新形勢下數字電子技術課程教學改革

文◎魏冀

一、前言

在高等院校的教育教學中，數字電子技術課程屬于電類專業學生所要學習的一門基礎學科課程，強化對電類專業學生展開教學能夠為其后續的深度學習奠定基礎，同時這一門課程也是電類專業學生后續就業中所必備的專業基礎。而因為該課程教學在目前的教育教學領域未具備專業教學策略，其教學內容較為枯燥、單一，無法調動學生的學習動力，為此，為了強化電類專業學生對這部分知識的理解和掌握，該專業教師就可以優化課程教學形式，這樣能夠促使這部分學生掌握重要的專業基礎知識，促使學生養成良好的實踐能力和知識分析能力。同時，由于學生實驗實踐能力也能決定學生專業技能的養成，教師還需要開設符合學生學習需求的《數字電子技術實驗》，在該實驗教學中，教師需要組織學生根據實驗原理、實驗流程等信息展開實驗，在實驗箱上設計演示電路，但在這一教學中學生會出現設計電路知識點較為單一的問題，這時教師就需要緊跟現階段人才培養方向和策略，對現如今的課程教學模式和內容進行不斷優化和調整。

二、課程簡介

“數字電子技術”是一門將集成電路設計、通信工程和電子信息工程、電子科學技術與集成系統等專業知識整合在一起的專業基礎課程，其在實際應用的專業教學中具有重要地位，無論是在知識領域還是在升學的領域，這門課程作為專業核心課程都具有重大的作用和意義。同時該課程作為自動化專業教學最主要且最重要的課程之一，鼓勵學生深度學習這部分專業知識能夠為學生后續深度學習打下良好的基礎。而針對本課程內容，該課程在學生所有課程中占據很大份額，一共有80個學時，并且理論知識系統占64個學時，實驗部分占有16個學時，在該課程的教學中，最為主要的講解內容就是關于數字電路相關理論知識、基本功能的介紹，還包含學生難以理解的數字電路概念、數制和碼制、邏輯代數的基本定律和常用公式、邏輯函數的表達和化簡。所開發的理論知識和實踐教學相結合的教學模式，不但重視對學生基于專業知識的綜合能力培養，同時注重實踐項目建立過程，培養學生建模能力、實物制作能力、故障排除能力及解決問題的能力。

三、“數字電子技術”課程改革現狀

第一，從學生實際情況出發，由于這部分知識較為繁瑣，學生在理解方面會出現較多問題，這就會導致學生對該課程的學習很難提起興趣，容易形成學生被動學習的現象。同時學生對于該課程實踐性的認知較為不足，部分學生不知道學習該學科知識的價值，以此導致學生的學習動力較低，進而促使學生的知識應用能力較弱。第二，從課程安排來看，部分專業在課時設置上，未足夠重視，課時少，不能將全部內容教授給學生，讓學生在短時間內難以理解課程內容，導致教學效率低、效果差，而電工技術課程又是貫穿眾多工科專業課的基礎課程，對完成“新工科”培養要求作用大，對該課程掌握不牢，將直接影響新工科人才培養質量，還會導致該課程教學效率的降低。

四、新形勢下數字電子技術課程的融合創新設計分析

隨著電子技術的不斷發展，人們的日常生活、學習和工作都與電子產品有著密不可分的聯系，這就需要該學科教師緊跟電子技術發展的腳步，切實豐富自身專業教學內容和提升自身專業教學能力，優化自身教學理念，并將專業的數字電子技術教學理論、實踐器具和新興技術融入其中，這樣能夠讓學生對這一課程產生興趣，接受這門課程的全部知識，能夠做到理解和應用。

（一）數字電子技術課程的能力培養

由于每個人在能力、學習目標等方面各不相同，就會導致教師對于學生的培養方式不同，有一些學生對理論知識掌握較為牢固，因此應重視對其實踐能力的培養，而有部分學生的實踐能力較強，但對知識掌握不牢固，在實踐中往往會遇到很多基礎性問題，這時教師就應重視對其理論知識的講解。并且很多學校在實驗教學中都會引用試驗箱來開展，為此，學生就可以利用實驗所提供的芯片等設計好電路，再通過導線將芯片所需引腳連接到電源、輸入和輸出信號端，最后給定輸入信號通過輸出端查看設計結果是否正確，這樣能夠實現學生人才技能的培養。

（二）數字電子技術課程思政體系建設路徑

1.根據學校辦學方向構建課程思政教學體系。

電子技術在學生的科學技能提升和未來的職業發展道路中起著重要的作用，因此，學校應在學科設計中遵循“學校教學目標”“學校特色”“辦學方向”等內容，采用有效的教學策略實施學科育人功能。數字電子技術課程涵蓋了電子相關知識內容，就促使教師從自身角色定位、教學目標、課堂實施方式、教學內容等方面合理優化課堂教學體系，并在教學內容中切實融入豐富的課程思政內容，以分層的方式實現教學目標的完成。同時，課題組教師還應以本專業學生的實際學情和本校辦學特點為基礎，結合“立德樹人”教學理念，以集成電路及相關制造行業需求為導向，將社會主義核心價值觀、中國制造行業精神、愛國主義、大國工匠精神等思政元素融入課程教學過程，并結合現階段學生的就業方向、崗位需求、技能要求等將課程思政教學理念貫穿于課程教學中。

2.制定以“三全育人”為目標的教學策略和教學方法。

高等教育的教學理念是將育人工作做好，而且所有的課程都要將育人責任承擔起來，能否做到學科育人關乎著課程教學質量的提升。課程思政的本質就是落實“立德樹人”戰略要求，而職業院校改革的目的是提升學校育人質量，實現學校教育價值的凸顯。因此，為了切實將學生打造成應用型人才，該學科教師就應明確課程思政的含義和指導要求，結合多方面元素制定出合理有效的策略和教學方法。如針對“項目五——數字鐘電路設計”，教師就可以將教學流程劃分為“課前導入—課中啟發—課后鞏固”三個階段，并在教育教學中融入“課程思政的育人教學目標”“學科育人教學目標”“課堂育人目標”等三個層次，還可以引入多方面教學內容的組織形式，這樣能夠實現學生學習潛能的合理激發和形成。

（三）數字電子技術課程中的實驗教學實踐

第一，針對課前導入階段，教師在教學過程中可以采用多媒體的教學方式，利用動畫視頻、ppt教學課件等方式完善實驗教學內容，以此來吸引學生自主參與到預習環節中，將抽象的理論知識運用動畫的方式表現出來，這樣會切實降低學生學習難度。如，教師可以將“超星學習通”這一交流平臺融入其中，教師可以在這一交流平臺中發布實驗演示視頻，讓學生通過觀看這一演示視頻完成對相關實驗知識實踐的有效預習。同時，教師還可以鼓勵學生進行相關細節筆記的記錄，讓學生利用課余時間反復觀看視頻內容，觀察該實驗中的細節之處，這樣能夠促使學生深度把握實驗流程，使學生對電子技術這門課程的知識和發展更加了解。第二，針對課堂教學階段，合理的課堂導入方式能夠將課堂教學氛圍營造的更加濃厚，能夠切實調動學生學習的興趣和積極性，這不僅能夠實現學生的個性化學習和發展，還能夠讓學生有更多的時間完成對所學知識的實際運用。首先，教師需要根據學生的實際預習情況調整教學內容，教師需要對學生學習薄弱之處進行重點解讀；其次，教師還需要根據示范實際操作方法進行詳細的步態分析，關注示范實際操作中重點、重要階段和常見問題的解讀，使學生在實際操作中能敏銳地把握知識的要點，了解誤區，更好地提高認識。最后，學習通能夠進行數據共享等，借助實驗電路圖的繪制和實驗視頻的分享，不僅能夠強化教師和學生的溝通與交流，還能夠切實提高課堂教學效果和教學效率。第三，針對課后鞏固階段，教師還需要針對學生在實驗中出現的問題進行整理，學習通具備表格模板預設及實驗報告提交功能，這樣能夠規范學生的實驗報告表，促使學生保持規范性和條理性，以此引導學生自覺踐行行業精神和職業規范，讓精益求精的工匠精神和職業素養融入學生的日常學習中。

（四）采用線上線下混合式教學模式

針對數字電子技術課程知識實用性和實踐性強的特點，教師除了要重視對課堂教學模式的優化外，還可以充分利用課下時間，將線上線下混合式教學模式融入其中，

第一，針對課前預習環節，教師就可以借助線上交流平臺向學生分享相關學習視頻，并為學生設計難度較小的學習水平測試，以深度把握學生的實際學習能力，便于教師對教學方案的及時調整，在該學習中，學生需要借助思維導圖確定出自身學習方向和評價內容，還可以觀看MOOC資源深度理解所學知識。第二，針對課堂教學環節，教師就可以以“線下教學為主、線上教學為輔”的模式開展教學，教師可以整理學生在預習環節中出現的問題，結合學生的實際情況開展對重難點知識的講解，并回答學生提出的問題。針對學生線下需要完成的任務，學生可以在安全系數極高的編輯室試驗箱中完成相關實驗操作，并以其中測試的數據為依據準備答辯的課件和視頻等材料。第三，針對課后學習階段，教師依舊可以采用“線上＋線下”的形式開展，教師可以將小組合作模式融入其中，讓學生完成任務書的批閱和電路功能的檢查，各小組需要指派出一名小組長，讓其完成對組員在這一環節學習的監督作用，同時由組長進行抽簽以決定上臺答辯的順序，這樣能夠整體提高學生的學習能力，還能夠增強學生團結合作意識。此外，在多樣化教學內容完成后，教師就需要切實發揮自身指導者作用，應及時指出學生在學習中出現的問題，并及時對學生的提問進行反饋，這樣能夠鞏固學生所學知識，實現學生良好學習習慣的養成。

五、結語

總而言之，重視對“數字電子技術”課程教學內容和教學方式的變革和創新，能夠實現課程教學質量的充分提升。因此，該學科教師就應重視自身教學理念和教學思想的轉變，應先調整自身教學理念，重視學生在課程教學中的主體地位，從培養學生核心素養和實際學習能力出發，以實現學生多方面能力的發展。同時，教師還應在這一課程教學中重視對學生學習探究思維的啟發，應將實際工程案例融入其中，讓學生在不斷探究中實現自身思維的發散，訓練學生的創造力，并訓練其實踐能力。最后，探索學科評價方法，完善考試成績構成，發揮評價方法的導向與促進作用。通過采取一些改革舉措，能夠在一定意義上提升了課程層次，實現課程教學策略和教學方法的不斷創新和進步，能夠完善課堂教學內容，以此充分激發學生學習動力，實現數字電子技術課程教學育人價值的凸顯。