《脈沖與數字電路》是電氣專業的一門基礎學科,內容概念多,原理抽象,難懂難學。筆者多年來一直從事《脈沖與數字電路》的教學工作,除了運用傳統課堂向學生講授知識外,還有意識地運用電腦軟件制作幻燈片投影、圖片、實驗素材等,激發學生的學習興趣。利用多媒體輔助教學,很多過去難以用語言表達的公式、原理、定律可以清晰表達,生動、豐富的畫面具有特技效果的動畫能吸引學生,有效地提高了學生的注意力,較好地調動學生的積極性。
一、利用多媒體課件激發學生的學習興趣
《脈沖與數字電路》教學無論是概念引入,還是對客觀現象進行判斷、推理及計算,都需要一系列的邏輯思維過程。這一過程對技校生來講是枯燥乏味的,利用多媒體課件作為教學載體,可以很好地激發學生的學習興趣。多媒體課件應用文字、圖像、色彩、聲音和動畫等對學生的視聽覺進行多樣刺激和誘導,對許多現象加以形象描述,調動學生的學習積極性。
二、利用多媒體課件突破教學難點
該課程和其他學科一樣,每一章節都有若干個知識點需要學生掌握,在掌握知識點的過程中又會遇到一系列的困難,這些困難就是我們常說的教學難點。解決這些疑難問題,突破教學難點,為學生學習掃除攔路虎,也是教學中的常規問題。數字電路的許多概念和原理是比較抽象的,有些現象在傳統實驗中無法展示,所以僅靠形象、表象和想象對學生來說是不容易理解和掌握的。但是,利用多媒體課件可以較好地解決這些難點,將課本中不動的圖形變為流動的動畫,遵循學生的思維由淺入深、從具體到抽象、由現象到本質的循序漸進的思維過程。
三、利用多媒體課件彌補演示實驗的不足
1.EWB軟件中仿真數字電路
EWB軟件中仿真數字電路不僅可以方便地設計出常見的電路,更可以在電腦上顯示電路信號傳輸的全過程,可以方便地分析電路的性能。演示出實驗的過程同時彌補演示時間不足,因為有的實驗需要時間很短。例如,RC電路的充放電實驗,由于充放電時間很短,只有幾個毫秒,就可以通過多媒體課件來模擬。
2.探索電子規律
實驗教學在一定程度上受到實驗儀器、設備等條件的限制。利用多媒體技術來展示信號變化過程,使電子實驗過程化“靜”為“動”,化“微觀”為“宏觀”,化“抽象”為“形象”,并通過現象的展示來揭示其本質,加深學生對電路概念和電子信號變化規律的理解。如在講解555定時電路時,模擬了555電路內部的功能電路,讓內部電路在輸入電平和控制電壓的共同作用下顯示出內部變化過程,從而較好地完成了教學任務。
四、利用多媒體課件促進教學改革
學生學會學習、學會認知、提高素質是中技教育教學改革的中心議題。多媒體課件在減時增效、擴充課堂教學容量、促進教學改革方面有明顯優勢和特色,每課時都必須完成完整的電子概念、定律或公式的教學任務。因此,除了教師要提高講課藝術水平,精練教學內容,還可以利用多媒體課件作為輔助教學手段,以快捷、簡便、明了的特點替代一些耗時的板書和作圖,對照實物作電路圖等。這樣既可節省時間,完成每課時必須完成的教學任務,還可以擴充現代的科學知識,對于培養學生的能力和提高綜合素質有積極作用,能促進教學改革的不斷深入,真正實現時間短、內容精、效果好。
在數字邏輯電路課堂教學中使用多媒體技術,可以擴大課堂教學的“時空”,減輕學生的學習壓力和課業負擔,很好地解決了在教學過程中學生的參與問題,化解學習時間增加而總課時相對減少的矛盾,更有利于學生主體作用的發揮。同時,利用多媒體軟件來開發教學資源,也為學生將來能夠較容易地學習和掌握EWB、EDA等電子線路設計工具打好了基礎。
綜上所述,通過多媒體利用EWB技術,不僅可模擬任何物理實驗,給學生一個仿真的學習環境,還有利于對學生實際動手能力的培養,為課程實驗的開展提供良好的基礎。《脈沖與數字電路》是一門實驗性很強的學科,結果必須由真實實驗來驗證,正是有了多媒體技術在教學中的直觀演示和仿真體驗,學生才能在實驗模擬演示的過程中順利完成,通過實驗,學生進一步掌握了嚴謹的科學態度和檢驗正確的實驗技能。基于此,要利用好多媒體輔助教學這種現代教學手段,結合實驗教學做到傳統教學方法和現代教學的有機結合、互為補充,進一步提高實驗的效果,使學生掌握數字電路的相關知識,并充分培養他們動手操作的能力。
(作者單位:河源市高級技工學校)