摘 要:數(shù)字電路基礎是電子技術專業(yè)的重要內(nèi)容之一,要求我們廣大教學者不斷改進教學方法,提高教學質(zhì)量。從探討當前數(shù)字電路基礎進行一體化教學的必要性入手,再具體探討在數(shù)字電路基礎教學中進行一體化教學的四環(huán)節(jié)法,并對每一個環(huán)節(jié)進行詳細的分析和闡述。
關鍵詞:數(shù)字電路基礎;一體化教學;四環(huán)節(jié)法
近年來,伴隨著我國在經(jīng)濟、科學、社會等不同方面的高速發(fā)展,社會各界對提高職業(yè)教育水平、培養(yǎng)職業(yè)技術過硬的學生有著越來越迫切的需求,我國職業(yè)技術教育在這個背景下有了質(zhì)的飛躍。作為電子技術專業(yè)的學生必修的一門重點基礎技術課程——數(shù)字電路基礎的內(nèi)容是非常豐富的,它由邏輯門電路、組合邏輯電路、脈沖產(chǎn)生與變換電路、時序邏輯電路、A/D轉(zhuǎn)換和D/A轉(zhuǎn)換六個基礎模塊組成,其教學目的是為了使中職學校的學生學習掌握與集成芯片的功能、使用相關的方法,是一本實踐性非常強的教材。
一、數(shù)字電路基礎應用一體化教學的必要性
鑒于職業(yè)技術學校學生偏向鍛煉動手實踐能力的特點,我們的數(shù)字電路基礎課程在其教學結(jié)構和教學環(huán)節(jié)的設計上應該多運用電路實驗和實踐活動,對課程進行創(chuàng)造性的設計和規(guī)劃,發(fā)揮出實踐活動輔助教學的潛在功能,使得我們的教學在表現(xiàn)形式和聯(lián)系方式上更加現(xiàn)代化、多樣化以及視覺化,也更加有利于我們?nèi)コ浞值亟沂境鰯?shù)字電路相關概念、公式等的形成和發(fā)展,生動地展示出電路的變化過程,使得教學活動取得事半功倍的效果。
通過相關專家的研究和多次實踐教學實驗,我們的數(shù)字電路基礎課程在其具體的教學結(jié)構上設計了一種全新的教學方法——“四環(huán)節(jié)法”,四環(huán)節(jié)包括仿真的實驗環(huán)節(jié)、設計PCB的環(huán)節(jié)、PCB板的DIY制板環(huán)節(jié)、焊接與調(diào)試環(huán)節(jié),這四個環(huán)節(jié)可以很好地實現(xiàn)課程的一體化式教學,切實地提高中職學校學生的實踐動手能力。
二、數(shù)字電路基礎一體化教學的理論分析
在宏觀分析的基礎上,以信號的傳遞流程為主線,逐步展開典型數(shù)字通信技術實現(xiàn)的具體分析。在教學活動中,針對中職學生的特點,對通信技術實現(xiàn)的講解不應貪多求全,而要精選典型技術進行微觀分析,關鍵是激發(fā)學生的學習興趣,幫助學生建立數(shù)字通信技術的知識體系。具體方法是建立積木式教學模塊,將全課程的數(shù)字通信技術實現(xiàn)分解為信源編碼模塊、信道編碼模塊、傳輸模塊(基帶傳輸與頻帶傳輸)、同步模塊四個核心模塊。針對每個模塊精心進行分析,挑選經(jīng)典技術進行分析,對經(jīng)典技術堅持目的驅(qū)動的教學方式,核心是建立知識體系,充分認識和接受數(shù)字通信技術的概念,掌握基本模塊的分析方法。
建立了各部分的知識模塊后,必須精選相應模塊的典型技術。例如,在頻帶傳輸分析中,選擇ASK、FSK、PSK、DPSK等基本的數(shù)字調(diào)制技術作為必學內(nèi)容,要求學生掌握這些典型數(shù)字調(diào)制技術的實現(xiàn)、解調(diào)、帶寬分析、畫圖分析和抗噪聲分析等內(nèi)容。將多進制調(diào)制技術和現(xiàn)代調(diào)制技術列入增強模塊,僅進行簡單的介紹,以知識擴展為目的,不做應會的要求。
在對典型技術進行微觀分析時,應注重比較研究和概念提煉,避免數(shù)學推導和理論復制,應以大量的圖示進行理論知識的詮釋,強調(diào)知識的運用。以數(shù)字調(diào)制方式的帶寬分析為例,將授課重點放在各種調(diào)制方式的帶寬圖示比較上,不進行頻域的數(shù)學演算;同樣,在噪聲分析中,不引入誤差函數(shù)等概念,僅比較各種數(shù)字調(diào)制方式的抗噪聲能力。關鍵是幫助學生理解帶寬、抗噪聲能力在實際應用中的意義和作用,理解當考慮帶寬、抗噪聲能力等因素時選擇哪種調(diào)制方式才能滿足實際需要。
三、教學實踐分析
數(shù)字電路基礎是電子技術專業(yè)的一門重要專業(yè)