數字電子技術教學方法改革探索

常熟理工學院電氣與自動化工程學院 王 偉 楊浩東

《數字電子技術》是電氣、自動化及控制等相關專業的一門重要的專業基礎課，在專業課學習過程中起到承前啟后的作用。教學過程的展開分教師教學層面和學生知識學習和掌握層面，同時以學生學習情況作 為反饋信息來對教學過程進行調整，是一個動態過程。該課程在自主學習的基礎上，以項目驅動教學為基本手段，以知識的拓展和學習能力的培養為目標，輔以EDA來展開教學活動。

一、教學目標

課程的教學目標包括對課程知識的理解和掌握以及運用課程知識和學習能力的培養。其不僅僅局限于課程知識的理解和掌握，還注重相關知識的獲取、歸納和總結，引導學生根據課程的特點來組織學習活動，培養學生掌握基本學習規律或方法，提高學習興趣、效率和自主學習能力。此外，培養學生根據具體目標和要求來開展學習或進行設計工作的思維方式，進一步促進自學能力的提高，靈活掌握所學內容，脫離課本束縛，擴展學習內容，幫助學生主動建立知識體系結構，培養分析和解決問題的能力。

二、自主學習過程中教學設計

教學設計是實現教學目標的手段，教學設計側重于“學什么”，在自主學習過程中，引導學生“怎么學”，來實現教學目標，即教學設計是建立在教學目標的基礎之上。教師的角色從知識傳授轉變為引導學生自主學習。

1.項目設計

在教學設計時，重點是項目設計，包括項目涵蓋的知識點、在教學中項目引入的時機、項目難度、項目與生產生活的聯系等，同時注重培養學生的自主學習能力和知識的擴展。

項目設計與課程知識體系結合，涵蓋的內容由點到面，根據課堂教學情況可在教學中適時引入。具體項目設置如下：①以邏輯代數化簡和基本邏輯門電路為基礎設計多數表決器；②以編碼器、譯碼器、數據選擇器為基礎設計按鍵顯示電路；③以移位寄存器、計數器、顯示與譯碼為基礎設計多路競賽搶答器；④以計數器、譯碼器、555 定時器為基礎設計數字電子鐘。通過項目設計將知識點串聯。在課堂內學習到的集成電路之外，鼓勵學生通過查閱相關的資料手冊，使用課堂教學之外的集成電路。同時在各個項目中，設置擴展問題環節，促進學生掌握課程學習規律知識的拓展。

2.采用EDA 軟件配合教學

由于實驗設備的制約，易使學生的思維趨于同一化，不利于自主學習的展開和學習能力的培養。EDA 軟件可以在教學過程中實現更大的自由度，學生在解決項目問題時不局限于實驗室設備和課本內容，易激發學生的求知欲與培養學生對資料收集與篩選的能力，幫助學生更快地掌握學習規律，培養學習能力。

3.注重與相關課程的結合

課程教學中的一些知識點不易在項目中體現，卻是后續課程的基礎，如噪聲容限、驅動方式能力、上拉電阻的計算、三態門電路與總線、漏極開路以及D 鎖存器等內容都與后續的微機原理等課程相關。這部分內容在教學中需要重點強調，適當擴展，任課教師與其他課程教師充分交流，加強課程之間的聯系。

三、評價與反饋

考核和評價目的是了解學生學習能力的培養及知識的掌握，以便于后續教學過程的改進。考核分為筆試和作品設計兩部分，筆試部分注重基本原理的靈活運用；作品設計部分可由教師制定題目要求或由學生自主選題，組織學生進行設計方案闡述，掌握進度和修改設計方案。題目要通過實驗設備或EDA 軟件進行驗證，撰寫技術報告并進行答辯。

反饋和改進過程要實時貫穿于整個教學過程。了解學生在自主學習中的困難、介紹課程特點和學習規律、思考和解決問題的方法及資料的收集整理、記錄學習過程中的重點和難點，便于教師了解學生的學習情況，也有利于培養學生的主體意識，學生根據學習目標主動地選擇適合的學習規律和方法，有利于自學能力的培養。教師在每堂課后進行教學總結，記錄課堂教學過程中學生對知識的理解和掌握情況。

四、結束語

在《數字電子技術》教學過程中，對教和學兩方面進行改進。教學方面，采用項目教學法配合自主學習的方式展開；學生學習方面，引導學生改進學習方式和方法，注重培養學生學會學習，掌握學習規律，更快地適應技術的更新，學生在面對新問題時不會再手足無措，提高學習能力和解決問題的能力。

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