“數(shù)字電子技術(shù)”課程思政教學(xué)改革研究

高巧玲 余 娟

(湖南鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院， 株洲 410002)

“數(shù)字電子技術(shù)”課程是應(yīng)用電子專業(yè)、自動化類、工業(yè)控制、軌道交通類專業(yè)開設(shè)的專業(yè)基礎(chǔ)課。該課程主要講述組合邏輯電路和時(shí)序邏輯電路，通過對門電路、組合邏輯電路、觸發(fā)器、時(shí)序邏輯電路的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生電路分析、識別芯片、查找芯片的數(shù)據(jù)手冊、設(shè)計(jì)電路的能力，該課程可以為后續(xù)的“單片機(jī)技術(shù)應(yīng)用”“嵌入式系統(tǒng)開發(fā)”等課程奠定良好的基礎(chǔ)。由于該課程涉及范圍廣，選課人數(shù)多，課程本身蘊(yùn)含的思政元素豐富，在學(xué)習(xí)專業(yè)知識的同時(shí)，能夠引導(dǎo)學(xué)生樹立正確的世界觀、人生觀和價(jià)值觀，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維和創(chuàng)新習(xí)慣，進(jìn)而提高學(xué)生的工匠意識。

1 教學(xué)現(xiàn)狀

目前，湖南鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院的“數(shù)字電子技術(shù)”采用理論+實(shí)驗(yàn)的方式進(jìn)行教學(xué)，以60課時(shí)為例，分為46課時(shí)理論+14課時(shí)實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)室和理論教室分離，教學(xué)內(nèi)容如下：

表1 教學(xué)內(nèi)容安排表

專業(yè)課老師重視專業(yè)知識的講述和具體技能的訓(xùn)練，對學(xué)生思想狀態(tài)和精神狀態(tài)關(guān)注度不高，思政課一般采用理論授課+配套練習(xí)模式，與專業(yè)課的學(xué)習(xí)聯(lián)系不多，上課學(xué)生抬頭率低，這樣導(dǎo)致專業(yè)課程和思政課程在立德樹人上的兩張皮現(xiàn)象，沒有利用學(xué)生重視專業(yè)課的優(yōu)勢，也沒有利用思政課程的育人理念，使得德育教育和社會主義核心價(jià)值觀的教育效果大打折扣。

2 教學(xué)改革與實(shí)踐

2.1 重構(gòu)課程內(nèi)容，分項(xiàng)目進(jìn)行思政元素融入

為落實(shí)學(xué)?！昂窕A(chǔ)、重復(fù)合、強(qiáng)素養(yǎng)”的人才培養(yǎng)要求，推進(jìn)復(fù)合型、發(fā)展型、創(chuàng)新型、國際化高層次高素質(zhì)技術(shù)技能人才培養(yǎng)，重構(gòu)“數(shù)字電子技術(shù)”課程內(nèi)容，將原來的6個(gè)項(xiàng)目重構(gòu)成5個(gè)項(xiàng)目，針對每個(gè)項(xiàng)目進(jìn)行思政元素的挖掘與融合。

項(xiàng)目一：門電路的分析及應(yīng)用。通過引入芯片的發(fā)展歷史，增強(qiáng)學(xué)生的民族自信和使命感，通過華為和中興事件增強(qiáng)學(xué)生的愛國情操。通過與非門構(gòu)成其他的門電路給學(xué)生講解，做事要腳踏實(shí)地，從最基本的做起，打好基礎(chǔ)，才能攀登科學(xué)高峰。通過講解化簡，給學(xué)生引入在設(shè)計(jì)產(chǎn)品時(shí)要考慮能耗和效益，做事要講求方法。在講解集成邏輯門電路時(shí)，引入“鰭式晶體管”的故事，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識到目前集成電路發(fā)展的現(xiàn)狀，鼓勵(lì)學(xué)生努力拼搏，振興集成電路產(chǎn)業(yè)。引入驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)——邏輯門電路的功能測試，讓學(xué)生意識到芯片產(chǎn)業(yè)的落后，引導(dǎo)學(xué)生努力學(xué)習(xí)，振興民族產(chǎn)業(yè)。

項(xiàng)目二：組合邏輯電路的分析及應(yīng)用。通過常用的組合邏輯電路，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識到國與家、整體與局部、個(gè)人與集體之間的關(guān)系，引導(dǎo)學(xué)生要有良好的團(tuán)隊(duì)意識。通過譯碼顯示引入日常生活中的紅綠燈，引入規(guī)則意識，引導(dǎo)學(xué)生遵紀(jì)守法，做誠實(shí)守信的人。引入數(shù)碼管的實(shí)驗(yàn)，先通過7根無順序的線去控制數(shù)碼管的顯示，再加上譯碼芯片，通過四個(gè)有規(guī)律的引腳去控制顯示，讓學(xué)生明白做事要講方法。

項(xiàng)目三：觸發(fā)器電路的分析及應(yīng)用。通過層層深入的方法講解各種觸發(fā)器，電路發(fā)生一點(diǎn)點(diǎn)改變，結(jié)果卻發(fā)生較大變化，引導(dǎo)學(xué)生創(chuàng)新思維的重要性，從小改變中發(fā)現(xiàn)大變化。通過用與非門構(gòu)成基本觸發(fā)器，再通過基本的RS觸發(fā)器去構(gòu)成其他的觸發(fā)器，讓學(xué)生知道量變是可以產(chǎn)生質(zhì)變，提示學(xué)生腳踏實(shí)地，認(rèn)真過好每一天。再通過集成的芯片去驗(yàn)證，讓學(xué)生知道任何復(fù)雜的事情都是由簡單的事情構(gòu)成的，理解不積跬步無以至千里。

項(xiàng)目四：時(shí)序邏輯電路的分析及應(yīng)用。引入同步和異步時(shí)序邏輯電路，引導(dǎo)學(xué)生要與時(shí)俱進(jìn)，通過定時(shí)計(jì)數(shù)器，引導(dǎo)學(xué)生要守時(shí)，珍惜時(shí)間，珍惜生命。引入4518和74LS161的計(jì)數(shù)器實(shí)驗(yàn)，通過改變電路接法，實(shí)現(xiàn)效果不一樣，提高學(xué)生的創(chuàng)新能力。

項(xiàng)目五 555定時(shí)器電路及其應(yīng)用，通過仿真555定時(shí)器的三種應(yīng)用電路，讓學(xué)生總結(jié)數(shù)字電路和模擬電路的聯(lián)系，在數(shù)字電路中加入少量的電阻電容，得到的結(jié)果就不一樣，讓學(xué)生明白知識是相互聯(lián)系的，要學(xué)會積累知識以及對知識進(jìn)行融會貫通。學(xué)科之間是相互聯(lián)系的，知識之間也有聯(lián)系，團(tuán)隊(duì)協(xié)作非常重要。再通過555所構(gòu)成的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的延時(shí)作用，結(jié)合日常生活中的樓道燈，引導(dǎo)學(xué)生節(jié)約能源。通過555構(gòu)成的多諧振蕩器，講述防盜報(bào)警器和救護(hù)車報(bào)警電路，警示學(xué)生珍愛生命，不能做違法亂紀(jì)的事情。

2.2 采用線上+線下，仿真+制作

在傳統(tǒng)的理論+實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，增加線上教學(xué)，采用線上線下混合式教學(xué)，利用線上課程讓學(xué)生做好課前準(zhǔn)備和課前預(yù)習(xí)，線下進(jìn)行問題答疑和難點(diǎn)解析，延伸課堂的空間和時(shí)間，加入Multisim電路的設(shè)計(jì)與仿真，延伸實(shí)驗(yàn)室的時(shí)間和空間，讓學(xué)生隨時(shí)隨地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。嘉立創(chuàng)在線打板與設(shè)計(jì)電路，可以讓學(xué)生理論和實(shí)際相結(jié)合，自己在對應(yīng)的商城進(jìn)行元器件選取，增加學(xué)生的成本意識，焊接調(diào)試好小型電子產(chǎn)品，增加成就感，讓學(xué)生認(rèn)可自己的能力，進(jìn)行真實(shí)產(chǎn)品的開發(fā)，讓所學(xué)知識得到充分利用，進(jìn)一步提高學(xué)生的興趣。

2.3 改變課程考核方式，加入德育考核點(diǎn)

根據(jù)教學(xué)內(nèi)容，對學(xué)生進(jìn)行全方面考核，綜合成績=平時(shí)成績+實(shí)驗(yàn)成績+期末考試成績，將德育和美育融入到實(shí)驗(yàn)和平時(shí)考核中，詳情見表2。

表2 考核表

3 結(jié)語

立德樹人是教育的根本任務(wù)，將為黨培養(yǎng)合格的接班人。要求當(dāng)代教師能夠運(yùn)用先進(jìn)的信息技術(shù)，改變傳統(tǒng)的授課模式，通過引入通識教育，提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)興趣，再加入專業(yè)知識，在傳授專業(yè)知識的同時(shí)，將勞模精神、勞動精神、工匠精神培育融入到人才培養(yǎng)的全過程中。