《數(shù)字電路》教學(xué)中的項(xiàng)目教學(xué)研究與應(yīng)用

陳 靜，李濟(jì)洲

（淮北職業(yè)技術(shù)學(xué)院，安徽淮北 235000）

《數(shù)字電路》教學(xué)中的項(xiàng)目教學(xué)研究與應(yīng)用

陳 靜，李濟(jì)洲

（淮北職業(yè)技術(shù)學(xué)院，安徽淮北 235000）

項(xiàng)目教學(xué)法是通過實(shí)施一個(gè)完整的項(xiàng)目而進(jìn)行的教學(xué)活動(dòng)，它把理論與實(shí)踐教學(xué)有機(jī)地結(jié)合起來。學(xué)生真實(shí)地參加項(xiàng)目設(shè)計(jì)、實(shí)施和評(píng)價(jià)的全過程，充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，更好地培養(yǎng)了學(xué)生分析問題、解決問題的綜合能力。

項(xiàng)目教學(xué)法；數(shù)字電路；探索式教學(xué)

0 引言

《數(shù)字電路》是電類專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，理論與實(shí)踐性都較強(qiáng)。傳統(tǒng)的應(yīng)試教育使學(xué)生習(xí)慣于被動(dòng)地接受教師的講授，缺乏自主探索知識(shí)的能力和解決實(shí)際問題的能力。如何培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高解決實(shí)際問題的能力，做到學(xué)以致用，是我們一直以來研究探索的問題。為此，我們積極進(jìn)行教學(xué)改革，結(jié)合本學(xué)科的特點(diǎn)，在教學(xué)中采用了項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)下的探索式教學(xué)模式，并取得了一定的成效。

1 項(xiàng)目教學(xué)法的理論基礎(chǔ)

項(xiàng)目教學(xué)法是師生通過共同實(shí)施一個(gè)完整的項(xiàng)目工作而進(jìn)行的教學(xué)活動(dòng)。在職業(yè)教育中，項(xiàng)目是指以生產(chǎn)一件具體的、具有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值的產(chǎn)品為目的的任務(wù)。項(xiàng)目式教學(xué)法是以典型項(xiàng)目為核心，通過將項(xiàng)目分解成不同的階段、不同的模塊和不同的任務(wù)，讓學(xué)生在實(shí)例中扮演不同的角色，并運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)獨(dú)立地解決問題的教學(xué)方法。項(xiàng)目教學(xué)法的目的是在教學(xué)中把理論與實(shí)踐教學(xué)有機(jī)地結(jié)合起來，充分發(fā)掘?qū)W生的創(chuàng)造潛能，培養(yǎng)和提高他們的動(dòng)手能力、實(shí)踐能力、分析能力和綜合能力，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過程發(fā)現(xiàn)問題、思考問題、解決問題，變被動(dòng)學(xué)習(xí)為主動(dòng)學(xué)習(xí)。通過這樣的學(xué)習(xí)，學(xué)生不僅學(xué)到了理論知識(shí)，而且掌握了項(xiàng)目各方面的知識(shí)和技巧，積累了一定的項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)，還培養(yǎng)了學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神，有利于學(xué)生今后成功的走上工作崗位。在實(shí)施“項(xiàng)目教學(xué)法”時(shí)，應(yīng)重視項(xiàng)目的選擇、項(xiàng)目過程的實(shí)施、具體成果的展示、教師的評(píng)估總結(jié)，充分利用現(xiàn)代化教學(xué)與實(shí)驗(yàn)手段等，這些都是搞好“項(xiàng)目教學(xué)法”的關(guān)鍵。

2 項(xiàng)目教學(xué)在《數(shù)字電路》教學(xué)中的應(yīng)用

《數(shù)字電路》這門課程的教學(xué)是為了使學(xué)生掌握數(shù)字電路的理論知識(shí)，并將理論知識(shí)轉(zhuǎn)化為適應(yīng)社會(huì)發(fā)展潮流和就業(yè)需要的實(shí)際能力的一種教學(xué)活動(dòng)。在這門課程的教學(xué)中，應(yīng)用項(xiàng)目教學(xué)法確實(shí)可行、效果明顯。在實(shí)施項(xiàng)目教學(xué)中，教師將需要解決的問題或需要完成的任務(wù)以項(xiàng)目的形式交給學(xué)生，讓學(xué)生根據(jù)不同階段所學(xué)的知識(shí)設(shè)計(jì)項(xiàng)目，使學(xué)生在項(xiàng)目的驅(qū)動(dòng)下展開學(xué)習(xí)活動(dòng)，引導(dǎo)學(xué)生由簡到繁，由易到難，逐層深入，循序漸進(jìn)地完成項(xiàng)目。項(xiàng)目教學(xué)中的教學(xué)形式為大班、小組、學(xué)生獨(dú)立個(gè)體相結(jié)合的形式，以小組教學(xué)為主，這個(gè)環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)從項(xiàng)目任務(wù)到項(xiàng)目產(chǎn)品的全過程。在項(xiàng)目產(chǎn)品的制作過程中，學(xué)生通過自行設(shè)計(jì)電路，安裝，調(diào)試電路，提高運(yùn)用理論解決實(shí)際問題的能力，使每個(gè)成員專業(yè)知識(shí)、專業(yè)技能、工作能力和團(tuán)隊(duì)精神得到提高和發(fā)揮。

2．1 設(shè)計(jì)教學(xué)項(xiàng)目

項(xiàng)目教學(xué)法與傳統(tǒng)的教學(xué)法相比有很大的區(qū)別，主要表現(xiàn)在改變了傳統(tǒng)的三個(gè)中心：由以教師為中心轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫W(xué)生為中心，由以教材為中心轉(zhuǎn)變?yōu)橐浴绊?xiàng)目”為中心，由以課堂為中心轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫?shí)際經(jīng)驗(yàn)為中心。所以在運(yùn)用項(xiàng)目教學(xué)法進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)的時(shí)候，學(xué)生是認(rèn)知的主體，是知識(shí)意義的主動(dòng)建構(gòu)者。針對(duì)高職學(xué)生基礎(chǔ)薄弱的特點(diǎn)，我們在設(shè)計(jì)教學(xué)項(xiàng)目的時(shí)候要遵循由簡到繁、由易到難的原則。通過分析課程知識(shí)和操作技能的要求，并結(jié)合學(xué)情，確立最合適的項(xiàng)目。項(xiàng)目的選擇要以教學(xué)內(nèi)容為依據(jù)，既要與書本知識(shí)緊密結(jié)合，又要有一定的想象空間，要貼近實(shí)際，貼近學(xué)生感興趣的東西，并充分考慮學(xué)生現(xiàn)有的知識(shí)能力，并通過不斷設(shè)置懸念，讓學(xué)生有不斷追求的欲望，達(dá)到教學(xué)效果的深度和廣度。

2．2 項(xiàng)目教學(xué)的實(shí)施

《數(shù)字電路》的主要知識(shí)要點(diǎn)包括：組合邏輯電路、時(shí)序邏輯電路、555定時(shí)器極其所構(gòu)成的電路、A／D轉(zhuǎn)換器和D／A轉(zhuǎn)換器、存儲(chǔ)器等。下面以組合邏輯電路的學(xué)習(xí)為例詳細(xì)介紹項(xiàng)目教學(xué)法的應(yīng)用。

首先，我們針對(duì)知識(shí)點(diǎn)和學(xué)生實(shí)際情況提出兩個(gè)項(xiàng)目。項(xiàng)目一：聲光控制燈電路的制作；項(xiàng)目二：8路搶答器電路的制作。項(xiàng)目一比項(xiàng)目二容易，涉及的知識(shí)點(diǎn)較少，用到學(xué)生原有的知識(shí)較多，便于學(xué)生接受。項(xiàng)目一的主要作用是引入數(shù)字電路，讓學(xué)生對(duì)數(shù)字電路有一個(gè)初步的認(rèn)識(shí)和了解，熟悉數(shù)字電路的分析、設(shè)計(jì)和制作步驟，為項(xiàng)目二的進(jìn)行打下基礎(chǔ)；項(xiàng)目二則是一個(gè)綜合的組合邏輯電路實(shí)例，擴(kuò)寬了知識(shí)面和項(xiàng)目深度。當(dāng)然，我們還可根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況拓展其他相關(guān)的一些項(xiàng)目。下面對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行細(xì)化。

項(xiàng)目一的任務(wù)分解：

任務(wù)一：了解模擬電路與數(shù)字電路的區(qū)別，識(shí)別常見的數(shù)字集成電路，了解其類型和特點(diǎn)，并能正確使用。

任務(wù)二：掌握基本邏輯門的功能，對(duì)TTL門和CMOS門電路進(jìn)行測試，研究各種門電路的邏輯功能并作對(duì)比分析，設(shè)計(jì)由門電路構(gòu)成的簡單實(shí)驗(yàn)電路，如時(shí)鐘源和脈沖調(diào)制／解調(diào)電路。

任務(wù)三：聲光控制燈的制作與調(diào)試。

接下來進(jìn)行電路設(shè)計(jì)：①完成具體的電路設(shè)計(jì)和相關(guān)計(jì)算；②對(duì)初步設(shè)計(jì)的電路進(jìn)行修正，確定最合適的方案，當(dāng)然，方案可以有多種，要充分發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)造性。

然后進(jìn)行電路組裝：①完成對(duì)項(xiàng)目所用元器件、芯片的挑選和檢測；②完成電路的焊接組裝；③完成電路的單元調(diào)試；④完成系統(tǒng)的整機(jī)調(diào)試。

由于是初次進(jìn)行項(xiàng)目實(shí)施，所以在這個(gè)過程中，教師要進(jìn)行適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)，包括對(duì)新知識(shí)的講解和對(duì)項(xiàng)目具體實(shí)施的解釋。新知識(shí)的講解要抓重點(diǎn)，避重復(fù)，其過程應(yīng)該精練，最好是通過簡單的例子用實(shí)際操作的方法進(jìn)行，這樣，學(xué)生才更容易理解、接受，也為學(xué)生獨(dú)立完成項(xiàng)目打下了良好的基礎(chǔ)。教師要解釋清楚項(xiàng)目實(shí)施的步驟，相關(guān)資料要及時(shí)給出。根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)，讓學(xué)生主動(dòng)去查找資料，經(jīng)過多次研究，不斷改進(jìn)設(shè)計(jì)，并到實(shí)驗(yàn)室一次次實(shí)驗(yàn)，針對(duì)不斷出現(xiàn)的新問題，教師和學(xué)生多交流、討論，合作學(xué)習(xí)，要共同解決問題。教師要充分地了解學(xué)生，不僅要為學(xué)生構(gòu)建學(xué)習(xí)交流的平臺(tái)，還要積極引導(dǎo)學(xué)生去探究知識(shí)，培養(yǎng)操作技能，調(diào)動(dòng)學(xué)生的創(chuàng)作欲望。

項(xiàng)目二的任務(wù)分解：

任務(wù)一：學(xué)習(xí)邏輯函數(shù)相關(guān)知識(shí)，掌握組合邏輯電路的分析和設(shè)計(jì)方法，并設(shè)計(jì)一個(gè)簡單的3人表決電路。

任務(wù)二：編碼器的原理和邏輯功能測試，譯碼器的原理和邏輯功能測試，顯示譯碼器和數(shù)碼管的應(yīng)用。拓展任務(wù)：由編碼器或譯碼器完成組合邏輯電路的設(shè)計(jì)，全加器、多路選擇器、比較器的邏輯功能測試和電路設(shè)計(jì)。

任務(wù)三：用中規(guī)模集成電路完成8路搶答器的設(shè)計(jì)、制作與調(diào)試。

在這個(gè)過程中，操作步驟和項(xiàng)目一的步驟類似，在此不再累述。但要注意，學(xué)生已有了項(xiàng)目一的基礎(chǔ)，所以在項(xiàng)目二的實(shí)施過程中，教師一定要把握好指導(dǎo)的尺度，更多地放開手讓學(xué)生成為項(xiàng)目完成的主體，讓學(xué)生查資料，自學(xué)，相互討論，合作協(xié)調(diào)，反復(fù)修正，直到成功完成項(xiàng)目制作。這樣能充分鍛煉學(xué)生的發(fā)散思維，培養(yǎng)其創(chuàng)新能力，并指導(dǎo)學(xué)生對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行拓展和延伸。

2．3 項(xiàng)目教學(xué)法的教學(xué)評(píng)估

教學(xué)評(píng)估是項(xiàng)目教學(xué)中的一個(gè)非常重要的環(huán)節(jié)，它應(yīng)是在項(xiàng)目實(shí)施的過程中，隨時(shí)進(jìn)行階段性總結(jié)評(píng)價(jià)，便于對(duì)項(xiàng)目進(jìn)展中遇到的問題及時(shí)進(jìn)行交流分析，并運(yùn)用所學(xué)的理論知識(shí)和操作技能解決問題。在每個(gè)階段項(xiàng)目任務(wù)完成后，應(yīng)及時(shí)引導(dǎo)學(xué)生對(duì)完成情況進(jìn)行評(píng)估，再由教師檢查評(píng)價(jià)，通過階段性評(píng)價(jià)和整體性評(píng)估相結(jié)合，讓學(xué)生在各個(gè)層面和各個(gè)角度有所收獲。當(dāng)然教學(xué)評(píng)估更應(yīng)該是更多方面、更多層次的評(píng)價(jià)，可以從理論設(shè)計(jì)、動(dòng)手操作、工作態(tài)度、創(chuàng)新能力等方面給予學(xué)生進(jìn)行評(píng)價(jià)，還可對(duì)學(xué)生的組織能力、交流能力、和承受壓力能力等方面進(jìn)行綜合性評(píng)估。同時(shí)學(xué)生自我評(píng)價(jià)和小組成員評(píng)價(jià)相結(jié)合，這樣可以使學(xué)生從多層次、多方面了解自己的工作效果和不足，根據(jù)自己的實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整。教師應(yīng)制定每一個(gè)項(xiàng)目中每一個(gè)任務(wù)的評(píng)估細(xì)則。下面以項(xiàng)目二中的任務(wù)三的評(píng)估為例來說明。我們制定了一個(gè)任務(wù)檢測與評(píng)估表，如表1所示：

表1 任務(wù)檢測與評(píng)估表

通過項(xiàng)目評(píng)估，學(xué)生總結(jié)在項(xiàng)目進(jìn)行過程中的收獲和體會(huì)，品嘗到了學(xué)習(xí)的樂趣，互相交流，互相學(xué)習(xí)，互相借鑒，共同提高。教師對(duì)每—位學(xué)生進(jìn)行評(píng)估總結(jié)，指出項(xiàng)目制作中的優(yōu)勢，發(fā)現(xiàn)存在的問題并及時(shí)解決，讓學(xué)生今后更好地通過自己的努力出色的完成項(xiàng)目。

3 結(jié)束語

項(xiàng)目教學(xué)是在《數(shù)字電路》教學(xué)中切實(shí)可行的一種方法，也是一種很有效的方法。在項(xiàng)目實(shí)施的過程中，教師指導(dǎo)的內(nèi)容不僅涉及本學(xué)科的專業(yè)知識(shí)與技能，可能還會(huì)涉及相鄰學(xué)科、相關(guān)學(xué)科、乃至跨學(xué)科的知識(shí)與技能，對(duì)教師的知識(shí)結(jié)構(gòu)要求明顯提高了，所以對(duì)教師也是一個(gè)不斷學(xué)習(xí)，不斷更新教育教學(xué)理念，完善自身的知識(shí)結(jié)構(gòu)體系的過程。在項(xiàng)目教學(xué)中，學(xué)習(xí)過程成了學(xué)生人人參與的創(chuàng)造實(shí)踐活動(dòng)，它大大地提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，培養(yǎng)了學(xué)生分析和解決問題的能力，并且通過討論交流促進(jìn)知識(shí)的積累，顯著提高學(xué)生的參與意識(shí)，樹立團(tuán)隊(duì)合作精神，學(xué)生的能力得到充分展示與提高。

當(dāng)然，我們還將不斷努力，不斷探索，在教學(xué)模式、教學(xué)方法、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)手段等方面進(jìn)行深入研究，積極推進(jìn)教學(xué)改革和課程改革，不斷完善我們的職業(yè)教育。

［1］ 楊志忠．?dāng)?shù)字電子技術(shù)［M］．北京：高等教育出版社，2001．

［2］ 謝自美．電子線路設(shè)計(jì)·實(shí)驗(yàn)·測試［M］．武漢：華中科技大學(xué)出版社，2006．

［3］ 程有娥．淺談項(xiàng)目教學(xué)法在高職課程教學(xué)中的應(yīng)用［J］．吉林工程技術(shù)師范學(xué)院學(xué)報(bào)，2006（08）：52－53．

責(zé)任編輯：陳 曦

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1671－8275（2011）01－0118－02

2010－11－02

淮北職業(yè)技術(shù)學(xué)院課題“在《數(shù)字電路》教學(xué)中項(xiàng)目教學(xué)法的應(yīng)用研究”（項(xiàng)目編號(hào)：2009－A－4）階段性研究成果。

陳靜（1977－），女，重慶人，淮北職業(yè)技術(shù)學(xué)院講師，碩士。研究方向：微機(jī)監(jiān)控。李濟(jì)洲（1977－），男，安徽淮北人，淮北職業(yè)技術(shù)學(xué)院教師。研究方向：微機(jī)監(jiān)控。