教及后续课程的评价表明课程的教学改革取得了很好的教学效果，调动了学生学习的积极性和主动性，学生的实际动手能力和综合素质明显提高。

参考文献：

[1]武玉红,刘强.关于研究式教学方法的思考[J].长春理工大学学报,

2010,(6):168-169.

[2]赵洪.研究性教学中的难点与实施重点[J] .中国高等教育,2006,

(19):45.

数字媒体技术基本概念范文第2篇

关键词:精品课程;教学模式;创新教育

中图分类号:G642 文献标识码:B

精品课程建设是教育部启动的“高等学校教学质量与教学改革工程”中的一项重要内容,是提高教学质量进而提高人才培养质量的奠基性工作。我校2008年开始启动“校级精品课程建设计划”,我院的“计算机系统结构”课程被评为首届校级精品课程。下面就课程定位、教学体系建设、知识模块、教学模式、相关教学研究等方面介绍对该课程建设的探索与实践。

1课程的基本定位和教学目标

在计算机专业人才需求越来越多的情况下,北京市对计算机硬件相关的技术人员也加大了需求量,在这样的形势下,我们建立了新的计算机硬件课程体系,对“计算机系统结构”课程的定位也越来越明确。我校的计算机专业主要为北京市培养计算机应用型人才,学生的就业取向大多数是北京市的高新技术企业。因此,我们从教学计划、教学大纲、教学平台、实验设计平台和工具等方面均做了改革和调整,以适应形势发展的需要。具体措施为:

(1) 通过“数字逻辑”解决数字逻辑电路的基本概念和原理;

(2) 通过“数字系统设计”等课程让学生掌握现代的数字系统设计平台和工具(EDA、FPGA等),以及简单电子部件的设计技术;

(3) 通过“计算机组成原理”解决计算机的基本组成原理与技术问题;

(4) 通过“计算机接口技术”、“高档微机系统”课程使学生掌握微机应用系统设计和调试基本概念和方法,提高学生工程素质和设计、技术创新等方面的基本知识。

“计算机系统结构”课程的教学目标是使学生在计算机应用系统和分析设计中,理解软硬界面分配及如何最佳、最合理地分配硬件功能,即提高系统的性能价格比方面的知识;“嵌入式系统”等系列课程,让学生在“嵌入式系统”、“微机系统及接口”等面向应用的专业方向上进行学习和实践。

在“计算机系统结构”的教学中,以提高计算机的性能价格比为重点,辅以计算机系统结构发展中的新技术,如流水线技术、并行技术等,最终的目标是提高学生从总体结构、系统分析这一层次来研究和分析计算机系统的能力,帮助学生建立整机系统的概念;使学生掌握计算机系统结构的基本概念、基本原理、基本结构、基本设计方法,掌握基本的性能分析方法,特别是量化方法;并对计算机系统结构的发展现状有所了解。本课程强调培养学生的抽象思维能力和自顶向下、系统地分析和解决问题的能力,强调培养学生的创新思维和创新能力。

2知识模块顺序

本课程在建设中注重知识更新、创新教育,在2008年5月我校正式获得批准成为《英特尔“多核技术课程”大学计划》合作伙伴,成立了“北京工业大学――Intel多核技术实验室”,并得到Intel公司的多核服务器及相关软件的捐赠,在此基础上,本课程在授课过程中增加了多核技术的内容,使学生在课堂上能接触到更多的新知识。具体知识模块顺序如下:

(1) 计算机系统结构的基础知识:计算机系统结构的基础知识以及与计算机组成、计算机实现之间的关系,并对计算机系统结构未来的发展做相应的介绍。

(2) 指令系统:计算机指令系统的设计是计算机系统结构设计的核心问题,从系统结构的角度介绍指令系统及与之相关的数据表示和寻址技术等。

(3) 存储系统:计算机系统结构设计中的关键问题之一是如何以合理的价格、设计容量和速度满足计算机系统要求的存储器系统。本模块从存储层次出发,介绍多级存储体系及各级存储器。

(4) 流水线处理技术:本章主要介绍流水线技术的基本概念、工作方式、流水线的分类和流水线在向量处理机中的应用。

(5) 并行处理技术:并行处理技术的发展及应用,互连网络的基本概念、几种典型的互连网结构和消息传递机制。

(6) 多处理机及新型计算机系统结构:多处理机模型和基本结构,多处理机结构、性能和实例,介绍数据流机、归约机和智能计算机等的工作原理、结构、特点等。

(7) 多核技术:多核处理器的基本概念、分类和工作原理。

3建立理论与实践相结合的教学体系

本课程在近几年的建设中,针对原课程计划中没有实验的缺陷,通过加强对国内外大学该课程进行调查和研究,建立了本课程的实验体系。通过两部分的实验来加强学生对计算机流水线技术的理解。具体实验内容是:

(1) 在掌握基本原理的基础上,通过使用WinDLX模拟器对流水线处理和指令调度进行测试,加深对数据相关、资源相关的理解,了解这两类相关对CPU性能的影响以及如何用定向技术来解决。

(2) 设计四个流水线功能段的设计与实现的实验,包括取指、译码、执行、写回阶段,分析并设计流水线CPU各功能段的基本硬件结构,并用Verilog HDL硬件描述语言加以实现,进行实验结果分析,最后提交规范的实验报告。随着实验的不断完善,未来将增加多核方面的实验。实验体系的改革使本课程的教学过程更加完整,学生能够从实验中加深对计算机系统结构领域的技术的理解,使抽象的内容变得具体化。

本课程的实验为8学时,具体实验内容如表1所示:

由于学时的限制,上述实验中1、2为必选题目,3～6可以任选一个。

4启发式教学模式的建立

新教学模式的建立打破了以往纯粹课堂讲授的方式,采用创新型的教学模式:启发式课堂讲授、主题讨论、自主学习三种方式的结合。启发式教育的核心就是要培养学生独立思考和创新思维。在课堂中,每章节均设置相关的思考题和与前沿技术有关的研究性专题,鼓励学生自主查阅资料,提出问题,增强师生互动。在此过程中,突出自主学习和研究性学习,全面提高学生的思维能力、解决问题的能力以及创新能力。教学过程模型如图1所示:

在上述基础上,还采用了课堂授课与网络学习相结合的方式,将多种现代教学媒体与自主开发的多媒体课件、课程教学网站优化组合,构建课堂授课与网络学习的多媒体网络教学环境。“计算机系统结构”教学网站为学生提供了丰富的教学资源和良好的交流平台,如提供教学大纲、教学内容、教学团队、教学录像、教学课件、参考教材、习题与作业、自测题等资源;网站除了为课程提供基本的信息外,强调教师与学生的互动交流,教师可以针对核心问题设置分组,论坛帖子置顶,推荐精华帖,公告,设置论坛风格等;学生可以针对某个问题发帖讨论,站内搜索,收藏帖子等;论坛的数据库进行定期自动备份(如一天一备份),同时可以以一周或几天为单位,自动删除前一周或几天的数据库备份文件,达到既维护数据又不使备份数据过大的目的,满足论坛的持续性和扩展性的要求。

5结语

随着精品课程建设的不断推进,课程组的教师在教材建设、教学研究方面都取得了优秀的成果,目前由课程组合著的《计算机组成原理与汇编语言》、《高档微机原理与技术》等教材均已在清华大学出版社出版,并列入国家“十一五”规划教材;《计算机系统结构》一书也于2009年在清华大学出版社出版。由课程组的老师主持的三项教育教学项目现已通过学校中期验收,相关老师也在该课程的教学改革中不断提出新的思路,力争在不断的建设中使该课程达到北京市精品课程的标准。

参考文献:

[1] 毛国君,方娟. 计算机系统结构课程群的“1+2+3”模式及其应用[J]. 中国大学教学,2008(3):40-42.

数字媒体技术基本概念范文第3篇

【关键词】 组合逻辑电路；分析设计；教学起点；课程目标；教学方法

一、教学起点分析

1、教学内容及教学目标

组合逻辑电路的分析与设计是数字电子技术的重点内容，是士官大专学员必需掌握的部分，是数字电路的核心部分，是学员知识体系的重要组成部分。学习本节的目的是培养学员的逻辑思维方式，养成学员自主学习、独立思考和实际动手的能力，为后继的课程学习打下相应的基础。

（1）教学内容及教学目标。教学内容主要包括下面几个部分：复习第一章学习的门电路的符号及相对应的表达式、组合逻辑电路的概念、组合逻辑电路的分析方法和过程、写出输出函数的表达式。

教学目标：通过本节课的学习，要知道组合逻辑电路的概念；能总结出组合逻辑电路的特点；学会组合逻辑电路的基本分析方法；并通过仿真实验加强对所学内容的理解；形成分析和解决实际问题的能力；为专业知识的学习和适应岗位任职的实际需要打下基础。养成独立思考、刻苦钻研、善于质疑等良好习惯，形成严谨求实、一丝不苟的优良作风。

（2）对教学内容的理解。组合逻辑电路是数字电子技术的核心部分，这部分内容在日常生活中用途也很广泛。在数字集成电路集成度越来越高的情况下，开发数字系统的实用方法和用来实现这些方法的工具已经发生了变化。但是，在数字电子技术中作为理论基础的基本原理并没有改变，仍然需要基本单元电路的有关概念。因此，作为组合逻辑电路的分析与设计仍然要把重点放在基本的分析方法上。

本节的重点为：组合逻辑电路的分析方法和过程。对于重点内容，要以板书讲解为主，尽可能实际多举例题，讲习题课，以达到强化基本概念、基本原理的目的。难点为：写出输出函数的表达式。对于难点内容，要以板书和多媒体相结合来讲解，便于学员理解，同时要通过多举例题，讲习题课、适当增加学员习题量等来巩固。

2、经验提醒

（1）为了增加学员的学习兴趣，教学中内容应减少理论部分增加应用实例，特别是日常生活中常用的实例。在教学方法的处理上精讲多练，运用仿真工具演示电路的工作过程提高学习的趣味性、可视性和效能性；加强课堂练习提高课堂的利用率。学员在学习过程中应注意学习方法，提高自信心、主动性，多看书，多做练习、多做实验。（2）组合逻辑电路的分析和设计应与实践结合起来，。特别是本课程的重点内容及难点内容。通过实验使学员加深理论知识的理解.通过实验还能锻炼学员的动手能力。（3）总结归纳，在教学中要善于归纳，上完课应对所讲内容进行归纳总结，使学员更加明确本次课的重点及难点内容。（4）利用现代多媒体手段将一些不好理解的内容形象地显示出来。（5）要求学员通过做大量习题，掌握理论知识。

二、课程目标设计

1、总体目标

通过本课程的学习，熟悉组合逻辑电路的基本知识和基本分析方法；感受实验在学习过程中的作用；形成一定的分析和解决简单实际问题的能力。为后续的学习和岗位任职的需要打下一定的基础。

2、课程目标

依据课程标准并结合本教学班的情况，确定各单元（章节）教学目标如下：

（1）知识与技能。①说出组合逻辑电路的概念。②总结出组合逻辑电路的特点，归纳分析方法。③会写输出函数的表达式。（2）过程与方法。①复习简单的逻辑猛地符号和表达式。②概述组合逻辑电路的概念。③总结组合逻辑电路的特点。④介绍关于组合逻辑电路的实际应用，引导学员了解科学前沿。⑤通过Multisim2001仿真软件演示一些简单的组合逻辑电路的工作过程，感受仿真软件的基本使用方法。

3、情感态度价值观

养成独立思考、刻苦钻研、不断学习、善于质疑等良好习惯；形成严谨求实、一丝不苟的优良作风。

三、教学策略

1、整合教学内容，增大课堂信息量

随着科学技术突飞猛进的发展，新理论、新技术、新成果的不断涌现，教学内容在不断增加，使原教学课时数相对减少，要保证有线通信专业对《数字电子技术》课程的教学要求，就必须在课程体系、教学内容和教学方法上加以改进，提高教学起点，增大课堂信息量，不断提高课堂教学质量，在有限的学时内实现加强基础、强化应用、拓宽专业知识面的目标。

（1）根据课程标准精选教学内容。根据《数字电子技术》课程的课程标准要求和学时，精选教材中的教学内容，组合逻辑电路及其应用应作为主要讲授内容，同时适当介绍扩大知识面的内容和学科前沿发展的趋势，并融入一些具有工程实践应用的实例。 （2）根据学员的实际情况及课程标准，确定每节课的内容。主要讲述基本概念、基本的分析方法等，同时适当扩大知识面并融入一些具有工程实践应用的实例；并通过课堂练习、课后作业加深对所学知识的理解。（3）理论与实验相结合，通过实验使学员加深理论知识的理解同时锻炼学员的动手能力。（4）组织课堂讨论，激发学员的学习兴趣；了解学员学习过程中的疑难问题并及时讲解，促进教学互动。（5）板书与现代化教学手段相结合。根据教学内容采用板书与多媒体技术相结合的教学方法。对于重难点知识可以采用板书具体讲解，再结合多媒体技术讲解，使用现代化教学手段能够将抽象的内容形象化、直观化，提高学员的学习兴趣和效率，便于学员理解。（6）鼓励学员树立自信心。对于士官学员，部分学员基础差，胆子小，不善于参与课堂交际。教员应对这类学员暗含期望，多给他们一次表现的机会，及时表扬、肯定与鼓励，来激发他们学习的兴趣。（7）帮助学员，充分利用课余时间进行辅导。及时了解学员在学习本科程时遇到的问题，利用课余时间加强对辅导。鼓励学员互相帮助，通过“小老师”推动学员进步。

2、改革教学方法，注重素质教育

目前在高等教育中还存在着偏重理论学习忽视实践能力培养的现象。不少学员处于被动学习的状态，缺乏主动性和创新精神，教员教得很辛苦，但教学效果却不理想。原因是课堂教学中强调了教员的主导作用，而学员的主体作用却未能体现。因此要把学员培养成具有创新精神和较强实践能力的高素质人才，必须改革教学方法，注重素质教育和学习能力的培养。

（1）探索课堂教学方法。课堂教学方法应贯彻由简到繁、循序渐进、深入浅出的原则，并给学生留下思考的空间。在应用知识解题方面，一般是学生最薄弱的环节，如组合逻辑电路的分析和时序逻辑电路的分析，学生普遍感到不易掌握，教学时应通过典型例题着重讲清分析思路，让学员学会举一反三，能够触类旁通。引导学员开展积极的发散思维活动，师生之间应不断进行情感交流，保持心灵上的沟通，营造平等、宽松的课堂氛围，使学员处于心情舒畅、思维活跃的心理状态，从而获得较好的教学效果。（2）采用启发式教学，启迪学生思维。人的思维活动常常是由提出问题开始的，因此，在教学过程中，教员要善于提出问题，引导和鼓励学员去发现疑难，提出问题，启迪学生去积极思考，寻求答案。教员要善于启发引导，调动学员的学习主动性，重视培养学生的参与意识。在讲课中应注意体现本课程的工程性和实践性，结合教学内容介绍一些生活中的典型应用实例，，从而激发学员对本课程产生浓厚的学习兴趣。（3）运用讨论式教学，培养分析能力。在教学进行了一到几个单元后，可以组织学生开展课堂讨论，以提高学员学习的主动性。由教员和学生共同分析作业中出现的概念问题，鼓励学生积极参与，充分发表自己的观点，大胆地提出疑问。并通过精选的典型例题，引导学员积极思维，引导学员寻求解题思路，最后由教员讲评。通过课堂讨论既可启迪学员的智慧，又能提高学员的分析问题的能力。（4）培养自学能力，教学与自学相结合。随着教育改革的深入，应注重对学员自学能力的培养。在教学中注意引导学员逐步掌握正确的自学方法，尝试根据学员的基础，有选择地将少量的章节内容安排学员自学。（5）应用现代化教学手段。计算机网络和多媒体技术，目前已成为改善军队院校教育条件，提高教学水平的重要手段。为了增强课堂的信息量，提高教学效率和教学质量，利用多媒体技术将部分章节（或全部）的重点、难点的教学内容采用仿真演示，形成图、文、声并茂的，可进行视、听、触等多种教学方式的形象化教学。它可以将抽象的内容形象化、直观化。它不仅能提高学员的学习兴趣和效率，及时向学员反馈学习的信息，也可以帮助教员客观科学地考核学员，改进教学工作。

【参考文献】

[1] 薛延侠，郑燕.“数字电子技术”课程教学改革的探讨[J].西安邮电学院学报，2006.1.119.

[2] 刘银萍，陈惠珊.“数字电子技术”实验教学改革的探讨[J].实验室研究与探索，2006.1.981-983.

数字媒体技术基本概念范文第4篇

【摘 要】 本文在分析《士官大专数字电路》学员具体情况、教学内容和课程目标的基础上，论述了该课程的教学目标设计、教学策略设计等问题，主张整合教学内容，增大课堂信息量，改革教学方法，注重素质教育，以期全面提高教学质量。

【关键词】 士官大专；数字电路；课程目标；教学目标；教学设计

《数字电子技术》课程是电类的专业基础课，具有很强的理论性和实践性，传统的教学方式重视理论而忽略实践，因此在教学设计中应突出实验在学习过程中的作用；使学员形成一定的分析和解决简单实际问题的能力。为专业知识的学习和岗位任职的需要打下一定的基础。

一、教学起点分析

1、学员情况

该教学班是有线通信技术、视讯通信专业，士官大专层次，总体基础比较差，少数学员初中毕业，大部分学员高中毕业，学习态度和成绩都较差。依据人才培养目标的要求，数字电子技术是一门必修的专业基础课，是基础课程和专业课程之间的桥梁。通过本课程的学习建立认识和分析一般电子电路的能力，养成自主学习和勤于动手的良好习惯，为专业课程的学习打下良好的基础。

2、教学内容及教学目标

《数字电子技术》是士官大专学员一门必修的专业基础课程，是学员知识体系的重要组成部分。学习本课程的目的是培养学员的逻辑思维方式，养成学员自主学习、独立思考和实际动手的能力，为后继专业课程的学习打下相应的基础。

（1）教学内容及教学目标。 教学内容主要包括七部分：数字逻辑基础、逻辑门电路、组合逻辑电路、小规模时序电路及其应用、中规模集成（MSI）时序模块及其应用、数模和模数转换器原理与应用以及存储器与可编程逻辑器件。

教学目标：通过本课程的学习，学会数字电路的基本原理和基本分析方法；感受实验在学习过程中的作用；形成分析和解决实际问题的能力；为专业知识的学习和适应岗位任职的实际需要打下基础。养成独立思考、刻苦钻研、善于质疑等良好习惯，形成严谨求实、一丝不苟的优良作风。

（2）对教学内容的理解。 数字电子技术在数字集成电路集成度越来越高的情况下，开发数字系统的实用方法和用来实现这些方法的工具已经发生了变化。但是，在数字电子技术中作为理论基础的基本原理并没有改变，理解大规模集成电路中的基本模块结构仍然需要基本单元电路的有关概念。因此，作为数字电子技术基础课程，介绍数字系统中常用的基本单元电路、基本功能模块及基本的分析方法仍然是其基本内容。

本课程的重点为：组合逻辑电路和时序逻辑电路。对于重点内容，要以板书讲解为主，尽可能结合工程实际多举例题，讲习题课，以达到强化基本概念、基本原理的目的。难点为：小、中规模时序电路及其应用。对于难点内容，要以板书和多媒体相结合来讲解，便于学员理解，同时要通过多举例题，讲习题课、适当增加学生习题量等来巩固。

3、经验提醒

（1）为了增加学员的学习兴趣，教学中内容应减少理论部分增加应用实例。在教学方法的处理上精讲多练，运用仿真工具演示电路的工作过程提高学习的趣味性、可视性和效能性；加强课堂练习提高课堂的利用率。学员在学习过程中应注意学习方法，提高自信心、主动性，多看书，多做练习、多做实验。（2）数字电路是一门实践性很强的课程，应重点强调理论与实验相结合。特别是本课程的重点内容及难点内容。通过实验学员不仅可以加深理论知识的理解.而且还能锻炼学生的动手能力。（3）总结归纳，在教学中要善于归纳，每次上完课应对所讲内容进行归纳总结，使学员更加明确本次课的重点及难点内容。（4）利用现代多媒体手段将一些不好理解的内容形象地显示出来。（5）要求学员通过做大量习题，掌握理论知识。

二、课程目标设计

1、总体目标

通过本课程的学习，熟悉数字电路的基本知识和基本分析方法；感受实验在学习过程中的作用；形成一定的分析和解决简单实际问题的能力。为专业知识的学习和岗位任职的需要打下一定的基础。

2、课程目标

依据课程标准并结合本教学班的情况，确定各单元（章节）教学目标如下：

（1）知识与技能。①说出逻辑代数的基本公式。②知道常用组合逻辑电路的特点，归纳分析方法。③描述时序逻辑电路的工作原理和功能，归纳常用时序电路的分析方法。 ④说出PLD的工作原理和功能。

（2）过程与方法。①学会简单逻辑函数的化简方法。②学会常用的组合电路的分析方法。③学会同步时序电路的分析方法。④感受PLD器件的发展动态，了解科学前沿。⑤通过查找和阅读数字集成电路芯片的资料，学会资料的查找和阅读方法。⑥通过课堂演示Multisim2001软件仿真数字逻辑电路工作过程，感受仿真软件的基本使用方法。

（3）情感态度价值观。养成独立思考、刻苦钻研、不断学习、善于质疑等良好习惯；形成严谨求实、一丝不苟的优良作风。

三、教学策略设计

1、整合教学内容，增大课堂信息量

随着科学技术突飞猛进的发展，新理论、新技术、新成果的不断涌现，教学内容在不断增加，使原教学课时数相对减少，要保证有线通信、视讯通信专业对《电子技术基础Ⅲ》课程的教学要求，就必须在课程体系、教学内容和教学方法上加以改进，提高教学起点，增大课堂信息量，不断提高课堂教学质量，在有限的学时内实现加强基础、强化应用、拓宽专业知识面的目标。

（1）根据课程标准精选教学内容。根据《数字电子技术》课程的课程标准要求和学时，精选教材中的教学内容，其中的组合逻辑电路、小规模时序电路及其应用、中规模时序模块及其应用应作为主要讲授内容，同时适当介绍扩大知识面的内容和学科前沿发展的趋势，并融入一些具有工程实践应用的实例。

（2）根据学员的实际情况及课程标准，确定每节课的内容。主要讲述基本概念、基本原理及基本的分析方法等，同时适当扩大知识面并融入一些具有工程实践应用的实例；并通过课堂练习、课后作业加深对所学知识的理解。

（3）理论与实验相结合，通过实验使学生加深理论知识的理解同时锻炼学生的动手能力。

（4）组织课堂讨论，激发学员的学习兴趣；了解学员学习过程中的疑难问题并及时讲解，促进教学互动。

（5）板书与现代化教学手段相结合。根据教学内容采用板书与多媒体技术相结合的教学方法。对于重难点知识可以采用板书具体讲解，再结合多媒体技术讲解，使用现代化教学手段能够将抽象的内容形象化、直观化，提高学生的学习兴趣和效率，便于学员理解。

（6） 鼓励学员树立自信心。士官学员，部分学员基础差，胆子小，不善于参与课堂交际。教员应对这类学员暗含期望，多给他们一次表现的机会，及时表扬、肯定与鼓励，来激发他们学习的兴趣。

（7）帮助学员学习，充分利用课余时间进行辅导。及时了解学员在学习本课程时遇到的问题，利用课余时间加强对辅导。鼓励学员互相帮助，通过“小老师”推动学员进步。

2、改革教学方法，注重素质教育

目前在高等教育中还存在着偏重理论学习忽视实践能力培养的现象。不少学生处于被动学习的状态，缺乏主动性和创新精神，教员教得很辛苦，但教学效果却不理想。原因是课堂教学中强调了教员的主导作用，而学生的主体作用却未能体现。因此要把学生培养成具有创新精神和较强实践能力的高素质人才，必须改革教学方法，注重素质教育和学习能力的培养。

（1）探索课堂教学方法。课堂教学方法应贯彻由简到繁、循序渐进、深入浅出的原则，并给学生留下思考的空间。在应用知识解题方面，一般是学生最薄弱的环节，如组合逻辑电路的分析和时序逻辑电路的分析，学生普遍感到不易掌握，教学时应通过典型例题着重讲清分析思路，让学生学会举一反三，能够触类旁通。引导学员开展积极的发散思维活动，师生之间应不断进行情感交流，保持心灵上的沟通，营造平等、宽松的课堂氛围，使学生处于心情舒畅、思维活跃的心理状态，从而获得较好的教学效果。

（2）采用启发式教学，启迪学生思维。人的思维活动常常是由提出问题开始的，因此，在教学过程中，教员要善于提出问题，引导和鼓励学生去发现疑难，提出问题，启迪学生去积极思考，寻求答案。教员要善于启发引导，调动学员的学习主动性，重视培养学员的参与意识。在讲课中应注意体现本课程的工程性和实践性，结合教学内容介绍一些生活中的典型应用实例，从而激发学生对本课程产生浓厚的学习兴趣。

（3）运用讨论式教学，培养分析能力。在教学进行了几个单元后，可以组织学员开展课堂讨论，以提高学员学习的主动性。由教员和学生共同分析作业中出现的概念问题，鼓励学员积极参与，充分发表自己的观点，大胆地提出疑问。并通过精选的典型例题，引导学员积极思维，引导学员寻求解题思路，最后由教员讲评。通过课堂讨论既可启迪学生的智慧，又能提高学员的分析问题的能力。

数字媒体技术基本概念范文第5篇

“数字信号处理”课程是电子信息类专业的重要专业基础课，针对不同专业特点选择不同教学内容和教学方法，提高学生学习兴趣，是本课程教学改革的重点。结合三亚学院电子信息工程专业课程教学实际情况、学生自身基础，在教学的各个环节进行研究与探索，精选符合专业特点的教学内容，采用探究式教学方法，对本专业融合激发学生兴趣的工程实例；实验教学由传统的验证性过渡到综合设计研究型，取得了一定效果。

关键词：

数字信号处理；理论教学；课程实践；探究式教学

1.引言

数字信号处理是电子信息工程专业的专业基础课，它的地位相当于电气时代的“电工基础”。作为专业的技术基础课，要求学生通过本门课程学习建立“数字信号处理”的基本概念；掌握数字信号处理基本分析方法和分析工具；通过理论学习和实践环节训练，使学生具备一定的工程实践技能，这为提高学生综合素质、培养应用型人才起着重要作用。本文以三亚学院电子信息工程专业为例进行数字信号处理教学研究和实践进行探讨。

2.教学特点与内容设置

“数字信号处理”课程是电子信息工程专业众多专业课中一门重要的技术基础课，其课程内容涉及到很多数学知识，如复变函数、差分方程、Z变换和矩阵理论、离散傅里叶变换等，同时，与工程实际又紧密相连，且技术手段发展也非常快。结合三亚学院电子信息工程专业学生实际情况，并充分体现“数字信号处理”课程理论内容丰富、实用性强而基本概念抽象难理解等特点，进行如下的教学内容设置。电子信息工程专业大部分的学生“信号与系统”、“微积分理论”课程基础较好，“数值计算”、“复变函数”基础相对差一些。“数字信号处理”课程是本专业学生的一门重点必修课。本课程设置64个学时，理论52学时，实验12学时；理论增加4个学时专门介绍数字信号处理中涉及的数学知识，以便后面理论学习更加自如；删除部分因课时受限而课堂不讲授的内容；压缩了一些与“信号与系统”课程重叠的章节；因通信与信号处理领域的快速发展，增加了多采样率数字信号处理；同时，课堂增加利用MATLAB软件进行释疑与实现及LABVIEW图形编程环节，使一些难理解的抽象理论和概念得到直观演示解释，使学生更容易理解、接受；对于实践环节部分，由传统的验证性实验改为综合性、设计性实验，且增加课程设计这个教学环节。经过几年的该课程教学研究总结，教学应该遵循这样一个原则：以讲授基本概念、基本理论、掌握基本技能为主，兼顾内容的全面性、系统性和实用性。现将课程内容归纳分为三大块：

（1）基础理论和概念部分。对已在“信号与系统”课程中学过的内容（离散信号与系统的时域分析、离散信号与系统的频域分析）课时进行适当压缩，重点讲述利用傅里叶变换、Z变换对信号和系统进行频谱分析，使学生认识到信号变换的重要性，它是分析信号与系统重要工具；离散傅里叶变换(DFT)及其快速傅里叶变换(FFT)，都是描述信号的频域离散化，并能利用DFT对数字谱进行分析，注意适时信号处理过程中出现的(栅栏效应、泄漏效应、混叠现象)现象；FFT的讲述是个难点,这是一个数学算法的优化过程，学生很难接受，那么引导学生理解DFT运算量成为了关键，即让学生关注信号分析实时处理过程的时间问题，电子信息专业的学生逻辑性一般较强，能较好理解，并为下一步学习DSP打下基础。

（2）数字滤波系统设计部分。数字信号处理实用性是从滤波器的设计开始，只要有信号就会存在干扰，从现实生活中手机使用接收信号有强有弱及杂音，引导学生认识滤波器设计的重要性及必要性。IIR数字滤波器的设计（脉冲响应不变法、双线性变换法）；FIR数字滤波器的设计（线性相位、窗口设计法、频率采样法、最佳逼近法）；数字滤波器的实现结构。这部分内容学生理论计算比较困难，利用MATLAB软件或结合LabVIEW图形语言可以更形象的将理论教学与实践相结合，通过ppt演示滤波器设计和信号的滤波过程，加强学生对滤波概念的理解，培养学生工程实践能力。

（3）数字信号处理技术实现及应用部分。通信与信号处理领域的快速发展，增加多采样率及实现方法；数字信号处理技术在语音系统中的应用（包括语言的识别、语言的理解、语言压缩、语言合成等等,为智能计算机的发展提供基础）；数字信号处理技术的应用举例。实践表明，通过对电子信息工程中数字信号处理的应用实例进行具体分析，更能体现出来数字信号处理与电子信息工程专业的联系，可以更好地调动学生的积极性。

3.课程实践改革

（1）课程一体化实践。“数字信号处理”课程实践改革：通过程序编写实现与本课程知识点的相关算法，从而加深对该课程基本理论理解和基本技能掌握。根据我专业学生的具体情况，对课程实践部分做出如下改革。教师给学生布置实验任务时给出其详细的程序流程图，及实验的主框架程序（如程序初始化部分，基本函数，绘图语句），学生根据自己对题目的理解，对照程序流程图，实现完成整个实验，这种改革方式促使学生提高了学习兴趣，增强学生实践环节的自信心，不再是面对题目无从下手的状态，将理论与实践结合在一起，形象生动，达到“先帮后扶再放手”的目的。实践证明，采用这种实践改革模式，我专业大部分学生能结合理论知识对结果做出合理的解释和分析。

（2）独立开设课程设计实践。随着社会信息化的深入，各行业大都需要电子信息工程专业人才，而且就业中对数字信号处理技术的要求也越来越高，这方面能力的提升体现的是理论分析能力和计算机编程分析能力的综合过程。课程一体化的实践过程只是针对独立的知识点进行，加上学时限制，验证性实验占大多数。为此改变教学计划，为电子信息专业学生开设“数字信号处理课程设计实践”课程，这样使得学生对软硬件设计都较熟悉（原本专业只有电子技术方面的独立课程设计），更易于满足现代信息企业对电子信息人才方面的需求。

（3）探究式学习课外实践。数字信号处理的课后练多是理论计算分析，学生做起来觉得很枯燥也没有兴趣。对此，本专业进行课程改革的另外一方面就是以课外作业的形式指导学生进行探究式学习，即围绕课程中重要知识点，遵循一定的步骤开展探索研究性学习：提出问题、确定探究方向、搜集并整理资料、组织探究、得出结论、总结经验。在教学过程中引导学生利用本课程所学到的知识，探索和解决现实生活中感兴趣的问题；要求学生在课程结束后的一周内，提交一份研究报告，作为期末总成绩的一部分。具体操作为：以2—3人为一个小组，自主搜集与本课程内容相关、与实际问题相结合的课题。在计算中心实验室调试MATLAB程序或LabVIEW程序。实践证明，这种探究式课外实践拓宽了学生视野，进一步加深学生对数字信号处理技术的了解，加强了MATLAB及LabVIEW软件的应用。探究式学习可以督促学生发挥自己的探究精神，更好地将理论应用于实际。

4.结束语

电子信息工程专业毕业生一般都工作在电子信息和电力系统等高科技行业，这些行业的迅速发展，社会信息化的深入对本专业的学生提出了更高的要求。如逐步兴起的5G和物联网战略、电力系统向智能化发展，数字信号处理技术是基础之一，宽口径的复合型人才在这一发展过程中将大有用武之地。技术基础课的教学内容应及时反映时代的特点并能体现科技发展的前沿方向，理论上古今并重、技术上厚今薄古，以适应客观形势对人才培养的需求；多媒体技术能创造出虚拟的现实世界，让情景教学成为现实；利用电子课件的“辅助”教学，其信息量丰富、可减少重复性劳动、提高教学效率；加强实践性环节教学能激发学生主动地学习、创造地思维，加强实践性环节教学对知识体系的构建有重要的作用。

参考文献：

[1]汪西泉.“数字信号处理”课程实践教学改革的探索[J].高等理科教育，2005.63（5）：95-98

[2]高西全，丁玉美.数字信号处理[M].西安：西安电子科技大学出版社，2008

[3]陈丽华，程耕国.“信号与系统”和“数字信号处理”两课的优化整合[J].中国电力教育，2009（11）:84-85