計算機專業(yè)“數(shù)字邏輯”課程教學(xué)改革

李小蓮

(廣東理工學(xué)院 信息技術(shù)學(xué)院， 肇慶 526100)

0 引言

“數(shù)字邏輯”課程是計算機專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課[1]，課程內(nèi)容主要包括數(shù)字邏輯電路基礎(chǔ)知識、基本門電路、組合邏輯和時序邏輯電路。本課程的主要目的是使學(xué)生在在掌握基本概念、基本原理、基本方法的基礎(chǔ)上，通過實驗和實訓(xùn),讓學(xué)生掌握集成電路的邏輯特性，掌握組合邏輯和時序邏輯電路的分析與設(shè)計方法，為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)打好堅實的基礎(chǔ)[2]。本校計算機本科專業(yè)才開展3年，在教學(xué)過程中發(fā)現(xiàn)存在不少問題。實驗內(nèi)容沒有創(chuàng)新，實驗平臺陳舊，教學(xué)模式死板，教學(xué)方法不夠新穎。為了提高教學(xué)質(zhì)量，更好地建設(shè)本門課程，進行了一系列的教學(xué)改革，探索出一條符合本校學(xué)生實際情況，符合本專業(yè)教學(xué)的課教學(xué)方法。

1 建立完善的課程內(nèi)容知識體系結(jié)構(gòu)

數(shù)字邏輯課程內(nèi)容包括以下幾個方面：邏輯代數(shù)、門電路知識、組合邏輯、觸發(fā)器、時序邏輯、存儲邏輯、可編程邏輯、數(shù)字系統(tǒng)、A/D或D/A(模擬/數(shù)字或數(shù)字/模擬)轉(zhuǎn)換[3]。借鑒重點院校的教學(xué)知識體系，結(jié)合我校學(xué)生實際情況，擬定我校計算機專業(yè)該課程的教學(xué)內(nèi)容及學(xué)時分配結(jié)構(gòu)如表1所示。

表1 課程教學(xué)內(nèi)容與學(xué)時分配

2 建設(shè)一系列相關(guān)教材和教學(xué)資料

根據(jù)計算機專業(yè)和本課程的特點，從本校學(xué)生具體情況出發(fā)，同時結(jié)合兄弟院校的改革經(jīng)驗，嚴格選用教材教學(xué)資料，且在此基礎(chǔ)上建立自己的教學(xué)資料庫。具體實施如下：第一，教材選用以重點大學(xué)出版的教材為主，但是也要具體考察教材對知識點的分析透徹度、課后習(xí)題的選取情況、有沒有配套的輔導(dǎo)資料、實驗項目。譬如閻石編寫的“數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)”，內(nèi)容非常詳盡，知識點很全。又如林紅主編的“數(shù)字電路與邏輯設(shè)計”知識點由淺入深，起點低，適合基礎(chǔ)不太好的學(xué)生，且課后習(xí)題還有相關(guān)解答，可以讓學(xué)生先自學(xué)。第二，組織課題組教師編寫校本教材及實驗教材，自編教材內(nèi)容要符合基本的教學(xué)大綱，符合我系學(xué)生的實際水平。第三，把教師的講義、輔導(dǎo)資料、教學(xué)經(jīng)驗集結(jié)成冊，供以后使用。第四，課題組教師還搜集一些經(jīng)典的高質(zhì)量的教輔資料，把這些綜合整理，選一些學(xué)生能夠自學(xué)的提供給學(xué)生課余學(xué)習(xí)，拓寬學(xué)生的知識面，開闊學(xué)生的思維。綜上，建設(shè)好教材、教學(xué)資料庫，是使以后的教學(xué)更加得心應(yīng)手，更是為了提高教學(xué)質(zhì)量，使學(xué)生對所學(xué)內(nèi)容能夠理解透徹， 為日后的學(xué)以致用打下堅實的基礎(chǔ)。

3 改變課堂教學(xué)模式，實施多樣化教學(xué)策略

課程教學(xué)模式要打破傳統(tǒng)的教師講授學(xué)生被動接受的模式，實驗課的教學(xué)不能只是教師演示，學(xué)生模仿，在整個教學(xué)過程中，要實施多元化的教學(xué)策略。本課程分為理論課教學(xué)與實驗課教學(xué)。共采用了以下幾種教學(xué)模式：傳遞-接受式、引導(dǎo)-發(fā)現(xiàn)式、自學(xué)-輔導(dǎo)式、情境-陶冶式、目標(biāo)-導(dǎo)向式、范式-模仿式、分組-合作式[4]。對于不同內(nèi)容采用不同教學(xué)模式，具體情況如圖1所示。

圖1 教學(xué)模式分析

對于實驗教學(xué)，需先給學(xué)生進行分組，分組的時候注意組員的搭配，每組成員中優(yōu)秀、中等、次之需均衡。不同難度的實驗采用不同教學(xué)模式，多種教學(xué)模式相結(jié)合的教學(xué)策略。譬如，TTL器件實驗在設(shè)計前先進行自學(xué)、仿真、調(diào)試、輔導(dǎo)、達到目標(biāo)仿真成功，再在實驗室進行實物實驗[3]。

4 課程的考核評價方式

對于實驗課程的成績評定方式采用多種評價相結(jié)合的方式。

第一，過程性評價與結(jié)果性評價綜合形成。其中過程性評價包括學(xué)生平時實驗成績，學(xué)生平時到課情況。結(jié)果性評價是指課程的考核結(jié)果，即期末考試成績。

第二，他評與自評相結(jié)合[5]。他評包括兩個方面，教師對學(xué)生的評價，小組成員對其他成員的評價。自評指自己對該門課程掌握情況的一個評價。他評自評相結(jié)合，充分體現(xiàn)學(xué)生的主體性。具體情況如圖2所示。

第三，額外獎勵加分項。這一項主要指學(xué)生通過比賽、科技活動獲得相關(guān)名次的，可以額外加分進行獎勵。根據(jù)不同名次設(shè)計不同的加分量。最高加分數(shù)不超過總分的10%。

學(xué)生最終成績由平時成績、實驗考核成績、理論考核成績、額外獎勵加分項組成，如圖3所示。

圖2 學(xué)生平時成績評定

圖3 學(xué)生最終成績評定

5 開展一系列教學(xué)教研活動

第一，每月定期開展關(guān)于該課程的教學(xué)討論交流會，討論課堂出現(xiàn)的新問題，教材知識點學(xué)生接受情況，實驗課程學(xué)生完成情況，解決遇到的新問題，總結(jié)各位教師的教學(xué)經(jīng)驗。

第二，建設(shè)好師資隊伍。新教師實行一帶一策略，讓老教師手把手教，使其快速成長。定期給所有教師進行師資培訓(xùn)，給予教師更多成長發(fā)展機會。

第三，組織聽課評課活動。優(yōu)秀教師示范課，新教師匯報課，大家取長補短、相互學(xué)習(xí)，促使教師得到提高。

6 總結(jié)

綜上所述，課程的教學(xué)改革的目的是為了提高教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)學(xué)生的思維能力，動手能力，增強學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，提高學(xué)生自主設(shè)計與完成相關(guān)實驗的能力。本課程的教學(xué)改革在以學(xué)生為主體的基礎(chǔ)上，建設(shè)好教材、教學(xué)資料庫，課堂教學(xué)采用多樣化的教學(xué)模式，課程考核采取新的考核評定方法，以使學(xué)生能夠更好的掌握所學(xué)知識，同時會運用所學(xué)理論知識來進行實驗操作。