《數字電路》教學中的項目教學研究與應用

陳 靜，李濟洲

（淮北職業技術學院，安徽淮北 235000）

《數字電路》教學中的項目教學研究與應用

陳 靜，李濟洲

（淮北職業技術學院，安徽淮北 235000）

項目教學法是通過實施一個完整的項目而進行的教學活動，它把理論與實踐教學有機地結合起來。學生真實地參加項目設計、實施和評價的全過程，充分調動了學生學習的積極性，更好地培養了學生分析問題、解決問題的綜合能力。

項目教學法；數字電路；探索式教學

0 引言

《數字電路》是電類專業的一門重要的專業基礎課，理論與實踐性都較強。傳統的應試教育使學生習慣于被動地接受教師的講授，缺乏自主探索知識的能力和解決實際問題的能力。如何培養學生的學習興趣，提高解決實際問題的能力，做到學以致用，是我們一直以來研究探索的問題。為此，我們積極進行教學改革，結合本學科的特點，在教學中采用了項目驅動下的探索式教學模式，并取得了一定的成效。

1 項目教學法的理論基礎

項目教學法是師生通過共同實施一個完整的項目工作而進行的教學活動。在職業教育中，項目是指以生產一件具體的、具有實際應用價值的產品為目的的任務。項目式教學法是以典型項目為核心，通過將項目分解成不同的階段、不同的模塊和不同的任務，讓學生在實例中扮演不同的角色，并運用所學的知識獨立地解決問題的教學方法。項目教學法的目的是在教學中把理論與實踐教學有機地結合起來，充分發掘學生的創造潛能，培養和提高他們的動手能力、實踐能力、分析能力和綜合能力，讓學生在學習過程發現問題、思考問題、解決問題，變被動學習為主動學習。通過這樣的學習，學生不僅學到了理論知識，而且掌握了項目各方面的知識和技巧，積累了一定的項目經驗，還培養了學生的團隊協作精神，有利于學生今后成功的走上工作崗位。在實施“項目教學法”時，應重視項目的選擇、項目過程的實施、具體成果的展示、教師的評估總結，充分利用現代化教學與實驗手段等，這些都是搞好“項目教學法”的關鍵。

2 項目教學在《數字電路》教學中的應用

《數字電路》這門課程的教學是為了使學生掌握數字電路的理論知識，并將理論知識轉化為適應社會發展潮流和就業需要的實際能力的一種教學活動。在這門課程的教學中，應用項目教學法確實可行、效果明顯。在實施項目教學中，教師將需要解決的問題或需要完成的任務以項目的形式交給學生，讓學生根據不同階段所學的知識設計項目，使學生在項目的驅動下展開學習活動，引導學生由簡到繁，由易到難，逐層深入，循序漸進地完成項目。項目教學中的教學形式為大班、小組、學生獨立個體相結合的形式，以小組教學為主，這個環節實現從項目任務到項目產品的全過程。在項目產品的制作過程中，學生通過自行設計電路，安裝，調試電路，提高運用理論解決實際問題的能力，使每個成員專業知識、專業技能、工作能力和團隊精神得到提高和發揮。

2．1 設計教學項目

項目教學法與傳統的教學法相比有很大的區別，主要表現在改變了傳統的三個中心：由以教師為中心轉變為以學生為中心，由以教材為中心轉變為以“項目”為中心，由以課堂為中心轉變為以實際經驗為中心。所以在運用項目教學法進行教學設計的時候，學生是認知的主體，是知識意義的主動建構者。針對高職學生基礎薄弱的特點，我們在設計教學項目的時候要遵循由簡到繁、由易到難的原則。通過分析課程知識和操作技能的要求，并結合學情，確立最合適的項目。項目的選擇要以教學內容為依據，既要與書本知識緊密結合，又要有一定的想象空間，要貼近實際，貼近學生感興趣的東西，并充分考慮學生現有的知識能力，并通過不斷設置懸念，讓學生有不斷追求的欲望，達到教學效果的深度和廣度。

2．2 項目教學的實施

《數字電路》的主要知識要點包括：組合邏輯電路、時序邏輯電路、555定時器極其所構成的電路、A／D轉換器和D／A轉換器、存儲器等。下面以組合邏輯電路的學習為例詳細介紹項目教學法的應用。

首先，我們針對知識點和學生實際情況提出兩個項目。項目一：聲光控制燈電路的制作；項目二：8路搶答器電路的制作。項目一比項目二容易，涉及的知識點較少，用到學生原有的知識較多，便于學生接受。項目一的主要作用是引入數字電路，讓學生對數字電路有一個初步的認識和了解，熟悉數字電路的分析、設計和制作步驟，為項目二的進行打下基礎；項目二則是一個綜合的組合邏輯電路實例，擴寬了知識面和項目深度。當然，我們還可根據學生的實際情況拓展其他相關的一些項目。下面對項目進行細化。

項目一的任務分解：

任務一：了解模擬電路與數字電路的區別，識別常見的數字集成電路，了解其類型和特點，并能正確使用。

任務二：掌握基本邏輯門的功能，對TTL門和CMOS門電路進行測試，研究各種門電路的邏輯功能并作對比分析，設計由門電路構成的簡單實驗電路，如時鐘源和脈沖調制／解調電路。

任務三：聲光控制燈的制作與調試。

接下來進行電路設計：①完成具體的電路設計和相關計算；②對初步設計的電路進行修正，確定最合適的方案，當然，方案可以有多種，要充分發揮學生的創造性。

然后進行電路組裝：①完成對項目所用元器件、芯片的挑選和檢測；②完成電路的焊接組裝；③完成電路的單元調試；④完成系統的整機調試。

由于是初次進行項目實施，所以在這個過程中，教師要進行適當的引導，包括對新知識的講解和對項目具體實施的解釋。新知識的講解要抓重點，避重復，其過程應該精練，最好是通過簡單的例子用實際操作的方法進行，這樣，學生才更容易理解、接受，也為學生獨立完成項目打下了良好的基礎。教師要解釋清楚項目實施的步驟，相關資料要及時給出。根據設計任務，讓學生主動去查找資料，經過多次研究，不斷改進設計，并到實驗室一次次實驗，針對不斷出現的新問題，教師和學生多交流、討論，合作學習，要共同解決問題。教師要充分地了解學生，不僅要為學生構建學習交流的平臺，還要積極引導學生去探究知識，培養操作技能，調動學生的創作欲望。

項目二的任務分解：

任務一：學習邏輯函數相關知識，掌握組合邏輯電路的分析和設計方法，并設計一個簡單的3人表決電路。

任務二：編碼器的原理和邏輯功能測試，譯碼器的原理和邏輯功能測試，顯示譯碼器和數碼管的應用。拓展任務：由編碼器或譯碼器完成組合邏輯電路的設計，全加器、多路選擇器、比較器的邏輯功能測試和電路設計。

任務三：用中規模集成電路完成8路搶答器的設計、制作與調試。

在這個過程中，操作步驟和項目一的步驟類似，在此不再累述。但要注意，學生已有了項目一的基礎，所以在項目二的實施過程中，教師一定要把握好指導的尺度，更多地放開手讓學生成為項目完成的主體，讓學生查資料，自學，相互討論，合作協調，反復修正，直到成功完成項目制作。這樣能充分鍛煉學生的發散思維，培養其創新能力，并指導學生對項目進行拓展和延伸。

2．3 項目教學法的教學評估

教學評估是項目教學中的一個非常重要的環節，它應是在項目實施的過程中，隨時進行階段性總結評價，便于對項目進展中遇到的問題及時進行交流分析，并運用所學的理論知識和操作技能解決問題。在每個階段項目任務完成后，應及時引導學生對完成情況進行評估，再由教師檢查評價，通過階段性評價和整體性評估相結合，讓學生在各個層面和各個角度有所收獲。當然教學評估更應該是更多方面、更多層次的評價，可以從理論設計、動手操作、工作態度、創新能力等方面給予學生進行評價，還可對學生的組織能力、交流能力、和承受壓力能力等方面進行綜合性評估。同時學生自我評價和小組成員評價相結合，這樣可以使學生從多層次、多方面了解自己的工作效果和不足，根據自己的實際情況進行調整。教師應制定每一個項目中每一個任務的評估細則。下面以項目二中的任務三的評估為例來說明。我們制定了一個任務檢測與評估表，如表1所示：

表1 任務檢測與評估表

通過項目評估，學生總結在項目進行過程中的收獲和體會，品嘗到了學習的樂趣，互相交流，互相學習，互相借鑒，共同提高。教師對每—位學生進行評估總結，指出項目制作中的優勢，發現存在的問題并及時解決，讓學生今后更好地通過自己的努力出色的完成項目。

3 結束語

項目教學是在《數字電路》教學中切實可行的一種方法，也是一種很有效的方法。在項目實施的過程中，教師指導的內容不僅涉及本學科的專業知識與技能，可能還會涉及相鄰學科、相關學科、乃至跨學科的知識與技能，對教師的知識結構要求明顯提高了，所以對教師也是一個不斷學習，不斷更新教育教學理念，完善自身的知識結構體系的過程。在項目教學中，學習過程成了學生人人參與的創造實踐活動，它大大地提高了學生學習的積極性，培養了學生分析和解決問題的能力，并且通過討論交流促進知識的積累，顯著提高學生的參與意識，樹立團隊合作精神，學生的能力得到充分展示與提高。

當然，我們還將不斷努力，不斷探索，在教學模式、教學方法、教學內容、教學手段等方面進行深入研究，積極推進教學改革和課程改革，不斷完善我們的職業教育。

［1］ 楊志忠．數字電子技術［M］．北京：高等教育出版社，2001．

［2］ 謝自美．電子線路設計·實驗·測試［M］．武漢：華中科技大學出版社，2006．

［3］ 程有娥．淺談項目教學法在高職課程教學中的應用［J］．吉林工程技術師范學院學報，2006（08）：52－53．

責任編輯：陳 曦

G642．0

A

1671－8275（2011）01－0118－02

2010－11－02

淮北職業技術學院課題“在《數字電路》教學中項目教學法的應用研究”（項目編號：2009－A－4）階段性研究成果。

陳靜（1977－），女，重慶人，淮北職業技術學院講師，碩士。研究方向：微機監控。李濟洲（1977－），男，安徽淮北人，淮北職業技術學院教師。研究方向：微機監控。