高職數字電路課程教學模式改革探討

林志程 周國棟

摘? 要：數字電路是高職機電類專業廣泛開設的一門必修課，其定位是專業基礎課，對學生的后續專業課程，特別是電類、控制類課程的學習影響較大。因此，該課程的教學質量會對專業人才培養質量產生較大的間接影響。然而，高職院校中數字電路課程教學現狀卻是：教學內容陳舊、教學手段單調以及教學實驗缺乏。該課程的教學模式已經跟不上新時代的要求，急需進行必要的改革。文章對數字電路課程的教學現狀進行了介紹，指出目前高職院校在該課程教學模式上存在的問題，并提出了相應的解決思路和方法，對高職數字電路課程的教學改革有一定的借鑒作用。

關鍵詞：數字電路? 教學改革? 教學模式? 高職

中圖分類號：G712? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A文章編號：1672-3791（2020）11（a）-0165-03

Discussion on Teaching Mode Reform of Digital Circuit Course in Higher Vocational Education

LIN Zhicheng? ZHOU Guodong*

（College of Network Technology， Hunan Radio and TV University， Changsha， Hunan Province， 410004 China）

Abstract： Digital circuit is a compulsory course which is widely set up in the mechanical and electrical specialty of higher vocational education. Its orientation is a professional basic course， which has a great influence on students' follow-up professional courses， especially the study of electrical and control courses. Therefore， the teaching quality of the course will have a greater indirect impact on the quality of professional training. However， the current situation of digital circuit teaching in higher vocational colleges is： the teaching content is old， the teaching method is monotonous and the teaching experiment is lacking. The teaching mode of this course has not kept up with the requirements of the new era， and it is in urgent need of necessary reform. This paper introduces the current teaching situation of digital circuit course， points out the problems existing in the teaching mode of this course in higher vocational colleges， and puts forward corresponding solutions and methods， which can be used for reference in the teaching reform of digital circuit course in higher vocational colleges.

Key Words： Digital circuit; Teaching reform; Teaching mode; Higher vocational

數字電路是高職機電類專業廣泛開設的一門必修課，其定位是專業基礎課，對學生的后續專業課程，特別是電類、控制類課程的學習影響較大[1-2]。其教學內容主要包括邏輯推理、常用邏輯元器件以及用基本邏輯單元搭建的功能電路等。為學生進一步深入學習可編程控制器技術、工業組態技術、機器人技術等專業課程打下堅實的基礎。同時，數字電路實訓環節，對學生的實際動手能力以及工程分析能力的培養也會有積極的作用。

隨著電子技術日新月異的發展，給高職數字電路的教學帶來了新的機遇與挑戰。然而，從大部分高職院校的課程來看，部分教師的教學觀念和教學模式均存在一些滯后，不能有效地調動學生的學習興趣、激發學生的學習欲望，甚至起到了反作用，讓學生對課程和專業學習產生了厭惡感，導致退學、換專業的情況不時出現，最終對專業培養體系的推進產生了阻礙力。對此，如何正視這一教學痛點和難點，并采取具有針對性和實效性的教學改革措施，已經成為數字電路課程教學改革的當務之急。我們必須從數字電路課程的教學內容、教學特點出發，從激發學生的學習興趣、學習動力以及強烈的求知欲，探索新的更高效的教學方法，形成符合高素質技能型人才培養要求的教學模式。

1? 高職數字電路課程教學模式的現狀與問題分析

整體來看，數字電路課程教學內容是具有一定難度的，其理論部分邏輯性強，實訓環節動手能力要求高。注重邏輯思維能力和動手能力的培養是課程的主要教學目標。然而，學生在學習中，對抽象的邏輯概念、英文術語、電路名詞的理解領會起來感到較吃力，加上實踐動手經驗不足，實訓結果成功率不高，這些都是必須面對的實際教學困難。

從教學內容和教學目標來看，高職數字電路的教學內容，主要講授數字電路的基本知識，重點內容為基本門電路、組合邏輯與時序邏輯電路、常見觸發器的結構與功能等。課程的主要教學目標是讓學生掌握各種基本邏輯器件的功能及使用方法。其次是讓學生了解中、大規模數字集成芯片的功能和接口，具備對常見邏輯電路的分析能力。對學習能力強的學生，進一步拓展，能夠利用以上知識，具備進行簡單電路邏輯功能的分析、設計與調試能力。

而實際的教學現狀大多數高職院校所執行的課程標準為本科院校的壓縮內容。重點講授的依然是元器件的內部結構、工作原理、公式推導與變換。比如，有的老師耗費大量課時進行邏輯函數的化簡、各種門電路內部構造和邏輯時序講解。而對邏輯電路的典型應用淺嘗輒止，相應的實踐課時也安排不夠。因而導致掌握數字電路的基本功能、常規集成芯片的應用、常用數字電路的設計等課程教學目標沒有按計劃實現。

另外，近年來，高職院校不斷擴招，生源質量的差異性也在增大，強調原理性知識，忽視應用性技能的教學模式，使者教學效果和教學質量進一步下降。這也和以就業為導向的高職人才培養目標越走越遠。

最后，還有一些高職院校的實踐教學改革措施不夠，依然在采用老式的驗證性實驗教學模式，既采用實驗箱的固定電路進行驗證[3-4]。這樣做，學生看不到與工程實際相關的應用結果，提升不了學生的成就感，激發不了學生學習興趣，更談不上創新能力的培養。隨著高職教育教學改革的深入推進和教育技術手段的不斷提高，傳統的基于知識原理的教學模式教學效果不佳，實用性差，已經很難滿足社會、企業和學生的需求，改革勢在必行。

2? 高職“數字電子技術”教學模式的改革與探索

以“必需、夠用”的職教準則為基準，從專業實際應用出發，拋棄本科教學內容，克服過分強調理論的習慣，淡化基礎理論的深度和難度，刪減不必要的理論知識。將教學的重點，從理論轉換到實用能力的培養上來。通過完整的應用實例，不斷提升學生的成就感、獲得感，從而提高學生學習興趣，激發學生學習動力和創造力。舉例來說，基本邏輯門電路這個知識點，教師在簡要介紹完基本應用背景和基礎知識后，可以安排一個簡單實用的組合邏輯功能電路，如3人表決器設計等。而在組合邏輯這個環節中，對于譯碼器和編碼器等器件，其內部工作原理不必進行過多詳細講授，而應該讓學生重點關注譯碼器的整體功能和管腳分配，以及怎樣具體使用該元件。理論教學后，緊著著進行實訓，引導學生嘗試制作一個LED數字顯示器。順利完成后，再加大難度，實現兩個4位數的加法運算，并用數碼管展示結果。具體的實訓內容可以根據教學班級的整體情況，進行適當的靈活調整，不可生搬硬套，一味趕進度。

實際教學過程中，教師也可以采用混合革新的模式，即在傳統課程教學中滲入基礎性實驗教學、設計性實驗教學、開放性實驗教學以及數字電路課程綜合設計等。其中，基礎性實驗教學的內容主要包括常用電子儀器的認識與使用、觸發器和時序邏輯電路的分析與設計、555定時器的使用，目的在于強化學生對集成電路的基本測試與應用能力。設計性實驗的教學內容主要包括電子時鐘、萬用表、搶答器等的制作，重在強化學生對模塊電路的綜合應用能力。開放性實驗的目的則是用來提升學生運用數字電路進行基本設計的能力，教師通過運用開放性教學模式，引導學生開展開放性的沒有標準答案的實驗。綜合設計性實驗主要包括數字電路與模擬電路的混合應用，這部分內容可作為擴展任務，安排在課后或假期，以激勵學習優秀的同學繼續研究。

如此一來，讓學生避開了過于枯燥的理論學習，增加了課堂生動性和趣味性，提升了學生學習成就感和積極性。

3? 結語

高職教育重點強調培養學生適應崗位需求的應用能力、實際動手能力以及實踐創新能力，數字電路課程是機電類專業課程體系中實踐性和操作性很強的一門基礎課程。對人才培養體系的質量影響較大，對學生的職業規劃和發展產生很大的作用。新的人才培養要求對數字電路課程的教學改革提出了嚴峻的挑戰，這需要一線教師不僅要精通該領域的知識和技能，還要不斷更新自己的教學理念新、教學技能和教學方法，在教學實踐中逐步提高自身業務水平，滿足現代職業教育的需求。

參考文獻

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