Question

数字电子技术第6版答案 [关于“数字电子技术”课程教学的思考]

Answer 1

　　摘 要：“数字电子技术”是电类专业基础课程。本文论述了传统教学过程中存在的不足，并详细讨论了在新形势下提高教学质量的有效方法。 　　关键词：数字电子技术 传统教学 教学质量
　　
　　“数字电子技术”课程是计算机、自动化、电子、通信等电类各专业的基础课，有着多年丰富的基础理论，同时这门课程又与电子技术的发展紧密相连，需要不断更新充实教学内容。切实有效地提高数字电子课程的教学质量，关键是要突出理论教学与实践教学并重，注重传统教学手段与现代教学技术的协调应用，这样才能培养和造就具有系统、扎实的基础理论和专业知识理论，具有较强的实践能力、科学研究能力和创新意识的专业人才。
　　
　　1 传统教学的不足
　　
　　1.1 教学内容陈旧
　　数字电子课程在过去的教学中对专业没有侧重，不同专业均采用同一版本进行授课，使某些专业的学生基础不够扎实，对后续专业课程的学习不利。数字课程与当前的技术发展紧密相连，但是在过去的教学中却没有及时加入新内容，教学与实际技术有脱节，学生对一些陈旧的教学内容不感兴趣，教学效果不够理想。
　　1.2 教学方法简单
　　数字电子课程多年来一直是大班授课，对学生是一个版本的讲授，而受教育的主体――学生的情况却是各不相同，学生的接受能力也是参差不齐的。针对全体学生的教学不能有效调动全体学生的主观能动性。部分学生学习缺乏主动性和积极性，甚至不能完成本门课程的学习。
　　1.3 教学手段单一
　　传统的教学手段是一支粉笔、一块黑板，教师用这种方法讲授“数字电子技术”易于掌握讲课节奏，细节分析透彻，但也存在着明显的不足：这门课程电路图多而且很复杂，在传统的教学中画图要占用很多的课堂时间，图形效果也并不理想，虽然教师常用挂图来解决此问题，但有一些器件很多很复杂的集成电路的图形根本就无法重现，造成教师的讲课效果和学生的听课效果都不够理想。
　　1.4 实验教学落后
　　实验过程是教师讲解实验步骤，学生按步骤完成。由于实验内容在过去全部为验证性，很难激发学生的实践兴趣和创新思维。在实验室的管理上，过去是有实验开门、没实验上锁的管理模式，学生在实验以外的时间不能进入实验室，不利于学生动手能力的培养。
　　
　　2 教学改革
　　
　　2.1 改革传统的教学内容
　　切实有效地提高教学质量，讲授适当的教学内容是极为关键的一环。电子技术已经成为当前发展最快的学科之一，因此，在讲述“数字电子技术”这门课程的时候，一方面要详细认真讲解如门电路、触发器、组合电路、时序电路等数字电子的基础理论知识，满足后续专业课程及自学的要求。另一方面，不同专业侧重点有不同，并且根据当前的技术发展不断删减陈旧的内容，增添新的技术知识。例如：在讲解时序电路设计的时候，过去是采用传统的“自底向上”的设计方法，如今，随着EDA技术的发展，电子设计发生了质的革命，现代的设计方法摈弃了传统方法的设计周期长、成本大、不利于模块化等缺点，多采用“自顶向下”的设计方法，就是从设计的总体要求出发，自顶向下地将设计分为不同的功能子模块，每个功能子模块完成一定的逻辑功能。授课时对传统的教学内容做合理改进，简要介绍传统的目前在小型电路设计仍采用的设计方法，着重向学生介绍从抽象到具体、从整体到局部的自顶向下的设计思路。不仅体现了教学内容的“宽而新”，学生也从中学到了一种全新的设计理念，有效地激发了学生的学习兴趣，提高了教学效果。
　　2.2 改革传统的教学方法
　　有效提高课程的教学质量，必须探索一种好的教学方法。过去我们采取启发式教学，这种方法可以有效地调动学生的积极性、参与性，提高学生的主观能动性，在今天这种教学方法仍是广大教师最为认同的。但是，新的形势下单一的教学方法显然不能满足对教学质量的要求。由于学生个体不同，这就要求教师尊重学生的兴趣爱好和个性特点，打破传统课堂教学的统一模式，根据学生的实际水平和需求实施层次教学。层次教学法是依据素质教育的要求，因人施教、因材施教，是针对学生的个体差异而采取的最直接和最有效的教学方法。对于数字电子课程，对于不同专业的学生，针对他们的专业特色在授课内容上有所侧重。即使同专业的学生在讲授内容上也划分了几个层次，教学大纲的要求为最低层次，对于要考研或继续深造的学生，简单介绍应掌握的相关内容，以利于学生自学。针对那些对本课程中涉及的新技术、新知识感兴趣的学生，向他们介绍相关的课外阅读书籍，或印发一些资料，并组织这些学生深入实验室，利用所学知识完成一些和数字电子课程相关的电路设计，学生根据自己的实际情况得到合理发展。对于课后作业，留少量的必做题，再留几道相关的有些难度的选做题。层次教学法使学生可以根据自己的能力和爱好选择适合自己的层次，既了解了本课程的要求，又由于能不断地达到预定的目标而对自己充满信心。在授课形式上舍弃传统的纯中文讲授而尝试现代的双语教学。双语教学符合“教育面向现代化、面向世界、面向未来”的要求，使学生能很好地适应经济全球化和科技革命的挑战。但是由于学生的英语水平良莠不齐，双语教学也应根据学生的实际情况分层次教学。对于数字电子课程，最低层次是要求学生认识数字电子的专有词汇，然后是阅读简编的英文教材，最高层次是读懂英文原版教材。在回答问题、写作业、考试时可自由选择用中文或英文，这样学生既感到双语教学的新颖而又不觉负担。单一的教学方法总是不完善的，只有灵活运用多种教学方法，才能充分调动学生的学习热情和自觉性，才能真正提高教学质量。
　　2.3 改革传统的教学手段
　　多媒体技术是当今现代教育技术有效的手段之一，它可以有效地增加课堂上的信息量，提高课堂信息传递的质量。多媒体教学轻易地就解决了传统教学很难实现的复杂图形再现的问题。多媒体技术体现在数字电子的教学上的另一个重要作用是可以实现仿真，对于电路的运行结果比如计数器，可以利用仿真演示出在每一个有效时钟到来后的计数状态，教学形象、直观，学生易学易懂。但是，多媒体教学并不是万能的，由于设备条件的限制，多媒体教学技术在提高教学效率的同时，也将教师局限在计算机附近，教师的神态、语调等不能充分展现，在一定程度上削弱了教学效果，既影响了师生情感交流，又影响了教学互动，不易达到最佳讲课效果。而传统的板书教学却可以弥补多媒体教学的不足，让教师充分展现授课的形体感染力，增强教学效果。因此，改革传统的教学手段，不完全摈弃传统的教学手段，而是做到传统的板书教学与现代的多媒体技术有机结合，才能切实有效地调动学生的学习乐趣，吸引学生的课堂注意力，达到最佳的讲课效果。
　　2.4 改革传统的实验教学
　　“数字电子技术”是一门实践性很强的课程，在学习和掌握基础理论的前提下，必须精心安排和设计实践教学内容。验证性的实验内容很难激发学生的实践兴趣和创新思维，因此该课程删减了验证性的实验内容，及时增添了设计性、综合性的实验内容，例如交通信号灯、电子锁等实验，既提高了学生的实验兴趣、动手能力，又通过实验更深地理解了理论知识，培养了学生的实验兴趣和创新精神。在实践环节上，不仅内容上要与现代技术相融合，在教学方法和手段上也要加以改进。以往实验教学是实验教师在课堂上讲述设计步骤、方法和注意事项，学生在做完教师要求的内容即可结束实验课。改进实验教学很重要的一点就是改进了这种由教师到学生单向的信息传递，增加了教师与学生互动的环节。对于设计性实验，教师可以提出一些扩展的问题让学生思考或与学生共同探讨，同样学生也可以提出自己的观点与问题和教师或其他同学讨论。这样做需要有一个保证，那就是必须开放实验室。因此在实验室的管理上，必须改革旧的管理模式，采用开放实验室的管理，这样不仅能提高实验仪器的使用率，也可保证学生有充足的时间来做实验、思考问题、与教师探讨。这样，学生的创新能力和科研素质可大大提高。
　　
　　结束语
　　
　　不断探索和改进数字电子课程教学内容、教学方法、教学手段，不断融合新的理念、新的元素，激发了学生的学习愿望和学习热情，切实有效地提高了教学的效果。
　　
　　参考文献：
　　［1］阎石.数字电子技术基础（第四版）［M］.北京：高等教育出版社，1998.
　　［2］潘松，黄继业.EDA技术实用教程［M］.北京：科学出版社，2002.