《数字电子技术》课程教学浅析

沈红伟

摘要：《数字电子技术》课程是电气类、信息类等相关专业一门重要的的专业基础课。随着科技的发展，教学改革的不断深入，对该课程从基础理论教学、实验教学和课程设计教学三个方面进行了浅析，提出了几点改善教学的方法，总结了深刻的教学经验，有助于培养满足社会发展需求的高素质人才。

关键词：数字电子技术；理论教学；实验教学；课程设计

引言

《数字电子技术》课程是电气类、信息类等相关专业一门理论性和实践性都较强的专业基础课，随着科技的发展，教学改革的不断深入，对《数字电子技术》课程的教学也要适应社会对培养高素质人才的要求，合理安排教学环节，精心设计教学过程，认真完成对该课程的基础理论教学、实验教学和课程设计教学，培养出兼具扎实的基础理论知识以及实际的分析问题和解决问题能力的应用型、复合型人才。

一、基础理论教学方面，改善教学效果

《数字电子技术》课程的基础理论教学是该课程的教学基础和核心，将直接影响后续的实验和课程设计教学，为了使学生充分掌握该课程的基本概念、基本理论等内容，要从教学手段的优化、教学内容的设计以及教学方法的改进上来提高教学质量，改善教学效果。

1.1教学手段的优化

传统教学主要是讲授式，以填鸭式的方式使学生很被动的接受知识，教学效果不理想。随着多媒体技术的不断发展，已经越来越多地使用传统教学与多媒体相结合的教学手段，极大地吸引了学生的注意力，激发了学生的学习兴趣。《数字电子技术》课程的显著特点是内容多、信息量大、图表复杂多样等，使用多媒体课件将这些内容生动形象的动态显示出来，既大大节省了传统教学中板书的时间，还使学生轻松、灵活地理解所学知识，达到事半功倍的效果。

1.2教学内容的设计

《数字电子技术》课程的教学内容较多，且逻辑性很强，必须要合理安排各教学模块的授课次序，循序渐进，有层次地因材施教。教学内容的各个模块处于不同层次，只有以前面的模块为基础，才能学习掌握后面的模块，例如，只有掌握了组合逻辑电路和触发器的内容，才能够继续学习后续的时序逻辑电路部分，它们之间具有承上启下的衔接关系。另外，由于该课程的应用性和实践性，教学目标注重对集成电路和芯片的使用，因此在对教学内容的选取上，要淡化各类电子器件内部电路的分析，突出中、大规模集成电路的外部特性和应用，提高该课程的教学效果。

1.3教学方法的改进

在教学过程中，学生普遍反映《数字电子技术》课程的基础理论教学太枯燥、难学懂，为了提高学生的学习积极性，在课堂中引入问题启发式教学和案例教学的方法。问题启发式教学是采用创设问题的方法引导学生思考、探索、求证，加强师生之间的互动，激发学生学习新知识的主观能动性。为了进一步提高学生的学习兴趣，还可以采用案例教学。例如在讲授时序逻辑电路时，通过介绍交通灯控制的应用案例，使学生了解数字电路的基本组成部分，以及各类集成电路芯片的使用，激发学生的好奇心和求知欲，改善了课堂效果。

二、实验教学方面，提高应用能力

《数字电子技术》课程的实验教学是该课程必不可少的教学环节，是培养学生实际应用能力的重要途径。通过实验教学与基础理论教学的穿插进行，使学生在学中做、做中学，将理论知识与实际相结合，不断提高学生的应用能力。为了提高实验教学的效率，更好地培养学生的实际应用能力，要不断改进和提高实验内容和实验手段。

2.1实验内容的调整

《数字电子技术》实验包含验证型和设计型，在基本完成实验教学内容的基础上，要适当地减少验证型实验，增加设计型实验的内容。验证型实验无需自己设计，对选择的集成器件进行连线，根据输出的结果验证器件的功能效果。例如验证TTL集成与非门74LS20的逻辑功能。这类实验只能培养学生动手操作设备或器件的能力，使学生具备基本的实验技能。而设计型实验需根据要求的逻辑功能，设计出逻辑电路图，然后选择合适的集成器件，连接电路并调试运行其功能。例如设计三输入多数表决电路的实验。该类型的实验既能培养学生分析和设计电路的能力，还能提升学生的创新意识，加强学生应用能力的培养。

2.2实验手段的更新

常规的实验教学都是在硬件设备上完成的，随着微电子技术和计算机技术的发展，软硬并重的实验教学平台被不断采用。Multisim软件提供了大量丰富的虚拟器件，具有强大的仿真功能。在实验中引入Multisim仿真软件，既大大提高了实验效率，还能培养学生自主学习的能力和应用能力。

三、课程设计教学方面，加强综合素质培养

《数字电子技术》的课程设计教学是该课程一个很重要的实践教学环节，与实际生活有着紧密的联系。课程设计教学是通过指导学生查阅文献、选择方案、设计电路、模拟仿真、制作实物、调试运行等过程，使学生循序渐进地独立完成数字电路的整体设计，培养学生的综合应用能力、动手能力、创新能力以及运用理论知识分析问题和解决问题的能力。

以数字电子钟逻辑电路设计为例，要完成该课程设计题目，首先要明确其设计要求，根据要求确定需使用的器材，然后进行整体方案的选择，设计各单元电路，连接构成完整的数字电路，使用Multisim软件进行模拟仿真，最后购买可用的器材，焊接搭建成实物，演示运行，实现设计要求的全部功能。通过指导学生完成以上一系列的任务，使学生在设计的过程中，掌握通用数字电路的设计方法，巩固和加深对基础理论知识的理解，进一步提升基本实验技能，训练对数字电子产品制作的动手能力，进而提高学生独立思考探索、分析解决实际问题、科学创新的综合分析设计能力，加强了学生综合素质的培养。

结语

总之，通过以上对《数字电子技术》课程各方面教学的分析，改善教学之路还很漫长，需在长期的实践中不断积累和完善，开发学生的智力，挖掘学生的潜力，为培养出适应社会发展的高素质人才继续努力。

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