數(shù)字電子技術(shù)教學(xué)思考

高倩 張福金 謝鑫剛

【摘要】 數(shù)字電子技術(shù)是工科電類專業(yè)的一門入門性質(zhì)的技術(shù)基礎(chǔ)課，對(duì)學(xué)生打牢數(shù)字電子技術(shù)理論基礎(chǔ)、提高實(shí)作技能、培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)意義重大。本文介紹了數(shù)字電子技術(shù)課程的“一條主線、兩個(gè)重點(diǎn)、三個(gè)基礎(chǔ)”，探討了基于問題的教學(xué)、基于項(xiàng)目的教學(xué)、基于資源的教學(xué)等教學(xué)方法。教學(xué)實(shí)踐表明，理清教學(xué)思路，采取“三個(gè)基于”的教學(xué)方法，有助于提高數(shù)字電子技術(shù)課程的教學(xué)質(zhì)量。

【關(guān)鍵詞】 數(shù)字電子技術(shù) 教學(xué)內(nèi)容 教學(xué)方法

近年來，隨著半導(dǎo)體集成電路的集成度和復(fù)雜程度不斷提高，現(xiàn)場可編程技術(shù)和EDA技術(shù)的應(yīng)用更加廣泛，數(shù)字電子技術(shù)及其應(yīng)用已經(jīng)成為一個(gè)十分浩瀚的領(lǐng)域。因此，在教學(xué)實(shí)踐中要引導(dǎo)學(xué)生抓住一條主線、突出兩個(gè)重點(diǎn)、強(qiáng)化三個(gè)基礎(chǔ)，帶著問題學(xué)，從項(xiàng)目中學(xué)，從資源中學(xué)，切實(shí)夯實(shí)理論根基，提高實(shí)作技能。

一、教學(xué)內(nèi)容突出“一條主線、兩個(gè)重點(diǎn)、三個(gè)基礎(chǔ)”

1、一條主線。數(shù)字電子技術(shù)不是一門純理論性的課程，顯明的特點(diǎn)就是先基礎(chǔ)理論后組合應(yīng)用。因此在緒論教學(xué)中，要引導(dǎo)學(xué)生縱觀課程大局，理清課程主線，并明確各章節(jié)內(nèi)容對(duì)電路的應(yīng)用及作用，避免局部理論明白、實(shí)際應(yīng)用不能夠有機(jī)結(jié)合地盲目學(xué)習(xí)。本課程的這條主線如圖1[1]。

2、兩個(gè)重點(diǎn)。任何一種邏輯功能都可以設(shè)計(jì)出一種相應(yīng)的邏輯電路，從這個(gè)意義上講，數(shù)字電路是不可勝數(shù)的。教學(xué)的重點(diǎn)是教會(huì)學(xué)生學(xué)習(xí)方法，而不是死記硬背書本內(nèi)容。就本課程而言，只要能夠根據(jù)需要設(shè)計(jì)出符合要求的邏輯電路，也能分析出任何一種給定邏輯電路所具有的邏輯功能即可。因此，組合邏輯電路和時(shí)序邏輯電路的分析方法和設(shè)計(jì)方法是本課程的核心內(nèi)容。

3、三個(gè)基礎(chǔ)。為更好地學(xué)習(xí)后續(xù)專業(yè)課程和從事工程技術(shù)工作，數(shù)字電子技術(shù)在教學(xué)實(shí)踐中必須強(qiáng)化理解和掌握數(shù)制和碼制、邏輯代數(shù)基礎(chǔ)、半導(dǎo)體數(shù)字集成電路的工作原理和特性、組合邏輯電路和時(shí)序邏輯電路分析方法和設(shè)計(jì)方法等基本原理、基本理論和基礎(chǔ)知識(shí)。

二、教學(xué)方法實(shí)現(xiàn)“三個(gè)基于”[2]

2.1基于問題的教學(xué)

美國教育家蘇娜丹戴克曾說過：“告訴我，我會(huì)忘記，做給我看，我會(huì)記住，讓我參加，我就會(huì)完全理解。”在教學(xué)實(shí)踐中，就要打破 “以知識(shí)為本位，以灌輸為特征”的傳統(tǒng)教學(xué)模式，采取以學(xué)生為中心的問題導(dǎo)向型教學(xué)方法。教師通過實(shí)例、設(shè)疑、示錯(cuò)等方法導(dǎo)入需要講解的問題，而分析問題和解決問題兩個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)則由教師引導(dǎo)學(xué)生來完成。學(xué)生通過思考、查閱資料、討論等方式尋求解決問題的方案，教師最后結(jié)合問題系統(tǒng)講授知識(shí)點(diǎn)，使學(xué)生對(duì)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)有更加深入地理解。同時(shí)，學(xué)生的成就感、自信心倍增，學(xué)習(xí)主動(dòng)性更強(qiáng)，從而達(dá)到良性循環(huán)的效果。通過引導(dǎo)、啟發(fā)，學(xué)生自己搭建出具有記憶功能的電路—觸發(fā)器 [3] 。

2.2基于項(xiàng)目的教學(xué)

基于項(xiàng)目的教學(xué)強(qiáng)調(diào)的是以學(xué)生為中心，強(qiáng)調(diào)小組合作學(xué)習(xí)， 教師引導(dǎo)發(fā)現(xiàn)。實(shí)施步驟分為選定項(xiàng)目、制定計(jì)劃、活動(dòng)探究、作品制作、成果交流和活動(dòng)評(píng)價(jià)等六個(gè)基本步驟。結(jié)合本課程，就是在課程開始階段，以任務(wù)書的形式給學(xué)生下發(fā)一些與課程內(nèi)容結(jié)合緊密的、適合學(xué)生研究的課題，如電子搶答器、數(shù)字電子鐘、交通燈控制器、出組車計(jì)價(jià)器等，學(xué)生自由選題、自主組合，通過課程的學(xué)習(xí)、查閱相關(guān)資料以及與教師的交流討論，利用軟件仿真或硬件焊接制作出課題作品，期末提交研究成果和設(shè)計(jì)報(bào)告，并進(jìn)行專題匯報(bào)，研究成果作為評(píng)定平時(shí)成績的重要依據(jù)。

2.3基于資源的教學(xué)

基于資源的教學(xué)是以學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)活動(dòng)為中心的教育教學(xué)模式，其主要特征是靈活性和自主性。此模式的教學(xué)目標(biāo)是以教會(huì)學(xué)生學(xué)習(xí)為主，而不是以傳授知識(shí)為主。也就是說，通過基于資源的教學(xué)，學(xué)生應(yīng)該學(xué)會(huì)確定學(xué)習(xí)目標(biāo)，學(xué)會(huì)查找的資源的手段和方法，學(xué)會(huì)如何做讀書筆記，學(xué)會(huì)評(píng)價(jià)信息，學(xué)會(huì)與他人合作交流，學(xué)會(huì)評(píng)價(jià)自己的學(xué)習(xí)進(jìn)展，學(xué)會(huì)反映學(xué)習(xí)過程和成果。目前，校園網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)上數(shù)字電子技術(shù)課程資源較多。通過基于資源的教學(xué)，學(xué)會(huì)查找資源、利用資源，不僅可以克服課堂教學(xué)的時(shí)空限制，更為開展研究性學(xué)習(xí)提供了廣闊的平臺(tái)。

三、結(jié)束語

為進(jìn)一步提高數(shù)字電子技術(shù)課程的教學(xué)質(zhì)量，本文介紹了數(shù)字電子技術(shù)課程的“一條主線、兩個(gè)重點(diǎn)、三個(gè)基礎(chǔ)”，探討了基于問題的教學(xué)、基于項(xiàng)目的教學(xué)、基于資源的教學(xué)等教學(xué)方法。教學(xué)實(shí)踐表明，理清教學(xué)思路，采取“三個(gè)基于”的教學(xué)方法，有助于提高數(shù)字電子技術(shù)課程的教學(xué)質(zhì)量。

參 考 文 獻(xiàn)

[1]余璆.數(shù)字電子技術(shù)（第十版）[M].電子工業(yè)出版社.2014.

[2]江捷.以學(xué)習(xí)者為中心的數(shù)字電子技術(shù)教學(xué)方法探討[J].教學(xué)研究， 2009， （3）：53-55.

[3]陳柳，戴璐平.“數(shù)字電子技術(shù)”課程教學(xué)改革研究與探索[J]. 中國電力教育， 2013，（2）：96-97.