王波

摘要：數(shù)字電子技術(shù)是工科電子信息類專業(yè)重要的基礎(chǔ)課程。本文針對(duì)應(yīng)用型本科院校，探討了《數(shù)字電子技術(shù)》課程教學(xué)改革與實(shí)踐的相關(guān)問題。

關(guān)鍵詞：數(shù)字電子技術(shù)；課程改革；理論聯(lián)系實(shí)際

數(shù)字電子技術(shù)課程是電子信息類專業(yè)的重要專業(yè)基礎(chǔ)課程。以數(shù)字電路的基本概念、原理、方法為基礎(chǔ)，注重?cái)?shù)字邏輯電路的分析、設(shè)計(jì)和應(yīng)用。隨著集成數(shù)字電路技術(shù)的飛速發(fā)展，涌現(xiàn)出EDA、FPGA、DSP、嵌入式系統(tǒng)、集成電路等一批核心技，形成一個(gè)以“數(shù)字電子技術(shù)”為基礎(chǔ)和核心的課程群。數(shù)字電子技術(shù)課程的教學(xué)質(zhì)量直接關(guān)系到該課程群的培養(yǎng)目標(biāo)，影響到相關(guān)專業(yè)的人才培養(yǎng)質(zhì)量。

由于受到傳統(tǒng)課程模式的影響，多年來，《數(shù)字電子技術(shù)》課程無論在教學(xué)內(nèi)容上還是在使用教材上，基本沿用學(xué)科型的課程體系。這種學(xué)科型課程比較注重教學(xué)內(nèi)容的理論性和系統(tǒng)性，注重理論知識(shí)的灌輸。但是，作為應(yīng)用型本科教育，它的特點(diǎn)是職業(yè)性、實(shí)踐性和應(yīng)用性，強(qiáng)調(diào)理論聯(lián)系實(shí)際，注重實(shí)踐能力的培養(yǎng)。所以，必須進(jìn)行課程的改革。

一、傳統(tǒng)的學(xué)科型課程的主要弊端表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

（一）理論性和學(xué)科性過重

很長(zhǎng)時(shí)間里，我們的《數(shù)字電子技術(shù)》課程基本上沿用武漢大學(xué)的做法。辦學(xué)初期，講授這門課程的教師都來自武漢大學(xué)，在教學(xué)過程中都借鑒了武漢大學(xué)的教學(xué)模式。此后，雖然也作了一些改革，但是力度始終不夠。例如，我們使用的教材，與武漢大學(xué)的教材相差無幾，教學(xué)內(nèi)容系統(tǒng)性和理論性較強(qiáng)，理論的深度要求也過高，總之，理論偏多偏深。

（二）理論聯(lián)系實(shí)際不夠

應(yīng)用型本科院校的培養(yǎng)目標(biāo)是面向企事業(yè)單位第一線的應(yīng)用型人才，因此，特別強(qiáng)調(diào)理論聯(lián)系實(shí)際，尤其應(yīng)當(dāng)結(jié)合畢業(yè)生今后所從事的工作崗位，培養(yǎng)他們的實(shí)踐能力。但是，目前《數(shù)字電子技術(shù)》課程的教學(xué)內(nèi)容理論聯(lián)系實(shí)際不夠，應(yīng)用性知識(shí)和技能介紹得較少，不利于培養(yǎng)學(xué)生的崗位任職能力。

（三）教學(xué)內(nèi)容更新較慢

當(dāng)前科學(xué)技術(shù)的發(fā)展非常迅速，特別是電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展更是日新月異。這些技術(shù)的發(fā)展，對(duì)于《數(shù)字電子技術(shù)》課程的影響很大，例如與《數(shù)字電子技術(shù)》有關(guān)的基本集成電路類型在不斷變化；又例如應(yīng)用技術(shù)水平的提高反過來促進(jìn)了基礎(chǔ)技術(shù)的提高。但是，我們目前使用的教材內(nèi)容更新速度緩慢，有的教材中集成電路的符號(hào)也不一致，實(shí)用的例子較少。

二、教學(xué)內(nèi)容和方法的改革

《數(shù)字電子技術(shù)》課程的教學(xué)改革可以從以下幾個(gè)方面來進(jìn)行：

（一）克服理論性過重的傾向

我們應(yīng)當(dāng)準(zhǔn)確把握應(yīng)用型人才的培養(yǎng)目標(biāo)，課程教學(xué)中繼續(xù)沿用理論型的做法顯然已經(jīng)不行了。加上近年來應(yīng)用型本科院校的生源質(zhì)量不是很樂觀，如果還是強(qiáng)調(diào)課程的理論性和知識(shí)的系統(tǒng)性，不僅沒有實(shí)際意義，而且在實(shí)施過程中也很難做到。所以，從實(shí)際出發(fā)，改革課程內(nèi)容，打破學(xué)科性、減少理論性勢(shì)在必行。例如，數(shù)字邏輯理論部分，以建立必要的概念為一種尺度，不必在邏輯函數(shù)運(yùn)算和各種化簡(jiǎn)方法上花大量理論課時(shí)。又例如，邏輯門部分，也只需按建立基本概念來處理，不必詳細(xì)講解各種邏輯門內(nèi)部電路的原理。

（二）加強(qiáng)實(shí)踐能力的培養(yǎng)

《數(shù)字電子技術(shù)》課程的教學(xué)應(yīng)當(dāng)注重實(shí)踐性，理論聯(lián)系實(shí)際。俗話說："百聞不如一見"，通過實(shí)踐性教學(xué)，可以加強(qiáng)學(xué)生對(duì)實(shí)際電路的感性認(rèn)識(shí)，從而消除對(duì)電路的陌生感和神秘感，同時(shí)也培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力，加深對(duì)電路知識(shí)的理解和實(shí)際應(yīng)用。人們常說"學(xué)以致用"，但是，應(yīng)用是課程的難點(diǎn)之一，只有加強(qiáng)電路應(yīng)用的實(shí)踐訓(xùn)練，難點(diǎn)和困難才會(huì)克服。例如，實(shí)用芯片的選用是難點(diǎn)，可以在教學(xué)中通過安排課業(yè)，讓學(xué)生自己搭建實(shí)際電路，以此鍛煉學(xué)生的能力。

（三）教學(xué)手段的更新

以計(jì)算機(jī)技術(shù)為核心的教學(xué)技術(shù)手段的運(yùn)用，將為課程改革注入強(qiáng)大的動(dòng)力。我們應(yīng)當(dāng)充分利用計(jì)算機(jī)技術(shù)加強(qiáng)教學(xué)手段和教學(xué)方法的改革。一方面，可以在本課程教學(xué)中引入計(jì)算機(jī)工具軟件，例如電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化工具軟件Electronics Workbench等，形成"電子仿真工作平臺(tái)"，豐富《數(shù)字電路》課程的教學(xué)內(nèi)容，更新課程的教學(xué)思路，提高課程的實(shí)踐姓與應(yīng)用性。另一方面，也應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)計(jì)算機(jī)規(guī)范化管理工作，借助計(jì)算機(jī)以及網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，進(jìn)行《數(shù)字電子技術(shù)》課程教學(xué)資料（例如課件、講義、教案、輔助教學(xué)材料、試卷等）的處理、歸檔、管理和資源共享等。這樣，就可以將整個(gè)課程組的教師們各自的工作，轉(zhuǎn)變?yōu)榧w的智慧和可共享的資源，促進(jìn)《數(shù)字電子技術(shù)》課程的交流和改革。

我院教師對(duì)《數(shù)字電子技術(shù)》的教學(xué)進(jìn)行了廣泛而深入的探討，形成了明確的改革思路。歸納起來有如下幾點(diǎn)：

1、發(fā)揮實(shí)驗(yàn)在基礎(chǔ)知識(shí)教學(xué)中的優(yōu)勢(shì)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣

傳統(tǒng)的教學(xué)模式是先講授理論知識(shí)，再做驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，我們將其顛倒過來，以實(shí)驗(yàn)為先導(dǎo)切入理論。首先讓學(xué)生動(dòng)手去做，獲得必要的感性認(rèn)識(shí)，讓實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和疑問激起他們的學(xué)習(xí)研究興趣，然后再講授必要的基礎(chǔ)知識(shí)，最后在開放實(shí)驗(yàn)室提供學(xué)生進(jìn)一步研究的機(jī)會(huì)，滿足他們的好奇心，開發(fā)他們的創(chuàng)新潛力。

2、修訂教學(xué)計(jì)劃、大綱，使之滿足專業(yè)人才市場(chǎng)的需要

相關(guān)教師深入企業(yè)和就業(yè)市場(chǎng)，并與學(xué)校各非電類專業(yè)教師溝通，探討不同專業(yè)工作崗位對(duì)本課程知識(shí)點(diǎn)的需求情況，修訂出能滿足目前市場(chǎng)需求的計(jì)劃和大綱。

3、改變教學(xué)方法與手段

考慮到學(xué)生數(shù)學(xué)基礎(chǔ)很差，為減輕學(xué)生學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)，在理論教學(xué)上以定性分析為主，定量分析為輔；圖解分析為主，數(shù)學(xué)計(jì)算為輔；原理與應(yīng)用為主，分析與設(shè)計(jì)為輔。

4、增加實(shí)訓(xùn)、課程設(shè)計(jì)

期末課程結(jié)束以后，安排一到兩周時(shí)間的課程設(shè)計(jì)，給學(xué)生提供一段集中的時(shí)間，用于動(dòng)手實(shí)踐。課程設(shè)計(jì)內(nèi)容及題目由任課老師擬定，學(xué)生自行設(shè)計(jì)電路，焊接調(diào)試。

5、配置實(shí)驗(yàn)室

配齊實(shí)驗(yàn)所需設(shè)備和耗材等，以充分滿足實(shí)驗(yàn)教學(xué)之需。

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