高職《數(shù)字電子技術(shù)》課程改革探索

曹德躍

(北京信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院 中國(guó) 北京 100070)

《數(shù)字電子技術(shù)》課程是高等職業(yè)學(xué)校電子信息專業(yè)、通信技術(shù)專業(yè)、計(jì)算機(jī)專業(yè)、辦公設(shè)備專業(yè)、機(jī)電一體化等專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課。探索在教學(xué)中不斷進(jìn)行教學(xué)改革，提高教學(xué)質(zhì)量，是我們?nèi)握n教師義不容辭的責(zé)任。下面，我結(jié)合教學(xué)實(shí)踐，談?wù)勗诟呗殹稊?shù)字電子技術(shù)》課程中的課程改革探索。

1 教學(xué)內(nèi)容的改革

教學(xué)內(nèi)容改革的宗旨是突出基本理論、基本分析、設(shè)計(jì)方法和綜合方法，簡(jiǎn)化器件內(nèi)部機(jī)理，注重外部特性，簡(jiǎn)化分立元器件電路，加強(qiáng)中大規(guī)模集成電路，簡(jiǎn)化小規(guī)模集成電路設(shè)計(jì)，加強(qiáng)中大規(guī)模集成電路設(shè)計(jì)。

1.1 加強(qiáng)基礎(chǔ)理論部分的教學(xué)

《教學(xué)電子技術(shù)》基礎(chǔ)部分是邏輯代數(shù)這一章。學(xué)習(xí)這一部分無(wú)論對(duì)于后續(xù)課程和學(xué)生的邏輯思維都是大有用途的。因此這門課的教學(xué)中我一般安排12-14學(xué)時(shí)。從一個(gè)知識(shí)點(diǎn)，一個(gè)單元扎扎實(shí)實(shí)地打好基礎(chǔ)。一開(kāi)始就使每個(gè)學(xué)生產(chǎn)生較多的成功感，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)本門課程的學(xué)習(xí)興趣。在教學(xué)過(guò)程中采用傳統(tǒng)的教學(xué)方法與現(xiàn)代教育技術(shù)手段相結(jié)合。對(duì)于重點(diǎn)、難點(diǎn)，利用課件到多媒體教室上課，減少扳書(shū)時(shí)間，增大學(xué)生的信息量與練習(xí)時(shí)間。經(jīng)過(guò)一段教學(xué)的實(shí)踐，學(xué)生普遍反映較好。本校學(xué)生參加計(jì)算機(jī)類大專自考。感覺(jué)這部分學(xué)習(xí)的比較扎實(shí)。

1.2 教學(xué)內(nèi)容重組

《數(shù)字電子技術(shù)》大部分的教材，均是門電路為獨(dú)立一個(gè)章節(jié)，從講二極管、三極管開(kāi)關(guān)特性講起，再引入TTL和CMOS集成電路，講器件內(nèi)部構(gòu)成原理，從構(gòu)成原理分析器件外部特性。經(jīng)過(guò)這樣一段教學(xué)過(guò)程，結(jié)果學(xué)生器件構(gòu)成原理不清楚，器件外部特性也沒(méi)掌握好。我們培養(yǎng)的學(xué)生是應(yīng)用型人才，他們面臨的是如何使用器件。我認(rèn)為器件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)對(duì)于他們并不重要，重要的是如何使用。因此在教學(xué)過(guò)程我將器件內(nèi)部構(gòu)成原理這部分的內(nèi)容刪掉。在講解邏輯代數(shù)時(shí)，從最基本邏輯運(yùn)算中引入門電路。不講內(nèi)部結(jié)構(gòu)，只講邏輯功能以及外部特性。外部特性的講課也是指導(dǎo)學(xué)生查找元件手冊(cè)，通過(guò)元件手冊(cè)使學(xué)生較好地掌握基本特性這一重點(diǎn)和難點(diǎn)。

1.3 刪繁就簡(jiǎn)，注重實(shí)用

在本門課程的教學(xué)中，就內(nèi)容而言加入大中規(guī)模集成電路應(yīng)用部分的學(xué)習(xí)，而對(duì)大中規(guī)模集成電路的內(nèi)部原理大大縮簡(jiǎn)。在講解組合電路小規(guī)模集成電路分析設(shè)計(jì)后，馬上引入組合邏輯器件，對(duì)于內(nèi)部構(gòu)成不過(guò)多講解，只講它的邏輯功能以及應(yīng)用，強(qiáng)調(diào)應(yīng)用。在講解觸發(fā)器這一章節(jié)時(shí)，講透基本觸發(fā)器的構(gòu)成以及邏輯功能后，引入時(shí)鐘觸發(fā)器。從講解時(shí)鐘觸發(fā)器推導(dǎo)出RS、JK、D、T、T'觸發(fā)器的邏輯功能。從存在的問(wèn)題引入主從觸發(fā)器，維持阻塞D觸發(fā)器，而對(duì)于這兩種觸發(fā)器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)根本就不講。只講優(yōu)缺點(diǎn)，最后引出邊沿觸發(fā)器。學(xué)生思路清晰，刪去了沒(méi)有必要的繁瑣分析。節(jié)約了很多課時(shí)。同理，在講解數(shù)/模和模/數(shù)轉(zhuǎn)換時(shí)用框圖講解原理。學(xué)生感覺(jué)清楚、明白。數(shù)/模和模/數(shù)轉(zhuǎn)換的重點(diǎn)仍然是應(yīng)用。

1.4 結(jié)合課程設(shè)計(jì)注重各章節(jié)的連貫性

我校《數(shù)字電子技術(shù)》課程設(shè)計(jì)題目是數(shù)字鐘。在教學(xué)過(guò)程中一步一步引入，使教學(xué)與課程設(shè)計(jì)緊密相聯(lián)。比如在組合電路設(shè)計(jì)時(shí)，向?qū)W生布置作業(yè)設(shè)計(jì)譯碼顯示電路,在時(shí)序電路設(shè)計(jì)時(shí)，要求學(xué)生完成60、12、24進(jìn)制計(jì)數(shù)器的設(shè)計(jì)。給出秒信號(hào)，要求學(xué)生完成分、小時(shí)、天信號(hào)的設(shè)計(jì)。脈沖、整形電路要求學(xué)生設(shè)計(jì)脈寬可調(diào)多諧振蕩器。有了部分電路的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)，在課程設(shè)計(jì)時(shí)，學(xué)生會(huì)用所學(xué)的知識(shí)去完成數(shù)字鐘的設(shè)計(jì)，并且有以前各個(gè)電路設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，學(xué)生有充分的時(shí)間選擇器件、比較設(shè)計(jì)方案的優(yōu)劣，大大提高學(xué)生的綜合設(shè)計(jì)能力。

2 教學(xué)方法的改革

2.1 理論與實(shí)踐統(tǒng)一教學(xué)，在“用”字上下功夫，重在能力的培養(yǎng)

在這門課的教學(xué)中，理論教師既要教理論課，又要帶實(shí)驗(yàn)課，將理論與實(shí)驗(yàn)有機(jī)的結(jié)合起來(lái)，學(xué)生在課堂學(xué)習(xí)的理論，帶到實(shí)驗(yàn)課上解決實(shí)際問(wèn)題。學(xué)生實(shí)驗(yàn)課上出現(xiàn)的問(wèn)題及時(shí)反饋給教師，理論課有針對(duì)性地解決實(shí)驗(yàn)課存在的問(wèn)題，這種做法的好處是給學(xué)生以大量的時(shí)間和精力，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立自主的學(xué)習(xí)能力和基本技能。如：在學(xué)習(xí)用小規(guī)模集成電路設(shè)計(jì)組合電路和用中規(guī)模集成電路設(shè)計(jì)組合電路這兩個(gè)內(nèi)容時(shí)，我只講設(shè)計(jì)方法、設(shè)計(jì)步驟。然后舉一、二個(gè)例子讓學(xué)生設(shè)計(jì)。在布置作業(yè)時(shí)讓學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)課的題目，然后學(xué)生帶自己設(shè)計(jì)的方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。學(xué)生通過(guò)水位報(bào)警器的設(shè)計(jì)、舉手表決電路的設(shè)計(jì)、輸血受血電路的設(shè)計(jì)，通過(guò)搭接電路、學(xué)以致用，完成了預(yù)期設(shè)計(jì)的目標(biāo)。學(xué)生很高興。對(duì)學(xué)習(xí)有了濃厚的興趣。

2.2 擺正“教”與“學(xué)”的關(guān)系，實(shí)施以指導(dǎo)預(yù)習(xí)為起始環(huán)節(jié)的課堂教學(xué)

課堂教學(xué)是教師與學(xué)生的雙邊活動(dòng)。課堂教學(xué)模式，是教師教的秩序和學(xué)生學(xué)的秩序組合而成的教學(xué)實(shí)踐活動(dòng)結(jié)構(gòu)形式。主體參與型課堂教學(xué)模式，是以主體教育思想為指導(dǎo)，以教師指導(dǎo)學(xué)生自主參與學(xué)習(xí)的過(guò)程為基本特點(diǎn)，以培養(yǎng)學(xué)生主體意識(shí)與能力及創(chuàng)新能力為目標(biāo)。學(xué)生主體參與的好壞，直接影響著教學(xué)效果的好壞和學(xué)生能力的培養(yǎng)。這方面我深有體會(huì)。有些時(shí)候教師費(fèi)了很大力氣備課、寫(xiě)教案，課上講的滔滔不覺(jué)，滿頭大汗。結(jié)果班上只有1/3—1/4有響應(yīng)。其他人麻木不仁，課后布置作業(yè)大部分學(xué)生不知如何下手。只有少數(shù)人掌握可以完成作業(yè)，大部分拷貝。教師抱怨學(xué)生基礎(chǔ)太差，不用功等等。分析其原因是多方面的。但主要的問(wèn)題是強(qiáng)調(diào)了“教”，而忽視了“學(xué)”，視學(xué)生為知識(shí)的容器。主要強(qiáng)調(diào)教會(huì)學(xué)生掌握知識(shí)，技巧和技能。忽視了在傳授知識(shí)、技巧和技能過(guò)程中培養(yǎng)學(xué)生主體意識(shí)與能力。這樣的教學(xué)方式學(xué)生是帶著等待（聽(tīng)講）的頭腦進(jìn)入課堂的。學(xué)生沒(méi)有主動(dòng)性。他們普遍感到負(fù)擔(dān)重，知識(shí)無(wú)法消化。長(zhǎng)期下去學(xué)生產(chǎn)生厭學(xué)現(xiàn)象。針對(duì)上述的問(wèn)題。我在教學(xué)實(shí)踐中將“注入式”、“滿堂灌”的教學(xué)方法改為“啟發(fā)式”教學(xué)方法。具體的方法是：

（1）教師布置新課的重點(diǎn)、難點(diǎn)。

（2）學(xué)生自學(xué)、根據(jù)教師提示、自找答案。小結(jié)自己本課懂什么；還有什么問(wèn)題。

（3）學(xué)生帶著自學(xué)中沒(méi)有解決的問(wèn)題展開(kāi)討論。

（4）教師答疑：教師有目的對(duì)學(xué)生普遍存在的問(wèn)題進(jìn)行講授、對(duì)個(gè)別學(xué)生存在的問(wèn)題單獨(dú)講授。

（5）自測(cè)：學(xué)生根據(jù)本課重點(diǎn)、難點(diǎn)自選題目、自答、自評(píng)。

（6）總結(jié)：學(xué)生總結(jié)本課的重點(diǎn)、難點(diǎn)，以便于今后復(fù)習(xí)鞏固。

以上是筆者對(duì)《數(shù)字電子技術(shù)》課程進(jìn)行教學(xué)改革的初步探索，取得了一定的效果。