【摘要】數(shù)字電子線路是電子通信類專業(yè)的專業(yè)核心基礎(chǔ)課程,隨著人工智能、中國(guó)制造2025等國(guó)家戰(zhàn)略的實(shí)施與發(fā)展,課程的結(jié)構(gòu)和安排急需隨之進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整和優(yōu)化。本文從課程內(nèi)容、教學(xué)過(guò)程等方面入手,詳細(xì)論述了該課程課堂教學(xué)改革的基本內(nèi)容,并在教學(xué)實(shí)踐中取得了良好的效果。
【關(guān)鍵詞】數(shù)字電子線路 課程內(nèi)容 課堂教學(xué)改革
【基金項(xiàng)目】本文得到了浙江農(nóng)林大學(xué)暨陽(yáng)學(xué)院教改項(xiàng)目《應(yīng)用型本科“數(shù)字電子線路”課堂教學(xué)改革與實(shí)踐——以學(xué)生為中心》的資助。
【中圖分類號(hào)】G642.0 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089(2019)05-0239-01
1.引言
數(shù)字電子線路是電子通信類專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)與核心課程,該課程內(nèi)容多、信息量廣,對(duì)于大二學(xué)生這一初學(xué)者群體來(lái)說(shuō),學(xué)起來(lái)較難,傳統(tǒng)的教學(xué)方法往往是教師一心一意授課,講授邏輯電路相關(guān)功能,但往往學(xué)生越學(xué)越覺(jué)得枯燥與繁瑣。特別地,對(duì)應(yīng)用型本科專業(yè)的學(xué)生來(lái)講,他們的理科基礎(chǔ)較差,對(duì)于專業(yè)基礎(chǔ)課中的數(shù)學(xué)邏輯和物理理論,會(huì)排斥多一點(diǎn)。本研究根據(jù)后續(xù)專業(yè)課程的需求和應(yīng)用型本科學(xué)院培養(yǎng)目標(biāo)出發(fā),以“必須、夠用”為指導(dǎo)原則,將該課程內(nèi)容在課堂上進(jìn)行歸類、優(yōu)化、整合成適合應(yīng)用型本科教育特點(diǎn)的課程項(xiàng)目體系。
2.課程教學(xué)現(xiàn)狀
對(duì)應(yīng)用型本科專業(yè)的學(xué)生來(lái)講,學(xué)習(xí)的成功體驗(yàn)是激發(fā)學(xué)習(xí)動(dòng)力的關(guān)鍵因素,是獲得自信和確定學(xué)習(xí)目標(biāo)的必要條件。筆者以此出發(fā)點(diǎn)來(lái)設(shè)計(jì)課堂教學(xué)模式,發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)的教師按章節(jié)授課已很不適應(yīng)“以學(xué)生為中心”的教學(xué)思路。對(duì)應(yīng)用型學(xué)生來(lái)講,在課堂上注重學(xué)生的積極參與,從注重知識(shí)本身轉(zhuǎn)到注重知識(shí)獲得與運(yùn)用過(guò)程,最大限度地調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,培養(yǎng)他們發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力,是目前急待實(shí)行的教學(xué)活動(dòng)和目標(biāo)。而目前數(shù)字電子線路的教材,基本沒(méi)有按現(xiàn)存案例、課題或項(xiàng)目進(jìn)行編排,因此需要我們教師根據(jù)教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生的心理特點(diǎn),結(jié)合學(xué)科應(yīng)用領(lǐng)域進(jìn)行設(shè)計(jì)、修改,才能形成相應(yīng)的案例、課題或項(xiàng)目。經(jīng)過(guò)這個(gè)教學(xué)改革過(guò)程,不但可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,同時(shí)能促進(jìn)教師自身的專業(yè)化成長(zhǎng)。
3.課程改革內(nèi)容
本課程改革主要圍繞著培養(yǎng)應(yīng)用型本科學(xué)生五個(gè)方面的能力而展開(kāi)。第一方面是培養(yǎng)學(xué)生數(shù)字電子電路的分析能力,第二方面是培養(yǎng)學(xué)生數(shù)字電子電路的邏輯與設(shè)計(jì)水平,第三方面是培養(yǎng)學(xué)生電子電路的整體調(diào)試與測(cè)試能力,第四方面是培養(yǎng)學(xué)生數(shù)字邏輯電子電路的應(yīng)用與改良能力,第五方面是提升學(xué)生的工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。在課程改革過(guò)程中,筆者邀請(qǐng)了不同研究方向的5名企業(yè)工程師對(duì)數(shù)字電子線路的教學(xué)目標(biāo)提出了合理的建議,在此基礎(chǔ)上對(duì)課程進(jìn)行重新開(kāi)發(fā),以學(xué)生應(yīng)用型為導(dǎo)向。在充分考慮學(xué)生的需求和學(xué)習(xí)愛(ài)好,利用學(xué)生已有的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn),以學(xué)生為中心,對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了重新編排與序化,以課題、案例為內(nèi)容展開(kāi),注重傳授數(shù)字邏輯知識(shí)和培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)應(yīng)用能力。在充分調(diào)研、學(xué)習(xí)整理、結(jié)合學(xué)生工程應(yīng)用實(shí)踐的基礎(chǔ)上,筆者編排出了如下的教學(xué)內(nèi)容與案例:
(1)簡(jiǎn)要教學(xué)傳授門電路與邏輯化簡(jiǎn)、組合邏輯電路、觸發(fā)器、時(shí)序邏輯電路這四章節(jié)的知識(shí)
(2)以表決電路為案例展開(kāi)以上四章節(jié)的討論學(xué)習(xí)與應(yīng)用
(3)以計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器為案例展開(kāi)以上四章節(jié)的討論學(xué)習(xí)與應(yīng)用
(4)以譯碼器、編碼器、計(jì)數(shù)器、脈沖發(fā)生器這四大器件為課題展開(kāi)具體的教學(xué)與應(yīng)用學(xué)習(xí)
(5)以脈沖波形的如何產(chǎn)生與整形為課題對(duì)整個(gè)課程做一個(gè)總結(jié)與學(xué)習(xí)
其中第(1)、(5)這兩塊內(nèi)容仍舊以筆者課堂講授為主、并結(jié)合實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)開(kāi)展;第(2)、(3)、(4)這三塊塊內(nèi)容要求每位學(xué)生參與討論,并選取一個(gè)項(xiàng)目進(jìn)行自行設(shè)計(jì)和課堂方案論證,在論證之后進(jìn)行設(shè)計(jì)和實(shí)物制作。
4.結(jié)束語(yǔ)
經(jīng)過(guò)課程內(nèi)容的重新編排和以學(xué)生為中心來(lái)開(kāi)展教學(xué),發(fā)現(xiàn)這兩屆學(xué)生比前幾屆學(xué)生更深入學(xué)習(xí)與聽(tīng)課,積極參與主動(dòng)性顯著提高,對(duì)課程的案例課題評(píng)價(jià)較高,反應(yīng)結(jié)合實(shí)踐情況良好。期末綜合評(píng)價(jià)學(xué)生的平均成績(jī)提高了近30%,并在后續(xù)的課程設(shè)計(jì)和省大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽中取得了更好的成績(jī)。經(jīng)過(guò)該課程的課堂教學(xué)改革,學(xué)生基本達(dá)到了新工科背景下應(yīng)用型本科學(xué)生該達(dá)到的課程要求,為學(xué)生未來(lái)的就業(yè)奠定了良好的方向與應(yīng)用基礎(chǔ)。
作者簡(jiǎn)介:
王鐘,1985年6月出生,男,浙江紹興人,碩士研究生,畢業(yè)于南京大學(xué),講師,研究方向射頻集成電路。