《數字電子技術》教學的心得體會

何偉

摘要：《數字電子技術》是一門日新月異且實踐性很強的學科，是電類專業重要的專業基礎課程，起到承上啟下的作用。隨著電子技術飛速發展，其應用也覆蓋到人們生產和生活的各個方面。

關鍵詞：數字電子技術；教學內容；教學手段

引言

《數字電子技術》是電類專業的重要技術基礎課程，具有很強的理論性和工程實踐性。隨著電子技術迅速發展，使得知識更新周期縮短，而數字器件不斷更新換代，就迫使電子技術的設計方法發生了革命性變化，因此《數字電子技術》課程教學體系、教學內容也隨之不斷擴充。但同時教學內容多、教學課時少的矛盾也日漸凸顯。因此針對課程自身的規律和現階段學生的特點，在教學手段和教學方法上做了一定的探索，下面就對在該課程教學過程中的心得體會做以簡單介紹。

1.合理組織教學內容

由于數字電子技術的迅猛發展以及數字系統的大規模集成化，因此本課程在內容的深度和廣度上也須作相應的調整，通過不斷補充新知識，介紹該學科中的新技術和前沿內容，以應對電子技術飛速發展、電子器件日新月異的狀況。針對此現狀，對《數字電子技術》課程的主要章節做以下內容整合。首先，要讓學生熟練掌握邏輯代數這一分析和設計數字電路的重要數學工具，其次，把組合邏輯電路和時序邏輯電路兩大類作為學習重點，而門電路作為構成組合邏輯電路的基本單元從屬于組合邏輯電路，觸發器這部分內容作為構成時序邏輯電路的基本單元從屬于時序邏輯電路。在保證基本理論知識完整的前提下，應盡可能以集成電路為主體，精簡分立元件電路內容，并且要弱化集成電路的內部結構，強調器件的應用。比如在門電路這一部分，對TTL集成門電路工作原理的學習中，不要側重數值計算和門路電開關速度的分析，而只作一些定性的分析即可，應重點關注集成門路的外特性和主要參數，以及集成門電路實際應用問題。同時在學習各種數字邏輯器件時，不僅要對其電路原理分析有所了解，更要重點掌握一些典型集成邏輯器件的邏輯功能以及使用方法。最后，在教學過程中引人仿真軟件、VHDL設計方法的教學內容，使學生在學習硬件的同時學會軟件仿真和硬件描述語言。從第二章開始，結合硬件的具體電路學習并給出VHDL設計實例，使VHDL的學習與硬件設計緊密結合，使得學生更容易接受。

2.采取有效的教學手段

通過該課程學習要使學生掌握數字電子技術的理論知識及各種典型電路的組成、工作原理以及基本的分析方法和設計方法。注重知識點的講授，強調培養學生分析、設計和解決實際問題的能力，為今后的學習和工作提供必備的理論知識。但是，傳統的教學模式忽視了作為教學主體學生的能動作用，因此不利于達到良好的教學效果。為了達到本課程的教學目的，提高學生學習效率，應該改變以往以教師講授為主、學生聽、記為輔的方式，引導學生采用自主學習的形式，使學生通過自己發現問題、分析和解決問題，從而掌握適合自己的學習方法，鍛煉實踐動手能力，真正體會學習帶來的樂趣。同時營造和諧的課堂氛圍是達到良好教學目的的基礎，在此過程中教師要充分發揮“導”的作用，導想、導學、導用，給學生營造出民主、和諧的課堂氛圍，從而調動學生的學習積極性，挖掘學生的學習潛力。

在教學手段上合理運用多媒體設備，化靜為動，提高學生的學習興趣。在教學中有許多情景難以讓學生憑空想象，實驗過程又無法在課堂進行，而其對于學生的知識點理解和概念的掌握有重要作用，這時傳統的教學手段就顯得力不從心了。因此，借助多媒體輔助教學手段，設計一個生動有趣的教學情景，化靜為動，使抽象晦澀、難以用語言描述清楚的教學內容能夠通過生動形象的畫面展顯出來。不僅容易使學生便于理解，還能拓展學生的思維，加深對事物的認識，培養學生的觀察和邏輯思維能力。

因為所授課程的內容都有一定的規律性和系統性，每個章節中的內容都有相應的共性和內在的聯系。所以在教學過程中，可將待研究內容與已學習過的內容對比講解，由已知推及未知，既能使學生在學習過程中抓住課程內容的共性去分析和理解新內容，又能夠把握知識點的差異，使知識形成一個完整的系統。比如在學習時序電路的分析和設計內容時，可知計數器按時鐘信號的引入方式的不同可分為異步和同步計數器兩大類。同步計數器是指將輸入時鐘信號同時加入每個觸發器的時鐘輸入端，使得各觸發器在時鐘信號到來時同時翻轉；反之，異步計數器是指當時鐘信號到來時，各觸發器不同時翻轉。異步和同步計數器的分析步驟基本相同，但異步計數器分析一定要注意每個觸發器翻轉時所對應的有效時鐘條件，必需寫出每個觸發器的時鐘方程。故在講授該部分內容時應先學習同步計數器的分析和設計，在此基礎上，再對比講解異步計數器，通過引導啟發，對比兩者的異同，使學生由淺入深，循序漸進，能夠更好地理解和掌握相關知識點。

3.注重實踐環節

數字電子技術是一門基于實驗之上的專業基礎課程，其中很多概念和原理都需要通過做實驗去驗證。因此重視實驗和其他相關實踐環節，是本課程不可或缺的部分。學生只有通過實驗操作，才能提高實際動手能力，從而培養解決實際問題的能力。所以在教學過程中要正確、適時地組織學生進行相關實踐探究。但有時實驗課的開設，會受到學校具體實驗條件的限制，這時就可引導學生利用 EWB（即 Electronics Work Bench）軟件進行電路的功能仿真，從而輔助實驗教學，使教學效果得以提高。

實踐教學過程可以把抽象的理論知識變為直觀的體會，能夠使學生便于理解和掌握所學的理論知識點，從而提高教學效果。通過這種“教中練，練中學”的教學方式，則能夠培養學生的動手能力、觀察能力、分析和設計的能力以及團結合作的能力。

總之，只要在教學過程始終把學生作為主體，立足實際，調動學生的學習積極性和求知欲望，使課堂氣氛輕松和諧，就能收到良好的教學效果。在今后的教育教學中，要善于發現問題，更要“與時俱進”，積極研究學生的特點與課程特色，采用更為合適的方法，使數字電子技術的教學更具特色。

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（作者單位：陜西理工大學 物理與電信工程學院，陜西 漢中 723001）endprint