對獨立學院《數字電子技術》實驗教學的探索

陳 榮

（中國地質大學江城學院，湖北 武漢 430200）

對獨立學院《數字電子技術》實驗教學的探索

陳 榮

（中國地質大學江城學院，湖北 武漢 430200）

《數字電子技術》是電子專業及電子相關專業的一門重要專業基礎課，本文從該課程的教學目標和中國地質大學江城學院的培養目標出發，對《數字電子技術》課程的實驗教學環節進行了設計和探索，從而調動了學生學習的主動性和創造性，培養了學生分析問題、解決問題的能力，提高了該課程的教育教學質量。

數字電子技術；實驗教學；探索

一、引言

《數字電子技術》是一門實踐性很強的課程，是高等院校電子、電氣類各專業和部分非電類專業學生必修的專業基礎課，該課程的教學目標是使學生能夠學習數字邏輯電路的基本原理、基本電路，能夠系統地掌握數字邏輯電路的分析、設計及應用方法。該課程對于學好后繼專業課程以及提高學生的工程實踐能力都有著極其重要的作用。作為獨立學院的中國地質大學江城學院，以培養應用型、創新型人才為出發點。實踐教學是該課程的重要教學環節，是實現該課程教學目標和中國地質大學江城學院培養目標的關鍵，是學生獲得動手能力的主要途徑之一。而學生的動手操作能力，直接影響其創新意識和創新能力的發展。

二、數字電子技術實驗教學中存在的問題

傳統的實驗教學往往是以老師講解和演示為主，學生按照老師講解的步驟或者實驗指導書進行實驗操作。這種實驗方式按部就班，雖能避免學生在實驗操作中出現一些這樣那樣的問題，使實驗順利完成。但這種實驗方式存在著一些弊端：①實驗操作中出現問題和故障的機會減少，甚至從頭至尾沒有任何問題，不利于學生分析、解決問題能力的培養，降低了學生的主觀能動性和創造性的發揮；②壓制了學生思考和發揮的空間；③老師講解的時間多，學生相對實驗時間變少，導致其動手機會減少和動手能力下降；④學生實驗的興趣不大。因此，打破傳統的實驗教學方式，改革實驗內容，增加實驗類型等，勢在必行。

三、解決數字電子技術實踐教學問題的對策

1. 加強基礎實驗，強調理論與實踐的聯系

為使學生建立起正確的數字電路的概念，明確邏輯和電路之間的關系，基礎實驗是必不可少的環節。其目的是教會學生常用電子儀器的使用方法、電子電路的測試方法、集成邏輯電路的應用、基本實驗技能，并加深對理論知識的理解，強調動手能力和基本概念。基礎實驗內容以中小規模集成電路為載體，強調與課堂講授相輔相成、相互補充。如設計譯碼顯示電路，用集成計數器構成進制計數器，利用移位寄存器實現乘法和除法運算等，讓實驗不再是一味的驗證，而是理論聯系實際充分闡述和說明問題，使學生真正感受到知識的實用性。

2. 開設趣味型實驗，激發學生的學習興趣

在實踐教學環節中開設一些接近生活實際且能使學生產生強烈的視覺和聽覺效果的實驗。如在做基本邏輯門實驗時，請同學設計“搶答器電路”；在做組合邏輯電路實驗時，同樣是優先編碼器的設計，讓學生設計“病房呼救系統”；在做觸發器實驗時，讓學生設計“報警系統”；在做計數器實驗時，讓學生設計“電子時鐘”；在做555多諧振蕩器實驗時安排學生設計“救護車鳴笛系統”等。由于實驗內容和實驗題目使學生有學以致用的成就感，提高了學習興趣和實驗效果。讓學生在實踐中感悟、體察理論知識的重要性，在實踐中遇到的問題，引導學生運用理論去解決以提高自己的能力。這樣教學雖然省略了許多推理和分析過程，卻極大調動了學生課程學習的積極性和自覺性，真正提高了學生動手操作、獨立分析問題、研究問題與解決問題的能力。

3.開設研究型實驗，激發學生的創新能力

研究型實驗環節要求學生利用課余時間，以學生自愿組織的電子制作興趣小組或科技作品制作小組的形式進行活動，也可以單個學生獨立活動。在教師指導下，學生可根據自己的興趣查閱有關資料自己擬訂實驗項目，將課外科技活動、電子制作大賽納入教學活動中來，課內外學習相互結合，課堂教學與實踐教學相融合，使學生視野開闊、能力增強。實驗室在儀器設備和器材方面為學生提供方便。此類實驗要求學生獨立完成從電路的設計到實驗的全過程，強調學習的自主性和創造性，激發學生的學習興趣和潛在能力，提高研究和創新能力。

4. 建立完善的考核制度

為了使學生能重視實驗且能更全面的考察學生的綜合能力，我們進行了考核方式的改革。在考核方式上建立了融職業素質和職業能力為核心的課程考核標準。課程總成績=職業素質成績（20%）+職業能力成績（80%）。其中職業素質成績包括態度評價、安全評價和工作習慣評價，主要考察學生出勤紀律，學習態度，對實驗本身意義的認知程度，對實驗目的、實驗內容的預知程度，對實驗中人身及設備的安全重視程度，對實驗善后工作的處理等。職業能力成績主要考察學生的現場動手和操作能力，排查實驗故障的能力，對實驗現象的觀察和思考能力，實驗設計及制作方法是否具有創新意識，實驗報告是否正確、科學、嚴謹，對實驗結果分析、結論是否合理。在評價方式上，采取現場打分，把實驗過程的各個環節納入考核要素中，通過觀察了解每位學生的實驗態度及動手能力，通過學生提出的問題和指導教師的提問了解學生對知識及實驗技能的掌握程度，通過實驗數據及實驗報告了解學生處理現場問題的方法及能力，做到目標評價與過程評價的有機結合。

四、結束語

本文從現代教學設計理念、數字電子技術的教學目標以及中國地質大學江城學院的培養目標出發，對數字電子技術的實踐教學方式進行了探索，提出了將學生所學理論、學生的興趣、提高學生的研究與創新能力以及培養學生的職業素質有機結合的教學模式，在過去多年的教學中進行了積極的探索并取得了較好的教學效果。面對世界科學技術的迅猛發展，筆者將在教學內容、教學方式等方面進一步探索，以期取得更大的進步。

[1] 閻石. 數字電子技術基礎[M]. 高等教育出版社，1998.

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G42

A

1008-7427（2010）10-0146-01

2010-08-11

作者系中國地質大學江城學院講師。