袁夢鑫 張靜 楊彥
摘 要 數字電子技術實驗是電子技術專業重要的教學環節,它著重培養了學生的實踐能力和創新能力。科學的改革數字電子技術實驗教學內容、教學體系和教學模式,可以有效的提升數字電子技術實驗教學效果。筆者結合自身的實驗教學經驗,從以上三個方面闡述了數字電子技術實驗教學的改革。
關鍵詞 數字電子技術 實驗教學 改革
中圖分類號:G420 文獻標識碼:A
傳統的數字電子技術實驗課從屬于理論課程,忽視了學生的動手能力和創新意識,與新時期國家人才培養方針極不適應。樹立以學生為本的發展理念,改革現有的電子技術實驗教學,是目前電子技術實驗教師所需應對的現實問題。
1教學內容方面的改革
首先,強化元器件參數測試,增加儀器使用教學課時。之前的電子技術實驗課只對CMOS數字集成器件與TTL邏輯性能進行測試。現今的電子實驗課增添了對二者各部分參數的測試,主要包含:扇出系數測試、低平輸出輸入電流和高平輸出輸入電流測試、輸出輸入電壓測試、電流電壓傳輸性能測試。為了進一步讓學生了解輸出集成器與輸入集成器之間存在著非線性的關聯,要求學生手動繪出電壓傳輸曲線圖。為了更好的強化學生理解各部分元器件的參數,幫助他們熟練掌握各類電子儀器的使用方法,在教學中增加了電子儀器使用教學課時,從原來的1個課時增加到了3個課時。
其次,充分發揮驗證性實驗的功能,強化學生的綜合實驗能力。驗證性實驗指的是學生依據所學的理論知識并利用現有的儀器進行數據測試,對已有的知識結構進行驗證。通過驗證性實驗能夠較好的完善學生的知識結構,提升學生的綜合能力。根據學生的實際情況,為學生提供了4個可行的驗證性實驗,并要求學生獨立完成。這四個驗證性實驗為:“555時基電路測試”、“組合邏輯電路應用”“單穩態觸發器應用”“標準轉換器的應用與測試”。通過驗證性實驗,強化學生具備以下能力:掌握相關的實驗操作流程、獨立解決基本的電路故障問題、熟悉各種電子儀器的使用方法、撰寫合格的研究報告、明確實驗各個步驟以及采用的方法。
2教學體系的改革
首先,增加實驗課學時。傳統的數字電子技術實驗教學學時設置過少,且大都為綜合學時,缺少驗證學時和設計學時。依據最新大綱的要求和本校的實際情況,在數量上安排了36個學時,而在學時的分配上則按照1:1:1的方式組織實驗教學中的驗證、綜合、設計三個環節的教學。做到了實驗課與理論課的分離,且學生的實驗成績也單獨統計,提高了實驗成績在總學分中的比重。這樣就改變了實驗課從屬于理論課的現狀,提高了學生對實驗課地位的重視,促使學生積極主動的參與到實驗課中。
其次,改變原有的考核方式。原有的考核方式中,實驗成績占總成績的比例為20%,新的考核方式中提高了實驗成績在總成績的比重,比例達到35%。其中學生綜合性和設計性操作實驗占到20分,實驗論文占10分,平時表現占5分。與之前考核方式相比,此種方式除了增加了實驗成績占總成績的比重之外,還強化對學生綜合性實驗和操作性實驗能力的認定,弱化了學生的平時表現分,這樣就減少了人為操作學生實驗成績的現象,有利于促使學生認真完成實驗課時。
3教學模式的改革
傳統的電子技術試驗教學中,主要采用老師講授為主的教學模式,基本流程為老師先對實驗步驟進行細致的闡述,然后進行示范操作,最后讓學生依據教師指定的步驟進行實驗。此種方式忽略了學生學習的主體地位,造成了學生盲目的模仿教師,缺少對實驗的思考。并且學生“依照葫蘆畫瓢”,出現的錯誤很少,即使能夠出現錯誤,也不甚理解,導致學生難以通過出錯——糾錯模式加深對問題的理解。針對傳統教學模式中存在的弊端,筆者設計了“教師輔助,學生自主探究”的教學模式。要求學生在每次實驗課開始之前就做好預習,了解實驗的內容、目的和基本的思路,并讓學生及時記下在預習中的困惑,這樣就保證了學生在下次上課時能夠有選擇地、有針對地去學,較大的提高了課堂教學效率。在課堂教學環節中,教師只講解實驗的大致步驟,而不為學生提供原型操作;引導學生充分討論各個實驗步驟的要點、應注意事項;當學生在進行實驗時,教師要全面觀察學生的表現,跟蹤學生的操作進程,對出現問題的學生及時提供指導。
除了上述之外,筆者還把先進的EDA仿真技術融入到了傳統實驗之中,如在綜合性、設計性實驗開始之前,引導學生借助Miltisin仿真軟件對實驗的操作流程進行驗證。此種方式不僅提高了學生的參與熱情,還促進了學生對知識的掌握,有效的提升了教學效果。
4結語
當今社會,技術不斷更新、理論層出不窮,為教師教學帶來了很大的挑戰。此種形勢下,電子技術實驗教學教師要不斷提高自身的觀念,主動改革現有的教學體系,充分發揮學生在教學中的主體地位。這樣才能激發學生的實踐動力和創新熱情,促進學生綜合素質的提升。
參考文獻
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