數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)改革與創(chuàng)新探討

【摘 要】數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)是電子信息類專業(yè)的重要實(shí)踐環(huán)節(jié)，有助于培養(yǎng)學(xué)生們的實(shí)踐和創(chuàng)新能力，本文從實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)方式、考核指標(biāo)三個方面深入討論了數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)改革的方向。

【關(guān)鍵詞】數(shù)字電子技術(shù)；實(shí)驗(yàn)；改革

0.前言

隨著科技的發(fā)展，電氣自動化的程度越來越高，數(shù)字電子技術(shù)就顯得尤為重要，它廣泛應(yīng)用于數(shù)字計(jì)算機(jī)、數(shù)字通信、自動控制等各個領(lǐng)域，因此，“數(shù)字電子技術(shù)”是理工科中一門重要的技術(shù)基礎(chǔ)課，成為電氣、電子、信息類等專業(yè)的核心基礎(chǔ)課之一。并且數(shù)字電子技術(shù)不同于其他的專業(yè)基礎(chǔ)課，該課程有很強(qiáng)的實(shí)踐性，在教會學(xué)生理論知識的同時(shí)，更注重對學(xué)生實(shí)踐操作能力的培養(yǎng)，而且良好的實(shí)踐動手能力對電子專業(yè)學(xué)生們?nèi)蘸蟮恼n程設(shè)計(jì)、將來所從事的工作業(yè)都大有裨益。因此加強(qiáng)該課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力與創(chuàng)新能力，提高學(xué)生們的綜合素質(zhì)是高校理工科專業(yè)教學(xué)的重要任務(wù)。

1.實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的改革與創(chuàng)新

根據(jù)教學(xué)要求，實(shí)驗(yàn)是對理論知識的一個延伸和鞏固，因此實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的設(shè)置要與理論相互配套，內(nèi)容要由易到難，注重實(shí)用性。根據(jù)電子信息類專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)和循序漸進(jìn)的要求，數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容一般分為三個層次，一是基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)，側(cè)重鞏固和加強(qiáng)學(xué)生對理論知識的理解及實(shí)驗(yàn)基本技能和基本方法的訓(xùn)練。二是設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，側(cè)重設(shè)計(jì)能力和綜合素質(zhì)的訓(xùn)練，全面提高學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識進(jìn)行電路設(shè)計(jì)的能力。三是綜合性實(shí)驗(yàn)，側(cè)重時(shí)序電路和組合電路綜合設(shè)計(jì)訓(xùn)練，提高學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識分析和解決問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生系統(tǒng)設(shè)計(jì)的能力。由于數(shù)字電子技術(shù)課程的重要性和基礎(chǔ)性，很多高校開設(shè)該課程由來已久，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容已經(jīng)跟不上時(shí)代的發(fā)展，下面從實(shí)驗(yàn)的三個層次談?wù)剬?shí)驗(yàn)內(nèi)容的改革與創(chuàng)新。

1.1基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)

基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)多是驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，側(cè)重于對理論知識的理解，內(nèi)容比較陳舊，手段單一，比如集成門電路實(shí)驗(yàn)、D觸發(fā)器及其應(yīng)用實(shí)驗(yàn)、集成電路計(jì)數(shù)器譯碼和顯示實(shí)驗(yàn)等，學(xué)生們學(xué)習(xí)起來的興趣缺失，對此少設(shè)置一些基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)，比例控制在整個實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的15%左右，達(dá)到對理論知識的初步理解即可。

1.2設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)

設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)是在學(xué)生已經(jīng)掌握課程的基礎(chǔ)理論知識、基本實(shí)驗(yàn)方法和基本實(shí)驗(yàn)技能的基礎(chǔ)上開設(shè)的，有助于提高學(xué)生的創(chuàng)新思維，因此應(yīng)當(dāng)在整個實(shí)驗(yàn)內(nèi)容中占有最大的比重，實(shí)驗(yàn)題目可以靈活多樣，不再拘泥于實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書。老師可以提出實(shí)驗(yàn)要求和目的，然后讓學(xué)生根據(jù)所學(xué)的知識和實(shí)驗(yàn)室的現(xiàn)有設(shè)備，通過查閱資料和文獻(xiàn)，自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)題目和實(shí)驗(yàn)步驟，老師只需要負(fù)責(zé)檢查該實(shí)驗(yàn)是不是能滿足實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵螅f(xié)助學(xué)生做好安全防護(hù)。這樣的設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)提高了學(xué)生們學(xué)習(xí)的積極性，也鍛煉了學(xué)生的創(chuàng)新能力，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容靈活多樣，避免了枯燥單一，符合學(xué)生的培養(yǎng)目標(biāo)。

1.3綜合性實(shí)驗(yàn)

綜合性實(shí)驗(yàn)從難度上來講是最難的，因此占全部實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的20%及以下即可。綜合性實(shí)驗(yàn)一般是多學(xué)科性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)，安排在學(xué)期末，在學(xué)生學(xué)完相關(guān)的知識后，綜合電子、機(jī)械、計(jì)算機(jī)、信息等多學(xué)科的知識設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)。整個實(shí)驗(yàn)內(nèi)容比較完整，做完實(shí)驗(yàn)后基本上可以做出一個小的實(shí)物。綜合性實(shí)驗(yàn)也可以根據(jù)當(dāng)下的學(xué)生競賽進(jìn)行設(shè)計(jì)，比如可以將飛思卡爾智能車作為一個綜合性實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生們進(jìn)行設(shè)計(jì)，既全面鞏固了學(xué)生的數(shù)字電子、機(jī)械、信息、計(jì)算機(jī)等方面的基礎(chǔ)知識，還可以后續(xù)指導(dǎo)學(xué)生們?nèi)⒓颖荣悾慌e兩得。總體來說，綜合性實(shí)驗(yàn)難道較大，需要時(shí)間也較多，但是可以幫助學(xué)生們很好驗(yàn)證個學(xué)科知識，因此，老師們可以結(jié)合本專業(yè)學(xué)生的特點(diǎn)，合理的設(shè)置綜合性實(shí)驗(yàn)。

2.實(shí)驗(yàn)方式的改革與創(chuàng)新

除了實(shí)驗(yàn)內(nèi)容上的改革之外，實(shí)驗(yàn)方式的改革和創(chuàng)新也是十分必要的，即開放實(shí)驗(yàn)室。以往的實(shí)驗(yàn)都是由老師統(tǒng)一安排，學(xué)生們統(tǒng)一去做，學(xué)生們是被動的去做實(shí)驗(yàn)。現(xiàn)在可以根據(jù)各學(xué)校本身的情況，分批次開放實(shí)驗(yàn)室，即實(shí)驗(yàn)室不僅僅局限于實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書中老師布置的實(shí)驗(yàn)，學(xué)生們還可以通過提前預(yù)約等方式去實(shí)驗(yàn)室自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、驗(yàn)證所學(xué)的知識。這樣一來，時(shí)間自由靈活，充分調(diào)動起學(xué)生的積極性和課余時(shí)間，促進(jìn)學(xué)生們開發(fā)、設(shè)計(jì)更多的實(shí)驗(yàn)。為了方便實(shí)驗(yàn)室的開放，學(xué)校可以專門設(shè)置一個網(wǎng)上預(yù)約通道，每天定時(shí)由管理員進(jìn)行統(tǒng)計(jì)預(yù)約實(shí)驗(yàn)數(shù)目，為學(xué)生進(jìn)行時(shí)間上的安排，實(shí)驗(yàn)室的管理人員既可以聘請高年級理論和實(shí)踐都比較優(yōu)秀的學(xué)生也可以由任課老師輪流值班，并給予一定的報(bào)酬，保證實(shí)驗(yàn)過程中學(xué)生的安全，也便于及時(shí)解決學(xué)生們的問題。

3.考核指標(biāo)的改革與創(chuàng)新

以往的實(shí)驗(yàn)考核標(biāo)準(zhǔn)基本上就是按照實(shí)驗(yàn)報(bào)告來評判，這造成了很多學(xué)生不認(rèn)真做實(shí)驗(yàn)，而是寄希望于抄襲實(shí)驗(yàn)報(bào)告，今后可以設(shè)置三個考核標(biāo)準(zhǔn)，一是實(shí)驗(yàn)過程考核，實(shí)驗(yàn)時(shí)將學(xué)生分組，根據(jù)學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)的時(shí)間、質(zhì)量、參與實(shí)驗(yàn)的成分來給學(xué)生打分。二是設(shè)置口試考核，即在實(shí)驗(yàn)過程中，對每組實(shí)驗(yàn)的學(xué)生都提幾個相關(guān)的問題，現(xiàn)場檢查學(xué)生們的回答情況，據(jù)此來判斷學(xué)生們對實(shí)驗(yàn)的理解和完成情況。最后就是實(shí)驗(yàn)報(bào)告的考核，根據(jù)實(shí)驗(yàn)報(bào)告對實(shí)驗(yàn)過程、實(shí)驗(yàn)結(jié)果的描述給予一定分?jǐn)?shù)。將這三個成績綜合起來作為學(xué)生實(shí)驗(yàn)的總成績，有助于督促學(xué)生認(rèn)真完成實(shí)驗(yàn)。

4.結(jié)語

實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革是一項(xiàng)長期的工程，老師和學(xué)生都要共同努力，首先要改變觀念，增設(shè)新的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)理念，然后積極探索，用于創(chuàng)新，只有這樣才能不斷提高教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)出具有創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力的高素質(zhì)人才。

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