三人表决器的教学设计

李晖 王婷

1,湖南理工职业技术学院

2,衡阳技师学院

三人表决器的教学设计

李晖1王婷2

1,湖南理工职业技术学院

2,衡阳技师学院

为了提高学生的综合技能，把电子技术课程的理论和实践融为一体，使理论为实践服务，通过实践进一步理解理论。本文在经过教学实践和探索的基础上阐述了三人表决器的一体化教学设计，课题的教学思路、教学过程。这种教学方式对于工科类其它课题的教学有借鉴性和适用性。

电子技术一体化教学；三人表器；课堂组织

电子技术是电类相关专业的基础课程，近年来通过教学改革虽然精简了理论教学，加强了实践教学，但是有时理论和实践脱节。本文以三人表决器为例，介绍该课题的教学过程:复习导入、任务分析、设计安装、总结扩展。展示电子技术一体化教学及一体化教学课堂组织形式。

1 复习导入

著名教育家苏霍姆林斯基说过: “教给学生能够借助已有的知识去获取新知识,这是最高的教学技巧之所在。”复习导入有利于学生从旧知识过渡到新知识,既巩固了旧知识,又为新知识作了铺垫,使学生感到新知识并不陌生,从而完成以旧引新的任务。

三人表决器的设计和分析这一课题，需要以逻辑关系的三表示方式：真值表、表达式、逻辑电路图及三种表示方式之间相互转换为基础进行学习，课前花10到20分钟的时间复习逻辑表达式、逻辑电路图、真值表之间的转换，出一到两个练习，通过练习进行复习，既可以达到复习的目的，又能了解学生上次课的掌握情况，还能调动学生，使学生的思维进入课堂。

通过复习，学生已经掌握了逻辑关系表示方法之间的转换，然后应用这些理论来解决实际问题，引出三人表决器。三人表决器，是投票系统中的客户端，是一种代表投票表决装置。表决时，与会的有关人员“赞成”或“反对”，如果对某个决议有任意二到三人同意，那么此决议通过，如果对某个决议只有一个人或没人同意，那么此决议不通过。复习后,从解释新课题入手，这个课题既难易适中，又很实用。激起学生强烈的学习欲望。

2 任务分析

采用“任务驱动”法， 由教师根据具体的任务，先引导学生自主分析问题，思索、解决问题,然后教师对任务作详细分析。

表1 三人表决器真值表

三人表决器的设计任务，学生首先应根据题目要求画出对应的真值表，然后根据真值表写出对应的逻辑表达式，最后画出逻辑电路图。在课前已经复习了三种逻辑表示方式的变换，所以任务分析的重点在于怎样根据题目意思，画出真值表。先让同学们自学，可以自由讨论，培养学生的自学能力。如果有学生会分析，请学生进行讲解，或者仿照教材进行一次解答，然后教师进行详细的分析。

输入量为“三个与会人员的赞成或反对”，“三个与会人员”分别用A、B、C表示，“赞成”用数字量“1”表示、“反对”用数字量“0”表示。输出量是“决议的通过或不通过”，通过用数字量“1”表示，不通过用数字量“0”表示。三个输入有8种不同的组合，根据这8种不同组合，结合题意得出输出为“通过”或“不通过”这样就得到了真值表（1）。第一步，也是最难最重要的一步就完成了。在这一重要步骤中，通常学生有两个地方容易忽略，一：不能很好的判别输入输出量。二：三个输入有8种组合学生容易掌握，但是有些学生不根据顺序来写变量的组合，最后这8种组合有可能重写和漏写。这两点都可能导致真值表错误，需要学生注意。

完成了由题意转换为真值表后，则又回到了上节课所学的，课前已经复习了的根据真值表写逻辑表达式(式1），根据逻辑表达式画逻辑电路图（图1）。

3 设计安装

设计安装环节为学生提供了一个动手的机会，制作出电路实物。这个环节应充分利用学生的学习兴趣，激励学生把理论转为实践需要、作为实践的基础，使学生在实践中更好的理解理论知识，并培养和提高学生的实践操作技能。

三人表决器理论设计任务完成了后，布置一个安装项目：实训提供74LS20、电阻、电容、按键、发光二极管。根据现提供的材料制作一个三人表决器实物。

学生要做如下工作：

3.1 要得到电路的装配图（布线图），在到装配图的过程中学生需要解决以下问题：

3.1.1 上面得到的表达式是与或形式的，提供的元件74LS20是四输入端或非门。首先要进行表达式的转换，把与非形式的表达变换为或非形式。

图1 三人表决器逻辑电路图

3.1.2 有了或非表达式后，输入输出应与芯片的引脚对应，需要学生查阅芯片的引脚排列图，了解芯片的输入引脚，输出引脚，电源引脚。

3.1.3 74LS20是四输入端与非门，课题中的输入量只需要两个或三个输入引脚，多余的输入引脚学生也需要进行处理。

3.1.4 最后画出装配图。

3.2 根据装配图焊接电路。在焊接过程中应该讲究6S质量管理。焊点、元件排列、布线等应符合电子焊接工艺标准。

3.3 调试测试。掌握正确的调试测试方法，如首先测试电源、地，然后测输入输出，前后级信号的传输都是否正常。最后提交作品。

4 总结扩展

通过总结肯定学生的优点，更加坚定学生的学习信心。同时也为学生找到理论和实践操作上的不足。营造一个公平、积极的竞争环境；引导学生相互学习，使学生的综合能力在总结中提高、在扩展中改进、创新。

先让学生演示自己的三人表决器，然后给予公正的评定。最后根据现有的电路提出新的问题，如多人表决、或三人表决中有一人有最终否决权……引导学生对电路进行改进、创新。

针对技能教育的主要特征，设计表决器的教学过程，综合应用了行为引导法、项目教学法等多种教学手段。突出培养学生的理论应用能力，有效地提高了教学质量，为社会培养合格的应用型人才。

[1]张正武.一体化教学模式在电子专业的应用[ N]. 中国教育报, 2007- 10- 1( 7).

[2] 朱红雨. 高职项目化教学中教学情境创设的实践［J］. 职教论坛， 2011

[3]黄克孝. 构建高等职业教育课程体系的理论思考[ J ]. 职业技术教育, 2004, ( 7)

李晖 1982-7，男，本科，助教、湖南理工职业技术学院，研究方向:电子技术,单片机技术。

王婷1982-10，女，本科，助教、衡阳技师学院，研究方向:电子技术。

10.3969/j.issn.1001-8972.2012.11.180