曹德躍
(北京信息職業(yè)技術學院 中國 北京 100070)
《數字電子技術》課程是高等職業(yè)學校電子信息專業(yè)、通信技術專業(yè)、計算機專業(yè)、辦公設備專業(yè)、機電一體化等專業(yè)的一門專業(yè)基礎課。探索在教學中不斷進行教學改革,提高教學質量,是我們任課教師義不容辭的責任。下面,我結合教學實踐,談談在高職《數字電子技術》課程中的課程改革探索。
教學內容改革的宗旨是突出基本理論、基本分析、設計方法和綜合方法,簡化器件內部機理,注重外部特性,簡化分立元器件電路,加強中大規(guī)模集成電路,簡化小規(guī)模集成電路設計,加強中大規(guī)模集成電路設計。
《教學電子技術》基礎部分是邏輯代數這一章。學習這一部分無論對于后續(xù)課程和學生的邏輯思維都是大有用途的。因此這門課的教學中我一般安排12-14學時。從一個知識點,一個單元扎扎實實地打好基礎。一開始就使每個學生產生較多的成功感,培養(yǎng)學生對本門課程的學習興趣。在教學過程中采用傳統的教學方法與現代教育技術手段相結合。對于重點、難點,利用課件到多媒體教室上課,減少扳書時間,增大學生的信息量與練習時間。經過一段教學的實踐,學生普遍反映較好。本校學生參加計算機類大專自考。感覺這部分學習的比較扎實。
《數字電子技術》大部分的教材,均是門電路為獨立一個章節(jié),從講二極管、三極管開關特性講起,再引入TTL和CMOS集成電路,講器件內部構成原理,從構成原理分析器件外部特性。經過這樣一段教學過程,結果學生器件構成原理不清楚,器件外部特性也沒掌握好。我們培養(yǎng)的學生是應用型人才,他們面臨的是如何使用器件。我認為器件的內部結構對于他們并不重要,重要的是如何使用。因此在教學過程我將器件內部構成原理這部分的內容刪掉。在講解邏輯代數時,從最基本邏輯運算中引入門電路。不講內部結構,只講邏輯功能以及外部特性。外部特性的講課也是指導學生查找元件手冊,通過元件手冊使學生較好地掌握基本特性這一重點和難點。
在本門課程的教學中,就內容而言加入大中規(guī)模集成電路應用部分的學習,而對大中規(guī)模集成電路的內部原理大大縮簡。在講解組合電路小規(guī)模集成電路分析設計后,馬上引入組合邏輯器件,對于內部構成不過多講解,只講它的邏輯功能以及應用,強調應用。在講解觸發(fā)器這一章節(jié)時,講透基本觸發(fā)器的構成以及邏輯功能后,引入時鐘觸發(fā)器。從講解時鐘觸發(fā)器推導出RS、JK、D、T、T'觸發(fā)器的邏輯功能。從存在的問題引入主從觸發(fā)器,維持阻塞D觸發(fā)器,而對于這兩種觸發(fā)器的內部結構根本就不講。只講優(yōu)缺點,最后引出邊沿觸發(fā)器。學生思路清晰,刪去了沒有必要的繁瑣分析。節(jié)約了很多課時。同理,在講解數/模和模/數轉換時用框圖講解原理。學生感覺清楚、明白。數/模和模/數轉換的重點仍然是應用。
我?!稊底蛛娮蛹夹g》課程設計題目是數字鐘。在教學過程中一步一步引入,使教學與課程設計緊密相聯。比如在組合電路設計時,向學生布置作業(yè)設計譯碼顯示電路,在時序電路設計時,要求學生完成60、12、24進制計數器的設計。給出秒信號,要求學生完成分、小時、天信號的設計。脈沖、整形電路要求學生設計脈寬可調多諧振蕩器。有了部分電路的設計基礎,在課程設計時,學生會用所學的知識去完成數字鐘的設計,并且有以前各個電路設計的基礎,學生有充分的時間選擇器件、比較設計方案的優(yōu)劣,大大提高學生的綜合設計能力。
在這門課的教學中,理論教師既要教理論課,又要帶實驗課,將理論與實驗有機的結合起來,學生在課堂學習的理論,帶到實驗課上解決實際問題。學生實驗課上出現的問題及時反饋給教師,理論課有針對性地解決實驗課存在的問題,這種做法的好處是給學生以大量的時間和精力,培養(yǎng)學生獨立自主的學習能力和基本技能。如:在學習用小規(guī)模集成電路設計組合電路和用中規(guī)模集成電路設計組合電路這兩個內容時,我只講設計方法、設計步驟。然后舉一、二個例子讓學生設計。在布置作業(yè)時讓學生完成實驗課的題目,然后學生帶自己設計的方案進行實驗驗證。學生通過水位報警器的設計、舉手表決電路的設計、輸血受血電路的設計,通過搭接電路、學以致用,完成了預期設計的目標。學生很高興。對學習有了濃厚的興趣。
課堂教學是教師與學生的雙邊活動。課堂教學模式,是教師教的秩序和學生學的秩序組合而成的教學實踐活動結構形式。主體參與型課堂教學模式,是以主體教育思想為指導,以教師指導學生自主參與學習的過程為基本特點,以培養(yǎng)學生主體意識與能力及創(chuàng)新能力為目標。學生主體參與的好壞,直接影響著教學效果的好壞和學生能力的培養(yǎng)。這方面我深有體會。有些時候教師費了很大力氣備課、寫教案,課上講的滔滔不覺,滿頭大汗。結果班上只有1/3—1/4有響應。其他人麻木不仁,課后布置作業(yè)大部分學生不知如何下手。只有少數人掌握可以完成作業(yè),大部分拷貝。教師抱怨學生基礎太差,不用功等等。分析其原因是多方面的。但主要的問題是強調了“教”,而忽視了“學”,視學生為知識的容器。主要強調教會學生掌握知識,技巧和技能。忽視了在傳授知識、技巧和技能過程中培養(yǎng)學生主體意識與能力。這樣的教學方式學生是帶著等待(聽講)的頭腦進入課堂的。學生沒有主動性。他們普遍感到負擔重,知識無法消化。長期下去學生產生厭學現象。針對上述的問題。我在教學實踐中將“注入式”、“滿堂灌”的教學方法改為“啟發(fā)式”教學方法。具體的方法是:
(1)教師布置新課的重點、難點。
(2)學生自學、根據教師提示、自找答案。小結自己本課懂什么;還有什么問題。
(3)學生帶著自學中沒有解決的問題展開討論。
(4)教師答疑:教師有目的對學生普遍存在的問題進行講授、對個別學生存在的問題單獨講授。
(5)自測:學生根據本課重點、難點自選題目、自答、自評。
(6)總結:學生總結本課的重點、難點,以便于今后復習鞏固。
以上是筆者對《數字電子技術》課程進行教學改革的初步探索,取得了一定的效果。