《数字电子技术》课堂教学模式改革探索

石黄霞 刘光辉 张海丽/新疆工程学院

《数字电子技术》课堂教学模式改革探索

石黄霞 刘光辉 张海丽/新疆工程学院

根据应用型本科要求，针对传统教学中数字电子技术课程存在的理论与实践脱节的问题，将近几年新的教育理念和“翻转课堂”教学模式，引入其理论教学中。通过自主创新制作的数字电子示教仪实现了理论教学和实验教学的互补，,使教学形式更趋于直观、形象,缩短学生理论知识转化为实际应用的时间周期, 有效地增强了学生的理解,激发了学生学习的兴趣,取得了满意的教学效果。

数字电子；教学模式；设计；示教仪

一、引言

如今是一个需要人才的时代。造就一大批优秀的应用型人才，一批能将知识真正运用到实践的人才已经是社会经济发展的迫切需要。应用型人才要符合知识经济时代的要求，不断更新知识体系，不断提高理论水平，不断强化操作能力。与应用型人才相对应的教育模式也要适应知识经济发展的要求，不断改进教育方式、方法，从而使应用型人才在适应知识经济发展的前提下逐步完善其自身的体系建设。

二、数字电子技术课程理论教学中存在的问题

随着电子技术的发展，数字电子技术的重要性日益凸显出来。它是高等院校电子、电气、自动化、机电一体化、通信、计算机及相关专业学生重要的教学环节，也是一门发展迅速、实践性和应用性很强的专业基础课。对于这样一门具有工程特点和实践性很强的课程，加强训练，特别是技能培养对工程人员的素质和能力非常重要，如何才能让学生更好的掌握并应用它应该是所有任课教师长久不懈研究的课题。

经过对各地高等院校的考察，在本课程的教学过程中普遍存在学生理解难，学习积极性不高，理论与实践脱节的问题。

各院校基本都是理论教学与实验教学穿插的模式，学完之后多数都增设了综合实训或课程设计，这对提高学生综合动手能力和工程设计能力非常重要，本院在学完数字电子技术后也设置了四周的电子电路综合实践，中间还举办了各种电子设计及制作大赛，给了学生充分的实践学习时间。但在这些年的教学过程中发现，效果并不好，只有很少一部分学生从中得到锻炼，大多数学生实验时敷衍了事，实践时抄袭、照搬现象严重。

三、问题分析

分析问题出现的原因，通过交流发现主要有两点：

一是课堂理论学习抽象难懂，学习积极性降低。这与数字电子技术课程的特点和目前的授课方式以及学生自身的特点都有关系。数字电子技术研究的是数字电路，数字电路处理是数字信号，在采用二进制的数字电路中信号只有“0”和“1”两种状态，数字电路不仅能完成数值运算，还能进行逻辑运算。分析电路和设计电路都采用了逻辑代数的方法，逻辑电路一般都采用符号图，虽然有讲解内部电路，但因为学习的重点在外部特性和应用上，在理论课上大多时间都在讲“0”和“1”两种状态信号和集成芯片外部功能，怎么将其用与实际电路联系，如何用实际电路实现逻辑功能就只能通过例题讲解和多媒体教学等手段让学生理解，但效果并不好。

二是学生自己的惰性和自制力的缺乏。大部分学生上课听完后不管听没听懂，课下很少看书，作业抄袭现象严重，在实验课时，上课学的理论已忘得差不多了，本来是实践加深的环节就起不到该有的作用。

平时虽然实验室是开放的但也少有人来，随之而来的就是在电子综合实践中也因为前面学习的问题造成了不会分析和设计，对这些学生来说，这些本来连贯的的环节实际却已经脱节了。

四、课堂教学模式改革

数字电子技术的发展日新月异，教材内容总是滞后技术的发展，本来对学生的要求是学习了基本理论和具备了基本能力后还要具备学习新技术的基本素质和能力，可就目前的情况，相当一部分学生连基本能力都没有达到要求，所以各用人企业普遍反映毕业生的理论水平和实践动手能力都有欠缺。企业很头疼，学校也在不断研究什么样的教学方法才更适合应用型本科人才培养。

在这几年数字电子技术的教学过程中，为了提高学生学习的兴趣和主动性，也尝试了各种方法，但学生的惰性和学习能力很难改变，那就只能改变教师授课的方式，尝试过在实验室上课，老师站在讲台讲解时，因为有实验台的遮挡，有些学生就开始动实验台而忽略了听课，加上受实验条件的限制，如果几个班同时上课，不可能都进实验室，通过实践该方法效果不好。如果讲完理论立刻就有能随身携带又能实现各种功能的示教仪搭接实际电路就好了，可目前没有厂家在做此类产品，所以做了初步尝试，利用业余时间做了一个简单的能测试基本功能和构成简单趣味数字电路的示教仪，用双电源供电，可当堂演示，在数字电子技术课上进行了实践，讲完理论后立刻用它验证各集成数字电路的功能和搭接实现某种功能的实际电路，通过声光反应结果，吸引学生注意力，通过实践发现学生的反映很好，原来理解不了的现在却变得很容易了，而且因为在课上已经验证了各集成芯片的功能，在实验中就不用再做验证性实验，有了充分的时间多做综合性和设计性实验，学生能力提高不少。经过一学期的尝试，实践证明这种教学方法比较适合我院的学生，只是台数不够，只能老师演示，学生反应要是能跟着老师一起做效果可能更好，在学生电子电路综合实践中制作了二十个示教仪，在原有示教仪的基础上，鼓励学生自己设计，老师加以指导，将数字电子示教仪加以完善，在有限的箱体上最大可能的实现数字集成电路的验证功能，动手制作成成品，很好得锻炼了学生的应用能力。并在下一届学生本《数字电子技术》课程课堂教学中使用，两人一组配一个示教仪，讲完理论立刻与学生一起用示教仪搭接实际电路，将理论与实践紧密结合，并在一些章节教学中引入了“翻转课堂”的教学模式，由老师提出要研究的问题，学生下去查阅资料并将其在示教仪上实现，在课堂上讲解各自的设计思路和内容，最后讨论、总结完成这部分内容的教学。

在一学期课堂教学模式改革实践中，通过自主创新制作的数字电子示教仪实现了理论教学和实验教学的互补，,使教学形式更趋于直观、形象,缩短学生理论知识转化为实际应用的时间周期,有效地增强了学生的理解,激发了学生学习的兴趣,取得了满意的教学效果。

五、结束语

应用型人才要符合知识经济时代的要求，不断更新知识体系，不断提高理论水平，不断强化操作能力。与应用型人才相对应的教育模式也要适应知识经济发展的要求，不断改进教育方式、方法，从而使应用型人才在适应知识经济发展的前提下逐步完善其自身的体系建设。将这种示教仪用在数字电子技术的课堂教学中，是一种新的教学模式的尝试，实践证明这种教学模式非常适合我院的学生，该示教仪体积小，价格便宜，应用灵活，适合教学，有推广的价值，可向同类学校进行推荐。

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