由真值表到邏輯函數表達式的過程①

摘 要：本文以“由真值表到邏輯函數表達式的過程”為內容進行高職微課教學設計，利用拋錨式教學，應用“三步走”方法對該問題進行分析解決，對工作過程進行綜合考核，引入下次課的內容——邏輯函數化簡。在授課的過程中，重視引導，微處入手，關注學生每一個微變化，在輕松愉快的氛圍中完成學習，提供深層思考問題，學習者可以進行實踐[1]。

關鍵詞：高職微課教學設計 拋錨式教學 “三步走”方法

中圖分類號：G712 文獻標識碼：A 文章編號：1673-9795（2013）09（b）-0169-01

1 高職微課教學背景初探

為貫徹落實《國務院關于加強教師隊伍建設的意見》和《教育部關于全面提高高等教育質量的若干意見》精神，教育部全國高校教師網絡培訓中心于2012年12月—2013年8月舉辦首屆全國高校微課教學比賽。

柳州職業技術學院是一所國家示范性高職院校，始終致力于高職課程的深入教學改革，彰顯教學特色。《電子線路設計及應用（數電部分）》課程是一門專業基礎課，對后續課程的學習起到奠基的作用。圍繞“由真值表到邏輯函數表達式的過程”教學環節開展微課活動，微課的時長為20分鐘。

2 高職微課教學方法探析

主要采用拋錨式教學，即實例式教學或基于問題的教學，使學生在一個完整、真實的問題背景中，產生學習的需要與興趣，學生以5～6人為一學習小組，強調組員之間的合作學習，憑借自己的主動學習，親身體驗從提出問題到解決問題的全過程，培養學生適應日常生活，學會獨立識別問題、提出問題、分析問題、解決真實問題的能力，允許學生對學習內容進行探索，在探索中學習，在探索中提高。

學生成為學習的主角，教師成為學習的導演，教師成為學生的“學習伙伴”，教師是學生的益友良師，教師自己也是一個學習者，教師自己也是團隊成員。

3 高職微課教學實施過程分析

（1）導入真實問題。

李明同學進行駕駛員培訓班結業考試，有三名評判員，其中A為主評判員，B和C為副評判員。在評判時，按照少數服從多數原則，但是若主評判員認為合格，結業考試也通過。試列出該問題的真值表，并寫出其邏輯表達式。

（2）列真值表。

首先，各個小組對題意進行分析，根據題意，假設：輸入變量：，，，認為合格；，，，認為不合格；輸出變量：，表示駕駛員結業考試通過；，表示駕駛員結業考試未通過。

（3）引入“三步走”方法，列出邏輯函數表達式F。

目前，根據學生所掌握的知識，無法列出輸出變量F與輸入變量A、B、C的邏輯函數表達式。解決問題找對方法很重要，讓我們一起來實踐“三步走”方法吧！

第一步：找出邏輯函數值（輸出變量值）為1的項。

第二步：將這些項中輸入變量取值為1的用原變量代替，取值為0的用反變量代替，則得到一系列與項。

第三步：將這些與項相加即得邏輯式。

各個小組應用“三步走”方法，列出該問題的邏輯函數表達式F如下：

（1）

對邏輯函數表達式F中的每一個與項進行編號，以便于化簡。

由式（1）可以看出，邏輯函數表達式F需要用到五個與門、三個非門、四個或門，邏輯電路比較復雜，需要對邏輯函數表達式F進行化簡，邏輯函數表達式越簡單，它所表示的邏輯關系也就越明確，實際應用中便能用越少的電子器件來實現它，以節約成本。但是如何化簡邏輯函數表達式呢？不化簡可以實現邏輯函數表達式F 嗎？

（4）對邏輯函數表達式F進行化簡。

接下來我們公式化簡法進行化簡，將學生分組，每一組給出一種具體的化簡方案，并實施化簡。具體給出如下化簡方案：

方案：Case1：①⑤，②④，③。

4 高職微課教學的深度思考

通過該內容的學習，學生掌握了由真值表到邏輯函數表達式的“三步走”方法，教師與學生共同在快樂的學習氣氛中完成了該內容的學習。以下三個練習題，每一小組選取其中一題進行PPT匯報，采用口試的形式進行考核。

（1）黎明同學參加四門課程考試，規定如下：①“電子線路設計及應用”及格得1分，不及格得0分；②“高職英語”及格得2分，不及格得0分；③“自動控制技術”及格得4分，不及格得0分；④“電機與電氣控制技術”及格得5分，不及格得0分。若總得分為8分以上（含8分）就可認為所有課程考試合格，設計該邏輯電路？

（2）有一火災報警系統，設有煙感、溫感、紫外線光感、可燃氣體濃度四種類型的火災探測器，為了防止誤報警情況的發生，只有當其中有三種或三種以上類型的探測器發出火災檢測信號時，報警系統產生報警控制信號。試設計一個產生報警控制信號的電路。

（3）設計一個多數表決電路。要求A、B、C、D、E五人中只要有半數以上同意，則表決就能通過。但是A具有一票否決權，即只要A不同意，即使多數人同意也不能通過。

參考文獻

[1]梁樂明，曹俏俏，張寶輝.微課程設計模式研究—— 基于國內外微課程的對比分析[J].開放教育研究，2012（19）：65-73.

[2]周嵐.教師專業發展中微格評價的應用于實踐—— 關于教學評價和教學反思整合的案例分析[J].職業技術教育，2008（8）：83-85.