發布時間：2023-06-07 15:35:21
序言：寫作是分享個人見解和探索未知領域的橋梁，我們為您精選了8篇的數字教學方法樣本，期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發，請盡情閱讀。
《數字電子技術》是電子類專業的專業基礎課程，是一門必修課。它是培養學生具備電子技術的基本知識和技能，和《模擬電子技術》課程共同構成電子類專業的基礎核心課程，是學生必須打下的專業基本功。它以電路基礎課程學習為基礎，是后續單片機、PLC、傳感器、電子測量等專業課程學習的基礎，也為無線電裝接工、調試工等考級考證打下基礎。
高職數字電子技術教學的目標確立是為了更好地指導該課程的教學方向，對有效落實教學體系起到了指導性的作用。圍繞著這個目標建立教材的篩選處理，再依托EDA的技術，強化理論和實踐的教學，最后通過課程的設計創新來形成獨具教學質量的體系。
一、高職數字電子技術教學的目標
實踐教學和理論教學是高職數字電子技術教學綜合體系，通過實驗、實習、課程設計等內容，完成基本操作技能、綜合能力和應用能力的三級能力培養要求，培養學生觀察、分析和解決實際問題的能力及創新思維的綜合能力。
（一）基本操作技能的培養
實驗是整個實踐教學環節的基礎，可以分為驗證性實驗和設計性實驗。驗證性實驗可以使學生了解器件功能和使用要求，掌握基本測量方法與儀器儀表的使用技能，熟悉實驗操作規范以及學習實驗報告的書寫要求等基本技能，為進一步深入學習理論知識和能力培養奠定基礎。對于初學的學生，必要的驗證性實驗是培養基本操作技能的主要途徑，是素質教育的基礎。
（二）綜合能力的培養
驗證性實驗過多會使學生失去對實驗的“神秘”感和探索欲望，思維缺乏靈活性和創造性。開設綜合性、設計性、實踐性實驗，可以增加實驗的靈活性、創造性，激發學生的求知欲和學習的興趣，使學生能初步地將所學的基本理論知識獨立應用于實踐中。在觀察和探索的基礎上，通過教師的引導激發他們積極思維，逐步提高學生分析問題和解決問題的能力，并使學生的基本技能得到進一步提高。
（三）應用能力的培養
運用虛擬、仿真等技術手段，采用較為先進的EDA技術，一方面可以使實驗更加接近工程實際，激發學生的參與性；另一方面通過接近工程實際的課題，使學生多方位多角度地觀察、思考、探索和想象，提出多種設想和解決問題的方案。在此基礎上，再引導學生進行收斂思維，確定解決問題的最佳方案，完成方案擬訂、實施方案的設計、電路制作、安裝調試等環節，達到在實踐中學、在實踐中練的目的，使理論與設計融為一體。從工程角度出發促使學生了解科研活動的全過程，增強學生的求知欲和科研意識，體會理論設計與實際中的距離。這不僅能訓練學生思維的邏輯性和獨創性，培養嚴謹的科學態度、科學的思維方式、創新意識和創新能力，還能培養學生的工程觀念，訓練學生工程應用技能，達到培養應用能力的目的。
二、對教材進行適當處理，把握理論上的度
“數字電子技術”是計算機、機電、自動化類專業的一門重要的專業基礎課.當前，隨著以培養技術應用型人才為目標的高職教育的日益發展，以及高職對特色的強烈渴望，迫切需要形成與高職教育培養目標相適應的課程體系。
《數字電子技術》的主要任務是培養學生掌握數字電子方面的基本知識和基本分析、設計方法，訓練學生數字電路制作與調試的基本技能；培養學生嚴謹的科學態度、科學思維方式以及創新意識和創新能力。它共有五大模塊，包括數字邏輯基礎模塊、邏輯門電路模塊、組合邏輯電路模塊、時序邏輯電路模塊和綜合模塊，主要作用就是要求學生能看懂基本電子電路圖，學會使用電子元器件手冊，能制作、調試、軟件仿真、實驗驗證相關電路，了解數字電子技術在實際生活中的應用，培養學生的職業崗位基本能力和職業素質。由于許多中專升格的高職院校目標定位還不夠明確，在辦學上仍處于探索階段，沒有系統的、適合自身辦學特色的教材，所以一般都選擇本科院校教材的壓縮版，課程內容不適應高職教育的特點，加上大部分高職生（特別是偏遠地區）的學科基礎差、底子較薄，在學習的過程中存在著一些不適應現象，學習效果較差。根據高職教育教學“基本理論教學要以應用為目的，以必需、夠用為度”的基本原則要求，就必須從“廣而深”的知識中選擇、重構“少而精”的教學體系。在教學內容的選擇上就必須考慮實際工程需要，突出基本理論、基本分析方法和知識的應用，傳統的邏輯函數化簡方法像代數法、卡諾圖法只需要簡單分析介紹一下，回避繁瑣的集成電路內部分析和數學推導過程，著重介紹器件(或集成元器件)的作用、主要參數、使用方法。如在講授TTL與非門電路原理時，可結合原理圖作簡單分析如此：TTL與非門利用T1的多個發射級結構實現“與邏輯”功能，中間級從T2的集電極和發射極分別輸出兩個相位相反的信號，以驅動T3、T4；當輸入信號中有任何一個為低電平時，都將使T1飽和，T2、T4截止，T3導通，輸出端Y為高電平，當輸入信號全是高電平時，則T1倒置工作狀態，其集電結正偏，發射結反偏，使T2、T4飽和，而T3導通，輸出端Y為低電平。而對于電路中各個三極管的導通或截止，電路的輸入、輸出特性，拉電流和灌電流的概念等，不進行詳細的分析和計算，只要求學生記住TTL與非門的電壓傳輸特性和噪聲容限等主要結論、多余輸入端的處理方法和使用中的注意事項，注重理論聯系實際，以會用為最大目標。另外，適當采用清晰的最新的電子元器件實物照片，努力減小與現實實際工程應用差距并爭取同步，增加學生感性認識和進一步提高學生學習興趣。這樣的處理，既可以讓這些基本素質較差的學生理解基本原理，又可以從少學時中留出足夠的技能訓練時間。
三、以EDA技術為支撐，將理論教學與實踐教學融為一體 轉貼于
《數字電子技術》是一門應用性很強的技術基礎課，其基本理論與實踐技能是許多后續課程的基礎，理論與實踐的密切結合，在本門課程中顯得尤為重要。高職教材大多在每章都有演示實驗、驗證性實驗或綜合設計，根據我校實習設備的配備情況，在技能實訓中往往2-5人一組，這樣，經常有學生光看不做，學習缺乏主動性。又由于電子技術教學中所涉及的電路圖、電子元件、操作方法和工序都很細微，設備或元件故障多等問題，在操作過程中，學生會碰到各種不同的問題，教師忙于協助解決，上課效率無法提高，從而影響了整個教學計劃。根據多年的教學實踐，我們把EDA技術引入實驗教學，采用EWB仿真實驗與傳統實驗教學形成互補，以解決上述問題。即在課堂教學中，結合教學內容，運用EDA技術對這些實驗進行仿真，動態配合課堂教學和做虛擬數字電路實驗，讓學生感到如同置身于真實的實驗實訓環境中安裝調試一樣，形象逼真，讓學生在不知不覺中學習，同時可以彌補實驗儀器、元件少的不足以及避免儀器、元器件的損壞，還可以避免因實驗儀器、元件不足以及儀器、元器件的損壞因素造成實驗失敗給學生帶來挫折感，保證實驗能在短時間內成功演示或驗證。為了加強學生的實際實踐能力，開設了全天開放的創新實驗室，學生可以利用課余時間結合硬件實驗平臺和EWB虛擬電子實驗臺等親自完成驗證性實驗、綜合設計等，有些學生還結合全國大學生電子設計競賽，進行創新設計和制作。此舉既提高了學生學習的興趣和動手能力，又可以為大學生電子設計競賽培養優秀人才。
四、注重課程設計和創新設計
電子技術課程設計是數字電子技術理論教學完成后進行的一次綜合性訓練，以進一步培養學生綜合運用所學理論知識、獨立設計電子產品和對電子產品實際安裝、調試的能力。學生經過本課程的理論學習和技能實踐后，對于一些中、小規模集成電路的工作原理、邏輯功能、使用方法、等基礎知識已有一定的理解，掌握了電路的基本分析方法和基本設計方法，具備了一定的動手能力，在期末便可結合專業發展實際、現有實驗條件和電子設計競賽、創新設計競賽等，有針對性地進行相應課程設計。課程設計內容由指導教師根據難易分成不同的課題，也可以讓學生自行選題，由指導教師根據學生的掌握情況指定由學習較好的學生擔任課題負責人，其它學生可根據自己的實際情況選擇加入，指導教師要對課題組成員做宏觀調配，一般同一小組中應該有不同層次的學生，以達到優秀的學生帶動較差的學生共同進步的目標。
在課程設計中，在確定設計方案、電路邏輯功能的設計實現、主要參數和芯片等元器件的選擇、電路仿真、安裝調試、故障排除等，遇到問題時，除了本組成員之間相互討論外，各小組之間也可以參與其中，相互交流，指導教師負責審查，作好啟發、引導工作并幫助學生解決疑難問題。對學習基礎較差的學生，加強輔導與檢查；對學習能力較強的學生，適當提高要求，結合工程實際，增大設計方案的創新性，以充分挖掘學生的潛力，激發學生的創新思維。
通過開展課程設計，全面培養學生的科學作風、實驗技能以及綜合分析、發現和解決問題的能力，使學生具有創新、創業精神和實踐能力，促進學生知識、能力、素質協調發展。
五、開展多樣化教學，繼續提高教學質量
可以開展諸如項目課程，該教學過程需要不斷地變換教學組織形式，比如完成工作任務時需要采用小組形式，集體講授時需要采用班級形式，討論問題時又需要采用小組形式。在實施項目教學時，相當多的需要模擬企業組織活動結構，讓學習者“身臨其境”。為了適應這種不斷變化的教學組織形式的要求，學校的教學場所，包括課堂桌椅都要做相應變化。
項目化教學提高了學生學習的積極性，分析問題、解決問題、自我探究、自主學習和口頭表達等能力得到很好的發展，并形成了良好學習品質。學生在學習的過程中互相幫助，加強了團結合作意識，增進了同學間的相互了解。這樣既學到了知識，提高了學習興趣，使學生的實際應用能力得到很好的培養和鍛煉，還增強了探索創新精神。
最后，數字電子技術課程的電子課程標準、電子教案、多媒體課件都放在校園網上，學生能通過網絡進行自主學習，我們還通過網絡教學平臺向學生提供各種試題庫和單元測試資源，給學生布置作業，進行網上作業的批閱、網上教學答疑，師生互評等教學活動，有效延伸學生學習的時間和空間。這種學習模式充分發揮信息網絡的開放性、交互性、共享性、超媒體、大容量等優勢，國家中長期教育改革和發展規劃綱要也提出要強化信息技術的應用，鼓勵學生利用信息手段主動學習、自主學習，增強運用信息技術分析解決問題能力。
數字信號處理教學內容教學方法MatLAB
一、前言
目前，數字信號處理已成為國內外很多大學電子信息專業本科生及研究生的一門重要的必修專業基礎理論課。各個大專院校投入了大量的人力與物力，進行了該課程的基本建設和改革，各院校教師也投入了大量的時間和精力，積累了大量的寶貴經驗，用于促進教學。
數字信號處理主要講述離散信號的基本概念、快速Fourier變換（FFT）、數字濾波器（DF）等，包含了如FFT、DF等純數學定義及其推導過程，枯燥無味，教學過程如同講授純數學。本文結合我校十多年的電子信息相關專業的教學實際，在教學實踐基礎上，針對我校特點對教學內容和方法進行了總結和探討，并提出相應的改革方案。
二、教學內容
1.教材內容的精心組織：數字信號處理教材繁多，理論強，難度大，難以適應以工程為背景的數學相對薄弱的學生。根據教學需求，我們查閱了國內外的很多教材，有目的地精選了教材內容，并將其裝訂成講義。
為了適應我校學生的特點，我們選擇從連續信號開始講起，在復習中講授離散時間信號的知識點；從連續信號的Fourier變換引出離散Fourier變換，再講授FFT，同時復習采樣定理等內容；從模擬濾波器的設計引出無限沖激響應的數字濾波器設計，再講授有限沖激響應。我們還提供大量經過精心設計的習題，以幫助學生掌握課程的內容，彌補了該課程學時較少的缺點。
同時，我們選用由程佩青編著的清華大學出版社出版的教材《數字信號處理教程》(第二版)作為參考教材，該書對信號處理的基礎理論和基本算法進行了充分的論述與討論，條理清楚，深入淺出，有利于學生更牢固地掌握數字信號處理的基本概念及基本理論。
2.精心組織教學內容：數字信號處理內容理論性強，晦澀難懂，很多概念涉及到大量數學公式的推導，學生普遍反映枯燥無味。為了讓學生在有限的學時(共42～48學時，含6學時實驗)內更好地掌握數字信號處理的基本知識點，對數字信號處理的授課內容進行了精心安排和選擇，精簡了部分內容，重點講授基本概念和關鍵結論，最后以專題的形式講解數字信號處理在信息學科中的應用。避免大量冗長復雜的公式推導，豐富了教學內容，提高了學生的興趣。
我們把數字信號處理的基本內容分成四大部分：第一部分復習關于信號與系統的基礎知識，包括Fourier級數、Fourier變換、Laplace變化和z變換；第二部分內容是采樣定理、離散信號，以及DTFT變換、DFT變換及其快速實現算法FFT。重點要理清各種變換之間的關系，便于學生系統地掌握知識；第三部分內容是濾波器的結構及設計。通過深入詳細地分析其結構、特點及與之前學過的知識點之間的聯系，使學生真正理解和掌握各種數字濾波器的設計方法；第四部分內容是以專題的形式講解典型工程信號的檢測與分析，并重點講述信號處理中較為實用的技術及算法。
3.保證理論教學與實驗教學同步進行
我們總共安排學生6學時實驗，分別為信號的產生與采集、信號的FFT分析、濾波器設計。要求學生在熟悉MatLAB的情況下采集信號，并對信號進行回放、顯示、放大、縮小等操作，然后對不同頻率、不同幅值的信號進行FFT譜分析，畫圖說明譜的含義，最后對這些信號進行濾波，并比較信號在濾波前后的頻譜變化。每一部分的實驗與課堂內容相結合，與課堂教學節奏相符，以便學生及時掌握課堂內容，最后我們還有一次數字信號處理的綜合實驗，完全由學生完成信號的獲取、譜分析、濾波等操作。
三、教學方式
1.理論內容的可視化
目前，很多國外高校采用Matlab仿真方法來完成數字信號處理的相關理論教學，并與實驗教學環節結合，做到基本原理和基本運算可視化、可操作化。這里的“可視化”和“可操作化”是國外大學所提供的一個在理工科教學中很好的思路和解決方法。從各個高校布置的實驗上看，還有大型化和多系統仿真的趨勢，難度較大，使學生對復雜的理論能夠動手操作，提供了一些解決實際問題的機會，也使學生能更加深入地理解和掌握數字信號處理課程所教授的內容。
2.縮短純理論教學時間，增加實踐演示環節
數字信號處理包含了大量的抽象理論，涉及復雜的數學公式推導過程。因此，在進行理論講解之前，利用MATLAB仿真實驗讓學生感受到算法及抽象理論的作用和性能，提高他們的興趣和求知欲，以便切實參與到教學中。例如，奈奎斯特定理比較抽象，如果一開始直接講解其推導過程，學生理解起來比較困難，教學效果差。相反，先用MATLAB軟件演示信號的采樣與重建，并且通過設定不同的采樣頻率。觀察抽樣后信號的頻譜圖，可以很明顯地看到采樣頻率小于信號最大頻率的兩倍時，產生的頻譜混疊現象。這時，有目的地提出奈奎斯特定理，并且利用黑板板書的形式進行推導，就能有力地抓住學生的思維，取得良好的教學效果。
3.理論與實踐并重
加強實驗環節教學實驗教學是工科大學教學中一個重要環節，它是學生鞏固所學理論知識、培養學生創新能力的重要途徑。數字信號處理是一門理論與實踐密切相關的課程，僅通過課堂的理論教學和少量的課外輔導，學生還是完全停留在對理論知識的表面認識上。為此。加強實驗教學環節，讓實驗教學與理論教學同步進行，以便及時有效地加深學生對理論知識的鞏固和理解，并且能夠將理論應用于實踐。
該課程共設置了三個實驗和一個綜合性實驗，其中前三個實驗為基礎性實驗，例如：利用序列的傅立葉變換，對離散信號及系統響應進行頻域分析、濾波分析，最后的大型實驗為綜合性實驗，要求學生用雙線性變換法設計IIR數字濾波器、用窗函數法設計FIR數字濾波器，然后用頻譜分析濾波器設計的正確性。
通過自己動手編寫程序，既鞏固了理論知識，又鍛煉了分析問題、解決問題的能力。
四、結語
數字信號處理是電子信息工程專業的基礎專業課程，也是其他專業如機械測試、振動與信號處理、醫學圖像處理、生物醫學信號處理的前導課程，理論性和實踐性很強，必須在教學內容、教學手段和實驗教學方面不斷地進行探索和嘗試。今后，我們將繼續進行教學研究，不斷完善理論教學和實驗教學過程，力爭讓學生更好地理解和掌握理論知識，并且能夠將其運用于實踐。
參考文獻：
[1]鄭海峰.《數字信號處理》理論和實驗教學改革探討們.中國教育與社會科學，2010(1)：71-72.
關鍵詞：數字媒體；多媒體；藝術；案例
中圖分類號：TP37-4文獻標識碼：A文章編號：1007-9599 (2012) 02-0000-02
The Research of Experiences and Method of Teaching in the Course of Digital Media Designing
Jiang Mingxing
(Anhui Institute of International Business,Hefei231100,China)
Abstract:With the rapid development of digital media industry,the major of digital media has flourished in a number of college and training institutions like bamboo shoots after a spring rain.But,at the same time,it exposes a range of issues.The author summed up a number of effective teaching methods and measures from his own teaching and practical work combining features of higher vocational education.
Keywords:Digital media;Multimedia;Arts;Case
一、引言
數字媒體，從一開始就是藝術創作與計算機技術應用相結合的產物，隨著科學技術的不斷進步這種結合日趨緊密，它給人們提供了一個能充分展示個人藝術才能的新天地。如今，擺在藝術創作人員面前的不僅僅是一些藝術概念，而是現代的網絡、計算、電子等與藝術毫不相干的技術術語也出現在他們的面前。所以，只追求藝術，不重視技術，是創作不出精品來的。作為新型的計算機應用技術，發展勢頭非常迅速，已經在很多領域中得到廣泛應用。近些年來，社會對數字媒體設計類人才的需求急劇增長，一些有條件的高等院校，特別是高職高專類院校紛紛開設這類的專業或課程，而該領域最缺就是具備一定設計能力的軟件使用人員，我們在數字媒體設計類課程的教學過程中力求使技術和藝術能夠完美結合，逐步培養學生的視覺審美能力和數字媒體設計能力，幫助學生掌握該領域的綜合技能。
二、數字媒體設計類課程特點
數字媒體產業包括用數字化技術生成、制作、管理、傳播、運營和消費的文化內容產品及服務，具有高增值、強輻射、低消耗、廣就業、軟滲透的屬性。數字媒體設計類專業的畢業生需要掌握信息與通信領域的基礎理論與方法，具備數字媒體制作、傳輸與處理的專業知識和技能，并具有一定的藝術修養，能綜合運用所學知識與技能去分析和解決實際問題。數字媒體設計類課程旨在培養學生具有良好的科學素養以及美術修養、既懂技術又懂藝術、能利用計算機新的媒體設計工具進行藝術作品的設計和創作的復合型應用設計人才。使學生能較好地掌握計算機科學與技術的基本理論、知識和技能，能熟練掌握各種數字媒體制作軟件，具有較好的美術鑒賞能力和一定的美術設計能力，能應用新的數字媒體創作工具從事平面設計、網絡媒體制作、游戲、動畫制作、數碼視頻編輯和數字化園林景觀設計等方面工作的專業技術人才。
數字媒體設計類課程屬于多媒體技術應用的課程，特點是信息量大，實踐性和藝術性強。在高職高專院校，該課程的教學形式主要分課堂教學和上機實踐兩個部分，要求學生有較強的動手能力和創新設計能力。該課程表現形式上，主要使用一些媒體設計軟件，比如音頻編輯軟件、動畫創作軟件、視頻處理軟件等，進行多媒體作品的創作。課程目的很明確，主要包括動畫、圖像、影視作品等媒體設計類課程，課程聯系密切，綜合性較強，對學生的藝術設計和編輯軟件的綜合操作能力有著較高的要求。
三、在教學實踐中取得的教學體會
數字媒體是視覺藝術與電腦制作技術的綜合表現，設計者用數字媒體作為自己創作或設計手段的一種媒介，在很大程度上更為注重和強調受眾的感官刺激和行為感受，同時，在設計領域和信息傳播中起到了越來越重要的作用。
我國的數字媒體人員大都是從相關專業轉行而來，對數字媒體專業缺乏深程度的理解，大部分教師注重技術掌握的熟練程度，而忽視了數字媒體產品背后所支撐的美學素養的提高，所以對學生的要求也就自然如此了。現在所開設數字媒體專業的學校大多數都是從技術的掌握程度來作為專業衡量的標準，這樣從教師到學生普遍對數字媒體的理解大部分停留在技術的熟練程度，對美學素養關注不夠。
目前高職高專院校中，類似的專業開設的基礎課程比較多，但富有特色和針對性的專業技術課和實訓技術課較少，同時教學方法落后，教學內容陳舊，加上教學資源不足，現有教學模式下培養出來的學生很難適應行業要求。在這類課程教學中，學生也往往會重視對軟件操作方法的掌握，而輕視基礎理論的學習和設計理念的培養。在設計實踐中常常學生也忽視設計文化、設計理念在技術上的應用，造成過分重技術、輕設計的局面，這樣設計或處理的作品也是缺少美感和創作性。在多媒體作品創作之前，先是有創意，而電腦技術只是完成設計的工具。
四、在教學中采用的方法和具體措施
在數字媒體設計類課程中主要采用遵循系統性，科學性和由淺入深，由簡到繁，循序漸進的原則，具體措施如下：
（一）轉變傳統的教學思路，大膽創新，充分發揮學生的主導性，鼓勵學生標新立異。在傳統的計算機課程中，主要側重在對學生理論理解的培養，而學生的創新能力和自主性沒能得到很好的發展。由于學科的交叉性，技術與藝術的融合才是數字媒體的顯著特點。所以，在課程教學中學生在掌握基礎理論知識和基本技能的基礎上，還需要從中外優秀的多媒體作品和本土民族文化中汲取設計營養，充分發揮獨立思考和善于動手的能力，并在傳承優良傳統的基礎上，大膽創新，發展求異思維。因此，在實踐環節上，可以布置一些多媒體創作的，要求學生通過自己的策劃和設計來完成該作品，這樣可以極大提高學生實際動手的能力和創作意識。例如，動畫制作中常需要插入一些聲音，比如人物的配音或背景音樂，可以要求學生結合動畫短片自己錄制聲音，通過音效處理，最后加入到動畫作品中。
（二）提高CAI課件質量，注重課程教學的互動性。現有的多媒體課件的表現形式雖然豐富多樣，但其應用的目的還是服務于教學活動，所以在設計和制作中應該考慮課程教學特點，表現形式要簡潔明了，包含的信息量要適中。同時，在課件的編輯合成過程中，將藝術性、教育性、科學性有機地統一起來，突出課堂教學的難點和重點，將較好的創意融入課堂教學中，通過課件的畫面來充分調動學習者的各種感官，提高學習興趣。課堂教學中，應打破傳統的老師講、學生聽的教學模式，充分調動學生的主觀能動性，激活學生的創新思維以及設計觀念的語言表達，使師生在互動式教學中更加強化所學知識。
（三）建立課程的教學網站也是很重要的，教學網站不僅可以為老師提供教學文件和網絡課件的平臺，還可以上傳多媒體作品創作的素材，而相應的論壇也會為師生提供更多討論交流的機會。在教學網站中，可以考慮開辟優秀作品區，用于展示師生自己優秀的做多媒體作品，供大家相互學習和欣賞。
（四）突破課程教材要求，注意行業應用。目前數字媒體類教材存在著軟件版本滯后和專業性不強的缺點，難以達到高等院校專業培養目標，所以老師在教學中根據數字媒體設計行業的人才需求和市場發展趨勢，對教學內容和實訓內容可以做出一定的調整。在進行數字媒體設計類課程的內容講解時，注意由淺入深，層次分明，使得知識的講解變得深入淺出，容易掌握，主要分成三個階段的教學。第一階段，電腦美術素養的培養，以及常用設計軟件的基本操作的介紹和練習；第二階段是高級階段，圍繞行業應用和就業需要選擇教學和實驗內容，選取了一定的來演示操作和評議設計理念，來強化對軟件功能和特點的體會，了解相關領域的行業規范，逐步培養學生的電腦藝術設計的表現能力；第三階段是更高一級的課程訓練，結合經典的多媒體，使學生進入專業的動態設計中，比如三維動畫、影視作品特效，其中包括一些設計軟件的聯合使用，這樣可以使學生的創意能通過電腦技術淋漓盡致的表現出來。
（五）在課程考核上，應突破傳統的理論考試方式。數字媒體設計類課程實踐性強，傳統的卷面考試方式不太適合考核學生的學習情況，因此必須采用創新的考試方式。一般院校都是平時成績和期末考試合成來給出學生某門課的成績。平時成績可以結合平時教學和實踐形式，進行相應的檢查評價，評價的方法一般有：實驗小組自評、教師評價。期末考試可以采用實踐考試與理論考試相結合的方式給出成績，實踐考試一般要求包含課程要求的重難點，可以要求學生在一定時間內依據相關背景或主題完成相關的。
五、以就業為導向，做到課程教學與行業需求相結合
目前，數字媒體應用已經相當廣泛，涉及很多的行業領域，教師應該依據行業的崗位技能需求和人才素養，在教學中應不斷挖掘該類課程在培養學生創新意識和創新能力等的作用，逐步提高學生多媒體作品設計的能力，為該領域相關專業的學生將來從事廣告設計、動畫設計、影視作品編輯等工作領域打下堅實的基礎，同時在教學和實訓中注重培養學生藝術審美能力的提高，使學生學到真正實用的東西，就業時能夠勝任企業或單位的崗位要求。
通過幾年的教學研究與實踐，我們總結出了一些關于數字媒體設計類課程的教學方法和理論，我認為值得大力提倡和推廣的就是，靈活運用多媒體課件和網絡教學等先進的教學手段，生動得將知識呈現在學生面前，而行業也使學生的設計制作得以“規范化”。隨著計算機技術的發展和人們審美觀念的轉變，需要專業教師不斷實踐，不斷總結，不斷創新，才能及時了解行業規范和行業應用，有效地提高教學效果。
參考文獻：
[1]科技部高技術研究發展中心[R].2005中國數字媒體技術發展白皮書,2005,12
關鍵詞：創新人才；數字信號處理；教學方法；探索
“數字信號處理”課程是工科信息類專業的一門專業基礎課，我院電子信息科學技術專業和電子信息工程專業以及特色試驗班開設了這門專業基礎課．我們選用的是丁玉美主編的《數字信號處理》教材．由于這門課程，理論內容比較多，概念比較抽象［1，2］，因此對于學生來說理解和掌握起來比較困難，此課程是在“信號與系統”課程的基礎上進行的，數學概念多，如果學生在“信號與系統”課程中掌握和理解的知識不牢靠，對本課程的學習將會更加吃力，需要我們積極的探索更加有利于學生的科學教學方法和實踐方法．本文結合我院電子信息專業特色實驗班的“數字信號處理”課程教學和教改工作，分析了本課程存在的一些問題，探索更加有益于教學的教學方法，并通過對比采用本文的教學方法前后特色試驗班學生的成績，實踐表明采用本文提出的教學方法，可以提高特色試驗班“數字信號處理”課程的教學質量，取得了比較好的效果，為其他專業課程的教學研究提供了有意義的研究方向．
1“數字信號處理”課程教學存在的問題
隨著信息化技術的發展，數字信號處理的發展也日新月異，理論和技術方面不斷創新，成為多學科相互連接的橋梁和紐帶［3－5］．要使“數字信號處理”課程的知識內容跟上時代的發展，必須克服在當前的教學教改中存在的一些問題．根據當前教學實際，我校特色試驗班主要存在以下一些基本的問題，急需探索新方法進行解決．（1）數學知識的基礎不牢靠影響學生對本課程的學習和運用，需要學生對數學的基礎知識熟練掌握．由于本課程的許多內容和實際的工程應用直接相關，充分運用好信號處理的知識，需要使用數學工具對實際工程中的一些采集的數據進行分析和處理．（2）特色試驗班學生許多是從其他的非電子類專業中招收的學生，甚至是招收其他學院的學生，因此特色實驗班中的學生對電子信息方面的基礎專業課程的基礎知識掌握參差不齊，比如“信號與系統”，這門課程是“數字信號處理”的前置課程，使“數字信號處理”課程的教學難度加大．（3）“數字信號處理”課程的部分內容和其他課程的內容有一定的重復，比如“信號與系統”課程等，存在重復浪費教學資源以及教師之間缺乏溝通等問題，需要對特色實驗班的課程進行整合優化，提高不同專業背景的特色實驗班學生的學習效率．（4）“數字信號處理”課程的概念抽象，難于理解，需要探索比較形象化的教學方法來提高教學質量．（5）“數字信號處理”的教學內容比較多，但是特色實驗班安排的課時有限，需要探索合理的進行主要教學內容的教學方法．
2“數字信號處理”課程教學方法研究
針對我校特色試驗班學生存在的一些基本問題，本文探索了一些教學方法，并在特色試驗班中進行了相關的教學，主要體現在以下幾個方面：（1）加強數學基礎知識的引導，采用形象化的教學方法．針對特色試驗班學生的數學基礎參差不齊的問題，我們在教學的過程中，進行相關基礎知識的引導，補充了相關的知識點，給學生提醒一些參考內容，使這部分學生能夠課前學習相關的數學基礎，不至于使學生因本課程涉及的數學基礎知識不足而不能掌握本課程的內容．同時，我們針對課程中的數學公式多而且概念抽象的特征，提出了采用形象化的教學方法，將復雜的數學公式形象化，將抽象的概念形象化，我們通常考慮運用波形圖或者框圖的方法來實現形象化．例如在涉及到數學公式：f1（t）＝a0＋∑∞n＝1（ancosw1t＋bnsinw1t）的講解過程中，就采用框圖標定其中的分量的方法來加強理解，如圖1所示．又比如我們在“數字信號處理”課程教學過程中由于FFT變換的理解比較困難，可運用相關軟件，演示將一正弦信號進行FFT變換前后的波形圖進行對比，讓學生更加清晰的理解FFT變換的內涵和物理意義．（2）整合優化兩課程的教學內容，避免重復教學，優化教學資源．對于特色實驗班學生的這兩門課程可考慮合并為一門課程，安排好教學內容，提高教學質量．由于兩課程之間存在一定的重復，不僅理論教學方面存在重復，而且實踐教學也存在相關問題，本文提出了優化兩課程的整合方案，節約了大量的教學時間．優化整合兩課程后的教學內容如表1所示．（3）注重理論聯系實踐，結合科研，注重電信專業的專業需求．“數字信號處理”課程的內容學習，要充分考慮特色試驗班學生專業的知識結構特點，重點講授在電子信息領域實用性強的內容．著重培養特色試驗班學生理論聯系實踐的動手能力和創新能力．我們在針對特色試驗班的教學過程中加入了適當的實踐環節，主要運用Matlab軟件以及origin軟件進行相關信號的處理與分析．比如我們在實驗環節加入了橫向項目：中石化武漢分公司水力除焦監測系統研究的內容，對采集信號進行分析處理，可以用MAT－LAB編寫相關程序進行FFT變換，提取信號的特征，分析信號的頻譜特性，如圖2所示，通過運用MATLAB得到的采集的聲信號頻譜圖．通過實際項目，讓學生深刻體會本課程的工程應用，加深對理論知識的理解，也可培養學生的學習熱情，從而提高教學質量．（4）加強對“數字信號處理”課程虛擬網絡實驗室的建設，充分利用網絡資源．為提高特色試驗班學生的數字信號處理課程的教學質量，充分利用網絡資源，建立了數字信號處理網絡虛擬實驗室．了數字信號處理課程虛擬實驗室主要由身份驗證、網絡課堂、網絡測試以及實驗方案幾個模塊構成，提供登陸管理、作業管理、作業提交、遠程實驗、實驗范例、實驗論壇等欄目和功能，供學生網絡學習使用．（5）加強我校特色試驗班“數字信號處理”課程的雙語教學，提高學生綜合競爭力．
3結語
我校特色試驗班的“數字信號處理”課程雖然存在一些問題，但是運用本文探索和研究的教學方法，極大提高了學生學習的積極性和主動性，提高了學生實踐分析能力，培養了創新能力，使“數字信號處理”課程的教學質量明顯得到提高．
作者:鐘東 陳春 單位:湖北科技學院電子與信息工程學院 湖北科技學院體育學院
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關鍵詞：數字信號處理；教學質量；課程優化；實踐；探索
中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2014）11-0159-02
“數字信號處理”是電子信息及其通信工程專業的一門重要專業必修課程。數字信號處理的處理對象是數字信號，處理方式是數值運算，信號處理相比較具有許多優點，諸如：靈活性高；高精度和高穩定性；便于大規模集成；對數字信號可以存儲、運算，系統可以獲得高性能指標等。自1965年以來，這門學科基本形成了一套完整的理論體系，在語音、雷達、聲納、地震、圖像、通信、生物醫學、遙感遙測、地質勘探、航空航天、故障檢測、自動化儀表等領域已取得了廣泛的應用。該門課程作為普通高等本科生的專業基礎課，主要學習其基本理論和基本分析方法。[1]該門課程是一門理論和實踐、原理和應用緊密結合的課程。針對數字信號處理的這些特點，同時為幫助學生理解和掌握數字信號處理的基本概念、基本原理及其分析方法，鍛煉學生應用所學知識解決實際問題的能力，培養工程實踐創新能力。為此，課程組對“數字信號處理”課程教學方法，不斷探索研究，經過不懈努力，筆者對該課程及其先修課程進行了優化整合，探索課堂教方法，重視實踐環節，提高該門課程的教學效果。
一、“數字信號處理”及其與先修課程的整合
“高等數學”、“工程數學”、“信號與系統”是學習“數字信號處理”的先修課程。其中“高等數學”和“工程數學”屬于基礎課程，而“信號與系統”和“數字信號處理”是兩門核心專業課程，為今后學習“現代數字信號處理”和“DSP技術”等起著基礎鋪墊作用。對“信號與系統”和“數字信號處理”進行優化整合大體思路如下：
第一，“信號與系統”這門課程主要內容包括兩大系統和三個變換，分別為連續系統和離散系統、傅里葉變換、拉普拉斯變換和Z變換。這些是學習“數字信號處理”的基礎，“數字信號處理”的主要內容包括：時域離散信號與時域離散系統；時域離散信號與系統的頻域分析；離散傅立葉變換（DFT）；快速傅立葉變換（FFT）；時域離散系統的基本網絡結構和分析法；IIR濾波器的設計；FIR濾波器的設計。這些又都是“信號與系統”在離散系統中的進一步擴展和延伸。第二，在“數字信號處理”學習過程中，對于離散信號與離散系統、Z變換等內容由于已經在“信號與系統”課程中進行了相應的分析學習，故而可以考慮把課堂讓給學生，告訴學生重點、難點，以及要求突出數字信號處理和系統的分析。讓學生在課下查閱文獻及參考資料，并抽同學在下次課上對該部分內容進行講授，這樣可以充分調動學生的積極性以及學習熱情。第三，能正確區分傅里葉變換、拉普拉斯變換、Z變換和離散傅里葉變換這四大變換的數學概念、物理概念和工程概念。[2]在學習完“數字信號處理”中的DTFT和DFT之后，上面提到的四種變換將全部學完，筆者到時候要引導學生對這幾種變換進行歸類總結。
通過對“信號與系統”和“數字信號處理”兩門課程內容的剖析和梳理，對其相關內容進行優化整合，使其各自在保持相對獨立和完整的前提下，能夠進行深入的融會貫通，形成有機統一的專業課程體系。另外，在教學方式和方法、實踐教學手段以及師資隊伍建設等各個環節有待進行深入研究。
二、教學方法探索
1.傳統教學與多媒體授課相結合
“數字信號處理”是建立在數學基礎上的一門學科，它承襲了數學的基本特點，課程中概念定理偏多、公式繁多，課堂上若僅僅憑借PPT課件，難以讓學生對概念有深入的理解和系統的認識，尤其在公式推導過程中，多媒體軟件所表現出的不足就會更加明顯。[3]傳統教學中的板書授課速度相對較慢，利于學生思考，在板書的過程中可以邊寫邊進行講解，誘導深入，由淺入深，循序漸進，把知識的銜接點在黑板上通過推導展現給同學們。再者長期的多媒體教學形式過于單一，學生在思想上也容易產生厭倦情緒，適時加入板書可以起到提高學生注意力的效果，這樣才可以使學生從根本上接受新知識，并對其理解、掌握和應用。
板書教學在數學講授中具有較好的效果，可是在“數字信號處理”這門課的課堂全部用板書授課就會使課堂變成數學理論課，給學生一種繁瑣、枯燥的感覺。再者板書過于單調，難以滿足授課中遇到的抽樣、卷子、頻譜分析、信號濾波等比較抽象難懂的知識點。而多媒體軟件，諸如Flasf和PPT等，具有形象生動的特點，把多媒體軟件授課引入課堂輔助傳統授課方式，就可以將抽象問題形象化，復雜問題簡單化，創造出寬松的授課環境，激發學生學習激情，提升學習效率。
Matlab軟件由于其較好的仿真效果，可以把抽象化的概念理論直觀化，通過軟件仿真把一系列的理論概念以圖片或聲音的形式呈現給人們，正是Matlab仿真軟件的這些特點使其在數字信號處理方面具有很廣的應用范圍。把Matlab軟件引入課堂，可以使理論和工程實踐結合更加緊密，使復雜抽象的理論概念得以直觀的演示，并使學生能對其所學的理論知識在實際應用中有一個初步的認識。
圖1為一個長度為16點的有限序列x[k]=cos（2πrk/N），N=16，r=4，利用Matlab計算16點序列x[k]的512點DFT。從圖1可知對x[k]序列進行512點的DFT，可以得到頻譜函數X（ejΩ）更為全面的細節，由于序列N點的離散Fourier變換XN[m]就是序列DTFT X（ejΩ）一個周期內的N個等間隔抽樣。[4]序列x[k]進行16點的DFTX[m]可以完全恢復原始序列x[k]。
傳統教學與媒體授課相結合，圖形并茂，聲音和動畫相輔助，充分利用課堂資源，調動學生積極性，在有限的時間內，給學生提供更多的信息量，彰顯素質教育的主旨，將理論和實踐有機結合，使學生學會多角度、多層次地思考解決問題。
2.課堂和課下相結合
當今社會電子信息、Intel網技術高速發展，人們每天接收的信息日益增大，學生們對不懂的知識習慣求助于網絡，這也為學生們自主學習創造了條件。“數字信號處理”這門課程理論性較強，數學公式偏多，不少學生在不知道其學習意義的前提下，往往容易被數學公式所累，失去學習興趣。為了提高課堂效果，可以在課堂上留出十分鐘左右的時間介紹下次課所要講授的重點，并給出相應的專業論壇，讓學生通過網絡資源去自己了解相應課程內容的重點、難點以及在生活中的應用。在下次課開始時老師可以根據學生的自學情況讓其自由發言，講述本次課自身的認識、應注意的環節和在工程實踐中的應用價值。
“數字信號處理”這門課程需要掌握的細節性知識較多，全部把希望寄托于課堂，所能達到的效果只能是差強人意，這就要求學生們在每節課之后要多做總結和復習。為了使復習更具有目的性，可以把《數字信號處理多媒體CAI教程》推薦給同學們，由于多媒體CAI課件是經過教學目標確定、教學內容和任務分析、教學活動結構和界面設計而成，重點難點突出，具有友好的人機交互性能，讓多媒體CAI課件來輔助學生課后復習和預習可以起到事半功倍的效果。例如，在講解過奈奎斯特定理之后，為了更進一步理解奈奎斯特定理以及在不同抽樣頻率情況下，對信號頻譜的影響，圖2所示即為在自然抽樣方式下小于二倍信號最高頻的信號時頻域的顯示圖。從圖2可以清晰得出奈奎斯特抽樣定理的基本特征，可見借助多媒體CAI課件來復習這些知識點會起到強化加深的效果。
三、重視實踐環節
實踐環節是做到理論聯系實際的根本，把課堂上所學的理論知識加以靈活應用，更好地為生產生活服務，這是實踐環節的出發點。
1.Matlab仿真軟件
Matlab語言在學術界和工程界被廣泛應用，已經成為科研工作人員進行數值計算、系統仿真、數字信號處理與交流的事實標準平臺。Matlab軟件語法簡單，語句和數學描述近似，能夠將復雜的信號處理及仿真算法用簡潔的代碼表達，便于學習、交流和仿真驗證，[5]并且具有完備的電子信息專業專用的函數庫和工具箱，可以大幅度提高研發和設計的效率。
數字信號處理中涉及到的離散Fourier變換、離散Fourier變換快速算法、IIR和FIR數字濾波器的設計以及功率譜估計等都可以讓學生在實驗課上借助于Matlab仿真軟件進行仿真實現和驗證。學生通過實時編程仿真對所學理論知識進行形象化和直觀化的實現，切實加強學生對相關理論的認識和把握，提高學生積極主動學習的能力，增進其探索精神，為將來步入工作崗位打下較強的工程實踐基礎。
2.DSP實驗平臺
數字信號處理課程設計是實踐環節的延伸，學生通過為期一周的課程設計初步了解DSP實驗設備的基本使用方法，能進行熟練的編程和調試操作，熟悉DSP編程環境和基本工作原理，掌握CCS軟件使用方法。圍繞相應的培養目標給學生下達任務書，讓學生親自動手操作DSP開發試驗裝置，真切感受到理論知識在實際中的應用。筆者試驗室所提供的DSP芯片是TMS320C64X系列，通過該試驗開發平臺引導學生用C語言在CCS上進行編程調試實現FFT算法、卷積算法、FIR和IIR算法，對程度較好的同學可以嘗試做一些類似于交通燈控制、數碼管顯示、實時濾波和信號發生等試驗。通過對DSP試驗平臺的操作訓練，加深了解DSP芯片的相關功能，培養學生的動手能力，使學生學會如何利用工具手冊來解決未知問題，為培養應用型人才做好充分的準備。
四、結束語
“數字信號處理”是一門必修專業課程，并且難度相對較大，為了使學生學好本門課程，更好地為今后學習和工作服務，多年來課程組老師在教學內容、方式方法、實際環節探索等方面都做了探索性的嘗試和改革。通過多年的實踐及其學生反饋，證明教學改革取得的效果良好，為廣大師生一致認可。
通信技術、計算機技術和電子信息技術日新月異，數字信號處理技術和手段飛速發展，諸如：HHT、盲源分離和壓縮感知等新型理論和算法不斷涌現，作為一名專職教師，有責任和義務把新知識、新技術和新理論引入到課堂中，在不斷學習、變革中把握專業發展動態，豐富和深化課堂內容，更好地為學生服務，為社會發展培育出合格的專業技術型人才。
參考文獻：
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1 傳統媒介下圖形創意表達的特征
圖形是極具表達性的視覺語言，通常借助二維介質表達圖形的表意性和傳達性。傳統的圖形表達方式載體局限于印刷出版物，一般以靜態的平面圖形和文字呈現；在當代藝術設計中，一些獨具創意和表達性的優秀圖形設計作品，給我們帶來強烈的圖形視覺沖擊力，同時創作者通過圖形對主題思想和內涵的詮釋，創作出引發觀者深層思考的作品。例如，日本福田繁雄、德國岡特蘭堡等世界平面設計大師的作品，他們的圖形海報設計強調自我意識和對生活的領悟，在設計表現上很少或不用文字，堅持運用純粹的圖形語言表達對社會、生活的理解，探索圖形語言的深度和廣度。這些設計師的設計理念及其設計作品所取得的成就，對當代平面設計界產生了深遠的影響。他們創作的思維體系和圖形構形方法常被作為經典作品加以剖析、學習，并引用到圖形創意課程中。但隨著社會的發展，視覺元素表達呈現多元化趨勢，多維、動態的圖形表達越來越廣泛地應用在視覺傳達載體中，如戶外廣告、網絡信息傳達等。我們不得不承認，傳統的基于二維形態的圖形創意表達性顯現出了一定的局限性。
2 數字媒體時代下圖形創意表達的特征
在數字媒體時代下，圖形的創意表達從過去依賴印刷的二維呈現發生著改變，圖形表現開始從靜態二維空間發展到三維動態空間，增加了圖形表現的豐富性。同時，交互性的圖形語言表達改變了單項的傳播模式。數字媒體下，圖形的動態性和互動性特征不僅加強了觀者的參與和表達，還使得圖形語言的藝術特性和藝術感染力更加豐富，增加了傳播力。
在2015年“第七屆全國大學生廣告大賽”中，我院學生馮達峰等利用圖形創意和交互設計思維，進行“潔婷衛生巾”的廣告創意設計，運用圖形創意設計原理詮釋“潔婷衛生巾”透氣、安全的廣告訴求，在設計表達上運用交互設計特性，融合了圖形、文字、聲音、動態等多種表達形式，并加入參與性圖形小游戲環節，加強了觀者的參與性，將產品功能、特征等優勢幽默而輕松地表達了出來，在全國賽區中脫穎而出，榮獲全國賽區綜合創意類一等獎。這是一次圖形創意課程的有益嘗試，在傳統課程訓練中加入交互性圖形設計，激發了學生的成就感和對圖形的認知。
3 數字媒體時代下圖形創意課程的改革思索
圖形創意課程的重點是對創造性思維的訓練，通過形象思維、發散思維、逆向思維方式，結合同構、正負形等構型法進行創意思維訓練。傳統的課程訓練是在平面紙質上的圖形設計表達。多維形態表達的介入，使創作者需通過多維的思考進行圖形創意，可以打破靜態圖形創意思維的局限，結合計算機圖形軟件進行創意圖形的繪制，使靜態圖形動態化，在從“靜”到“動”的轉換中，創作者也會因其要表達動的圖形創意，而關注顏色的變化、形狀的變化轉接、縱深感和位置的變化等，使學生得到多方面的訓練。例如，在表達一個由樹葉轉換為和平鴿的圖形創意時，圖形會在一定時間內進行空間轉換，動態的表達可以通過時間和空間的把握，將這一信息流充分傳遞，取得更好的視覺信息的傳達性。在具體課程實施中，筆者有以下幾點體會：
3.1 創意思維多元化、立體化
圖形創意課程的重點為創意思維的訓練，雖然最終以不同載體的圖形（靜態、動態、立體）形式呈現，但對圖形形態的認識、圖形形式的思考及創意概念的表達，核心依然體現在創意思維能力上。圖形創意是創作者智慧和個性的表達，就如面對一個“點”的創意思維，在課堂頭腦風暴和發散思維后的結果可能是水中的蝌蚪、五線譜上的高音符號，也可能是阿基米德眼中那個給我一個支點，我可以撬起的地球。圖形創意充滿了創作者思維的獨特性和靈活性，它不應是單一的思維模式，還具有常規思維、逆向思維、發散思維以及收斂思維、跳躍性思維、線性思維等各種方法，往往突破思維的定式，借助想象、聯想、理性與感性思維等方法，創作出現實與虛幻、技術與藝術結合的新穎獨特的圖形。圖形表現可以借助數字媒體技術，將傳統模式下圖形的單一表達性外延出多種可能。可以運用動態、音效、立體等多元立體的創意出發點進行思維，比如圖形有了動態表達可能性，那么創意思想可表達得更加豐滿，但同時對圖形課題思維的多元、立體化的思維框架提出了要求。
3.2 點燃興趣點，激活創意思維
興趣是最好的老師，應該打破單一、枯燥的理論講授，結合新媒體技術下表達多樣化、具有啟發性和豐富內涵的圖形創意案例教學，激發學生的興趣。圖形創意課程可以采用案例教學法，加強課堂互動、討論等，調動學生學習的主動性和積極性，改變以往教師講授、學生聽講的單向式教學法，讓教學過程真正互動起來。鼓勵學生通過各種多媒體渠道發現、分析、研究優秀圖形創意，共同分析圖形表達含義、表達方法等。教師和學生共同參與案例的分析，層層剖析優秀案例的創意思維出發點、表達方式、技術運用等。當學生通過案例分析和創造性思維點燃了創作欲望時，那么他會非常主動地調動各種表達方法來呈現創意，積極掌握創作中的手繪表達、電腦制作等技術，將藝術與技術很好地結合起來。
3.3 基礎訓練的不可替代性
雖然數字藝術為圖形創意設計插上了飛翔的翅膀，但在課程設置和訓練方法上依然要符合創作規律。固然，動態的、立體的圖形創意表達具有視覺的吸引力，但“靜態”圖形創意表達是核心和基礎，應該注重創意思維的啟發和運用，快速手繪，將創意靈感捕捉下來，依然要運用發散思維、思維導圖等手段進行圖形靜態表達，這也對學生的手繪能力提出了要求。當前，計算機軟件的功能和便利致使學生往往忽略手繪表達，特別是圖形創意的數字化，使學生認為只要有創意和想法就夠了，不必手繪圖形了。著名藝術家李可染說：“練基本功的主要目的，就是強制約束自己的腦、眼、手，熟練地掌握創作規律的能力。”手和腦之間有密切聯系，眼為腦之師，腦令手之行，在創意表達過程中，應運用手繪快速表達出思維碰撞創意的火花。在課程設置上，在課程前期依然應強化手繪表現，加強學生造型能力的訓練。
3.4 專業課程聯動效應
將數字媒體技術引入圖形創意課程中，探索圖形創意的多維表達性，是藝術與技術相互統一的很好體現，但同時應注重課程的循序漸進。首先，圖形創意課程就是運用創意思維的訓練，思維訓練是基礎和核心。此階段采用手繪表達方式，大量練習圖形創作，運用聯想等思維方式，結合平面圖形構型法創作，遵循圖形創作的規律和設計原則，在靜態圖形表達基礎上遴選優秀作品，進行第二次創作，以此為出發點，加入多維的、立體的思維創意框架，將調動學生圖形（下轉第頁）（上接第頁）軟件、數字媒體技術課程的知識點，起到專業課程的聯動效應，有益于課程學習的交叉性和互動性。同時，因為有具體要解決的技術問題，學生學習軟件的主動性和活躍度會大大提高。在教學上需加大實踐環節，數字軟件應用和和圖形語言表達能力需要長期的訓練和積累，將諸如項目訓練、學科競賽等實踐課程結合起來。這樣，通過專業理論知識傳授、軟件技能應用和實踐課程項目訓練等，真正達到課程聯動、交叉教學、綜合能力培養的目的。
3.5 拼盤式教學的可能性
拼盤式教學模式突破原先教師一人一課的單一模式，多樣化整合學院教師的知識與能力，形成合力，形成集體智慧，是團隊協作的全新教學法。我院以“包裝設計”課程進行拼盤式教學改革試點，收到良好的教學效果。將數字媒體技術引入到圖形創意課程后，整合圖形創意思維表達、圖形表現、計算機軟件技術、數字媒體技術課程、競賽、實戰項目設計等，形成拼盤式教學模式。
第一，系統的課程管理。課程包括較多方面的知識點與相關內容，從初始建立時的單一性，向著課程設置的階段性、漸進性、遞進性合理配置。
第二，整合教師知識和能力。團隊合作，實施諸環節一體化的集體分工教學。
作為一種新的教育思想和教學理念,全面素質教育已被廣大教育工作者所接受。如何提高學生的智力,培養他們的學習能力和創新能力是素質教育的重點。據統計,學生在校期間所學習的專業理論知識,只是他們今后工作所需知識的小部分,而大部分的知識都是在今后的實際工作中通過實踐和自學來獲得的。因此，教師在講授時,不僅要教學生基本的專業知識,更要教會學生學習新知識的能力和方法,授之以魚不如授之于漁。想要真正的在教學中實施全面素質教育,就需要改變傳統的以教師為主體的“填鴨式”教學模式,應該采用形式多樣的教學方法,在教學中突出學生的主體地位和教師的主導地位。由于電子技術是一門理論性較強的課程,學生因為理論學習的枯燥乏味,教學手段的單一落后,使他們對學習失去了興趣,從而形成了“不想學—學不會—更不想學—啥也不會”的惡性循環。在實驗和實習教學中我們教師往往也只是通過簡單的示范,然后要求學生跟著照搬,依葫蘆畫瓢,久而久之,在無形中就扼殺了學生的思考能力和創新能力。因此,教師不僅是在理論教學中,還是在實驗實習教學中,不僅要具備較全面的專業知識和豐富的教學經驗外,還要在教學過程中善于總結教學規律,積極探索新的教學方法,運用形式多樣的教學手段,來激發學生學習的興趣,引導他們學好掌握好這門課程。
1.1提問教學法,引導學生思考
提問,是展現教師對所講知識把握的程度,也是優化課堂教學的必要手段之一。恰如其分的提問不但可以使課堂氣氛活躍,激發學生的學習興趣,幫助教師了解學生掌握知識的情況,而且還可以引導學生思考,開發學生智能,調節學生思維情緒,能與學生進行雙向交流,并啟發和培養學生的創新能力。當然通過提問還可以引導學生對已學知識進行回憶總結、對比分析、綜合應用,達到培養學生學以致用的目的。針對不同的教學內容,不同的教學環節,教師可精心設計,提出有質量的教學問題,引導學生積極的進行探索,認真進行分析,并最終解決問題。例如，在講授負反饋放大電路自激振蕩的產生及消除時,教師就可以通過實例來說明,向學生提出這樣一個問題:在唱卡拉OK時,我們發現如果話筒與音箱的擺放位置不當,大家就會聽到非常刺耳的嘯叫聲,這是為什么呢？通過這個問題先激起學生的興趣,然后引導學生進行分析討論,最后得出結論:只要不滿足自激振蕩相位或振幅平衡的任一條件,即可消除自激振蕩。在講授當中,為了突出重點,引起學生的興趣,強化課堂教學效果,可采用問答式提問、設疑式提問或分組討論式提問等多種方式,這樣既能活躍課堂氣氛,又能使學生對所學的重點知識理解深刻、記憶牢固。當然,這也要求教師在備課時將所提問題的要點、內容及方式準備充分。并注意學生在回答過程中如有卡殼現象,則要給予及時的提示、點撥,多給予肯定和鼓勵,以增強學生學習的自信心。
1.2演示教學法,直觀易于接受
從生理學的角度來看,如果人體的各種感官同時感受某一事物的各個側面,則記憶就會比較深刻。另外,學生對眼見的新事物普遍會產生濃厚的興趣并激發他們去思考、探索。因此,在教學中教師可以充分利用現有的儀器、設備、電子產品、示教板等來進行演示教學,也可以根據教學的具體內容來制作一部分形象直觀的教學模型,利用這些模型的直觀形象來進行理論知識的教學,這樣既能明顯活躍課堂氣氛,又能顯著提高教學效果。例如在學極管時,可多帶一些不同型號、不同類型的二極管,使學生直觀的看到,從而對各類二極管有一個感性的認識和體驗,學習起來就輕松多了;學后再帶一些電子產品,讓學生在線路板上自己去尋找二極管,以加強他們對二極管相關知識的掌握。又如,在振蕩電路教學中,可以在示教板上先裝上一個振蕩電路,并由該電路推動一個發光二極管和揚聲器,教師開始演示,此時振蕩電路工作,發光二極管會閃動,揚聲器則會發出響聲,當改變電路有關參數后,會發現閃光頻率和音調也跟著改變,看到這個現象,學生對電路會感到很好奇,同時對電路先有了感性認識,自然就會很迫切地想知道該電路的工作原理,因此,上課就非常認真,積極思考,這時教師通過理論講授后,學生對振蕩電路的概念、原理、應用就能很快的理解和掌握,并收到極好的學習效果。
1.3多媒體教學法,圖文并茂形象生動
近年來,許多學校都倡導多媒體教學,它與傳統的一支筆、一塊黑板的教學方法相比,有諸多優點,如趣味性強、信息量大、圖文并茂、形象直觀等。對于某些難用語言描述的概念或者較復雜的理論知識,使用多媒體來講解會更形象生動,更易被學生接受和理解。例如,在講解PN結中電子的擴散與復合,雙極型晶體管器件中的電子、空穴的運動,放大電路的反饋等知識點時,如采用傳統的教學模式,則板書多、畫圖難、內容抽象,這樣不僅降低了課堂效率,而且抽象難懂,學生很難接受和領會,而采用多媒體課件,文字配以圖片,再添加一些小動畫,既形象生動,又簡潔明了,學生很容易接受。學生的學習興趣會大大提升,對知識的接受會更主動,理解也會更加透徹。當然怎樣更好的將本課程特色與多媒體很好的結合起來、以取得更好的教學效果是教師們應該把握的基本原則。相當一部分學生反映“:多媒體教學聽是能聽懂,但是太快了,像看電影,印象不深,記憶不強”。我們的教學不是讓學生看看就過去了,而是需要他們牢固掌握,以便將來學以致用的。所以有時不能一味的采用多媒體教學方法,對于邏輯性較強的公式推導過程以及相關的計算內容,可采用板書與多媒體相結合,這樣學生緊跟老師的推理思路,強化了學生對知識的記憶和掌握,更好的提高了學習效果。
1.4總結歸納法,強化各知識間的聯系
電子技術涉及的知識面較廣,總結歸納是十分重要的,否則知識在腦子里像漿糊一樣,找不到眉目,理不清思路。電子技術各個知識點之間是存在著相關聯系,這需要學生們對所學的知識進行歸納總結。當然,這也需要教師對學生加以適當的引導。例如，在學習數字電路的觸發器部分時,學生往往很難理解各種觸發器功能,記憶就更難了,但實際上,各種觸發器的邏輯功能是基本類似的,而且彼此之間存在一定的聯系。在學習時,教師只要先具體講授一下基本RS觸發器,然后再讓學生自學同步RS觸發器,很快學生會發現,其實同步RS觸發器與基本RS觸發器的邏輯功能完全一樣,唯一不同的是同步RS觸發器的動作必須由時鐘信號控制,只要找到了它們之間的聯系,就可以用同樣的方法來繼續分析主從RS觸發器、JK觸發器、D觸發器和T觸發器。按照這樣的一種學習方法,原本一個很龐大的知識體系就得以歸納總結,學生也就會比較容易理解和掌握了。
2注重實踐教學,理論聯系實際
職業教育要求理論教學和技能教學必須統一,理論基礎來源于實踐,對實踐具有指導意義,實踐反過來也能驗證理論的正確與否,并提高理論水平,因此,二者緊密聯系,缺一不可。在教學過程中,應加大實用知識的介紹和實用技能的培養,通過實驗、實訓、實習等實踐性的教學環節,提高學生分析問題、解決問題的能力。學生在實踐中運用所學的理論知識,不僅能更加深刻的理解專業理論知識,使學習興趣得以提高,而且能使書本上的理論知識得以豐富和發展,使之轉化為更實用的技能和技巧。如何做好操作技能教學這一環節,除了不斷提高技能課的質量,豐富技能的內容,還需詳細的研究技能操作,課前做好準備,精心組織實驗,并加以耐心指導,每次實驗課前都要圍繞理論教學及實驗內容精心編制實驗報告,明確實驗目的、內容,科學合理安排各實驗步驟。在學校除了加強理論教學和實驗實訓外,為了進一步鍛煉學生的實際動手能力,要有計劃,有組織,有目的的安排學生制作簡單電路,特別是一些實用電路,例如，在介紹了直流電源電路之后,可以引領學生為自己的小家電做一個直流電源。通過實際操作,使學生掌握常用元件的選用和簡單安裝,電路調試、焊接裝配等工藝,通過實踐,使學生既獲得了制作成果的成就感,又進一步加深了對理論知識的理解和掌握,為今后的工作打下扎實的基礎。
3注重專業發展,引入前沿知識
電工與電子技術是高職院校機電一體化專業基礎課，對電工電子基礎知識掌握的程度將直接影響后續專業核心課程的學習。此外，隨著計算機技術與集成電路的發展，當今工業技術飛速發展，先進制造技術、智能控制技術無處不在，然而這些先進技術無一不與電學相關。因此，電工與電子技術不僅是機電一體化專業的基礎課程，更是整個制造大類各門專業的基礎課程。
2現狀
近年來，許多高職院校都積極開展課程改革，對電工電子課程進行了大量的創新與改革，豐富了教學方法，引入具有趣味性的電工實訓，強化考證考核方式，激發了學生學習興趣和對電工電子基礎課程的重視。但是隨著社會的發展，對應用型人才提出了更高的要求，特別是當前先進制造技術飛速發展，要求從業者在掌握基礎知識的同時，更要具有行業知識學習能力、實踐能力、創新能力。目前，許多高職院校在電工與電子技術課程教學中還存在以下問題。（1）課程內容多，學習任務繁重。雖然很多院校都編寫了課改教材或校本教材，但是縱觀目前電工與電子技術教材，其知識點依然繁多。例如，電路理論部分，書中介紹多種電路分析方法：支路電流法、疊加定理、戴維南定理等等，教師大都順序講解，無重點可言。再者電工與電子技術課程通常被作為多個專業的基礎課，各專業教學計劃有較大差異，而電工與電子技術課程教學內容卻相同，眉毛胡子一把抓，不考慮后續課程的需要。（2）實驗實訓內容不合理。由于高職院校學制短、課時緊，通常電工與電子技術課程的實驗實訓課穿插在理論教學課程中。大部分實驗都是老師演示，學生按照步驟照搬照抄一遍，而且內容大都是理論知識點的驗證性實驗。因此學生在按照教材或者指導書編定內容來操作時，不能做到主動思考，將動手與動腦結合起來，故實驗實訓不能體現該有的價值。（3）教學方法單一、很難做到理實一體化教學。電工與電子技術課程大致可以分為三個部分：電路基礎、模擬電子技術、數字電子技術，各部分相互獨立，又相互聯系。教師習慣按照教材對知識點順序講解，但是由于課時緊湊而知識點又繁多，學生無法很好掌握，大都一知半解。理論課通常在多媒體教室或普通教室授課，實驗課通常被安排在電工實訓室，無法做到教、學、做一體化。
3創新教學方法探究
3.1根據專業方向，科學設置教學內容
下面根據筆者所在學院的專業人才培養方案，討論如何科學編制電工與電子技術課程的教學內容。綜合上表不難發現，電工與電子技術課程作為各個專業的基礎課，其后續課程有較大差異，應當分別設置教學內容，控制知識點的深度與廣度。針對機電一體化技術專業與數控技術專業，應當增加課時。如我校現在課時為108課時（多學時），以確保教學效果。而機械制造及自動化專業與模具設計與制造專業課時為64課時（少學時）。在授課過程中，多學時教學內容講授電學概念、基本原理和典型電路分析過程，少學時教學內容則只講授概念、基本原理與應用，在這樣合理課時數的支撐下可以使學生掌握所必需的知識。
3.2采用現場教學法，做到理實一體化教學
現場教學是教師、學生以及協助人員一起，在現場對發生的事實進行調查、分析、研究、總結，從事實材料中提煉原理，從而提高學生發現問題、分析問題、解決問題的能力所開展的一種教學組織形式。將教材內容與學生在現場直接看到的事實現象緊密聯系起來,從而突破了課堂教學的局限性,改善了學生的認知過程，理論緊密聯系實踐，真正做到教學做一體化。現場教學應在一體化的電工技能實訓室和電子裝配實訓室進行，實訓室內設有教學區（配備多媒體）、實訓區、資料區和展示區。實訓區配備常用的電工實驗臺和裝配工藝臺設備，以及萬用表等常用工具，授課時根據班級情況進行分組，一般每組4～5名同學，配備一名主講教師和一名實驗室輔助教師。筆者根據教學經驗總結，這種模式下教學要注意以下幾點，以提高教學質量。（1）授課任務由“雙師型”教師擔任；（2）分組教學時要選出每組的小組長，不僅利于管理也可以培養學生的團隊意識；（3）精心設計每堂課的內容，采用項目式教學，保證每次課都按理論加實踐的模式進行，先理論，后實踐，讓學生清楚每次課的學習目標。（4）針對高職學生自主學習能力較薄弱的特點，在教學中盡量采用鼓勵教學法。教師要細致耐心，手把手教學生，鼓勵學生大膽動手，積極思考。
3.3課堂教學中運用EDA技術
電工與電子技術課程內容理論性強，且概念抽象。在傳統教學過程中，為使學生更好地理解并掌握這些知識，通常需要做一些驗證性實驗，然而在實驗過程中因外在環境的影響，往往費時較多，效率低，意義不大。EDA技術的全稱是ElectronicDesignAutomation，即電子設計自動化。它將計算機技術和信息智能處理分析技術融為一體，是進行電路設計和分析的理想平臺。常見的EDA軟件很多，在電工與電子技術的教學中到底選哪一種軟件，取決于高校的課程設置和培養目標。就電工與電子技術課程中常見電路的仿真而言，筆者推薦美國NI公司Multisim系列軟件。NIMultisim軟件是一個專門用于電子電路仿真與設計的EDA工具軟件。其計算機仿真與虛擬儀器技術可以很好地解決理論教學與實際動手實驗相脫節的問題。學生可以很方便地把剛剛學到的理論知識用計算機仿真真實地再現出來。
4總結
