《數(shù)字電路》課程教學(xué)改革初探

摘 要：數(shù)字電路是應(yīng)用電子、通信等專業(yè)本科的專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課程，數(shù)字電路的教學(xué)質(zhì)量影響到相關(guān)專業(yè)的人才培養(yǎng)質(zhì)量和整個(gè)課程教學(xué)體系的培養(yǎng)目標(biāo)。本文主要結(jié)合數(shù)字電路的課程內(nèi)容從教學(xué)手段工具，教學(xué)方法兩方面對(duì)數(shù)字電路課程改革作了探索，并在教學(xué)實(shí)踐中取得了很好的教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞：課程改革;目標(biāo)導(dǎo)入;微課;案例教學(xué)

數(shù)字電路是應(yīng)用電子，通信專業(yè)等的一門很重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程。該課程在電子技術(shù)人才培養(yǎng)方案中起著承上啟下的作用，并且具有理論與實(shí)踐結(jié)合緊密，知識(shí)點(diǎn)多、系統(tǒng)邏輯性強(qiáng)等特點(diǎn)。而且為了順應(yīng)現(xiàn)代電子技術(shù)發(fā)展的需要，近幾年來在各類專業(yè)的課程體系中又增加了很多工程類科目，每一年的培養(yǎng)方案都在變化，但總學(xué)時(shí)卻不斷壓縮，為了順應(yīng)改革，如何利用比較少的課時(shí)將所有知識(shí)點(diǎn)的精髓傳授給學(xué)生，讓學(xué)生真正地學(xué)到實(shí)用的知識(shí)，達(dá)到學(xué)以致用是我們教學(xué)改革的關(guān)鍵。傳統(tǒng)的教學(xué)方法是講授原理、特點(diǎn)和推理過程，通過學(xué)習(xí)使學(xué)生能掌握一些基本電路的工作原理和操作技能。這種教學(xué)方法雖然具有傳統(tǒng)教學(xué)的完整性和系統(tǒng)性，但不能足以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，實(shí)踐應(yīng)用能力得不到培養(yǎng)，已經(jīng)不適用現(xiàn)代培養(yǎng)目標(biāo)下的數(shù)字電路課程教學(xué)，因此該課程的教學(xué)改革勢(shì)在必行。為了培養(yǎng)具有自我學(xué)習(xí)能力，動(dòng)手操作能力，協(xié)作競(jìng)爭能力的新一代的應(yīng)用型人才，課程教學(xué)的改革勢(shì)在必行。本文圍繞應(yīng)用型人才的培養(yǎng)目標(biāo)，總結(jié)了數(shù)字電路在課程教學(xué)改革方面的探索。

一、采用導(dǎo)入式教學(xué)

這種教學(xué)方法是將實(shí)際應(yīng)用項(xiàng)目融入到各個(gè)章節(jié)中，以完成項(xiàng)目過程中的階段性結(jié)果為總目標(biāo)，這個(gè)目標(biāo)所需知識(shí)點(diǎn)逐一進(jìn)行導(dǎo)入。例如我們?cè)谶M(jìn)行邏輯函數(shù)這一章的教學(xué)時(shí)，在沒有直接進(jìn)行目標(biāo)引入的情況下，學(xué)生在學(xué)習(xí)中就會(huì)很盲目，學(xué)習(xí)的目的并不是很明確，但我們可以在本次課堂上先講解一個(gè)簡單的組合邏輯電路的設(shè)計(jì)過程，從最初的邏輯分析到列出其真值表到列寫其邏輯函數(shù)到最后畫出邏輯圖，這樣不但把邏輯函數(shù)在數(shù)字電路中的重要作用和位置交代清楚了，而且還將整個(gè)組合邏輯電路的設(shè)計(jì)過程講了一遍，為后續(xù)的學(xué)習(xí)打下了良好的基礎(chǔ)，同時(shí)也激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

二、合理利用微課教學(xué)

微課又叫微型課程，它是以視頻為主要載體，記錄教師在課堂上教學(xué)過程中針對(duì)所授課程的某個(gè)知識(shí)點(diǎn)或教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)開發(fā)的一種支持多種學(xué)習(xí)方式的網(wǎng)絡(luò)在線視頻課程，它不能替代傳統(tǒng)課堂新知識(shí)的教學(xué)，卻可以不受時(shí)間、空間限制地對(duì)學(xué)習(xí)者進(jìn)行啟惑、解惑。它以任務(wù)為中心，目的性、針對(duì)性強(qiáng)，切入主題快，整體教學(xué)過程節(jié)奏快而有序。項(xiàng)目化教學(xué)中，一個(gè)子任務(wù)，可以制作成一個(gè)微課片段，通過學(xué)習(xí)，就可以掌握項(xiàng)目，并且微課所講授知識(shí)點(diǎn)都符合教學(xué)的認(rèn)知規(guī)律并進(jìn)行比較科學(xué)地分析處理。學(xué)生可以在未完全理解老師課堂上授課的內(nèi)容的情況下，利用閑暇時(shí)間進(jìn)行學(xué)習(xí)，不僅彌補(bǔ)學(xué)習(xí)上的不足，而且可以對(duì)老師在課堂教學(xué)中的重點(diǎn)、難點(diǎn)、疑點(diǎn)有更深入的了解和學(xué)習(xí)，從而達(dá)到事半功倍的效果。

三、改變以往的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式

在實(shí)驗(yàn)教學(xué)的安排上，一些簡單的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)可以通過仿真軟件實(shí)現(xiàn)。在每一章的教學(xué)完成后，都安排學(xué)生在多功能數(shù)字實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上完成一些小的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。每個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目所應(yīng)用到的知識(shí)必須掌握熟練才能做出結(jié)果，這就要求學(xué)生有很好的學(xué)習(xí)能力和動(dòng)手能力。他們必須對(duì)所學(xué)電路的基本原理非常熟悉，學(xué)生可以利用開放實(shí)驗(yàn)室對(duì)所學(xué)基本知識(shí)的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行多次驗(yàn)證，這樣不僅培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和解決問題的能力，而且在項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)過程中提升其綜合設(shè)計(jì)能力和電子技術(shù)的應(yīng)用能力。以往做完實(shí)驗(yàn)只要將實(shí)驗(yàn)報(bào)告上交即可，老師并不能真正地掌握學(xué)生的實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力，而現(xiàn)在可以充分的利用手機(jī)的視頻功能，將每組實(shí)驗(yàn)過程錄制成視頻上傳，教師可以從中發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)的問題，從而進(jìn)行有針對(duì)性的輔導(dǎo)。

四、安排啟發(fā)式教學(xué)、對(duì)比式教學(xué)、案例式教學(xué)

教學(xué)方法的合理使用直接決定學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。合理使用啟發(fā)式教學(xué)、對(duì)比式教學(xué)、案例式教學(xué)可以達(dá)到事半功倍的效果。首先，教師不要一味地采用填鴨式教學(xué)，尤其在相對(duì)枯燥的課程上，可以通過啟發(fā)式教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生通過對(duì)所學(xué)知識(shí)點(diǎn)的理解基礎(chǔ)上主動(dòng)思考知識(shí)點(diǎn)之間的聯(lián)系，這樣對(duì)電路和整個(gè)電路系統(tǒng)有一個(gè)整體的認(rèn)識(shí)。有了整體思路就會(huì)掌握學(xué)習(xí)方法并對(duì)整個(gè)知識(shí)體系做了一個(gè)檢驗(yàn)。其次，對(duì)比式教學(xué)能鍛煉學(xué)生對(duì)知識(shí)的歸納總結(jié)的能力。通過對(duì)比教學(xué)，能將多個(gè)內(nèi)容進(jìn)行梳理并把知識(shí)歸門別類。例如如講解編碼器和譯碼器時(shí)，要采用對(duì)比式教學(xué)，找出他們的共同點(diǎn)和異同點(diǎn)，從而達(dá)到重點(diǎn)突出并突破難點(diǎn)。再如講解計(jì)數(shù)器時(shí)，計(jì)數(shù)器種類多樣，不利用學(xué)生記憶和掌握。例如：在講解計(jì)數(shù)器74LS161，74LS163、74LS160和74LS162時(shí)，我們可以采用對(duì)比的方法幫助學(xué)生記憶，而且利用這種對(duì)比的方法可以讓學(xué)生更深刻認(rèn)識(shí)和理解所學(xué)知識(shí)的本質(zhì)。最后，可以在數(shù)字電路課程中應(yīng)用案例教學(xué)方法，案例式教學(xué)在選擇上應(yīng)該選用能夠讓學(xué)生獨(dú)立思考、開闊思路的案例，避免那些陳舊性的案例。這種教學(xué)的真正意義是打破傳統(tǒng)的教學(xué)方式，通過課堂討論互動(dòng)，在師生共同參與的過程中互通有無，從而達(dá)到打破傳統(tǒng)教學(xué)的“你聽我講”的模式。在案例的選擇上要求師生對(duì)其案例有足夠的了解和有一定的興趣，否則會(huì)使這種案例教學(xué)變成舉例教學(xué)，教師在指導(dǎo)上無從下手，反而又回歸到“你聽我講”的模式上了。因此，我們應(yīng)該采用一些自主開發(fā)案例，由教學(xué)管理部門、師生共同參與案例的設(shè)計(jì)，讓其具有針對(duì)性、啟發(fā)性，從而增加師生的參與度與體驗(yàn)感。案例式教學(xué)對(duì)學(xué)生的素質(zhì)教育及創(chuàng)新精神及提高教師的素質(zhì)有著十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。

總之，隨著數(shù)字電子技術(shù)的迅發(fā)展發(fā)展，高校對(duì)數(shù)字電路教學(xué)也有了更高的要求，這就需要我們不斷地進(jìn)行教學(xué)改革，一方面提高專業(yè)教師的專業(yè)素質(zhì)，積累一定的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，另一方面使學(xué)生真正能學(xué)以致用，成為具有創(chuàng)新精神的應(yīng)用型和復(fù)合型人才，積極努力的回報(bào)社會(huì)。

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作者簡介：李琰（1974-），女，吉林白城人，碩士，副教授。