淺談《數字邏輯》課程精細化教學

蔡世民

摘 要：針對《數字邏輯》課程傳統教學方式存在的缺點，把先進的精細化管理理念應用到課程教學中，從課前的教案準備、教學過程、課程內容到課后習題等多個方面探討《數字邏輯》課程如何實現精細化教學。

關鍵詞：數字邏輯；課堂教學；精細化

《數字邏輯》課程是計算機專業本科學生的一門必修課程，具有非常強的實踐性和工程性。它的內容體系與計算機組成原理、微機原理與接口技術、嵌入式系統、數字集成電路設計等專業課程密切相關，是學生學習后續課程的選修課程之一。因此，各院校十分重視該課程的建設，并進行廣泛而深入的教學改革研究，取得大量的教學成果，這些成果在一定程度上提高了《數字邏輯》課程的教學效果和效率。

《數字邏輯》課程的傳統教學理念是使學生從了解數字系統開始，直到能使用數字集成電路實現工程所需邏輯設計的完整過程。這一教學理念是一種不折不扣的以應用為主的教學方式，主要目標在于培養計算機工程的應用人才。歷史的發展進入21世紀，面對日新月異的科技改革和以科技創新和技術升級為核心特征的激烈國際競爭，我國迫切需要創新性人才提高薄弱的自主創新能力，解決信息化發展過程中面對的各種瓶頸問題。通過科學的課堂教學方法，提升學生的自主創新能力是各院校教師責無旁貸的責任和義務。精細化管理的是一種規范化、精細化和個性化的科學管理方式。它落實管理責任，將管理責任具體化、明確化，要求每一個管理者都要到位、盡職。因此，基于精細化管理，本文對《數字邏輯》課程的精細化教學方法進行了一些探討。

一、精細化教學的重要性和內涵

高校的課堂上通常是一位老師面對上百位學生，傳統的教學方式像流水線生產車間，粗放式的教育對采用一刀切的教學方

法，降低了個性化尤其是創新性人才的培養智能。與此相對，精細化教學是一種全新的教學理念，其理論來源是精細化管理。所謂精細化管理，是“通過規則的系統化和細化，運用程序化、標準化、數據化和信息化的手段，使組織管理各單元精確、高效、協同和持續運行”。將此理念推廣到精細化教學，就要求教師從備課、課堂、課后等每一個環節和步驟都做到精心，對課程的講解要細致，對學生的管理和傳授要精細、要盡職。如果每門課程都能將精細化教學方式貫徹執行，高校才能培養出優秀的創造性或技術性高級人才。

精細化教學的內涵體現在四個方面：

1.精

《詩經》云：“如切如磋，如琢如磨。”指的是在加工玉石的過程中不厭其煩，追求盡善盡美，就是一種求精、做精的體現，這可以反映在教學的準備、計劃、實施、反饋等各個環節。

2.準

準是對規則的切實遵守，做到準確、準時。這體現在教學方式的規范化、專業化、數據化、程序化，這要求教師具有較高的專業知識、專業技能和專業素養，能夠運用專業知識提高教學質量和工作水準。

3.細

“不積跬步，無以至千里；不積小流，無以成江海。”細節往往是決定成敗的關鍵，教學過程中應該做好每一個細節，而不能因為事小而忽略不做。要善于把大事化結成小事，從最簡單的小事做起，從細微處入手，把小事做細，才能優質完成教學任務。

4.嚴

“嚴”不是嚴厲，而是對制度和流程的一絲

不茍地嚴格執行，把精細化精神運用到日常的工作中。“嚴師出高徒”，只有嚴格把關，才能避免浮躁心理。

精細化教學的這四個方面的內涵相輔相成、密不可分，“精”是態度，“準”和“細”是方式，“嚴”則是過程。簡單地說，就是把教學任務做系統化和細致化處理，利用專業化、標準化的手段，確保各環節準確、高效地協同進行。沒有精益求精的態度和不折不扣的嚴格執行力度，規則制度就只能成為一紙空談；沒有專業水準和細節的磨礪，同樣無法卓有成效地完成任務。這四個內涵運用的核心思想是以人為本，因為教學的對象是學生，教師在精細化教學流程中只有發揚人文關懷，才能真正實現個性化教育目標。

二、《數字邏輯》課程的精細化教學

1.對課程教學的各項工作精益求精

（1）精心準備教案

教案是上課前的必修環節。一堂課的質量如何，跟教案是否準備充分有直接的關系。在一個學期的開始之前，教案設計過程就要完成，這樣才能對整個課程的組成及脈絡有個系統的了解；在每堂課之前，要細致地對教案進行完善，熟悉這堂課的每個知識點，做到胸有成竹。

（2）精心設計課堂提問和課后習題

課堂聽講只是一個被動地接受過程，有些學生在聽的時候覺得懂了，但并未真正理解透徹，在實際生活中無法應用，因而必須輔助以適當的習題訓練，這可以在課堂上和課后兩個階段進行。課堂上提出的問題要能夠激發學生的思考，集思廣益。課后習題能夠對課堂內容起到鞏固和加深理解的作用。

（3）精心設計課堂教學過程

在每堂課的開始，先對上次課的內容做一個回放，然后提出本次課的學習任務。這樣學生心中有數，增加了學習的主觀能動性，讓學生有針對性地學習。在講課過程中，要避免新知識點的切入突兀，注意知識體系的因果轉承。另外，教師還需要注意與學生的互動，不能讓課堂變成一個人的獨角戲，以增加平時成績為條件鼓勵學生隨時提問，提出各種想法一起討論。在課堂快結束時，對本堂課的內容進行總結，留出時間讓學生理解、消化和提問。

2.強化細節意識

（1）課堂內容要豐富翔實

《數字邏輯》課程的內容較多，在一個學期的課堂中，如果只傾向于把所有的內容一股腦地塞給學生，走馬觀花式粗糙的學習過程，不僅如雁過無痕，一學不到知識，而且無法讓學生領略到《數字邏輯》課程建立在數學基礎上的簡單優美。這樣，只能扼殺學生對這門課背后的理論體系的興趣，創新意識的培養更無從談起。而采用精細化教學的理念，在教學過程中就要做到層次分明，首先要注重讓學生從整體上把握這門課的知識體系，了解它的精髓所在，然后在一些重要的原理或問題上突出細節，條縷清晰地向學生講解其來龍去脈。好比參觀一片森林，要先介紹森林的基本信息，然后再詳細觀察一棵或幾棵典型的樹的情況，如此詳略得當，才能讓學生舉一反三，進而掌握這門課的知識。

（2）要兼顧不同水平的學生，做到個性化教學

在同一個課堂上，學生的水平參差不齊，這就要求教師在知識點的難易程度、教學進度的快慢上把握好平衡，重要的知識點可以在相關課程內容進行多次強調，加深學生對知識點的印象。

對基礎薄弱的同學，提供適當地鼓勵；對興趣濃厚、學有余力的學生，則可以采用獎勵性措施激勵學生在課外進行深入探索。

（3）做到課本與專業前沿知識相結合，提高教學水準

《數字邏輯》課堂上多為較為經典的知識，在準確傳授這些內容的同時，教師不能局限于課本，在某些與前沿熱點密切相關的知識點上，可以結合專業知識進行延伸理解，不僅拓寬了學生的視野，還能夠培養學生的課程興趣。比如：在講述組合邏輯電路和同步時序電路時，強調在現代數字系統中的重要作用，分析它們對Verilog HDL建模仿真的支撐作用，以便提高學生對知識的掌握

程度。

（4）采用多樣化教學手段，變枯燥為生動

《數字邏輯》的有些概念比較抽象，如果生搬硬套地直接描述不僅難以理解，而且容易讓學生感到枯燥乏味。如果用一些形象化的語言進行類比，或者用電腦進行動畫演示，甚至當場實驗，這些多樣化手段的引入，為課堂氣氛注入新鮮元素，讓枯燥的知識變得形象生動。如：在講述主從JK觸發器的一次變化問題時，電路圖的理論分析不能夠直觀解釋，可以通過動態的時序圖直觀地描述問題。

精細化管理作為科學的管理方式，它應用于《數字邏輯》課程教學能夠有效地改善傳統的應用教學方式存在的問題。結合對計算機專業學生的課堂教學，在課前的教案準備、教學過程、課程內容、課后習題等多個方面精細化教學能夠有效地提高學生學習的積極性，對培養學生的自主創新能力有重要的作用。

參考文獻：

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基金項目：電子科技大學教改項目“計算機學科基礎課程教學團隊建設的研究與實踐”（2010XJYZC029）

（作者單位 四川省成都市電子科技大學 計算機

科學與工程學院互聯網科學中心）