《數(shù)字邏輯電路》是電子類專業(yè)的一門基礎(chǔ)課，也是實(shí)踐性很強(qiáng)的課程。在當(dāng)今的數(shù)字化社會中，它對培養(yǎng)“技能型、應(yīng)用型、創(chuàng)新型、創(chuàng)業(yè)型”人才有非常重要的作用。由于EDA技術(shù)、大規(guī)模集成電路尤其是可編程器件的高度發(fā)展，數(shù)字技術(shù)知識的更新速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)領(lǐng)先于整個科技領(lǐng)域發(fā)展的速度，這對以數(shù)字電路邏輯設(shè)計(jì)和應(yīng)用為主要教學(xué)內(nèi)容的《數(shù)字邏輯電路》課程提出了更高的要求。

一、教學(xué)內(nèi)容的改革

1.以應(yīng)用為目的，以必需夠用為度

根據(jù)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)和大綱任務(wù)，確定必需的內(nèi)容和夠用的尺度，才能保證教材質(zhì)量，提高教學(xué)效益。數(shù)字邏輯電路教學(xué)轉(zhuǎn)入以集成電路為主，帶來了本課程在基礎(chǔ)理論、基本技能和基本分析方法上的變化，據(jù)此教師根據(jù)本專業(yè)的特點(diǎn)，刪減陳舊的知識，增加現(xiàn)代電子技術(shù)的內(nèi)容。例如，各種邏輯部件是組成數(shù)字邏輯電路的基礎(chǔ)，所以在教學(xué)中應(yīng)重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)其外部特性和應(yīng)用，對內(nèi)部結(jié)構(gòu)及其分析盡量淡化，甚至可以刪除。

2.增加集成電路的有關(guān)內(nèi)容

中規(guī)模、大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路的出現(xiàn)，使數(shù)字電路系統(tǒng)的設(shè)計(jì)簡化；工作可靠，成本降低，也是開發(fā)應(yīng)用的發(fā)展方向。所以我們在教學(xué)中增加了目前市場應(yīng)用較多卻未進(jìn)入教材的集成電路芯片，如MCl46818實(shí)時時鐘芯片、Interl7109A/D轉(zhuǎn)換器等，收到很好的效果。

3.突出分析方法的介紹，培養(yǎng)學(xué)生綜合分析能力

數(shù)字電子技術(shù)發(fā)展很快，學(xué)生在學(xué)校里不可能掌握所有的知識和技術(shù)，重要的是教給他們分析問題和解決問題的方法，更重要的是提高學(xué)生綜合分析能力。如在介紹門電路、觸發(fā)器、計(jì)數(shù)器、A/D、D/A轉(zhuǎn)換器等電路時，讓學(xué)生綜合分析，了解其用途，找出通路，畫出單元電路圖，分析功能，寫出報(bào)告。

二、教學(xué)手段的改革

1.利用多媒體技術(shù)

將多媒體適時、合理地引入課堂教學(xué)，利用其對視覺、聽覺等多渠道、多感官地綜合刺激，不僅有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，營造和諧互動的課堂氣氛，而且能夠有效地提高教學(xué)效率和學(xué)生學(xué)習(xí)效果。

2.利用“板書式”的多媒體課件

根據(jù)教學(xué)思路，將復(fù)雜器件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、電路原理圖、時序圖、圖表等，按照其內(nèi)在邏輯聯(lián)系、時序關(guān)系，以動畫的形式分步、逐層呈現(xiàn)。這樣既能節(jié)省大量板書畫圖表的時間，提高了教學(xué)效率，又利用了多媒體形象、動態(tài)、多彩的特點(diǎn)，彌補(bǔ)了傳統(tǒng)板書的不足，可以使教學(xué)生動、直觀，活躍課堂氣氛，有利于學(xué)生學(xué)習(xí)能力、思維能力的提高。

3.合理設(shè)計(jì)課件內(nèi)容

設(shè)計(jì)多媒體課件，應(yīng)深入研究教學(xué)內(nèi)容之間內(nèi)在、本質(zhì)的聯(lián)系，分析學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律。在此基礎(chǔ)上，根據(jù)教學(xué)內(nèi)容的不同特點(diǎn)，將那些用傳統(tǒng)教學(xué)方法費(fèi)時、費(fèi)力，又很難講清、學(xué)生難以理解的內(nèi)容，如大規(guī)模集成電路的工作原理、復(fù)雜的時序關(guān)系、EDA仿真演示以及應(yīng)用實(shí)例等，用多媒體課件講解，往往形象、生動，能夠很快吸引學(xué)生。而對于重要概念、定理及關(guān)鍵步驟的推導(dǎo)，采用傳統(tǒng)板書效果會更好，學(xué)生印象深刻。

4.合理利用課堂上的仿真實(shí)例

讓學(xué)生了解EDA技術(shù)，幫助他們加深對抽象概念的理解，增加授課的生動性和靈活性，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，大大提高教學(xué)的效率，達(dá)到事半功倍的效果。

三、實(shí)踐教學(xué)的改革

1.加強(qiáng)對學(xué)生綜合運(yùn)用能力的培養(yǎng)

在實(shí)驗(yàn)中注重學(xué)生的主動參與以及對綜合運(yùn)用能力的培養(yǎng)，要求在每次實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生要明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，掌握?shí)驗(yàn)原理，按規(guī)則操作儀器、儀表、工具。尤其重要的是強(qiáng)調(diào)獨(dú)立思考和創(chuàng)造性地操作，鼓勵學(xué)生在完成規(guī)定實(shí)驗(yàn)后，就地取材，用同一種器件構(gòu)成不同功能的邏輯電路，用不同器件靈活實(shí)現(xiàn)各種邏輯功能，從而加強(qiáng)對設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng)，提高學(xué)生分析、解決實(shí)際問題的能力，強(qiáng)化創(chuàng)新意識。

2.加強(qiáng)綜合能力的訓(xùn)練

掌握對電路組成、控制的分析是不可缺少的重要教學(xué)內(nèi)容，學(xué)生基本掌握數(shù)字電路基礎(chǔ)知識和基本技能之后，就可以在教師指導(dǎo)下按課題要求自行查找資料，獨(dú)立完成電路原理圖及接線圖的繪制；并每兩人發(fā)一組元器件進(jìn)行實(shí)物焊接，焊接過程中出現(xiàn)的問題教師不給出答案，而由學(xué)生自行運(yùn)用所學(xué)知識進(jìn)行分析，找出問題并加以解決。學(xué)生一時無法解決的問題，由指導(dǎo)教師適當(dāng)點(diǎn)撥，啟發(fā)引導(dǎo)。對表現(xiàn)突出、提前完成課題任務(wù)的學(xué)生還可激發(fā)其積極性，讓他們幫助有困難的同學(xué)排查故障，使其所學(xué)理論知識得以融會貫通。

3.加強(qiáng)邏輯電路的設(shè)計(jì)訓(xùn)練

作為邏輯電路設(shè)計(jì)的教學(xué)，除了組合邏輯電路的設(shè)計(jì)外，難度最大的就是時序邏輯電路了。對于難點(diǎn)的教學(xué)，力求在講述過程中有一個清晰的思路，教給學(xué)生簡單、有效的設(shè)計(jì)方法，盡量避免繁瑣的推導(dǎo)和計(jì)算。時序邏輯電路最常見的是寄存器、移位寄存器、計(jì)數(shù)器、脈沖發(fā)生器和序列信號發(fā)生器，在設(shè)計(jì)時要求根據(jù)給定的具體邏輯問題，求出相應(yīng)的邏輯電路，所得到的結(jié)果力求簡單，如采用“根據(jù)二進(jìn)制狀態(tài)表示指定觸發(fā)器激勵表”的簡化方法。另外，可設(shè)計(jì)一些與實(shí)際聯(lián)系緊密的電路，如搶答器設(shè)計(jì)、可調(diào)式數(shù)字鐘設(shè)計(jì)、汽車尾燈控制設(shè)計(jì)等。

四、教學(xué)方法的改革

1.加強(qiáng)課堂討論

傳統(tǒng)的教學(xué)活動僅是教師一人唱獨(dú)角戲的過程，是一種灌輸式、填鴨式教學(xué)，不利于對學(xué)生思維和創(chuàng)新能力的挖掘，教學(xué)效果不夠理想。當(dāng)講完每堂課的內(nèi)容后，有計(jì)劃性、有針對性地對重要知識點(diǎn)提出相關(guān)的討論和思考內(nèi)容，如講授定時器的應(yīng)用電路，在分析完門鈴電路的工作原理后，提出相應(yīng)的故障讓學(xué)生分組討淪：電鈴一直響或是按下按鈕后不響分別是什么原因造成的?在講到搶答器時可以問：搶答后遇到多個指示燈亮或燈不亮是由哪些器件不正常引起的?由于所提問題在生活中很常見，甚至是學(xué)生自己碰到過的現(xiàn)象，因此他們的熱情很高，討論非常活躍。在其思考較為成熟后，每組請出代表上臺講解，不足之處由教師進(jìn)行分析、歸納，使問題得以解決。這樣既鞏固了所學(xué)知識，又提高了學(xué)生分析問題、解決問題的能力。學(xué)生對于這樣的教學(xué)形式十分歡迎，教師也可從中了解學(xué)生的掌握情況。

2.采用啟發(fā)式教學(xué)

如果對一些重要內(nèi)容能夠從器件、電路產(chǎn)生的背景和需求談起，然后講清其在系統(tǒng)中的作用、結(jié)構(gòu)的構(gòu)思方法、適用場合以及存在的問題等，完全可以使課堂氣氛活躍起來，從而激發(fā)起學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和求知欲，還可以為解決新問題作好鋪墊。例如，在講解觸發(fā)器這一章時，可以先從觸發(fā)器構(gòu)成的簡單搶答器電路引入，使學(xué)生初步了解觸發(fā)器的功能和作用，激發(fā)他們的好奇心，為正課的講授做好鋪墊。在講述定時器的應(yīng)用時，可以以日常生活中常見的門鈴電路和延時報(bào)警器電路為例，精心設(shè)計(jì)課堂討論，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，引導(dǎo)其思維。

總之，通過對《數(shù)字邏輯電路》課程的探索，本文從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)手段、實(shí)踐教學(xué)、教學(xué)方法等環(huán)節(jié)對該課程的教學(xué)改革提出了一些看法和建議。但教學(xué)改革是一個長期過程，需要在實(shí)踐中不斷深入與完善。今后我們將努力保持現(xiàn)有改革成果，繼續(xù)提升本課程的教學(xué)和實(shí)踐水平。

（作者單位：山西省忻州市技工學(xué)校）