数字电子技术多种教学方式结合初探

郑胜男 王桂珍 韩磊

【摘要】数字电子技术是计算机相关专业中必修的重要专业课。随着各项技术的发展，传统的教学模式逐渐不能满足新时期人才培养的需要。探索使用多种教学方式的结合很有必要。在教学内容上注重多课程协同，形成知识网络；在教学方式上采取在MOOC式教学；在实践教学上实现任务驱动式学习。教学结果显示，多种教学方式结合有效调动了学生的积极性、主动性。

【关键词】数字电子技术 多课程协同 MOOC教学模式 任务驱动式实验

【基金项目】江苏省高校自然科学基金（17KJB520010）。

【中图分類号】G642.0 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2018）44-0155-01

数字电子技术（简称数电）课程是计算机类相关专业的一门专业基础课。该课程是计算机专业由基础课向专业课过渡阶段中的必修课。随着各项技术的发展，数电的教学方式也应该不断的更新和优化，传统的固定时间地点内容的教学方式逐渐不能满足学生个性化、全面发展的要求。在教学内容、方式、和实践教学中探索多种教学方式的结合很有必要。

1.多课程协同教学

数电以大学物理、电路分析、模拟电子技术等为先修课程[1]，是计算机组成原理、微机原理与接口技术、单片机技术、嵌入式技术等课程的先导课程 [2]。但在学生学习的过程中经常“只见树叶不见森林”，对整个计算机系统形成不了整体的概念，课程中承上部分和启下都连接不够紧密。多课程协同教学，互相穿插很有必要。以模拟电子技术为例，数电向上承接模拟电子技术，这两门课程既紧密相连又有完全不同的思维模式[3]。模拟电子技术研究的主要内容是以物理电学为基础研究电路中连续的模拟信号。数电研究的主要内容是以逻辑数学为基础研究数字信号。因其不同的分析方法和侧重点，学生很难看到两门课之间的联系。将两门课穿插进行，增强知识的连接性。除向上的连接之外，数电与计算机组成原理等向下的知识点的连接部分，也应该在相关的课程中出现和提及。

2.MOOC教学模式的使用

随着计算机各项技术的发展，MOOC（大规模在线课程）[4]教学模式也随之井喷似发展。在线学习不受时间空间限制，还能因人而异定制不同的学习方案。但与之相辅相成的在线辅导，是目前的难点。学生人数众多，问题不一而同。小组讨论互相学习的多对多的模式可以解决这一问题。“在线学习+小组讨论+有效纠正”是比较有效的学习方法。学生在线学习课程主要内容，提出各自的难点问题，互相回答讨论并进行自我检测和报告，教师进行有效的监督纠正。这种方式既有针对性，又调动了学生的主动性和积极性，以报告的形式进行总结也锻炼了学生的分析和表达能力。

3.任务驱动式综合实验教学模式

众所周知，数电是实践性较强的学科，不仅应该包含仿真实验部分，还应含有硬件环境。目前随着仿真技术的不断更新和完善，大部分数电实验都使用仿真软件进行。仿真软件的使用一方面有效节约了成本和时间；另一方面却使学生对硬件系统理解困难。仿真软件中具有理想性能的元件，不利于学生实际观察和理解硬件系统以及培养其解决实际问题的能力。教师以理论知识为中心，以设计性大课题为任务，贯穿于整个理论学习的始终，是比较好的解决办法。在任务的驱动下，指导学生分析问题、解决问题、设计实现[5]。例如，学习集成计数器芯片时，只教会学生如何读芯片的功能表，学生先使用不同型号的芯片仿真设计12或24进制计数器，并将其作为最终设计电子时钟的一部分，再用芯片实现。

随着技术的高速发展，各个学科之间的界限越来越模糊，知识不再是孤立的点而必须成为互相连接的面。灵活而统一的课程安排更适合现在对个性化要求高的学生。数字电子技术理论上锻炼的逻辑思维能力，该能力的锻炼其实贯穿于整个计算机专业的学习之中。本课程的实践性强，是计算机硬件系统的启蒙课程，因此有效而统一的学习过程至关重要。经过一个学期的教学检验，多种教学方式结合有效提高了学生学习的积极性、主动性，且对课程的热情度一直较高，对学科理解更加深入。

参考文献：

[1]徐娟，石雷，毕翔.以计算思维为导向的数字逻辑课程教学研究[J]. 计算机教育， 2017（12）：122-124.

[2]詹瑾瑜， 廖建明. 数字逻辑课程教学方法研究与探讨[J]. 计算机教育， 2011（2）： 91-94.

[3]丁岩松，王晓丽，薛海鹰.思维教学在数字电子技术中的应用[J]. 中小企业管理与科技（中旬刊）， 2018（1）：88-89.

[4]朱正东， 田靖轩， 张小雨. MOOC混合教学模式及其在数字逻辑电路课程中的应用[J]. 计算机教育， 2018（7）.

[5]薛玉利， 孙艳， 唐艳，等. 任务驱动式教学法在“电路与数字逻辑”课程中的应用[J]. 计算机时代， 2017（6）：61-63.

作者简介：

郑胜男，女，实验员，研究方向为数字图像处理、机器视觉等。