李 冰,李鵬飛 (東北石油大學(xué)計(jì)算機(jī)與信息技術(shù)學(xué)院,黑龍江 大慶163318)
《數(shù)字邏輯與數(shù)字電路》是計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的主干課程,其為 《計(jì)算機(jī)組成原理》、《微機(jī)原理與接口技術(shù)》、《移動計(jì)算技術(shù)》、《嵌入式系統(tǒng)》等后續(xù)課程提供必要的基礎(chǔ)知識。該課程具有很強(qiáng)的實(shí)踐性,因而需要通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)課程使學(xué)生更好地理解基本概念和原理。下面,筆者結(jié)合教學(xué)實(shí)踐,對Premiere軟件在開放式 《數(shù)字邏輯與數(shù)字電路》課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用進(jìn)行了探討。
在 《數(shù)字邏輯與數(shù)字電路》課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,要求學(xué)生通過學(xué)習(xí)quartusII軟件,能夠利用軟件自帶的元器件庫以編輯電路原理圖的方式來設(shè)計(jì)一個數(shù)字邏輯電路,在此基礎(chǔ)上,還要能夠應(yīng)用硬件描述語言 (如VHDL或Verilog)以編寫源程序的方法來設(shè)計(jì)一個數(shù)字電路。此外,還需要了解對應(yīng)的實(shí)驗(yàn)箱的使用方法和注意事項(xiàng),并將程序下載到實(shí)驗(yàn)箱后查看試驗(yàn)結(jié)果。在傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)課程中,由老師親自演示程序的實(shí)驗(yàn)軟件和實(shí)驗(yàn)箱的使用,學(xué)生邊看邊記,而在開放式 《數(shù)字邏輯與數(shù)字電路》課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,學(xué)生可以在網(wǎng)絡(luò)上選擇實(shí)驗(yàn)課程時間和指導(dǎo)老師后進(jìn)行自主學(xué)習(xí)。由于每個學(xué)生的知識起點(diǎn)不同,且每次選擇的學(xué)習(xí)內(nèi)容不一樣,因而老師沒有辦法進(jìn)行統(tǒng)一講解。雖然在開放網(wǎng)絡(luò)上有很多資料可供學(xué)生學(xué)習(xí)參考,但這些單純以語言文字描述的學(xué)習(xí)資料很難對實(shí)驗(yàn)箱等硬件設(shè)備進(jìn)行完整透徹的解釋。因此,如何讓學(xué)生既可以通過直觀的方法學(xué)習(xí)相關(guān)軟件和實(shí)驗(yàn)箱的使用,又不受課時和學(xué)習(xí)內(nèi)容的限制,成為亟待解決的問題。
為了解決開放式 《數(shù)字邏輯與數(shù)字電路》實(shí)驗(yàn)課程中出現(xiàn)的問題,筆者在教學(xué)中使用了一款多媒體應(yīng)用軟件Premiere。Premiere是Adobe公司推出的一款非常適用的視頻編輯軟件,其不但可以進(jìn)行視頻圖像的編輯,還可以進(jìn)行音頻文件、圖片文件、字幕文件等多種媒體文件的編輯工作,其中Premiere Pro是Adobe公司推出的最新升級版本[1]。例如,關(guān)于實(shí)驗(yàn)箱的使用方面,當(dāng)利用ppt和word文檔進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容總結(jié)時,往往由于篇幅的限制,只能給學(xué)生展示局部內(nèi)容,而使用Premiere制作的多媒體課件時,可以通過畫中畫的功能將不同角度拍攝的內(nèi)容整理到一個視頻中,使學(xué)生能夠從整體上理解所學(xué)習(xí)的內(nèi)容。此外,利用Premiere軟件對相關(guān)視頻進(jìn)行編輯時可以使用快進(jìn)、慢鏡頭、畫中畫、放大鏡等多種特技效果對重點(diǎn)內(nèi)容加以強(qiáng)調(diào),同時可以使用標(biāo)題性文字和說明性文字,圖文并茂地對操作步驟進(jìn)行分析顯示,強(qiáng)調(diào)重點(diǎn)。據(jù)此筆者將實(shí)驗(yàn)內(nèi)容分別制成錄像,通過Premiere Pro軟件進(jìn)行編輯,最終形成多媒體課件,具體內(nèi)容如下:①利用攝像機(jī)將老師對實(shí)驗(yàn)箱的整體講解、某一芯片或部件的具體講解和對實(shí)驗(yàn)連線、結(jié)果的觀察分析等分別錄制下來,使用Premiere Pro軟件對上述視頻進(jìn)行剪輯并對音頻進(jìn)行處理[2]。②根據(jù)多媒體課件要表現(xiàn)的主要內(nèi)容,選擇合適的錄像內(nèi)容放置在最下層的軌道上,再將整個錄像根據(jù)內(nèi)容的不同使用刀片工具進(jìn)行切割,并針對每個切割部分的輕重緩急進(jìn)行播放速度的調(diào)整。對老師著重講解的部分,需要添加字幕或?qū)⒛骋患?xì)節(jié)放大顯示。Premiere Pro內(nèi)嵌了一個字幕制作軟件Adobe Title Designer,通過該軟件可以制作高質(zhì)量的字幕,也可以繪制簡單的圖形,因而在必要時可以添加字幕,從而加深學(xué)生對相關(guān)學(xué)習(xí)內(nèi)容的理解[3]。對于需要顯示細(xì)節(jié)的學(xué)習(xí)內(nèi)容,可以使用放大器濾鏡對其進(jìn)行放大,也可以通過畫中畫的形式顯示。③將制作好的視頻教學(xué)文件以flv的形式導(dǎo)出,然后放置在網(wǎng)絡(luò)上,學(xué)生可以在線學(xué)習(xí),也可以下載到本地機(jī)隨時查看。圖1所示為添加字幕、時鐘轉(zhuǎn)場特效和畫中畫顯示細(xì)節(jié)的視頻效果圖。
圖1 Premiere編輯視頻效果圖
將Premiere軟件應(yīng)用在開放式 《數(shù)字邏輯與數(shù)字電路》課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中后,筆者對參與學(xué)習(xí)的學(xué)生進(jìn)行了調(diào)查,絕大多數(shù)學(xué)生認(rèn)為這種圖文并茂的開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式可以提高學(xué)習(xí)積極性,進(jìn)而更好地掌握所學(xué)習(xí)的相關(guān)知識內(nèi)容。筆者對所執(zhí)教的2009級學(xué)生采用常規(guī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式,期末考試測評的學(xué)生平均成績?yōu)?0.48分,對2010級學(xué)生采用開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式后,期末考試測評的學(xué)生平均成績?yōu)?4.56。此外,2010級學(xué)生參加全國大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)的學(xué)生明顯多于往屆,雖然創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)課題的難度加大,但大多數(shù)學(xué)生都能較圓滿地完成任務(wù)。今后,應(yīng)繼續(xù)加強(qiáng)開放式課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革探討,進(jìn)一步提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性并培養(yǎng)其實(shí)踐能力,從而培養(yǎng)社會所需的創(chuàng)新性人才。