淺析數字電子技術實驗課的教學實施與改革

【摘要】本文以高職電類專業《數字電子技術》課程某節實驗課為例，對該節課的課程內容、教學、學法進行了分析，最后詳細闡述了這節實驗課的整個教學過程，教學過程中采用了多種教學方法的結合，對傳統的實驗課進行了改革，并達到了較好的教學效果。

【關鍵詞】數字電子技術 ； 實驗課 ； 教學方法 ； 改革 ； 教學效果

【課程項目】2011年院級精品課程項目《數字電子技術》。

【中圖分類號】TN79-4 【文獻標識碼】B 【文章編號】2095-3089（2015）7-0276-02

在《數字電子技術》課程中，中規模邏輯模塊的認識和應用是重點內容之一，故實驗課內容也重點放在這一部分。本文就從《數字電子技術》課程其中一節課內實驗課的教學實施與改革來進行闡述。

1.課程內容的分析

1.1本節內容的地位和作用

本節實驗內容是第三章“組合邏輯電路”中的一個實驗項目，主要考查學生對組合邏輯電路的設計步驟、思路和方法的掌握。本次實驗是組合邏輯電路實驗的重要組成部分，它起著承前啟后的作用，通過本次實驗，使得學生進一步理解理論課上學習的組合邏輯電路設計的原理和方法，以及這一知識點在實際中的應用。

1.2教學目標分析

1.2.1知識能力目標：

①學習查閱集成芯片手冊，識別芯片的各引腳功能。

②掌握如何將電路原理圖轉化為實驗的連線圖的方法和電路的調試方法。

1.2.2實踐能力目標：

通過對“三人表決電路”的分析和實驗，讓學生掌握組合邏輯電路的分析和設計方法， 了解中小規模集成電路的功能特點，加強利用集成芯片設計組合電路的實踐操作能力，培養了學生分析和解決實際問題的能力。

1.2.3綜合素質目標：

①培養學生的動手操作能力，在實驗過程中結合崗位標準和要求，規范學生的一舉一動。

②在實驗過程中注重培養學生較好的職業道德、團隊合作精神和組織協調能力。

1.3教學重難點分析

1.3.1教學重點：

①學會如何將電路原理圖轉化為實驗的連線圖的方法，并在實驗箱上完成設計電路的連接與調試，用實驗的手段來鞏固理論知識。

②學會查閱集成芯片手冊，識別芯片的各引腳功能，熟練掌握實踐操作過程中的規范性，包括連線過程中芯片、導線的使用方法。

1.3.2教學難點：

①如何將電路原理圖轉化為實驗的連線圖。

②要求學生學會將設計的組合邏輯電路與實際生產生活中的應用實例相結合。

2.教法分析

經過多年的教學經驗，和相關教師的探討，我們認為單一的教學方法并不能很好地完成教學任務，并達到預期的目標，最好是根據不同課程、不同內容、甚至不同學生采用不同的教學方式與手段，將各種基本教學方法有機地綜合起來、使其融為一體、優化處理。我們首先來分析一下學生情況：

2.1學情分析

我系的在校生13級學生文理課學生基本對半，成績分布基本在250-300分左右，基礎普遍薄弱，必須以學生情況為依據進行改革才能適應不斷變化的教學對象情況。在整個實驗過程中主要培養學生基本操作技能、對理論知識的理解、對行業標準的了解和掌握，通過學生熟悉的生活中的常見實例來引起學生的興趣，利用實驗的手段加強學生對知識點的理解和掌握，并充分鍛煉學生的動手實踐能力。

2.2教法

“教學有法，但無定法，貴在得法”，因此基于本節課內容的特點，主要采用了以下的教學方法，以實驗法為中心，結合其他教學方法：

2.2.1實驗法：

通過一個一個實驗激發學生的好奇心和求知欲。

2.2.2案例式教學法：

在課堂上，通過一個實例的引入，讓學生在實驗中發現問題，著手解決問題。采用這種教學方法可以使學生與教師進行雙向交流，鼓勵學生進行獨立思考，將知識轉化為能力。

2.2.3“板書+多媒體”教學法：

通過課件設計給出一些知識點，比如集成芯片的引腳圖、電路的原理圖、實驗中的注意事項等；還有一些內容可以采用板書的形式，一邊分析推導一邊寫在黑板上，比如對函數式的變換過程的推導，這樣可以和學生形成互動，也給學生獨立思考的空間。

2.2.4演示法：

借助多媒體把實驗過程清晰明了地演示給學生，先講解再演示，改善課堂氣氛，充分調動學生的學習積極性，達到更好的教學效果。

3.學法的分析

在整個教學過程中貫徹的指導思想是把“學習的主動權還給學生”，充分發揮學生的主體作用，具體的學法是：首先，教師要了解學生的心理狀態和學習興趣點，對于目前大部分基礎薄弱的同學，要教其基本素質、基本能力和基本的學習方法。在本節實驗課前，要強調學生課前的預習工作，要對實驗報告中提出的問題進行思考，要做好對實驗中所用的芯片引腳及功能的認識和理解。其次，還要注重指導學生理論聯系實際，通過課內實驗，讓學生動手實際操作， 增強感性認識，有利于知識的吸收與掌握。

4.教學內容的設計

根據以上教學內容、教法、學法的分析，本次實驗課堂教學按照以下四個環節進行。

4.1回顧上次實驗，強調存在的問題

由于這是一節實驗課，是需要學生動手實踐的，因此針對上次課存在的一些優點和缺點進行回顧總結，使學生能揚長避短，更加順利、正確地完成本次實驗。

4.2案例引入，介紹本次實驗

案例引入，采用多媒體課件將本次實驗課設計的3人表決器的要求給出來；再通過板書進行簡單的分析設計，這里按照理論課上講授的設計步驟一一展開，最后給出邏輯函數式的最簡形式，這也是之前理論課上要求學生掌握的重點內容。本次實驗是根據芯片對函數式進行變換，設計出電路的原理圖，在實驗中將原理圖轉化為連線圖，完成實驗，這同時也是本節實驗課的難點所在。

4.3實驗過程

根據教學難點、實驗器件的情況以及學生認識和接受問題的習慣思維，將實驗過程設計為3個方案、3步走來進行。

首先完成方案一。利用多媒體課件給出芯片的引腳圖，強調使用注意事項；接著利用板書進行函數式的變換，再給出原理圖，如圖1，教學生如何對照原理圖進行連線，強調看圖和連線注意事項；接著就是學生動手連線并記錄實驗結果，為了使學生能夠將電路的原理圖更準確地轉化為實驗的連線圖，如圖2，在學生連線的時間里，將在多媒體課件上循環播放實驗的演示過程，包括芯片的安放，連線的順序以及通電效果，讓學生能夠很直觀地看到，并核查自己的連線是否正確。

這段時間里教師也會邊走邊指導，同時再次強調實驗注意事項，包括芯片的使用、導線的使用、連接的順序及用電安全等等，使學生養成良好的工作習慣，要求連線后結合多媒體的演示進行自查、互查再由老師檢查，無誤后方可通電。最后待到絕大部分學生都完成實驗時，結束方案一，進行拆線，物歸原位。

4.4拓展延伸及總結

最后，說說預習報告中的思考題，讓學生體會實驗中設計的組合邏輯電路——表決電路在實際生產生活中更為廣泛的作用。

5.結論

通過《數字電子技術》的教學改革，激發學生學習的積極性，使學生由被動的接受變為主動的學習，通過實驗項目和一些小型實用電路的制作把理論知識應用到實際中，既使學生掌握了技能，又培養了他們分析問題、解決問題的能力，并且開拓學生的思路，培養他們的創新能力，從而真正實現了高職教育的目的。

參考文獻

[1]陳柳，戴璐平.“數字電子技術”課程教學改革研究與探索[J].中國電力教育.2013（02）.96-97

[2]蘇玉萍.《數字電子技術》實驗教學改革探析[J].實驗科學與技術.2013（03）.81-83

[3]唐勝春，高晶敏，柴海莉等.數字電子技術實驗教學改革探索[J].中國現代教育裝備.2013（09）48-50

作者簡介：楊怡婷（1983.2-），女，安徽淮南人，講師，碩士研究生，從事自動控制理論和智能算法方面的教學與研究。endprint