宋靈

【摘要】本文將詳細(xì)介紹在組合邏輯電路教學(xué)課程中應(yīng)用虛擬教學(xué)法的具體應(yīng)用方法，將綜合使用電路、加法器以及編碼器相關(guān)的電路知識作為設(shè)計和研究的基礎(chǔ)，通過具體的實踐操作可以證明，基于虛擬項目教學(xué)法開展組合邏輯電路課程的教學(xué)有助于提升學(xué)生的自主創(chuàng)新能力和專業(yè)技術(shù)能力的水平。

【關(guān)鍵詞】虛擬項目教學(xué)法 ?組合邏輯電路 ?教學(xué)應(yīng)用

【中圖分類號】TN791-4 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】2095-3089（2019）16-0126-02

在組合邏輯電路教學(xué)過程中，一般采用先向?qū)W生講解實驗原理和研究理論，之后再進(jìn)行具體的實驗實踐的模式進(jìn)行。通過指導(dǎo)學(xué)生完成實驗進(jìn)行教學(xué)，不僅有助于學(xué)生在實驗操作中鞏固自身對邏輯電路理論知識，同時還對培養(yǎng)學(xué)生形成良好的實際應(yīng)用能力和創(chuàng)新思維具有積極影響，應(yīng)用虛擬項目教學(xué)方法對學(xué)生進(jìn)行邏輯電路方面的實驗教學(xué)滿足本課程的教學(xué)目標(biāo)，同時也符合素質(zhì)教育的教學(xué)任務(wù)要求。因此本文將從介紹這種新型教學(xué)方法出發(fā)，分析和研究其在組合邏輯電路的實際教學(xué)中的應(yīng)用途徑。

一、什么是虛擬項目教學(xué)法

虛擬項目教學(xué)（virtual problem based learning，VPBL）是指在實際教學(xué)中依托仿真軟件構(gòu)建一個虛擬項目對學(xué)生進(jìn)行引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行相關(guān)項目設(shè)計實驗的新型教學(xué)手段，應(yīng)用這種具有先進(jìn)性和開放性的教學(xué)方法能夠充分激發(fā)學(xué)生的課堂參與積極性，鍛煉學(xué)生的實際操作能力，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力以及專業(yè)技術(shù)能力。同時，這種教學(xué)方法充分滿足素質(zhì)教育的教學(xué)要求，有效突破了傳統(tǒng)教學(xué)方法對學(xué)生發(fā)展發(fā)散思維和創(chuàng)造能力的限制，能夠營造一種極具創(chuàng)造性的學(xué)術(shù)氣氛，從而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和專注度，提高個人綜合素質(zhì)能力。

二、應(yīng)用虛擬項目教學(xué)法的實際操作路徑

（一）實驗項目的擇選標(biāo)準(zhǔn)

選擇合理的實驗項目是開展教學(xué)任務(wù)的首要前提，也是教學(xué)活動的關(guān)鍵內(nèi)容，在選擇項目時應(yīng)該參照以下幾點標(biāo)準(zhǔn)：①項目設(shè)計的理論知識和應(yīng)用技能需在整體教學(xué)大綱的范圍內(nèi)。②選擇項目一定要參考學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣為出發(fā)點，從而起到促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性的作用。③項目實際所涉及到的具體內(nèi)容應(yīng)該是學(xué)生熟知的。④項目所需要學(xué)生掌握的技能應(yīng)該是學(xué)生通過自主學(xué)習(xí)或者搜索資料能夠自行消化理解的。⑤在組織學(xué)生完成項目時，教師應(yīng)該對學(xué)生進(jìn)行態(tài)度教育。接下來本文將介紹實際的教學(xué)實驗設(shè)計流程，探討應(yīng)用項目法的具體路徑。

（二）實驗項目的設(shè)計以及分析

在日常生活中經(jīng)?？梢钥吹揭恍╇娨暪?jié)目中采用一種搶答器進(jìn)行答題，本次實驗中將基于學(xué)校的教學(xué)設(shè)備進(jìn)行設(shè)計，組織學(xué)生完成設(shè)計答題搶答器的實驗作為本次學(xué)習(xí)項目。在實驗過程中將為學(xué)生安排一些具有指導(dǎo)意義的小任務(wù)，幫助學(xué)生在完成階段性任務(wù)的過程中一步步完成本次的實驗項目。

1.通過自主翻閱資料的方式學(xué)習(xí)邏輯函數(shù)的相關(guān)理論知識，對組合邏輯電路的具體設(shè)計方法和分析思路具有一個基本的了解，在學(xué)習(xí)完成后設(shè)計一個表決電路。

2.自主研究編碼器的工作原理進(jìn)行相關(guān)的測試，檢測其邏輯工作能力;自主研究譯碼器的工作原理進(jìn)行測試，檢測其邏輯功能;掌握應(yīng)用譯碼器以及數(shù)碼管的應(yīng)用方法;在自主學(xué)習(xí)后基于全加器、比較器等基礎(chǔ)設(shè)備自主進(jìn)行電路設(shè)計。

3.采用中等規(guī)模的電路設(shè)計一款四路答題搶答器的設(shè)計工作，并對設(shè)計進(jìn)行調(diào)試和制作。

在進(jìn)行電路設(shè)計教學(xué)時，應(yīng)該保證實驗滿足以下要求：①完成一個完整的設(shè)計并進(jìn)行計算。②對自己初步階段進(jìn)行的設(shè)計工作進(jìn)行修改和調(diào)試從而確定最佳設(shè)計方案。方案設(shè)計沒有具體要求旨在充分鍛煉學(xué)生的發(fā)散思維和創(chuàng)造能力。

在針對電路設(shè)計組織學(xué)生進(jìn)行組裝時：①指導(dǎo)學(xué)生對本次項目中所需要的所有器件進(jìn)行仔細(xì)的挑選和測試;②指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行電路焊接工作和組裝;指導(dǎo)學(xué)生對電路進(jìn)行單元調(diào)試;指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行系統(tǒng)性的整機(jī)測試。

（三）項目的工作原理介紹

在制作元件時，需要應(yīng)用鎖存器、觸發(fā)器并設(shè)計電路中的輸出控制端，在搶答時，當(dāng)按下控制按鈕，電路中的鎖存器將相應(yīng)的輸出低電平，設(shè)計中具有復(fù)位按鈕，當(dāng)主持人按下復(fù)位按鈕時，參賽者可以重新進(jìn)行搶答。當(dāng)按下自己對應(yīng)的按鈕時，線路中的LED將發(fā)光，并且電路顯示在第一路進(jìn)行搶答，當(dāng)輸出電平數(shù)為0時，電路將進(jìn)入保持狀態(tài)，其他電路所操作的環(huán)節(jié)將不生效。

三、結(jié)語

虛擬項目教學(xué)法應(yīng)用于邏輯電路教學(xué)中不僅有助于學(xué)生通過動手實驗提升個人的專業(yè)技術(shù)能力和自主創(chuàng)新能力，同時也對學(xué)生的自主學(xué)習(xí)積極性具有重要的促進(jìn)作用，有助于學(xué)生的個人長遠(yuǎn)發(fā)展，值得在實踐教學(xué)中廣泛應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)：

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