《信号与线性系统》教材简介

信号与线性系统

主编姓名:管致中

出版时间:1979年（第1版）

出版单位:高等教育出版社

教材形式:文字教材

适用层次:本科

适用专业:电子信息工程、通信工程

获奖情况:国家教委优秀教材奖，1982年；教育部科技进步二等奖，1998年

作者简介:

管致中教授，1921年1月生，浙江富阳人，1944年毕业于国立中央大学电机系，1945年回母校电机系任教，历任讲师、副教授、教授，并先后曾任南京工学院教务部副部长、无线电系副主任、南京工学院副院长、院长、院务委员会主任、东南大学校务委员会副主任等职务。1980年起，曾先后被聘任为国家教委工科电工课程教学指导委员会委员、组长及主任委员，电子工业部高校工科电子类专业教学指导委员会领导小组副组长等职。

管致中教授从事高教工作逾半个世纪，主讲过“电路分析”、“无线电技术基础”等课程，他授课语言精练、表述准确，一堂课下来没给四块黑板留下多少空白，也无需多擦一次黑板。他编著的《无线电技术基础》、《电路、信号与系统》、《信号与线性系统》等教材，先后为全国各院校的无线电技术类和电子信息类专业广泛采用，是国内几代无线电专业学生的入门之书；其中《信号与线性系统》获全国优秀教材奖和教育部科技进步二等奖。

管致中教授积极主张改造专业，拓宽口径，增开选课，注重能力培养，实行学分制以适应社会对人才培养的要求。1992年他主持原国家教委“工科电子类课程教学改革”的研究课题，领导课题组经过广泛调研，结合本校教改实践，于1995年向国家教委提出了《电工类基础学科教育方案》的研究报告，主张工科教育要改变专业教育为工程基础教育，同时还曾多次在全国性会议上及报刊上阐述此指导思想，对国内高等工程教育产生了广泛的影响。在这个改革理念的引导下，东南大学无线电工程系率先在全国实施了厚基础、宽口径的复合型人才培养方案，按照大类招生培养，取得了优异的成绩。这种人才培养模式后来很快被推广到其他的电类院系，并且在国内其他高校逐渐被接受，成为目前人才培养的主流。以此改革为基础的东南大学国家级工科电工电子教学基地建设取得了突出成绩，这一切成绩的获得与管致中教授的教学改革指导思想是密不可分的。

管致中教授在电子工程教育领域内，始终把握住发展方向，团结一批教师，坚韧不拔、锲而不舍地进行改革，他主持的“无线电技术专业教学改革的示范性成果”项目在1989年全国普通高校优秀教育成果国家级奖励中获全国唯一的特等奖。

鉴于管致中对高教事业和学校的贡献，东南大学于1996年授予他“东南大学教学名师”的称号。

教材简介:

由管致中教授主编的这本教材是国内最早的信号与系统方面的著作之一，也是目前国内最有影响的主流教材之一。该教材浓缩了东南大学在信号与系统教学改革上的成果，并在教学实践中，根据电子信息发展的现状不断修改，力求跟踪最新前沿技术。从1979年起出版第1版以来，至今已经累计改编4版，发行共计20万册。该教材曾经获得国家教委优秀教材奖（1982年）、教育部科技进步二等奖（1999年），目前第4版为国家“十五”规划教材，被国内许多高校选用。该教材和课程在国内有较大的影响。在教材建设的同时，东南大学在“信号与系统”课程建设上也做了很多长期改革和实践，取得了突出的成绩，2004年被评为国家级精品课程。

教材的主要特色与创新点:

本教材初版于1979年，本教材体系完整、科学，重视基本概念的表述、基本技能的训练，以通信系统为背景，以分析系统对信号的响应为主线，先连续后离散、先时域后变换域、先确定后随机，内容安排由浅入深，利于教学。全书论证严谨、逻辑性强，行文流畅，用笔精练，阐述富有启发性，易教易学。累计印数20万余册，目前仍为30余所院校选用，在国内有很大的影响。

这本教材进行了多次修订，教材内容得到不断地调整和充实，以适应电子信息技术高速发展以及教学改革的需要。1982年修订的2版教材获国家级优秀教材奖，1992年修订的3版教材获教育部科技进步二等奖。2002年起，又开始了第三次改写。第4版教材在保持原教材的鲜明特色的前提下，对内容进行了大量的调整，去除了一些过时的或者作用已经不大的内容，增加了离散傅里叶变换、连续时间系统的数值解、数字滤波器设计等方面内容的详细介绍，除了原来教材给出的许多电系统方面的实例以外，还增加了许多非电系统方面的实例，加强学生对这门课程应用背景的认识。修订后的第4版已经列入国家级“十五”规划教材，2004年初在高等教育出版社出版，目前已经在东南大学等许多学校的教学中使用。

“信号与系统”课程的教学内容可以简而言之地涵括为:两种系统，两类方法，三大变换。两种系统是指本门课程研究的系统按照其处理的对象而言可以分为连续时间系统和离散时间系统两种；两类方法是指课程使用的分析方法可以分为时域分析方法和变换域分析方法两类；三大变换指其中变换域分析方法使用的三种变换，即傅里叶变换、拉普拉斯变换和Z变换。作为工科院校的专业主干课程除了相关的分析方法和理论以外，还必须向学生介绍一些各种方法的工程应用背景以及工程应用中常用的概念，例如系统的因果性、稳定性等。

在课程的体系结构上，目前国内外有两种主要的方式。一种是将离散时间系统和连续时间系统穿插介绍；另外一种先介绍连续时间系统，后介绍离散时间系统。两种方法各有其优势。第一种方式由于可以选用连续和离散系统中的比较简单的一个系统解释一些基本方法（例如卷积），从而可以避开连续系统中遇到的一些抽象问题，目前在各个信号与系统的教材中似乎占了大部分比例。而我们的教材体系在管致中教授建立这门课程以来，确立了我们学校的“信号与系统”课程采用第二种方法，即先连续后离散、先时域后变换域、先确定后离散的结构展开教学，以通信系统为应用背景，以系统对信号的响应为主线，展开对“信号与系统”课程的教学。我们认为，这种方式比较符合学生的认知规律。从中学开始，学生就接触了很多电系统的内容，遇到的物理问题几乎全是连续时间系统的。所以从连续时间系统开始介绍，使得学生更加容易与实际生产应用结合起来，更加容易理解各种基本原理，掌握相关的内容。在学习了连续时间系统的基础上，再扩展到离散时间系统中，可以起到事半功倍的效果。

随着科学技术的不断发展，相关领域的知识的不断更新，信息技术在当今社会的重要性日渐体现，“信号与系统”课程教学对象从原来的通信专业扩展到了所有的电类专业，其内容也根据新技术以及教学对象的变化不断进行调整，其应用背景也从单一的通信系统扩展到了其他的信息处理系统。但是，无论内容怎样变化，课程体系则一直保留着原先的特色。在近年来的教学改革中，在内容上进一步弱化了电路分析方面的内容，使其进一步向信号和系统上集中，使课程体系更加突出，便于学生掌握课程的核心内容。长期的教学实践充分证明，这种体系符合工科学生的认知规律，有利于学生学习和掌握课程的相关内容。

教材使用情况:

该教材和课程在国内有较大的影响。从1979年起出版第1版以来，至今已经累计改编4版，发行共计20万册。该教材曾经获得国家教委优秀教材奖（1982年）、教育部科技进步二等奖（1999年），目前第4版为国家“十五”规划教材，被国内许多高校选用。

教材建设总结:

“信号与系统”目前已经成为我校电工电子基础课程教学基地的一门非常重要的大类学科基础课程，在电子信息类课程体系中有着非常重要的地位。该课程和教材的成长历史和我校大电类改革的历史是密不可分的。在长期的教学实践中，我们意识到，一本好的教材首先必须有一个科学的理论体系，能够给学生以全面深入的系统知识，为后续课程的学习打下坚实的基础；其次，一个好的教材的编写者必须从学生的角度出发，充分了解学生的知识水平和理解能力，合理安排讲解的内容和步骤，才能够达到事半功倍的效果；第三，一本优秀教材必须与工程实际紧密结合，通过工程实例向学生讲解理论知识，学以致用。这种理论与实际相结合的理念贯穿了本教材建设的始终。最后，教材建设必须与科学技术的发展相接合，不断更新，保持旺盛的活力。