信号与系统研究性学习报告
基于“线上+线下”相结合的“信号与线性系统”课程教学模式研究与实践
基于“线上+线下”相结合的“信号与线性系统”课程教学模式研究与实践作者:李晶晶常玲马丽娜来源:《无线互联科技》2021年第05期摘要:文章結合“信号与线性系统”课程在实际教学中存在的问题,基于超星学习通自建课程进行了混合式教学过程,秉承“以学生为中心”的教育理念,借助现代化的信息技术手段,充分学习新技术,重新设计教学过程和精心组织教学活动,通过“三方位”打造“立体”网络课堂,该教学模式能在增加学生参与度和学习兴趣的同时,使课程目标达成度有明显提高,为后续的教学改革提供一定的借鉴和指导。
关键词:混合式教学;网络课堂;“信号与线性系统”;教学效果0 引言2019年9月29日教育部关于深化本科教育教学改革指出要积极发展“互联网+教育”、探索智能教育新形态,推动课堂教学革命。
混合式教学越来越成为当前信息化教学背景下的主流教学模式。
混合式教学是将在线教学与传统教学的优势结合起来的一种“线上+线下”教学,通过这两种不同的教学组织形式的有机结合,可以把学习者由浅到深地引向深度学习,其核心思想在于强调学生对知识的主动探索、主动发现、交互学习以及对所学知识意义的主动建构[1]。
1 “三方位”打造“立体”课堂“信号与线性系统”是一门非常重要的专业基础课,也是一门考研课程。
该课程的理论性和技术性都比较强,涉及的数学知识众多,而且非常抽象。
为了更好地保障学生学习质量,本课程应用超星平台,采用“超星平台慕课任务点预习+课堂教学+超星学习通互动”的授课方式,使课堂教学能够满足生动、直观化教学要求,提高学生课下学习互动性和积极性。
在该模式的教学应用中,教学活动主要按3个阶段进行,即课前准备阶段(超星平台课程建设)、课堂教学阶段、课后提升阶段。
1.1 课前准备阶段(超星平台课程建设)运用超星平台进行线上建课,在开课前完善平台资源,录入课程信息及发布课程通知,包括课程介绍、参考书目、在线教学课堂要求、考核办法、课前预习要求、课程任务,使学生了解每节课的进度安排、明确每节课必须掌握的重要知识点。
如何写研究性学习报告
竭诚为您提供优质文档/双击可除如何写研究性学习报告篇一:第七讲如何撰写研究性学习报告第七讲如何撰写研究性学习报告研究性课题活动的指导实践说明,学生活动效果具有明显的成果化。
研究性学习报告是课题研究的“收官”阶段,旨在反映课题研究过程和结果的书面材料。
撰写研究性学习报告既是学生活动的目的,也是实现活动的有力措施。
通过研究性学习报告在同学之间进行交流培养自己归纳、总结、概括、推理和论述能力,学会展示自己的工作和成果;总结和反思自己的研究工作,不断提高自己的科研水平。
强调研究性学习报告撰写的内容和形式要求,能够促进学生真正地实现活动。
一、撰写研究性学习报告的目的1.撰写研究性学习报告是为了总结调查的结果,研究的结果,实验的结果,介绍新的实验(或试验)的方法,新材料,新工艺,提出科学的观点、理论并证明,汇总一段时间内世界范围或某一大区域或一个国家,或某一研究领域的研究情况、取得的成就和发展趋势(即文献综述、发展趋势)。
2.撰写研究性学习报告是记录、传播大家在自然科学领域里的调查、研究、实验等等上述各项工作的结果,使这些工作、研究的结果成为共同的知识、科学和技术财富。
研究论文撰写出来也是为了便于人们进行科技交流与借鉴。
因此,研究论文都必须公开发表,或在学术会议上交流或在各种学术刊物上刊登,要让自己的研究情况包括意图、研究方法、研究结果,所立论点和所列论据都宣于示众。
这与发明创造的技术成果有很大的不同,研究论文无功利目的,无经济效益,向人们揭示的是客观的规律,自然的现象。
发明创造成果则有实用价值,可以申报专利,而且其初始目的就有经济的利益在内。
3.研究性学习报告还有供同行验证的作用,根据论文提出的方法、材料、实验步骤和需要的条件,应该完全重复出相同的结果,否则就有问题了。
所有的研究论文一经发表,其论点、结果都可供其他人引用和借鉴。
所以评价一个科研论文的价值标准,以被他人引用的次数来衡量。
二、撰写研究性学习报告的基础研究性学习报告既然是大家在研究学习中各种研究、调查、实验(试验)结果的文字总结,因而撰写研究性学习报告之前必须进行各种实实在在的调查、研究和实验工作,这些就是撰写研究性学习报告的基础。
频域分析研究性学习报告
《信号与系统》课程研究性学习报告指导教师薛健时间2013.12信号与系统的频域分析专题研讨【目的】(1) 加深对信号与系统频域分析基本原理和方法的理解。
(2) 学会利用信号抽样的基本原理对信号抽样过程中出现的一些现象的进行分析。
(3) 通过实验初步了解频谱近似计算过程中产生误差的原因。
(4)学会用调制解调的基本原理对系统进行频域分析。
【研讨题目】 1.信号的抽样频率为f 0 Hz 的正弦信号可表示为)π2sin()(0t f t x =按抽样频率=f sam =1/T 对x (t )抽样可得离散正弦序列x [k ])π2sin()(][sam0k f f t x k x kT t ===在下面的实验中,取抽样频率f sam =8kHz 。
(1)对频率为2kHz, 2.2 kHz, 2.4 kHz 和 2.6 kHz 正弦信号抽样1 秒钟,利用MATLAB 函数 sound(x, fsam)播放这四个不同频率的正弦信号。
(2)对频率为5.4 kHz, 5.6kHz, 5.8 kHz 和 6.0kHz 正弦信号抽样1 秒钟,利用MATLAB 函数 sound(x, fsam)播放这四个不同频率的正弦信号。
(3)比较(1)和(2)的实验结果,解释所出现的现象。
【题目分析】改变函数频率,通过计算机读出声音来判别对音频的改变。
【信号抽样过程中频谱变化的规律】图1为对频率为2kHz, 2.2 kHz, 2.4 kHz 和 2.6 kHz 正弦信号抽样1 秒钟频谱。
图2为对频率为5.4 kHz, 5.6kHz, 5.8 kHz 和 6.0kHz 正弦信号抽样1 秒钟频谱。
3【比较研究】利用系统的Help ,阅读函数sound 和wavplay 的使用方法。
连续播放两段音频信号,比较函数sound 和wavplay 的异同。
(1) 调用的播放器不同,sound 是用声卡模仿声音,wavplay 是调用windows 自带播放器。
关于手机的研究性学习报告
竭诚为您提供优质文档/双击可除关于手机的研究性学习报告篇一:关于手机使用的研究性学习总结手机对学生的利与弊课题组成员:xxx,xxx,xxx,xxx,xxx,……组长:xxx随着生活水平的改善,手机的普及率开始提高,且使用者范围也开始扩张。
还记得前几年,拥有一部属于自己的手机,是一件了不起的事,但是20世纪的今天,却不同了。
在学校里,父母为了跟儿女得到第一时间的联络,纷纷给儿女们买手机来。
学生拥有了属于自己的手机,而且越来越年轻化。
特别是近几年,随着手机的价格下降短信服务的开通和各种手机sIm卡的出现,手机不再是一种高身份的象征式遥不可及的梦想,而是成为一种较为普及的通讯工具。
过去,人与人之间想要传递信息或带去思念的祝福,都只能依靠书信的来往而这一方式也给人造成一系列的不便,投递时间过长导致人们错过了一些重要的内容,造成一些财力的损失。
有的人可能为了亲人这封迟到的家信,苦苦等待。
手机的出现,无疑是带给人们希望的曙光。
它不仅可以在第一时间传送信息,过年过节也可以带去人们衷心的祝福。
从而以前的“水壶”到现在只有手掌大的手机,无论从功能到外表都是一个大飞跃。
在价格方面,随着科学技术的进步,手机的价格开始逐渐平民化,成为各家各户都拥有的工具之一。
社会生活中,手机在我们同龄人的群体中具有很强的普遍性,而且几乎所有的中学生都比自己的父母更了解一些高新技术产业。
这对学生群体来说,可以增进他们对科学技术的了解和应用。
但是手机造成的一系列危害不容我们小觑。
这次研究我们主要针对中学生拥有手机的总体利弊以及这一社会现象的正常与否等方面进行调查,使学生正常了解与使用手机,通过这次调查,为学生提供宝贵的建议。
作为中学生方便快捷的现代交通工具,手机学生中的普及使用,既有利,又有弊。
在有利的方面,中学生用手机,一方面方便家长和学生的联系。
家长想了解孩子在学校的动向,随时可以联系掌握,对子女的嘘寒问暖也方便;第二方面,有利于学生与老师沟通,有些课业上的问题,生活中的难题及不方便与老师直面交流的问题,通过手机交流免去了胆怯和尴尬;第三方面,有利于同学间的交流,有不愉快的事或烦恼,可以与同学发短信、上网聊Q,加深同学间的友情。
怎样写研究性论文—研究生论文与系统的探索(共4篇)
怎样写研究性论文—研究生论文与系统的探索(共4篇)本文从网络收集而来,上传到平台为了帮到更多的人,如果您需要使用本文档,请点击下载按钮下载本文档(有偿下载),另外祝您生活愉快,工作顺利,万事如意!第1篇:研究性论文与系统研究性教学模式探索与实践研究性论文教学作为一种顺应时代要求的人才培养理念,现已成了高校教学改革的方向。
该文根据研究性教学的要求,对信号与系统的课堂教学、研究主题设计、实践教学和成绩评定方式进行了改革。
实践表明,这些改革措施调动了学生的学习积极性,对培养学生的探索精神,提升他们的创新能力非常有益。
20世纪初,研究性教学在国外中小学的课程中就已初现端倪。
1916年杜威在《民主主义与教育》一书中,从理论上论证了科学探究的必要性,并创立了“问题教学法”。
1959年布鲁纳在发表的《教育过程》中提出要培养学生的学习能力,并率先倡导发现法,即尽可能引导学生自己去发现的理念。
目前,国外的研究性教学理论已趋于成熟,形成了两种比较典型的研究性教学法:案例教学法和问题教学法。
在我国,为适应社会发展对高素质人才培养的需求,教育部在2005年就发布了《关于进一步加强高等学校本科教学工作的若干意见》[1]。
文件明确指出要积极推动研究性教学,提高大学生的创新能力。
研究性教学作为一种顺应时代要求的高素质人才培养理念,现已成了高校教学改革的方向[2-5]。
信号与系统是通信工程、电子信息工程和自动控制工程专业的主干基础课,是学习通信原理、数字信号处理、数字图像处理、最优控制等后续课程的基础。
概念抽象,公式推导理论性较强是该课程一大特点。
传统的讲授性教学方式,很容易让学生对老师产生依赖,而丧失自发学习的动力,达不到良好的教好效果。
于是部分教师展开了该课程的研究性教学模式研究,如:黄炜嘉等人指出要注重培养学生持续研究的动力,为学生提供研究背景资料,培养学生管理研究活动的能力[6];郑君里教授等人提出,在教学中应增加实例分析[7];张维维等人指出要优化课堂教学模式、丰富实验教学项目、开展课外研究性学习活动[8]等等。
信号与系统时域专题研讨
《信号与系统》课程研究性学习目录信号的时域分析专题研讨 (3)题目2:信号的基本运算(语音信号的翻转、展缩) (3)系统的时域分析专题研讨 (12)题目2:连续信号卷积的近似计算 ............................................. 错误!未定义书签。
信号的时域分析专题研讨【目的】(1) 掌握基本信号及其特性,了解实际信号的建模。
(2) 掌握基本信号的运算,加深对信号时域分析基本原理和方法的理解,并建立时频之间的感性认识。
(3) 学会仿真软件MA TLAB的初步使用方法,掌握利用MATLAB进行信号表示和信号运算。
【研讨内容】题目2:信号的基本运算(语音信号的翻转、展缩)1)将原始音频信号在时域上进行延展、压缩,2)将原始音频信号在时域上进行幅度放大与缩小,3)将原始音频信号在时域上进行翻转,【题目分析】该题目涉及到:1)音频的读取2)音频的处理两个方面;将信号在时域上进行延展和压缩就是将函数自变量分别乘以一个大于1和小于1的正整数,在MATLAB中可以用算术运算符“*”实现。
信号在时域上进行幅度放大与缩小就是在信号的前面乘以一个常数,相当于将函数因变量扩大或缩小相应倍数;信号在时域上进性翻转就是将信号的自变量乘以一个负号,在MATLAB中可以直接写出。
【仿真程序】【仿真程序】[y,fs,nbits]=wavread('e:\g.wav');subplot(3,2,1);wavplay(y,fs);plot(y);title('原信号')y1=y(1:2:end);wavplay(y1,fs); subplot(3,2,2);plot(y1);title('信号的时域压缩0.5倍');y2=y(1:1/2:end);wavplay(y2,fs); subplot(3,2,3);plot(y2); title('信号的时域延展2倍');y3=10*y;wavplay(y3,fs);subplot(3,2,4);plot(y3);title('信号幅度10倍');y4=0.1*y;wavplay(y4,fs);subplot(3,2,5);plot(y4);title('信号幅度0.1倍');t=0:1:367404;subplot(3,2,6);plot(-t+367404,y);title('信号翻转');【仿真结果】【结果分析】原信号通过时域压缩变换后,听到的声音变得尖锐,扩展则变得低沉;幅度增加则声音响度增加,反之则减小【自主学习内容】1)信号的读取waread函数2)图形的排版subplot函数3)音频信号的保真播放[y,fs,nbits]=wavread('文件名');wavplay(’文件名’)4)信号的延展与压缩(y=y(1:比例因子:end)比例因子大于1压缩,反之扩展【阅读文献】[1]陈后金,胡健,薛健.信号与系统(第二版)[M].北京:清华大学出版社,北京交通大学出版社,2005.【发现问题】在音频读取过程中,若简单的用y=wavread(‘文件名’);wavplay(‘文件名’),则播放出来的音乐失真;还应将fs读取到y函数中;才能正常播放【问题探究】完整的信号包括时域与频域两部分,若仅仅读取时域部分则是不能完整的对它进行分析的,需要用[y,fs,nbits]=wavread('文件名')进行采样读取。
轨道交通信号与控制实践报告
轨道交通信号与控制实践报告
一、实践目的
本次实践的目的是让学生了解轨道交通信号与控制系统的组成及工作原理,通过操作模拟器进行信号控制模拟实践,提高学生对轨道交通信号控制的理解和运用能力。
二、实践内容
1. 轨道交通信号控制系统组成
- 信号机:接收并执行信号控制中心的控制命令,向列车发出行驶信号。
- 轨道电路:检测区段内的列车占有情况。
- 信号控制中心:根据线路及运行图的设置,对各信号机、道岔等设备进行集中控制。
2. 信号控制模拟操作
- 熟悉模拟系统操作界面。
- 正常情况下的信号控制。
- 故障情况下的信号控制。
- 有主线、副线、储车线的信号控制。
三、实践感想
通过这次轨道交通信号控制的模拟实践,我对轨道交通信号的组成及工作原理有了更直观的了解,初步掌握了信号控制的基本方法。
操作模拟器进行信号故障模拟是非常有效的实践教学手段,可以在不影响实际交通的情况下提高学生的实际操作能力。
我们还需要在以后进
一步的学习中,关注更复杂环境下的信号控制和优化,以便为今后能够更好地从事轨道交通信号控制工作打下基础。
研究性学习报告优秀7篇
研究性学习报告优秀7篇研究性学习报告篇一一、什么是光污染光污染问题最早于二十世纪三十年代由国际天文界提出,他们认为光污染是城市室外照明使天空发亮造成对天文观测的负面的影响。
后来英美等国称之为"干扰光",在日本则称为"光害"。
目前,国内外对于光污染并没有一个明确的定义。
现在一般认为,光污染泛指影响自然环境,对人类正常生活、工作、休息和娱乐带来不利影响,损害人们观察物体的能力,引起人体不舒适感和损害人体健康的各种光。
人的眼睛由于瞳孔的调节作用,对于一定范围内的光辐射都能适应,但光辐射增至一定量时,将会对于人体健康产生不良影响,这称为"光污染"。
从波长十纳米至一毫米的光辐射,即紫外辐射,可见光和红外辐射,在不同的条件下都可能成为光污染源。
二、光污染的分类白亮污染、眩光污染、人工白昼、彩光污染、激光污染、红紫外线污染等白亮污染:夏天,玻璃幕墙强烈的反射光进入附近居民楼房内,增加了室内温度,影响正常的生活。
有些玻璃幕墙是半圆形的,反射光汇聚还容易引起火灾。
烈日下驾车行驶的司机会出其不意地遭到玻璃幕墙反射光的突然袭击,眼睛受到强烈刺激,很容易诱发车祸。
眩光污染:汽车夜间行驶时照明用的头灯,厂房中不合理的照明布置等都会造成眩光。
某些工作场所,例如火车站和机场以及自动化企业的中央控制室,过多和过分复杂的信号灯系统也会造成工作人员视觉锐度的下降,从而影响工作效率。
焊枪所产生的强光,若无适当的防护措施,也会伤害人的眼睛。
长期在强光条件下工作的工人(如冶炼工、熔烧工、吹玻璃工等)也会由于强光而使眼睛受害。
三、光污染的危害近视与环境有关,人们都知道水污染、大气污染、噪声污染对人类健康的危害,却没有发觉身边潜在的威胁--光污染,正严重损害着人们的眼睛。
近年来,环境污染日益加剧。
人们关注水污染、大气污染、噪声污染等,并采取措施大力整治,但对噪光污染却重视不够。
其后果就是各种眼疾,特别是近视比率迅速攀升。
01DSP研究性学习报告-基本概念和技能
《数字信号处理》课程研究性学习报告姓名学号同组成员指导教师时间基本概念和技能学习报告【目的】(1) 掌握离散信号和系统时域、频域和z 域分析中的基本方法和概念;(2) 学会用计算机进行离散信号和系统时域、频域和z 域分析。
(3) 培养学生自主学习能力,以及发现问题、分析问题和解决问题的能力。
● 利用MATLAB 的filter 函数,求出下列系统的单位脉冲响应,并判断系统是否稳定。
讨论本题所获得的结果。
211850586.0845.111)(--+-=zz z H 21285.085.111)(--+-=z z z H 【题目目的】1. 掌握LTI 系统单位脉冲响应的基本概念、系统稳定性与单位脉冲响应的关系;2. 学会filter 函数的使用方法及用filter 函数计算系统单位脉冲响应;3. 体验有限字长对系统特性的影响。
【仿真结果】【结果分析】【问题探究】已知LTI 系统的系统函数)(z H ,有哪些计算系统单位脉冲响应方法,比较这些方法的优缺点。
【仿真程序】● (1)利用MATLAB 语句x=firls(511,[0 0.4 0.404 1],[1 1 0 0]产生一个长度为512的序列x [k ],并画出该序列的幅度频谱。
(2) 已知序列)cos(][][0k k x k y Ω=,分别画出ππ,9.0π,8.0π,4.00=Ω时序列y [k ]的幅度频谱。
解释所得到的结果。
【题目目的】1. 学会用MATLAB 函数freqz 计算序列频谱;2. 掌握序列频谱的基本特性及分析方法。
【温磬提示】只需知道MATLAB 语句x=firls(511,[0 0.4 0.404 1],[1 1 0 0]产生一个长度为512的序列x [k ],该序列满足255,,1,0],511[][ =-=k k x k x不需知道其他细节。
用函数freqz 计算该序列的频谱,在画幅度频谱时,建议用归一化频率。
【仿真结果】【结果分析】【问题探究】有部分的计算结果可能与理论分析的结果不一致,分析出现该现象的原因,给出解决问题方法并进行仿真实验。
《信号与系统》课程教学大纲
《信号与系统》课程教学大纲一、课程基本信息1、课程编号:14L181Q2、课程体系/类别:大类专业基础/主干课程3、学时/学分:48/34、先修课程:高等数学、工程数学、电路分析5、适用专业:通信工程、自动化、铁道信号、电子科学与技术二、课程教学目标及学生应达到的能力本课程是大学本科二年级电子信息类本科生必选的技术基础课程。
本课程教学目标是使学生牢固掌握信号与系统的基本原理和基本分析方法,掌握信号与系统的时域、变换域分析方法,理解各种变换(傅里叶变换、拉普拉斯变换、z变换)的基本内容、性质与应用。
特别要建立信号与系统的频域分析的概念以及系统函数的概念,为学生进一步学习后续课程打下坚实的基础。
通过本课程的学习,使学生在分析问题和解决问题的能力上有所提高,并能够自主性学习,具有一定的创造性工作能力。
本课程主要支撑以下毕业要求指标点:1.2 将具体工程问题抽象为数学、物理问题,选择适当的模型进行描述,并理解其局限性本课程核心内容是信号的表示和系统的描述,包括利用数学的方法将信号从不同角度进行表示;根据实际系统建立描述系统的数学模型,并从不同的域对系统进行描述;理解信号与系统时域、频域和复频域的特点及适用情况,从而根据具体问题选择合适的域进行分析。
1.3 对模型进行推理求解和必要的修正改进本课程在讲授信号的表示和系统的描述的基础上,介绍根据系统的描述,利用信号的表示和线性非时变系统的特性从不同域求解系统模型,即求解系统的响应。
2.2 运用专业基础理论与方法,进行通信信号分析和通信系统设计实现本课程讲授了从时域、频域和复频域进行信号分析,从时域、频域和复频域进行系统描述及系统响应求解,为通信工程、铁道信号、自动化、电子技术等电子信息类专业奠定基础。
三、课程教学内容和要求(一)课程主要知识点、要求及课时分配(二)课程重点、难点1.信号与系统分析导论(2学时)重点:确定信号及线性非时变系统的特性。
难点:线性非时变系统的判断。
高中研究性学习报告(最新10篇)
高中研究性学习报告(最新10篇)对本次探究活动的反思篇一对于研究性学习,在我校尚属首次,无经验可循,对于老师和学生都是一个挑战。
由于学生缺乏探究学习的经验,事前准备并不充分,他们从思想上到行动上都显得有些措手不及。
而且整个活动时间安排也比较仓促,准备工作还有很大欠缺。
对于如何开展社会学研究调查,虽然事前对学生作了培训,但时间短,学生没有实践经验,在实际操作中出现一些问题。
制作问卷时,细节部分还存在不科学的地方,设计的问题既不全面,也不能反映问题的本质。
在小组分组讨论和设计活动方案时,组长和成员之间配合还不够协调,导致时间浪废。
尊重他人和谦让精神还待于进一步提高。
在访谈过程中,方法不当,使被访者存在疑虑,不敢实事求是地反映问题,甚至是直接地被拒绝,从而降低了效率,影响了调查结果的真实性和准确性。
其实学生的思维还可以进一步开拓,比如,对于卫生问题的调查,并不一定要用一种固定的方法去达到目的,可以采用实地查看作为主要方法。
还可以去团委调查学校卫生记录,或者走访学校总务处和分管卫生的校长来了解学校措施和动向,从而达到更好的结果。
从七个小组反馈的调查报告来看,学生对于信息的处理能力,对材料的分析能力还需要进一步加强指导,对调查报告的撰写,也需要指导和进一步锻炼。
万事开头难。
好的开始,是成功的一半。
这次研究性学习活动,也有比较成功的几点:1、丰富了学生的业余生活,并调动了广大学生的参与,增强了学生的实践能力(比如问题的设计、信息的搜集以及与他人之间的交流与沟通等)使同学之间增进了了解和友谊。
2、实践证明,我校学生有能力开展研究性学习活动,与示范高中学生相比,毫不逊色。
只要教师引导得法,因地制宜,因陋就简,这样的学习活动也可以开展起来。
3、学生初步掌握了研究性学习的方法与流程,并积累了经验,为以后的研究性学习打下了基础。
4、提高了同学对校园生活的认识,有利于学生自律性的培养。
5、增强了学生的自信。
6、为校园建设提供了有益的材料和建议。
信号与系统的教学与研究工作小结
《信号与系统的教学与研究工作小结》一、引言最近,我一直在思考信号与系统的教学与研究工作的重要性。
通过我多年的工作经验和探索,我深深体会到这个领域的广阔和深奥。
今天,我想和大家共享一下我对于信号与系统的教学与研究工作的一些思考和体会。
二、信号与系统的基本概念1. 信号在信号与系统的学习中,我们首先需要了解信号的概念。
信号是指随时间或空间变化的物理量,比如声音、图像、视频等。
在现代通信、控制、图像处理等领域,信号是起着至关重要的作用。
2. 系统系统是指对某种输入信号进行处理并产生输出信号的装置或模型。
系统可以是线性的、非线性的,也可以是时不变的、时变的。
了解系统的特性,对于信号的处理和控制至关重要。
三、信号与系统的教学工作在进行信号与系统的教学工作时,我发现了一些重要的教学方法和策略,它们对学生的学习有着积极的影响。
1. 从基础开始信号与系统的知识体系庞大而复杂,因此我在教学中更注重从基础开始,循序渐进地引导学生逐步深入理解。
我认为只有打好基础,学生才能更好地掌握后续的知识。
2. 多维度的教学手段在教学过程中,我喜欢结合理论和实践,使用多种教学手段帮助学生理解抽象的概念。
我会通过案例分析、实验演示等方式加深学生对信号与系统的认识。
3. 激发学生的兴趣信号与系统的知识对于学生来说可能比较枯燥,因此我常常通过举一反三的方法,引导学生将所学的知识与实际应用相联系,激发他们的学习兴趣。
四、信号与系统的研究工作在信号与系统的研究工作中,我尝试着从不同的角度去深入探讨这个领域。
1. 应用研究我积极参与信号与系统在通信、生物医学、图像处理等领域的应用研究工作。
通过将理论知识与实际问题相结合,我希望能够为社会做出更多的贡献。
2. 理论研究除了应用研究外,我也非常重视对信号与系统理论的深入研究。
通过不断地探索和思考,我希望能够为这个领域的发展做出一些贡献。
3. 跨学科研究信号与系统作为一门交叉学科,我也积极开展跨学科的研究工作,比如与电子工程、计算机科学等学科的合作。
《信号与系统》课程研究性学习报告
《信号与系统》课程研究性学习报告指导教师薛健时间2013.11信号与系统的时域分析专题研讨【目的】(1) 加深对信号与系统时域分析基本原理和方法的理解。
(2) 学会利用MATLAB 进行信号与系统的分析。
(3) 培养学生自主学习能力,以及发现问题、分析问题和解决问题的能力。
【研讨题目】 题目1 连续信号通过系统的响应一连续LTI 系统满足的微分方程为(1) 已知)(e )(3t u t x t -=,试求该系统的零状态响应)(zs t y 。
(2) 用lsim 求出该系统的零状态响应的数值解。
利用(1)所求得的结果,比较不同的抽样间隔对数值解精度的影响。
(3)用命令[x,Fsam,bits] = wavread('Yourn');将硬盘上的语音文件Yourn.wav 读入计算机。
用命令sound(x,Fsam);播放该语音信号;(4)用命令load model01将磁盘文件model01.mat 读入计算机后,MATLAB 的workspace 中将会新增变量den 和num 。
den 表示微分方程左边的系数,变量num 表示微分方程右边的系数。
写出磁盘文件model01.mat 定义的微分方程;(5)计算(3)中的信号通过(4)中系统的响应,播放系统输出的语音信号。
与处理前的信号比较,信号有何不同?能用已学知识解释所得结果吗?【题目目的】1.学会用计算机求解信号通过系统响应;2.熟悉用Matlab 处理语音信号的基本命令;【仿真结果】(1) 解出y=-2.5*exp(-3*t)+3*exp(-2*t)-0.5*exp(-t)【结果分析】由图可知,抽样间隔越小,精度越高。
【仿真结果】(3)【结果分析】杂音音频可以听出与看出高频部分存在杂音。
【仿真结果】(4)>> Untitled3den=den= 1.309536e+04den= 7.076334e+08den= 6.939120e+12den= 1.396319e+17den= 8.396151e+20den= 5.648432e+24num= 3.162278e-03num= 9.235054e-14num= 1.649476e+07num= 3.566819e-04num= 1.646178e+16num= 1.058969e+05num= 4.486709e+24【仿真结果】(5)【结果分析】杂音部分被去掉,音乐恢复正常。
大学通信工程课程设计
大学通信工程课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解通信系统的基本原理,掌握通信工程领域的关键技术;2. 学习通信网络的架构、协议及其在实际应用中的优势与局限;3. 掌握通信设备的工作原理,了解其设计和优化方法;4. 了解通信工程领域的前沿技术和发展趋势。
技能目标:1. 能够运用所学知识分析和解决通信过程中的实际问题;2. 培养学生设计通信系统方案的能力,提高其在实际工程中的应用水平;3. 学会使用相关软件工具对通信系统进行仿真与优化;4. 提高学生的团队协作和沟通表达能力,培养其在项目实施中的组织协调能力。
情感态度价值观目标:1. 培养学生热爱通信工程事业,树立为我国通信事业发展贡献力量的信念;2. 激发学生的创新意识,鼓励其勇于探索通信工程领域的新技术;3. 培养学生的责任感和使命感,使其在实际工作中具备良好的职业道德;4. 增强学生的团队合作精神,提高其在团队协作中的适应能力和沟通能力。
本课程针对大学通信工程专业学生,结合学科特点和教学要求,旨在帮助学生全面掌握通信工程领域的基本知识和技能,培养具备实际工程应用能力的高素质人才。
通过本课程的学习,学生将能够达到上述课程目标,为未来从事通信工程相关工作奠定坚实基础。
二、教学内容1. 通信原理:包括信号与系统、数字信号处理、随机过程等基础理论;教材章节:第一章至第四章2. 通信技术:涉及调制解调技术、信号编码技术、多址技术等;教材章节:第五章至第七章3. 通信网络:包括通信网络架构、协议标准、网络规划与优化;教材章节:第八章至第十章4. 通信设备:介绍各种通信设备的工作原理、性能参数及设计方法;教材章节:第十一章至第十三章5. 通信工程实践:结合实际案例,开展通信系统设计与仿真、设备调试等实践活动;教材章节:第十四章6. 通信工程新技术:分析当前通信领域的前沿技术,如5G、物联网、卫星通信等;教材章节:第十五章本教学内容根据课程目标,科学系统地组织教材内容,注重理论与实践相结合。
研究性学习课题
白银市第八中学
研究性学习课题开题报告
课题名称:了解GPS全球卫星定位系统的应用主导课程:物理
课题组长:王海啸
指导教师:王承坤
填写说明:
1、开题报告一式二份,一份交教科处,一份交指导老师。
2、报告一律用蓝色或黑色钢笔填写。
3、字迹要求端正、清楚;不得随意涂改。
4、建议按以上格式使用电脑打印。
研究性学习课题开题报告
课题研究活动记录(1)
课题研究活动记录(2)
课题结题报告
课题研究自我总结
了什么启发,有什么体会和感受做简单总结。
研究性学习课题评价表
研究性学习成绩评价与学分认定表
课题组课程成绩80分以上,获优等的同学一般不超过15%。
课题组课程成绩80分以下,原则上没有同学获优等。
及格以上成绩可获得学分,不及格者不与认定学分,并要重修。
结题报告
结题报告
据和结论、效果分析、资料索引目录等。
信号与系统的时域分析
《信号与系统》课程研究性学习手册研讨内容: 信号与系统的时域分析信号的时域分析专题研讨【目的】(1) 掌握基本信号及其特性,了解实际信号的建模。
(2) 掌握基本信号的运算,加深对信号时域分析基本原理和方法的理解,并建立时频之间的感性认识。
(3) 学会仿真软件MA TLAB的初步使用方法,掌握利用MA TLAB进行信号表示和信号运算。
【研讨内容】题目2:信号的基本运算(语音信号的翻转、展缩)1)将原始音频信号在时域上进行延展、压缩,2)将原始音频信号在频域上进行幅度放大与缩小,3)将原始音频信号在时域上进行翻转,【题目分析】先截取一段音频文件,用格式转换器转成wavread函数要求的wav.格式,然后放在matlab中,如下列程序。
之后对这个音频信号按照题目的要求进行变换。
要注意的是前两问中对信号的延展压缩和对幅度的放大和缩小时不一样的。
延展和压缩时对频率的变化,而幅度变化是加在外面的。
最后一题,引入时间长度k,最终进行翻转。
【仿真程序】(1)原始信号:figure(1);[x,fs,nbits]=wavread ('2');x1=x(1:1:end);wavplay(x1,fs);k=1:length(x1);plot(k,x1);将原始信号进行压缩:figure(2);[x,fs,nbits]=wavread ('2');wavplay(x,fs);x2=x(1:2:end);k=1:length(x2);wavplay(x2,fs);plot(k,x2);将原始信号进行延展:figure(2);[x,fs,nbits]=wavread ('2');wavplay(x,fs);x2=x(1:0.5:end);k=1:length(x2);wavplay(x2,fs);plot(k,x2);(2)将原始信号幅度放大10倍:figure;[x,Fs,bits]=wavread('2');wavplay(x,Fs);x3=10*x(1:1:end);wavplay(x3,Fs);k=1:length(x3);plot(k,x3);将原始信号幅度缩小10倍:figure;[x,Fs,bits]=wavread('2');wavplay(x,Fs);x3=0.1*x(1:1:end);wavplay(x3,Fs);k=1:length(x3);plot(k,x3);(3)将原始信号翻转:figure;[x,fs,bits]=wavread('2');x=x(1:1:end);k=1:length(x);y=fliplr(x);sound(y,fs,bits);plot(-k,x);【仿真结果】(1)女声初始语音信号将初始信号压缩将初始信号延展将初始信号幅度放小为原来的十分之一将初始信号放大为原来的十倍将初始信号翻转(2)男声初始语音信号将初始信号压缩将初始信号延展将初始信号幅度放小为原来的十分之一将初始信号放大为原来的十倍将初始信号翻转【结果分析】1.语音信号进行延展和压缩后,效果有明显的变化,原来成熟的女性声音经过压缩之后像小女孩的声音,而经过延展之后变粗像是男人的声音。
《信号与系统》课程教学改革与探索
《信号与系统》课程教学改革与探索
《信号与系统》是电子信息、控制工程、自动化等领域基础课程之一,它是掌握这些领域重要基础理论和方法的关键课程。
然而,传统的《信号与系统》教学形式存在诸多问题,如课程内容单一、教学方式呆板、教学方法单一、教学手段缺乏实效等。
因此,本文将就《信号与系统》课程的教学改革与探索进行讨论。
一、教学内容的改革
传统《信号与系统》课程重点介绍连续信号、离散信号、线性时不变系统等基本概念和理论,而忽略了对实际应用的探讨。
因此,在教学内容中应该加强对实践基础的讲解,特别是融合一些典型应用实例,让学生感受实际应用过程中的巨大价值。
例如,在无线通信、数字成像、语音识别、生物医学工程等方面的应用。
在教学方法方面,需要多元化,积极探索适合本领域学生的新型教学方法。
例如,启动讨论、案例分析、研究性学习、个性化教学等。
此外,应该注重减少纯理论传授,鼓励培养学生的实际操作能力,全方位地帮助学生加强应用实践能力。
传统《信号与系统》课程教学手段主要是黑板课,再加上学生自己的笔记,这种教学方式难于促进学生的情感投入,适应的能力较弱。
随着科技的进步,现代技术手段已经广泛应用于各个领域的教学和学习。
在教学中应该适应时代发展的需求,采用多媒体教学、网络教学等先进手段,以提高教学效果和质量。
总之,《信号与系统》课程的教学改革与探索是不断创新,不断完善的过程。
只有积极采用新的教学方法,注重实践与理论相结合,才能更好地满足学生的需求。
同时,要注意探索学生的学习热情,激发学生的学习热情和潜力,从而提高教学质量和水平。
面向电子信息类《信号与系统》课程的实践教学探讨
编程对 卷积 过程 进行形 象 的验证 与分 析 ,在 完成课 堂讲 授后 ,安排 相应 的 实验课 ,让 学 生 自己动手 编 写程序 得到 系统 响应 的波 形再 进行 分析 ,这样 学 生可 以将学 习重 点放 在对 基本 概念 的分析 和 原理 的理解 和运 用上 ,既 巩 固了课 堂的 知识 ,又 提高 了他们 的 自主性 和积 极性 ,学 生普 遍反 映较 好 。再 如时 域分 析 中的 微 分 方 程 的 求 解 是 第 二章 的难 点 内 容 ,可通 过 实验 运用 Ma t l a b 中的 i mp u l s e , s t e p ,l s i m函数 对时 域 系统 响 应进 行仿 真 , 得到线 性时 不变 连续 系统 的阶跃 响 应和 冲激 响应 以及任 意激 励下 响应 的时域 波 形 ,学生 通过 这些验 证性 实验 可 以很直观 地 对 系统在 不 同激励 信号 作用下 产 生的 响应进 行总 结 , 归纳 ,这 也为 后续 的综 合性 实验 、课程 设计 实 习和课 题式研 究 奠定 了基 础。
实验教学实践 ,就实验教学环节的必要性和 重要 性 ,实验 内容的安 排 以及教 学的 效果 等 方 面对 实验 环节 的设 置在该 课程 讲授 中的 作 用 和实 际教 学 中的 问题 进 行 了探讨 。
格式与课本中的数学表达式非常相近,此外 MA TL AB 还具有功能丰富和完备 的数学函 数库 及 工具 箱 ,大 量繁 琐的 数学运 算 和分析 可 通过 调 用 MA T L AB函数直 接 求 解 ,这样 可 以把 学生 从繁 重的手 工运 算与 推导 中解 脱 出来 ,既锻 炼 了学生 用计算 机辅 助计 算 与分 析 解决 实 际问题 的能 力又 大大增 加 了学生 的 学习热 情 。
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《信号与系统》课程研究性学习手册姓名学号同组成员指导教师胡健时间2011年11月9日信号的时域分析专题研讨【目的】(1) 掌握基本信号及其特性,了解实际信号的建模。
(2) 掌握基本信号的运算,加深对信号时域分析基本原理和方法的理解,并建立时频之间的感性认识。
(3) 学会仿真软件MA TLAB 的初步使用方法,掌握利用MA TLAB 进行信号表示和信号运算。
【研讨内容】题目1:基本信号的产生,语音的读取与播放1) 生成一个正弦信号,改变正弦信号的角频率和初始相位,观察波形变化,并听其声音的变化。
2) 生成一个幅度为1、基频为2Hz 、占空比为50%的周期方波。
3) 观察一定时期内的股票上证指数变化,生成模拟其变化的指数信号。
4) 分别录制一段男声、女声信号,进行音频信号的读取与播放,画出其时域波形。
【温馨提示】(1)利用MATLAB 函数 wavread(file)读取.wav 格式文件。
(2)利用MATLAB 函数 sound(x, fs)播放正弦信号和声音信号。
(1)【题目分析】正弦信号的形式为)cos(0ϕω+t A 和)sin(0ϕω+t A ,分别用MA TLAB 的内部函数cos 和sin表示,其调用形式为)*0cos(*phi t w A y +=、)*0sin(*phi t w A y +=。
【仿真程序】A=1; w=3*pi; phi=pi/4;t=0:0.01:4; ft=A*sin(w*t+phi); plot(t,ft)sound(ft)【仿真结果】0.511.522.533.54-1-0.8-0.6-0.4-0.200.20.40.60.81改变角频率的大小:w=5*pi rad/s 时,图像为0.511.522.533.54-1-0.8-0.6-0.4-0.200.20.40.60.81w=pi rad/s 时,图像为0.511.522.533.54-1-0.8-0.6-0.4-0.200.20.40.60.81改变出相位的大小:phi=pi/2,图像为0.511.522.533.54-1-0.8-0.6-0.4-0.200.20.40.60.81phi=pi/6,图像为0.511.522.533.54-1-0.8-0.6-0.4-0.200.20.40.60.81【结果分析】当正弦信号角频率增大时,周期减小,声音音调变高,反之;当正弦信号初相位改变时,仅初始值改变,周期不变,声音音调不变。
(2)【题目分析】周期方波信号在matlab 中用square 函数表示,其调用形式为x=square (w*t ,duty_cycle );用以产生一个幅度是+1和-1,基波频率为w 的矩形脉冲信号。
【仿真程序】t=-3:0.0001:3;A=1;T=pi;;w0=2*pi/T;ft=(1/2)*A*square(w0*t,50)+1/2; plot(t,ft) axis([-3,3,-1,2])【仿真结果】-3-2-10123-1-0.50.511.52(3)【题目分析】观察一段时期的股市变化(从1990年到2008年用1到19代替),记录同一个月的开盘值,用matlab 的离散函数做出其变化图象,并且用指数函数模拟其变化趋势。
【仿真程序】 实际离散变化 k=1:19;xk=[96.5,127.61,239.74,784.13,837.7,637.72,550.26,914.06,1200.94,1144.88,1368.69,2077.07,1643.48,1347.43,1492.72,1260.78,1163.88,2728.19,5265]; stem(k,xk)指数模拟变化 A=203.8;a=0.1497; t=0:0.001:20; xt=A*exp(a*t); plot(t,xt)【仿真结果】051015201000200030004000500060005101520050010001500200025003000350040004500【结果分析】这段时期的股市开盘值呈指数增长。
拟合函数见上面。
(4)【题目分析】利用MA TLAB 函数 wavread(file)读取.wav 格式文件。
(音频信号见附件)【仿真程序】Fs=44100;bits=32;[y,Fs,nbits]=wavread('声音片段07.wav'); wavplay(y,Fs)plot(y)Fs=44100;bits=32;[y,Fs,nbits]=wavread('声音片段06.wav'); wavplay(y,Fs)plot(y)【仿真结果】男声时域波形女声时域波形【结果分析】根据时域波形无法区分男声和女声。
【自主学习内容】函数调用语句;模拟函数;音频信号读取与播放函数;【阅读文献】[1] 陈后金.信号与系统.[M].人民教育出版社;[2] 陈华丽.信号与系统实验教程.[M].机械工业出版社;[3] 敬照亮.matlab教程与运用.[M].清华大学出版社。
【发现问题】根据声音信号的频域特征能有效区分出男声和女声而时域不能。
【问题探究】编写语句时要细心,避免一些马虎错误,要及时发现并改正。
【研讨内容】题目2:信号的基本运算(语音信号的翻转、展缩)1)将原始音频信号在时域上进行延展、压缩,2)将原始音频信号在时域上进行幅度放大与缩小,3)将原始音频信号在时域上进行翻转,(1)【题目分析】掌握信号的基本运算,学会用matlab进行信号的运算。
【仿真程序】原始声音信号:Fs=44100;bits=32;[y,Fs,nbits]=wavread('声音片段07.wav');wavplay(y,Fs)plot(y)原信号的3倍延展:fs=44100;bits=32;[x,fs,nbits]=wavread('声音片段07.wav');x1=x(1:2:end);wavplay(x1,fs);plot(x1)原信号的0.5倍压缩fs=44100;bits=32;[x,fs,bits]=wavread('声音片段07.wav');x1=x(1:1/2:end);wavplay(x1,fs);plot(x1)【仿真结果】原始声音信号:0.511.522.53x 10501原信号的3倍延展:246810x 104-1-0.8-0.6-0.4-0.200.20.40.60.81原信号的0.5倍压缩123456x 105-1-0.8-0.6-0.4-0.200.20.40.60.81【结果分析】由上面的图示可以看出,信号进行0.5倍压缩和3.0倍延展后,信号的波形分别变得疏散和密集,同时由存储的处理后的信号音频,可以感觉出0.5倍压缩后的信号的音色变得粗了,而3.0倍延展后的信号音频的音色变得尖了。
对0.5压缩而言,原本应该在X=2处播放的部分,被放到了X=4处播放,所以音频听起来变得音色粗了,波形变得疏散了;对3.0延展而言,原本在X=3处播放的部分在X=1处播放了,因此音频听起来音色变得尖了,波形变得密集了。
(2)【题目分析】掌握信号的基本运算,学会用matlab 进行信号的运算。
【仿真程序】原信号的幅度放大到2倍fs=44100;bits=32;[x,fs,bits]=wavread('声音片段07.wav'); x1=x(1:1:end);wavplay (2*x1,fs); plot(x1)原信号的幅度缩小到0.5倍fs=44100;bits=32;[x,fs,bits]=wavread('声音片段07.wav'); x1=x(1:1:end);wavplay(0.5*x1,fs); plot(x1)【仿真结果】 幅度放大到2倍0.511.522.53x 105-1-0.8-0.6-0.4-0.200.20.40.60.81幅度缩小到0.5倍0.511.522.53x 105-1-0.8-0.6-0.4-0.200.20.40.60.81【结果分析】对于对信号幅度的2倍和0.5倍的改变,音频上可以听出来音量大小发生了改变。
2倍变化时,音量变大,0.5倍时音量变小。
(3)【题目分析】掌握信号的基本运算,学会用matlab 进行信号的运算。
【仿真程序】fs=44100;bits=32;[x,fs,bits]=wavread('声音片段07.wav'); x1=fliplr(x);wavplay(x1,fs); plot(x1)【仿真结果】2468101214x 104-1-0.8-0.6-0.4-0.200.20.40.60.81【结果分析】翻转信号时,图示上可以看出图形的翻转变化。
音频上,音乐的播放发生了倒置。
【自主学习内容】如何使用相应的MATLAB 函数将音频信号录入播放,以及如何将其音质改变。
信号压缩、延展、增减幅和翻转的相应技术。
【阅读文献】[1] 苏金明·王永利·MATLAB7.0使用指南[M]·北京:电子工业出版社,2001.10;[2] 黄文梅·熊桂林·杨勇·信号分析与处理-MATLAB语言及应用[M]·长沙:国防科技大学出版社;[3] 敬照亮.matlab教程与运用.[M].清华大学出版社。
【发现问题】在进行信号的0.5倍压缩时,运行程序后,会出现一下这句话:Warning: Integer operands are required for colon operator when used as index不过不影响最终信号的输出。
【问题探究】这句话是说,整数运算所需要的冒号运算符时,作为参考指标。
一开始并不知道这句话的作用,后来知道进行的0.5倍压缩非整数运算,在这样的情况下,冒号运算符要作为参考指标。
系统的时域分析专题研讨【目的】(1) 掌握系统响应的时域求解,加深对系统时域分析基本原理和方法的理解。
(2) 掌握连续系统零状态响应(卷积积分)数值计算的方法。
(3) 学会仿真软件MA TLAB的初步使用方法,掌握利用MA TLAB求解连续系统和离散系统的零状态响应。
(4) 培养学生发现问题、分析问题和解决问题的能力。
【研讨内容】题目3:系统响应时域求解1)求一个RLC电路的零输入响应和零状态响应,2)将原始音频信号中混入噪声,然后用M点滑动平均系统对受噪声干扰的信号去噪,改变M 点数,比较不同点数下的去噪效果,题目分析:1)题目要求一个RLC电路的零输入响应和零状态响应:自己随便用EWB 软件画一个简单的RLC 电路图,如图。