文档介绍：基于CDIO的“信号与系统”创新性教学探究
蔡义明?徐辰华?李泽?陈碧云?杨达亮?王巨丰摘要:基于CDIO工程教育理念,对“信号与系统”课程进行创新性教学,重点讲解能够让学生实践的理论内容,并精挑细选4次课外作业来培养学生的实践能力。实际基于CDIO的“信号与系统”创新性教学探究
蔡义明?徐辰华?李泽?陈碧云?杨达亮?王巨丰摘要:基于CDIO工程教育理念,对“信号与系统”课程进行创新性教学,重点讲解能够让学生实践的理论内容,并精挑细选4次课外作业来培养学生的实践能力。实际经验表明,该教学方法取得了良好的效果。
关键词:理论;课外作业;实践
作者简介:蔡义明(1976-),男,广西桂平人,广西大学电气工程学院,讲师;徐辰华(1976-),女,河南卫辉人,广西大学电气工程学院,副教授。(广西南宁530004)
基金项目:本文系新世纪广西高等教育教学改革工程项目“CDIO模式下自动化专业微控制技术系列课程建设与教学改革”(项目编号:2013JGA109)的研究成果之一。
中图分类号::A文章编号:1007-0079(2014)09-0092-02
“信号与系统”课程的任务是研究信号和系统的基本理论和基本分析方法,包括信号的分析与处理、系统的分析与综合等。针对人才培养模式单一、大学生实践能力和创新创业能力不强等问题,先后立项了“电气工程类大学生创新教育基地建设的研究与实践”、“CDIO模式下自动化专业微控制技术系列课程建设与教学改革”项目,研究电气工程类大学生实践能力和创新能力的培养,研究出一系列成果。[1-3]“信号与系统”课程创新性教学就是基于CDIO模式下注重教学内容的优选和先进教学方法的合理运用,实现理论与实际应用的结合,加深学生对基础课程和专业课程之间的理解,加强学生对系统的认识深度,培养学生主动的、实践的和课程之间有机联系的工程学****模式。
一、CDIO工程教育理念
大学本科生普遍存在“一强一差”,即理论基础“强”,实践能力“差”,原因是教育着重点在于理论教授,应用部分内容缺失或理论与应用联系不够密切、不够系统。CDIO工程教育理念是麻省理工学院、瑞典林克平大学、查尔姆斯技术学院、瑞典皇家工学院等四所大学组成的跨国合作研究于2004年创立的。[4]CDIO(构思―设计―实现―运行)工程教育理念正是源于对产品、工程、系统生命周期的强调,让学生以主动的、实践的和课程间有机联系的方式进行工程学****获得工程能力,将“未来工程师”培养成能够在现代团队环境下构思―设计―实现―运行复杂高附加值工程系统的真正卓越人才。该理念是很多专家和学者倡导的“科学主导工程”的训练方法和“课堂教学必须和实践教学紧密结合起来”的教学方法的继承与拓展。
“信号与系统”课程的特点是理论抽象,公式推导繁琐,且同时具有很强的实用性。
基于CDIO工程教育理念,结合“信号与系统”课程的特点,从立项开始,就着手大力对该课程进行创新性教学改革。首先减少该门课程的理论讲授部分,重点讲授能够将其应用到实际案例的理论;其次,让学生切实将所学的理论应用到实际当中。
二、教学内容改革
“信号与系统”原计划讲授36学时,课程共2学分,表1为改革创新前的教学内容。
该课程原教学过程中存在以下几个问题:[5]第一,该课程与《自动控制理论》内容存在重复,诸如拉普