《數(shù)字電子技術(shù)》教學(xué)做一體化教學(xué)模式的探究

齊曉光

摘 要：《數(shù)字電子技術(shù)》是一門重要的專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課程。該課程具有較強(qiáng)的邏輯性、應(yīng)用性和實(shí)踐性。數(shù)字電子技術(shù)教學(xué)做一體化教學(xué)，不是簡(jiǎn)單的理論、實(shí)驗(yàn)結(jié)合的教學(xué)，而是根據(jù)課程特點(diǎn)，將理論和實(shí)踐教學(xué)緊密結(jié)合，使學(xué)員在學(xué)中做，在做中學(xué)，靈活運(yùn)用不同的教學(xué)手段，真正發(fā)揮教學(xué)做一體化的教學(xué)優(yōu)勢(shì)；同時(shí)結(jié)合教學(xué)做一體化教學(xué)的特點(diǎn)，選擇合適的考核方式，以過(guò)程性考核、技能知識(shí)考核為核心，從而讓學(xué)員學(xué)到更多的知識(shí)。

關(guān)鍵詞：數(shù)字電子技術(shù)；課程改革；理論教學(xué)；實(shí)踐教學(xué)

如今是一個(gè)需要人才的時(shí)代。造就一大批優(yōu)秀的應(yīng)用型人才，一批能將知識(shí)真正運(yùn)用到實(shí)踐的人才已經(jīng)是社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的迫切需要。隨著電子技術(shù)的發(fā)展，數(shù)字電子技術(shù)的重要性日益凸顯出來(lái)。它是院校電子、電氣、自動(dòng)化、機(jī)電一體化、通信、計(jì)算機(jī)及相關(guān)專業(yè)學(xué)員重要的教學(xué)環(huán)節(jié)，也是一門發(fā)展迅速、實(shí)踐性和應(yīng)用性很強(qiáng)的專業(yè)基礎(chǔ)課。對(duì)于這樣一門具有工程特點(diǎn)和實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，加強(qiáng)訓(xùn)練，特別是技能培養(yǎng)學(xué)員的素質(zhì)和能力非常重要，如何才能讓學(xué)員更好的掌握并應(yīng)用它應(yīng)該是所有任課教員長(zhǎng)久不懈研究的課題。

1 學(xué)校存在的問(wèn)題

經(jīng)過(guò)對(duì)各地院校的考察，在本課程的教學(xué)過(guò)程中普遍存在學(xué)員理解難，學(xué)習(xí)積極性不高，理論與實(shí)踐脫節(jié)的問(wèn)題。

各院校基本都是理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)穿插的模式，學(xué)完之后多數(shù)都增設(shè)了綜合實(shí)訓(xùn)或課程設(shè)計(jì)，這對(duì)提高學(xué)員綜合動(dòng)手能力和工程設(shè)計(jì)能力非常重要，本院在學(xué)完數(shù)字電子技術(shù)后也設(shè)置了四周的電子電路綜合實(shí)踐，中間還舉辦了各種電子設(shè)計(jì)及制作大賽，給了學(xué)員充分的實(shí)踐學(xué)習(xí)時(shí)間。但在這些年的教學(xué)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，效果并不好，只有很少一部分學(xué)員從中得到鍛煉，大多數(shù)學(xué)員實(shí)驗(yàn)時(shí)敷衍了事，實(shí)踐時(shí)抄襲、照搬現(xiàn)象嚴(yán)重。

分析問(wèn)題出現(xiàn)的原因，通過(guò)交流發(fā)現(xiàn)主要有兩點(diǎn)：

首先是課堂理論學(xué)習(xí)抽象難懂，學(xué)習(xí)積極性降低。這與數(shù)字電子技術(shù)課程的特點(diǎn)和目前的授課方式以及學(xué)員自身的特點(diǎn)都有關(guān)系。數(shù)字電子技術(shù)研究的是數(shù)字電路，數(shù)字電路處理是數(shù)字信號(hào)，在采用二進(jìn)制的數(shù)字電路中信號(hào)只有“0”和“1”兩種狀態(tài)，數(shù)字電路不僅能完成數(shù)值運(yùn)算，還能進(jìn)行邏輯運(yùn)算。分析電路和設(shè)計(jì)電路都采用了邏輯代數(shù)的方法，邏輯電路一般都采用符號(hào)圖，雖然有講解內(nèi)部電路，但因?yàn)閷W(xué)習(xí)的重點(diǎn)在外部特性和應(yīng)用上，在理論課上大多時(shí)間都在講“0”和“1”兩種狀態(tài)信號(hào)和集成芯片外部功能，怎么將其用與實(shí)際電路聯(lián)系，如何用實(shí)際電路實(shí)現(xiàn)邏輯功能就只能通過(guò)例題講解和多媒體教學(xué)等手段讓學(xué)員理解，但效果并不好。

其次是學(xué)員自己的惰性和自制力的缺乏。大部分學(xué)員上課聽(tīng)完后不管聽(tīng)沒(méi)聽(tīng)懂，課下很少看書，作業(yè)抄襲現(xiàn)象嚴(yán)重，在實(shí)驗(yàn)課時(shí)，上課學(xué)的理論已忘得差不多了，本來(lái)是實(shí)踐加深的環(huán)節(jié)就起不到該有的作用。平時(shí)雖然實(shí)驗(yàn)室是開(kāi)放的但也少有人來(lái)，隨之而來(lái)的就是在電子綜合實(shí)踐中也因?yàn)榍懊鎸W(xué)習(xí)的問(wèn)題造成了不會(huì)分析和設(shè)計(jì)，對(duì)這些學(xué)員來(lái)說(shuō)，這些本來(lái)連貫的的環(huán)節(jié)實(shí)際卻已經(jīng)脫節(jié)了。

2 課堂教學(xué)模式改革

數(shù)字電子技術(shù)的發(fā)展日新月異，教材內(nèi)容總是滯后技術(shù)的發(fā)展，本來(lái)對(duì)學(xué)員的要求是學(xué)習(xí)了基本理論和具備了基本能力后還要具備學(xué)習(xí)新技術(shù)的基本素質(zhì)和能力，可就目前的情況，相當(dāng)一部分學(xué)員連基本能力都沒(méi)有達(dá)到要求，所以普遍反映學(xué)員的理論水平和實(shí)踐動(dòng)手能力都有欠缺。

在這幾年數(shù)字電子技術(shù)的教學(xué)過(guò)程中，為了提高學(xué)員學(xué)習(xí)的興趣和主動(dòng)性，也嘗試了各種方法：

1）整合優(yōu)化課程的教學(xué)內(nèi)容。針對(duì)目前微電子技術(shù)飛速發(fā)展的現(xiàn)狀，我們將集成芯片的實(shí)現(xiàn)工藝這些以前略講或自學(xué)內(nèi)容引入課堂正式講解，進(jìn)行優(yōu)劣工藝對(duì)比，加深學(xué)員對(duì)器件選擇的理解。

2）精心設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容，積極探索教學(xué)改革。經(jīng)過(guò)多年的摸索和經(jīng)驗(yàn)積累，目前“精講多練”教學(xué)實(shí)踐，教學(xué)方式已基本形成。取得了很好的教學(xué)效果。我們一般采用“講”2/3學(xué)時(shí)，“練”（包括課堂練習(xí)、課堂研討、課后作業(yè)、配套練習(xí)等方式）1/3學(xué)時(shí)的方式，將講練結(jié)合，同時(shí)利用課外時(shí)間，多角度開(kāi)設(shè)課程講座，拓寬學(xué)員的學(xué)習(xí)視野，開(kāi)展“啟發(fā)性”、“探究性”教學(xué)。通過(guò)多種教學(xué)方法的運(yùn)用，使學(xué)員由被動(dòng)的繼承式學(xué)習(xí)為主動(dòng)的創(chuàng)造性的學(xué)習(xí)，教學(xué)效果得到明顯提高。在教學(xué)過(guò)程中，大量應(yīng)用了電子教案，我們還利用很多EDA軟件以及自己設(shè)計(jì)的演示程序，通過(guò)生動(dòng)形象的演示加強(qiáng)學(xué)員對(duì)教學(xué)內(nèi)容的理解。通過(guò)將講解式、對(duì)比式、討論式、啟發(fā)式、習(xí)題課等多種教學(xué)方法有機(jī)融合在一起的多種教學(xué)方式。同時(shí)，我們將科研成果引入到教學(xué)環(huán)節(jié)，加強(qiáng)了學(xué)員理論聯(lián)系實(shí)際能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

3）大力加強(qiáng)教學(xué)與實(shí)驗(yàn)的結(jié)合，理論與實(shí)踐的結(jié)合。在課程教學(xué)及實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作中引入EDA軟硬件進(jìn)行教學(xué)示例演示，積極開(kāi)展“數(shù)字電子技術(shù)”課程設(shè)計(jì)的“項(xiàng)目式管理”工作，理論聯(lián)系實(shí)際，建立學(xué)員的感性認(rèn)識(shí)，激發(fā)和培養(yǎng)學(xué)員的學(xué)習(xí)興趣，引導(dǎo)他們進(jìn)行實(shí)踐階段學(xué)習(xí)，鼓勵(lì)學(xué)員實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新。本著“強(qiáng)調(diào)基礎(chǔ)、拓寬專業(yè)、突出創(chuàng)新”的原則，充分發(fā)揮開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)室和電子創(chuàng)新基地的實(shí)踐作用，對(duì)原有以驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)為主的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行了改革，將驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)改為以虛擬仿真實(shí)驗(yàn)為主，以原理理解為目的；增加綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，專門開(kāi)設(shè)了“數(shù)字電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)”、和“綜合電路實(shí)驗(yàn)”課程，使學(xué)員的實(shí)踐創(chuàng)新訓(xùn)練難度逐漸加大，由專題設(shè)計(jì)到綜合設(shè)計(jì)，逐步提高創(chuàng)新水平。

4）多方面綜合評(píng)分的考核方式。在課程的考核方式上，采用了多方面綜合評(píng)分的方法，淘汰了“一考定乾坤”的考核方式，強(qiáng)調(diào)平時(shí)作業(yè)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)，期終卷面考試成績(jī)僅占總成績(jī)50%；期中測(cè)試占總成績(jī)20%；實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)（實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)等）則采取單人單組“現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)收制”考核方式（考核成績(jī)占總成績(jī)30%），提高了學(xué)員動(dòng)手能力及分析和解決問(wèn)題的能力，對(duì)實(shí)踐中有創(chuàng)新的學(xué)員，在考查考核等方面予以獎(jiǎng)勵(lì)。

“數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)”課程具有自身的體系和特點(diǎn)，既具有很強(qiáng)的理論性、系統(tǒng)性和完整性，又具有很強(qiáng)的工程性、實(shí)踐性，我們?cè)诮虒W(xué)進(jìn)程中將理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)相結(jié)合，根據(jù)教學(xué)內(nèi)容與特色，引入EDA軟硬件進(jìn)行教學(xué)示例演示以及“項(xiàng)目式管理”工作過(guò)程等“啟發(fā)性”、“探究性”教學(xué)，激發(fā)學(xué)員的學(xué)習(xí)熱情。實(shí)踐證明這種教學(xué)改革能提高學(xué)員的理論知識(shí)應(yīng)用能力及工程實(shí)踐能力，改善教學(xué)效果。

參考文獻(xiàn)

[1]劉金華.“數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)”課程引入案例教學(xué)的探討[J].黃石理工學(xué)院學(xué)報(bào)，2009，08（15）.

[2]周偉英.工程學(xué)員工程實(shí)踐能力培養(yǎng)的改革與實(shí)踐[J].中國(guó)電子教育，2011，03（10）.

[3]盧超，蔣媛，盧進(jìn)軍，翟寶清.基于實(shí)踐應(yīng)用能力培養(yǎng)的數(shù)字電子技術(shù)課程創(chuàng)新教學(xué)模式研究與實(shí)踐[J].廊坊師范學(xué)院學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2012，08（20）.

[4]翟麗杰，數(shù)字信號(hào)處理教學(xué)模式改革探索[J].科技展望，2015，11（20）.