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【摘要】本文结合我国高职院校公共体育课教学现状和教学管理现状进行了调查研究,找出了其中的不足,并对这些不足进行了较为深入的分析和讨论,提出了今后高职院校公共体育课教学管理改革的对策,并为提高我国高职院校整体发展水平提供参考。
【关键词】高职院校 公共体育 教学情况
【中图分类号】G633.96 【文献标识码】A 【文章编号】1009-9646(2008)10(a)-0190-01
1 我国高职院校公共体育教学及管理现状
社会经济的发展,以及《国务院关于大力发展职业教育的决定》的实施,加快了高职院校教学改革和新课程设置的步伐。高职院校体育教学系统总目标是根据新时期对人才的新要求制定的。高职院校体育教育的目标是:增强学生体质,促进学生身心和谐发展,培养学生从事体育运动的意识、兴趣、习惯和能力,为终身体育奠定良好的基础;培养学生较强的运动能力和良好的思想品质,使其成为具有现代精神、德智体美全面发展的社会主义建设者。但是,在高职院校体育教学中还存在着一些不足:
1.1 高职院校公共体育教材落后
目前我国高职院校所使用的体育教材大部分还在沿用以前中专或是普通高校的体育教材,没有针对高职院校学生的职业特点重新编写的教材。原有的传统体育教材内容过多、过繁,缺乏时代感,对新的纲要理解不深,造成学生对体育课缺乏兴趣。
1.2 高职院校公共体育课师资薄弱,教学方法落后
(1)我国大多数的高职院校是中等职业技术学校合并、升格而来,大部分教学人员是以前中等职业学校的教师,教职人员配比和师生比例失调。教师的专业知识、学历结构、实践技能、科研水平等方面存在不足。为了解决这些问题,高职院校采取从普通高等学校调入具备较丰富的理论教学经验和专业知识的体育教师等措施。此外,为了完善实践教学环节,高职院校也从社会上聘请了具有丰富实践经验的工程师作为兼职教师,但这类教师缺乏理论教学经验和教学技能,传授知识比较困难。
(2)体育教学模式陈旧。体育教学的内容、方法、形式等仍沿用传统教学模式,传统模式坚持“课程中心论”,把课程视为促进学生全面发展的主要途径,忽视了学生身心和个性发展的规律,过分地强调人体运动的生物机能,这造成了学生在校期间的学习内容和知识缺乏实用性。此种模式忽视将课外体育纳入体育教学的范畴,在很大程度上制约了课外体育活动的发展,造成了课堂体育教学与课外体育活动发展不协调。
1.3 公共体育课的选课管理落后
一般的高职高专学校的公共体育课的选课形式,基本都能达到 “三自式”模式,但选课的形式各种各样。现阶段本科院校的公共体育课选课都能够在本校开发的软件中进行网上选课,而高职高专学校的公共体育课选课基本上是手工填写志愿表,由教师手工分检后开课;或者第一次课把学生集中到一起进行分类选课第二周开始上课。这两种选课管理方式既费力又费时,应该都在选课管理上改革,进行网上选课,提高效率。
1.4 公共体育课在高职院校中学科地位低
公共体育课在高职院校中不受重视,学校领导、教师和学生只注重专业技术技能的教学和学习,却忽视了公共体育教育的功能,这将直接影响学校公共体育工作的开展。目前在经费预算和学校规模同步扩大的同时,没有同等比例地加大对体育教学的经费投入,致使体育场地设施、器材等资源非常紧缺,难以满足教学的需要。
2 我国高职院校公共体育教学改革的对策
(1)教材改革。调整高职院校现有公共体育教材的内容,增加与学生专业和未来职业相适应的体育知识,以适应学生未来职业的需要,促使学生树立职业性体育意识,培养学生就业所需的体育能力、自我保健能力、心理控制能力和终身体育锻炼能力。这将有利于学生进入社会后在高效率、快节奏的劳动竞争和职业转换中具有良好的体质基础和心理状态,也体现了高职院校体育教学的特色。
(2)加强师资队伍建设。加强师资队伍建设,充分发挥教师的创新精神。高职院校应加强对年轻骨干教师的培训,聘请知名体育教育专家作为客座教授。这样既加强了师资队伍建设,又带动了学院教师整体素质的提高。
(3)加大改革力度,改革陈旧的教学模式及教学管理模式。根据《全国普通高等学校体育课程教学指导纲要》的规定,应对高职院校体育教学方法进行改革。a大胆改革传统体育教学模式。传统的体育教学大都采取“教师讲、学生听”的讲解式形式,对此,应重视学生的需要,运用多媒体等现代化教学手段进行教学,并建立新的师生之间、学生之间的多边互助活动模式,努力提高学生参与运动的积极性,最大限度地发挥学生的创造性,达到增强体质、增进健康和提高体育素质的目的。b采用多样化的教学组织形式。在传统的体育教学中,体育队形多采用面对面的形式,其优点是观察方便,但教学气氛过于紧张。为此,可以在教学中采用以教师为中心的两个同心圆的散点式队形,教师在讲解中改变方位,让学生多方位地观察新动作、认识新技术,便于缩短运动技能的掌握时间,达到良好的教学效果。这样既体现了“教师的主导作用”,又体现了“学生的主体地位”。c重视体育教学管理水平的提高。管理水平的提高是教学质量的重要保障,体育教学的管理者要注重自身管理水平的提高,学校要对体育教学管理软件进行投入,让体育教学的管理者能够最大限度的发挥自身的聪明才智。d重视教学方法的创新。在体育教学的实施过程中,在注重全面发展学生身体素质的同时,体育教师还应针对不同专业学生的就业需要,创造灵活、多样又实用的教学方法,使学生积极地参与课堂教学。
(4)提高公共体育课的地位。a高职院校应加大体育财政预算,保证学校体育场地、器材等的正常使用。因地制宜,采用“修旧利废”、就地取材、自制器材等多种途径,以达到教育部关于《场地器材配备目录》的要求。对于已达到要求的学校,应加强对场地器材的维护、使用和管理,提高场地器材的使用率,并引进新型的体育设备,逐步完善学校体育的办学条件。b解决学校体育师资短缺的问题,提高学校体育教师队伍的整体素质。从目前我国的实际情况来看,大部分的学校很难配备足够的进行公共体育教学的专职体育教师。因此,在今后的一段时期内,兼职体育教师仍是解决学院公共体育师资短缺的主要途径。c切实关心体育教师的福利待遇。体育教师的工作环境特殊,因而必须保证其福利待遇。评选先进、晋升职称、进修学习等都应与其他学科教师同等对待。
3 结语
目前的形势对我国高职院校的公共体育教育提出了新的要求,高职院校培养的是能适应社会生产第一线的生产、建设、管理、服务需要的高等技术应用型人才。鉴于高职高专教育的目的、任务、要求及目前公共体育教学中存在的问题,更需要规范高职院校的公共体育教学。为达到体育教学的目的,必须从转变观念入手,摆正公共体育课程的位置,优化教学模式,合理运用教学方法,提高教学质量,培养学生热爱体育的思想、兴趣、意识和积极性,努力开创高职院校体育教育的新局面。
参考文献
[1] 杨进.论职业教育创新与发展[M].北京:高等教育出版社,2004.
[2] 郑健龙.通过构建大学生精神弘扬民族精神[N].光明日报,2004-07-27.
[3] 邸鸿勋.人才需求分析与职业教育发展战略探讨[J].职业技术教育(科教版),2002(7).
[4] 张华.高职院校体育教学改革方向初探[J].四川工商职业技术学院电子学报,2004(1).
图2 信号基本运算及其波形变换
2.2 常用信号及其频谱模块设计
在GUI可视界面上，由用户输入所需参数值，然后运行程序得到时域波形和幅度频谱及相位频谱图。如复数指数函数界面如图3所示。
图3 复数指数函数频谱图
各常用模拟信号模块的函数，频谱，算法程序如下：
2.2.1 实指数信号及其频谱
时域函数表达式：，当 a>0时, y(t)随时间增长，频谱不存在；a<0时, y(t)随时间衰减；a=0时, y(t)＝k恒定常数；常数k表示t=0时的初始值。a的大小反映信号随时间增、减的速率。通常还定义时间常数τ=1/|a|，τ越小，指数函数增长或衰减的速率越快。
频谱函数表达式：
a<0:
a=0:
a>0:频谱不存在。
程序算法：
①输入k,a参数；②确定观察时间t矢量及角频率w矢量；③建立时域函数矢量y=k*exp(a*t)；④建立频域函数矢量：if a<0 f=k/(j*w-a);if a=0 即冲激函数;if a>0 频谱不存在。
⑤绘出图形：plot(t,y); plot(w,abs(F)); plot(w,angle(F))
2.2.2 复数指数信号及其频谱
时域函数：f(t)=kest其中，S=a+jω0为复数，a为实部系数，ω0为虚部系数。根据欧拉公式：
当a>0时，正、余弦信号是增幅振荡；当a<0时，正、余弦信号是减幅振荡；当a=0时，正、余弦信号是等幅振荡。当ω0=0时，f(t)为实指数信号；当a=0，ω0=0时，f(t)为直流信号。虽然实际上没有复指数信号，但它概括了多种情况，因此也是一种重要的基本信号。
频谱函数：
当a<0:
当a=0:
当a>0:频谱不存在。
程序算法：
①输入 ；②确定观察时间t矢量及角频率w矢量；
③建立时域函数矢量y=k*exp((a+jw0)*t)；
④建立频域函数矢量：if a<0 f=k/(j*(w-w0)-a);if a=0 即延迟冲激函数;if a>0 则频谱不存在。
⑤绘出图形：plot(t,y)绘出时域的实部波形或虚部波形或模波形或相位波形;plot(w,abs(f))绘出幅频特性和用stem绘出冲激频谱;plot(w,angle(f))绘出相频特性波形。
2.2.3 符号函数
时域函数：
频域函数：
程序算法：
①确定观察时间t矢量及角频率w矢量；②建立时域函数矢量：y=sgn(t)；③建立频域函数矢量：F=2/(j*w);
④绘出图形：plot(t,y)绘出时域波形;plot(w,abs(F))绘出幅频特性;plot(w,angle(F))绘出相频特性波形。
2.2.4 阶跃信号
时域函数：
频域函数：
程序算法：
①确定观察时间t矢量及角频率w矢量；②建立时域函数矢量：y=u(t)；③建立频域函数矢量： ；④绘出图形：plot(t,y)绘出时域波形;plot(w,abs(F))和stem函数绘出幅频特性;plot(w,angle(F))绘出相频特性波形。
2.2.5 抽样信号Sa(t)
信号时域函数：
频谱函数：
程序算法：①输入k、 参数值,确定观察时间t矢量及角频率w矢量；②建立时域函数矢量;③建立频域函数;④绘出图形：plot(t,y)绘出时域波形;plot(w,abs(f))绘出幅频特性;plot(w,angle(f))绘出相频特性波形。
2.2.6 冲击信号
时域函数：
频谱函数：
程序算法：①输入a、k参数值(默认值a=1,k=1),确定观察时间t矢量及角频率w矢量;②建立时域函数矢量;③建立频域函数矢量;④绘出图形:stem(0,k/abs(a),’^’)绘出时域波形;plot(w,abs(f))绘出幅频特性;plot(w,angle(f))绘出相频特性。
2.2.7 冲击系列信号(周期信号)
时域函数：
频域函数：
程序算法：
①输入 参数值,确定时间t矢量及角频率w矢量;②建立时域函数矢量；③建立频域函数矢量;④绘出图形：stem(t,y,’^’)绘出时域波形;stem(w,abs(f),’^’)绘出幅频特性;相频特性为0。
2.2.8 斜坡函数
时域函数：
频域函数：
程序算法：①确定时间t矢量及角频率w矢量;②建立时域函数矢量;③建立频域函数矢量;④绘出图形：plot绘出时域波形;stem和plot绘出幅频特性。
2.2.9 门函数(门函数gτ(t)是以原点为中心，以τ为时宽， 幅度为1的矩形单脉冲信号)
时域函数：
频谱函数：
程序算法：
①输入τ参数值，确定时间t矢量及角频率w矢量；②建立时域函数矢量;③建立频域函数矢量;④绘出图形：plot(t,y)绘出时域波形;plot(w,abs(F))绘出幅频特性;相频特性为0。
2.2.10 钟形脉冲信号(高斯脉冲,实平方指数函数)
时域函数：
频谱函数：
程序算法：
①输入参数值,确定时间t矢量及角频率w矢量;②建立时域函数矢量;③建立频域函数矢量;④绘出图形:plot(t,y)绘出时域波形;plot(w,abs(F))绘出幅频特性;相频特性为0。
2.2.11 余弦脉冲信号
时域函数：
频谱函数：
程序算法：
①输入 参数值,确定观察时间t矢量及角频率w矢量;②建立时域函数矢量;③建立频域函数矢量;④绘出图形:plot(t,y)绘出时域波形;plot(w,abs(F))绘出幅频特性;相频特性为0。
2.2.12 升余弦脉冲信号
时域函数：
频域函数：
程序算法：①输入 参数值,确定观察时间t矢量及角频率w范围矢量;②建立时域函数矢量;③建立频域函数矢量;④绘出图形：plot(t,y)绘出时域波形;plot(w,abs(F))绘出幅频特性;相频特性为0。
2.2.13 三角信号
时域函数：
频谱函数：
程序算法：①输入 参数值,确定观察时间t矢量及角频率w范围矢量;②建立时域函数矢量;③建立频域函数矢量;④绘出图形:plot(t,y)绘出时域波形;plot(w,abs(F))绘出幅频特性;相频特性为0。
2.2.14 直流信号
时域函数：
频谱函数：
程序算法：①输入E参数值，确定观察时间t矢量及角频率w范围矢量;②建立时域函数矢量;③建立频域函数矢量;④绘出图形:plot(t,y)绘出时域波形;stem绘出幅频特性;相频特性为0。
2.2.15 正弦信号
时域函数：
频谱函数：
程序算法：①输入 、E、b参数值,确定观察时间t矢量及角频率w矢量;②建立时域函数矢量;③建立频域函数矢量;④绘出图形:plot(t,y)绘出时域波形;stem绘出幅频特性和相频特性。
2.2.16 指数衰减正弦调幅信号（即包络按指数衰减变化的正弦调幅信号）
时域函数：
频谱函数：
程序算法：①输入 、E、a参数值,确定观察时间t矢量及角频率w范围矢量;②建立时域函数矢量;③建立频域函数矢量;④绘出图形:plot(t,y)绘出时域波形;plot(w,abs(F))绘出幅频特性;plot(w,angle(F))绘出相频特性。
2.2.17 矩形波正弦调幅信号
时域函数：
频谱函数 ：
程序算法：
①输入、E、 参数值,确定观察时间t矢量及角频率w范围矢量；②建立时域函数矢量;③建立频域函数矢量;④绘出图形:plot(t,y)绘出时域波形; plot(w,abs(F))绘出幅频特性;plot(w,angle(F))绘出相频特性波形。
3 软、硬件运行环境
硬件要求：PⅡ以上CPU；256M以上内存；20G以上硬盘空间。
软件要求：Windows2000及以上版本操作系统；采用可视化面向对象程序设计Matlab7.0语言为系统开发平台。
4 结论
本系统具有如下技术特点：
(1) 利用此平台作为多媒体教学辅助，把抽象的信号用形象的图形来表征，方便“医用物理学”、“信号与系统”、“医学信号处理”等课程的教学，也方便利用本软件进行信号分析的自学与研究。提高教学和自学效率，获得学生好评，可推广使用。
(2)界面友好，使用方便，操作简单，运行效率高。
(3)可方便改变函数参数，快速绘出与之对应的时域波形，幅频特性和相频特性波形，方便对信号的观察与研究。
(4)采用菜单形式，模块之间的联系清晰，调用方便。各信号采用独立模块，可同时运行，方便不同信号间比较观察研究。
[参考文献]
[1] 郑君里.信号与系统[M].北京:高等教育出版社,2000.
[2] 刘卫国.Matlab程序设计[M].北京:高等教育出版社,2006.
[3] 陈金西,等.离散信号可视化平台的设计与实现[J].中国医疗设备,2008(3):10-14
[4] 于璐,等.虚拟仪器在脉象采集分析中的应用[J].医疗设备信息,2007(5):10-13.
注：“本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文。”
【关键词】高职院校 公共体育 教学情况
【中图分类号】G633.96 【文献标识码】A 【文章编号】1009-9646(2008)10(a)-0190-01
1 我国高职院校公共体育教学及管理现状
社会经济的发展,以及《国务院关于大力发展职业教育的决定》的实施,加快了高职院校教学改革和新课程设置的步伐。高职院校体育教学系统总目标是根据新时期对人才的新要求制定的。高职院校体育教育的目标是:增强学生体质,促进学生身心和谐发展,培养学生从事体育运动的意识、兴趣、习惯和能力,为终身体育奠定良好的基础;培养学生较强的运动能力和良好的思想品质,使其成为具有现代精神、德智体美全面发展的社会主义建设者。但是,在高职院校体育教学中还存在着一些不足:
1.1 高职院校公共体育教材落后
目前我国高职院校所使用的体育教材大部分还在沿用以前中专或是普通高校的体育教材,没有针对高职院校学生的职业特点重新编写的教材。原有的传统体育教材内容过多、过繁,缺乏时代感,对新的纲要理解不深,造成学生对体育课缺乏兴趣。
1.2 高职院校公共体育课师资薄弱,教学方法落后
(1)我国大多数的高职院校是中等职业技术学校合并、升格而来,大部分教学人员是以前中等职业学校的教师,教职人员配比和师生比例失调。教师的专业知识、学历结构、实践技能、科研水平等方面存在不足。为了解决这些问题,高职院校采取从普通高等学校调入具备较丰富的理论教学经验和专业知识的体育教师等措施。此外,为了完善实践教学环节,高职院校也从社会上聘请了具有丰富实践经验的工程师作为兼职教师,但这类教师缺乏理论教学经验和教学技能,传授知识比较困难。
(2)体育教学模式陈旧。体育教学的内容、方法、形式等仍沿用传统教学模式,传统模式坚持“课程中心论”,把课程视为促进学生全面发展的主要途径,忽视了学生身心和个性发展的规律,过分地强调人体运动的生物机能,这造成了学生在校期间的学习内容和知识缺乏实用性。此种模式忽视将课外体育纳入体育教学的范畴,在很大程度上制约了课外体育活动的发展,造成了课堂体育教学与课外体育活动发展不协调。
1.3 公共体育课的选课管理落后
一般的高职高专学校的公共体育课的选课形式,基本都能达到 “三自式”模式,但选课的形式各种各样。现阶段本科院校的公共体育课选课都能够在本校开发的软件中进行网上选课,而高职高专学校的公共体育课选课基本上是手工填写志愿表,由教师手工分检后开课;或者第一次课把学生集中到一起进行分类选课第二周开始上课。这两种选课管理方式既费力又费时,应该都在选课管理上改革,进行网上选课,提高效率。
1.4 公共体育课在高职院校中学科地位低
公共体育课在高职院校中不受重视,学校领导、教师和学生只注重专业技术技能的教学和学习,却忽视了公共体育教育的功能,这将直接影响学校公共体育工作的开展。目前在经费预算和学校规模同步扩大的同时,没有同等比例地加大对体育教学的经费投入,致使体育场地设施、器材等资源非常紧缺,难以满足教学的需要。
2 我国高职院校公共体育教学改革的对策
(1)教材改革。调整高职院校现有公共体育教材的内容,增加与学生专业和未来职业相适应的体育知识,以适应学生未来职业的需要,促使学生树立职业性体育意识,培养学生就业所需的体育能力、自我保健能力、心理控制能力和终身体育锻炼能力。这将有利于学生进入社会后在高效率、快节奏的劳动竞争和职业转换中具有良好的体质基础和心理状态,也体现了高职院校体育教学的特色。
(2)加强师资队伍建设。加强师资队伍建设,充分发挥教师的创新精神。高职院校应加强对年轻骨干教师的培训,聘请知名体育教育专家作为客座教授。这样既加强了师资队伍建设,又带动了学院教师整体素质的提高。
(3)加大改革力度,改革陈旧的教学模式及教学管理模式。根据《全国普通高等学校体育课程教学指导纲要》的规定,应对高职院校体育教学方法进行改革。a大胆改革传统体育教学模式。传统的体育教学大都采取“教师讲、学生听”的讲解式形式,对此,应重视学生的需要,运用多媒体等现代化教学手段进行教学,并建立新的师生之间、学生之间的多边互助活动模式,努力提高学生参与运动的积极性,最大限度地发挥学生的创造性,达到增强体质、增进健康和提高体育素质的目的。b采用多样化的教学组织形式。在传统的体育教学中,体育队形多采用面对面的形式,其优点是观察方便,但教学气氛过于紧张。为此,可以在教学中采用以教师为中心的两个同心圆的散点式队形,教师在讲解中改变方位,让学生多方位地观察新动作、认识新技术,便于缩短运动技能的掌握时间,达到良好的教学效果。这样既体现了“教师的主导作用”,又体现了“学生的主体地位”。c重视体育教学管理水平的提高。管理水平的提高是教学质量的重要保障,体育教学的管理者要注重自身管理水平的提高,学校要对体育教学管理软件进行投入,让体育教学的管理者能够最大限度的发挥自身的聪明才智。d重视教学方法的创新。在体育教学的实施过程中,在注重全面发展学生身体素质的同时,体育教师还应针对不同专业学生的就业需要,创造灵活、多样又实用的教学方法,使学生积极地参与课堂教学。
(4)提高公共体育课的地位。a高职院校应加大体育财政预算,保证学校体育场地、器材等的正常使用。因地制宜,采用“修旧利废”、就地取材、自制器材等多种途径,以达到教育部关于《场地器材配备目录》的要求。对于已达到要求的学校,应加强对场地器材的维护、使用和管理,提高场地器材的使用率,并引进新型的体育设备,逐步完善学校体育的办学条件。b解决学校体育师资短缺的问题,提高学校体育教师队伍的整体素质。从目前我国的实际情况来看,大部分的学校很难配备足够的进行公共体育教学的专职体育教师。因此,在今后的一段时期内,兼职体育教师仍是解决学院公共体育师资短缺的主要途径。c切实关心体育教师的福利待遇。体育教师的工作环境特殊,因而必须保证其福利待遇。评选先进、晋升职称、进修学习等都应与其他学科教师同等对待。
3 结语
目前的形势对我国高职院校的公共体育教育提出了新的要求,高职院校培养的是能适应社会生产第一线的生产、建设、管理、服务需要的高等技术应用型人才。鉴于高职高专教育的目的、任务、要求及目前公共体育教学中存在的问题,更需要规范高职院校的公共体育教学。为达到体育教学的目的,必须从转变观念入手,摆正公共体育课程的位置,优化教学模式,合理运用教学方法,提高教学质量,培养学生热爱体育的思想、兴趣、意识和积极性,努力开创高职院校体育教育的新局面。
参考文献
[1] 杨进.论职业教育创新与发展[M].北京:高等教育出版社,2004.
[2] 郑健龙.通过构建大学生精神弘扬民族精神[N].光明日报,2004-07-27.
[3] 邸鸿勋.人才需求分析与职业教育发展战略探讨[J].职业技术教育(科教版),2002(7).
[4] 张华.高职院校体育教学改革方向初探[J].四川工商职业技术学院电子学报,2004(1).
图2 信号基本运算及其波形变换
2.2 常用信号及其频谱模块设计
在GUI可视界面上，由用户输入所需参数值，然后运行程序得到时域波形和幅度频谱及相位频谱图。如复数指数函数界面如图3所示。
图3 复数指数函数频谱图
各常用模拟信号模块的函数，频谱，算法程序如下：
2.2.1 实指数信号及其频谱
时域函数表达式：，当 a>0时, y(t)随时间增长，频谱不存在；a<0时, y(t)随时间衰减；a=0时, y(t)＝k恒定常数；常数k表示t=0时的初始值。a的大小反映信号随时间增、减的速率。通常还定义时间常数τ=1/|a|，τ越小，指数函数增长或衰减的速率越快。
频谱函数表达式：
a<0:
a=0:
a>0:频谱不存在。
程序算法：
①输入k,a参数；②确定观察时间t矢量及角频率w矢量；③建立时域函数矢量y=k*exp(a*t)；④建立频域函数矢量：if a<0 f=k/(j*w-a);if a=0 即冲激函数;if a>0 频谱不存在。
⑤绘出图形：plot(t,y); plot(w,abs(F)); plot(w,angle(F))
2.2.2 复数指数信号及其频谱
时域函数：f(t)=kest其中，S=a+jω0为复数，a为实部系数，ω0为虚部系数。根据欧拉公式：
当a>0时，正、余弦信号是增幅振荡；当a<0时，正、余弦信号是减幅振荡；当a=0时，正、余弦信号是等幅振荡。当ω0=0时，f(t)为实指数信号；当a=0，ω0=0时，f(t)为直流信号。虽然实际上没有复指数信号，但它概括了多种情况，因此也是一种重要的基本信号。
频谱函数：
当a<0:
当a=0:
当a>0:频谱不存在。
程序算法：
①输入 ；②确定观察时间t矢量及角频率w矢量；
③建立时域函数矢量y=k*exp((a+jw0)*t)；
④建立频域函数矢量：if a<0 f=k/(j*(w-w0)-a);if a=0 即延迟冲激函数;if a>0 则频谱不存在。
⑤绘出图形：plot(t,y)绘出时域的实部波形或虚部波形或模波形或相位波形;plot(w,abs(f))绘出幅频特性和用stem绘出冲激频谱;plot(w,angle(f))绘出相频特性波形。
2.2.3 符号函数
时域函数：
频域函数：
程序算法：
①确定观察时间t矢量及角频率w矢量；②建立时域函数矢量：y=sgn(t)；③建立频域函数矢量：F=2/(j*w);
④绘出图形：plot(t,y)绘出时域波形;plot(w,abs(F))绘出幅频特性;plot(w,angle(F))绘出相频特性波形。
2.2.4 阶跃信号
时域函数：
频域函数：
程序算法：
①确定观察时间t矢量及角频率w矢量；②建立时域函数矢量：y=u(t)；③建立频域函数矢量： ；④绘出图形：plot(t,y)绘出时域波形;plot(w,abs(F))和stem函数绘出幅频特性;plot(w,angle(F))绘出相频特性波形。
2.2.5 抽样信号Sa(t)
信号时域函数：
频谱函数：
程序算法：①输入k、 参数值,确定观察时间t矢量及角频率w矢量；②建立时域函数矢量;③建立频域函数;④绘出图形：plot(t,y)绘出时域波形;plot(w,abs(f))绘出幅频特性;plot(w,angle(f))绘出相频特性波形。
2.2.6 冲击信号
时域函数：
频谱函数：
程序算法：①输入a、k参数值(默认值a=1,k=1),确定观察时间t矢量及角频率w矢量;②建立时域函数矢量;③建立频域函数矢量;④绘出图形:stem(0,k/abs(a),’^’)绘出时域波形;plot(w,abs(f))绘出幅频特性;plot(w,angle(f))绘出相频特性。
2.2.7 冲击系列信号(周期信号)
时域函数：
频域函数：
程序算法：
①输入 参数值,确定时间t矢量及角频率w矢量;②建立时域函数矢量；③建立频域函数矢量;④绘出图形：stem(t,y,’^’)绘出时域波形;stem(w,abs(f),’^’)绘出幅频特性;相频特性为0。
2.2.8 斜坡函数
时域函数：
频域函数：
程序算法：①确定时间t矢量及角频率w矢量;②建立时域函数矢量;③建立频域函数矢量;④绘出图形：plot绘出时域波形;stem和plot绘出幅频特性。
2.2.9 门函数(门函数gτ(t)是以原点为中心，以τ为时宽， 幅度为1的矩形单脉冲信号)
时域函数：
频谱函数：
程序算法：
①输入τ参数值，确定时间t矢量及角频率w矢量；②建立时域函数矢量;③建立频域函数矢量;④绘出图形：plot(t,y)绘出时域波形;plot(w,abs(F))绘出幅频特性;相频特性为0。
2.2.10 钟形脉冲信号(高斯脉冲,实平方指数函数)
时域函数：
频谱函数：
程序算法：
①输入参数值,确定时间t矢量及角频率w矢量;②建立时域函数矢量;③建立频域函数矢量;④绘出图形:plot(t,y)绘出时域波形;plot(w,abs(F))绘出幅频特性;相频特性为0。
2.2.11 余弦脉冲信号
时域函数：
频谱函数：
程序算法：
①输入 参数值,确定观察时间t矢量及角频率w矢量;②建立时域函数矢量;③建立频域函数矢量;④绘出图形:plot(t,y)绘出时域波形;plot(w,abs(F))绘出幅频特性;相频特性为0。
2.2.12 升余弦脉冲信号
时域函数：
频域函数：
程序算法：①输入 参数值,确定观察时间t矢量及角频率w范围矢量;②建立时域函数矢量;③建立频域函数矢量;④绘出图形：plot(t,y)绘出时域波形;plot(w,abs(F))绘出幅频特性;相频特性为0。
2.2.13 三角信号
时域函数：
频谱函数：
程序算法：①输入 参数值,确定观察时间t矢量及角频率w范围矢量;②建立时域函数矢量;③建立频域函数矢量;④绘出图形:plot(t,y)绘出时域波形;plot(w,abs(F))绘出幅频特性;相频特性为0。
2.2.14 直流信号
时域函数：
频谱函数：
程序算法：①输入E参数值，确定观察时间t矢量及角频率w范围矢量;②建立时域函数矢量;③建立频域函数矢量;④绘出图形:plot(t,y)绘出时域波形;stem绘出幅频特性;相频特性为0。
2.2.15 正弦信号
时域函数：
频谱函数：
程序算法：①输入 、E、b参数值,确定观察时间t矢量及角频率w矢量;②建立时域函数矢量;③建立频域函数矢量;④绘出图形:plot(t,y)绘出时域波形;stem绘出幅频特性和相频特性。
2.2.16 指数衰减正弦调幅信号（即包络按指数衰减变化的正弦调幅信号）
时域函数：
频谱函数：
程序算法：①输入 、E、a参数值,确定观察时间t矢量及角频率w范围矢量;②建立时域函数矢量;③建立频域函数矢量;④绘出图形:plot(t,y)绘出时域波形;plot(w,abs(F))绘出幅频特性;plot(w,angle(F))绘出相频特性。
2.2.17 矩形波正弦调幅信号
时域函数：
频谱函数 ：
程序算法：
①输入、E、 参数值,确定观察时间t矢量及角频率w范围矢量；②建立时域函数矢量;③建立频域函数矢量;④绘出图形:plot(t,y)绘出时域波形; plot(w,abs(F))绘出幅频特性;plot(w,angle(F))绘出相频特性波形。
3 软、硬件运行环境
硬件要求：PⅡ以上CPU；256M以上内存；20G以上硬盘空间。
软件要求：Windows2000及以上版本操作系统；采用可视化面向对象程序设计Matlab7.0语言为系统开发平台。
4 结论
本系统具有如下技术特点：
(1) 利用此平台作为多媒体教学辅助，把抽象的信号用形象的图形来表征，方便“医用物理学”、“信号与系统”、“医学信号处理”等课程的教学，也方便利用本软件进行信号分析的自学与研究。提高教学和自学效率，获得学生好评，可推广使用。
(2)界面友好，使用方便，操作简单，运行效率高。
(3)可方便改变函数参数，快速绘出与之对应的时域波形，幅频特性和相频特性波形，方便对信号的观察与研究。
(4)采用菜单形式，模块之间的联系清晰，调用方便。各信号采用独立模块，可同时运行，方便不同信号间比较观察研究。
[参考文献]
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[4] 于璐,等.虚拟仪器在脉象采集分析中的应用[J].医疗设备信息,2007(5):10-13.
注：“本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文。”