信号与系统教学大纲

关键词： 信号处理 信号 系统 教学

信号与系统教学大纲（共8篇）

篇1：信号与系统教学大纲

信号与系统教学大纲

课程英文译名： Signals and Systems

课内总学时： 64/48 学分： 4/3

课程编号： A0401070/A0401080

课程类别：必修

面向专业：电子信息工程、电子信息科学与技术、电子科学与技术、通信工程、光信息科学与技术、计算机通信、信息对抗与技术

课程编号： B040108

课程类别：限选

面向专业：计算机科学与技术

一、课程的任务和目的 本课程是电子工程、通讯工程专业的一门主要专业基础课。其任务是以系统的观点研究信号传输的数学模型，通过适当的数学分析手段建立和求解描述系统的方程并对所得的结果给以物理解释，赋予物理意义。本课程主要讨论确定性信号经线性时不变系统传输后如何处理的基本理论，从时域分析到变换域分析，从连续时间系统到离散时间系统，从系统的输入-输出描述法到状态空间描述法，力求以统一的观点阐述信号分析及线性系统的基本要领及基本分析方法。通过本课程的完整理论体系的学习可以激发学生对信号与系统学科的学习兴趣和热情，对培养学生建立正确的思维方法、严谨的学习作风、提高分析问题和解决问题的能力等方面都有重要作用，为后续课程的学习及进一步的研究工作提供坚实的理论基础。

二、课程内容与基本要求

本课程要求学生掌握信号的概念及系统的基本要求，包括信号的时域模式和频谱理论；连续系统和离散系统数学模型的建立及几种分析方法，特别注意各种分析方法之间的相互关联。

（一）信号与系统的基本概念

信号传输系统概述，了解信号的描述及其分类，信号的分解，系统模型及其划分，理解线性时不变系统的基本特性，了解线性时不变系统的一般分析方法。

（二）连续时间信号的频域分析 掌握周期信号傅里叶级数，理解周期信号和非周期信号的频谱概念；了解傅里叶变换的引入过程，注意信号的奇偶性和频谱的奇谐、偶谐之间的关系和区别；理解频谱概念的物理意义；掌握常用基本信号的频谱和傅里叶变换的性质；掌握抽样信号的概念及抽样定理；理解频域分析求解系统响应的物理实质。

（三）LTI系统方程的建立与系统模拟

理解连续时间系统微分方程及离散系统差分方程的建立；掌握算子及传输算子；掌握因果信号的算子表示方法；掌握3种系统的模拟图和信号流图。

（四）卷积的计算

掌握卷积的定义及物理概念；掌握卷积的性质及计算方法计算技巧，尤其是算子法；并充分理解卷积的物理实质并了解卷积的应用。

（五）连续时间系统的时域分析

掌握经典法求解微分方程；掌握用冲激平衡法求系统响应；掌握零输入响应与零状态响应、冲激响应与阶跃响应的求解。

（六）连续时间系统的频域分析

了解周期和非周期信号作用下系统响应及频谱的计算方法；掌握频域系统函数的定义及计算；掌握无失真传输系统的概念及响应；掌握理想滤波器的响应计算；掌握幅度调制与解调的概念及信号的频谱变化。

（七）连续时间系统的复频域分析

了解拉普拉斯变换定义的引入及收敛域，掌握常用函数的拉氏变换、拉氏变换的基本性质以及拉氏反变换的计算方法；掌握线性系统的复频域分析法，注意 S 域等效模型的运用；；理解系统函数的零极点分布及其与时域特性、频域特性的关系；了解系统的稳定性概念及一般判据。

（八）离散时间系统的时域分析 掌握经典法求解差分方程；掌握零输入响应与零状态响应、冲激响应与阶跃响应的概念及求解。

（九）离散时间系统的z域分析

掌握z变换的定义及收敛域，掌握常用离散信号的z变换、z变换的基本性质以及z反变换的计算方法；掌握用z变换分析离散系统；理解系统函数的零极点分布及其与时域特性、频域特性的关系；建立离散系统频率响应和稳定性概念。

（十）状态变量分析法

了解状态、状态变量的基本概念；掌握状态变量的选取、系统方程的建立方法；了解状态变量方程求解过程；了解状态矢量的线性变换和系统的优化。

三、与各课程的联系

先修课程：高等数学、线性代数、复变函数与数理方程、电路分析。

四、对学生能力培养的要求

使学生初步掌握信号理论的概念以及信号与系统的关系，较熟练掌握各种系统方程的建立和求解，了解信号传输的物理过程，为进一步具有信息理论方面的研究能力培养基本技巧和手段。

五、学时分配

总学时 64/48，分配如下：

（一）信号与系统的基本概念 4/3 学时

（二）连续时间信号的频域分析 10/8 学时

（三）LTI系统方程的建立与系统模拟 6/4 学时

（四）卷积的计算 4/3 学时

（五）连续时间系统的时域分析 6/5 学时

（六）连续时间系统的频域分析 4/4 学时

（七）连续时间系统的复频域分析 10/9 学时

（八）离散时间系统的时域分析 4/2 学时

（九）离散时间系统的z域分析 8/4 学时

（十）状态变量分析法 8/6 学时

六、教材与参考书

1.信号与系统，马金龙等，科学出版社，2006。

2.信号与系统学习与考研辅导，马金龙等，科学出版社，2006。

七、说明

1.可安排适当上机练习，辅助理解系统响应求解过程的物理意义。2.与《数字信号处理》课程的衔接。注重建立系统方程的过程和求解响应的各种数学方法，具体物理概念及应用由后续课程详细扩展。

篇2：信号与系统教学大纲

一、课程基本信息

课程名称（中、英文）：《信号与系统》 Signals and Systerms 课程类别：专业基础课

学时：

学分：4

二、预前知识

高等数学、复变函数、电路理论

三、课程目的及要求

1．深刻理解信号的描述方法，各种信号的定义，掌握信号在时域内的各种运算、变换方法，能熟练地直接计算信号的卷积。

2．深刻理解傅立叶变换、拉氏变换、Z变换的概念及物理意义，牢记典型信号的傅立叶变换、拉氏变换、Z变换。牢记傅立叶变换、拉氏变换、Z变换的性质，掌握部分分式展开法，能熟练地计算傅立叶正反变换、拉氏正反变换和Z正反变换。

3．了解系统的概念和类型，掌握系统性质及确定方法，掌握系统响应的时域和变换域计算方法，理解和判别系统的物理可实现性与稳定性，能熟练作出系统的框图。

四、教学内容及进度 绪论 介绍课程的性质与特点,课程的主要内容,课程的目的及要求,课程的主要参考书,信息、信号与系统的基本概念。

第1章 信号与系统分析导论

本章介绍信号的定义、分类及特点；系统的描述、分类及连接；信号与系统分析的主要内容。重点是信号的描述及分类，系统的分类。

1.1 信号的描述及分类 1.2 系统的描述及分类 1.3 信号与系统分析概述 第2章 信号的时域分析

本章介绍信号的表示及常用的典型信号，如指数、正弦、单位阶跃和单位冲激信号；信号独立变量的某些变换(如时移和尺度变换等)；离散时间信号的描述及基本运算；确定信号的时域分解。重点是信号的描述，单位阶跃和单位冲激信号的定义及特点。

2.1 连续时间信号的时域描述 2.2 连续信号的基本运算 2.3 离散时间信号时域描述 2.4 离散时间信号的基本运算 2.5 确定信号的时域分解 第3章 系统的时域分析

本章讲述离散线性时不变系统的卷积和定义及计算，连续线性时不变系统的卷积积分定义及计算；讲述冲激响应概念；介绍线性时不变系统的性质和系统的微分、差分方程表示；系统的特性。重点是离散线性时不变系统的卷积和定义及计算，连续线性时不变系统的卷积积分定义及计算。

3.1 线性非时变系统的描述及特点 3.2连续时间LTI系统的响应 3.3 离散时间LTI系统的响应 3.4 冲击响应表示的系统特性 第4章

信号的频域分析

本章讨论连续时间傅立叶变换及其性质；离散时间傅里叶变化及其性质；信号的时域抽样和频域抽样。重点是傅立叶变换及其性质，典型信号的傅立叶变换。

4.1 连续时间周期信号的频域分析 4.2连续时间非周期信号的频域分析 4.3离散时间周期信号的频域分析 4.4离散时间非周期信号的频域分析 4.5信号的时域抽样和频域抽样 第5章

系统的频域分析

本章讨论了连续时间LTI系统和离散时间LTI系统的频域分析方法，以及信号的幅度调制与解调。重点是LTI系统的频域分析方法和信号幅度调制与解调的原理。5.1 连续时间LTI系统的频域分析 5.2 离散时间LTI系统的频域分析 5.3信号的幅度调制与解调 第6章

连续信号与系统的复频域分析

本章介绍拉普拉斯变换变换定义，与傅立叶变换的关系，拉普拉斯变换收敛域，LT性质，利用部分分式展开法计算反变换。重点是LT变换定义及其性质，LT反变换的计算，LT变换分析与表征LTI系统，及系统方框图表示。

6.1 连续时间信号的复频域分析 6.2连续时间LTI系统的复频域分析 第7章

离散信号与系统的复频域分析

本章介绍Z变换定义，与傅立叶变换的关系，Z变换收敛域，Z变换性质，利用部分分式展开法计算反变换，利用Z变换分析与表征LTI系统的系统函数及应用，以及系统的级联型、并联型和直接型方框图表示的构成等。重点是Z变换定义及其性质，Z反变换的计算，Z变换分析与表征LTI系统。

7.1离散时间信号的复频域分析 7.2 离散时间LTI系统的复频域分析 7.3 系统函数H(z)与系统特性 7.4 离散时间系统的模拟

四、教材

《信号与系统》，陈后金主编，高等教育出版社 2007.12

五、主要参考资料

1．《信号与系统学习指导与习题精解》,陈后金, 清华大学出版社，2003 2.《Signals and Systems(Second Edition)》,A.V.Oppenheim, A.S.Willsky with S.H.Nawab.Prentice-hall,1997 ；

3．《信号与系统（第二版）》，郑君里、应启衍、杨为理，北京：高等教育出版社，2000；

4．《信号与线性分析（第三版）》，吴大正，杨林耀，张永瑞，北京：高等教育出版社，1998；

5．《离散时间信号分析和处理》，应启衍等，北京：清华大学出版社，2000。

六、成绩评定

篇3：信号与系统教学大纲

关键词：尺度变换,翻转,平移,MATLAB

在电子信息类专业教学中, 《信号与系统》是一门核心课程, 只有对信号分析清楚了才能更好地分析系统, 而信号的分析与处理均是对信号进行某种或一系列运算。信号运算包括信号的尺度变换、翻转、平移、相加、相乘、微分和积分[1,2], 实际应用中由上述运算组成的综合运算尤为常见, 方法有多种。

一、信号的综合运算

综合运算是指当f (t) 的自变量t变为±at±t0时f (±at±t0) (a, t0是给定的正实数) 的运算, 可以是扩展 (0<a<1) 或压缩 (1<a) , 也可能出现时间上的翻转或平移。下面结合实例来分析信号的综合运算。

已知f (t) 的波形如图1 (a) 所示, 如果将自变量t变为-t/2+1, 那么f (-t/2+1) 的波形可以通过以下方法获得:

解法1:先翻转, 再尺度变换, 最后平移。

首先, 把f (t) 的波形以纵轴为中心翻转180°得到f (-t) 的波形, 如图1 (b) 所示;然后, 把f (-t) 的波形以纵轴为中心, 在t轴扩展为原来的2倍, 得到f (-t/2) 的波形如图2 (a) 所示;最后, 把f (-t/2) 的波形进行平移运算。这里需要注意的是, 平移方向是向左还是向右?平移单位是多少?先将f (-t/2+1) 改写成f (-1/2* (t-2) ) , 在已知f (-t/2) 波形的前提下, 只需将f (-t/2) 的波形沿t轴正方向移动2个单位, 得到f (-1/2* (t-2) ) 的波形, 即f (-t/2+1) , 如图2 (b) 所示。

解法2:先尺度变换, 再平移, 最后翻转。

首先, 把f (t) 的波形以纵轴为中心, 在t轴扩展为原来的2倍, 得到f (t/2) 的波形如图3 (a) 所示;然后, 把f (t/2) 的波形向左平移2个单位得到f ( (t+2) /2) , 即f (t/2+1) , 如图3 (b) 所示;最后, 把f (t/2+1) 的波形以纵轴为中心翻转180°, 得到f (-t/2+1) 的波形如图2 (b) 所示。

解法3:先平移, 再翻转, 最后尺度变换。

首先, 把f (t) 的波形向左平移1个单位得到f (t+1) 的波形, 如图4 (a) 所示;然后, 把f (t+1) 的波形以纵轴为中心翻转180°得到f (-t+1) 的波形, 如图4 (b) 所示;最后, 把f (-t+1) 的波形以纵轴为中心, 在t轴扩展为原来的2倍, 得到f (-t/2+1) 的波形, 如图2 (b) 所示。

解法4:端点法。

根据变换前后端点函数值不变来确定变换后波形中各端点的位置。设t1和t2对应变换前f (t) 的左右端点坐标-2, 2, t11和t22对应变换后f (-t/2+1) 的左右端点坐标。由变换前后的端点函数值不变有:

由上述关系可求解出变换后信号的左右端点坐标t11和t22

即f (t) 的端点坐标t1=-2和t2=2分别对应变换后f (-t/2+1) 的端点坐标t11=6和t22=-2.

当然, 也可改变翻转、平移和尺度变换的先后顺序得到其他三种方法, 最终得到f (-t/2+1) 的波形, 结果相同。这里要注意一点, 就是所有运算都是针对自变量t来进行的。但是端点法最为简单, 特别适用于从f (±a1t±t1) 到f (±a2t±t2) 的运算, a1, a2, t1, t2为正常数。

二、信号运算的MATLAB实现

编写MATLAB程序, 完成信号运算并绘制波形[3]。先建立两个函数文件, u (t) 表示单位阶跃信号, f (t) 表示图2 (a) 中的信号。

然后, 编写M文件, 通过调用函数文件f (t) 进行各种运算, 结果如图5所示, 程序如下:

三、总结

信号运算是信号分析与处理的重点。本文分析了信号综合运算的求解方法, 并用MATLAB编程实现。前三种解法通过改变翻转、平移和尺度变换的顺序来实现, 需注意所有运算都是针对自变量t来进行的, 而且要以相应的参考点为中心进行变换。解法四根据变换前后端点函数值不变来确定变换后信号各端点的位置, 最为简单。总之, 上述方法都可用于求解信号运算, 使用者可以选择自己最擅长的方法, 能够做到举一反三。

参考文献

[1]陈后金, 胡健, 等.信号与系统[M].北京:清华大学出版社, 北京交通大学出版社, 2008:35-40, 48-50.

[2]吴大正, 杨林耀, 张永瑞.信号与线性系统分析[M].北京:高等教育出版社, 2009:30-35.

篇4：浅析《信号与系统》双语教学

中图分类号：G642 1引言

《信号与系统》课程是高等学校信息类本科专业的学科基础课程，是通信、电子、自动化等专业的学生进一步学习后续专业课程并进行专业研究的重要基础。为了适应当今科研生产日益国际化的趋势，满足社会对于国际化人才的要求，作为综合性高等学校培养的信息类人才，应该具有较强的国际交流能力和应用实践能力。因此，在高等学校的信息类专业教育中，采用双语教学的形式成为了趋势。由于《信号与系统》课程在电子信息领域研究中的重要地位，将该课程的双语教学和应用实践相结合显得尤为重要。 2双语教学结合《信号与系统》课程建设

我校的《信号与系统》课程，2008年建设为校级优秀课，2011年评为吉林省省级优秀课。

为进一步提升课程教学效果，发挥学科基础课程的骨干作用，我校已经将“双语课程建设”、“网络课程建设”纳入了建设规划的日程。建设好“双语教学”，主要从以下几个方面进行着手：

（1）合理选择教材，完善教学大纲。

合适的教材对于教学的实施具有重大作用。Alan V.Oppenheim教授等人编著的《Signals and Systems》（Second Edition）美国麻省理工学院经典教材之一。本书作者使用了大量在滤波、采样、通信和反馈系统中的实例，并行讨论了连续系统、离散系统、时域系统和频域系统的分析方法，使读者能透彻地理解各种信号系统的分析方法并比较其异同。不失为信号与系统分析领域的佳作。更为重要的是，该教材语言清新易懂，非常适合双语教学的实施。

综合考虑我校学生特点、培养目标定位、《信号与系统》学时安排、相关专业后续课程，制定双语教学大纲。讲授内容以连续时间信号与系统的分析为主，适当引入离散时间信号的分析。根据各专业学生今后研究领域的差别，各有侧重地介绍信号与系统分析在通信系统、电路设计、系统控制与稳定性以及图像信号处理中的应用。 （2）“以人为本”、“因材施教”与实践相结合的双语授课。

采用英文教材、英文ppt授课，考虑根据学生英语水平进行分班教学，循序渐进实施英文授课。遵循双语教学工作的渐进过程，在保证课程教学效果的基础上逐步尝试向英文授课过渡，为双语教学的不断深入打好基础并积累经验。

在《信号与系统》双语教学过程中结合相关实践应用问题，有利于学生更加深入地理解问题实质、掌握解决问题的方法。例如，在介绍卷积运算时，我们使用图像平滑、锐化处理为例，直观分析卷积运算特性和运算效果，并为后续从频率域进行解释做好铺垫。在对傅里叶分析进行总体概述时，我们结合音乐频率特性的实践分析，向学生展示频谱分析的重要作用。由于采用了学生非常熟悉和喜爱的实例，增加了教学的生动性和针对性，提高了学生的兴趣。因此，与实践紧密结合是双语教学成功的保障。实践表明，该措施能够明显提高双语教学的效果，并具有一定推广价值。

（3）灵活多样的课后练习。

为帮助学生更好掌握和巩固所学知识，鼓励学生学以致用，作业布置形式灵活多样。除书面作业，鼓励学生使用英文作答，解决学习到的理论问题外，还安排阅读作业，充分利用教材，在上课之前进行适当阅读预习对于提高教学质量有重要作用。还布置基于matlab的实践作业，这是教学联系实践的重要一环。对学生积累感性认识和实践经验，并更加深入理解课程知识点的实质很有帮助。 （4）完善考核体系。

改变以往对于期末考试成绩过分注重，我们在大纲修订过程中，对于学生最终成绩的评定分成以下几个方面：一是平时20%，包括课堂随机抽查、书面作业的成绩和matlab实验的成绩，鼓励学生使用英文作答，点滴积累汇聚成河；二是阶段小考成绩20%，根据教学内容特点将整个学期分四个阶段，每个阶段都要进行小测验并以此检测学生阶段性学习成果及时发现问题；第三方面是期末考试60%，考查学生对课程整体掌握情况。

考核结构分配强调平时的学习和实践动手能力，培养学生良好的学习习惯，而且对于培养学生学习的兴趣和创造性很有帮助。

3信号与系统课程双语教学实施亟待解决的问题

首先教学的目标要明确。双语教学只是一种手段，其目的在于使学生掌握该课程知识内容的同时，积累、锻炼使用外文专业词汇，提高进行学术交流的能力。掌握知识和锻炼外文交流能力应该是相辅相成的，课程知识点的掌握是根本。在科研和教学过程中我们发现，有些学生能够机械地计算某些课程内的问题，但在科研、实践应用中遇到类似的问题就不知道如何着手，究其原因是只学了表面知识，但对《信号与系统》解决问题的思想未能掌握，而解决问题的思想才更为重要。

其次是理论教学与学生实践之间的结合。《信号与系统》课程体系严谨，理论性强，且应用非常广泛。不论是在音频信号处理、数字图像处理，还是在通信信号处理领域，都可以找到具体的应用实例。在教学中结合具体的实践内容有助于提高学生的学习兴趣，也有助于加深学生对课程内容的理解。但是，加强与实践内容的同时，不能放松理论讲授的要求。因为实践的成功实施需要理论知识作为基础，缺少扎实的理论基础，任何实践都会变为无本之木。

第三方面问题是关于授课的方法和内容。在双语教学实践中，我们发现英文授课在锻炼学生的外语能力上很有帮助。但英文授课也具有一定的局限性。该局限主要来自教师和学生受母语影响，对于用英文表达知识和问题的方法比较单一。尽管有些教师英文水平很好，但与使用汉语授课相比，教师对于知识点的讲解难以做到像汉语讲授一样从多方面解释，从学生角度来看更是如此。因此，教师和学生外语能力的进一步提升至关重要。

综上所述，《信号与系统》双语教学在明确教学目标、与实践教学相结合以及权衡外文授课与知识讲解方面是提升《信号与系统》双语教学效果的关键所在。 参考文献： [1] 翟懿奎，甘俊英，应自炉.“信号与系统”双语教学初探与研究就[J].计算机教育，2010 [2]陈红艳，马上.关于电子信息类专业课双语教学的思考[J].西南科技大学高教研究，2009

篇5：《信号与系统》教学大纲

Signal And System

第一章 信号分析基础

随着近代科学技术的进步与发展，特别是高集成度与高速数字技术的飞跃发展，信息高速公路的建设，新材料、新工艺和新器件的不断出现，使各技术学科领域和现代化工业的面貌发生了深刻和巨大的变化，当今科技革命的特征是以信息技术为核心，促使社会进入信息时代，使信号与系统日益复杂，也促进了信号与系统理论研究的发展。

1．信号的分析基本概念

1.1 信号的定义与分类

讲解：信号及其描述，信号的分类

1.2 基本的连续时间信号和离散时间信号

介绍： 单位阶跃信号和单位冲激信号，正弦型信号与正弦型序列，指数型信号与指数型序列

1.3 信号的基本运算与波形变换

讲解： 信号的基本运算，自变量变换导致的信号变换，信号的分解

建议教学计划课时数

信号的定义与分类（1学时）

基本的连续时间信号和离散时间信号（1学时）

信号的基本运算与波形变换（2学时）

第二章 系统的分析基础

系统理论主要研究两类问题：分析与综合。系统分析是对给定的某具体系统，求出它对于给定激励的响应；系统综合则是在给定输入（激励）的条件下，为获得预期的输出（响应）去设计具体的系统。

2.1 系统的数学模型及其分类

讲解： 系统的概念，系统模型，系统的基本联接方式，系统的分类，2.2系统模拟与相似系统

讲解：相似系统，系统模拟

2.3线性时不变系统分析方法概述

建议教学计划课时数

系统的数学模型及其分类（2学时）

系统模拟与相似系统（2学时）

线性时不变系统分析方法概述（1学时）

第三章 线性时不变连续系统的时域分析

要分析任何一个物理系统，首先要建立该系统的模型。系统模型就是系统基本特性的数学抽象，它以数学表示式或具有理想特性的符号组合成图行来表征系统的特性。然后用数学方法求出它的答案，并可对所得结果进行物理解释。线性时不变(LTI Linear time-invariant)连续系统的时域分析，就是根据描述线性时不变连续系统的微分方程数学模型，研究该微分方程时域求解方法，以分析以系统激励x(t)输入与响应y(t)输出信号在时间域上的关系及特性。本章主要介绍三种方法：一个n阶常系数线性常微分方程的经典求解方法，即分析线性时不变连续系统的固有响应、强迫响应方法；线性时不变连续系统的零输入响应、零状态响应方法；及卷积方法求解系统零状态响应。本章的难点是卷积积分。3.1 线性时不变连续系统的描述及其响应

讲解： 线性时不变连续系统的描述，微分方程的经典解，零输入响应与零状态响应

3.2 冲激响应和阶跃响应

讲解： 初始状态等效为信号源，冲激响应，阶跃响应

3.3 卷积积分

讲解：卷积积分，卷积的图解，卷积运算的规则，卷积方法计算系统零状态响应

建议教学计划课时数

线性时不变连续系统的描述及其响应（3学时）

冲激响应和阶跃响应（2学时）

卷积积分（3学时）

第四章 线性位移不变离散系统的时域分析

随着大规模集成电路、计算机的迅速发展，过去用模拟系统（连续系统）实现的许多功能，目前已能用数字系统（离散系统）来实现。数字技术已渗透到科学技术的各个领域，并日益显出它的重要作用。

离散系统处理的是离散信号，即系统的激励与响应都是离散时间信号，它可以是象数字计算机或各种数字的输入、输出信号，也可以是某些连续时间信号的抽样函数构成的序列。

线性位移不变离散系统对输入、输出信号具有线性和位移不变性。线性性是指若m个激励的叠加输入，那么，响应等于m个激励分别通过系统的响应的叠加；位移不变性是指若激励延迟m个单位，那么，响应也延迟m个单位，这种性质也称为激励与响应之间的平移不变性。

一个线性位移不变离散系统可用一个n阶常系数差分方程描述，差分方程与微分方程的求解方法在很大程度上是相互对应的。线性位移不变离散系统的时域分析，就是根据描述线性位移不变离散系统的差分方程数学模型，研究该差分方程时域求解方法，以分析以系统激励x[k]输入与响应y[k]输出信号在时间域上的关系及特性。本章主要介绍三种方法：一个n阶常系数线性差分方程的经典求解方法；线性位移不变离散系统的零输入、零状态响应方法；及卷积和方法求解系统零状态响应。4.1 线性位移不变离散系统的描述及其响应

讲解： 线性位移不变离散系统的描述，差分方程的经典解，零输入响应和零状态响应 4.2 单位序列和单位响应

讲解： 单位序列和单位阶跃序列，单位响应 4.3 序列卷积和

讲解： 卷积和，序列卷积和计算方法，卷积和方法计算系统零状态响应 建议教学计划课时数

线性位移不变离散系统的描述及其响应（3学时）单位序列和单位响应（2学时）序列卷积和（3学时）

第五章 连续时间信号与系统的频域分析

在本章中，着重介绍信号的频谱分析和傅氏级数的理论基础及应用。首先，从周期信号出发，给出三角型和指数型的傅氏级数，接着介绍傅里叶谱、单边谱和双边谱，并利用正交信号空间的概念给出一般意义的信号表示法，然后介绍傅氏变换及其许多的重要性质和定理（如调制定理、卷积定理），对各种信号的频谱分析和信号的无失真传输等。这些内容将多次地应用到后期课程和各种通信技术中。

通过本章的学习，应牢固建立如下概念：信号等效于一个频谱密度函数，系统等效于一个频率响应，系统对信号起频谱变换作用。本章的难点是傅氏变换及其许多的重要性质和定理的应用。

5.1 信号分解为正交函数

讲解： 正交函数集，信号正交分解

5.2 周期信号的傅里叶级数

讲解：周期信号的分解，奇、偶函数的傅里叶系数，傅里叶级数的指数形式

5.3 周期信号的频谱

讲解：周期信号的频谱特点，周期矩形脉冲的频谱，周期信号的功率

5.4 非周期信号的频谱密度

介绍：常用函数的傅里叶变换：单位冲激信号、单位直流信号、单位阶跃信号、符号函数、虚指数函数、周期信号、高斯函数等的傅氏变换

5.5 傅里叶变换的性质

讲解： 线性性、奇偶性、正反变换的对称性、尺度变换、时移特性、频移特性、卷积定理、时域微分和积分、频域微分和积分、能量谱和功率谱等

5.6傅里叶反变换

讲解：利用傅里叶变换的对称性、部分分式展开、利用变换性质及常见信号的变换进行傅里叶反变换的方法

5.7 线性非时变系统的频域分析

讲解：频率响应，信号的无失真传输，理想低通滤波器的响应

建议教学计划课时数

信号分解为正交函数（2学时）

周期信号的傅里叶级数（1学时）

周期信号的频谱（1学时）

非周期信号的频谱密度（3学时）

傅里叶变换的性质（3学时）

傅里叶反变换（2学时）

线性非时变系统的频域分析（3学时）

第六章 离散傅里叶级数、离散时间傅里叶变换与DFT 数字信号处理的重要任务之一是离散信号和系统的分析。离散系统的激励与响应都是离散时间的，它们是离散时间变量的函数，或称之为序列。这里所说的离散信号，可以是象数字计算机或各种数字的输入、输出信号，也可以是某些连续时间信号的抽样函数（或序列）。因此，本章我们从信号抽样及抽样定理入手，主要讨论离散信号的频谱分析的基本方法。首先讨论周期信号的离散时间傅里叶级数表示，非周期信号的离散时间傅里叶变换，并介绍离散傅里叶变换(DFT)的定义、性质与应用。

6.1 信号抽样及抽样定理

讲解：信号抽样，抽样定理

6.2周期离散时间信号的离散傅里

叶级数表达及系统响应

讲解： 周期序列的离散傅里叶级数表达，线性位移不变离散时间系统对周期序列的响应，6．3 非周期离散时间信号的离散傅里

叶变换表达及系统响应

讲解：非周期序列的离散傅里叶变换表达，离散傅里叶级数与离散时间傅里叶变换的关系，线性位移不变离散时间系统对非周期序列的响应

6.4 离散傅里叶变换（DFT）

讲解： DFT的定义，DFT的基本性质，DFT的一些基本应用

建议教学计划课时数

信号抽样及抽样定理（2学时）

周期离散时间信号的离散傅里叶级数表达及系统响应（3学时）非周期离散时间信号的离散傅里叶变换表达及系统响应（3学时）离散傅里叶变换（DFT）（3学时）

第七章 拉普拉斯变换与复频域分析

线性时不变系统的分析基础是把输入信号用基本信号单元的线性组合来示，然后根据系统对基本信号的单元的响应，再利用系统的线性与时不变性求得整个系统的输出响应。在连续时间傅里叶变换分析中，是以虚指数 ejt作为基本信号单元。由于 ejt是连续时间LTI系统的特征函数，从而简化了对系统的响应的求解。这种以傅里叶变换为基础的频域分析法通常要求信号 信号，如周期信号、阶跃信号、单边指数信号 傅里叶变换。

ft满足绝对可积条件。然而有些重要的eatuta0等，不满足绝对可积条件，不能直接进行从本章开始将要讨论的复频域分析法，是将用一般的复指数函数或序列讨论傅里叶变换的一般化问题，并建立信号与系统的复频域表示法。连续傅里叶变换的一般化是双拉普拉斯变换，简称为拉氏变换；而离散时间傅里叶变换的一般化即为双边Z变换，简称为Z变换。Z变换在将本书第七章介绍，本章仅讨论拉氏变换，记为LT。拉氏变换是以复指数函数

est（sj，为复变量，称为复频率）为基本信号对任意输入信号进行分解，系统的响应也是同频率的复指数信号，其输入和输出之间由系统函数

Hs相联系。所涉及的是拉氏变换和其反变换问题。本章首先从傅里叶变换导出拉氏变换，对拉氏变换给出一定的物理解释；然后讨论拉氏变换和反变换以及拉氏变换的一些基本性质，并以此为基础，着重讨论线性系统的拉氏变换分析法；应用系统的函数及其零极点来分析系统的时域特性、频域特性。7.1 拉普拉斯变换

讲解：拉普拉斯变换的定义，拉普拉斯变换的收敛域 7.2 拉普拉斯变换的性质

讲解：线性性质、时移（延时）特性、尺度变换、复频移（s域平移）特性、时域微分、时域积分、s域微分、s域积分、初值定理、终值定理、卷积定理等 7.3 拉普拉斯逆变换

讲解：查表法逆变换、部分分式展开法、围线积分法等 7.4 复频域分析

讲解： 微分方程的变换解、网络元件的s域模型、系统函数、连续系统的稳定性分析、系统复频域综合方法

建议教学计划课时数

拉普拉斯变换的定义（2学时）拉普拉斯变换的性质（3学时）拉普拉斯逆变换（3学时）

复频域分析、连续系统的稳定性分析、系统复频域综合方法（6学时）

第八章 变换与z域分析

描述线性非时变离散系统的一种形式是常系数线性差分方程，线性离散时间系统也可用类似于分析线性连续时间系统所采用的变换法进行分析，在离散时间系统分析中，Z变换的地位和作用类似于连续系统中的拉普拉斯变换，利用Z变换把差分方程变换为代数方程，从而使离散系统分析较为简便。

描述线性非时变离散系统的另一种形式是系统函数，通过研究系统函数分析系统稳定性更为有利。因此，作为学习基础，本章主要介绍Z变换的基本理论和分析方法、差分方程的变换解方法、以及系统函数和系统稳定性分析。8.1 Z变换的定义

讲解： 从拉普拉斯变换到Z变换，Z变换与傅里叶变换、拉普拉斯变换之间的关系，Z变换的收敛域 8.2 Z变换的性质

讲解：线性性质，移位特性，序列乘a k（z域尺度变换），卷积定理，序列乘k（z域微分），序列除以k+m（z域积分），部分和的Z变换，初值定理和终值定理等 8.3 逆Z变换及计算方法

讲解： 围线积分法，幂级数展开法，部分分式展开法 8.4 Z 域分析

讲解： 差分方程的变换解，系统函数，离散系统的稳定性分析，系统复频域综合方法 建议教学计划课时数 Z变换的定义（2学时）Z变换的性质（3学时）逆Z变换及计算方法（2学时）

Z 域分析，离散系统的稳定性分析，系统复频域综合方法（5学时）

第九章 系统的状态变量分析法

9．1 系统的状态方程的描述

讲解：系统的状态方程的建立方法，电路网络方法，微分、差分方程转换方法 9．2 线性时不变连续系统的状态变量分析方法

讲解：线性时不变连续系统的状态变量时域分析，线性时不变连续系统的状态变量变换域分析 9．3 线性位移不变离散系统的状态变量分析

讲解：线性位移不变离散系统的状态变量时域分析，线性位移不变离散系统的状态变量变换域分析 建议教学计划课时数

系统的状态方程的建立方法，电路网络方法，微分、差分方程转换方法（3学时）

篇6：《信号与系统》实验教学大纲

电子科技大学上机实验教学大纲

一、课程名称：信号与系统

（一）本课程实验总体介绍

1、本课程上机实验的任务：

使学生学会MATLAB的数值计算功能，将学生从烦琐的数学运算中解脱出来；让学生将课程中的重点、难点及部分课后练习用MATLAB进行形象、直观的可视化计算机模拟与仿真实现；培养学生的创新意识和独立解决问题的能力，为学习后续的专业课程打下坚实的基础。

2、本课程上机实验简介：

《信号与系统》上机实验是以计算机为辅助教学手段，用信号分析软件帮助学生完成数值计算、信号与系统分析的可视化建模及仿真调试，培养学生掌握运用先进的MATLAB工具软件进行信号与系统分析的能力。

3、本课程适用专业：电子信息类各专业。

4、本课程上机实验涉及核心知识点：

① 连续时间信号的卷积积分与离散时间信号的卷积和 ② LTI系统的特征函数、滤波 ③ 信号与系统的时域频域特性 ④ LTI系统的复频域分析

5、本课程上机实验重点与难点：

① 利用MATLAB实现连续时间周期信号的傅里叶级数分解与综合 ② 傅里叶变换的性质及MATLAB实现 ③ 连续时间系统频率响应的几何确定法

6、本课程上机实验运用软件名称：MATLAB

7、总学时：8

8、教材名称及教材性质：

“Exploration in Signals and Systems Using MATLAB”

John R.Buck , Michael M.Daniel

刘树棠 译，西安交通大学出版社，2000

课程实验教学大纲

9、参考资料：

《信号与系统分析及MATLAB实现》

梁虹、梁洁、陈跃斌等，电子工业出版社，2002年。

（二）包含实验项目基本信息 实验项目1

一、实验项目名称：MATLAB编程基础及典型实例

二、上机实验题目：信号的时域运算及MATLAB实现

1、实验项目的目的和任务：

掌握MATLAB编程及绘图基础，实现信号的可视化表示。

2、上机实验内容：

① 画出离散时间正弦信号并确定基波周期： 1.2节(d)② 离散时间系统性质：1.4节(a)、(b)③ 卷积计算：2.1节(c)④ 选做：求解差分方程：1.5节(a)

3、学时数：2 实验项目2

一、实验项目名称：周期信号傅里叶分析及其MATLAB实现

二、上机实验题目：特征函数在LTI系统傅里叶分析中的应用 1．实验项目的目的和任务：

掌握特征函数在系统响应分析中的作用，正确理解滤波的概念。2．上机实验内容：

① 函数Filter、Freqz和Freqs的使用：2.2节(g)、3.2节、4.1节 ② 计算离散时间傅里叶级数：3.1节 ③ LTI系统的特征函数：3.4节(a),(b),(c)④ 用离散时间傅里叶级数综合信号：3.5节(d),(e),(f),(h)⑤ 吉布斯现象：根据英文教材Example 3.5验证Fig3.9的吉布斯现象(a)~(d)3．学时数：2

课程实验教学大纲

实验项目3

一、实验项目名称：非周期信号傅里叶分析的MATLAB实现

二、上机实验题目：傅里叶变换的基本性质及其在系统分析中的应用 1．实验项目的目的和任务：

熟练掌握连续时间傅里叶变换的基本性质及其在系统分析中应用。2．上机实验内容：

① 连续时间傅里叶变换性质：4.3节(b)② 求由微分方程描述的单位冲激响应：4.5节(b)③ 计算离散时间傅里叶变换：5.1节(a),(b),(c)④ 由欠采样引起的混叠：7.1节(a),(b),(c),(d)3．学时数：2 实验项目4

一、实验项目名称：LTI系统复频域分析的MATLAB实现

二、上机实验题目：拉氏变换与Z变换的基本性质在系统分析中的应用 1．实验项目的目的和任务：

掌握拉氏变换、Z变换的基本性质及其在系统分析中的典型应用 2．上机实验内容：

篇7：信号与系统教学大纲

开课学期：第3学期 课程编号：

适用专业：电子、信息工程，通信工程

学 分 数：5 学 时 数：80（72/8）

先修课程：微积分、大学物理、复变函数、电路分析 考核方式：笔试 + 实验 执 笔 者：朱学勇

编写日期：2011-6-30 审核人：

一、课程性质和任务（用小四号黑体字）

本课程是电子电气信息类专业本科生的一门重要的学科基础课程。它主要讨论信号的分析方法以及信号通过线性时不变系统的各种求解方法，并通过实例分析，向学生介绍一些工程应用中非常重要的概念、理论和方法。本课程为学生今后进一步学习数字信号处理、通信理论、雷达系统、控制理论等课程打下坚实的基础，通过本课程的学习，学生应该掌握信号分析的基本理论和方法，掌握线性时不变系统的各种描述方法，掌握线性时不变系统的时域和变换域的各种分析方法，准确理解有关系统的稳定性、频响、因果性等工程应用中的一些重要物理概念。同时，通过这门课程的学习，学生的分析问题和利用所学的知识解决问题的能力应有所提高。

本课程的主要任务是针对线性时不变系统分析这条主线，对线性微分方程、复变函数、积分变换等数学方法进行详细的介绍。课程中各个理论的系统性较强，数学推导比较严密，但是在内容中不苛求数学上的系统和严密。学生应通过实际系统分析，理解相关的数学知识和分析方法如何应用于电子系统、通信系统、信号处理等领域，并具备理论与工程实际相结合的分析、思维能力。

二、课程教学内容和要求（用小四号黑体字）

本课程主要内容为信号与系统的时域、变换域分析的基本原理和基本方法，信号与系统的各种域变换的数学概念、物理概念与工程概念，要求学生掌握利用信号与线性时不变系统的基本理论与方法分析，并建立解决实际问题的思想、方法及严谨的科学态度。

（一）教学内容、要求及教学方法

课堂讲授72学时(1-15周，周学时5)。教学内容、要求如下。

第一章：信号与系统（8学时）1.0引言

1.1连续时间和离散时间信号（理解）1.2自变量的变换（掌握）1.3指数信号与正弦信号（理解）1.4单位冲激与单位阶跃函数（掌握）1.5连续时间和离散时间系统（理解）1.6系统基本性质（理解）

本章教学重点：

（1）．信号的各种基本运算（2）．复指数信号的特点（3）．单位冲激信号，以及将任意信号分解为单位冲激信号组合（4）．系统的线性和时不变性 本章教学难点：（1）．用单位冲激信号对任意信号的表征（2）．系统的线性与时不变特性

第二章：线性时不变系统（8学时）2.0引言

2.1离散时间LTI系统：卷积和（掌握）2.2连续时间LTI系统：卷积积分（掌握）2.3线性时不变系统的性质（掌握）

2.4用微分和差分方程描述的因果LTI系统（理解）2.5奇异函数（掌握）

本章教学重点：

（1）.卷积和、卷积积分的计算。（2）．系统单位冲激响应的概念。本章教学难点：

卷积和、卷积积分的计算。

第三章：周期信号的傅里叶级数表示（10学时）3.0引言（了解）3.1历史回顾（了解）

3.2 LTI系统对复指数信号的响应（掌握）3.3连续时间周期信号的傅里叶级数表示（掌握）3.4傅里叶级数的收敛（了解）3.5连续时间傅里叶级数性质（理解）3.6连续时间傅里叶级数与LTI系统（掌握）3.7滤波（理解）

3.8用微分方程描述的连续时间滤波器举例（了解）

本章教学重点：（1）．LTI系统对复指数信号的响应。（2）．连续时间连续时间傅里叶级数的物理意义及计算。（3）．连续时间傅里叶级数的性质。（4）．连续时间傅里叶级数与LTI系统 本章教学难点：（1）．连续时间傅里叶级数的物理意义及计算。（2）．连续时间傅里叶级数与LTI系统。

第四章：连续时间傅里叶变换（10学时）4.0引言（理解）

4.1非周期信号的表示：连续时间傅里叶变换（掌握）4.2周期信号的傅里叶变换（掌握）4.3连续时间傅里叶变换性质（掌握）4.4卷积性质（掌握）4.5相乘性质（掌握）

4.6傅里叶变换性质和基本傅里叶变换对列表（掌握）4.7由线性常系数微分方程表征的系统（理解）

本章教学重点：（1）．傅里叶变换的物理意义及计算。（2）．傅里叶变换的性质及灵活运用。

本章教学难点：（1）．傅里叶变换的物理意义及计算。（2）．傅里叶变换的性质及灵活运用。

第五章：离散时间傅里叶变换（4学时）5.0引言 5.1非周期信号的表示：离散时间傅里叶变换（了解）5.2离散时间傅里叶变换性质（了解）5.3由线性常系数差分方程表征的系统（了解）

本章教学重点：

简单介绍离散时间信号的傅里叶变换。本章教学难点：

离散时间信号固有的周期性频谱特性。

第六章：信号与系统的时域和频域特性（4学时）6.0引言（理解）

6.1傅里叶变换的模和相位表示（掌握）6.2 LTI系统频率响应的模和相位表示（掌握）6.3理想频率选择性滤波器的时域特性（掌握）6.4非理想滤波器的时域和频域特性讨论（理解）6.5一阶和二阶连续时间系统（了解）6.6一阶和二阶离散时间系统（了解）6.7系统的时域分析与频域分析举例（掌握）

本章教学重点：（1）．系统的时域、频域描述。（2）．幅度谱和相位谱及滤波器概念。本章教学难点：

幅度谱和相位谱及滤波器概念。

第七章：采样（4学时）7.0引言“理解”

7.1用信号样本表示连续时间信号：采样定理（掌握）7.2利用内插由样本重建信号（理解）7.3欠采样的效果：混叠现象（了解）7.4连续时间信号的离散处理（了解）

本章教学重点：

采样定理。本章教学难点： 冲激串采样后信号的周期性频谱特性。

第八章：通信系统（4学时）8.0引言（理解）

8.1复指数与正弦幅度调制（掌握）8.2正弦AM的解调（理解）8.3频分多路复用（了解）8.4单边带正弦幅度调制（了解）8.5脉冲幅度调制（了解）

本章教学重点：

幅度调制和解调后的信号频域分析。本章教学难点：

幅度调制和解调系统的频谱分析。

第九章：拉普拉斯变换（10学时）9.0引言（理解）9.1拉普拉斯变换（掌握）9.2拉普拉斯变换收敛域（掌握）9.3拉普拉斯变换反变换（掌握）

9.4由零极点图对傅立叶变换进行几何求值（理解）9.5拉普拉斯变换的性质（理解）9.6常用拉普拉斯变换对（理解）

9.7用拉普拉斯变换分析和表征LTI系统（掌握）9.8系统函数的代数属性与方框图表示（掌握）9.9单边拉普拉斯变换（了解）

本章教学重点：（1）．Laplace变换及其收敛域和性质。（2）．Laplace逆变换的计算方法。（3）．系统函数与方框图表示。（4）．零极点图和系统因果性、稳定性判定 本章教学难点：（1）．Laplace变换及其收敛域和性质。（2）．系统函数与方框图表示。（3）．零极点图和系统因果性、稳定性判定。第十章：Z变换（10学时）10.0 引言（理解）10.1 Z变换（掌握）

10.2 Z变换的收敛域（掌握）10.3 Z反变换（掌握）

10.4 由零极点图对傅立叶变换进行几何求值（理解）10.5 Z变换的性质（理解）

10.6 几个常用Z变换对（理解）

10.7 利用Z变换分析与表征LTI系统（掌握）

10.8 系统函数的代数属性与与方框图表示（掌握）10.9 单边Z变换（了解）

本章教学重点：（1）．Ｚ变换及其收敛域和性质。（2）．逆Ｚ变换的计算方法。（3）．系统函数与方框图表示。（4）．零极点图和系统因果性、稳定性判定。本章教学难点：（1）．Ｚ变换及其收敛域和性质。（2）．系统函数与方框图表示。（3）．零极点图和系统因果性、稳定性判定。

（二）自学内容和要求

自学掌握MATLAB工具软件的使用。要求掌握该软件中有关信号处理的基本语法、常用函数、图形绘制等，能完成课程实验要求的程序编制、代码执行、结果输出。

（三）实践性教学环节和要求

课程实验8学时(16-18周)。实验要求见通信、电工两学院信号与系统实验中心的实验指导书。

三、考核方式

课程考核包含：平时出勤和作业、实验报告、半期（闭卷）和期末（一页纸开卷）考试。试卷采用英文试题，流水阅卷。半期考试考核前三章的内容。学生成绩由四部分构成：平时成绩占10% 实验成绩占10% 半期成绩占20% 期末成绩占60%

关于补考：

（1）时间安排由学校教务处安排；(2)成绩构成: 补考卷面成绩80%+上学期平时成绩10%+上学期实验成绩10%

四、建议教材及参考资料（用小四号黑体字）1.教材：

Alan V.Oppenheim,Alan S.Willsky,S.Hamid Nawab,Signals & Systems,Second Edition,Prentice Hall，1999 John R.Buck , Michael M.Daniel，Exploration in Signals and Systems Using MATLAB 2.参考资料：

(1)Simon Haykin，Barry Van Veen，Signals & Systems,Second Edition,Publishing House of Electronics Industry，2003

篇8：信号与系统课程教学探讨

《信号与系统》课程是自动化、通信与电子信息等专业本科生必修的重要专业基础课程，是进一步学习数字信号处理、自动控制原理等课程的基础。本课程主要讨论确定性信号的时域和频域分析，线性时不变系统的描述与特性，以及信号通过线性时不变系统的时域分析与变换域分析。通过本课程的学习，学生能牢固掌握信号与系统的时域、变换域分析的基本原理和基本方法，理解傅里叶变换与拉普拉斯变换、Z变换的数学概念、物理概念与工程概念，掌握利用信号与系统的基本理论分析和解决实际问题的基本方法，为进一步学习后续课程打下坚实的基础。

信号与系统源于数学理论，用于工程实际。因此，本课程的教学目的应该是提高学生的数学逻辑思维和分析能力，并具有相应的工程实践能力。这决定了课程的教学内容和教学方法。

二、改进措施

1. 优化整合教学内容

信号与系统课程包含内容很多，而学时有限，因此在不影响课程内容的连续性和系统性的前提下，必须优化教学内容，精简基础理论。例如：基本概念部分作为后续章节的基础，课堂上要作详细的讲解;连续时间系统的时域分析应重点讲解;傅里叶变换、拉普拉斯变换、S域分析等是信号与系统课程的核心内容，这些部分都分配了较多的学时，以保证课堂教学内容的完整、全面、细化。我们还在教学中融入一些实际的动画演示的实例，这样不仅可以提高学生的学习兴趣，还可以加深学生的理解程度。离散时间系统的时域和Z域分析这两章，由于有后续课程《数字信号处理》，因此安排学时较少，只是引述，使学生作定性了解，为后续课程的学习奠定基础。

通过这样的内容的优化整合，我们在教学过程中，既不失课程原有内容的完整性、系统性，又能够使学生找到学习的主攻方向，从课堂反映情况来看，收效明显。

2. 教学方法的改进

信号与系统课程是通信工程、电子信息工程、自动化及计算机等专业的一门重要的专业基础课程。它主要研究确定性信号和线性时不变系统的基本概念与基本理论，包括信号的频谱分析以及确定性信号经线性时不变系统传输与处理的基本分析方法。

鉴于以上特点，我们在讲信号与系统这门课时不能照本宣科，常需要用一些实例动画演示实际信号波形，让学生们能有十分感性的认识。

(1）注意激发学生的学习兴趣。

在整个教学的各个环节上，我们要设法激发学生的学习兴趣，从而调动起学生对本课程的学习、动手做实验的积极性。

在信号与系统的教学中，我们力求从实际问题引入新课，引起学生兴趣，激发学生思考。例如：在讲信号的概念时，我们先讲实际生活中的信号，包括上课铃声、汽车的笛声等。这些学生十分熟悉，经常听到。学生带着这种好奇心和兴趣听课，教师再讲具体信号抽象的概念，效果就非常好，激发了学生的积极思维。

(2）采用多媒体教学手段，提高课堂效率。

现代教学活动中，通过多媒体手段，可以把教师从传统的黑板教学模式中解脱出来，使课堂教学由静态灌输转变为图文并茂的动态传播，增强感染力，拓展知识面，减少课堂板书时的时间浪费，增加授课内容的连续性，从而激发学生的学习热情，提高课堂教学效率。

信号与系统这门课内容既复杂又庞大，若通过板书授课，费时且效率低下，学生也觉得课堂枯燥乏味。我们采用多媒体教学手段，能方便地控制讲课的节奏，使教学内容生动形象，让学生们亲眼看到信号的变化、系统的特性，更易于理解。并且有利于学生集中注意力，提高学习兴趣。

(3）注重习题课。

很多学生在学习过程中，虽然掌握了基本的知识点，但是遇到具体问题时，无法应用学过的知识进行分析。针对这种情况，在教学过程中某一阶段的学习完成后，我们通常上一次习题课。习题课既是对这一阶段学习的小结，同时通过一些典型题型的练习、讲解，也能使学生更好地掌握解题的思路和方法，做到举一反三。

(4）改革考核方式。

考核体系的科学性，对提高学生学习的积极性、养成正确的学习方法与正确的考试观，都具有重要的意义。考试是评价学生学习效果的基础，需要全面地进行考察。为了使学生能重视实践，我们突出平时成绩和实践成绩，另外还增加课堂小测验，使成绩的组成多样化，提高学生平时学习的积极性，避免考前突击式学习。

3. 加强实践教学

(1）开设实验，完善并强化实验教学内容。

实验教学是理论教学环节的延伸，通过实验教学，可以培养学生的实践技能、动手能力和创新能力，并且使学生在掌握基本理论、基本知识和基本方法以外，培养其实验研究和工程设计能力。

在实验教学环节中，我们除配备了专职的实验教师外，还由任课老师亲自指导学生做实验，及时发现和弥补理论上未顾及到的内容，克服了以往教学中理论与实验脱节的现象。

在实验内容的实施上，为了加深学生理解，我们把很多验证性的实验内容转化为设计性实验，要求学生在课前根据实验要求做好预习，写出预习报告，利用所学的理论知识自行做实验，教师在实验课开始时对重点需要强调的部分作适当的讲解，并随机通过提问、检查等方式抽查学生的预习情况。在实验过程中，教师在教室里巡回进行指导，及时帮助学生解决连线故障及设备使用故障。为了杜绝学生抄袭实验数据的现象，教师在检查学生的实验结果时，会提出一些相关问题来核实其结果。

通过这些途径，学生对待实验的态度发生了根本性改变，从被动走入实验室转向了主动走入实验室，积极求问，将理论应用于实践，起到了明显效果。

(2）搞好课程设计，培养学生的优良工程素质。

(1) 课程设计的选题原则

通过课程设计及实践，可以帮助学生熟悉信号发生器、示波器等，激发学生的兴趣和热情。因此，我们在题目的选取上难易适中，题目的主要内容都是学生在理论课程中学过的知识，如果有些知识需扩展或深化，则在实验中补充讲解，使学生理解和接受。在时间的安排上，利用1—2周的时间完成收集资料、论证方案、完成设计，并在规定的时间内进行验收和考核。

(2) 不断更新设计方法

在设计中，我们注意使所选题目能自成独立的小项目，切合实际，富有趣味性，这样不但能全面训练学生，而且能激发学生积极参与的兴趣。一般只给出实验要求和应达到的性能指标，其余的工作由学生自己去完成。学生先查阅资料，整理方案，再做实际实验。经过不断改进，大部分学生在课程设计中学到了不少书本中无法学到的知识，综合能力普遍得到了提高。

三、结语

通过教学实践，我们对信号与系统课程的结构体系及教学内容有了进一步的理解。教学内容的整合，将会大大扩展课程内容;实践教学方面的加强，将进一步锻炼学生的动手能力以及加深其对课程内容的掌握;教学方法的改进，降低了学生的学习难度，缓解了教学内容的膨胀与教学课时压缩之间的矛盾，提高了教学效率和效果，受到了学生的普遍欢迎。

参考文献

[1]郑君里, 应启珩, 杨为理.信号与系统[M].北京:高等教育出版社, 2000.

[2]梁虹等.信号与系统分析及Matlab实现[M].北京:电子工业出版社, 2002.

[3]吕惠芳.谈电路、信号分析与处理课程体系的调整与革新[J].重庆:重庆职业技术学院学报, 2004, 4.