廣東理工學(xué)院電氣工程系 龍小麗 宮占霞 任 瑾

基于培養(yǎng)學(xué)生實踐應(yīng)用能力的《數(shù)字電子技術(shù)》課程教改探討

廣東理工學(xué)院電氣工程系 龍小麗 宮占霞 任 瑾

《數(shù)字電子技術(shù)》是電子信息等理工科專業(yè)的重要技術(shù)基礎(chǔ)課程,應(yīng)用性強.該課程當(dāng)前的教學(xué)內(nèi)陳舊,方法傳統(tǒng),無法正真的培養(yǎng)學(xué)生的電子設(shè)計與創(chuàng)新應(yīng)用能力.文章以培養(yǎng)學(xué)生實踐應(yīng)用能力為目標(biāo),探討"數(shù)電"課程教學(xué)的改革方法,分別從教材選定與教學(xué)內(nèi)容優(yōu)化、課堂教學(xué)、實驗教學(xué)、考核方式等方面進(jìn)行探討.

教學(xué)方法;改革探討;數(shù)字電子技術(shù)

1 引言

《數(shù)字電子技術(shù)》是通信、電氣、電子類等眾多專業(yè)的重要技術(shù)基礎(chǔ)課程,兼具理論性、工程性、系統(tǒng)性與實踐性;其授課目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生的電路設(shè)計與分析、理論知識應(yīng)用以及動手操作實踐能力,同時為學(xué)習(xí)后續(xù)的多門專業(yè)課程提供基礎(chǔ).學(xué)生能否學(xué)好"數(shù)電"將直接關(guān)系到專業(yè)課程(如單片機、EDA、DSP、FPGA、智能儀表技術(shù)等)的學(xué)習(xí)質(zhì)量.

當(dāng)前高校"數(shù)電"課程教學(xué)存在許多問題[1-4].在課堂教學(xué)中,由于課程內(nèi)容多而學(xué)時數(shù)受限,多媒體課件演示貫穿整個課堂,教師作為知識的講授者,缺乏對學(xué)生的引導(dǎo),通常對學(xué)生進(jìn)行理論知識的"滿堂灌";而學(xué)生卻只能被動的接受知識,學(xué)生普遍感到課堂學(xué)習(xí)乏味,難以正真的掌握理論知識.這種"機械傳授式"課堂教學(xué),忽略學(xué)生的能力培養(yǎng),阻礙了學(xué)生個性和創(chuàng)造性發(fā)揮,同時也限制了教師的才能和水平的發(fā)揮.在實驗教學(xué)中,由于課時和實驗條件有限,通常安排8個實驗,而驗證性實驗比例占了90%左右.通過幾個簡單的驗證性實驗,是無法正真的鍛煉學(xué)生的創(chuàng)新實踐應(yīng)用能力.現(xiàn)代電子技術(shù)發(fā)展飛速,社會需求大量的應(yīng)用型人才,采用傳統(tǒng)的"輕實踐、重理論"教學(xué)模式培養(yǎng)的學(xué)生已無法滿足社會的需求.因此,非常有必要對"數(shù)電"課程進(jìn)行教學(xué)改革,重視培養(yǎng)學(xué)生的實踐應(yīng)用能力.

2 改革措施探討

2.1 教材選定與教學(xué)內(nèi)容優(yōu)化

選定一本合適的教材對于一門課程的教學(xué)非常重要,選定教材時要以人才培養(yǎng)為目標(biāo),根據(jù)相應(yīng)專業(yè)的特點和課程的教學(xué)大綱進(jìn)行教材的選取.當(dāng)選定教材后,整本教材的內(nèi)容并不都是重點,教學(xué)時應(yīng)當(dāng)有側(cè)重點.以"實踐為重,理論夠用"為基本原則,教學(xué)組的專業(yè)教師對教學(xué)計劃進(jìn)行修改,根據(jù)具體情況優(yōu)化和調(diào)整教材的教學(xué)內(nèi)容,合理的取舍課堂內(nèi)容,盡量用簡潔的語言講清楚一個問題,將復(fù)雜問題簡單化.

2.2 理論教學(xué)方面

教與學(xué)是需要教師和學(xué)生共同參與的雙邊活動,一堂課如果沒有學(xué)生的參與就算老師講的再好也不會有滿意的教學(xué)效果.課堂教學(xué)如果一直采用"學(xué)生聽,教師說"的模式,則會使學(xué)生越學(xué)越乏味,越聽越厭學(xué).想要提高教學(xué)效果,首先得讓一堂課變得有趣,抓住學(xué)生眼球,激發(fā)學(xué)生的興趣和求知欲,讓學(xué)生參與其中.所以,在課堂教學(xué)中,教師可根據(jù)不同的教學(xué)內(nèi)容特點改變教學(xué)方法,想辦法引導(dǎo)學(xué)生參與課堂.在講解基礎(chǔ)理論知識點時,可采用直接講授結(jié)合PPT放映教學(xué)模式.在講解一些重點、難點、較為抽象的知識點時,可用PPT結(jié)合板書進(jìn)行講解,并且盡量引入貼近生活的具體實例,學(xué)生不懂的鼓勵學(xué)生舉手提問;如在講解組合電路設(shè)計時,可引入星空衛(wèi)視"中國達(dá)人秀"海選3名評委的3人表決器的具實例;在講解JK觸發(fā)器時,可引入彩燈控制器的實例;在講解集成計數(shù)器74LS160時,可引入用74LS160實現(xiàn)5分頻器的實例;同時留思考題讓學(xué)生分組討論,并抽點學(xué)生進(jìn)行回答.基于"數(shù)電"課程的特點,可在課堂中引入各種靈活的教學(xué)手段.例如,在講解74LS138譯碼器時,涉及到的邏輯圖、真值表、引腳圖較為復(fù)雜,教師在講解時多數(shù)學(xué)生難以真正的掌握74LS138譯碼器的功能,此時可借助仿真軟件Multisim給學(xué)生演示驗證其功能,既生動又形象.在課堂教學(xué)中,靈活的引入不同的教學(xué)方法和手段,積極引導(dǎo)學(xué)生參與課堂,可提高學(xué)生的興趣和信心,可加深學(xué)生對知識點的理解,可大大的提高教學(xué)效率和效果.同時,可考慮將平時表現(xiàn)占期末成績的30%到40%,這樣,可激勵學(xué)生認(rèn)真聽講,認(rèn)真完成教師布置的任務(wù),積極和老師互動.

2.3 實踐教學(xué)方面

實驗是"數(shù)電"課程實踐教學(xué)的主要形式.對于實驗.首先需要調(diào)整和更新實驗結(jié)構(gòu)和內(nèi)容,應(yīng)相應(yīng)的減少較為簡單的基礎(chǔ)性實驗所占比例,增加一些具有創(chuàng)新特點的設(shè)計實驗比例.同時需要合理安排實驗的開設(shè)時間,每個實驗的開設(shè)都應(yīng)在相應(yīng)的理論知識講解完后立馬進(jìn)行,這樣能將實驗和理論緊密相連.考慮到實驗設(shè)備和課時的限制,可將Multisim仿真引入實驗中."數(shù)電"實驗有很多,而實驗課時是有限的,并不是所有的實驗都能夠在實驗室完成.對于部分實驗,可留作學(xué)生的課后實驗,安排學(xué)生用Multisim軟件進(jìn)行仿真,以電子檔的形式進(jìn)行提交.同時,對于一些安排在實驗室完成的較為復(fù)雜的實驗,實驗前也可讓學(xué)生先仿真了解原理和現(xiàn)象,然后進(jìn)行具體實驗操作,這樣,可節(jié)省實驗時間提高效率和質(zhì)量.為了培養(yǎng)學(xué)生實踐應(yīng)用能力,實驗成績由預(yù)習(xí)(25%)、實際操作(50%)、報告(25%)3部分組成.實驗前,通過提問等方式檢查學(xué)生預(yù)習(xí)情況,給預(yù)習(xí)分;實驗中,積極引導(dǎo)學(xué)生主動思考動手操作,仔細(xì)檢查每位學(xué)生的操作情況,給操作分;實驗后,要求學(xué)生提交實驗報告,給報告分.

為了使學(xué)生更好的將所學(xué)理論用于實踐,我們專門開設(shè)了一周課程設(shè)計課程.要求學(xué)生運用所學(xué)理論設(shè)計并制作出具有特定功能的一具體電子實物.這樣,可鍛煉學(xué)生的創(chuàng)新、工程實踐和綜合能力.使學(xué)生對"數(shù)電"課程有一個全面的認(rèn)識.

2.4 互聯(lián)網(wǎng)教學(xué)的使用

這是一個互連網(wǎng)時代,要善于利用網(wǎng)絡(luò)資源,未來可以用云空間和微課等形式對學(xué)生的問題進(jìn)行答疑.采用網(wǎng)絡(luò)手段對日常教學(xué)進(jìn)行輔助可取得事半功倍的效果,包括網(wǎng)絡(luò)簽到、文件分發(fā)、資源共享,在線答疑、網(wǎng)上布置作業(yè)、在線監(jiān)控、學(xué)生在線演示,在線成績測試等等.

3 結(jié)束語

社會飛速發(fā)展,教師要不斷的學(xué)習(xí)進(jìn)行課程教學(xué)改革,使得課程教學(xué)適應(yīng)現(xiàn)代社會的需求.本文探討的"數(shù)電"教改措施,已在電氣專業(yè)部分班里進(jìn)行了實踐,取得了較滿意的效果,多數(shù)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和興趣明顯的得到了提高,對知識點的掌握也更為深入.

[1]馬曉虹.數(shù)字電子技術(shù)實驗教學(xué)的改革與探索[J].實驗技術(shù)與管理,2012,10(29):172-174.

[2]沈歡.Multisim在電子類教學(xué)中的應(yīng)用[J].大眾科技,2016,18(204):117-119.

[3]王恒.案例教學(xué)法在數(shù)字電子技術(shù)課程中的應(yīng)用[J].教學(xué)與教育信息化,2016,19:209-210.

[4]盧文娟."數(shù)字電子技術(shù)"課程研究性教學(xué)[J].電氣電子教學(xué)學(xué)報,2016,5(38):93-96.

廣東理工學(xué)院2017年度"質(zhì)量工程"項目校級立項項目(項目名稱:《數(shù)字電子技術(shù)》課程教學(xué)改革與研究(項目編號:JXGG2017025,項目負(fù)責(zé)人:龍小麗).

龍小麗(1989-),女,湖南湘西人,碩士研究生,助教,研究方向:電子與通信工程.