應用型人才培養中《數字電子技術》課程改革探討

摘 要：針對電子類應用型人才的培養目標，本文對“數字電子技術”課程在理論教學和實踐教學方面的改革進行了初步探索。通過這些改革的嘗試，不僅激發了學生的學習興趣，也提高了學生的動手能力以及分析問題解決問題的能力，得到了學生的認可。

關鍵詞：數字電子技術 硬件描述語言 科技創新 校企合作

中圖分類號：G420 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2012）12（b）-0213-01

《數字電子技術》課程是我院電子類學生很重要的一門專業基礎課，也是后續一些專業課程如《微機原理及應用》、《自動控制》等的前端課程，對電子類學生來說，學好并應用好這門課，不僅有助于后續專業課程的學習，還有助于畢業后所從事的相關工作。怎樣使學生學好并應用好這門課，怎樣使學生在這門課程上體現出具有應用型人才的素質，是本文所討論的主題。傳統的教學模式在很大程度上已經脫離了應用型人才的培養目標，因此，必須對數字電子技術課程進行改革，拋棄那些不符合應用型人才培養目標的教學機制，制定更加合理的教學大綱和教學機制。

1 理論課教學改革

1.1 教學內容的改革

在教學內容上，傳統教學時分立元件內容講解比較多，但隨著電子技術的發展，分立元件已經被集成電路逐漸取代，所以要將教學重點從分立元件轉向集成電路。硬件描述語言（HDL）作為現代數字電路設計的主要方法之一，在實際應用場合得到了廣泛的重視和應用。但是在傳統的教學過程中，卻忽略了它的重要性，因此，在教學改革中，應適當地融入硬件描述語言的內容，使學生建立起現代數字電路的設計思想。恰好我們所用教材的新版本每一章都有硬件描述語言的內容，這也為我們的教學提供了條件。

1.2 教學方法和手段的改革

由于高中學習壓力很大，大部分學生上了大學以后，學習積極性有所降低，很難做到課前預習，課后復習了[1]。如果仍然采用老師滿堂灌，學生在下面被動接受的教學模式，很難取得好的教學效果，因此，我們必須轉變教學方法，把以老師為中心轉變成以學生為中心。對于一些比較重要的知識點，老師提出問題，讓學生在下節課分組討論，每組指派一名學生講解他們的解題思路和方法，并進行互評。然后老師根據學生的回答，對該問題進行詳細點評，這種交互式的教學方法不僅大大提高了學生的學習興趣，還有計劃的培養了學生分析問題的能力、表達能力和協作能力。

隨著多媒體技術的出現，多媒體和板書相結合的教學手段在高?；酒占?，多媒體教學手段，將文字、聲音、圖形及影像等多種媒體整合在一起，使學生獲得的信息更加生動、形象[2]。有了多媒體教學，老師還可以把仿真軟件如Multisim或Proteus引入課堂，例如在講觸發器時，通過仿真可以加強學生對各種觸發方式的理解，進一步體會觸發器一觸即發的性質。

在教學過程中要注重理論和實際的結合，例如在講觸發器、計數器和寄存器內容時，可以分別給學生布置搶答器、數字鐘和彩燈控制的的設計題目，讓學生課下自己設計，畫出原理圖，并在仿真軟件中進行仿真。通過這些簡單的設計項目，不僅能夠加強學生對所學知識的理解，還能夠激發學生的學習熱情。

2 實踐課教學改革

實踐教學是培養應用型本科人才非常重要的環節。實踐教學的改革也是我們在該課程教學改革中探索的主要內容。本課程實踐教學主要包括實驗課、課程設計、科技創新和校企合作。

2.1 實驗課改革

實驗課是實踐教學中很重要的部分，數字電子技術課程組全體教師對實驗教學進行了一系列改革。

（1）實驗內容的改革。

增加設計性和綜合性實驗，減少驗證性實驗[3]，設計性與綜合性實驗的開放比例超過80%，并提供一定的創新和設計性實驗供學生選作，提高了學生的學習積極性與動手能力。

（2）指導方法的改革。

加強學生預習。老師提前幾天把實驗材料發給學生，使學生明確實驗要求，在實驗之前做好實驗方案，作好實驗預習報告。條件允許的情況下，建議學生根據預習報告，先用仿真軟件進行仿真，驗證方案正確與否。

做實驗時，老師要針對每個同學的具體情況加以引導，在兼顧到安全的情況下，只有當同學出現技術問題或原有方案不能實現時才予指導，把過去的指導為主變成引導為主。

（3）使用多樣化的實驗方法。

傳統的數字電子技術實驗都是硬件實驗，硬件實驗受實驗設備的限制，所以只靠硬件實驗不能更好地開拓學生的知識空間。經過改革，有效的將軟件仿真實驗引入實驗教學，比如增加了用VHDL語言進行數字電路設計的實驗，通過軟件仿真實驗，不僅可以改善實驗設備不足的問題，而且學生可以更加靈活的修改自己的設計方案，而不必擔心安全事故或設備損壞問題，當學生有設計想法時，可以在宿舍或微機室隨時仿真。

2.2 科技創新改革

我院實現導師制，由實踐經驗比較豐富的老師帶學生進入自己的實驗室，學生在課余時間跟老師做一些項目，并且實現以老帶薪的制度，即老學生帶新學生。多鼓勵學生參加國家、山東省的電子設計大賽，通過不斷豐富和創新課外實踐活動的內容和形式，擴大學生參與面和受益面，使課外實踐活動真正成為提升學生實踐技能、創新精神的重要平臺和陣地。2011年，我院學生分別獲得了全國大學生電子設計競賽山東省一等獎2項；二等獎2項；全國電子專業人才設計與技能大賽山東省一等獎1項；二等獎4項；山東省大學生機電產品創新設計競賽一等獎1項。

2.3 校企合作與實訓基地的建設

實習是我院課程教學的重要組成部分，是課堂教學的繼續，也是理論聯系實際的重要方式。2006年我院與煙臺東方電子信息產業股份有限公司建立了校企合作實習基地。該公司是一個集科研開發、技術服務、系統集成于一體的大型高新技術企業集團，為我院培養實用型、技術型的創新性人才提供了有力的技術支持。2010年，我院又分別與煙臺電信、富士康等大型企業建立了校企合作基地。校企合作實現了學校和企業的設備、技術優勢互補、資源共享，為提高技能型人才的培養質量做出很大貢獻。

3 結語

在科技飛速發展的時代，我們只有與時俱進，不斷更新教學內容、教學手段和方法，不斷改進和完善實驗條件，將理論教學與工程應用緊密結合起來，不斷提高學生學以致用的能力，才能培養出符合當代社會發展的應用型人才。

通過近些年的改革該課程被評為校級精品課程。課程基本形成科學系統的應用型本科人才教學體系，從學生考試成績、后續課程學習以及畢業設計等方面都體現出該課程的改革效果和作用。

參考文獻

[1]施麗蓮.應用型人才培養中“數字電路”課程教學模式改革[j].課程教材改革，2012.

[2]王軍偉.數字電子技術課程教學改革探討與實踐[j].中國科教創新導刊，2010.

[3]封百濤.數字電子技術實驗教學的改革與探索[j].科技信息，2011.