淺談數(shù)字邏輯的教學(xué)改革

徐艷麗+羅姣蓮

摘 要：如何激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性與主動(dòng)性，是數(shù)字邏輯課程教學(xué)面臨的主要挑戰(zhàn)之一。數(shù)字邏輯是信息學(xué)科學(xué)生必修的一門重要專業(yè)基礎(chǔ)課，也是一門邏輯性和實(shí)踐性較強(qiáng)的課程。本文就該課程教學(xué)中存在的一些常見問題及現(xiàn)代教學(xué)模式下需做的改革，進(jìn)行探討。

關(guān)鍵詞：數(shù)字邏輯；教學(xué)改革；教學(xué)方式

一、數(shù)字邏輯的性質(zhì)和教學(xué)目標(biāo)

信息時(shí)代的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，對(duì)傳統(tǒng)的教學(xué)方式和人才培養(yǎng)提出了挑戰(zhàn)。如何為當(dāng)今社會(huì)培養(yǎng)出基礎(chǔ)理論扎實(shí)，又具創(chuàng)新和實(shí)踐能力的高素質(zhì)人才，是高校當(dāng)前面臨的重大考驗(yàn)。數(shù)字邏輯，是信息學(xué)科學(xué)生必修的一門重要專業(yè)基礎(chǔ)課，而如何學(xué)好這門邏輯和實(shí)踐性較強(qiáng)的課程，是本文探討的主要問題。從我校的本科教學(xué)計(jì)劃來看，“數(shù)字邏輯”的教學(xué)目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生掌握數(shù)字系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)的基本知識(shí)與理論，掌握組合邏輯電路和時(shí)序邏輯電路的設(shè)計(jì)方法，為數(shù)字計(jì)算機(jī)和其他數(shù)字系統(tǒng)的硬件分析與設(shè)計(jì)奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。所以它在整個(gè)計(jì)算機(jī)硬件方面的學(xué)習(xí)中具有極為重要的地位。近年來，隨著高校的擴(kuò)招，學(xué)生呈現(xiàn)出基礎(chǔ)知識(shí)薄弱、知識(shí)接受能力較差的狀態(tài)。針對(duì)以上問題，筆者結(jié)合學(xué)校實(shí)際情況，積極針對(duì)數(shù)字邏輯這門課程探索教學(xué)改革的方法，爭(zhēng)取為社會(huì)培養(yǎng)出合格接班人。

二、教學(xué)內(nèi)容的改革

1.合理設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容

對(duì)數(shù)字邏輯這門課，高校一般排的課時(shí)非常有限，在短時(shí)間內(nèi)完成這門課的全部教學(xué)非常困難，而且“滿堂灌”的方式顯然已不適合現(xiàn)代教學(xué)的發(fā)展，所以教師在教學(xué)過程中應(yīng)去粗取精。如，本門課程的集成門電路章節(jié)，如果要花時(shí)間把集成門電路的內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)講清楚，相當(dāng)于要把模電的基礎(chǔ)知識(shí)再講一遍，這增加了課堂教學(xué)的負(fù)擔(dān)。筆者認(rèn)為，對(duì)數(shù)字邏輯這門課，應(yīng)加強(qiáng)集成、削弱分立；抓住這門課的精華部分重點(diǎn)講解，注重定性分析，盡量縮減煩瑣公式推導(dǎo)之類的講解；而對(duì)于一些可以自學(xué)的知識(shí)應(yīng)當(dāng)放手讓學(xué)生自學(xué)，這樣一來，可以培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力，正如“師傅領(lǐng)進(jìn)門，修行靠個(gè)人”所講的那樣，但前提是要把主要內(nèi)容與學(xué)生探討清楚。

2.抓住課程內(nèi)部規(guī)律

數(shù)字邏輯這門課的教材編排是分章節(jié)的，前后章節(jié)有著承前啟后的聯(lián)系。在教學(xué)中，往往是教師按部就班地依章節(jié)上課，而學(xué)生也意識(shí)不到前后知識(shí)的聯(lián)系，學(xué)生所學(xué)的只是分散的而不是系統(tǒng)的知識(shí)。所以，教師在教學(xué)的時(shí)候要多引導(dǎo)學(xué)生，把知識(shí)前后串通，讓學(xué)生能綜合運(yùn)用自己所學(xué)的知識(shí)解決問題，做到舉一反三。如，在時(shí)序邏輯電路的設(shè)計(jì)中，學(xué)生學(xué)習(xí)過如何設(shè)計(jì)多進(jìn)制同步計(jì)數(shù)器，當(dāng)要求設(shè)計(jì)一個(gè)同步序列發(fā)生器的時(shí)候，有些學(xué)生就有點(diǎn)搞不清楚，以為又是一個(gè)新知識(shí)點(diǎn)。

3.注重教學(xué)實(shí)踐應(yīng)用

高校教學(xué)往往都是綜合教學(xué)，對(duì)于數(shù)字邏輯這門課，學(xué)生要學(xué)習(xí)數(shù)字邏輯知識(shí)，如邏輯代數(shù)、卡諾圖、組合邏輯電路、時(shí)序邏輯電路等理論知識(shí)，還要注意數(shù)字邏輯是一門實(shí)踐性較強(qiáng)的課程，要注重課堂教學(xué)與實(shí)踐應(yīng)用的結(jié)合。如，在講解組合邏輯電路時(shí)，可以舉一些實(shí)際應(yīng)用的例子，如密碼鎖電路、報(bào)警電路、控制電路等，這樣不但激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，還大大提高了其實(shí)踐能力。

三、教學(xué)方式的改革

1.傳統(tǒng)教學(xué)方式在數(shù)字邏輯課程中的回歸

多媒體技術(shù)在現(xiàn)代教學(xué)中起到了舉足輕重的作用，可多方面地優(yōu)化課堂。而教師不恰當(dāng)?shù)厥褂枚嗝襟w，致使現(xiàn)代大學(xué)生出現(xiàn)“眼高手低”的現(xiàn)象，使其在做學(xué)問時(shí)易在細(xì)節(jié)上犯錯(cuò)，不能形成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目蒲袘B(tài)度。所以，在多媒體風(fēng)靡的當(dāng)代，筆者認(rèn)為，教師應(yīng)做到將傳統(tǒng)教學(xué)方式“板書”和多媒體技術(shù)相結(jié)合。

2.使用新興教學(xué)手段——網(wǎng)絡(luò)教學(xué)

本科教學(xué)環(huán)境的開放，使得學(xué)生與教師的交流僅限于課堂幾小時(shí)，課下面對(duì)面交流的機(jī)會(huì)甚少。借助于網(wǎng)絡(luò)迅猛發(fā)展的態(tài)勢(shì)，學(xué)校可以建立校園內(nèi)部網(wǎng)，為師生提供交流學(xué)習(xí)的平臺(tái)。通過在平臺(tái)上設(shè)置網(wǎng)絡(luò)區(qū)域，師生就可以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)資源共享。學(xué)生可下載多媒體課件自學(xué)，教師也可通過此平臺(tái)了解學(xué)生動(dòng)態(tài)，從而有效調(diào)整數(shù)字邏輯的教學(xué)計(jì)劃。

四、結(jié)語

在教學(xué)過程中，教師雖然都在大力倡導(dǎo)創(chuàng)新，但筆者認(rèn)為打牢基礎(chǔ)是關(guān)鍵。教師通過合理安排教學(xué)與自學(xué)，結(jié)合傳統(tǒng)教學(xué)方式，重點(diǎn)講解疑難問題，設(shè)置階段性測(cè)試與實(shí)踐設(shè)計(jì)等教學(xué)環(huán)節(jié)，有效加強(qiáng)教學(xué)效果。如果教師能通過各種教學(xué)方式，使學(xué)生體會(huì)數(shù)字邏輯這門課的內(nèi)在精髓，那么學(xué)生學(xué)習(xí)這門課將不會(huì)感到枯燥，不但可以提高理論分析能力，還可以養(yǎng)成科學(xué)研究的態(tài)度。

參考文獻(xiàn)：

[1]武慶生，鄧建.數(shù)字邏輯[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2007.

[2]鄧水先.《數(shù)字邏輯電路》課程的教改探索[J].職業(yè)教育研究，2008（8）：68-69.

基金項(xiàng)目：多尺度實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的構(gòu)建與探索。

作者簡(jiǎn)介：徐艷麗（1987— ），女，甘肅武威人，碩士研究生，助教，長(zhǎng)期從事數(shù)字邏輯課程的教學(xué)研究。