欢迎来到中华论文网
当前位置: 主页 > 计算机论文 > 通信论文 >

通信硕士:实践信号处理课程群专业课“语音信号处理”的改革

发布时间:2021-06-07
这里是中华论文网小编整理的一篇通信硕士论文的范例,如果您需要通信毕业论文,通信期刊论文,通信课题论文的代写服务,请联系我们网站上面的二维码联系我们。10年的成功经验,万千案例,值得信赖。

摘要:分离中国矿业大学信号处置课程群的建立,引见了其中的专业课程“语音信号处置”的教学变革。首先阐明了“语音信号处置”在课程群中的位置,然后从理论教学办法、理论教学环节及教学网站的研制与应用等几个方面论述了教学变革的思绪和内容。该课程的教学变革对课程群建立起到了十分重要的作用。

 

  关键词:语音信号处置;信号处置课程群;理论教学办法

 

  作者简介:王艳芬(1962-),女,江苏徐州人,中国矿业大学信息与电气工程学院,教授;刘卫东(1976-),男,山东东营人,中国矿业大学信息与电气工程学院,副教授。(江苏徐州221116)

 

  基金项目:本文系江苏省高等教育教改研讨立项课题(项目编号:2011JSJG273)、教育部第六批国度特征专业建立项目(项目编号:TS1Z293)、中国矿业大学课程建立与教学变革项目(项目编号:201208)的研讨成果之一。

 

  中图分类号:G642.0文献标识码:A文章编号:1007-0079(2013)07-0075-02

 

  “语音信号处置”是以言语学和数字信号处置为根底而构成的一门综合性学科。“语音信号处置”在各高校信息类专业中是一门必修的专业课程,主要学习语音信号处置的根底学问;学习语音信号的各种剖析和处置技术包括时域、频域处置、同态处置、线性预测剖析、矢量量化、隐马尔可夫模型技术、语音检测剖析等;学习语音信号处置的各种应用包括波形编码、参数编码、语音合成、语音辨认、说话人辨认及语音加强等。[1,2]

 

  本课程的理论性和理论性都很强,其特性是:请求数学学问多而且深,如概率统计和随机过程等;请求控制的根底学问强,如数字信号处置等;与其他学科及应用亲密相关,如通讯、计算机、人工智能和形式辨认等。[3]可见该课程内容多、与前修课关系亲密而且笼统难学,又由于在教学方案中是大四的课程,所以学生注重度不高,因而要对课程停止教学变革,以进步学生的学习主动性。为此,提出将“信号与线性系统”、“数字信号处置”、“DSP原理与应用”、“语音信号处置”和“图像处置”5门课构成信号处置课程群停止综合建立,并得到江苏省高等教育教学变革项目赞助。本文分离课程群的建立就其中的专业课程“语音信号处置”,从理论教学办法、理论教学环节及教学网站的研制与应用等几个方面引见教学变革的思绪和内容。

 

  一、“语音信号处置”在课程群中的位置

 

  信号处置课程群主要包括:“信号与线性系统”、“数字信号处置”、“DSP原理与应用”、“语音信号处置”和“图像处置”5门课程。这几门课的关系是:“信号与线性系统”为中国矿业大学信电学院(以下简称“本院”)电气信息类学科根底课程,“数字信号处置”是专业根底课,是信息工程专业的主干中心课程;其后续课程是“DSP原理与应用”,它是“数字信号处置”课程理论的硬件完成,是理论联络实践的硬件平台,而专业课“语音信号处置”和“图像处置”则是数字信号处置理论的典型应用,特别是“语音信号处置”和“数字信号处置”联络最为亲密,是数字信号处置理论最直接的应用,如图1所示。

 

  课程群中的主干课程“数字信号处置”是各工科电子信息类专业的中心根底课程。由于该课程具有理论性、理论性、应用性强的特性,在高校电子信息类专业的课程体系中占有非常重要的位置,其教学教改形式关于其他相似的专业根底课具有重要的参考自创价值。经过多年的变革理论,本校的“数字信号处置”课程建立获得了较大成果,2010年被评为江苏省精品课程。[4]课程群建立的总目的是:以省精品课程“数字信号处置”的进一步建立为先导,谐和各课程之间的关系,突破课程与课程之间传统的单维关系,互为补充、互相关联,以“点”构成“面”,构成逐层递进、整体优化的体系化构造,使课程体系愈加契合信息社会对学生学问构造和才能构造的需求,融入CDIO工程教育形式的理念,增强根底才能、入手理论才能和探求创新才能的培育,使学生毕业后能尽快在电子信息处置范畴发挥才干,其中“语音信号处置”课程的教学变革对课程群建立起到十分重要的作用。

 

  二、教学变革的思绪和内容

 

  1.理论教学办法的变革

 

  分离教学理论运用多种教学办法,如启示教学法、问题教学法、理论教学法等,并在此根底上将课堂讲授、多媒体演示、课堂讨论、课后理论等有机组合,整体优化,并采用创新形象化课堂教学办法,将仿真研讨引入课堂。

 

  “语音信号处置”课程的理论教学应重点讲授语音信号处置的根本原理、剖析办法和根本应用,还应能反映该范畴新的研讨成果。例如在讲授绪论课时,不局限于课本,而是较为细致地引见语音处置的开展情况,补充许多语音信号处置的最新研讨成果,以激起同窗们的学习兴味。关于笼统、理论性较强的概念,将Matlab仿真研讨引入课堂,经过在课堂演出示重点和难点问题的仿真结果和课后展开仿真实验等多层次的教学活动,协助学生体会和深化课堂上学到的根本概念、根本原理以及根本的信号处置操作,进步学习课程的主动性。例如在解说课程难点内容――语音辨认的根底理论时,经过在课堂演出示语音辨认的Matlab实践例子,增加了同窗们对语音辨认的理性认识,使学生直接感受语音信号处置的应用。一方面在理论课堂教学中融入理论展现,另一方面还开设了相应的实验,使学生较好地控制了语音辨认等难点内容。又比方在语音加强这一章讲到用陷波法滤除周期噪声和用减谱法滤除宽带噪声时,也同样演示了Matlab仿真实例。

 

  此外,展开课堂板书、多媒体教学相分离的授课方式。对一些根本原理和根本办法的推导,依然持续课堂板书的授课方式,让学生一步一步跟上教员的思绪,解说中还特别注重前修课“数字信号处置”中的根本理论在本课程中的灵敏运用;而关于一些需求形象了解、图示举例以及演示的局部,除了Matlab仿真演示外,还能够配合多媒体教学方式充沛应用声音、动画等多种方式停止互动教学。

 

  2.理论教学环节的变革由于“语音信号处置”课程的理论性较强,所以课程的实验环节则尤为重要,它是对理论内容了解和控制的检验和总结。本课程主要开设了“语音信号的基音参数提取”、“语音信号的谱剖析”和“基于DTW算法的孤立字辨认”三个根底实验。此外,还应用Matlab/GUI编程开发了语音信号处置实验教学辅助软件,[5]运用Matlab的数值剖析及计算结果可视化等强大功用将课程中较难控制和了解的重点理论和办法经过编程动态演示出来,一方面在课堂上停止演示,另一方面也嵌在课程的教学网站上供学生在课后停止温习。关于重要学问点的详细应用则分离课程群的变革在“信号处置专业综合实验”中停止。

 

  借助本院国度级实验教学示范中心优秀的理论条件,以培育学生探求创新才能为目的,构建了多层面、阶梯式理论教学形式,并融入CDIO工程教育形式的理念,展开专业综合实验,增强对学生创新肉体、理论才能和创业才能的培育。变革的重点是应用专业综合实验室平台将课程群多门课程的学问综合在一同,施行一个较大型的综合性设计实验,即在该平台完成更高层面的课程群系统综合设计实验。依据信号处置课程群的特性,这5门课程根本上都要用到信息处置仿真言语Matlab,因而首先设置基于软件编程的综合实验,并集成为一个虚拟实验平台。在此根底上增加开辟学生创新才能的基于DSP硬件平台的语音和图像处置等方面的综合设计性实验。例如,基于DSP的语音信号频谱剖析和语音平衡器的设计、电话拨号音合成与辨认、通讯与语音信号采集与剖析等。即盘绕信号处置这个中心,突出Matlab软件仿真和DSP系统硬件完成的两条主线,并贯串在整个理论环节,获得良好的教学效果。

 

  3.教学网站的研制与应用

 

  建立“语音信号处置”课程教学网站有助于推进课程的良好开展,进步学生学习语音信号处置的兴味,并且能够为学生提供高效的学习资源。在“语音信号处置”课程网站的构建过程中,坚持以适用、高效为目的,教学资源局部以学生为中心,突出重点,内容丰厚,以满足学生在线自主学习的需求。制造课程的教学网站功用模块的设置如图2所示,包括课程简介、教员风采、网络课堂、教学课件、实验指导、GUI演示平台、师生交流和课程群主页等8个模块,设计为静态网页,依照精品课程请求的指标体系设计各个子栏目的内容,而师生交流等模块设计为交互式的动态网页。特别是GUI演示平台,它是应用Matlab软件中的图形用户界面(GUI)工具设计的语音信号处置交互式系统,作为课程辅助教学软件。设计的GUI界面能够对“语音信号处置”课程的根本概念、学问要点等内容停止内涵解释,并为学生提供交互练习的窗口,便于其课后练习和交互学习(程序下载后在Matlab环境下运转及练习)。

 

  此外,经过特地设置的课程群主页模块还能够进入信号处置课程群其他课程的网站,树立了课程群教学资源共享的渠道,提供了课程间互相关联的学习平台,便当学生自主学习。

 

  三、结语

 

  分离信号处置课程群的建立,针对其中的专业课程“语音信号处置”停止了教学变革。理论证明,即便是大四的专业课程,只需教员认真看待,改良教学办法,增强课程间的互相关联,想方法进步学生的学习主动性,就能够实在有效地进步教学效果。“语音信号处置”课程的教学变革对信号处置课程群建立起到十分重要的作用,有利于培育信息类专业的高素质特地人才。本文来自《信号处置》杂志

  此通信硕士论文出自网络,版权归原作者所有,若侵犯到您的权利,请联系我们。我们将于1 -2个工作日内删除。国内最权威通信论文代写机构,无数成功案例,欢迎品鉴。

上一篇:通信硕士:浅析生产性信息通信技术创新研究

下一篇:没有了

相关标签: