学心理学的好处

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学心理学的好处范文第1篇

关键词：初中生 物理培养 信心

物理是一门基础自然科学,它与生产和生活有着密切的联系，它的研究对象是自然界的物质及其运动规律。怎样才能学好物理，是广大师生和学者一直以来探讨和研究的话题。我认为，教师应结合学科特点分析学生的学习心理，从培养学生的自信心着手。

一、初中生在物理学习中缺乏信心的主要因素

根据多年的教学经验，我发现初中生在学习物理时既存在浓厚的兴趣，但又感到它难学。特别是通过一个阶段的学习之后，学生很容易出现畏惧心理，失去学好物理的信心，究其原因是多方面的。

1.物理学科本身的特点。物理涉及的内容广泛，它的第一个特点就是概念抽象，难懂。这就需要学生既要有一定的思维能力，还要有较强的语言表达能力，并能够建立恰当的物理模型。第二个特点是具有严格的内涵和外延，学生如不能区分本质和外延，就会形成错误概念，影响学习。另外，初中所学的各个学科的横向联系也会造成学生学习的难点。例如，数学上速度的单位读法是“每小时多少公里”，而物理上必须读作“多少千米每时”；物理应用题的解题格式与数学又是截然不同的；数学上的量不一定非要有单位，而物理上的量一定要有数字和单位等等。读法、表示方法及解题格式的不同都容易给学生的学习造成困难。

2.学生自身的主客观原因。初中生大多处于十四五岁，抽象思维能力不强，但是物理这门课程正需要严谨的抽象思维。比如，在理想实验方法下得出的牛顿第一定律、用模型法来分析物质的组成等问题，学生会感到很困难而缺乏自信心。另一方面，他人的态度及自我评价对自信心的建立也起着重要的作用。有的学生在学习物理之前，就听别人说过“物理如何如何难学”；有的认为自己的智力不如他人，自认为“不是学习的料”，在学习成绩好的同学面前抬不起头，感到自卑；也有的可能在学习上曾经受到过挫折和失败，心理承受能力差，不能正确对待，从而产生悲观、消极的情绪，丧失自信心。

3.教师教学的原因。如果教师不善于了解学生的学习心理，忽视激发学生的学习兴趣，只重视传授知识，忽视能力培养，重视理论讲解，忽视实际实验等，也会使学生感到上课枯燥无味，丧失学习的兴趣，在屡遇失败后，就会缺乏应有的自信心。

二、使学生增加学好物理自信心的策略

我们应多分析造成学生缺乏自信的各种因素，有针对性地采取相应措施，克服初中物理教学过程中的两极分化的现象。我在教学实践中，主要是从以下几方面来培养学生对学习物理的自信心。

（一）激发学生对物理的兴趣，消除畏惧心理

兴趣是学好物理的重要因素，能激发学生的学习动机，要让学生产生学习动机，关键在于教师要把物理教得“有趣”，调动起学生的非智力因素。教师要精心设计好第一节绪言课，争取给学生留下一个“新奇有趣”的印象，使学生能够产生一种“跃跃欲学”的感觉。在学习物理第一节课时，我们可以把学生较为感兴趣的一些物理现象归纳起来做一些演示实验，作为第一堂物理课的教学内容，把学生带进一个新鲜奇幻的物理天地，从而激发学生的求知欲望。

新课导入是教学过程的重要环节，有着举足轻重的作用。为了引起学生的注意和兴趣，抓住学生的心理，教师要用各种方法进行新课导入，如联系日常生活、讲故事、做实验、设悬疑、提问题等，有效地运用各种新课导入方法，就会激发学生的好奇心和求知欲。例如，当教师在讲到“惯性”这一节课时，教师可以用一个小实验作为新课的导入材料。实验材料：一个盛半杯水的玻璃杯，一张硬纸片，一枚鸡蛋。首先将硬纸片放到盛水的玻璃杯上，再把鸡蛋放到硬纸片上，然后用手把硬纸片突然抽出去，就会发现鸡蛋安全地掉进了杯子里。教师边做实验边引导学生注意观察，当鸡蛋安全地掉进杯子里时，学生的思维已处于积极状态。这时教师问:“这是为什么呢？”接下来，教师便可逐步导入新课。

最后，在平时的教学中教师要注意结合学生熟悉的生活，提出与教学有关的问题让学生去思考。而且往往学生已有的知识经验与新的学习内容之间会有认知冲突，这样就会引起他们的认识需要，激发他们的学习兴趣。例如，静坐在公交车里的司机，乘客说他静坐没动，路人赞叹他开得得真快，一个说他静止，一个说他运动，到底谁说得对呢？利用这些问题让学生展开讨论，既可以满足学生的好奇心，又能培养其学习兴趣和发散思维。

初中生对新鲜事物总是充满好奇心，教学内容是否有兴趣，兴趣的大小，对教学效果都有直接的影响。为培养学生学习物理的兴趣，教师可以采用多种多样的形式，经常保持新颖和变化，就能不断引起学生的好奇心和新鲜感，从而激发起他们的学习兴趣，提高学好物理的信心。

（二）让学生体验成功，增加自信

成功对人的发展具有重要的激励作用，对学习困难的学生，更要努力为他们创造机会和条件，多给予他们成功的机会。让他们从点滴的进步中，感受到成功的喜悦，进一步树立学习物理的信心。例如，平时上课时一些较简单、较容易的问题，尽量让这样的学生回答，让他们在同学面前也有表现自己的机会。学习成绩差的学生，动手能力并不一定差，在做物理实验时就能很明显地表现出来。在这种时候，教师要及时给予肯定，让他们认识到“我能行”，克服自卑的心理，树立自信。

（三）对学生多加信任，增加自信

心理学上的罗森塔尔效应是大家所熟知的。教师在教学中应适当运用类似手法，这对学生树立自信心会收到较好的效果，即教学中把学习上信心不足、学习有一定困难的学生想成是罗森塔尔讲的将来会有优异发展的学生。如提问时，尽量做到估计某个学生能回答正确再提问他，万一答不上来，也要相信他能答对，不要急于请别的学生回答或教师自己进行解答，此时可作适当提示，让正确结论从他口中答出。又如，当学生测验成绩不理想时，教师要与他们一起分析试卷，让他说出当时解题的思路，先肯定其思路正确的方面，再有针对性地进行指导，告诉他：“其实你是能做对的，只是其中的某一处没注意而出错。”这样，就会增强学生学习的信心，并能充分体验到老师对他的信任。

另外，在课堂及平时接触中教师要注意言行，可通过语调、表情、体态语、目光等向他们传递信任和暗含的期待，学生就能从教师身上得到积极的情绪体验，感觉到教师始终认为他是聪明的。久而久之，其学习行为也变得积极，自信心就会大大增加。

（四）善于利用评价，增加自信

教师要善于利用评价手段，充分发掘每个学生的闪光点和进步，特别是成绩较差的学生，在成绩有所提高时，要及时鼓励他们，让他们深刻体会到成功的喜悦。例如，对于“差生”的课堂练习，采用分解评改法，有一处对就用“√”号，错的地方要加以批注并且要少用“×”号，因为过多的“×”号容易使他们萌生自卑和逆反情绪。通过各种方法，逐步克服学生的心理障碍，可以有效激发学生的自信心。

总之，自信心的培养，要持之以恒，对不同的班级,不同的学生要采取不同的方法。教师应为学生创设良好的环境，提供表现自我的机会和条件，给他们必要的指导和帮助，适度的期望，及时肯定和鼓励学生的成功。在授课过程中，教师要用自己的兴趣和自信心去启发和感染学生，尽量缩短师生之间的心理距离，使学生“亲其师，信其道”，提高自信心。

参考文献：

[1]魏日升，张宪魁.中学物理教材教法与实验.北京师范大学出版社，1990.

[2]孟文斌.浅谈初中物理教学中对学生学习物理的兴趣培养.科教创新，2011（9）.

学心理学的好处范文第2篇

关键词：新课标　数学课堂　创新　教与学

当前，在新课标的指导下，在创新性的课堂教学中，我们必须牢固地确立以学生为中心的教育主体现、以学生能力发展为重点的教育质量观、以完善学生人格为目标的教育价值观。教师应充分地尊重学生的个体差异，把学生看作发展中的人、可发展的人，人人都有创造的潜能：学生要创造性地学数学，数学教学就要充满创新的活力。因此，在数学课堂教学中，教师应意识到创新课堂教学方法。

1、创设情境，激发学生学习数学的兴趣。课堂上当孩子们对教师讲课感兴趣时，精神格外集中，孩子们用表情和眼神向教师输送信息。教师要善于从学生反馈信息中不断地创设情境，进一步激发学生学习的兴趣。在教学中，我积累了不少激发学生兴趣的教法。例：直观教具、彩色画面、电教手段等都被学生所欢迎；又如教学中运用竞赛、游戏、讨论、动手制作等教学方法大大调动了学生在课堂教学中的参与意识。此外，还有情趣的引入、教师幽默的语言、和蔼的态度、良好的示范，在课堂既激发了学生学习的积极性，同时还给学生亲切愉快之感，因此，在创造性的数学教学中，师生双方都应成为教学的主体。在一节数学课的开始，教师若能善于结合实际，巧妙地设置悬念性问题，将学生置身于“问题解决”中去，就可以使学生产生好奇心，吸引学生，从而激发学生的学习动机，使学生积极主动参与知识的发现，这对培养学生的创新意识和创新能力有着十分重要的意义。

2、“学生倾听教师”转为“教师倾听学生”。新课程改革强调一种互动的师生关系，即“学生倾听教师”转为“教师倾听学生”。教师必须用自己的言行去影响学生，教学民主，尊重学生，认真倾听学生的意见，尤其是不同的意见，使学生真真切切地感受到，教师既是良师、又是慈母、更是他们的益友，相互之间可以讨论，甚至无拘无束地争论，而没有距离感、畏惧感，那样，带给学生的将是心理上的安全感和师生之间水融的一种幸福感。在学生交流他们探究结果的过程中，通过倾听学生，教师常常能轻易地辨别出哪些学生具有更高的悟性和理解力，也能发现学生理解上的偏差、学生的疑惑，从而判断学生理解的深度，并决定需要讲哪些内容。同时，通过倾听学生，关注学生的即时表现、学生的观点和发言，教师才能决定自己何时参与、如何参与。

3、从实际生活中提出问题，创设具有挑战性的问题情境。没有对常规的挑战，就没有创造。而对常规挑战的第一步，就是提问。一个好的提问比一个好的回答更有价值。因此，我们可以将学习内容设计成具有挑战性的问题，来引发学生更多的提问，启发学生的思考，逐步使学生学会将实际问题转化成数学问题，学会用数学观点观察分析现实问题，并用数学方法解决问题，初步掌握建立数学模型的思路和方法。如，学了“平移和旋转”后，向学生提出这样的问题：一个湖两对岸有两棵树，怎样利用平移和旋转的知识测量它们之间的距离?国旗上的四个小五星是由一个小五星旋转而得来的吗?如果是，你能找到它的旋转中心吗?

4、尊重学生差异，进行分层教学。美国心理学家华莱士指出，学生显著的个体差异、教师指导质量的个体差异，在教学中必将导致学生创造能力、创造性人格的显著差异。因此，教师调控教学内容时必须在知识的深度和广度上分层次教学，尽可能地采用多样化的教学方法和学习指导策略；在教学评价上要承认学生的个体差异，对不同程度、不同性格的学生提出不同的学习要求。

作为一名教师要及时了解并尊重学生的个体差异，积极评价学生的创新思维。从而建立一种平等、信任、理解和相互尊重的和谐师生关系，营造民主的课堂教学环境，学生才会在此环境中大胆发表自己的见解，展示自己的个性特征。对于有困难的学生，教师要给予及时的关照与帮助，要鼓励他们主动参与数学活动，尝试用自己的方式去解决问题，发表自己的看法；教师要及时地肯定他们的点滴进步，对出现的错误要耐心地引导他们分析其产生的原因，并鼓励他们自己去改正，从而增强学习数学的兴趣和信心。

5、教学方法灵活。数学课也可以不是单一的讲授，要集动手、动脑、动口于一体。如在几何课上，在讲授相似三角形的判定方法前，可以让学生自己动手剪一个三角形，使它与事先准备好的三角形相似，然后每个人都把所用的方法讲出来，大家再一起分析、总结出判定方法。学生会感觉几何课也很有意思，不那么死板枯燥，会越来越喜欢。

6、合理运用多媒体，进而优化数学课堂。在课堂中运用电教媒体，既有利于及时点拨和调控，也利于学生空间想象能力、解题能力的培养。

如：教学长方体、正方体体积之后，出示这样一题：把一个棱长为4厘米的正方体表面全部涂上红色，然后将此红色正方体切割成体积是1立方厘米的正方体小块，一共可切多少块?其中一面、两面、三面有红色的各为几块?还有几块一面红色也没有的?由于学生缺乏一定的空间想象能力，解答起来还是比较困难的。这时，通过电教媒体在银幕呈现“切割”、“旋转”、“提取”等动态过程，使学生一目了然，这其间既发展了学生的想象思维和抽象思维能力，也培养了学生的空间想象能力。

电教媒体具有形象、直观、生动，声、光、色、形兼备，静动结合等诸多优点，确有利于优化教学效果，提高教学效益。但在具体教学过程中，我们一定要根据学生的认识规律、心理特点、教学特点、教学任务、学生学习实际等诸多因素去综合考虑，选取电教媒体的最佳作用点，绝不可认为电教媒体用得越多越好，弄成了电教“满堂灌”。

学心理学的好处范文第3篇

关键词： 数字信号处理课程 教学改革 优化知识结构 加强实验教学 综合化教学模式

数字信号处理所涉及的内容非常繁多、广泛。其所应用的数学工具涉及微积分、随机过程、数值分析、复变函数和各种变换等；其理论基础包括网络理论、信号与系统、神经网络等；其应用领域包括通信、雷达、人工智能、模式识别、航空航天、图像处理、语音处理等。在GSM手机中应用数字信号处理技术可将语音压缩至13kps；在语音信箱、留言电话方面也均可以采用数字信号处理技术。

学生在学习数字信号处理课程时，常常会觉得枯燥乏味，不仅觉得概念抽象，而且对其中的分析方法与基本理论不能很好地理解与掌握。为了有利于学生系统地理解和掌握课程中的基本内容，充分锻炼实验的应用能力，我对数字信号处理课程的教学进行了针对性的改革与探讨。

1.优化知识结构

数字信号处理课程中知识点比较多，数学推导十分复杂。我通过对本门课程进行深入研究，类比各知识点，发现有一条线路贯穿于课程之中，只要在课程教学中把握好这条线路，复杂的数学推导将会变得清晰，容易识记。我将该课程优化成两大模块：变换域的知识结构和数字滤波器的知识结构。

1.1变换域的知识结构

变换域的知识结构是该课程的第一大模块结构。先引入时域离散信号与系统，通过时域采样定理对模拟信号进行采样得到离散时间信号（序列）内容进行展开讨论，对于几种典型序列和时域离散系统性质：线性、时不变、因果性和稳定性进行重点介绍。其次讲述DTFT、DFS、ZT（IZT）、DFT变换的定义、性质和定理。其中每个变换都遵循严密的数学推理，都围绕着变换的定义、性质和定理展开内容讲解。在教学过程中除了详细讲解各个知识点之外，还要建立之间的联系，归纳出变换之间的联系如图1所示。在建立联系时不仅要从数学公式上进行变换证明，而且要用物理意义进行直观的讲解，使学生能够完全掌握。例如DTFT是单位圆上的Z变换，DFT是DTFT的等间隔采样，等等。

1.2数字滤波器的知识结构

数字滤波器的知识结构是该课程的第二大模块结构，其主要围绕数字滤波器网络结构及其设计方法展开讨论。数字滤波器的网络结构分为：IIR网络结构和FIR网络结构。通过状态变量分析法对网络结构进行分析，确定状态变量，求出状态方程和输出方程。应用脉冲响应不变法和双线性变换法设计低通、带通IIR数字滤波器，分析理解两种具体方法的特点和区别，与分别设计的数字滤波器的频域特性。窗函数法和频率采样法是设计FIR滤波器基本方法，通过实验使学生熟悉线性相位FIR滤波器的幅频特性和相频特性，了解不同窗函数对滤波器性能的影响。数字滤波器的设计和网络结构分析如图2所示。

2.加强实验教学

数字信号处理课程中的理论和结论大都是经过数学推导得来的，比较抽象，也较难理解。MATLAB语言对诸如离散线性卷积、循环卷积、抽样定理、对Z变换进行等间隔采样实现DFT、数字滤波器设计等一系列问题都可通过图形建模使之可视化。实验教学平台可以选择MATLAB软件平台和DSP硬件平台，MATLAB软件平台主要用来演示数字信号处理的概念、性质和原理。例如序列的傅立叶变换、Z变换、离散傅立叶变换的概念和性质等；硬件平台主要实现数字信号处理的算法，例如卷积、FFT算法、FIR滤波器和IIR滤波器设计方法等。

2.1基于MATLAB基础理论实验

数字信号处理课程具有理论性强和应用性强等特点，在教学中教师要加强理论教学。实验教学的设计可以更好地让学生理解理论教学内容，具有启发性，能培养学生的思考能力和科研能力。

针对理论知识点的内容，可将实验各部分的内容划为：系统响应及系统稳定性；时域采样与频域采样；用FFT对信号作频谱分析；IIR数字滤波器设计及软件实现；FIR数字滤波器设计与软件实现。对于所涉及的实验教学内容，要突出强调对实验结果的“物理意义”的理解，使知识点覆盖基本完整且重点突出。

2.2综合性课程设计

在基础理论实验的基础上，为了充分调动学生主动学习的积极性，提高学生钻研科学的兴趣，综合性课程设计是非常有必要的。其可以充分发挥学生的主观能动性，更有利于培养他们独立思考、善于创造、综合运用知识的能力。

根据数字信号处理在双音多频拨号系统中的实际应用，我进行了综合性、设计性实验的探讨。双音多频（Dual Tone Multi Frequency，DTMF）信号是音频电话中的拨号信号。DTMF信号系统是一个典型的小型信号处理系统，它用数字方法产生模拟信号并进行传输，其中还用到了D/A变换器；在接收端用A/D变换器将其转换成数字信号，并进行数字信号处理与识别。

3.综合化教学模式

由于数字信号处理的DTFT、DFS、ZT（IZT）、DFT变换的定义、性质和定理和数字滤波器设计的内容涉及的公式繁多、概念抽象，在学习过程中，学生对其都具有犯难情绪，因而在授课中需要采用形象化教学方法、多样化教学手段、创造自主化学习情境，提高学生的学习兴趣，帮助学生理解公式的物理意义，便于对知识的识记和应用。

3.1形象化教学方法

数字信号处理课程中大量的抽象概念都是用繁琐的公式来描述，其推导过程也相当复杂。在实际的教学中，教师需要采用课程板书的形式，让学生跟上你的思路一步一步去解析公式，完全细化每一个变换的来源。而不是急于把最新的知识、最新的技术一股脑地塞给学生。教师在教学中，必须从公式所代表的具体意义去理解公式，注重物理意义的表达，也要相信学生在打好基础后，能举一反三，学一知十，例如：X（k）=X（e）|k=0，1，…，N-1，说明X（k）为x（n）的傅里叶变换X（e）在区间［0，2π］上的N点等间隔采样。在讲解相关抽象化的知识点时，教师可采用绘制波形图或框图的方法将抽象概念形象化，用直观图形进行解读公式的意义。在教学中，教师可采取合理应用形象化的方法，培养学生看到公式可以联想到公式的物理意义，突破公式难懂难记的问题。

3.2多样化教学手段

在习题课和一些基本原理、基本方法的推导和证明中，教师要采用课堂板书形式，解答思路清晰，在板书的过程中，也要留给学生足够的时间进行领会。

对于难以理解的抽象概念，需要用形象化的图形来进行解析，采用多媒体教学手段，可以节约大量的板书时间，可以化抽象为形象，化枯燥为生动，增加课堂信息量，使学生把重点放到加深对抽象概念的理解上。同时，PPT要有一定的吸引力，比如适当地粘贴一些图片性内容，远比文字要形象和生动，还可以粘贴一些调节气氛的有意思图片，但不可太花哨，速度要放慢，讲一行放一行，切不可地所有的一次都放出来，否则容易误导学生去费劲地阅读PPT上的文字。多媒体教学手段与传统的板书教学相融合，不但可以发挥多媒体手段信息量大、形象、直观等优势，而且板书可以对多媒体的推导细节进行补充，放慢上课节奏，使教学逻辑更严密、交互性更强，其实际效果比单独使用其中的一种都要好。

3.3自主化学习情境

在实际教学中，教师要站在学生的立场上，找到学习入门的最好切入点：结合课堂提问、作业布置、习题讲解等手段，使学生达到基本的教学要求。适当地提问，可以检验学生学得怎么样，将学生的状况及时的反馈给老师，老师再适当地在教学中作调整，将取得很好的教学效果，同时也可加强与学生的双向交流，活跃课堂气氛。

由于该门课程比较抽象，公式又相对繁琐，单靠课堂讲解学生当时可能听得明白，但是课后若不加以巩固，掌握情况也不会太理想，因此每次课后要给学生布置适量的作业，通过批改作业来发现存在的问题并及时解决。

3.4完善化考试模式

本门课程的成绩考核采取传统模式，即由平时表现成绩、期末笔试成绩按比例综合计算。这样的考核方式简单易于操作，这也是一些学生不重视实验、不注重如何应用所学知识解决实际问题的原因之一，结果造成理论联系实际和解决实际问题的能力差。

完善化考试模式，增加上机考试，要求MATLAB上机考试，这能极大地强化学生的自主学习能力及动手实践能力。

4.结语

我针对数字信号处理课程的特点，应用知识的连贯性，建立了各个知识点之间的联系，便于学生理解与联想记忆。MATLAB的引入为数字信号处理教学提供了全新的方法，激发了学生的学习兴趣，变被动学习为主动探索，加强了理论与实践相结合，提高了综合运用知识及解决实际问题的能力。采用了传统板书和多媒体教学相结合的手段，提高了学生的学习兴趣，做到了用中学、学中用，使学生大大增强了学习的兴趣。

参考文献：

［1］高西全，丁玉美.数字信号处理［M］.陕西：西安电子科技大学出版社，2008.

［2］A・V・奥本海姆，R・W・谢弗.离散时间信号处理［M］.西安：西安交通大学出版社，2001.

［3］姜恩华.数字信号处理课程“教与学”探索［J］.淮北煤炭师范学院学报，2009，30，（3）：78-81.

［4］王祥春.“数字信号处理”教学方法探讨［J］.科技创新导报，2010，16：248.

学心理学的好处范文第4篇

关键词：关键词：医学电信号 信号提取 信号处理 信号识别

中图分类号：TP721    文献标识码：A     文章编号：

    1．人体的医学电信号

    人体中具有医学诊断意义的电信号，主要包括心电（ECG）、脑电(EEG)和肌电(EMG)这三种。心电简单的来说就是心脏窦房结中所有P细胞兴奋时所产生的电信号，然后再通过传导路径依次兴奋心房和心室，使心脏的产生节律性搏动。脑电是大脑皮层活动时所产生的电位变化，反映的是大脑皮层不同部位的兴奋性。肌电信号是在运动神经元的末梢传递的动作信号作用下，引起肌纤维产生去极化和电位扩散的过程。这三种生理电信号对人体某些疾病的诊断和治疗有重要的指导意义。

    2．心电、脑电和肌电信号的特点

    人体系统是一个非常复杂的有源系统，而且信号源具有不可触及性，我们很难直接测量到这些电信号，所以只能间接的在人体不同部位安放不同电极，然后测量这些电极间的电位变化，进而分析实际的电活动信号。除此之外，这三种电信号还有如下特点：

    2.1 信号较弱，幅值较小：ECG体表电极可测得的电压值范围为10 ～4 ，EEG头皮电极可测得的电压值范围为 10～300 ，EMG针电极可测得的电压值范围是0.1 ～5 。

    2.2 皮率比较低：ECG的频率范围是0.05～250Hz，主要集中在17Hz；EEG的频率范围是0.5～100Hz，主要集中在0～13Hz；EMG的频率范围是5～2000Hz。

    2.3 噪声强：这些微弱的电信号很容易受到来自人体、供电电源和测量设备的干扰。比如人在呼吸或身体姿势改变时带来的干扰，50Hz的工频干扰，不需要观察的人体电信号对要观察的人体电信号的干扰等。

    2.4 信号的随机性比较强：人体的电信号不具有规律性、不能准确预测、不能用某一关系明确的数学表达式描述。

    人体电信号的以上几种特性，造成了对这些电信号的检测和处理相当困难，几乎一切信号处理的新理论和新方法都在该领域得了很好的到应用。

    3．人体医学号的提取

    由于人体的电信号比较微弱，容易受到各种干扰，同时由于安放的电极和人体之间有非常大的电阻，所以在提取信号的最前级，一定要用高输入阻抗、高共模抑制比和高放大倍数的电路。在实际应用中常采用的是高输入阻抗的差分放大电路，图（1）是由运放组成的差分放大电路，下面简要介绍一下：

    从图（1）可以看到A1、A2两个同相运放电路共同构成输入级，再与放大器A3串联组成三运放差分放大电路。 电路中有关电阻保必须持严格对称, 该电路具有以下几个特点:

    (1)互补对称的输入级提高了差模信号与共模信号之比, 即提高了信噪比；

    (2)在保证该电路严格对称的条件下,各电阻阻值的误差对该电路的共模抑制比几乎没有影响；

    (3)该电路对输入的共模信号几乎没有放大作用, 共模电压增益接近零。

    该电路中 R 1=R 2 、R 3=R4、R5=R 6，故可导出两级差模总增益为：

 

 

                                                        图（1）

    4、信号的处理技术

    人体的电信号都是连续变化的模拟信号，必须进行A/D转换，将转换成的数字信号输入到计算机中，再进行后续的处理。计算机对数字信号的处理方法主要有以下几种：

    1、频域滤波方法

    频域滤波是数字滤波最常见的一种方法,在生物医学信号处理中也是常用方法之一。当信号频谱与噪声频谱都很小时,可用频域滤波的方法来处理信号，消除干扰。频域滤波技术中的关键是设计一个适当的滤波传递函数H(u，v)，凡是我们感兴趣的频率分量对应的H（u，v）=1或k（k大于1的常数）；凡是我们不需要的频率分量对应的H（u，v）=0或h(0＜h＜1)。这样就可以凸显出我们所要提取信号的特性，而滤除其他的干扰信号。

    2、时域方法——AEV方法

    对于一些随机干扰信号，我们可以采用时域滤波的方法。AEV方法一种用于提高信号信噪比的叠加平均法,在医学信号处理中也被称为平均诱发反应法AEV(averaged evoked response)。诱发反应就是肌体对某个外加刺激所产生的反应，AEV方法常被用来检测那些比较微弱的生物医学信号,比如脑电。脑电图的信号幅度仅10 ～ 300，在利用AEV方法检测之前,脑电信号几乎完全淹没在很强的噪声中,这些噪声包括自发反应、工频干扰、仪器噪声等。

    3、自适应滤波方法

    自适应滤波器能够根据输入信号自动调整性能进行数字信号处理的数字滤波器。对于一些应用来说，由于事先并不知道所需要处理的参数，所以要求使用自适应的系统来处理。人体的电信号大多是随机信号，我们事先并不能确定这些信号的发生发展过程，因此，利用自适应滤波器的自适应特性，能够很好的追踪信号的特性，提取出我们所感兴趣的信号特征。

    4、人工神经网络(ArtificialNeuralNetworks)分析方法

    人工神经网络是一种模仿生物神经元结构和神经信息传递机理的信号处理方法,是由大量简单的基本单元(神经元)相互广泛联接构成的自适应非线性动态系统,其特点是：（1）系统能够实现并行计算，因此处理速度快；（2）信息实现分布式储存,因此容错能力较好；（3）系统具有自适应学习能力。生物医学工程师采用神经网络的方法来进行心电和脑电的识别,心电信号的压缩和医学图像的处理。神经网络在微弱生理电信号的检测和处理应用，主要集中在对自发脑电EEG的分析和提取。

    5、小波分析(WaveletAnalysis)方法

    小波分析是在傅里叶变换的基础上发展而来。与Fourier变换相比，小波变换是时间(空间)和频率的局部化分析，它通过伸缩平移运算对信号逐步进行多尺度细化，最终达到高频处时间细分，低频处频率细分，能自动适应时频信号分析的要求，从而可聚焦到信号的任意细节，解决了Fourier变换的困难问题，成为继Fourier变换以来在科学方法上的重大突破。有人把小波变换称为“数学显微镜”。目前,在心电数据的压缩、脑电图EEG的时频分析、QRS波的综合检测等方面有广泛的应用。

    6、混沌和分形的计算方法

    混沌和分形理论是一种非线性动力学课题,混沌系统的最大特点是初值敏感性和参数敏感性,即所谓的蝴蝶效应，混沌学主要研究的是无序中的有序。混沌和分形的计算方法在脑电处理中的应用最为经典。自从人们发现脑电信号以来，人们对其的研究 已经越来越深入，然而由于脑电信号的随机性很强，始终很难找到它的规律性，人们无法解读脑电信号中所携带的有用信息。其主要原因是因为脑神经元动作电位是没有规则的，实际上只由少数独立的动力学变量控制着，因此可以采用混沌分形的方法来研究人大脑的电信号特性。

    5、小结

    人体系统中电信号的复杂性决定了处理这些信号不可能采用单一的方法，为了取得比较理想的目标信号，往往在一个信号处理系统中采用了多种处理方法。目前有比较多的信号处理工具可以供人们选择，比如MATLAB和LabView，如果能好好利用这些工具，将会大大提高我们的工作效率。

参考文献

[1] 胡广书，《数字信号处理》, 清华大学出版社, 2003.8

[2] 童诗白、华成英，《模拟电子技术基础》, 高等教育出版社, 2001

[3]管致中, 《信号与线性系统》, 高等教育出版社, 2004.1

学心理学的好处范文第5篇

关键词：DSP课程；交互式教学模式；课堂教学改革

作者简介：邓攀（1986-），男，湖南祁阳人，南华大学电气工程学院，助教；魏玮（1986-），女，湖南祁东人，南华大学三力公司，助理工程师。（湖南 衡阳 421001）

基金项目：本文系2013年南华大学船山学院高等教育改革与研究项目（项目编号：2013CY003）、湖南省教育科学“十二五”规划项目（项目编号：XJK013CGD111）的研究成果。

中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2014）08-0084-02

独立学院作为一种在公办高校中引入民办运营机制的特殊办学模式，现已发展成为一支独特的高教办学力量。目前，独立学院课堂教学现状令人担忧。主要是一部分老师对独立学院人才培养目标、教学质量定位没有深入研究，按母体学校的教案、讲稿给独立学院学生讲课，课堂上学生“听不懂”、“跟不上”，因此逃课现象时有发生。课堂教学质量直接影响人才的培养质量，提高人才培养质量首先是要提高课堂教学的质量。如何保证和提高课堂教学质量，把独立学院学生培养成为有创新能力的高级应用型人才，已成为独立学院急需探讨解决的问题。

在当前高等教育国际化发展潮流中，“以教师为中心”的教学模式必然向“以学生为中心”的教学模式转化。[1]能把学生学习的主动性调动起来教会学生自学的老师，无疑是最好的老师。[2]有研究者表明：“尽管中国大学的课堂教学有其自身的特色，但从美国大学课堂教学在成功培养出创新型人才的作用中，有必要反思我国的大学课堂教学模式。”美国高校的“交互式教学”、“范例教学”和“小组合作学习”等教学模式，对改变“满堂灌”、“一言堂”的课堂教学方法具有较强借鉴作用。课堂教学存在的最根本问题是教学模式的选择问题。如何选择课堂教学模式，提高课堂教学质量，无数教育教学工作者都有过探索和实践。在吸取前人研究成果的基础上，考虑“数字信号处理”（以下简称DSP）课程理论性很强而且非常抽象，学生难以理解和掌握，笔者在DSP课程教学中运用交互式教学模式，以“试验课”的方式进行教学改革试点，并将科研融入教学，将MATLAB软件引入教学中，将实际系统设计与上机实验融为一体，并改革作业和考核方式等。运用交互式教学模式教学调动了学生学习的主动性和积极性，提高了学生学习兴趣，培养了学生的创造性、应用性和独立性等能力，对培养符合市场需要的DSP应用人才具有重要意义。

一、DSP课程教学中存在的一些问题

DSP课程是高等院校电信类专业一门重要的专业课。DSP课程理论性很强而且非常抽象，学生难以理解和掌握，对独立学院基础相对薄弱的学生来说，学习本课程有一定困难。笔者做了一项为什么“逃课”的调查：60%的人觉得“听不懂”、“跟不上”，“课程枯燥无味”；40%的人将原因归结为“学生缺乏自制力和进取心”。尽管逃课原因有多种，但课堂教学中确实存在“满堂灌”、“一言堂”的问题。这种“满堂灌”、“一言堂”教学方式，课堂上缺少可贵的互动交流和探究创新，课堂气氛沉闷，课堂含金量低。

DSP课程是一门实践性很强的课程。实践性很强的课程没有足够的实践很难达到理想的教学效果。一般学校实践学时是10学时左右，由于实践学时较少，机房有限，存在实际系统设计与上机实验没有融为一体，理论教学和实践教学脱节，对此，学生反响很大。

DSP课程考核方式多为闭卷考试。闭卷考试考核了学生的理论水平，但没有考核学生的实际动手能力，不利于培养符合市场需要的DSP应用人才。

针对DSP课程教学存在的主要问题，运用交互式教学模式，以“试验课”的方式进行教学改革试点，收到了较好的教学效果。

二、交互式教学模式的运用

课堂教学模式是从教学内容、教学目标和任务、教学过程，直至教学组织形式的整体、系统的操作样式。教学模式众多，各具特色，需根据具体情况进行选择。基于目前课堂上存在的主要问题是“满堂灌”、“一言堂”，缺少师生互动，选择一种以师生对话为背景构建的互动教学方式做教改试验。

交互式教学模式是通过一种以师生对话为背景构建的互动教学方式。[3]交互式教学的目的是构建一个互相尊重、信任和平等的学习氛围，通过对话和倾听实现师生之间和学生之间的双向沟通，在合作学习中加深对新概念的理解。交互式教学过程一般分为两个阶段：师生交互阶段和学生交互阶段。在教学过程中始终强调师生互动，教师精心设计课堂提问，学生主动参与对话；学生提出问题，学生与学生对话。在交互式教学中，互动效果取决于教师选择的教学内容及设计的问题是否适合不同基础的学生。对独立学院的学生，基础相对薄弱，要从最简单的问题入手，步步引导，层层深入，调动学生学习主动性和积极性，才有可能进行有效互动。在交互式教学中，学生需进行课前阅读。上课前一周，教师提供相关的课前阅读材料，学生把课前阅读的问题、困惑、个人思考或见解带到课堂。在课堂互动和讨论中，学生进一步提出问题，拓展思维，找寻方法和路径，以达到预期的教学效果。

交互式教学模式“试验课”的设计，首先要精心选择“试验课”的内容，内容是否合适是“试验课”成败的关键，这需要教师认真钻研教材和交互式教学模式。其次，教师精心设计课堂提问，精心制作多媒体互动课件。教改“试验课”要发挥多媒体的优势，通过多媒体课件的演示和互动，学生主动参与师生对话，并引导学生提出问题，实现学生互相对话，使课堂变得形象、生动、灵活。设计时适当将老师的科研融入教学中，将MATLAB软件引入教学中，将实际系统设计融入教学中。例如，在讲新课前，教师设计复习性简单问题，调动学生进入互动状态；再将新内容设计成一个一个推导性问题，一步一步深入，以达到学会新知识的目的；再设计比较、应用等高层次问题，并将科研开发中遇到的问题和解决方案穿插在课堂中，使学生对DSP应用系统的开发有感性认识。同时激发学生间的互动，让学生从多种角度来比较、应用，学会在比较中发现非常相似事物中的细微不同，学会在应用中发现自己的创造力，培养学生的创新思维能力。另外，在上“试验课”前，请课程组老师和同行专家听课、评课、讨论、分析和总结，并反复修改和完善后才予以实施。教改“试验课”学生参与积极性高，课堂互动效果好，受到了学生好评。

课堂作业采用提问方式，让学生主动回答。这样学生不是一味从书上找答案，而是主动思考，在寻找答案的过程中主动去学习。

将实际系统设计与上机实验融为一体。将MATLAB软件引入教学中，使枯燥难懂的理论变得有趣、易解，学生能直观地领会分析方法和处理结果，极大地激发了学生的学习兴趣，同时提高了学生的动手能力和创新能力。如数字滤波器的设计，在实验室要学生对实际系统进行分析与改进。又如录制一段声音信号或者图像信号进行去噪处理的MATLAB仿真与DSP实现。

改革考核方式。综合评定学生成绩时，考虑学生课堂互动参与程度、作业和实验情况。将理论考试和实践考试相结合，理论考试采用开卷形式，主要考核学生对知识的理解和掌握情况，而不是考一些“死记硬背”的内容。实践考试考核学生对实际系统设计、分析、处理和动手能力。

三、交互式教学模式实践试点效果分析

交互式教学模式，在教学过程中始终以师生对话为背景，以问题的逐步开发为主线，学生带着问题深入思考，学习的自觉性、积极性得到充分的调动；在相互交流探讨中解决实际系统设计的问题，激发了学生的创新精神和团队合作意识；在师生互动过程中，学会了发现问题，提高了分析问题和解决问题的能力；改革作业和考核方式，检验了学生实际系统设计、分析、处理能力，提高了学生的实际动手能力。教改“试验课”，以“点”带“面”，并及时总结经验，发挥了“试验课”的示范、带动作用，为全校教师提供参考借鉴。

从实践试点班级来看，经过一个学期的试验，该班学生学习积极性大大提高。“试验课”不存在“听不懂”、“跟不上”等问题，学生普遍认为“试验课”能调动自己的学习兴趣，在课堂参与中提高了自己的能力，课堂效果好，教改试点班级DSP课程期末总评成绩及格率为100%。

试点班级学生人数少，运用交互式教学模式的“试验课”，能人人参与，互动效果好。如果班级学生人数太多，建议分组进行。

实施交互式教学模式教学，必须把握“课前阅读，课堂参与和课后讨论”[4]三个重要环节，才能达到预期的教学效果。教师提供课前阅读材料，要求学生课前阅读。阅读材料包括阅读教材、文献、案例、评论或者网络文章等等；老师要求学生课堂参与，学生课堂参与程度记平时成绩，课堂上学生根据课前阅读和课堂知识内容提出有价值的问题，对课堂要有贡献；课后学生自愿组成小组进行讨论，也可以预约和老师进行讨论。课程涉及的问题到课后进一步讨论，走访业内人士，了解社会，拓宽视野，促使学生在学习中发挥最大的潜能，建立自信心和使命感，并找到自我价值。

四、下一步研究的大体设想

对已进行的交互式教学模式“试验课”，做更深入具体的总结分析，进一步完善，并选择更多合适内容设计交互式教学模式“试验课”，以“点”带“面”，逐步改变“满堂灌”、“一言堂”的课堂教学方式。

以优化教学模式为突破口，进行多种教学模式教改试验，如：“范例教学”、“小组合作学习”等。进行多种课堂教学模式改革实践，推进教学模式从以“教师”为中心向以“学生”为中心转移。“让学生成为学习的主体”、“让学生学会学习”，培养学生的创造性、应用性和独立性等能力，以真正提高人才培养质量。

下大力气克服一切困难和阻力，在实践中不断认识课堂教学改革的重要性，并切实做到解放思想，脚踏实地，循序渐进，调动一切有利因素，切实做到不断深化课堂教学改革，提高课堂教学质量。

参考文献：

[1]李曼.以学生为中心的信息化教学模式架构研究[J].中国大学教学，2012，（8）.

[2]叶志明.课程教学中应该教给学生什么[J].中国高等教育，

2012，（19）.