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摘 要：作为一门高等院校理工科相关专业的必修课，数字信号处理在学生的专业知识学习中起着非常重要的作用。本文结合实际教学经验，针对考核内容、考核方式、评价机制等内容对数字信号处理课程的考核方式进行教学改革探索研究，使得考核方式能够充分调动学生积极性，提升教学质量。
关键词：数字信号处理；考核方法；教学改革
近年来，随着大规模集成电路以及数字计算机的飞速发展，数字信号处理技术已经广泛应用在通信、电子、音频视频处理等众多领域，成为科学研究和工程实践领域中最热门的技术之一。因此，《数字信号处理》课程成为高等院校理工科相关专业的必修课，在学生的专业知识学习中起着非常重要的作用。然而，由于该课程涉及较为广泛的数学理论知识和较强的专业性，相对于有限的教学时间来说，知识点多，理论性强，理论联系实践的要求高等难题都将造成学生觉得课程难学难懂，兴趣不浓厚等问题。此外，目前的课程考核方式主要是由考勤、课后作业以及期末考试成绩组成的，容易使得很多学生全盘参考作业标准答案，在考试前死记硬背的突击考试方式，这种不注重平时的知识积累的考核方式容易造成学生学习内容不全面的问题，同时也不利于学生综合思维和全面分析能力的培养。很多学生在考完试以后仍对数字信号处理课程缺乏系统认识，对基本概念一知半解，更不要提在有能力将所学到的知识应用于以后工程实践中的问题解决中。
传统的课程考核办法通常都是教师完成该课程所有知识点的讲授后进行统一的期末考试，这种考试成绩中主要反映的是学生对该课程主要重点和难点知识的掌握，与此同时很多课程都采用的“平时学习成绩占总成绩30%，期末考试占总成绩的70%”的综合成绩评估方式忽视了学生个性发展，难以全面评价学生的真实水平。具体来说，该考核方式的不足之处主要在于：1.忽略了数字信号处理知识多样性特点，数字信号处理过程中包含大量的新概念，新的信号变换理论以及数字滤波器的设计方法等内容，仅用一次期末考试难以覆盖所有知识点。2.数字信号处理课程以时域离散信号为主要处理对象，因此虽然该课程中也有少量涉及连续信号即信号与系统课程中的内容，但是其理论基础与处理方式都与学生之前学习到的方法有很大不同，因此在数字信号处理的学习过程中，现有的考核方式不能有效跟踪学生从连续信号处理到离散信号处理的学习转变过程。
为了解决以上问题，我们结合实际教学经验，针对考核内容、考核方式、评价机制等内容对数字信号处理课程的考核方式进行教学改革尝试，探讨一种能够充分调动学生积极性的考核方式，力求提高学生对该课程的兴趣、提升教学效率、提高教学质量。其主要内容包括：
一、实行边授课边考核制度，代替传统的讲授完毕再考核的制度
数字信号处理课程包含离散时间信号的各种变换，离散系统的性质，以及各种滤波器的性质与设计，其知识点不仅范围广泛，而且内容更是层层递进。如果前面的内容掌握不好必然会影响后续内容的学习。如果能对已经讲授的知识点进行及时的考核，而不是都等着期末考试的时候进行考核，可以进一步加宽课程考核知识点的范围，保证考核内容的全面性，一方面可以趁热打铁加深学生对该知识点的掌握深度；另一方面，教师可以根据学生的考核结果实时调整教授重点和教学方式。在实际教学中，有的学生一旦前面有些章节的知识点没有很好地学习和理解，很容易产生堆积效应，增加厌学情绪，严重的学生就会彻底放弃该课程，而边授课边考核的制度可以及时发现问题，有针对性地解决问题，最大程度地避免这种现象的出现。
二、考核形式注重综合能力测试，杜绝死记硬背现象
数字信号处理教材由大量抽象的数学公式和符号组成，而其中的性质、算法、定理都需要严密的数学推导，其理论性较强，同时又贴近实践技术的应用。学习该课程的目的不仅仅是为了掌握知识概念、推导数学公式，更是为了在今后的学习和科研中，利用所学知识解决工程实践中的问题。因此在课程考核中，必须避免考查对琐碎知识的简单记忆，其考核重点需放在学生的综合能力测试上。例如，针对考试中会用到的特别复杂的公式，我们的要求是遇到相关的知识点时，知道如何查阅公式即可，无需死记硬背。因此，在考试中，如果有这种公式，我们会在试卷中直接附上所需公式，避免学生将精力分散到不必要的复杂公式记忆中。在试题形式的选择上，避免对知识点简单记忆的题目，而是选择可以体现解题思路与过程的题目，同时会增加一些具有启发性的运算题和问答题，可有效遏制在考试前临时突击死记硬背的现象。
三、理论考试与实践考核相结合的考核方式，进一步提高学生的专业性与积极性
《数字信号处理》本身就是一门兼顾理论传授与实践应用的课程，不仅传承过去几十年来数字信号领域中的已有成熟理论，同时也将服务于现在以及未来更加先进的数字信号处理技术。因此，课程除了采用讲课、课后作业、实验等手段，更加需要理论考试与实践考核相结合的方式。在理论考试之外，我们要求学生根据所学到的数字信号处理理论知识，选择一个相关课题，在进行文献调研的基础上，进行理论研究并利用MATLAB/C等平台进行仿真试验，最后以小论文或者报告的形式提交，在考核机制上，制定了分组选题与答辩的制度，避免相互间抄袭，这种考核方式兼顾数字信号处理课程的专业性、综合性及工程实践性。
针对目前《数字信号处理》课程考核中存在的一些问题，我们从考核内容、考核方式、实践体系等几方面做了一些教学改革的尝试与探索，通过实践证明该考核制度收到的教学效果良好，得到了学生的一致认同。从另一方面也证实了好的考核方式可以提升教师的教学水平，增强学生的学习动力，进一步提升学生的综合能力。
（作者单位：西安电子科技大学）
关键词：数字信号处理；考核方法；教学改革
近年来，随着大规模集成电路以及数字计算机的飞速发展，数字信号处理技术已经广泛应用在通信、电子、音频视频处理等众多领域，成为科学研究和工程实践领域中最热门的技术之一。因此，《数字信号处理》课程成为高等院校理工科相关专业的必修课，在学生的专业知识学习中起着非常重要的作用。然而，由于该课程涉及较为广泛的数学理论知识和较强的专业性，相对于有限的教学时间来说，知识点多，理论性强，理论联系实践的要求高等难题都将造成学生觉得课程难学难懂，兴趣不浓厚等问题。此外，目前的课程考核方式主要是由考勤、课后作业以及期末考试成绩组成的，容易使得很多学生全盘参考作业标准答案，在考试前死记硬背的突击考试方式，这种不注重平时的知识积累的考核方式容易造成学生学习内容不全面的问题，同时也不利于学生综合思维和全面分析能力的培养。很多学生在考完试以后仍对数字信号处理课程缺乏系统认识，对基本概念一知半解，更不要提在有能力将所学到的知识应用于以后工程实践中的问题解决中。
传统的课程考核办法通常都是教师完成该课程所有知识点的讲授后进行统一的期末考试，这种考试成绩中主要反映的是学生对该课程主要重点和难点知识的掌握，与此同时很多课程都采用的“平时学习成绩占总成绩30%，期末考试占总成绩的70%”的综合成绩评估方式忽视了学生个性发展，难以全面评价学生的真实水平。具体来说，该考核方式的不足之处主要在于：1.忽略了数字信号处理知识多样性特点，数字信号处理过程中包含大量的新概念，新的信号变换理论以及数字滤波器的设计方法等内容，仅用一次期末考试难以覆盖所有知识点。2.数字信号处理课程以时域离散信号为主要处理对象，因此虽然该课程中也有少量涉及连续信号即信号与系统课程中的内容，但是其理论基础与处理方式都与学生之前学习到的方法有很大不同，因此在数字信号处理的学习过程中，现有的考核方式不能有效跟踪学生从连续信号处理到离散信号处理的学习转变过程。
为了解决以上问题，我们结合实际教学经验，针对考核内容、考核方式、评价机制等内容对数字信号处理课程的考核方式进行教学改革尝试，探讨一种能够充分调动学生积极性的考核方式，力求提高学生对该课程的兴趣、提升教学效率、提高教学质量。其主要内容包括：
一、实行边授课边考核制度，代替传统的讲授完毕再考核的制度
数字信号处理课程包含离散时间信号的各种变换，离散系统的性质，以及各种滤波器的性质与设计，其知识点不仅范围广泛，而且内容更是层层递进。如果前面的内容掌握不好必然会影响后续内容的学习。如果能对已经讲授的知识点进行及时的考核，而不是都等着期末考试的时候进行考核，可以进一步加宽课程考核知识点的范围，保证考核内容的全面性，一方面可以趁热打铁加深学生对该知识点的掌握深度；另一方面，教师可以根据学生的考核结果实时调整教授重点和教学方式。在实际教学中，有的学生一旦前面有些章节的知识点没有很好地学习和理解，很容易产生堆积效应，增加厌学情绪，严重的学生就会彻底放弃该课程，而边授课边考核的制度可以及时发现问题，有针对性地解决问题，最大程度地避免这种现象的出现。
二、考核形式注重综合能力测试，杜绝死记硬背现象
数字信号处理教材由大量抽象的数学公式和符号组成，而其中的性质、算法、定理都需要严密的数学推导，其理论性较强，同时又贴近实践技术的应用。学习该课程的目的不仅仅是为了掌握知识概念、推导数学公式，更是为了在今后的学习和科研中，利用所学知识解决工程实践中的问题。因此在课程考核中，必须避免考查对琐碎知识的简单记忆，其考核重点需放在学生的综合能力测试上。例如，针对考试中会用到的特别复杂的公式，我们的要求是遇到相关的知识点时，知道如何查阅公式即可，无需死记硬背。因此，在考试中，如果有这种公式，我们会在试卷中直接附上所需公式，避免学生将精力分散到不必要的复杂公式记忆中。在试题形式的选择上，避免对知识点简单记忆的题目，而是选择可以体现解题思路与过程的题目，同时会增加一些具有启发性的运算题和问答题，可有效遏制在考试前临时突击死记硬背的现象。
三、理论考试与实践考核相结合的考核方式，进一步提高学生的专业性与积极性
《数字信号处理》本身就是一门兼顾理论传授与实践应用的课程，不仅传承过去几十年来数字信号领域中的已有成熟理论，同时也将服务于现在以及未来更加先进的数字信号处理技术。因此，课程除了采用讲课、课后作业、实验等手段，更加需要理论考试与实践考核相结合的方式。在理论考试之外，我们要求学生根据所学到的数字信号处理理论知识，选择一个相关课题，在进行文献调研的基础上，进行理论研究并利用MATLAB/C等平台进行仿真试验，最后以小论文或者报告的形式提交，在考核机制上，制定了分组选题与答辩的制度，避免相互间抄袭，这种考核方式兼顾数字信号处理课程的专业性、综合性及工程实践性。
针对目前《数字信号处理》课程考核中存在的一些问题，我们从考核内容、考核方式、实践体系等几方面做了一些教学改革的尝试与探索，通过实践证明该考核制度收到的教学效果良好，得到了学生的一致认同。从另一方面也证实了好的考核方式可以提升教师的教学水平，增强学生的学习动力，进一步提升学生的综合能力。
（作者单位：西安电子科技大学）