淺談數(shù)字電子技術(shù)課程教學(xué)改革研究

摘 要：本文重點(diǎn)論述了數(shù)字電子技術(shù)在電專業(yè)學(xué)習(xí)中的重要性，并重點(diǎn)闡述了如何優(yōu)化數(shù)字電子技術(shù)的教學(xué)內(nèi)容。本文詳細(xì)介紹了如何在課程教學(xué)中引入實(shí)踐，如何科學(xué)合理的安排課程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)以及課程設(shè)計(jì)在數(shù)字電子技術(shù)學(xué)習(xí)中的重要作用。

關(guān)鍵詞：數(shù)字電子技術(shù)；課程設(shè)計(jì)；實(shí)踐

電子技術(shù)是工程學(xué)校電氣運(yùn)行與控制、機(jī)電一體化等專業(yè)的一門核心專業(yè)課程，在“數(shù)字化”“信息化”時(shí)代，該課程的地位尤其重要。但是該課程比較抽象、不易學(xué)習(xí)，對(duì)中職學(xué)生來說難度更大。為提高教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)出理論知識(shí)扎實(shí)、實(shí)踐能力強(qiáng)的專業(yè)技能型人才，適應(yīng)職業(yè)教育的不斷發(fā)展和現(xiàn)代企業(yè)的技術(shù)崗位需求，急需探索電子技術(shù)課程教學(xué)改革。數(shù)字電子技術(shù)是電子專業(yè)課程體系中的基礎(chǔ)核心課，因此該課程的教學(xué)教法改革就顯得尤為重要。隨著計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)及智能終端的普及，當(dāng)今數(shù)字電子技術(shù)課程的教學(xué)方式方法也逐步轉(zhuǎn)變，呈現(xiàn)多元化的局面。

一、數(shù)字化電子技術(shù)課程教學(xué)的現(xiàn)狀

第一，就課程本身來說，數(shù)字電子技術(shù)課程的特點(diǎn)是教學(xué)內(nèi)容多、涉及面廣、理論性和實(shí)踐性都比較強(qiáng)。另外，由于課時(shí)設(shè)置較少，教師隨意刪減內(nèi)容或只講自己熟悉的內(nèi)容的現(xiàn)象比較嚴(yán)重，這些都對(duì)教學(xué)效果造成了消極影響。

第二，教學(xué)模式陳舊落后，未充分利用現(xiàn)有教學(xué)資源。該課程多采用板書和多媒體課件相結(jié)合的教學(xué)模式，仍是以教師的單向講授為主，學(xué)生多是被動(dòng)地接受知識(shí)，屬于“填鴨式”教育，很難充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性。同時(shí)，課件制作質(zhì)量參差不齊，有些課件只是機(jī)械地照搬教材內(nèi)容，無法有效吸引學(xué)生的注意力。

二、教學(xué)改革的主要措施

1.優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，知識(shí)以夠用為主

數(shù)字電子技術(shù)的主要內(nèi)容包括：組合邏輯電路分析與設(shè)計(jì)、時(shí)序邏輯電路分析與設(shè)計(jì)、中規(guī)模集成邏輯器件使用。各高校使用的教材基本都包括了以上幾方面內(nèi)容，只是在教學(xué)中結(jié)合專業(yè)特點(diǎn)側(cè)重點(diǎn)有所不同。

這里以電子信息工程（醫(yī)療設(shè)備）專業(yè)為例，筆者認(rèn)為數(shù)字電子技術(shù)的理論教學(xué)安排64學(xué)時(shí)是比較合適的，課程教學(xué)可以從基本的數(shù)字邏輯關(guān)系、門電路開始，然后講解組合邏輯電路的分析與設(shè)計(jì)，并以此為進(jìn)一步學(xué)習(xí)中規(guī)模組合邏輯集成電路，如集成加法器、編碼器、譯碼器、數(shù)據(jù)選擇器、數(shù)值比較器、奇偶校驗(yàn)器等。需要注意的是集成邏輯器件的教學(xué)應(yīng)以應(yīng)用為主，重點(diǎn)學(xué)習(xí)集成邏輯器件如何使用，講解如何分析集成邏輯器件的功能表和使能端的使用方法，對(duì)于復(fù)雜的內(nèi)部結(jié)構(gòu)不用做重要闡述，讓學(xué)生了解基本組成即可。時(shí)序邏輯電路的學(xué)習(xí)是重點(diǎn)，也是難點(diǎn)，時(shí)序邏輯電路的教學(xué)應(yīng)從觸發(fā)器開始，觸發(fā)器的教學(xué)應(yīng)從基本R-S觸發(fā)器開始，對(duì)于不同觸發(fā)器的功能及結(jié)構(gòu)要做重點(diǎn)講解。時(shí)序電路中最重要的內(nèi)容是計(jì)數(shù)器和定時(shí)器的分析和設(shè)計(jì)，計(jì)數(shù)器和定時(shí)器作為重要的時(shí)序電路元件在實(shí)踐應(yīng)用中使用非常廣泛，同時(shí)也是單片機(jī)、嵌入式、數(shù)字信號(hào)處理等專業(yè)技術(shù)中廣泛使用的。因此應(yīng)作為核心內(nèi)容進(jìn)行教學(xué)。數(shù)字電子技術(shù)另一項(xiàng)教學(xué)內(nèi)容是脈沖電路的設(shè)計(jì)與使用，這部分內(nèi)容可以采用555電路進(jìn)行教學(xué)，并結(jié)合案例講解555電路的設(shè)計(jì)方法。以上教學(xué)對(duì)于電專業(yè)具有普遍適用性。

2.講練結(jié)合，在理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)間架起橋梁

（1）將設(shè)計(jì)作品引入課堂，在設(shè)計(jì)中深化理論學(xué)習(xí)

數(shù)字電子技術(shù)傳統(tǒng)教學(xué)模式是課堂教學(xué)講解理論知識(shí)，穿插安排實(shí)驗(yàn)加以驗(yàn)證。這樣的教學(xué)理論與實(shí)踐有所結(jié)合，但存在一些問題。如理論知識(shí)與實(shí)驗(yàn)課程開設(shè)時(shí)間不統(tǒng)一、驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)只能讓學(xué)生看到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，無法深入了解實(shí)驗(yàn)原理等。為此，我們提出講練結(jié)合的教學(xué)模式。數(shù)字電路是一門實(shí)踐應(yīng)用性很強(qiáng)的專業(yè)課程，在有些理論講解過程中引入實(shí)踐設(shè)計(jì)案例能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，更有助于學(xué)生深入理解所學(xué)的知識(shí)。為此，在課程教學(xué)前我們讓學(xué)生每人準(zhǔn)備一塊面包板，以及必備導(dǎo)線和常用集成邏輯器件，在進(jìn)行到相關(guān)教學(xué)內(nèi)容時(shí)學(xué)生可以在課堂上進(jìn)行隨堂驗(yàn)證與設(shè)計(jì)。比如在進(jìn)行計(jì)數(shù)器教學(xué)時(shí)，讓學(xué)生當(dāng)堂設(shè)計(jì)十進(jìn)制計(jì)數(shù)器，因?yàn)橛?jì)數(shù)器的顯示效果比較直接（可以采用數(shù)碼管，也可以采用LED顯示），學(xué)生可以很直觀的看到計(jì)數(shù)器是如何對(duì)脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)的，教學(xué)效果非常好。

（2）利用好課程設(shè)計(jì)，提升學(xué)生綜合設(shè)計(jì)能力

數(shù)字電子技術(shù)的課程設(shè)計(jì)是十分重要的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。應(yīng)用數(shù)字電子技術(shù)可以解決很多生活中的實(shí)際問題，比如聲控?zé)簟?shù)字電子鐘、搶答器、記分牌等作品都是生活中常見的，學(xué)生在設(shè)計(jì)這些作品時(shí)充滿興趣。這些設(shè)計(jì)雖然簡(jiǎn)單，但是卻涵蓋了較為全面的數(shù)字電子技術(shù)的專業(yè)知識(shí)，比如數(shù)字鐘的設(shè)計(jì)，學(xué)生既要掌握計(jì)數(shù)器的工作原理，又要了解脈沖電路設(shè)計(jì)方法和脈沖產(chǎn)生的原理，同時(shí)還要掌握譯碼器的工作原理。更重要的是如何將上述這些功能科學(xué)合理的連接起來，并實(shí)現(xiàn)要實(shí)現(xiàn)的功能，更能鍛煉學(xué)生的分析能力、設(shè)計(jì)能力、故障檢測(cè)能力。所以一個(gè)好的設(shè)計(jì)載體，對(duì)學(xué)生的培養(yǎng)具有重要作用。

三、結(jié)語

在電子技術(shù)課程教學(xué)中，教師應(yīng)以課程核心理論知識(shí)為，以提高學(xué)生知識(shí)應(yīng)用能力為目的，在“理實(shí)一體化”教學(xué)中全方位地引導(dǎo)學(xué)生積極參與，掌握課程核心理論知識(shí)和技能。通過一系列教學(xué)改革嘗試，學(xué)生的知識(shí)掌握、創(chuàng)新思維、動(dòng)手能力、學(xué)習(xí)態(tài)度等都得到有效提高。

參考文獻(xiàn)

[1]陳振源.電子技術(shù)[M].北京：高等教育出版社，2001.

[2]孫簃，吳玢，姜盛東.電子測(cè)量?jī)x器[M].北京：高等教育出版社，2013.

作者簡(jiǎn)介

劉慶臻（1968.04—），籍貫：江蘇省邳州市；職稱、職務(wù)：副教授；從事的學(xué)科和課題：電工電子學(xué)。