数字电子技术课程教学研究
2016-03-14西安工业大学电子信息工程学院
西安工业大学电子信息工程学院 吴 朝
数字电子技术课程教学研究
西安工业大学电子信息工程学院吴朝
在当今科技领域中,数字电子技术不断飞速发展已占有越来越重要的地位。数字电子技术是一门专业基础课, 是电子技术的两大支柱之一,也是许多后续课程学习的基础。为了能让学生更容易学习和掌握该门课程,提高自主性和创新性,本文从数字电子技术课程的多个教学环节进行研究,进而提出相关教学方法要求。
数字电子技术;课程教学
当前,从民用到军用领域无不渗透着现代电子技术的应用,如电子电气、自动控制、计算机应用、信息通讯、航空航天、遥控遥测、军事、医疗以及远程教育等等,由此也导致电子学是知识更新最快的学科之一。电子技术领域的两大支柱是模拟电子技术和数字电子技术。《数字电子技术》是电子信息类、电气工程类、自动控制类、机电类、计算机及其应用专业的一门专业技术基础课程,它的基本理论和实践技能是许多其它后续课程学习的基础。在电子信息类、电气工程类、自动控制类等专业中占据着非常重要的地位。
1.数字电子技术课程教学现况
数字电子技术课程的教学主要采用的是传统的教学模式,以教师的讲和学生的听、做笔记为主,教与学之间也是单向信息传输为主,课程教学存在以下的问题:①教学活动中是以教师为中心,学生被动接受知识,教学方法和手段欠先进。②学生不爱学习,不会学习。由于班级规模的扩大,教学过程中老师又很难顾及到每个学生,学生不理解的内容越积越多,造成学生认为学习是一种负担,产生不爱学习,甚至放弃的做法。③当今电子学技术的飞跃发展,教学内容已经不能跟上时代的步伐,教材的建设始终落后于技术的发展。而且,近10年来,由于班级规模的扩大、教学学时数的减少、学生对新谋体了解与应用渴求增大等原因,在授课时,如果沿用黑板上的数学推导与理论剖析,或者局限于幻灯片上的公式/ 图片的快速浏览与分析,都容易使学生产生畏难和厌学情绪,教学效果不太良好。可见,在《数字电子技术》课程中改革传统教学模式,推行创新性教学方法,对培养出既具备一定专业理论素养,又具有较强动手能力和创新能力的综合型电子技术人才意义重大[1]。
2.数字电子技术课程教学方法研究
2.1课堂教学方法
近年,随着多媒体教学设施的发展与推进,我们已经从单一的黑板教学模式进入到多谋体教学模式。单纯黑板板书的传统教学方式,会使教师的板书占用时间太多,课堂的有效时间减少,信息含量低,信息的传输方式简单。但是简单的以播放幻灯片的形式进行,单一的讲解与陈述显得枯燥乏味,学生学习热情不高。而且受学时数的影响,幻灯片播放速度越来越快,学生能扎实掌握的东西变少。
所以在实际课堂教学中,教师一定要把握好黑板板书与多媒体教学相结合,充分利用两者各自的特点,以方便学生清楚明了的掌握知识内容为最终目的,做好课堂教学的安排。
2.2课堂教学内容
在教学内容的安排上,以“三基”为核心,基本知识、基本方法、基本思想[2]。随着电子技术的发展,数字电路的集成度越来越高,数字电子技术的分析方法也在基本分析方法真值表、卡诺图等,加入了EDA分析方法,HDL、MAX+plus II等,数字电路的知识体系越来越庞大,但是作为数字电子技术这门基础课而言,掌握电路功能、分析方法和设计思想。
2.3教材的选用
教材的更新跟不上数字电子技术的发展。如果教师不能有效组织教学内容, 引导学生主动了解这些新技术与新的应用需求, 学生很难了解相关前沿知识, 缺乏学习兴趣、没有创新性思。
现有教材一定要选用经典教材,在确定一本主讲教材之余,还需要一些参考教材,并增加一些技术发展及前沿科技的知识。
在授课过程中, 对主讲教材内容需要有机取舍,数字电子技术是一门应用性很强的学科,在学习过程中应重电子器件功能及应用,轻内部结构分析。一般来说,不重点研究电路结构,目的是掌握电路功能、分析方法和设计思想。
2.4实践环节教学
⑴数字电子技术是一门实践性很强的学科,只有通过多做实验、认真听讲,认真看演示,课下多练习,多看文档资料,主动分析设计常用数字电路系统,才能不断进步,不断提高实践能力。
鼓励学生在课下进行试验练习,对于实验教学,除了和数字电子技术授课配套的授课实验,还应该提供实验室进行开放型实验,学生可以发挥自主性和创造力做自己感兴趣的实验,是学生通过在试验中发现问题解决问题,进而提高对数字电子技术所学知识的掌握和理解。
⑵在教学进程中安排生产实习、教学实习等环节,让学生在实际操作环境中加深对知识的理解。
⑶鼓励学生在学有余力的情况下,参加校内外的科技竞赛,参加科技竞赛的过程其实也就是学生对知识的一个融会贯通的过程。
⑷鼓励学生创建团队,任课教师给予指导帮助,帮助学生确定研究方向,锻炼学生的科研意识和团队协作能力。
2.5课程考核
“数字电子技术”是一门应用性很强的学科,应该有灵活多样的考核形式。课程成绩应该由几个部分组成,首先是平时成绩,学生要注重平时的学习积累,课堂讨论、上课提问、课堂作业这些都是平时成绩的组成部分,平时成绩占总成绩的20%。其次是课程实践环节成绩,针对学生在实践环节的相应表现给出分数,占总成绩的25%。最后是课程结束根据课程内容进行的闭卷笔试成绩,占总成绩的55%。
随着EDA 技术、大规模集成电路, 尤其是可编程逻辑器件的高速发展, 数字电子技术知识的更新速度日益加快, 这就对“数字电子技术”课程的教学提出了更高的要求[3],本文根据数字电子技术的教学现况,从多个方面对数字电子技术的教学进行研究,并提出改革的方法。
[1]张荣芬,等.《现代通信原理》创新教学的探索与研究[J].2013(7):254-255.
[2]陈柳,戴璐平.“数字电子技术”课程教学改革研究与探究[J].中国电力教育,2013(2):96-97.
[3]阎石.数字电子技术基础(第五版)[M].北京:高等教育出版社,2006.