王利博 徐海剛

摘 要 針對(duì)目前數(shù)字電子技術(shù)教學(xué)中存在的問(wèn)題，本文提出一種基于項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)的數(shù)字電子技術(shù)課程的教學(xué)、實(shí)驗(yàn)和考核一體化改革方法。結(jié)合河南工學(xué)院應(yīng)用型本科院校的辦學(xué)宗旨和辦學(xué)特色，以自動(dòng)化專業(yè)背景為依托，以實(shí)際工程應(yīng)用項(xiàng)目為載體來(lái)設(shè)計(jì)教學(xué)、實(shí)驗(yàn)和考核環(huán)節(jié);教學(xué)過(guò)程中以學(xué)生為主體，結(jié)合實(shí)際工程項(xiàng)目應(yīng)用背景，應(yīng)用各種教學(xué)手段，啟發(fā)學(xué)生思考問(wèn)題與解決問(wèn)題，形成以“項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)”為主線，貫穿教學(xué)、實(shí)驗(yàn)、考核三個(gè)環(huán)節(jié)的新型教學(xué)模式。

關(guān)鍵詞 應(yīng)用型本科院校;項(xiàng)目驅(qū)動(dòng);課程教學(xué)

1概述

數(shù)字電子技術(shù)是20世紀(jì)中期誕生和發(fā)展的一門橫跨電子、電力和控制三個(gè)領(lǐng)域的嶄新的工程技術(shù)學(xué)科，作為電氣工程及其自動(dòng)化、自動(dòng)化、智能電網(wǎng)信息工程專業(yè)的技術(shù)基礎(chǔ)，自其誕生以來(lái)得到了空前的發(fā)展，給自動(dòng)化學(xué)科帶來(lái)了活力，為自動(dòng)控制領(lǐng)域發(fā)展做出了重大貢獻(xiàn)。

數(shù)字電子技術(shù)在工業(yè)、交通運(yùn)輸、電力系統(tǒng)、通信系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、新能源系統(tǒng)等眾多領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用，作為聯(lián)系弱電和強(qiáng)電之間的橋梁，數(shù)字電子技術(shù)是自動(dòng)化專業(yè)等諸多專業(yè)的重要技術(shù)基礎(chǔ)。以課堂講解為主，課后實(shí)驗(yàn)，學(xué)生進(jìn)行模仿的傳統(tǒng)教學(xué)方式無(wú)法充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的參與積極性，解決實(shí)際問(wèn)題的能力得不到體現(xiàn)，因此，關(guān)于數(shù)字電子技術(shù)的教學(xué)、實(shí)驗(yàn)及考核方法的研究與探討受到了國(guó)內(nèi)外各大高校的持續(xù)廣泛關(guān)注與重視[1]。

2存在的問(wèn)題

縱觀目前國(guó)內(nèi)各大高校對(duì)數(shù)字電子技術(shù)的教學(xué)情況發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有的課堂教學(xué)雖然較以往有了較大改進(jìn)，但仍沒(méi)有擺脫以“教師為中心”的傳統(tǒng)教學(xué)模式。

（1）課程教學(xué)，缺乏交互性：任課老師花了大量的時(shí)間制作多媒體課件授課，并費(fèi)盡心機(jī)提供了許多圖片和動(dòng)畫，由于沒(méi)有實(shí)際專業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域的結(jié)合，學(xué)生還是被動(dòng)視覺(jué)感官接受而缺乏實(shí)際感性認(rèn)識(shí)，從而造成了學(xué)生學(xué)習(xí)的被動(dòng)性和盲目性。

（2）實(shí)驗(yàn)單一，缺乏創(chuàng)造性：實(shí)驗(yàn)教學(xué)已經(jīng)成為課堂教學(xué)的重復(fù)，老師做示范實(shí)驗(yàn)，學(xué)生單純的機(jī)械模仿，實(shí)驗(yàn)結(jié)果與書本上基本一致就行，知其然不知其所以然。不關(guān)注實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的各種現(xiàn)象，不能獨(dú)立思考實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問(wèn)題，甚至做到最后不知道實(shí)驗(yàn)的目的是什么，不能從實(shí)驗(yàn)中獲得靈感啟發(fā)，且大多數(shù)實(shí)驗(yàn)都是驗(yàn)證性的，從而降低了同學(xué)們的創(chuàng)造性，實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮蛢r(jià)值無(wú)從體現(xiàn)。

（3）考核方法，缺乏多重考評(píng)機(jī)制：目前考核主要是仍采用傳統(tǒng)的教師一人評(píng)定的“平時(shí)成績(jī)+實(shí)驗(yàn)成績(jī)+考試成績(jī)”方式。然而，平時(shí)成績(jī)單純看出勤率、上課紀(jì)律、課后作業(yè)成績(jī);實(shí)驗(yàn)成績(jī)單純看實(shí)驗(yàn)結(jié)果報(bào)告;考試試卷出題模型單一，與實(shí)際工程應(yīng)用無(wú)實(shí)際聯(lián)系且結(jié)論唯一;而且學(xué)生成績(jī)的優(yōu)劣都只取決于老師一個(gè)人的評(píng)價(jià)，因此，這些都無(wú)法從真正意義上去考察一個(gè)同學(xué)的學(xué)習(xí)成果，造成了一定數(shù)量的具有較強(qiáng)動(dòng)手能力學(xué)生的最終綜合成績(jī)?cè)u(píng)定低下，反而打擊了這類同學(xué)的學(xué)習(xí)積極性[2]。

3課程教學(xué)改革探索

3.1 課堂教學(xué)模式

（1）以項(xiàng)目系統(tǒng)為模塊驅(qū)動(dòng)課堂改革。為提高學(xué)生學(xué)習(xí)自主性和積極性，結(jié)合“以能力為本位”的指導(dǎo)思想，以數(shù)電課程中的典型項(xiàng)目為載體（見圖1），根據(jù)需求分析，引導(dǎo)學(xué)習(xí)相關(guān)的知識(shí)和技能，將相關(guān)知識(shí)點(diǎn)有機(jī)融合起來(lái)。

（2）課堂啟發(fā)式教學(xué)方法。在課堂教學(xué)過(guò)程中，要注重?cái)?shù)字電子電路的設(shè)計(jì)，培養(yǎng)學(xué)生的設(shè)計(jì)思想和能力，同時(shí)注重課堂教學(xué)、仿真并重，形成“學(xué)習(xí)→設(shè)計(jì)→仿真驗(yàn)證”一體化課堂教學(xué)模式?；诮虒W(xué)課程規(guī)劃，結(jié)合數(shù)字電子時(shí)鐘系統(tǒng)實(shí)際工作組成和原理，以“線上視頻→數(shù)字電子時(shí)鐘各部分組成介紹→原理介紹→問(wèn)題思考→課程講解→解決問(wèn)題→仿真驗(yàn)證”課程講解模式制定課堂啟發(fā)式教學(xué)方法，讓學(xué)生帶著興趣、帶著好奇、帶著疑問(wèn)去上課學(xué)習(xí)，從而從根本上提高學(xué)生學(xué)習(xí)的目的性和方向性，達(dá)到事半功倍的效果。

（3）課后學(xué)生思考創(chuàng)新計(jì)劃。根據(jù)課堂學(xué)習(xí)的“提出問(wèn)題→分析問(wèn)題→解決問(wèn)題”的思路和方法，布置課后作業(yè)，鞏固理論知識(shí)，完成對(duì)其他類似相關(guān)數(shù)字電路的分析，并學(xué)會(huì)基本的數(shù)字電路設(shè)計(jì)和分析方法。同時(shí)制定課后不定期討論、講座、專題報(bào)告等各種形式的學(xué)習(xí)交流計(jì)劃。

3.2 實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法探索

（1）課堂教學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。針對(duì)課堂教學(xué)內(nèi)容，進(jìn)行相關(guān)基礎(chǔ)理論和知識(shí)的簡(jiǎn)單驗(yàn)證，扎實(shí)掌握數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)理論，并就實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的各種現(xiàn)象和問(wèn)題進(jìn)行分組討論研究，提高學(xué)生切實(shí)提出問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，為更復(fù)雜數(shù)字電路的分析和設(shè)計(jì)提供扎實(shí)基礎(chǔ)，如搶答器，采用譯碼顯示器CD4511就可以很好的課堂教學(xué)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證[3]。

（2）基于項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)的系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證規(guī)劃。通過(guò)學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)理論和基本實(shí)驗(yàn)方法的掌握，制定基于項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證規(guī)劃。以交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)為例，將系統(tǒng)分成5個(gè)單元電路，建立“交通信號(hào)燈控制電路設(shè)計(jì)→理論分析→仿真驗(yàn)證→實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證”一體化電路設(shè)計(jì)和分析理念。

（3）綜合自主創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。在基本掌握了數(shù)字電子技術(shù)專業(yè)知識(shí)的基礎(chǔ)上，緊跟數(shù)字電子技術(shù)快速發(fā)展的步伐，結(jié)合前沿技術(shù)制定綜合自主創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，讓學(xué)生們各自提出相應(yīng)的設(shè)計(jì)方案，再通過(guò)“理論分析→電路設(shè)計(jì)→仿真驗(yàn)證→實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證”模式，基于“基礎(chǔ)→實(shí)踐→綜合→創(chuàng)新”主線，進(jìn)行綜合自主創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。

3.3 考核指標(biāo)評(píng)價(jià)方法探索

課程考核是檢驗(yàn)課堂教學(xué)質(zhì)量的最佳途徑，也是關(guān)鍵環(huán)節(jié)?？茖W(xué)規(guī)劃考核體系可有效發(fā)揮課程考核的導(dǎo)向作用，有利于提高人才培養(yǎng)質(zhì)量。改革課程考試方式，建立多元化考核評(píng)價(jià)模式，完善學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程監(jiān)測(cè)、評(píng)估與反饋機(jī)制;嚴(yán)格過(guò)程考核，適當(dāng)調(diào)整過(guò)程考核成績(jī)?cè)谡n程總成績(jī)中的比重;鼓勵(lì)結(jié)合本課程特點(diǎn)，

（1）優(yōu)化課程考試成績(jī)的構(gòu)成，綜合應(yīng)用筆試、實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)等多種形式，制定“基礎(chǔ)理論+基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)+實(shí)際項(xiàng)目系統(tǒng)設(shè)計(jì)與分析”新型考試模式，取代傳統(tǒng)“理論和計(jì)算一考定輸贏”的考試模式，全面考核學(xué)生的知識(shí)創(chuàng)新與應(yīng)用能力，期末成績(jī)占比不應(yīng)高于60%，激勵(lì)學(xué)生平時(shí)持續(xù)主動(dòng)學(xué)習(xí)。

（2）改革傳統(tǒng)的教師一人定能力的考核制度，建立“個(gè)人自評(píng)指標(biāo)+小組互評(píng)指標(biāo)+指導(dǎo)老師評(píng)價(jià)指標(biāo)+考試評(píng)價(jià)指標(biāo)”四級(jí)評(píng)價(jià)指標(biāo)。個(gè)人自評(píng)指標(biāo)：由學(xué)生個(gè)人按照自己一學(xué)期學(xué)習(xí)的態(tài)度、動(dòng)手能力、創(chuàng)新能力給出一個(gè)適當(dāng)?shù)脑u(píng)價(jià)。小組互評(píng)指標(biāo)：由平時(shí)實(shí)驗(yàn)小組其他人員對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)態(tài)度、團(tuán)隊(duì)精神、動(dòng)手能力、報(bào)告書寫等方面的能力進(jìn)行評(píng)價(jià)。指導(dǎo)老師評(píng)價(jià)指標(biāo)：指導(dǎo)老師根據(jù)一學(xué)期各個(gè)同學(xué)在學(xué)習(xí)態(tài)度、團(tuán)隊(duì)精神、動(dòng)手能力、綜合自主創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)等各方面的能力進(jìn)行評(píng)價(jià)，促進(jìn)學(xué)生職業(yè)素養(yǎng)、個(gè)人素質(zhì)的全面提高?？荚囋u(píng)價(jià)指標(biāo)：以基于項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)為主的考試試卷成績(jī)作為評(píng)價(jià)指標(biāo)。

基于以上評(píng)價(jià)指標(biāo)，根據(jù)一定的權(quán)限，對(duì)學(xué)生綜合素質(zhì)最后綜合評(píng)定（見表1）[4]。

4實(shí)施效果

通過(guò)基于項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)的數(shù)字電子技術(shù)課程的教學(xué)、實(shí)驗(yàn)和考核一體化教學(xué)改革實(shí)施，取得了以下成效：

4.1 明確學(xué)習(xí)目的、激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和動(dòng)力

通過(guò)將“項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)”作為主線貫穿教學(xué)、實(shí)驗(yàn)、考核整個(gè)環(huán)節(jié)，將理論知識(shí)和實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合教學(xué)，使學(xué)生在學(xué)習(xí)的過(guò)程中明確學(xué)習(xí)目的，知道自己要做什么，如何解決實(shí)際應(yīng)用中的問(wèn)題。通過(guò)教學(xué)將學(xué)習(xí)內(nèi)容和以后的就業(yè)相結(jié)合，讓學(xué)生們知道學(xué)有所用，從而使學(xué)生自發(fā)提高學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性。

4.2 體現(xiàn)自動(dòng)化專業(yè)特色

目前，電氣學(xué)院有相當(dāng)多的教師從事與數(shù)字系統(tǒng)、自動(dòng)化等相關(guān)的科研項(xiàng)目，使得數(shù)電課程教師具有相當(dāng)扎實(shí)和深厚的實(shí)踐知識(shí)，從而在為學(xué)生授課的過(guò)程中，能夠充分結(jié)合現(xiàn)有系統(tǒng)行業(yè)進(jìn)行深入的、全面的、形象化的課程授課。有了“專業(yè)應(yīng)用”背景，學(xué)生們學(xué)習(xí)的興趣才能更加濃厚，學(xué)習(xí)的成就才能更加突出。

4.3 體現(xiàn)學(xué)校辦學(xué)宗旨和特色

河南工學(xué)院是一所以機(jī)類、電類領(lǐng)域?yàn)橹鳎鄬W(xué)科協(xié)調(diào)發(fā)展，行業(yè)特色鮮明的應(yīng)用型本科大學(xué)。目前學(xué)校畢業(yè)的相當(dāng)一部分學(xué)子就業(yè)于機(jī)械、電氣、電信相關(guān)的領(lǐng)域。因此，在教學(xué)、實(shí)驗(yàn)、考核環(huán)節(jié)中貫穿“項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)”，可以有效提高學(xué)生畢業(yè)以后的社會(huì)適應(yīng)能力，體現(xiàn)學(xué)校特色[5]。

綜上所述，基于項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)的數(shù)字電子技術(shù)課程的教學(xué)、實(shí)驗(yàn)和考核一體化教學(xué)改革方法，具有較好的研究意義和實(shí)現(xiàn)價(jià)值。

5結(jié)束語(yǔ)

基于項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)的數(shù)字電子技術(shù)課程的教學(xué)、實(shí)驗(yàn)和考核一體化教學(xué)改革方法，一方面可以有效提高學(xué)生們學(xué)習(xí)的興趣，提高教師教學(xué)、實(shí)驗(yàn)成果，從根本上減少學(xué)生學(xué)習(xí)的被動(dòng)性和盲目性;另一方面，結(jié)合河南工學(xué)院辦學(xué)理念和辦學(xué)特色以及學(xué)院特色教學(xué)，可以有效提高畢業(yè)人才的社會(huì)就業(yè)面并提高就業(yè)適應(yīng)能力，提高用人單位對(duì)畢業(yè)生的滿意度，進(jìn)而提高學(xué)校的知名度，以此促進(jìn)“學(xué)校發(fā)展-人才培養(yǎng)-用人單位良好評(píng)價(jià)”良性循環(huán)。

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