信号与系统
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spContent=没有物质的世界是虚无的世界，没有能量的世界是死寂的世界，没有信息的世界则是混乱的世界。我们每天都在同各种信号打交道，通过信号传递的信息来认识世界、了解世界，进而改造世界。人与人、人与物、物与物之间的交互都离不开信号。我们正处于一个高速发展的信息时代，5G网络、物联网、智联网、人工智能、机器人、虚拟现实等不断出现的新技术正改变着我们的生活、出行、学习等方式，那么它们共同的原理是什么呢？请跟随湘潭大学信号处理课程团队来学习《信号与系统》课程，带您揭开信号、系统、卷积、滤波、傅里叶变换、拉普拉斯变换等的神秘面纱。
—— 课程团队
课程概述

《信号与系统》课程是通信、电子信息、自动化、电子科学与技术、微电子科学与工程、测控技术与仪器等专业的必修课，是学生学习通信、信息、控制类等课程必备的专业基础。本课程从信号、系统的概念出发，全面、系统地介绍连续时间信号与系统和离散时间信号与系统的基本概念和基本原理，根据连续和离散两条主线，从信号的时域、频域和变换域分析到系统的时域、频域和变换域分析，层层递进。

信号与系统的知识涉及很多科学和技术领域。例如通信、航空和航天、地震检测、电子电路、声学、生物工程、气象预报等，也是人工智能、模式识别和机器人技术等的理论基础。通过本课程的学习，学生能掌握信号与系统分析的基本理论和分析方法，能对工程中应用的简单系统建立数学模型并求解，为适应信息科学与技术的飞速发展及在相关专业领域的深入学习打下坚实的基础，同时，提高分析问题与解决问题的能力。

湘潭大学《信号与系统》课程选用“Alan V.Oppenheim（奥本海姆）著，刘树棠译，信号与系统（第二版）”经典教材，总共36个视频，时长500分钟左右，内容包括《信号与系统》课程的主要知识点，分为八章。根据校内教学进度，每一周发布一章的学习内容。课程团队由五名教学经验丰富的教授、副教授与讲师组成，教学中注重重点知识的讲解、理论与实践的结合，注意知识的导入，深入浅出地阐述知识点，并用丰富的资源辅助教学，立足于基本概念和原理的数学描述、物理意义和工程应用。对于有些知识点，给出flash动画，将抽象的内容形象化；有些知识点，给出MATLAB示例，培养学生的创新思维能力和编程能力；有些实践性比较强的知识点给出研究性学习案例，激发学生的学习兴趣，培养学生的工程实践能力；对于知识点涉及到的相关名人进行简单介绍，学生通过阅读学习可以了解相关原理提出的历史背景。对于不便于在视频中体现的知识点进行了补充介绍，同时也注意课程思政元素的引入，达到教学育人的融合。结合该慕课的《信号与系统》混合课程已入选湖南省一流本科课程，本课程的知识图谱已经在智慧树平台上线。

授课目标

知识目标

Ø掌握信号与系统的基本概念和基本原理；

Ø掌握信号与系统的时域、频域和变换域分析方法，深刻理解各种信号变换的数学概念、物理意义和工程应用；

Ø掌握信号表示与系统描述的基本思想，为进一步学习后续课程奠定坚实的理论基础。

能力目标

Ø具备对简单信号进行处理、对系统进行分析的能力；

Ø锻炼学生分析与解决问题的能力以及基本的信号处理编程能力；

Ø具备应用信号与系统的理论和方法解决工程实际问题的初步能力，培养出新工科背景下社会需要的合格人才。

思政目标

Ø将社会主义核心价值观贯穿于整个教学，厚植家国情怀；

Ø锻炼学生的联想、逆向、发散、归纳、类比等思维能力；提高学生信息素养、探究意识、创新精神；锻炼和提高学生的科研能力；

Ø将理论学习和行业、专业的就业与发展结合，增强学生对所学专业的自豪感、行业领域的发展信心、中国道路的使命感。

课程大纲
预备知识

《高等数学》、《复变函数》、《积分变换》、《线性代数》、《电路分析》、《模拟电子技术》

证书要求

为积极响应国家低碳环保政策， 2021年秋季学期开始，中国大学MOOC平台将取消纸质版的认证证书，仅提供电子版的认证证书服务，证书申请方式和流程不变。

 

电子版认证证书支持查询验证，可通过扫描证书上的二维码进行有效性查询，或者访问 https://www.icourse163.org/verify，通过证书编号进行查询。学生可在“个人中心-证书-查看证书”页面自行下载、打印电子版认证证书。

 

完成课程教学内容学习和考核，成绩达到课程考核标准的学生（每门课程的考核标准不同，详见课程内的评分标准），具备申请认证证书资格，可在证书申请开放期间（以申请页面显示的时间为准），完成在线付费申请。

 

认证证书申请注意事项：

1. 根据国家相关法律法规要求，认证证书申请时要求进行实名认证，请保证所提交的实名认证信息真实完整有效。

2. 完成实名认证并支付后，系统将自动生成并发送电子版认证证书。电子版认证证书生成后不支持退费。


参考资料

1. (美)Alan V.Oppenheim，Alan S.Willsky，S.Hamid Nawab著，刘树棠译. 信号与系统（第二版）. 北京：中国工信出版集团.电子工业出版社，2020；

2. J.R.Buck等著，刘树棠译. 《信号与系统》计算机练习——利用MATLAB. 西安：西安交通大学出版社，2000；

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

4. 西蒙.赫金. 信号与系统（第二版），英文版. 北京：电子工业出版社，2003；

5. J.R. Michael. Signals and Systems. Mc Graw Hall, 2003；

6. 陈后金，等. 信号与系统第2版（“十二五”国家级规划教材). 北京：高等教育出版社，2015；

7. 郭宝龙，等. 工程信号与系统. 北京：高等教育出版社，2014。

常见问题

Q : 课程选用的教材有什么特色？

A : 本教材是非常经典的教材，属于“国外电子与通信教材系列”，由美国麻省理工大学教授 奥本海姆编写，西安交通大学 刘树棠教授翻译，是国内广泛使用的教材，也是很多高校考研的指定参考书，内容全面，详略得当，习题量大且分层次。

Q : 学习完本课程的36个视频就可以掌握全部信号与系统知识吗？

A : 《信号与系统》课程的内容非常丰富，本课程只有36个课时，只涉及课程主要的知识点，没有覆盖全部的知识点，因此，在学本课程的同时，需要结合教材，仔细研读教材，并辅以一定的练习才能学好该课程。

Q : 课程中大量的公式怎么记忆？

A : 该课程是以数学作为基础的，涉及大量的公式，但是每个公式都有相关的物理意义和应用背景，大家不要死记硬背，要在理解的基础上去记忆。比如连续时间非周期信号的傅里叶变换公式，如果理解了连续时间非周期信号在频域分解的基本信号，知道信号的连续性和非周期性，就可以很快写出对应的傅里叶变换公式。

Q : 《 信号与系统》和《数字信号处理》课程有什么区别？

A :  《 信号与系统》是《数字信号处理》的理论基础，《 信号与系统》介绍了连续时间信号与系统和离散时间信号与系统的描述和分析方法，而《数字信号处理》是技术，侧重于数字信号的处理方法和实现。