浅析数字电子技术实验课的教学实施与改革

【摘要】本文以高职电类专业《数字电子技术》课程某节实验课为例，对该节课的课程内容、教学、学法进行了分析，最后详细阐述了这节实验课的整个教学过程，教学过程中采用了多种教学方法的结合，对传统的实验课进行了改革，并达到了较好的教学效果。

【关键词】数字电子技术 ； 实验课 ； 教学方法 ； 改革 ； 教学效果

【课程项目】2011年院级精品课程项目《数字电子技术》。

【中图分类号】TN79-4 【文献标识码】B 【文章编号】2095-3089（2015）7-0276-02

在《数字电子技术》课程中，中规模逻辑模块的认识和应用是重点内容之一，故实验课内容也重点放在这一部分。本文就从《数字电子技术》课程其中一节课内实验课的教学实施与改革来进行阐述。

1.课程内容的分析

1.1本节内容的地位和作用

本节实验内容是第三章“组合逻辑电路”中的一个实验项目，主要考查学生对组合逻辑电路的设计步骤、思路和方法的掌握。本次实验是组合逻辑电路实验的重要组成部分，它起着承前启后的作用，通过本次实验，使得学生进一步理解理论课上学习的组合逻辑电路设计的原理和方法，以及这一知识点在实际中的应用。

1.2教学目标分析

1.2.1知识能力目标：

①学习查阅集成芯片手册，识别芯片的各引脚功能。

②掌握如何将电路原理图转化为实验的连线图的方法和电路的调试方法。

1.2.2实践能力目标：

通过对“三人表决电路”的分析和实验，让学生掌握组合逻辑电路的分析和设计方法， 了解中小规模集成电路的功能特点，加强利用集成芯片设计组合电路的实践操作能力，培养了学生分析和解决实际问题的能力。

1.2.3综合素质目标：

①培养学生的动手操作能力，在实验过程中结合岗位标准和要求，规范学生的一举一动。

②在实验过程中注重培养学生较好的职业道德、团队合作精神和组织协调能力。

1.3教学重难点分析

1.3.1教学重点：

①学会如何将电路原理图转化为实验的连线图的方法，并在实验箱上完成设计电路的连接与调试，用实验的手段来巩固理论知识。

②学会查阅集成芯片手册，识别芯片的各引脚功能，熟练掌握实践操作过程中的规范性，包括连线过程中芯片、导线的使用方法。

1.3.2教学难点：

①如何将电路原理图转化为实验的连线图。

②要求学生学会将设计的组合逻辑电路与实际生产生活中的应用实例相结合。

2.教法分析

经过多年的教学经验，和相关教师的探讨，我们认为单一的教学方法并不能很好地完成教学任务，并达到预期的目标，最好是根据不同课程、不同内容、甚至不同学生采用不同的教学方式与手段，将各种基本教学方法有机地综合起来、使其融为一体、优化处理。我们首先来分析一下学生情况：

2.1学情分析

我系的在校生13级学生文理课学生基本对半，成绩分布基本在250-300分左右，基础普遍薄弱，必须以学生情况为依据进行改革才能适应不断变化的教学对象情况。在整个实验过程中主要培养学生基本操作技能、对理论知识的理解、对行业标准的了解和掌握，通过学生熟悉的生活中的常见实例来引起学生的兴趣，利用实验的手段加强学生对知识点的理解和掌握，并充分锻炼学生的动手实践能力。

2.2教法

“教学有法，但无定法，贵在得法”，因此基于本节课内容的特点，主要采用了以下的教学方法，以实验法为中心，结合其他教学方法：

2.2.1实验法：

通过一个一个实验激发学生的好奇心和求知欲。

2.2.2案例式教学法：

在课堂上，通过一个实例的引入，让学生在实验中发现问题，着手解决问题。采用这种教学方法可以使学生与教师进行双向交流，鼓励学生进行独立思考，将知识转化为能力。

2.2.3“板书+多媒体”教学法：

通过课件设计给出一些知识点，比如集成芯片的引脚图、电路的原理图、实验中的注意事项等；还有一些内容可以采用板书的形式，一边分析推导一边写在黑板上，比如对函数式的变换过程的推导，这样可以和学生形成互动，也给学生独立思考的空间。

2.2.4演示法：

借助多媒体把实验过程清晰明了地演示给学生，先讲解再演示，改善课堂气氛，充分调动学生的学习积极性，达到更好的教学效果。

3.学法的分析

在整个教学过程中贯彻的指导思想是把“学习的主动权还给学生”，充分发挥学生的主体作用，具体的学法是：首先，教师要了解学生的心理状态和学习兴趣点，对于目前大部分基础薄弱的同学，要教其基本素质、基本能力和基本的学习方法。在本节实验课前，要强调学生课前的预习工作，要对实验报告中提出的问题进行思考，要做好对实验中所用的芯片引脚及功能的认识和理解。其次，还要注重指导学生理论联系实际，通过课内实验，让学生动手实际操作， 增强感性认识，有利于知识的吸收与掌握。

4.教学内容的设计

根据以上教学内容、教法、学法的分析，本次实验课堂教学按照以下四个环节进行。

4.1回顾上次实验，强调存在的问题

由于这是一节实验课，是需要学生动手实践的，因此针对上次课存在的一些优点和缺点进行回顾总结，使学生能扬长避短，更加顺利、正确地完成本次实验。

4.2案例引入，介绍本次实验

案例引入，采用多媒体课件将本次实验课设计的3人表决器的要求给出来；再通过板书进行简单的分析设计，这里按照理论课上讲授的设计步骤一一展开，最后给出逻辑函数式的最简形式，这也是之前理论课上要求学生掌握的重点内容。本次实验是根据芯片对函数式进行变换，设计出电路的原理图，在实验中将原理图转化为连线图，完成实验，这同时也是本节实验课的难点所在。

4.3实验过程

根据教学难点、实验器件的情况以及学生认识和接受问题的习惯思维，将实验过程设计为3个方案、3步走来进行。

首先完成方案一。利用多媒体课件给出芯片的引脚图，强调使用注意事项；接着利用板书进行函数式的变换，再给出原理图，如图1，教学生如何对照原理图进行连线，强调看图和连线注意事项；接着就是学生动手连线并记录实验结果，为了使学生能够将电路的原理图更准确地转化为实验的连线图，如图2，在学生连线的时间里，将在多媒体课件上循环播放实验的演示过程，包括芯片的安放，连线的顺序以及通电效果，让学生能够很直观地看到，并核查自己的连线是否正确。

这段时间里教师也会边走边指导，同时再次强调实验注意事项，包括芯片的使用、导线的使用、连接的顺序及用电安全等等，使学生养成良好的工作习惯，要求连线后结合多媒体的演示进行自查、互查再由老师检查，无误后方可通电。最后待到绝大部分学生都完成实验时，结束方案一，进行拆线，物归原位。

4.4拓展延伸及总结

最后，说说预习报告中的思考题，让学生体会实验中设计的组合逻辑电路——表决电路在实际生产生活中更为广泛的作用。

5.结论

通过《数字电子技术》的教学改革，激发学生学习的积极性，使学生由被动的接受变为主动的学习，通过实验项目和一些小型实用电路的制作把理论知识应用到实际中，既使学生掌握了技能，又培养了他们分析问题、解决问题的能力，并且開拓学生的思路，培养他们的创新能力，从而真正实现了高职教育的目的。

参考文献

[1]陈柳，戴璐平.“数字电子技术”课程教学改革研究与探索[J].中国电力教育.2013（02）.96-97

[2]苏玉萍.《数字电子技术》实验教学改革探析[J].实验科学与技术.2013（03）.81-83

[3]唐胜春，高晶敏，柴海莉等.数字电子技术实验教学改革探索[J].中国现代教育装备.2013（09）48-50

作者简介：杨怡婷（1983.2-），女，安徽淮南人，讲师，硕士研究生，从事自动控制理论和智能算法方面的教学与研究。endprint