高职《数字电子技术》课程教改初探
2016-03-13柳州铁道职业技术学院电子技术学院崔警卫
柳州铁道职业技术学院电子技术学院 崔警卫
高职《数字电子技术》课程教改初探
柳州铁道职业技术学院电子技术学院 崔警卫
数字电子技术是电子技术的一个重要组成部分,从实际教学出发,结合高职院校电气自动专业学生的特点,合理制定教学计划,对数字电子技术课程进行了一些教学探索和教学方法的改革,加强了仿真软件的教学部分,经过实践教学,收到了良好的教学效果,注重了学生学习能力和实践能力的培养,为一进步的教学探索积累了经验,帮助学生为后续学习其他专业课程打下了良好的基础。
数字电子技术;教学探索;仿真软件
数字电子技术是机电一体化、电气自动化技术专业在模拟电子技术的一门入门性质的专业基础课,是实践性很强的课程。本课程的目的是使学生获得电子技术方面的基本理论、基本知识和基本技能,初步具备工程计算和实验研究的能力,并为学习后续课程的学习和电子技术在专业中的应用打好基础。数字电子技术课程主要内容包括:数值与码制、基本逻辑门、集成与非门电路、组合逻辑电路、触发器及时序逻辑电路、模拟量与数字量的转换等内容[1],理论性较强,理论内容较多,概念性强。在教学过程中要注意理论联系实际,加强实践环节。着重于电子元器件和基本电子电路的实际应用,优化教学方法,注重学生各方面能力的培养。
1.能力培养与教学环节设置
1.1 针对高职学生特点,注重学生能力的培养
作为高职电气自动化专业的学生生源有高考生、中专升高职生和对口生三种类型,学生学习能力参差不齐,普遍表现为自学能力较差、文化基础差、入学成绩普遍不好、自主学习能力不强等特点,而电子技术课程理论基础强,含有大量的基本概念和基本原理,对于高职学生而言,学习本门课程的兴趣不高,甚至一门课学完了之后不懂学了什么内容,所以授课教师应该通过本课程的学习,注重学生自学能力、分析能力等能力的培养,初步掌握阅读和分析电子电路原理图的一般规律以及研制电子产品的一般过程,具有一定的设计、组装、调试简单电子电路的能力,初步具有检测故障的能力[1]。让数字电子技术成为学生后续学习其他课程的基础。
1.2 合理分配理论和实践教学环节
高职学生的培养应该侧重于实践能力的培养,高职学生侧重应用性人才的培养,合理安排教学过程中的理论和实践教学环节是至关重要的,针对高职学生基础差和学习能力不强的特点,应该实践环节在整个教学过程中占有比例高,安排理论内容应尽可能的循循渐进,由浅入深,通俗易懂,以便让学生容易接受学习内容,提高他们的学习能力。如通过TTL门电路的逻辑功能测试实验帮助学生TTL集成与非门逻辑功能的测试和使用方法;通过测试7LS138译码器的逻辑功能的实验掌握用译码器实现逻辑函数的方法,熟悉七段数码管的使用等[1]。将实践能力作为培养学生学习本课程的重点之一,通过学习解决实践工程问题掌握理论内容,大比例的理论内容只会让学生误认为学习课程难学难理解,通过实践环节提高学生的学习兴趣和实践能力。
1.3 注重学生自主学习能力的培养
学生是整个教学过程的主体,自主学习是以学生作为主体,通过学习课程,来提高学生的实践、探索、创造、分析等能力,理解了学生食学习的主体,教师应该将学生是学习的主体地位作为教学的中心,不能以教师为主体,只管授课,不管学生能否理解授课内容,教师应该站在学生的角度去思考如何更容易接受理解学习内容,进而培养学生的自主学习能力。一个开放的实验场所,不再局限于上课时间,学生可以通过创新实验室检验课堂内容,还可以制作课外科技产品,鼓励学生利用课外时间进入创新实验室学习,加强管理,以电子科技小制作提高学生学习数字电子技术的兴趣和动手能力,通过定期对参加创新实验室的学生进行培训,让他们认识到数字电子技术课程的重要性,以提高他们学习的积极性,带动更多的学生学习数字电子技术课程。
2.3 注重仿真软件的学习
数字电子技术单纯的理论知识学习过程是枯燥乏味的,如组合逻辑电路与时序逻辑电路的特点、触发器等内容理论性较强,内容抽象,单纯靠传统教学不便于学生掌握,如可以围绕74LS138进行制作不同要求的计数器帮助学生学习本部分内容;通过施密特触发器的仿真帮助学生理解施密特触发器的工作原理[4]。仿真软件含有丰富的元件库和调试工具,如修改参数简单,仿真出来的结果形象生动。仿真软件可以将理论与实践结合起来,先仿真再进行实验,不仅帮助学生理解理论知识,也可减少实验的故障率,仿真软件使得教学过程更生动有趣,也解决了硬件实验器材耗损的问题,硬件实验也容易出现设备故障问题,有些实验器材容易出故障而且部分实验器材价格昂贵,数字电子技术的仿真软件则不用考虑这些问题,常见的电子技术仿真软件有Multisim、Proteus、PSpice、EWB、Proteus、EDA等软件[5]。另外,掌握仿真软件也是实际工作中必备的技能,通过在校学习,学生提前掌握这些仿真软件,为以后求职就业增加含金量,提高了个人就业竞争力。
2.4 注重多媒体课件的制作
现在科技发展迅速,对于教师而言,学会利用计算机技术制作电子技术课程的多媒体课件是十分有必要的,多媒体课件体积小,内容丰富,便于携带,与传统教学方式相比较,制作包含动画、图片等丰富内容充实的电子课件,既解决了硬件设施的局限性,也可以提高学生的学习兴趣,凝聚了课堂注意力。如在课件中,加入实验视频,帮助学生理解理论知识,现在大学生几乎人人都拥有一台电脑,多媒体课件可以使得学生学习电子技术这门课程时更多的知识,另外,学生只需要有电脑,也打破了教师教室授课的局限性,可以在宿舍、图书馆、自习室等场合进行预习与复习。有了多媒体课件,随着智能手机的普及也可以让学生随时随地学习电子技术课程。
2.教学方法与教学手段的改革
2.1 以赛促学
数字电子技术是电气自动化等电子专业的基础课程,各种等级的电子设计比赛每年都会举办很多次,数字电子技术课程是电子设计大赛的理论基础。电子设计比赛的目的是学生的技能培养,以赛促学,电子设计比赛有严格的比赛规范要求,由校赛到省赛到国赛,在整个比赛过程中也是学生学习能力、分析问题能力等能力提高的过程,同台竞争不仅可以提高学生学习的积极性,提高学生的知识范围,也可以让学生认识到自己能力与别人能力的差距,以电子设计比赛促进学生学习电子技术的学习兴趣,基础不夯实,何谈比赛。
2.2 建立创新实验室
实践是检验理论基础的重要途径,由于数字电子技术含有大量的理论原理,学生由于资金问题难以购买实验设备来检验自己所学的理论知识。通过成立创新实验室,为学生提高充足的实验设备和
3.结语
数字电子技术的教学探讨和改革,必须以学生为主体,从学生的实际情况出发,结合高职学生的特点制定教学计划,帮助学生更好的学习本门课程,也有助于学习其他课程,本门课程的教改已经在电气自动化专业实施,学生学习本课程的兴趣明显提高。在以后的教学过程中,将从实际出发继续探索和不断完善数字电子技术的教学方法及教学手段。
[1]闫石.数字电子技术基础[M].北京:高等教育出版社,2006.
[2]卢慧芬,马皓,杨敏虹,陈欣.电气类专业课程探究性实验教学队伍建设[J].实验室研究与探索,2015,10:132-134+248.
[3]金宁治,李文娟,周永勤,吴晓刚.以设计性实验为导向的电力电子专业EDA实验教学改革[J].高师理科学刊,2015,11:80-83.
[4]张钰玲,甘昕艳.Proteus仿真在数字电子技术课程中的应用[J].桂林电子科技大学学报,2008,06:530-532.
[5]孙利华,余良俊,黄翠翠.Multisim仿真技术在数字电子技术教学中的应用[J].软件导刊,2013,12:200-202.
[6]吴学军,张静.EDA仿真设计在《数字电子技术基础》课程教学中的应用[J].湖北文理学院学报,2013,11:78-81.
崔警卫(1985—),广西柳州人,硕士研究生,讲师,柳州铁道职业技术学院教师,主要从事自动控制技术方面的教学与研究。