淺談應用型本科院校《數字電子技術》課程教學改革

王波

摘要：數字電子技術是工科電子信息類專業重要的基礎課程。本文針對應用型本科院校，探討了《數字電子技術》課程教學改革與實踐的相關問題。

關鍵詞：數字電子技術；課程改革；理論聯系實際

數字電子技術課程是電子信息類專業的重要專業基礎課程。以數字電路的基本概念、原理、方法為基礎，注重數字邏輯電路的分析、設計和應用。隨著集成數字電路技術的飛速發展，涌現出EDA、FPGA、DSP、嵌入式系統、集成電路等一批核心技，形成一個以“數字電子技術”為基礎和核心的課程群。數字電子技術課程的教學質量直接關系到該課程群的培養目標，影響到相關專業的人才培養質量。

由于受到傳統課程模式的影響，多年來，《數字電子技術》課程無論在教學內容上還是在使用教材上，基本沿用學科型的課程體系。這種學科型課程比較注重教學內容的理論性和系統性，注重理論知識的灌輸。但是，作為應用型本科教育，它的特點是職業性、實踐性和應用性，強調理論聯系實際，注重實踐能力的培養。所以，必須進行課程的改革。

一、傳統的學科型課程的主要弊端表現在以下幾個方面：

（一）理論性和學科性過重

很長時間里，我們的《數字電子技術》課程基本上沿用武漢大學的做法。辦學初期，講授這門課程的教師都來自武漢大學，在教學過程中都借鑒了武漢大學的教學模式。此后，雖然也作了一些改革，但是力度始終不夠。例如，我們使用的教材，與武漢大學的教材相差無幾，教學內容系統性和理論性較強，理論的深度要求也過高，總之，理論偏多偏深。

（二）理論聯系實際不夠

應用型本科院校的培養目標是面向企事業單位第一線的應用型人才，因此，特別強調理論聯系實際，尤其應當結合畢業生今后所從事的工作崗位，培養他們的實踐能力。但是，目前《數字電子技術》課程的教學內容理論聯系實際不夠，應用性知識和技能介紹得較少，不利于培養學生的崗位任職能力。

（三）教學內容更新較慢

當前科學技術的發展非常迅速，特別是電子技術、計算機技術的發展更是日新月異。這些技術的發展，對于《數字電子技術》課程的影響很大，例如與《數字電子技術》有關的基本集成電路類型在不斷變化；又例如應用技術水平的提高反過來促進了基礎技術的提高。但是，我們目前使用的教材內容更新速度緩慢，有的教材中集成電路的符號也不一致，實用的例子較少。

二、教學內容和方法的改革

《數字電子技術》課程的教學改革可以從以下幾個方面來進行：

（一）克服理論性過重的傾向

我們應當準確把握應用型人才的培養目標，課程教學中繼續沿用理論型的做法顯然已經不行了。加上近年來應用型本科院校的生源質量不是很樂觀，如果還是強調課程的理論性和知識的系統性，不僅沒有實際意義，而且在實施過程中也很難做到。所以，從實際出發，改革課程內容，打破學科性、減少理論性勢在必行。例如，數字邏輯理論部分，以建立必要的概念為一種尺度，不必在邏輯函數運算和各種化簡方法上花大量理論課時。又例如，邏輯門部分，也只需按建立基本概念來處理，不必詳細講解各種邏輯門內部電路的原理。

（二）加強實踐能力的培養

《數字電子技術》課程的教學應當注重實踐性，理論聯系實際。俗話說："百聞不如一見"，通過實踐性教學，可以加強學生對實際電路的感性認識，從而消除對電路的陌生感和神秘感，同時也培養學生的動手能力，加深對電路知識的理解和實際應用。人們常說"學以致用"，但是，應用是課程的難點之一，只有加強電路應用的實踐訓練，難點和困難才會克服。例如，實用芯片的選用是難點，可以在教學中通過安排課業，讓學生自己搭建實際電路，以此鍛煉學生的能力。

（三）教學手段的更新

以計算機技術為核心的教學技術手段的運用，將為課程改革注入強大的動力。我們應當充分利用計算機技術加強教學手段和教學方法的改革。一方面，可以在本課程教學中引入計算機工具軟件，例如電子設計自動化工具軟件Electronics Workbench等，形成"電子仿真工作平臺"，豐富《數字電路》課程的教學內容，更新課程的教學思路，提高課程的實踐姓與應用性。另一方面，也應當加強計算機規范化管理工作，借助計算機以及網絡環境，進行《數字電子技術》課程教學資料（例如課件、講義、教案、輔助教學材料、試卷等）的處理、歸檔、管理和資源共享等。這樣，就可以將整個課程組的教師們各自的工作，轉變為集體的智慧和可共享的資源，促進《數字電子技術》課程的交流和改革。

我院教師對《數字電子技術》的教學進行了廣泛而深入的探討，形成了明確的改革思路。歸納起來有如下幾點：

1、發揮實驗在基礎知識教學中的優勢，激發學生的學習興趣

傳統的教學模式是先講授理論知識，再做驗證性實驗，我們將其顛倒過來，以實驗為先導切入理論。首先讓學生動手去做，獲得必要的感性認識，讓實驗現象和疑問激起他們的學習研究興趣，然后再講授必要的基礎知識，最后在開放實驗室提供學生進一步研究的機會，滿足他們的好奇心，開發他們的創新潛力。

2、修訂教學計劃、大綱，使之滿足專業人才市場的需要

相關教師深入企業和就業市場，并與學校各非電類專業教師溝通，探討不同專業工作崗位對本課程知識點的需求情況，修訂出能滿足目前市場需求的計劃和大綱。

3、改變教學方法與手段

考慮到學生數學基礎很差，為減輕學生學習負擔，在理論教學上以定性分析為主，定量分析為輔；圖解分析為主，數學計算為輔；原理與應用為主，分析與設計為輔。

4、增加實訓、課程設計

期末課程結束以后，安排一到兩周時間的課程設計，給學生提供一段集中的時間，用于動手實踐。課程設計內容及題目由任課老師擬定，學生自行設計電路，焊接調試。

5、配置實驗室

配齊實驗所需設備和耗材等，以充分滿足實驗教學之需。

參考文獻：

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