高職《數字電子技術》教學改革初探與實踐

摘 要：數字電子技術是電子類的一門理論性和實踐性都很強的專業基礎課，根據高職教育的特點，我們對數字電子技術課程進行了教學改革與實踐。教學改革主要從項目化教學、仿真軟件的運用、開放實驗室等方面進行，經過三年實踐取得了較好的成績。

關鍵詞：數字電子技術；教學改革；項目化教學；開放實驗室

中圖分類號：TN79-4 文獻標識碼：A 文章編號：1674-7712 （2013） 24-0000-02

數字電子技術是高職電子類專業的一門非常重要的專業基礎課，理論性和實踐性都很強的課程。該課程在電路分析、模擬電子技術的基礎上開設，為后續課程高頻電子技術、單片機應用技術、EDA技術、畢業設計等起到了很好的支撐作用。對于提高學生的專業水平，培養學生的職業能力具有十分重要的意義。而在教學實踐中，普遍反映很多高職學生學習興趣不大，上課聽不懂，對邏輯的推導更是很難掌握。究其原因，主要是高職學生的基礎普遍薄弱，對推導、原理性內容不感興趣，對電路原理圖分析更是有困難，嚴重影響了學生對后續專業課的學習。

鑒于此實際情況，貴州工業職業技術學院信息學院對數字電子技術課程進行了教學改革。本門課程采用項目化教學，使學生在完成電子產品制作的過程中掌握知識，提高技能。

一、項目化教學整體設計

（一）教學內容設計

高職電子類專業主要是培養具備電子設計技術、技能的高素質勞動者和高級技術應用性人才。高職生的基礎知識與學習方法整體較差，因此在內容選取上以必須夠用為度，刪減了大量的理論推導和驗證型實驗。依據電子行業所需要的職業崗位能力，結合數字電子技術教學要達到的知識、能力及素質目標，我們對原有知識點進行了整合，重構成了基于工作任務的五個項目的訓練：項目一、信號燈的制作；項目二、簡單搶答器的制作；項目三、改進型搶答器的制作；項目四、數字鐘的制作；項目五、循環彩燈的制作。每個項目訓練進一步細化為若干個具體的工作任務，以完成工作任務為主線，將電子產品設計與制作貫穿整個教學過程。

（二）項目化教學實施過程

項目化教學實施的過程即是電子產品制作的過程，在實訓室完成。首先學生進行分組，2名學生一組，可以充分調動每名學生的積極性、主動性，各項技能得到充分的鍛煉。同時項目解決的過程中，也培養了學生團結協作、敬業愛崗和吃苦耐勞的品德和良好職業道德觀。下面以項目“改進型搶答器的制作”為例，探討項目化教學的組織與實施過程[1][2]：（1）教師布置任務。教師下發項目任務書，提出項目設計要求及各項評分標準，要求學生設計、制作一個改進型的帶有數碼管顯示的四路搶答器。（2）知識點講解與資料收集。教師講解新知識，然后學生按照項目任務書的技術指標，通過上網查詢或是圖書館搜集資料，最后將任務所需的資料進行整理。（3）項目方案設計。每組在收集資料的基礎上，組內成員研究、探討設計方案，組與組之間進行交流與討論。教師作指導，并對各組的方案進行點評。在教師的指導下，各組確定設計方案。（4）項目實施。在教師指導下，學生根據任務書和設計方案進行改進型搶答器的制作。學生完成制作后，進行功能調試，并能進行故障排除。（5）項目總結與考核。如圖1所示，學生作品展示，改進型搶答器的制作。每個項目制作完成后，每組學生做PPT匯報，并書寫項目報告。教師對每組學生設計和制作的情況、PPT匯報、項目報告，按照改進型搶答器評分標準進行打分，得出該項目的實操成績。每個項目完成后，還會進行知識點考核，記錄項目知識點考核成績。

（三）課程考核方式

課程考核由原來的期末考試轉變為過程化考核，更加注重學生平時的訓練。課程成績=平時成績占20%+項目的實操成績占50%+項目知識點考核成績占50%。平時成績包括平時考勤、平時作業、課堂回答問題等。項目的實操成績和項目知識點考核成績均指五次項目的總成績。

二、多媒體、仿真軟件的運用

教師講解新知識點時，適當運用多媒體技術，更加形象生動。對于驗證性的實驗，教師采用仿真軟件仿真，通過多媒體，學生觀看現象與結果。在項目方案設計時，學生利用仿真軟件先對所提出的方案進行仿真。電子行業有很多仿真軟件，結合我院的教學實際情況，主要采用Multisim和Proteus軟件。Multisim仿真可以進行模擬電路、數字電路、模擬/數字混合、高頻電子線路等電路的仿真，具有操作簡單、界面友好、仿真可靠等特點[3]。Proteus具有模擬電路仿真、數字電路仿真、單片機及其外圍電路組成的系統的仿真；可以將電路仿真軟件與PCB設計軟件、虛擬模型仿真軟件三合一[4]。通過Multisim和Proteus技術，學生可以完成從理論到原理圖捕獲與仿真，與后面的實物制作與測試共同完成一個完整的綜合設計流程。

三、充分利用開放式實驗室

由于高職學生基礎知識、動手能力和接受能力參差不齊，有些同學單憑課堂時間訓練基本技能很難完成項目訓練，而有些同學不僅能夠完成項目的要求，還迫切地希望拓寬新知識和實現新想法。因此開放實驗室是高職項目化教學發展的必然趨勢，可以充分利用實驗室現有資源，提高儀器設備的使用率。開發實驗室可以滿足不同學生的需求，因材施教。進度較慢、技能不熟練的學生，可以繼續完成項目制作，進一步熟練使用常用儀器儀表。基礎較好的學生可以進一步提高，設計和制作創新性、綜合性課題。高職電子大賽的培訓及無線電裝接工考證的培訓，也可以充分利用開放實驗室。由于現階段的高職院校師資方面還比較薄弱，實驗室在教師正常工作時間可以實現完全開放[5]，在晚上很難實現完全開放，而學生恰恰是晚上的空閑時間教多。為了解決這一矛盾，開放實驗室我們不拘泥于時間和地點上的開放，還可以是器件和工具上的開放。學生可以把面包板、電子器件和萬用表等帶回寢室，只要做好登記。經過兩年的實踐，除了電子器件正常的損耗外，并未發現有缺損的現象存在。

四、積極參加高職電子技能大賽，促進學生的職業技能提高

以參加省級、國家級高職技能競賽促進教學，努力培養學生的就業競爭能力我們把《數字電子技術》和《單片機應用技術》、《電子產品設計》等專業課程為主要內容，利用課余時間，由專業老師指導進行培訓。近三年參加電子類高職技能大賽取得了較好的成績，一次國家級三等獎，三次省級一等獎，一次省級二等獎。經過電子競賽培訓后，學生自信心明顯增強，具有很強的求知欲，不僅在學習上更有積極性和主動性，在生活中也更加積極開朗。同時這部分同學，也把熱情和經驗帶給了其他同學，帶動了整個班級學習和研討的氣氛。

五、結束語

根據高職教育人的特點，我們對《數字電子技術》課程進行了教學改革，本文從項目化教學、仿真軟件的與運用、開放實驗室等方面進行了闡述。通過三年的實踐，逐步進行整合與創新，取得了較好的成績。學生的職業技能得到了很好的鍛煉與提高，自信心也明顯增強，同時還培養了學生團隊合作、吃苦耐勞、勇于克服困難等電子行業崗位需要的品德。

參考文獻：

[1]賈秀玲.數字電子技術項目化教學的實踐與探索[J].滁州職業技術學院學報，2011，12.

[2]陳和娟.以能力培養為導向的數字電子技術項目教學改革[J].長沙通信職業技術學院學報，2012，09月.

[3]祁國權.Multisim在大學物理電學實驗中的應用[J].渤海大學學報（自然科學版），2012，03.

[4]張文梅.PROTUES仿真軟件在項目導向教學中的應用[J].廣東農工商職業技術學院學報，2011，08.

[5]蔡靜，袁建榮.淺談高職院校開放實驗室建設[J].科技資訊，2009.

[作者簡介]蘆寶娟（1980-），女，遼寧撫順人，碩士，講師，主要從事物理、電子技術的教學和科研工作。