數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革探討

黃芬

摘? 要：數(shù)字電子技術(shù)是一門專業(yè)基礎(chǔ)課程，主要研究電子器件及其應(yīng)用，具有一定的實(shí)踐性，能夠培養(yǎng)學(xué)生的動手操作能力和創(chuàng)新能力。數(shù)字電子技術(shù)是自動化、物聯(lián)網(wǎng)等眾多專業(yè)的前導(dǎo)課程，數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的質(zhì)量高低直接影響到后續(xù)核心課程的順利開展。針對當(dāng)前數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在的問題，筆者以自身經(jīng)驗(yàn)分別從教學(xué)模式、教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)方法等方面來探討數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革，以充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性與主動性，致力于培養(yǎng)具有學(xué)術(shù)理論、研究精神與創(chuàng)新意識的人才。

關(guān)鍵詞：數(shù)字電子技術(shù)? 實(shí)驗(yàn)教學(xué)? 教學(xué)改革

中圖分類號：TN79 ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2019）11（b）-0174-02

數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)旨在培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐操作能力，引導(dǎo)學(xué)生科學(xué)合理地運(yùn)用理論知識來分析、思考與解決問題。數(shù)字電子技術(shù)更側(cè)重于技術(shù)性、實(shí)踐性與科學(xué)性，學(xué)生應(yīng)具備相關(guān)的數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)技能，同時還應(yīng)該具有科學(xué)的思維方式，在數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)中能夠自主學(xué)習(xí)與動手操作，為后續(xù)的課程學(xué)習(xí)奠定扎實(shí)的基礎(chǔ)。此外，數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)還能提升學(xué)生的市場競爭力，滿足市場對創(chuàng)新實(shí)踐型技術(shù)人才的需求，也便于學(xué)生更好地進(jìn)行職業(yè)規(guī)劃?；诖耍P者將根據(jù)當(dāng)前數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在的問題進(jìn)行分析，如教學(xué)模式單一、教學(xué)方法不夠合理等，并采取一系列措施促進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革。

1? 數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的改革

數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的教學(xué)目標(biāo)旨在培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用理論知識來進(jìn)行動手操作，一是能夠深化學(xué)生對知識的掌握;二是能夠培養(yǎng)學(xué)生的動手實(shí)踐能力，在實(shí)踐過程中不斷提升創(chuàng)新精神與能力。

以往數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)通常是根據(jù)理論知識來進(jìn)行驗(yàn)證與實(shí)驗(yàn)，而實(shí)驗(yàn)平臺較為簡陋，一般是數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)箱，缺乏一定的實(shí)驗(yàn)條件，電路部分設(shè)計等教學(xué)只能在實(shí)驗(yàn)箱完成，難以完成一些比較復(fù)雜的電路設(shè)計與調(diào)試，而學(xué)生通常也只能運(yùn)用中小型集成電路，這樣會導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)教學(xué)出現(xiàn)差錯或故障，很難排查到原因，同時也不能增加實(shí)驗(yàn)難度，降低老師的實(shí)驗(yàn)教學(xué)效率與教學(xué)質(zhì)量。

故此，針對當(dāng)前教學(xué)模式存在的問題，可改進(jìn)成基于EDA技術(shù)的教學(xué)模式，以解決數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的空間問題和實(shí)驗(yàn)器材問題?？蛇\(yùn)用EDA技術(shù)的仿真軟件Protues，來對電路進(jìn)行模擬仿真和設(shè)計，還可利用ISIS電子系統(tǒng)原理設(shè)計和仿真平臺軟件，來仿真電路中的基本單元的工作方式，以解決數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在的客觀問題[1]。

2? 數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的改革

2.1 循序漸進(jìn)

傳統(tǒng)的數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的內(nèi)容通常是教師根據(jù)實(shí)驗(yàn)教材圍繞理論知識來展開實(shí)驗(yàn)教學(xué)，主要側(cè)重于芯片應(yīng)用電路設(shè)計，以加深學(xué)生對理論的掌握。然而實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容不應(yīng)該局限于課本，應(yīng)包括認(rèn)知、設(shè)計、應(yīng)用與研究等環(huán)節(jié)，但目前數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容較為單一，實(shí)驗(yàn)課題之間較為獨(dú)立缺乏聯(lián)系，并且缺乏創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)教學(xué)。

數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)主要包括3種實(shí)驗(yàn)類型，也就是驗(yàn)證型、設(shè)計型與綜合型。驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)是指對實(shí)驗(yàn)儀器和方法的了解與測試;設(shè)計型實(shí)驗(yàn)是指按照要求對電路進(jìn)行設(shè)計與調(diào)試;綜合型實(shí)驗(yàn)涉及到不少知識點(diǎn)，主要是培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)以致用能力以及科學(xué)創(chuàng)新的思維方式。教師應(yīng)根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知水平，循序漸進(jìn)、由易到難地展開實(shí)驗(yàn)教學(xué)，從單元到綜合，可將3種實(shí)驗(yàn)按照2∶5∶3的比例來開展[2]。并且，還需注意學(xué)生個體的差異，有學(xué)生因理論基礎(chǔ)薄弱，難以在實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)中有效動手實(shí)踐，甚至?xí)霈F(xiàn)不少問題，還有學(xué)生具有一定的理論和動手能力，在完成實(shí)驗(yàn)操作后剩余大量時間，因此根據(jù)學(xué)生的差異性，應(yīng)該擴(kuò)展教學(xué)內(nèi)容，額外設(shè)計一些實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，以供基礎(chǔ)較好的學(xué)生更好地學(xué)習(xí)與發(fā)展。

2.2 聯(lián)系生活

數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)效率的高低，主要取決于學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣與求知精神。當(dāng)前，少部分學(xué)生會認(rèn)為數(shù)字電子技術(shù)的理論知識不夠?qū)嵱?，認(rèn)為實(shí)驗(yàn)只局限于實(shí)驗(yàn)室。對此，教師選擇并設(shè)計實(shí)驗(yàn)選題時應(yīng)該聯(lián)系生活實(shí)際，以體現(xiàn)實(shí)驗(yàn)的實(shí)用性，比如數(shù)字時鐘、搶答器等。通過將實(shí)驗(yàn)與生活相聯(lián)系，能夠充分調(diào)動學(xué)生的興趣，并且在學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)以后，能夠產(chǎn)生成就感和自信，從而對數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)課程產(chǎn)生興趣與熱情[3]。

2.3 體現(xiàn)自主性

數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在一定的客觀原因，如實(shí)驗(yàn)教學(xué)教師隊(duì)伍不夠雄厚，缺乏實(shí)驗(yàn)空間和設(shè)備等，再加上數(shù)字電子技術(shù)專業(yè)學(xué)生數(shù)量較多，難以統(tǒng)一規(guī)劃全部專業(yè)班級來參與實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)，若不同班級先后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容差不多一致，會造成部分學(xué)生會參考其他班的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，一定程度上會降低學(xué)生的積極性，同時也不利于學(xué)生實(shí)驗(yàn)，弱化了實(shí)驗(yàn)效果。因此，針對這一問題，數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教師應(yīng)該設(shè)計不同的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，杜絕班級與班級之間實(shí)驗(yàn)內(nèi)容相一致，以解決存在的問題，同時也能體現(xiàn)出實(shí)驗(yàn)教學(xué)的自主性，豐富教學(xué)資源以及設(shè)計出多樣化的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，以供學(xué)生自主選擇，在完成項(xiàng)目時可通過小組合作的方式來進(jìn)行，一定程度上能夠培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作精神。

3? 數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法的改革

3.1 注重學(xué)生主體地位

以往數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)通常采用“填鴨式”教學(xué)，教師是課堂的主體，這樣難以保證教學(xué)的效率與質(zhì)量，甚至?xí)嬖诓糠謱W(xué)生跟不上教師步伐的現(xiàn)象，影響到學(xué)生的學(xué)習(xí)效率、獨(dú)立思考能力、分析與解決問題的能力，因此，在實(shí)際實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師應(yīng)該注重學(xué)生的主體地位。

教師應(yīng)該秉承著“學(xué)生為主體”的教學(xué)理念，在教學(xué)中只圍繞實(shí)驗(yàn)任務(wù)來提供設(shè)計要求和原理，促進(jìn)學(xué)生對電路設(shè)計進(jìn)行思考與探究，并且在實(shí)驗(yàn)過程中，若學(xué)生出現(xiàn)問題，教師應(yīng)該給予一定的時間供其分析與解決問題，若學(xué)生碰到難題，可適當(dāng)給予引導(dǎo)，在學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)后，教師應(yīng)該提醒學(xué)生進(jìn)行總結(jié)。這樣能夠有效培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，同時也能培養(yǎng)學(xué)生的動手實(shí)踐能力與思考創(chuàng)新能力。

3.2 自主學(xué)習(xí)

數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的教學(xué)方式改革，還應(yīng)該注重學(xué)生的學(xué)習(xí)自主性，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行課前預(yù)習(xí)，為后續(xù)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)做好鋪墊，可以在沒有詳細(xì)電路設(shè)計圖的情況下，能夠自主獨(dú)立地完成電路設(shè)計與調(diào)試。若學(xué)生課前沒有自主學(xué)習(xí)，除了不了解實(shí)驗(yàn)的原理與內(nèi)容以外，還會降低學(xué)習(xí)效率，在實(shí)驗(yàn)課上更多的是學(xué)習(xí)，一定程度減少了動手實(shí)驗(yàn)的時間，并且在實(shí)驗(yàn)過程中容易碰到問題[4]。因此，教師應(yīng)該提前布置課前預(yù)習(xí)任務(wù)，并要求學(xué)生完成預(yù)習(xí)報告，以促進(jìn)學(xué)生對接下來的實(shí)驗(yàn)課有基本的認(rèn)知，在實(shí)驗(yàn)課程中能夠有效提升學(xué)習(xí)效率。

4? 結(jié)語

綜上，數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在問題導(dǎo)致難以充分發(fā)揮成效，需要根據(jù)存在的問題對數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的教學(xué)模式、教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)方法進(jìn)行分析與研究，以促進(jìn)教學(xué)改革，來充分提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效率與質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)

[1] 凱比努爾·賽地艾合買提.數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)改革與創(chuàng)新[J].中國新通信，2018，20（23）：171-172.

[2] 閻石.數(shù)學(xué)電子技術(shù)基礎(chǔ)[M].北京：高等教育出版社，2011.

[3] 田亞男.數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的研究與探索[A]. Hubei University of Technology， China.Proceedings of 2010 Third International Conference on Education Technology and Training（Volume 7）[C].Hubei University of Technology， China：智能信息技術(shù)應(yīng)用學(xué)會，2010：3.

[4] 劉國巍.數(shù)字電子技術(shù)[M].長沙：國防科技大學(xué)出版社，2008.