□黃 飛 張 琳

《信號與系統(tǒng)》是電子信息類專業(yè)的核心基礎(chǔ)課程[1]，闡述了信號和線性系統(tǒng)的基本原理和分析方法。該課程在專業(yè)課程體系中起到了承前啟后的作用[2]，引導(dǎo)學(xué)生在“模擬電子技術(shù)”、“數(shù)字電子技術(shù)”等硬件知識的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步學(xué)習(xí)“通信原理”、“數(shù)字信號處理”等信號處理領(lǐng)域的核心課程[3]。信號處理技術(shù)更新和迭代速度較快，大多數(shù)高水平論文和理論方法又多以英文發(fā)布，因此開設(shè)《信號與系統(tǒng)》課程的雙語教學(xué)是十分必要和迫切的。而且，隨著國際化學(xué)術(shù)交流和科研合作的日益緊密，高校本科學(xué)生海外交換學(xué)習(xí)、留學(xué)深造的機(jī)會越來越多，培養(yǎng)學(xué)生的英文交流能力和應(yīng)用能力變得尤為重要。

一、《信號與系統(tǒng)》課程雙語教學(xué)實(shí)踐

(一)教材選用。作為應(yīng)用型本科高校，培養(yǎng)卓越工程師是既定目標(biāo)，這需要學(xué)生具備分析和解決問題的能力，對學(xué)生的實(shí)踐應(yīng)用能力提出很高要求。A. V. Oppenheim教授主編的《Signals and Systems》涵蓋知識豐富、論述邏輯清晰且講解深入淺出，可以很好地引導(dǎo)學(xué)生解決工程應(yīng)用問題，因此該書被選為雙語教學(xué)教材。

(二)教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)。英文教材增加了學(xué)生自學(xué)、理解和歸納知識的難度，因此在教學(xué)內(nèi)容上不能片面地求大求全。必須結(jié)合應(yīng)用型本科的辦學(xué)定位、學(xué)生特點(diǎn)和職業(yè)技能需求等方面綜合考慮，對授課內(nèi)容有所取舍。與此同時(shí)，還要兼顧學(xué)生未來考研的需求。因此，在《信號與系統(tǒng)》課程的雙語教學(xué)中，我們重點(diǎn)講授信號的基本概念、線性時(shí)不變系統(tǒng)的分析方法以及三大變換的應(yīng)用，尤其是系統(tǒng)的變換域解法。

在教學(xué)過程中，遵循循序漸進(jìn)的原則來介紹信號和系統(tǒng)方面的基本概念，引導(dǎo)學(xué)生熟悉和學(xué)習(xí)專業(yè)英文詞匯，從而逐步適應(yīng)英文教學(xué)過程。后續(xù)授課內(nèi)容中的信號三大變換和變換域解法，都側(cè)重于數(shù)學(xué)推導(dǎo)，可以在講解過程中進(jìn)一步鞏固學(xué)生的專業(yè)英語能力。

(三)教學(xué)模式設(shè)計(jì)。在充分了解本學(xué)院學(xué)生英文水平和教師實(shí)際情況的基礎(chǔ)上，本課程采用了“混合形”雙語教學(xué)模式，即英文教材、英文多媒體課件、中英文結(jié)合講解、中英文對照板書，且英文授課內(nèi)容占比達(dá)到50%以上。

在信號處理領(lǐng)域，常用的信號、系統(tǒng)和變換都有特定的符號對應(yīng)，且在國際上是通用的。這些符號有著十分豐富的含義，可以準(zhǔn)確地描述出信號或者系統(tǒng)的特性和變換規(guī)律。因此，在《信號與系統(tǒng)》課程中，可以逐步將教學(xué)內(nèi)容“符號化”，最大化地利用符號來進(jìn)行板書和講解。抽象化的表達(dá)形式更加直觀簡潔，一方面促進(jìn)學(xué)生加深對專業(yè)詞匯的記憶和理解；另一方面統(tǒng)一規(guī)范化的符號表達(dá)有助于學(xué)生盡快適應(yīng)日后的工作和學(xué)業(yè)深造。

(四)教學(xué)方法設(shè)計(jì)。

1.注重交互性?！缎盘柵c系統(tǒng)》課程中包含了很多嶄新的概念和理論，同時(shí)，較多的數(shù)學(xué)推導(dǎo)和英文教學(xué)更是增加了學(xué)習(xí)難度，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中不免會產(chǎn)生畏難情緒。因此，教師要更加注重和學(xué)生的交互，了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，并根據(jù)反饋及時(shí)調(diào)整授課內(nèi)容和進(jìn)度。在課堂上，增加和學(xué)生的交流，通過提問、作業(yè)、測驗(yàn)等多種形式掌握學(xué)生對知識點(diǎn)的吸收情況；課外，分享給學(xué)生一些課程相關(guān)的趣味性科普文章或視頻，并安排研究討論的交流會，調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。

2.理論和實(shí)踐教學(xué)相結(jié)合，突出課程的應(yīng)用背景。從工程實(shí)踐問題出發(fā)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，如以語音信號為例，學(xué)生可以從常見的聲音信號中了解基本的時(shí)間信號和信號變換方式，通過降噪、電子音樂、美顏等熱門應(yīng)用引導(dǎo)學(xué)生了解信號的頻率特性和頻率分析的意義。此外，加強(qiáng)學(xué)生對專業(yè)軟件的掌握，如MATLAB和System View等。專業(yè)軟件給學(xué)生提供了十分便利的條件來驗(yàn)證書本上的知識，直觀形象地將數(shù)學(xué)模型和實(shí)踐對象聯(lián)系起來。如學(xué)習(xí)信號傅里葉變換時(shí)，學(xué)生缺乏對頻率分量的空間想象力。借助專業(yè)軟件，可以動態(tài)地顯示若干個(gè)不同頻率正弦波的合成情況，幫助學(xué)生了解頻率分量在信號構(gòu)成中的作用。而且，這些專業(yè)軟件也是日后學(xué)生工作和進(jìn)一步科研的重要工具，及早地打下應(yīng)用基礎(chǔ)是十分必要的。

二、《信號與系統(tǒng)》課程雙語教學(xué)研究

《信號與系統(tǒng)》課程越來越重視培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)技能和拓展其國際視野。英文教材的引入和雙語教學(xué)的開展，使得師生們能夠更好地吸收國際上先進(jìn)的教學(xué)理念，緊跟學(xué)術(shù)前沿的成果和技術(shù)。通過教學(xué)團(tuán)隊(duì)前期的教學(xué)實(shí)踐，后續(xù)計(jì)劃在工程案例、科研成果、英文資料等方面開展研究，多層次深化《信號與系統(tǒng)》雙語課程的改革。

(一)結(jié)合工程案例講解理論技術(shù)，激發(fā)學(xué)生科學(xué)思維，促進(jìn)學(xué)生探究熱情。如展示給學(xué)生一段填充了背景噪聲的音頻，提出“去噪”此類較為簡單的工程問題，并由此引出頻率分量和頻域分析相關(guān)的教學(xué)內(nèi)容。理論教學(xué)結(jié)束后，教授學(xué)生使用MATLAB中的相關(guān)函數(shù)對音頻文件進(jìn)行去噪處理，后續(xù)進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立編寫濾波器函數(shù)。

(二)積極將科研成果引入課堂，拉近學(xué)生和科研工作之間的距離。以促進(jìn)科研成果向人才培養(yǎng)轉(zhuǎn)化為目的，從科研工程中提煉、歸納同教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的應(yīng)用實(shí)例，將科研資源轉(zhuǎn)化為教學(xué)資源，促進(jìn)科研思維、科研方法、科研成果等融入到理論教學(xué)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)和實(shí)踐創(chuàng)新等環(huán)節(jié)中。

(三)開發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)潛力。對于學(xué)有余力的學(xué)生，可以適當(dāng)?shù)赝扑]一些英文的教學(xué)視頻、介紹前沿技術(shù)和產(chǎn)品的視頻、科研論文等，開發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)英語的潛力。

三、結(jié)語

雙語教學(xué)是中國應(yīng)用型本科教育和國際接軌必經(jīng)的過程。雙語教學(xué)的推廣，有助于學(xué)生和教師鍛煉專業(yè)英語能力，更好地學(xué)習(xí)學(xué)術(shù)前沿理論和技術(shù)，培養(yǎng)具有國際交流和合作能力的電信類人才。在教學(xué)團(tuán)隊(duì)教學(xué)實(shí)踐的過程中，以激發(fā)學(xué)生探究熱情為手段、以鍛煉學(xué)生分析和解決問題的能力為目標(biāo)，結(jié)合學(xué)生的基本情況，不斷地調(diào)整和完善教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)模式、教學(xué)方法等環(huán)節(jié)，并開展工程案例、科研成果走進(jìn)課堂這方面的研究，提升了《信號與系統(tǒng)》課程雙語教學(xué)的實(shí)際效果。