新工科背景下《數字信號處理》課程在高等院校的“金課建設”研究

彭醇陵 重慶理工大學電氣與電子工程學院

一、引言

人工智能大數據的推進使得電子技術產業迅速發展，對相關技術人才的要求也迅速激增。新工科建設的提出與推進要求相對于傳統工業人才，未來新興產業和新經濟的人才必須具備實踐能力強、創思能力強等優秀品質。這為傳統電子專業教育教學帶來新的挑戰?！稊底中盘柼幚怼纷鳛殡娮有畔I的專業基礎課，是學生打好堅實信息產業基礎知識的重要基石。為更好地滲透新工科建設需求，培養具有實踐能力、創新能力、研發能力的新型優秀人才，打造與應用以學生發展為中心的“金課”顯得尤為重要。

二、“金課建設”的意義與現狀分析

如今，“水課”和“金課”已成為熱詞，要做好新工科建設下的一流專業、一流課程建設，就必須要消滅“水課”，磨礪“金課”。課堂教學是育人的主戰場，金課建設就是要促進“以學為導向”的新型教學模式成形，在學習過程中重點關注預期學習成果，充分運用現代科技持續改進教學內容、教學模式、教學方式，達到因課制宜的選擇性課堂教學方式，積極調動學生積極性與參與性，激發學生求知欲和探索欲，提高學生自我管理、自我學習的能力?！稊底中盘柼幚怼分R點多、公式多且難記憶，因此直接要求學生在被動接受知識后舉手答題或點名答題的教學手段效果極差，但如果能利用現目前學生普遍接觸的高科技技術如手機、電腦等提升學生的參與感，學生的積極性和接受程度相對更高。

三、如何打造《數字信號處理》金課

在即將到來的金課時代，如何有效應用線上、線下以及混合式的教育教學方式，需要對課堂教學以及應用進行重新審視、再聚焦、深度思考，即需要遵循兩性一度，重新審視課程教學，制定新的、符合社會教學發展的課程建設。但對于高校來說，打造金課相當不容易，不僅需要老師有較高的教學能力、教學素養、教學經驗，還要求有效的管理機制以及強大的助力助推動力。尤其是像數字信號處理這種集復雜理論體系、深度應用嵌入以及超高實踐能力要求的課程，更是需要集全校教師的集體智慧和努力精心打造。因此，打造數字信號處理的金課，高?？梢詮囊韵路矫嫠伎迹?/p>

（一）全方位積極性與參與性

首先，需要建立有效的管理機制作為保證打造金課持續進行的組織基礎，定期進行系統培訓，使教師理解金課建設的流程與技術要領，增加可行性。其次，學校要成立由院長、系主任、課程負責人為主的工作領導小組，使金課建設能有序順利的推進，增加推動力。再者，可設立金課建設獎勵機制，吸引骨干教師、年輕教師積極參與，形成良好的精品金課氛圍建設，增加參與積極性。并且，還要全面培養教師課堂教學展示能力和新媒體技術的運用能力，實現教師綜合素質的整體提高，為打造金課奠定人才。同時，要積極動員交叉學科教師配合參與，注意金課實踐的歸納、總結和提升，以開發出實用的、適合學校學院的金課教材和課程體系，形成自己院校特色的金課品牌。

（二）明確問題，“對癥下藥”

要打造一門好的金課，課程設計是關鍵?？紤]到數字信號處理是一門需要與前期基礎和現階段高新技術相聯系的課程體系，在進行課程設計中，要考慮課堂教學的一致性元素，通過細化調研、精化制作，了解學生的前期基礎、學習能力以及課堂參與情況，然后結合精準簡練的知識講解、吸引學生的知識傳播方式、群體學習的交流互動方法形成良好的課堂教學。在設計金課課程中需要做到兩性一度，即高階性、創新性、挑戰度，做到知識、能力、素質，培養學生解決復雜問題的綜合能力；課程內容創新、前沿，教學形式互動，學習結果具有探究性和個性性；同時課程要有一定難度，考慮學生進步的高要求。此外，考慮到數字信號處理的實驗實訓要求，在進行課程設計的同時充分考慮教學方法和教學手段，借助校企合作、產學研合作新模式，使課程建設順應市場需求。

（三）聚焦課堂，多元化教學

金課的形式多種多樣，不僅有線下傳授式教學、線上跟蹤補漏式教學，還有線上線下混合式教學模式。對于數字信號處理來說，作為一門較復雜且與新興技術密切聯系的課程體系，不僅要求學生掌握扎實的理論知識，還要求學生能較好地將所學知識與現階段的高新技術相關聯，了解其應用方向。因此，需要結合在線課程設計和課堂教學設計，以教學視頻、課堂教學、測試討論等多元化的教學形式，完善整個金課建設，使學生有一個充分的沉浸式學習環境，從而增加知識滲透度。

四、結語

新工科背景下的數字信號處理金課建設是從線上線下教學的綜合課程建設，該課程建設要突出學生發展為中心的現代教育理念，不僅要求結合課程特點和信息技術重構課程結構，進行與時俱進的專業知識傳授，還需要采用多元化的教學手段，實現全方位的教學服務，此外，還要借助校企合作等方式提升實踐技能?？傃灾?，金課建設任重而道遠，需要集多方努力，長期積累，方能實現高質量的、符合學校實際情況的優秀金課。