數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)報(bào)告范文

時(shí)間:2023-03-20 10:12:53

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數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)報(bào)告

篇1

關(guān)鍵詞:數(shù)字電路;實(shí)驗(yàn)教學(xué);實(shí)踐能力

一、引言

《數(shù)字電路》課是計(jì)算機(jī)類專業(yè)的專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課,是所有硬件課程的基礎(chǔ)課、入門課,是實(shí)踐性較強(qiáng)的課程。內(nèi)容涉及數(shù)字技術(shù)的基本理論、分析方法和設(shè)計(jì)方法,是一門工程實(shí)踐性較強(qiáng)的課程,對(duì)于計(jì)算機(jī)專業(yè)的學(xué)生而言,在其所學(xué)知識(shí)體系中占有相當(dāng)重要的地位。它能培養(yǎng)學(xué)生的綜合應(yīng)用能力、創(chuàng)新實(shí)踐能力,可使學(xué)生建立工程的觀念、科技進(jìn)步的觀念、創(chuàng)新意識(shí),形成正確的認(rèn)識(shí)論,為將來成為應(yīng)用型人才打好基礎(chǔ)。

二、實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀分析

1.實(shí)驗(yàn)課學(xué)時(shí)數(shù)壓縮。我院有網(wǎng)絡(luò)工程及軟件工程兩個(gè)本科專業(yè),相應(yīng)的數(shù)字電路課程總學(xué)時(shí)數(shù)為64個(gè)學(xué)時(shí)(包括理論課、實(shí)驗(yàn)課以及課程設(shè)計(jì))。由于學(xué)時(shí)數(shù)有限,真正安排在實(shí)驗(yàn)教學(xué)的時(shí)間不足12個(gè)學(xué)時(shí),無法安排更多的設(shè)計(jì)性和綜合性實(shí)驗(yàn),大部分是芯片的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),學(xué)生無法真正得到電路設(shè)計(jì)的系統(tǒng)訓(xùn)練。2.實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容相對(duì)固化。在實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的安排上,基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)涉及較多,設(shè)計(jì)類和綜合性實(shí)驗(yàn)相對(duì)較少。因?yàn)榭傉n時(shí)有限,理論課時(shí)僅能安排36個(gè)左右的課時(shí)。且計(jì)算機(jī)類專業(yè)受專業(yè)特點(diǎn)和學(xué)時(shí)限制,沒有開設(shè)相應(yīng)的電路課程和EDA設(shè)計(jì)課程,導(dǎo)致理論和實(shí)踐環(huán)節(jié)出現(xiàn)嚴(yán)重脫節(jié),上課內(nèi)容偏重于組合邏輯電路的設(shè)計(jì)以及時(shí)序邏輯電路的部分設(shè)計(jì),大部分側(cè)重在基礎(chǔ)性、驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),留給后面的綜合性設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的課時(shí)較少,影響了學(xué)生設(shè)計(jì)電路的主動(dòng)性和創(chuàng)新性。一些學(xué)生被動(dòng)完成實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,缺乏學(xué)習(xí)的興趣和主動(dòng)性,使“數(shù)字電路”課程的教學(xué)效果較低。3.實(shí)驗(yàn)報(bào)告內(nèi)容老化,撰寫流于形式。目前,一些高校的數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)報(bào)告內(nèi)容過于老化,實(shí)驗(yàn)手段過于單一。一些實(shí)驗(yàn)僅僅是將理論的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行簡單驗(yàn)證或是進(jìn)行一些基本實(shí)驗(yàn)技能的訓(xùn)練。這樣的實(shí)驗(yàn)方式所培養(yǎng)的學(xué)生無法達(dá)到當(dāng)代社會(huì)所提出的科學(xué)素質(zhì)要求、實(shí)驗(yàn)技能要求和創(chuàng)新能力要求,學(xué)校必須對(duì)當(dāng)前的數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式進(jìn)行優(yōu)化和改革。同時(shí),學(xué)生撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告流于形式。由于對(duì)實(shí)驗(yàn)報(bào)告重視不夠,往往是抄實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書,或相互抄襲,嚴(yán)重影響實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果。

三、數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法改革探究

面對(duì)“數(shù)字邏輯電路”實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)現(xiàn)狀,只有充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性,才能達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)字邏輯電路的綜合分析與設(shè)計(jì)能力,增強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。在教學(xué)過程中,嘗試從重新安排實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的結(jié)構(gòu)、合理分配實(shí)驗(yàn)資源、豐富考核方式等幾個(gè)方面調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性,使學(xué)生深入了解本實(shí)驗(yàn)課程。數(shù)字電路的實(shí)驗(yàn)教學(xué)以培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力為主要目標(biāo),是我院進(jìn)行教學(xué)改革的重要內(nèi)容。如何更好地解決基礎(chǔ)與發(fā)展、基礎(chǔ)知識(shí)與實(shí)際應(yīng)用、理論與實(shí)踐等矛盾,處理好“寬”“新”“深”的關(guān)系,建立先進(jìn)和科學(xué)的教學(xué)結(jié)構(gòu),以適應(yīng)不斷更新的課程內(nèi)容體系始終是課程改革的重點(diǎn)。1.理論實(shí)驗(yàn)合一,優(yōu)化學(xué)時(shí)配比。為了合理安排實(shí)驗(yàn)課與理論課時(shí)的比例,采用同一老師兼任理論課和實(shí)驗(yàn)課的方式,改變實(shí)驗(yàn)課一直處于一種輔助的地位,此改革在于很好地把理論課和實(shí)踐課有機(jī)地統(tǒng)一起來,靈活調(diào)整兩者的學(xué)時(shí)配比。2.打破傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)課堂灌輸方式,變傳統(tǒng)驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)為設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)。經(jīng)過一個(gè)學(xué)期的探索,我們改變了傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)流程,自主編纂實(shí)驗(yàn)報(bào)告書,把傳統(tǒng)型驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)與設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)有機(jī)結(jié)合。每次課安排有相應(yīng)的設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)。例如,在做邏輯門電路實(shí)驗(yàn)時(shí),除了按照要求完成芯片的74LS00的功能驗(yàn)證外,設(shè)計(jì)了用與非門芯片實(shí)現(xiàn)與門電路,用與非門芯片實(shí)現(xiàn)或門電路,用與非門芯片實(shí)現(xiàn)非門電路的實(shí)驗(yàn);設(shè)計(jì)了用與非門電路實(shí)現(xiàn)三人表決電路的設(shè)計(jì),讓同學(xué)在完成驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的前提下,用芯片進(jìn)行具體功能電路的設(shè)計(jì),以此充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性,培養(yǎng)學(xué)生良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣,讓學(xué)生擁有更多的實(shí)驗(yàn)操作時(shí)間和思考空間,成為課堂主角,培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立分析思考能力和解決問題的能力。3.優(yōu)化課程設(shè)計(jì)教學(xué)體系,加入硬件作品制作環(huán)節(jié),提高學(xué)生動(dòng)手創(chuàng)新能力。在課程設(shè)計(jì)教學(xué)過程中,我們結(jié)合應(yīng)用型人才培養(yǎng)需求,將實(shí)驗(yàn)設(shè)置為2個(gè)不同的階梯式層次。第一,綜合性設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn):綜合已學(xué)知識(shí)和原理,學(xué)生自主進(jìn)行電路設(shè)計(jì)和測試(如優(yōu)先排隊(duì)電路、火災(zāi)報(bào)警電路、交通燈控制電路、多人表決電路等),要求采用兩種或兩種以上實(shí)驗(yàn)方法在實(shí)驗(yàn)箱上完成電路設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),并撰寫設(shè)計(jì)報(bào)告。第二,硬件作品制作:為了培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題的能力,在綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)完成后,教師提出一些具有很強(qiáng)現(xiàn)實(shí)意義的選題,例如數(shù)字密碼鎖、電子鬧鐘、交通燈控制系統(tǒng)電路、八路搶答器等,要求學(xué)生在課余時(shí)間,利用開放實(shí)驗(yàn)室,完成數(shù)字電路的設(shè)計(jì)、仿真、制作、功能測試以及改進(jìn)等一系列工作,最后提交規(guī)范性的課程設(shè)計(jì)報(bào)告和電子實(shí)物產(chǎn)品,真正做到理論聯(lián)系實(shí)際。4.與大學(xué)生電子設(shè)計(jì)大賽有機(jī)結(jié)合,培養(yǎng)科研能力和創(chuàng)新實(shí)踐能力。以課程設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)中的硬件作品設(shè)計(jì)為契機(jī),調(diào)動(dòng)學(xué)生參加競賽的積極性和主動(dòng)性。鼓勵(lì)學(xué)生自發(fā)組成興趣小組或團(tuán)隊(duì),積極申報(bào)大學(xué)生創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目或者參加電子競賽活動(dòng),充分地激發(fā)學(xué)生內(nèi)在潛能和創(chuàng)造力。通過課程設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的構(gòu)建,學(xué)生激發(fā)創(chuàng)造性,培養(yǎng)創(chuàng)新能力、動(dòng)手能力和團(tuán)體協(xié)作能力,提高學(xué)科技意識(shí),培養(yǎng)項(xiàng)目管理能力。去年我院推薦3組同學(xué)參加了廣西TI電子設(shè)計(jì)大賽,并獲得三等獎(jiǎng)的優(yōu)異成績,這在我們計(jì)算機(jī)類專業(yè)的大一新生中實(shí)屬不易。5.改善考核制度。成績的評(píng)定是教學(xué)過程中的重要環(huán)節(jié),是判斷學(xué)生能力和發(fā)展的重要依據(jù)。良好的考核方式能對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)情況給予準(zhǔn)確客觀的評(píng)價(jià),有利于提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)熱情,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。經(jīng)過探討,我們把考核分為兩個(gè)部分,第一部分為一般實(shí)驗(yàn)與理論課相結(jié)合,各占50%的比重得到總評(píng)成績;第二部分為課程設(shè)計(jì),綜合性設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)與硬件作品制作相結(jié)合,各占50%的比重得到課程設(shè)計(jì)的總評(píng)成績。教學(xué)改革項(xiàng)目小組根據(jù)目前“數(shù)字電路”實(shí)驗(yàn)課程所存在的問題,通過實(shí)驗(yàn)課時(shí)重新配比、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目多元化分配、提高動(dòng)手創(chuàng)新能力、以賽促學(xué),以及豐富考核方式等手段開展實(shí)驗(yàn)教學(xué),充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生的積極性和主動(dòng)性。實(shí)踐表明,教學(xué)改革激發(fā)了學(xué)生的主動(dòng)性和創(chuàng)新性,學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰@著提高。通過以上舉措,我們構(gòu)建了以教師指導(dǎo)為輔、學(xué)生自主探究為主的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式,形成課堂教學(xué)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)交叉融合的教學(xué)結(jié)構(gòu),各教學(xué)環(huán)節(jié)相輔相成,互相交融,實(shí)現(xiàn)了“加強(qiáng)基礎(chǔ),注重實(shí)踐,因材施教,促進(jìn)創(chuàng)新”的目標(biāo)。

參考文獻(xiàn):

[1]鮑寧寧.關(guān)于優(yōu)化數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系對(duì)培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的探討[J].實(shí)驗(yàn)室科學(xué),2011

[2]胡偉.《數(shù)字電路》實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式改革與實(shí)踐[J].湖南第一師范學(xué)院學(xué)報(bào),2013

[3]于建,劉博.《數(shù)字邏輯電路》實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)改革研究[J].河北民族師范學(xué)院學(xué)報(bào),2015

篇2

關(guān)鍵詞:數(shù)字電子技術(shù);課堂教學(xué);實(shí)驗(yàn)教學(xué);改革

【分類號(hào)】TN79-4

數(shù)字電子技術(shù)是國家一級(jí)學(xué)科電氣工程、電子科學(xué)與技術(shù)、信息與通信工程、控制科學(xué)與工程、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)等所有專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課 ,通過理論教學(xué)(64 學(xué)時(shí))和實(shí)驗(yàn)教學(xué)(16 學(xué)時(shí))兩個(gè)重要環(huán)節(jié)的教學(xué),學(xué)習(xí)數(shù)字電路的基本概念、基本原理和典型應(yīng)用電路的實(shí)用性技能,掌握數(shù)字電路的有關(guān)基礎(chǔ)知識(shí),學(xué)會(huì)數(shù)字電路的應(yīng)用能力,為后續(xù)專業(yè)課的學(xué)習(xí)打下扎實(shí)的基礎(chǔ) 。針對(duì)獨(dú)立學(xué)院學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)掌握不牢固、自主學(xué)習(xí)能力和毅力不夠但學(xué)生的思維活躍、見識(shí)比較廣、社會(huì)活動(dòng)能力、組織協(xié)調(diào)能力、創(chuàng)新能力比較強(qiáng)的特點(diǎn),依據(jù)本人在獨(dú)立學(xué)院從事數(shù)字電子技術(shù)理論和實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作多年的經(jīng)驗(yàn),現(xiàn)就獨(dú)立學(xué)院這新興的教育機(jī)構(gòu),淺談一些數(shù)字電子技術(shù)的教學(xué)改革。

一. 數(shù)字電子技術(shù)課堂教學(xué)的改革

長期以來數(shù)字電子技術(shù)的教學(xué)受傳統(tǒng)教學(xué)模式的影響,過于注重教學(xué)內(nèi)容的理論性和系統(tǒng)性,注重理論知識(shí)的灌輸,而偏離理論與實(shí)踐相結(jié)合的原則。而傳統(tǒng)的滿堂灌、填鴨式等陳舊教學(xué)方法嚴(yán)重打擊學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,抑制學(xué)生的創(chuàng)新思維能力。因而如何在有限的學(xué)時(shí)內(nèi),充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,使他們盡快掌握高技能人才必備的基本知識(shí)、基本理論和基本技能為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)和將來從事的工作打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ),是任課老師重點(diǎn)考慮和要解決的問題。

1. 教學(xué)內(nèi)容上不能完全依靠教材,必須進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容的重組與改革。獨(dú)立學(xué)院的教學(xué)既要在有限的課時(shí)內(nèi)強(qiáng)調(diào)理論教學(xué)的“根本”和“深度”,又要讓學(xué)生具有駕奴電子技術(shù)發(fā)展的未來的能力。①教學(xué)內(nèi)容應(yīng)減少或刪除有關(guān)器件內(nèi)部結(jié)構(gòu)的分析過程,應(yīng)著重介紹器件或集成元器件的作用、主要參數(shù)和使用中的注意事項(xiàng);刪除高深、繁瑣、復(fù)雜的電路分析過程,增加既能開發(fā)學(xué)生思維又能使學(xué)生理解接受、實(shí)用的理論知識(shí)。

2. 教學(xué)手段上實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)、教學(xué)軟件(EDA、CAI)、黑板等多種媒體的綜合運(yùn)用,實(shí)現(xiàn)多種媒體的優(yōu)勢互補(bǔ);①考慮到課程內(nèi)容多、涉及面廣的具體情況,按大綱要求制作適合課堂教學(xué)的多媒體課件及相應(yīng)的仿真案例,這不僅能增加課堂信息量,開闊學(xué)生的視野,還能使教學(xué)形式更加生動(dòng)形象,尤其是那些在課堂上不便或沒時(shí)間畫出的電路圖,電路器件等,制作成多媒體課件后,可以集圖、文、聲、像、動(dòng)畫于一體充分利用各種感官,加深學(xué)生印象,提高學(xué)習(xí)效率。

3. 教學(xué)模式上一改傳統(tǒng)的單一說教模式,全面推進(jìn)仿真案例教學(xué)、討論互動(dòng)教學(xué)等教學(xué)方法。把仿真案例教學(xué)法貫穿于理論課堂教學(xué)中,在課堂上利用仿真軟件Multisim、Proteus等對(duì)各類芯片的功能進(jìn)行演示,并要求學(xué)生可以利用自己的電腦進(jìn)行各類電路的仿真,解決學(xué)習(xí)中遇到的一些問題;對(duì)實(shí)踐項(xiàng)目電路進(jìn)行效果演示,在演示過程中,針對(duì)相關(guān)理論問題向?qū)W生提問,通過習(xí)題解答、互動(dòng)討論,把疑問解決在課堂的教學(xué)過程中,變沉悶的課堂為活躍的舞臺(tái),充分調(diào)動(dòng)大家的積極性和主動(dòng)性,提高學(xué)習(xí)興趣。

二.數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革

1.實(shí)驗(yàn)內(nèi)容由淺入深由易到難的分層次劃分更新。

目前實(shí)驗(yàn)教學(xué)除了課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)兩個(gè)環(huán)節(jié)外,主要設(shè)計(jì)為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn), 學(xué)生完全根據(jù)教師設(shè)計(jì)好的實(shí)驗(yàn)步驟亦步亦趨,缺乏獨(dú)立思考和創(chuàng)新的空間。計(jì)劃實(shí)驗(yàn)內(nèi)容分為三大層次:①基礎(chǔ)層。完成基本教學(xué)任務(wù)和目標(biāo),培養(yǎng)學(xué)生堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ),為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ),實(shí)驗(yàn)以驗(yàn)證性和基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)為主,按理論課的順序編排,鞏固課堂所學(xué)知識(shí),加強(qiáng)對(duì)概念的理解和認(rèn)識(shí)。②綜合層。目的是使學(xué)生熟悉常用器件的應(yīng)用,掌握單元電路的設(shè)計(jì)方法。實(shí)驗(yàn)以中規(guī)模集成電路為主,密切結(jié)合實(shí)際生活應(yīng)用的電路加以綜合設(shè)計(jì)分析如:在做基本邏輯門實(shí)驗(yàn)時(shí),請(qǐng)同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)“表決電路”;在做組合邏輯電路實(shí)驗(yàn)時(shí),同樣是優(yōu)先編碼器的設(shè)計(jì),可以讓學(xué)生設(shè)計(jì)“病房的呼救系統(tǒng)”;在做觸發(fā)器的設(shè)計(jì)時(shí),讓學(xué)生設(shè)計(jì)“報(bào)警系統(tǒng)”;在做計(jì)數(shù)器實(shí)驗(yàn)時(shí),讓學(xué)生設(shè)計(jì)“電子時(shí)鐘”;在做555多諧振蕩器實(shí)驗(yàn)時(shí)安排學(xué)生設(shè)計(jì)“救護(hù)車鳴笛系統(tǒng)”等。

2. 實(shí)驗(yàn)考核標(biāo)準(zhǔn)化、條理化。

以往實(shí)驗(yàn)考核成績的評(píng)定大多取決于實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和實(shí)驗(yàn)報(bào)告,基本上拉不開差距,實(shí)驗(yàn)起不到應(yīng)該有的效果,鑒于此,首先應(yīng)該在課程考核時(shí),將實(shí)驗(yàn)考核成績提高到所占課程總比例的40%以上,讓實(shí)驗(yàn)不再流于形式。同時(shí),在實(shí)驗(yàn)中也采用模塊積分法,主要模式為“平時(shí)實(shí)驗(yàn)情況(包括預(yù)習(xí)、過程情況、問題回答和試驗(yàn)完成情況等)25%+實(shí)驗(yàn)報(bào)告完成情況25%+實(shí)驗(yàn)考試50%”,其中實(shí)驗(yàn)考試是學(xué)生在給定的時(shí)間內(nèi)完成指定數(shù)字電路的設(shè)計(jì),從芯片選取,元器件的布線安裝、調(diào)試,實(shí)驗(yàn)操作所用時(shí)間,是否有元器件損壞等各方面來綜合衡量實(shí)驗(yàn)操作技能,同時(shí)完成給定試卷(包括單元電路原理圖的畫出,原理和結(jié)果的敘述以及結(jié)論等),教師在檢查具體結(jié)果的同時(shí),并對(duì)學(xué)生作品的工藝等進(jìn)行現(xiàn)場評(píng)判。這種考核方式的實(shí)施,強(qiáng)調(diào)了對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程的監(jiān)控,突出了學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的掌握和理解,同時(shí)也強(qiáng)調(diào)了學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰蛯?shí)驗(yàn)技能掌握的要求。

3. 硬件實(shí)物搭建為主,軟件仿真分析為輔。無論是基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)還是綜合設(shè)計(jì)性項(xiàng)目,首先都可以以軟件為平臺(tái)搭建仿真電路,部署自己的元器件,驗(yàn)證設(shè)計(jì)的原理和理論結(jié)果,特別是復(fù)雜的綜合項(xiàng)目,軟件仿真是非常有必要的。

三.結(jié)語

數(shù)字電子技術(shù)教改改革舊的教學(xué)體系,優(yōu)化組合課堂教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)的內(nèi)容和教學(xué)資源,在調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)主觀能動(dòng)性,優(yōu)化學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識(shí)方面具有良好的促進(jìn)作用。

參考文獻(xiàn):

【1】閻石. 數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)[M]. 5版. 北京: 高等教育出版社, 2005

【2】《基于專業(yè)需求的數(shù)字電路與邏輯設(shè)計(jì)課程教改實(shí)踐》張新,王立偉【J】.西安郵電學(xué)院學(xué)報(bào).2011(16):25-27

篇3

生物醫(yī)學(xué)工程(biomedical engineering, BME)始于20世紀(jì)60年代,是一門理、工、醫(yī)高度交叉融合的新興邊緣學(xué)科,是電子、計(jì)算機(jī)、通信、智能儀器、傳感檢測、醫(yī)學(xué)儀器以及生物學(xué)、現(xiàn)代醫(yī)學(xué)等在生命科學(xué)中的應(yīng)用與融合?;卺t(yī)療器械新興產(chǎn)業(yè)對(duì)于醫(yī)學(xué)工程人員的巨大市場需求,湖北科技學(xué)院生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)主要培養(yǎng)醫(yī)療儀器的質(zhì)控、維護(hù)與研發(fā)及生物醫(yī)學(xué)信息采集、傳輸、處理、分析、存儲(chǔ)等方面的“厚基礎(chǔ)、多口徑、強(qiáng)能力、高素質(zhì)”的復(fù)合應(yīng)用型人才。為了讓學(xué)生具備醫(yī)學(xué)儀器的原理與構(gòu)造知識(shí),具有進(jìn)行操作、管理、質(zhì)量保證及醫(yī)學(xué)儀器初步設(shè)計(jì)與開發(fā)的能力,且能在生物醫(yī)學(xué)工程、電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)與信息科學(xué)等領(lǐng)域從事教學(xué)、科研與開發(fā)工作,則要求學(xué)生必須具有扎實(shí)的電子技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí)及較強(qiáng)的綜合運(yùn)用能力和研究創(chuàng)新能力。為此,構(gòu)建以實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)課程教學(xué)為主體的電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心,開展電子技術(shù)類實(shí)驗(yàn)課程,培養(yǎng)學(xué)生電路分析、設(shè)計(jì)及應(yīng)用的能力是實(shí)現(xiàn)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)的必備環(huán)節(jié)[1]。

電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)分為數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)和模擬電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)兩大類,本文針對(duì)本院數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中曾經(jīng)存在的問題,從實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的設(shè)置、實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式方法的改進(jìn)等方面進(jìn)行了教學(xué)改革,以達(dá)到鞏固學(xué)生所學(xué)理論知識(shí),培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)、發(fā)現(xiàn)問題及解決問題的能力,且更大程度上提高學(xué)生電路設(shè)計(jì)、創(chuàng)新和實(shí)踐動(dòng)手能力,從而提高教學(xué)質(zhì)量的目的。

1 數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)曾存在的問題

在過去的幾年中,本院生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)曾存在以下幾個(gè)主要方面的問題。

(1)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容設(shè)置簡單。

數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)總學(xué)時(shí)為24學(xué)時(shí),每2學(xué)時(shí)(90min)為一次課,設(shè)置了12個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。為了保證在2學(xué)時(shí)時(shí)間里順利完成實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)內(nèi)容大多過于簡單,且大部分為基礎(chǔ)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),缺乏綜合性設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,導(dǎo)致對(duì)學(xué)生的綜合能力鍛煉得不到顯著效果。且在后面的實(shí)驗(yàn)過程中,由于學(xué)生已掌握基本實(shí)驗(yàn)操作方法且實(shí)驗(yàn)內(nèi)容過于簡單,實(shí)驗(yàn)完成時(shí)間非常短,導(dǎo)致學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的重視程度降低,對(duì)教師的教學(xué)水平和態(tài)度表示質(zhì)疑。

(2)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式方法傳統(tǒng)。

教師在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中過于依賴實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書,按部就班的講解書上的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,缺少啟發(fā)學(xué)生思考的行為??刹捎檬裁捶椒ā⑹裁葱酒瑏韺?shí)現(xiàn)電路,優(yōu)缺點(diǎn)有哪些;當(dāng)電路出現(xiàn)問題而得不到理想結(jié)果時(shí),問題出現(xiàn)在哪里,如何測試電路,如何找出問題并解決問題;這些問題式、思考式的教學(xué)方法在以往的教學(xué)中體現(xiàn)較少。在實(shí)驗(yàn)操作過程中,教師往往把一個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目從頭到尾演示一遍,學(xué)生依葫蘆畫瓢,對(duì)實(shí)驗(yàn)一知半解,不主動(dòng)思考為什么這樣連接線路,出現(xiàn)問題更是無從下手,更談不上對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析與總結(jié)。這樣的教學(xué)方式不僅使理論知識(shí)得不到鞏固,動(dòng)手能力也得不到提高,從而使得開展實(shí)驗(yàn)課的意義得不到體現(xiàn),與專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)要求相處甚遠(yuǎn)。

(3)實(shí)驗(yàn)室教學(xué)管理沉悶。

實(shí)驗(yàn)是個(gè)科學(xué)及嚴(yán)謹(jǐn)?shù)男袨?,一般情況下要求學(xué)生獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn),但是很多教師在實(shí)驗(yàn)室的管理上過于嚴(yán)格,不允許學(xué)生之間進(jìn)行相互溝通與交流,實(shí)驗(yàn)氛圍死氣沉沉。這樣雖然可以保證獨(dú)立性,但是在一定程度上也影響了實(shí)驗(yàn)效果。有些學(xué)生甚至也不敢和任課教師進(jìn)行交流,電路出現(xiàn)問題也無法解決,課后抄襲別人的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)來完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告。

(4)考核方式不合理。

實(shí)驗(yàn)教學(xué)考核方式不夠客觀,傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)考核以實(shí)驗(yàn)報(bào)告為主要依據(jù)。由于實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí),老師不可能同時(shí)監(jiān)督所有的實(shí)驗(yàn)學(xué)生,所以抄襲的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及實(shí)驗(yàn)報(bào)告的情況時(shí)有發(fā)生,致使一些學(xué)生養(yǎng)成了對(duì)別人的依賴心理及學(xué)習(xí)懶惰的壞習(xí)慣[2]。

數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)是一門邏輯性、實(shí)踐性、應(yīng)用性很強(qiáng)的課程,要求學(xué)生具備應(yīng)用系統(tǒng)分析、設(shè)計(jì)及制作的能力[3]?;谝陨显霈F(xiàn)的主要問題,在現(xiàn)階段的數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,該研究者進(jìn)行了以下方面的教學(xué)改革與實(shí)踐。

2 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容改革

在實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容上,從專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)出發(fā),全面修訂了實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱,優(yōu)化實(shí)驗(yàn)知識(shí)結(jié)構(gòu),形成梯次的教學(xué)內(nèi)容體系,即基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)、綜合性實(shí)驗(yàn)和創(chuàng)新設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)總學(xué)時(shí)保持不變的前提下,減少驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,增加了綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,并且注重實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目課程內(nèi)綜合更新、課程間重組以及跨學(xué)科交叉融合,尤其重視醫(yī)學(xué)和生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)知識(shí)綜合運(yùn)用能力和研究創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。近兩年,面向本院生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)本科生所開設(shè)的數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目及學(xué)時(shí)分配如表1所示。

從表1可知:實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目從12個(gè)減少到9個(gè),但是總學(xué)時(shí)保持未變;從實(shí)驗(yàn)內(nèi)容設(shè)置來看,實(shí)驗(yàn)難度成梯度;實(shí)驗(yàn)類型分為基礎(chǔ)驗(yàn)證性、設(shè)計(jì)性和綜合創(chuàng)新設(shè)計(jì)性三種。純粹的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)只有2個(gè),分別為實(shí)驗(yàn)一邏輯門測試和實(shí)驗(yàn)四觸發(fā)器功能測試。實(shí)驗(yàn)一為第一次實(shí)驗(yàn)課,先要教會(huì)學(xué)生使用實(shí)驗(yàn)箱和認(rèn)識(shí)芯片實(shí)物,向?qū)W生傳授實(shí)驗(yàn)技巧,所需時(shí)間較多,因此設(shè)置的內(nèi)容稍簡單,讓學(xué)生的實(shí)驗(yàn)過程既順利又充實(shí)而有成就感,從而激起學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣。實(shí)驗(yàn)五分為兩個(gè)部分:先驗(yàn)證計(jì)數(shù)器及寄存器邏輯功能,隨后重點(diǎn)完成常用計(jì)數(shù)器芯片74LS161和寄存器芯片74LS194的擴(kuò)展應(yīng)用設(shè)計(jì),如果只是單純的芯片功能測試,就缺乏應(yīng)用訓(xùn)練,不利于后面相關(guān)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的開展。實(shí)驗(yàn)二和實(shí)驗(yàn)三為組合邏輯電路設(shè)計(jì),分為小規(guī)模和中規(guī)模,內(nèi)容上不重復(fù),電路的實(shí)現(xiàn)從采用邏輯門升級(jí)到采用中規(guī)模集成芯片。實(shí)驗(yàn)六為經(jīng)典的時(shí)序邏輯電路設(shè)計(jì),考慮到難度稍難及根據(jù)往屆實(shí)驗(yàn)情況,將其學(xué)時(shí)調(diào)為3學(xué)時(shí),通過該實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,學(xué)生對(duì)時(shí)序邏輯電路的設(shè)計(jì)流程、動(dòng)作特點(diǎn)及測試方式有了更深刻的理解。實(shí)驗(yàn)七為綜合性實(shí)驗(yàn),主要進(jìn)行綜合實(shí)踐訓(xùn)練,培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)的能力。時(shí)鐘脈沖信號(hào)在數(shù)字電路的工作中起控制作用,因此,特設(shè)置了一個(gè)采用經(jīng)典的模數(shù)綜合器件555定時(shí)器來構(gòu)建簡易時(shí)鐘脈沖信號(hào)源的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。前八個(gè)實(shí)驗(yàn)基本涵蓋了數(shù)字電路理論內(nèi)容,且按照理論課章節(jié)順序來設(shè)置。在實(shí)驗(yàn)課程的最后,為了綜合考查學(xué)生知識(shí)運(yùn)用、創(chuàng)新、動(dòng)手操作及團(tuán)隊(duì)合作能力,特設(shè)置了一個(gè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,如《交通燈控制電路設(shè)計(jì)》。該設(shè)計(jì)任務(wù)涉及到多個(gè)功能模塊,由于電路較復(fù)雜,設(shè)定學(xué)時(shí)為6學(xué)時(shí),需要學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)來實(shí)現(xiàn),作為實(shí)驗(yàn)課程考核部分之一。

綜上,整個(gè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)分為四個(gè)階段:基礎(chǔ)訓(xùn)練實(shí)驗(yàn)階段、基礎(chǔ)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)階段、綜合應(yīng)用訓(xùn)練階段和系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)階段。使學(xué)生從基本的實(shí)驗(yàn)設(shè)備和器件的使用、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理、知識(shí)的綜合運(yùn)用、電路設(shè)計(jì)調(diào)試到實(shí)踐創(chuàng)新能力都得到了訓(xùn)練。

3 實(shí)驗(yàn)方式方法改革

在學(xué)生掌握了常用的實(shí)驗(yàn)儀器如數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)箱、萬用表、信號(hào)發(fā)生器等的使用方法,熟識(shí)了常用的集成電路芯片的基礎(chǔ)上,結(jié)合各實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的要求及特點(diǎn),采用多種實(shí)驗(yàn)方式來完成實(shí)驗(yàn)。驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)可只用數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)箱來實(shí)現(xiàn),多個(gè)芯片同時(shí)在實(shí)驗(yàn)箱上連接,連線方便,費(fèi)時(shí)較短,一次實(shí)驗(yàn)課中可以完成多個(gè)任務(wù)。較簡單設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)采用分立元件連接來構(gòu)建電路,既可以鍛煉學(xué)生動(dòng)手能力,又可以在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成實(shí)驗(yàn)。綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)由于難度最高,可讓學(xué)生用軟件仿真出電路原理圖,然后制作PCB板,實(shí)現(xiàn)電路實(shí)物。

課程開始時(shí)教師講授的時(shí)間不易超過15min,主要幫助學(xué)生完成對(duì)實(shí)驗(yàn)的理解,思路的建立。實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)電路的搭建及問題的排解,要有學(xué)生自主完成。在實(shí)驗(yàn)進(jìn)行中,教師和學(xué)生各自的定位要準(zhǔn)確,教師主指導(dǎo),注重培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣。在整堂實(shí)驗(yàn)課中,要讓學(xué)生體現(xiàn)主動(dòng)性,感受到“做中學(xué)”的樂趣。

由于實(shí)驗(yàn)內(nèi)容大部分為設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn),如果純粹依賴實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書進(jìn)行教學(xué),較難達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生電路設(shè)計(jì)能力的目的。因此在現(xiàn)階段,采用項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)法[4]來開展實(shí)驗(yàn)教學(xué),具體做法為:開學(xué)初把數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)的所有實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目以電子文檔的形式發(fā)送給學(xué)生,每個(gè)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)只提供設(shè)計(jì)任務(wù)、設(shè)計(jì)要求和可供參考使用的芯片種類,設(shè)計(jì)方案和電路原理圖由學(xué)生自主完成。這樣既可以改善學(xué)生的懶惰思想,又可以實(shí)現(xiàn)課前預(yù)習(xí)、培養(yǎng)學(xué)生查閱參考文獻(xiàn)的和初步設(shè)計(jì)的能力。對(duì)于學(xué)時(shí)較長和難度較大的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,2~3名學(xué)生可組成小團(tuán)隊(duì),團(tuán)隊(duì)成員在參閱大量參考文獻(xiàn)后進(jìn)行小組討論,多次討論后確定設(shè)計(jì)方案。在電路構(gòu)建及測試過程中,每個(gè)成員都必須積極參與,教師也給予一些必要性的指導(dǎo)。經(jīng)過兩年的實(shí)踐發(fā)現(xiàn),該實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法有效增強(qiáng)了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力、分析問題及解決問題能力、自我管理能力、團(tuán)隊(duì)合作能力和創(chuàng)新實(shí)踐能力。每次實(shí)驗(yàn)完成之后,學(xué)生不僅對(duì)相關(guān)知識(shí)有了更深刻的理解,也獲得了滿足感,極大提高了學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)的興趣。

4 實(shí)驗(yàn)室教學(xué)管理改革

對(duì)于任何一個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,都允許并鼓勵(lì)學(xué)生之間相互交流,教師作為引導(dǎo)者雖不過多干預(yù)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)過程,但是也積極關(guān)注他們的實(shí)驗(yàn)進(jìn)度,認(rèn)真聆聽他們的實(shí)驗(yàn)想法,適時(shí)給出建議,甚至和學(xué)生進(jìn)行熱烈討論,幫助他們構(gòu)建更正確的實(shí)驗(yàn)方案。當(dāng)學(xué)生搭建的電路不能正常工作時(shí),不過多責(zé)備,反而是啟發(fā)他們自己尋找問題的所在,鼓勵(lì)學(xué)生多思路分析問題。因此,實(shí)驗(yàn)室的氛圍既嚴(yán)謹(jǐn)又活躍,絕大部分學(xué)生都非常專注的投入到實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)效果理想率可達(dá)到95%以上,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)抄襲的現(xiàn)象非常少。

5 實(shí)驗(yàn)考核方式改革

很多學(xué)生不重視數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的原因之一就是其考核方式不太合理,實(shí)驗(yàn)成績要么只占數(shù)字電路課程成績的百分之二十,要么只由實(shí)驗(yàn)報(bào)告的成績和平時(shí)考勤成績組成,導(dǎo)致有些學(xué)生認(rèn)為只要期末考試卷面成績高就行,實(shí)驗(yàn)做不做問題不大,有些學(xué)生雖然每次實(shí)驗(yàn)都出勤,但是在實(shí)驗(yàn)室并不認(rèn)真做實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)報(bào)告抄襲他人。

基于這些現(xiàn)象,近兩年本院生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)開展的數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)考核方式做了如下改革。

(1)電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)單獨(dú)為一門課程。該課程成績中模擬電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)成績占50%,數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)成績占50%。就數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)成績而言,平時(shí)出勤率僅占10%,實(shí)驗(yàn)過程中的表現(xiàn)占40%,系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)考核成績占30%,實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績占20%。因此,學(xué)生的實(shí)驗(yàn)態(tài)度與實(shí)驗(yàn)?zāi)芰ψ畲蟪潭壬蠜Q定了其課程成績。這就使得絕大部分學(xué)生能以正確、積極的態(tài)度來對(duì)待實(shí)驗(yàn)課程,并盡量通過自主努力完成實(shí)驗(yàn)。

(2)系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目考核時(shí),分模塊考核。比如在《交通燈控制電路設(shè)計(jì)》實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目中,總分100分,完成時(shí)鐘信號(hào)源電路模塊,得10分;完成定時(shí)器模塊,得25分;完成控制器模塊,得40分;完成譯碼驅(qū)動(dòng)器模塊,得15分;設(shè)計(jì)方案闡述和回答教師提問部分完成,得10分。這樣不僅避免由于電路硬件原因?qū)е码娐废到y(tǒng)最終實(shí)驗(yàn)效果不理想而得零分,打擊學(xué)生信心的情況出現(xiàn),又可以讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中能逐級(jí)測試電路,保證最后的電路系統(tǒng)效果理想,且對(duì)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作能力和答辯能力進(jìn)行了培養(yǎng)。

篇4

關(guān)鍵詞:數(shù)字電路;技能考核;以問題為綱

作者簡介:樂麗琴(1981-),女,湖北孝昌人,黃河科技學(xué)院信息工程學(xué)院,教研室主任,講師;栗紅霞(1978-),女,河南開封人,黃河科技學(xué)院信息工程學(xué)院,講師。(河南 鄭州 450063)

中圖分類號(hào):G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1007-0079(2013)04-0094-02

“數(shù)字電子技術(shù)”是電子、通信類專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課程,要求學(xué)生掌握數(shù)字電路的基本概念、基本理論,掌握數(shù)字電子電路一般分析方法與設(shè)計(jì)方法,尤其是大中規(guī)模集成電路設(shè)計(jì)與開發(fā)能力。作為培養(yǎng)應(yīng)用型人才的學(xué)校,培養(yǎng)的學(xué)生以后將以電子產(chǎn)品的生產(chǎn)、維護(hù)、維修等為主要就業(yè)方向,工作中要求的是實(shí)際動(dòng)手能力、技術(shù)應(yīng)用能力、創(chuàng)新能力等綜合職業(yè)能力,那么在教學(xué)中如何激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,[1]提高其實(shí)踐動(dòng)手能力、培養(yǎng)其硬件設(shè)計(jì)與開發(fā)實(shí)踐技能,是本校教師一直思考的問題,也是本次“數(shù)字電子技術(shù)”課程改革的核心。本文結(jié)合“數(shù)字電子技術(shù)”課程改革實(shí)踐,從課程內(nèi)容改革、實(shí)踐環(huán)節(jié)改革、考核方式改革等方面,與大家交流。

一、課程教學(xué)內(nèi)容體系改革

理論教學(xué)內(nèi)容改革旨在使學(xué)生切實(shí)掌握“數(shù)字電子技術(shù)”課程理論知識(shí)的基礎(chǔ)上,獲得對(duì)數(shù)字電路基本分析與設(shè)計(jì)能力。整個(gè)教學(xué)內(nèi)容改革遵循以下原則:強(qiáng)化集成、淡化分立;強(qiáng)化外部特性、淡化內(nèi)部器件原理;強(qiáng)化宏觀設(shè)計(jì)、淡化微觀細(xì)節(jié);強(qiáng)化定性分析、淡化定量推導(dǎo)。如教學(xué)內(nèi)容應(yīng)減少或刪除器件內(nèi)部結(jié)構(gòu)的分析過程,著重介紹器件的作用功能、注意事項(xiàng)、應(yīng)用場合等,注重理論聯(lián)系實(shí)際。教學(xué)內(nèi)容增加電子技術(shù)和方法的綜合運(yùn)用,突出工程性、實(shí)用性,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,充分調(diào)動(dòng)其參與意識(shí)。

1.課程內(nèi)容主線

在課程教學(xué)實(shí)踐中制定了一條課程主線,它由數(shù)字邏輯電路的兩大主要分支組合邏輯電路和時(shí)序邏輯電路構(gòu)成主要研究內(nèi)容,由電路基本分析與電路基本設(shè)計(jì)構(gòu)成主要研究活動(dòng),由“輕內(nèi)部結(jié)構(gòu)分析、重外部特性及功能應(yīng)用”構(gòu)成主要研究原則,課程教學(xué)主線如圖1所示。課程授課內(nèi)容、授課重點(diǎn)、授課方法圍繞課程主線而展開。

2.教學(xué)內(nèi)容安排

在教學(xué)內(nèi)容的選擇上注重教學(xué)的延續(xù)性,以少、精、寬、新為原則。大幅度地削減小規(guī)模集成電路的內(nèi)容,增加對(duì)中規(guī)模集成電路(MSI)和大規(guī)模集成電路(LSI)的講解。對(duì)于中規(guī)模集成電路和大規(guī)模集成電路,其內(nèi)部電路一般不作為重點(diǎn),著重其外部功能及應(yīng)用,集中精力對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)、基本原理和重點(diǎn)內(nèi)容精心組織、精心講授。引導(dǎo)學(xué)生建立系統(tǒng)的知識(shí)結(jié)構(gòu)。從能力培養(yǎng)著眼,精講多練,注重講、練結(jié)合,加強(qiáng)綜合訓(xùn)練,在授課的過程中除了講解課程一般知識(shí)外,還要注重內(nèi)容的廣度。盡量多地教給學(xué)生如何理解、分析、歸納、總結(jié)問題,避免死記硬背、機(jī)械地理解問題。引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)舉一反三,掌握學(xué)習(xí)方法,培養(yǎng)自學(xué)能力乃至創(chuàng)新能力,注重理論知識(shí)和電路實(shí)際應(yīng)用技能緊密結(jié)合,將電子技術(shù)新技術(shù)、新器件及時(shí)地納入課程教學(xué)內(nèi)容中,以適應(yīng)電子技術(shù)發(fā)展需要。

二、實(shí)踐環(huán)節(jié)的教學(xué)改革

實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容的改革旨在提高學(xué)生的實(shí)際操作動(dòng)手能力和技術(shù)應(yīng)用能力。以能力培養(yǎng)為導(dǎo)向,制定本課程實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),提高實(shí)踐環(huán)節(jié)比重,實(shí)驗(yàn)課程占總課程學(xué)時(shí)由原來的20.8%改為38.1%。

1.實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目綜合化

實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目內(nèi)容在安排上圍繞課程主線進(jìn)行,[2]使理論課和實(shí)驗(yàn)課成為有機(jī)的整體,減少驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,增加設(shè)計(jì)性綜合性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,加強(qiáng)實(shí)物制作類實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,同時(shí)改革傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)考核方式,更加注重對(duì)實(shí)踐技能的實(shí)施過程的考核,其目的要求如表1所示。

單次實(shí)驗(yàn)成績有兩部分構(gòu)成:電路設(shè)計(jì)、電路搭接、測試等實(shí)驗(yàn)操作成績,占總成績的60%;實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績,根據(jù)實(shí)驗(yàn)報(bào)告評(píng)定,占總成績的40%。

2.課程設(shè)計(jì)實(shí)物化

題目有針對(duì)性且行之有效,體現(xiàn)整個(gè)課程設(shè)計(jì)的完整性和先進(jìn)性,強(qiáng)化工程綜合應(yīng)用意識(shí)?!半娮蛹夹g(shù)課程設(shè)計(jì)”旨在使學(xué)生進(jìn)行一次較全面的綜合設(shè)計(jì)練習(xí),[3]掌握電子電路設(shè)計(jì)、制作、調(diào)試的全過程,全面提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力,為將來走上工作崗位打下良好基礎(chǔ)。課程設(shè)計(jì)做到一人一題,且在學(xué)期開始就告知學(xué)生題目及指標(biāo)要求等,使學(xué)生在明確目的及要求的情況下有充足的時(shí)間進(jìn)行方案選擇、電路設(shè)計(jì)、制作、調(diào)試等過程,體現(xiàn)柔性管理。

3.把提交專業(yè)作品列入課程要求

依據(jù)電子信息工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式改革,對(duì)于骨干專業(yè)課,要求學(xué)生在當(dāng)學(xué)期完成1~2個(gè)專業(yè)綜合作品?!皵?shù)字電子技術(shù)”作為本專業(yè)的一門實(shí)踐性很強(qiáng)的專業(yè)基礎(chǔ)課,在當(dāng)學(xué)期由教師擬定或?qū)W生自行提出實(shí)踐項(xiàng)目(元器件數(shù)量介于20個(gè)至50個(gè)之間),要求學(xué)生獨(dú)立完成電路的設(shè)計(jì)、元器件選擇、電路制板、元器件安裝、電路焊接及調(diào)試等過程,并達(dá)到規(guī)定指標(biāo)。同時(shí)提交一份不少于2000字的設(shè)計(jì)報(bào)告,對(duì)電路原理、調(diào)試技術(shù)進(jìn)行闡述,并重點(diǎn)對(duì)電路調(diào)試過程中出現(xiàn)的問題進(jìn)行分析,提出一些優(yōu)化方案。

三、課程考核方式改革

課程考核采取理論考核60%+實(shí)踐考核40%相結(jié)合的方式。

理論考核重點(diǎn)考核本課程的基本概念、基本知識(shí)、基本技能和知識(shí)應(yīng)用能力,采用閉卷考試方式。

實(shí)踐考核包括平時(shí)實(shí)驗(yàn)成績和期末實(shí)驗(yàn)考試兩部分,比例為平時(shí)實(shí)驗(yàn)成績占60%,期末實(shí)驗(yàn)成績占40%,平時(shí)實(shí)驗(yàn)成績中驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)占15%、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)占45%、綜合性實(shí)驗(yàn)占40%,依據(jù)實(shí)驗(yàn)操作和實(shí)驗(yàn)報(bào)告評(píng)定;期末考試項(xiàng)目并不是教師重新出題,而是學(xué)生做過的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目中的設(shè)計(jì)性或綜合性實(shí)驗(yàn),由學(xué)生抽簽決定,要求學(xué)生在有限的時(shí)間內(nèi)獨(dú)立完成電路設(shè)計(jì)、元器件安裝、調(diào)試等過程,由教師依據(jù)參數(shù)測試結(jié)果評(píng)定成績。

四、教學(xué)模式與方法改革

為激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,有效地組織課堂教學(xué),課程組教師一直探索研究“數(shù)字電子技術(shù)”課程教學(xué)模式,形成了互動(dòng)式、啟發(fā)式等多種教學(xué)方法,以及板書+多媒體+網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合的雙主互動(dòng)的教學(xué)模式。重點(diǎn)實(shí)施“以問題為綱”的教學(xué)方法。

1.精心設(shè)計(jì)課堂教學(xué)模式,課堂教學(xué)“高思辨、高互動(dòng)”,形成互動(dòng)式、啟發(fā)式教學(xué)

高思辨是課堂教學(xué)過程中層層推理、循序漸進(jìn),適當(dāng)設(shè)置懸念與疑問,并留給學(xué)生一定創(chuàng)新思維的空間。如講到數(shù)字集成電路芯片時(shí),對(duì)于內(nèi)部結(jié)構(gòu)作簡化處理,重點(diǎn)在外部特性及功能上,由功能示意圖、功能表到應(yīng)用舉例逐步進(jìn)行,層層深入,在講解完一個(gè)類型的舉例后,適當(dāng)增加輔助功能、設(shè)置懸念的問題,并留下作為思考,鍛煉學(xué)生邏輯思維能力。高互動(dòng)是課堂教學(xué)過程中,精心設(shè)計(jì)各種學(xué)生活動(dòng),大小結(jié)合,難易適度,師生對(duì)話與學(xué)生討論相結(jié)合,能夠體現(xiàn)學(xué)生為學(xué)習(xí)主體、以學(xué)生發(fā)展為本的教學(xué)思想。例如給出小型數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)電路,由學(xué)生修改部分電路并更換部分元器件,并當(dāng)堂講解更換方案,學(xué)生學(xué)習(xí)積極性明顯提高。

2.實(shí)施“以問題為綱”教學(xué)方法

“以問題為綱”教學(xué)方法,即引導(dǎo)學(xué)生提出假設(shè)、提出問題、分析問題、解決問題,引導(dǎo)學(xué)生理解知識(shí)產(chǎn)生、發(fā)展的過程,即從實(shí)際生產(chǎn)和職場第一線中提出問題,結(jié)合教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行分析問題、解決問題,并進(jìn)行提升和推延,從而發(fā)現(xiàn)新的問題,再引入新問題的探討,即把每一次講授均變成一次創(chuàng)造研究的嘗試和訓(xùn)練。此種方式在“數(shù)字電子技術(shù)”課程教學(xué)中的實(shí)踐效果非常好。例如在講解集成邏輯器件計(jì)數(shù)器及應(yīng)用時(shí),講完計(jì)數(shù)器的概念就讓學(xué)生舉例生活中所見哪些是計(jì)數(shù)器,講完計(jì)數(shù)器的功能時(shí)就提問日常生活中的數(shù)字時(shí)鐘跟計(jì)數(shù)器有何聯(lián)系,并逐層分析24小時(shí)60分60秒計(jì)數(shù)的功能如何用計(jì)數(shù)器實(shí)現(xiàn)。學(xué)生很快理解并能夠靈活地在其他場合應(yīng)用運(yùn)用計(jì)數(shù)器了,效果很好。

3.板書+多媒體+網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合

充分利用現(xiàn)代教育技術(shù)手段,可在同樣的時(shí)間內(nèi)講授更多的教學(xué)內(nèi)容,又可使一些抽象、難懂的內(nèi)容變得形象生動(dòng),從而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣的學(xué)習(xí)主動(dòng)性,顯著改善教學(xué)效果。同時(shí)利用網(wǎng)絡(luò)教學(xué),學(xué)生可獲得關(guān)于該課程的各種信息,實(shí)現(xiàn)網(wǎng)上學(xué)習(xí)、網(wǎng)上答疑、網(wǎng)上作業(yè)、網(wǎng)上測評(píng)等。網(wǎng)絡(luò)有機(jī)地結(jié)合板書教學(xué),以揚(yáng)長避短,獲得最佳教學(xué)效果。

五、教學(xué)效果

通過教學(xué)設(shè)計(jì)和教學(xué)實(shí)踐,實(shí)施“以問題為綱”教學(xué)模式,增加技能考核與能力培養(yǎng)內(nèi)容,學(xué)生學(xué)習(xí)積極性明顯提高,積極主動(dòng)思考問題,有些學(xué)生甚至在實(shí)驗(yàn)課上更換部分元器件,從而改進(jìn)設(shè)計(jì)方案再做實(shí)驗(yàn),同時(shí)學(xué)生實(shí)踐操作和動(dòng)手能力切實(shí)提高,參加全國學(xué)科競賽獲得多項(xiàng)省部級(jí)以上獲項(xiàng)。學(xué)生課程設(shè)計(jì)質(zhì)量明顯改善,能夠獨(dú)立完成方案設(shè)計(jì)、器件選擇、電路調(diào)試以及撰寫課程設(shè)計(jì)說明書,制作實(shí)物調(diào)試結(jié)果基本上達(dá)到指標(biāo)要求,離我校“本科學(xué)歷教育與職業(yè)技能培養(yǎng)”培養(yǎng)目標(biāo)又更進(jìn)了一大步。

參考文獻(xiàn):

[1]郭廣靈,段守敏,等.電工電子技術(shù)課程教學(xué)改革與實(shí)踐[J].中國電力教育,2011,(25).

篇5

在高等教育資源日趨全球化的今天,中國高等教育的國際化雙語課程的教學(xué)改革刻不容緩,具有非常重大的意義。根據(jù)《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010-2020年)》精神和《教育部關(guān)于進(jìn)一步深化本科教學(xué)改革全面提高教學(xué)質(zhì)量的若干意見》[1],為了培養(yǎng)具有綜合素質(zhì)的國際人才以及與國際高等教育接軌,全國各地相繼開展了一系列的雙語課程改革工作,但是雙語教學(xué)在本質(zhì)上很容易停留在“中譯英”式的教法,或是單純參照英文原版教材的照本宣科。面對(duì)中國學(xué)生普遍科技英語基本薄弱,教條思維缺乏學(xué)習(xí)主動(dòng)性等問題,適用于高校學(xué)生高等教育又達(dá)到國際水平的專業(yè)基礎(chǔ)課雙語教學(xué)仍面臨巨大的挑戰(zhàn)。為此,國內(nèi)從事雙語教學(xué)研究的專家和學(xué)者進(jìn)行了不斷地深入研究,有從教材的選取進(jìn)行探索[2],有從學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣進(jìn)行分析[3],有從多元化的教學(xué)手段進(jìn)行探究[4],有從課程的整體設(shè)計(jì)進(jìn)行思考[5],有從階段性教學(xué)過程進(jìn)行討論[6],這些都為我國專業(yè)基礎(chǔ)課雙語教學(xué)的發(fā)展打下了基礎(chǔ)并提供了寶貴的經(jīng)驗(yàn)。但是真正達(dá)到國際水平的雙語教育,即既能利用我國基礎(chǔ)教育的優(yōu)勢為國際學(xué)生提供高等教育,又能利用國外先進(jìn)教學(xué)理念服務(wù)我國高等教育學(xué)生的教學(xué)研究還比較少。國際化的雙語教學(xué)模式是中國高等學(xué)校能否為在未來大量培養(yǎng)國際人才以及在國際教育界占有一席之地的關(guān)鍵。

由美國能源部項(xiàng)目資助,筆者于2010年開始在美國懷俄明大學(xué)電子工程系進(jìn)行了博士研究生的學(xué)習(xí),近距離深刻體驗(yàn)了美國高等教育的現(xiàn)代化教學(xué)方法。結(jié)合美國高等教育的特點(diǎn),為提高我國數(shù)字電路專業(yè)基礎(chǔ)課國際化雙語教學(xué)質(zhì)量,在課程體系和教學(xué)模式創(chuàng)新上進(jìn)行了一些探索和思考。

一、開拓視野,完善國際化的課程建設(shè)

“數(shù)字電路”的教學(xué)在原有知識(shí)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,需要補(bǔ)充國外“數(shù)字電路”教學(xué)的最新成果以及國際上數(shù)字電路技術(shù)最新研究的應(yīng)用實(shí)例,結(jié)合學(xué)院人才培養(yǎng)的具體要求以及國際化課程的建設(shè)要求,不斷創(chuàng)新完善教學(xué)理論,明確教學(xué)目標(biāo),建設(shè)達(dá)到國際水平的雙語課程。

1.推進(jìn)電類專業(yè)英語先修課程,過“語言關(guān)”,優(yōu)化教學(xué)結(jié)構(gòu)

在教學(xué)大綱的指導(dǎo)下,完善“數(shù)字電路”雙語課程的課程體系??紤]“數(shù)字電路”作為電氣專業(yè)以及所有理工科學(xué)生的一門專業(yè)基礎(chǔ)課,雙語教學(xué)的順利實(shí)施離不開學(xué)生對(duì)于“數(shù)字電路”相關(guān)專業(yè)英語的掌握。所以電類專業(yè)英語先修課程是非常必要的,建議可安排在大學(xué)一年級(jí)進(jìn)行,理工科基礎(chǔ)知識(shí)(包括數(shù)學(xué)知識(shí))的專業(yè)英語教學(xué)是國內(nèi)學(xué)生非常需要的。前期的專業(yè)英語課程教學(xué)不僅關(guān)系到后續(xù)課程,如數(shù)字電路,模擬電路等一系列專業(yè)基礎(chǔ)課雙語教學(xué)的順利開展,還與學(xué)生的專業(yè)文獻(xiàn)閱讀以及科技論文寫作密切相關(guān)。在教學(xué)過程中,發(fā)現(xiàn)不少學(xué)生諸如微分,積分的英語表達(dá)都沒有完全掌握,專業(yè)英語基礎(chǔ)知識(shí)薄弱。在電類專業(yè)英語課程中,讓學(xué)生提前掌握相關(guān)的專業(yè)英語術(shù)語,英語句式表達(dá)以及專業(yè)課中所涉及的詞匯,使學(xué)生在學(xué)習(xí)“數(shù)字電路”雙語課程前真正過了“語言關(guān)”,為后續(xù)數(shù)字電路的雙語教學(xué)節(jié)省了大量的英語教學(xué)時(shí)間和精力,大大優(yōu)化教學(xué)效果。同時(shí),英語國家的國際留學(xué)生則無需選修此專業(yè)英語課程,直接進(jìn)行“數(shù)字電路”專業(yè)基礎(chǔ)課的學(xué)習(xí),在整個(gè)教學(xué)大綱中,也無需為了區(qū)別對(duì)待中國學(xué)生和國際學(xué)生準(zhǔn)備兩套“數(shù)字電路”的教學(xué)方案,優(yōu)化了國際化的教學(xué)結(jié)構(gòu)。

2.科學(xué)的“數(shù)字電路”雙語課程體系,理論聯(lián)系實(shí)際

“數(shù)字電路”課程所涉及的電子器件,電路原理較多,學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中較難全面,深入的掌握基礎(chǔ)知識(shí)。同時(shí)教學(xué)內(nèi)容中內(nèi)部電路分析的理論性強(qiáng),不易理解,造成學(xué)生在不清楚基礎(chǔ)原理的情況下,對(duì)教學(xué)內(nèi)容死記硬背,不僅失去了學(xué)習(xí)的興趣,又使得教師的教學(xué)成果和學(xué)生的學(xué)習(xí)效果欠佳,所以建立一個(gè)科學(xué)完善的課程體系十分重要。

針對(duì)課程知識(shí)點(diǎn)多和技術(shù)應(yīng)用性強(qiáng)的特點(diǎn),在查閱、總結(jié)、歸納、吸收國內(nèi)外數(shù)字電路專業(yè)基礎(chǔ)課相關(guān)教學(xué)資料和最新教學(xué)成果的基礎(chǔ)上,完善現(xiàn)有的教學(xué)大綱。在鞏固數(shù)字電路主要知識(shí)點(diǎn)的基礎(chǔ)上,引入能夠說明基礎(chǔ)原理的應(yīng)用實(shí)例,通過對(duì)實(shí)例的分析,進(jìn)一步鞏固所學(xué)的基礎(chǔ)理論知識(shí),并通過實(shí)驗(yàn)課和課程設(shè)計(jì)的具體實(shí)踐進(jìn)一步加深對(duì)理論知識(shí)的理解和掌握。最后形成應(yīng)用說明理論,理論引導(dǎo)實(shí)踐,實(shí)踐又證明理論的課程體系,使得教學(xué)過程從應(yīng)用中來,回應(yīng)用中去。

3.美式+中式雙語教材建設(shè),突出綜合性和前沿性

“數(shù)字電路”雙語課程的成功與否與教材的選用有著直接的聯(lián)系。一般的專業(yè)課雙語教材包括中譯英教材,英譯中教材和英文原版教材這三種。中譯英教材優(yōu)點(diǎn)在于最大程度地保留了中文教材的基礎(chǔ)理論知識(shí)精華,缺點(diǎn)在于不易翻譯,沒有在實(shí)質(zhì)上造就這門課的英語環(huán)境,內(nèi)容和方式上仍為中式教育;英譯中,即選用英文教材,但是用中文進(jìn)行授課,這在一定程度上開闊了學(xué)生的視野,但很容易在授課過程中偏離主題,將大量精力用于解釋英語專業(yè)詞匯和句型上。同時(shí),學(xué)生在中文的環(huán)境中也難以養(yǎng)成用英文思考問題的習(xí)慣;英文原版教材是目前應(yīng)用最廣泛的,此類教材用于有語言背景的國際學(xué)生授課是沒有問題的,但是國內(nèi)學(xué)生由于一直對(duì)英文教材接觸較少,一時(shí)之間難以適應(yīng),加之課程本身知識(shí)點(diǎn)多,原理較復(fù)雜等特點(diǎn),學(xué)生在學(xué)習(xí)初期很容易喪失信心和學(xué)習(xí)興趣。因此以上的這些教材都沒法做到兼顧國際化又因地制宜。雙語課程教學(xué)的意義之一就在于學(xué)會(huì)用英文的視野看問題,用英文的思維方式思考問題。因此,較為合適的雙語教學(xué)教材應(yīng)該是以英文原版教材為基礎(chǔ),結(jié)合中文教材補(bǔ)充內(nèi)容和實(shí)際應(yīng)用實(shí)例的自編教材,這種“美式+中式”的自編教材。這種綜合性的自編教材,在達(dá)到英文版教材的國際水平下,還最大限度地保留了中文數(shù)字電路教材中的精華部分,同時(shí)也兼顧了實(shí)際應(yīng)用的說明。另外,根據(jù)數(shù)電技術(shù)的發(fā)展,在教材改版中可以在應(yīng)用實(shí)例部分很輕松地改編或是添最新沿應(yīng)用實(shí)例,使得教材與時(shí)俱進(jìn),與國際的前沿技術(shù)發(fā)展接軌。

二、教學(xué)模式的改革和探索

1.課堂教學(xué)把握重點(diǎn),啟發(fā)學(xué)生思考

“數(shù)字電路”課程具有知識(shí)更新快,教學(xué)內(nèi)容多,學(xué)時(shí)有限,教學(xué)難度大等特點(diǎn)[7]。課程的雙語教育在教授學(xué)生專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)的同時(shí)還要兼顧培養(yǎng)學(xué)生的英文思維習(xí)慣,所以教學(xué)任務(wù)是比較重的。在有限的學(xué)時(shí)內(nèi),需要改革傳統(tǒng)的填鴨式教學(xué)方法,緊握教學(xué)重點(diǎn),積極倡導(dǎo)啟發(fā)式教學(xué)與師生互動(dòng)。在教學(xué)過程中,以生活實(shí)例或是最新科研實(shí)例作為知識(shí)點(diǎn)教學(xué)的切入點(diǎn),幫助學(xué)生從實(shí)例中了解基本原理知識(shí),再引入專業(yè)知識(shí)點(diǎn)的詳細(xì)講解,最后歸納總結(jié)知識(shí)點(diǎn)的應(yīng)用性。做到學(xué)以致用,從生活中來,到生活中去。這種教學(xué)方式可以大大激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,啟發(fā)學(xué)生的自主思考,在輕松的學(xué)習(xí)氛圍下理解掌握晦澀難懂的知識(shí)點(diǎn)。例如,在講解時(shí)序邏輯電路內(nèi)容時(shí),先引入交通紅綠燈的實(shí)例,幫助學(xué)生了解十進(jìn)制計(jì)數(shù)器,之后對(duì)于計(jì)數(shù)器和寄存器工作原理的進(jìn)行詳細(xì)講解,最后留給學(xué)生思考如何利用74LS160實(shí)現(xiàn)八進(jìn)制計(jì)數(shù)器等問題。在整個(gè)教學(xué)過程中,利用從應(yīng)用到理論再到應(yīng)用的教學(xué)方式,反復(fù)加深了學(xué)生對(duì)于知識(shí)點(diǎn)的理解與記憶,同時(shí)做到學(xué)以致用,鍛煉了學(xué)生對(duì)于知識(shí)的應(yīng)用能力。

2.教學(xué)方式多樣化,培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)習(xí)慣

學(xué)生是教學(xué)活動(dòng)的主體,學(xué)生對(duì)于所學(xué)知識(shí)的接受程度,認(rèn)可程度和歡迎程度很大程度地影響了最終的教學(xué)效果。因此,“數(shù)字電路”雙語課程的教學(xué)需要增強(qiáng)教學(xué)方式的多樣化,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,培養(yǎng)學(xué)生的主動(dòng)思考能力。在教學(xué)過程中,為了突破學(xué)生習(xí)慣被動(dòng)接受知識(shí)的現(xiàn)狀,教師應(yīng)當(dāng)就某些原理,知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行提問,引發(fā)學(xué)生思考。鼓勵(lì)學(xué)生通過主動(dòng)提問的方式來進(jìn)行學(xué)習(xí),通過提問環(huán)節(jié)促使大部分同學(xué)積極參與到課程知識(shí)的思考中來,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性,當(dāng)學(xué)生慢慢接受了這種教學(xué)方式之后,就能自然而然養(yǎng)成主動(dòng)思考,主動(dòng)學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)習(xí)慣。

3.課程考核多樣化,提高學(xué)生綜合素質(zhì)

中國式教學(xué)的特點(diǎn)還是以期末考核為主體,采取“一卷訂成績”的主體考核方式。要徹底改變學(xué)生只在考前臨時(shí)抱佛腳的學(xué)習(xí)情況就必須徹底改變我們的課程考核制度。借鑒美國理工科高等教育的專業(yè)課課程考核模式,“數(shù)字電路”雙語課程的考核標(biāo)準(zhǔn)如表1所示。此考核標(biāo)準(zhǔn)具有以下兩個(gè)特點(diǎn):

(1)覆蓋面廣,考核全面??己税彝プ鳂I(yè),期中/期末考試,實(shí)驗(yàn)課,課程設(shè)計(jì)多項(xiàng)內(nèi)容,并且每項(xiàng)內(nèi)容都要占到總成績的一定比例。簡而言之,根據(jù)每項(xiàng)內(nèi)容所占比例,這就意味著學(xué)生不能“偏科”,仿照以往的學(xué)習(xí)方式,如果放棄其他部分的學(xué)習(xí),只偏重期中/期末考試是連及格水平也無法達(dá)到的。每項(xiàng)內(nèi)容較為平均的配比方式使得學(xué)生必須重視每一項(xiàng)考核內(nèi)容,特別增強(qiáng)了學(xué)生對(duì)于平時(shí)學(xué)習(xí)的投入程度。課程的兩次期中考試可以階段性的激勵(lì)學(xué)生即時(shí)鞏固基礎(chǔ)知識(shí)點(diǎn),避免出現(xiàn)邊學(xué)邊忘的情況。

(2)理論與實(shí)踐并重,考核綜合學(xué)習(xí)情況。國內(nèi)學(xué)生動(dòng)手能力差,獨(dú)立思考能力薄弱一直是我國高等教育與國際先進(jìn)高等教育的差距所在。歸根結(jié)底,傳統(tǒng)的考核制度偏重理論基礎(chǔ)知識(shí)的考察,沒有足夠重視對(duì)于學(xué)生獨(dú)立思考能力,表達(dá)能力與動(dòng)手能力的考察。改革后的課程考核標(biāo)準(zhǔn)做到了理論考核與實(shí)踐并重,缺一不可。另外,課程設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)課中的分組合作鍛煉了學(xué)生的團(tuán)隊(duì)科研協(xié)作能力,課程設(shè)計(jì)中的分組匯報(bào),也將考核中國學(xué)生最薄弱的口頭表達(dá)能力,激勵(lì)學(xué)生在個(gè)人演講能力上達(dá)到國際化水平。

表1 課程考核標(biāo)準(zhǔn)

考核次數(shù) 考核形式 所占比例

家庭作業(yè) 10 開卷 20%

期中考試 2 閉卷 10%

期末考試 1 閉卷 26%

實(shí)驗(yàn)課 6 實(shí)驗(yàn)報(bào)告 24%

課程設(shè)計(jì) 1 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)+設(shè)計(jì)報(bào)告+分組匯報(bào) 20%

篇6

摘要:本文分析了現(xiàn)有數(shù)字電子技術(shù)理論教材和實(shí)驗(yàn)教材的內(nèi)容和不足之處,深入分析了該如何選擇電子技術(shù)的理論和實(shí)驗(yàn)教材,以達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生能力為重點(diǎn),加強(qiáng)該課程的實(shí)踐環(huán)節(jié),使學(xué)生實(shí)踐與理論結(jié)合,滿足現(xiàn)代社會(huì)需要。

關(guān)鍵詞:數(shù)字電子技術(shù);現(xiàn)狀;選擇

中圖分類號(hào):TN79文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1006-026X(2012)04-0000-02

一、 引言

數(shù)字電子技術(shù)課程是電氣工程、機(jī)電工程和信息工程等諸多專業(yè)一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課,其對(duì)個(gè)專業(yè)的專業(yè)課程起著尤為重要的作用。隨著信息技術(shù)的發(fā)展和知識(shí)的積累,在目前的高等教育中出現(xiàn)了兩個(gè)問題,其一是課程數(shù)目的大幅增加導(dǎo)致每門課的平均課時(shí)數(shù)較大減少的問題;其二是平均課時(shí)數(shù)減少而課本內(nèi)容增多的問題。比如過去本科四年需要學(xué)習(xí)的課程在35門以下,而現(xiàn)在增加到了45門以上;過去一門課的課時(shí)數(shù)為72學(xué)時(shí),而現(xiàn)在只能減少為54學(xué)時(shí)。但是學(xué)生學(xué)習(xí)的課本不僅沒有變薄,反而增加了學(xué)習(xí)內(nèi)容和信息量,其最終的結(jié)果導(dǎo)致老師覺得課程難于教學(xué),學(xué)生覺得課程難于學(xué)習(xí),教學(xué)效果大不如以前。數(shù)字電路這門課程同樣存在這樣的問題,而解決該問題的有效措施是選擇合適學(xué)時(shí)、合適教學(xué)的教材。

目前的數(shù)字電子技術(shù)教材主要有理論和實(shí)驗(yàn)教材兩種。其中理論教材在內(nèi)容上存在的問題是理論知識(shí)過于強(qiáng)調(diào)知識(shí)的理論性,缺少與實(shí)際應(yīng)用的舉例和論證,這樣很難培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐技能;而實(shí)踐教材存在的不足是沒有與理論教材配套,導(dǎo)致實(shí)踐教學(xué)很難與理論教材有效地結(jié)合起來。針對(duì)以上問題選擇更有利于教學(xué)和培養(yǎng)學(xué)生能力的理論教材和實(shí)驗(yàn)教材顯得至關(guān)重要。

二、數(shù)字電子技術(shù)教材的現(xiàn)狀分析

(1) 現(xiàn)有的理論教材內(nèi)容分析和不足

在目前的各高校中,重點(diǎn)高校一般是選擇自己編寫的理論教材,但是其他大部分一般高校選擇國家級(jí)規(guī)劃教材或者名校編著的教材。數(shù)字電子技術(shù)理論教材很多,很難一一細(xì)細(xì)分析比較,但總的來說,其內(nèi)容上大致一樣?,F(xiàn)根據(jù)大部分?jǐn)?shù)字電子技術(shù)教材分析該課程的內(nèi)容和不足。

從內(nèi)容上分析現(xiàn)有的數(shù)字電子技術(shù)教材,其一般包括邏輯代數(shù)基礎(chǔ)、門電路、觸發(fā)器、組合邏輯電路、時(shí)序邏輯電路、半導(dǎo)體存儲(chǔ)器、數(shù)-模與模-數(shù)轉(zhuǎn)換、脈沖波形的產(chǎn)生與整形、可編程邏輯器件、硬件描述語言等。其中邏輯代數(shù)基礎(chǔ)、門電路、觸發(fā)器、組合邏輯電路、時(shí)序邏輯電路是該課程的重點(diǎn)與基礎(chǔ)。下面對(duì)以上基礎(chǔ)重點(diǎn)部分詳細(xì)分析其內(nèi)容和不足之處。

針對(duì)該課程的第一部分――邏輯代數(shù)基礎(chǔ),其主要講述了各種進(jìn)制與進(jìn)制之間的相互轉(zhuǎn)換、各種編碼、邏輯代數(shù)運(yùn)算、基本公式、基本定理、邏輯函數(shù)化簡方法及其表示方法等。在現(xiàn)代的教育中,很多同學(xué)在高中學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)時(shí)就學(xué)習(xí)了二進(jìn)制、碼制等內(nèi)容,而且在學(xué)習(xí)該課程之前已經(jīng)學(xué)習(xí)了C語言等編程語言,這些編程語言都都講述了進(jìn)制及其相互轉(zhuǎn)換這方面的知識(shí)。對(duì)于邏輯函數(shù)的化簡方法應(yīng)該重點(diǎn)闡述,尤其是卡諾圖,其在實(shí)際的應(yīng)用中很常用。該部分的不足之處就是重復(fù)闡述了進(jìn)制,浪費(fèi)篇幅和時(shí)間。

在門電路章節(jié)中,其主要主要講述了二極管、三極管、CMOS門電路、TTL集成電路等。對(duì)于大部分高校而言,在學(xué)習(xí)該課程之前都學(xué)習(xí)了模擬電路課程,該課程已經(jīng)詳細(xì)分析了二極管和三極管。因此該部分的主要不足之處在于過多地介紹了二極管、三極管特性分析。

在組合邏輯電路章節(jié)中,其主要講述了組合邏輯電路的分析方法、組合邏輯電路的設(shè)計(jì)方法、常用的組合邏輯電路、組合邏輯電路中的競爭 - 冒險(xiǎn)等內(nèi)容。在該部分中,仔細(xì)分析其內(nèi)容發(fā)現(xiàn)其有很多重復(fù)部分,主要在組合邏輯電路的設(shè)計(jì)方法這部分,由于大部分的設(shè)計(jì)方法都是大同小異,用了很多篇幅介紹。

在觸發(fā)器章節(jié)中,其主要講述了基本觸發(fā)器原理、電平觸發(fā)、脈沖觸發(fā)、邊沿觸發(fā)的觸發(fā)器、觸發(fā)器的邏輯功能及其描述方法等內(nèi)容。這部分基本上沒有什么大的問題,因?yàn)閮?nèi)容較陌生,對(duì)后面的時(shí)序邏輯電路尤為重要,所以應(yīng)該詳細(xì)闡述。

在時(shí)序邏輯電路章節(jié)中 ,其主要講述了時(shí)序邏輯電路的基本概念及其特點(diǎn)介紹 、時(shí)序電路的分析方法 、比較常見的時(shí)序邏輯電路及其設(shè)計(jì)原理等內(nèi)容。在該部分中,仔細(xì)分析其內(nèi)容發(fā)現(xiàn)其有很多重復(fù)部分,主要在時(shí)序邏輯電路的設(shè)計(jì)方法這部分,由于大部分的設(shè)計(jì)方法都是差不多,用了很多篇幅介紹。

在可編程邏輯器件和硬件描述語言章中,其主要講述了現(xiàn)場可編程邏輯陣列(EPLA)、可編程陣列邏輯(PAL)、通用陣列(GAL)、CPLD、FPGA、Verilog語言及其簡單示例等主要內(nèi)容,該部分在以后的學(xué)習(xí)中會(huì)單獨(dú)開設(shè)這方面的課程,可以大大減少這部分內(nèi)容的介紹。

在脈沖波形的產(chǎn)生與整形章節(jié)中,其主要講述了施密特觸發(fā)器、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器、波形發(fā)生器、555定時(shí)器及其應(yīng)用等內(nèi)容。這部分對(duì)于實(shí)驗(yàn)教學(xué)尤為重要,應(yīng)該大部分介紹。

對(duì)于該課程最后一部分內(nèi)容――A/D和D/A轉(zhuǎn)換,其主要講述了D/A轉(zhuǎn)換器和A/D轉(zhuǎn)換器。由于在實(shí)際的應(yīng)用過程中我們是用芯片設(shè)計(jì)的,所以這部分只需簡單的介紹各種轉(zhuǎn)換器的原理而重點(diǎn)闡述各種轉(zhuǎn)換器的特性和適用場合。

(2) 現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)教材內(nèi)容分析和不足

實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)于實(shí)踐性很強(qiáng)的課程而言無疑非常重要,它是理論聯(lián)系實(shí)際的橋梁,是檢驗(yàn)理論學(xué)習(xí)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。對(duì)數(shù)字電子技術(shù)課程也是同樣的重要。目前該課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)的教材很少,并且很雜,我們需要分析其實(shí)驗(yàn)教材的主要內(nèi)容,指出其不足之處。大部分的實(shí)驗(yàn)教材內(nèi)容也差不多,其主要根據(jù)理論教材來編寫的。

數(shù)字電子技術(shù)的實(shí)驗(yàn)教材大部分包括三大部分,第一部分是基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn),這些實(shí)驗(yàn)主要是驗(yàn)證理論學(xué)習(xí)中的一些基本原理、基本模塊,為了加深對(duì)理論的理解。第二部分是綜合實(shí)驗(yàn),該部分主要是利用第一部分的基本模塊,設(shè)計(jì)相對(duì)復(fù)雜的實(shí)驗(yàn),可以提高同學(xué)的創(chuàng)新和實(shí)踐能力。第三部分是實(shí)際設(shè)計(jì)制作部分,該部分主要是要求同學(xué)利用現(xiàn)有的條件設(shè)計(jì)制作一個(gè)實(shí)際的、滿足實(shí)驗(yàn)要求的小作品。該部分旨在培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力,分析問題,解決問題的能力,增強(qiáng)學(xué)生的調(diào)試能力。

對(duì)于第一部分,其主要內(nèi)容是TTL與非門的邏輯功能與參數(shù)測試,門電路邏輯功能測試與變換,編碼器測試及其應(yīng)用,譯碼器測試及其應(yīng)用,數(shù)據(jù)選擇器測試及其應(yīng)用,數(shù)值比較器測試及其應(yīng)用,觸發(fā)器測試及其功能轉(zhuǎn)換,移位寄存器測試及其應(yīng)用,計(jì)數(shù)器測試及其應(yīng)用,555定時(shí)器的應(yīng)用。這部分內(nèi)容主要是基本模塊,篇幅不宜過大,但是實(shí)驗(yàn)平臺(tái)往往選擇數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)箱,同學(xué)們只需要接線即可,然后完成相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)報(bào)告。

對(duì)于第二部分,其主要內(nèi)容是組合邏輯電路的設(shè)計(jì),一位數(shù)值比較電路的設(shè)計(jì),同步時(shí)序邏輯電路的設(shè)計(jì),計(jì)數(shù)、譯碼、顯示電路的設(shè)計(jì),60s定時(shí)顯示電路的設(shè)計(jì)。這部分內(nèi)容主要是利用第一部分的模塊設(shè)計(jì)跟更為復(fù)雜的電路??梢栽敿?xì)闡述設(shè)計(jì)的思路,可能需要更大的篇幅。該實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)仍然是數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)箱,同學(xué)們?nèi)匀恢恍枰泳€即可,然后詳細(xì)完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告。

對(duì)于第三部分,其主要的內(nèi)容是數(shù)字電子鐘,電子表,籃球計(jì)時(shí)器,多路搶答器,電子拔河游戲機(jī),數(shù)字頻率計(jì),光控路燈,交通信號(hào)燈控制電路,彩燈循環(huán)控制電路等。這部分內(nèi)容本意是需要實(shí)際制作與設(shè)計(jì),需要同學(xué)們用電烙鐵實(shí)際焊接,調(diào)試完成的,但是有些教材是使用一些仿真軟件設(shè)計(jì)的,這樣大大減輕了同學(xué)們的實(shí)際制作難度,無法真正達(dá)到提高實(shí)際調(diào)試制作能力。

三、淺析數(shù)字電子技術(shù)教材的選擇

(1)理論教材的選擇

對(duì)于數(shù)字電子技術(shù)理論教材的選擇,我們根據(jù)第二部分?jǐn)?shù)字電子技術(shù)理論教材的現(xiàn)狀和不足,依次一部分一部分地闡述每章節(jié)的選擇要求,以達(dá)到理論教學(xué)的目的。

對(duì)于邏輯代數(shù)基礎(chǔ)章節(jié),根據(jù)上面的分析可知需要選擇的教材應(yīng)該從內(nèi)容上注意以下幾點(diǎn):

1.簡單或者忽略介紹有關(guān)二進(jìn)制、進(jìn)制轉(zhuǎn)換方面的內(nèi)容。

2.著重介紹邏輯代數(shù)的化簡方法,尤其是卡諾圖。

對(duì)于門電路章節(jié),根據(jù)上面的分析可知需要選擇的教材應(yīng)該從內(nèi)容上注意以下幾點(diǎn):

1.簡單介紹有關(guān)半導(dǎo)體二極管、三極管特征而著重介紹其工作在開關(guān)狀態(tài)的原理和動(dòng)態(tài)性能參數(shù)。

2.重點(diǎn)介紹CMOS集成門電路而減少介紹TTL集成門電路。

3.重點(diǎn)介紹TTL 電路的一些注意事項(xiàng)和一些比較重要而且常見的門電路 ,如與門、或門、非門、與非門、或非門、OC門、三態(tài)門等,簡單介紹其他類型的TTL門電路。

對(duì)于組合邏輯電路章節(jié),因?yàn)檫@章節(jié)在該教材中很重要,那么我們選擇的時(shí)候應(yīng)該從內(nèi)容上注意很多,由于大部分組合邏輯電路的設(shè)計(jì)過程基本上相同,我們選擇的時(shí)候需要注意介紹該部分的篇幅不宜過多,而應(yīng)該把重點(diǎn)放在各種邏輯電路的邏輯特點(diǎn)、器件特點(diǎn)、器件性能的擴(kuò)展與使用上,舉例幾個(gè)邏輯器件的設(shè)計(jì)說明就可以,對(duì)于比較特殊的邏輯器件應(yīng)該詳細(xì)介紹。這主要是因?yàn)槲覀儗?shí)際使用到的數(shù)字電路不需要我們深入理解其中的內(nèi)部工作原理,只需要知道該器件的使用方法,使用特點(diǎn),注意事項(xiàng)即可,只需要把它當(dāng)做模塊按照需要拿來用即可。就像50年代時(shí),一般的電子學(xué)教材書籍對(duì)電阻、電容和電感的內(nèi)部工作原理大量深入的分析,但是我們現(xiàn)在的教材已經(jīng)沒有該部分內(nèi)容,這主要是因?yàn)槲覀兇蠹覍W(xué)習(xí)電子知識(shí),旨在去應(yīng)用它們,而不需要深入理解其內(nèi)部從微觀統(tǒng)計(jì)力學(xué)的原理角度去推倒電感值得具體公式。

對(duì)于觸發(fā)器章節(jié),根據(jù)上面的分析可知需要選擇的教材應(yīng)該從內(nèi)容上注意盡量選擇比較詳細(xì)描述該章節(jié)的書籍,因?yàn)檫@部分知識(shí)對(duì)后續(xù)的學(xué)習(xí)尤為重要,如理解時(shí)序邏輯電路的工作原理,理解計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器,寄存器、鎖存器等等。

對(duì)于時(shí)序邏輯電路章節(jié),根據(jù)上面的分析可知需要選擇的教材應(yīng)該從內(nèi)容上注意選擇時(shí)序邏輯電路的設(shè)計(jì)方法闡述較少的書籍,而是以舉例的方式進(jìn)行闡述和驗(yàn)證時(shí)序邏輯電路的工作原理。主要是因?yàn)樵跁r(shí)序邏輯電路的設(shè)計(jì)方法這部分,由于大部分的設(shè)計(jì)方法都是差不多。

對(duì)于可編程邏輯器件和硬件描述語言章節(jié),根據(jù)上面的分析可知需要選擇的教材應(yīng)該從內(nèi)容上注意根據(jù)學(xué)校后續(xù)的學(xué)習(xí)課程來選擇,如果學(xué)校后面有專門的課程學(xué)習(xí)這部分內(nèi)容,那么我們只需要簡單的介紹即可,如果沒有的話那么我們選擇比較詳細(xì)描述這部分內(nèi)容的教材。當(dāng)然,不一定找得到這樣的教材,那么我們可以選擇兩本書,一本是主體上課講述數(shù)字電路技術(shù)的基本知識(shí),而另外一本讓同學(xué)們課外的學(xué)習(xí)和擴(kuò)展。

對(duì)于脈沖波形的產(chǎn)生與整形章節(jié),由于現(xiàn)有的教材都對(duì)這部分內(nèi)容有比較好的闡述,這部分內(nèi)容不僅對(duì)理論學(xué)習(xí)重要,而且在實(shí)際的實(shí)踐過程中經(jīng)常用到。所以盡量選擇闡述比較詳細(xì)的教材。

對(duì)于A/D和D/A轉(zhuǎn)換章節(jié),由于我們?cè)趯?shí)際的應(yīng)用之中只是拿其芯片用,不過還是得盡量弄懂其內(nèi)部工作原理,我們還是得詳細(xì)分析和理解一些A/D和D/A轉(zhuǎn)換器的工作原理和設(shè)計(jì)思路,對(duì)我們理解將來使用的芯片有一個(gè)更好的理解。在選擇的時(shí)候我們可以不用考慮這部分。

綜上所述,我們?cè)谶x擇這部分?jǐn)?shù)字電子技術(shù)理論教材時(shí),盡量滿足以上各章節(jié)的要求,但是實(shí)際情況還得根據(jù)各高校的教學(xué)目的和教學(xué)層次,如果是研究類型高校,那么我們可以選擇盡量詳細(xì)介紹、深入分析其內(nèi)部工作的教材,如果是應(yīng)用型高?;蛘吒呗氼悓W(xué)校,那么我們盡可以按照上面分析的要求來選擇,如果一本教材無法滿足上面的要求,可以選擇一本為主,兩外一本為輔的辦法,以達(dá)到教學(xué)目的。

(1)實(shí)驗(yàn)教材的選擇

對(duì)于數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教材的選擇,我們根據(jù)第二部分?jǐn)?shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教材的現(xiàn)狀和不足,依次按照那三部分要求來選擇,以達(dá)到理論教學(xué)的目的。

對(duì)于第一部分――基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn),這部分主要是驗(yàn)證理論學(xué)習(xí)的一些基本知識(shí),那么在選擇的時(shí)候我們不求詳細(xì)介紹個(gè)實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)步驟,而是要詳細(xì)、多方面的涵蓋理論學(xué)習(xí)的內(nèi)容。不過還得考慮學(xué)校的實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)備情況,根據(jù)實(shí)驗(yàn)設(shè)備可以提供的實(shí)驗(yàn),來靈活的選擇實(shí)驗(yàn)。

對(duì)于第二部分――綜合實(shí)驗(yàn),這部分主要是利用第一部分的基本實(shí)驗(yàn)來完成該部分的,盡量選擇可以覆蓋主要知識(shí)模塊的實(shí)驗(yàn),已達(dá)到各知識(shí)、各模塊的融會(huì)貫通、靈活創(chuàng)新。同理,這部分實(shí)驗(yàn)也是得依賴于學(xué)校的實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)備和實(shí)驗(yàn)教學(xué)學(xué)時(shí),我們可以按照各高校的實(shí)際情況靈活選擇實(shí)驗(yàn)。

對(duì)于第三部分――實(shí)際設(shè)計(jì)和制作,該部分主要是實(shí)際設(shè)計(jì)并制作完成一些具有現(xiàn)實(shí)意義的實(shí)驗(yàn)。那么在選擇時(shí)我們得考慮一下高校的實(shí)際情況,包括實(shí)驗(yàn)條件和教學(xué)學(xué)時(shí),但是這部分對(duì)于同學(xué)們的實(shí)踐能力、分析問題、解決問題、創(chuàng)新思維的培養(yǎng)尤為重要。那么我們可以多選擇實(shí)驗(yàn),沒有學(xué)時(shí)完成的可以讓同學(xué)們?cè)谡n外完成或者提供一個(gè)實(shí)驗(yàn)平臺(tái),組成興趣實(shí)驗(yàn)小組,合作完成。這樣帶來的好處是可以培養(yǎng)學(xué)生合作精神、自己動(dòng)手實(shí)踐的能力,增強(qiáng)學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)電子知識(shí)的極大興趣。

綜上所述,我們?cè)谶x擇這部分?jǐn)?shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教材時(shí),根據(jù)學(xué)校的實(shí)際設(shè)備情況和實(shí)驗(yàn)教學(xué)學(xué)時(shí),靈活多變的選擇適合自己高校的實(shí)驗(yàn)教材,培養(yǎng)具有較強(qiáng)實(shí)踐能力的學(xué)生。

四、總結(jié)

本文分析了數(shù)字電子技術(shù)理論教材和實(shí)驗(yàn)教材的現(xiàn)狀和不足,根據(jù)現(xiàn)狀和各高校的實(shí)際情況提出了選擇合適的,可以培養(yǎng)學(xué)生能力的教材,增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性和實(shí)踐能力的教材,在學(xué)時(shí)不夠的情況下滿足各高校的教學(xué)目的的教材。

目前,對(duì)數(shù)字電子技術(shù)教材的選擇還有一些問題,有許多的不盡完善支持,本文是作者根據(jù)多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和實(shí)踐心得提出的具有建設(shè)性的觀點(diǎn)。旨在提高教學(xué)效果,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維、實(shí)踐能力、分析問題和解決問題的能力。

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篇7

【關(guān)鍵詞】EDA技術(shù);實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革;創(chuàng)新能力培養(yǎng)

一、引言

進(jìn)入21世紀(jì)以來,隨著我國電子技術(shù)的不斷發(fā)展與進(jìn)步,電子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法發(fā)生了很大的變化,傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法正逐步退出歷史舞臺(tái),而基于EDA(ElectronicDesignAuto-mation,電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化)技術(shù)的芯片設(shè)計(jì)正在成為電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)的主流。大規(guī)模可編程邏輯器件FPGA(FieldProgram-mableGateArry)和CPLD(CompexProgrammableLogicDe-vice)是當(dāng)今應(yīng)用最廣泛的兩類可編程專用集成電路(Appli-cation-SpecificIntegratedCircuit,ASIC)。隨著EDA技術(shù)的發(fā)展,使用硬件語言設(shè)計(jì)CPLD/FPGA成為一種趨勢。硬件描述語言是一種用形式化方法描述數(shù)字電路和系統(tǒng)的語言。利用這種語言,數(shù)字電路系統(tǒng)的設(shè)計(jì)可以從上層到下層(從抽象到具體)逐層描述自己的設(shè)計(jì)思想,用一系列分層次的模塊來表示極其復(fù)雜的數(shù)字系統(tǒng)。進(jìn)行FPGA設(shè)計(jì)的第一個(gè)階段是使用硬件描述語言編寫代碼,代碼的編寫主要是為了實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的功能,代碼編譯(即檢查代碼語法是否正確)通過后,進(jìn)入第二個(gè)階段,即時(shí)序仿真,這一步主要是在功能上再一次進(jìn)行驗(yàn)證所編代碼的正確性。當(dāng)代碼編譯和時(shí)序仿真都通過后,就可以下載代碼到FPGA芯片中,在芯片上實(shí)現(xiàn)所需的功能。EDA技術(shù)是通信工程、電子信息工程、自動(dòng)化專業(yè)和電氣工程及其自動(dòng)化等電氣信息類專業(yè)的核心課程。該課程是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程,通過安排相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié),可以使學(xué)生進(jìn)一步消化和吸收課堂教學(xué)的理論知識(shí),提高學(xué)生應(yīng)用計(jì)算機(jī)和設(shè)計(jì)軟件對(duì)電子電路進(jìn)行自動(dòng)化設(shè)計(jì)、分析和應(yīng)用的能力,提高學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際,綜合運(yùn)用知識(shí)的能力。

二、傳統(tǒng)EDA技術(shù)課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在的問題

EDA技術(shù)這門課程在教學(xué)中通常是以理論教學(xué)為主,實(shí)驗(yàn)教學(xué)為輔。但是傳統(tǒng)的EDA技術(shù)課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)通常是以驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主,學(xué)生們根據(jù)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書上的要求一步步進(jìn)行操作,雖然最后也能得到正確的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,知道了如何做,但是并不知道為什么這么做,這樣學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)往往是被動(dòng)的,而沒有主動(dòng)性,不利于學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。針對(duì)上述所提到問題,結(jié)合多年來對(duì)EDA技術(shù)課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)的摸索,對(duì)EDA技術(shù)課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行了改革和探索。

三、EDA技術(shù)課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容改革

在實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計(jì)上,減少驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),并遵循從簡單到復(fù)雜和從驗(yàn)證到設(shè)計(jì)的循序漸進(jìn)的原則,從而使學(xué)生對(duì)EDA技術(shù)的認(rèn)識(shí)逐步深入,不斷激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)EDA技術(shù)課程的興趣。(一)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容之基礎(chǔ)篇。在這個(gè)環(huán)節(jié),實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的設(shè)計(jì)主要是以增加學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)所涉及的硬件平臺(tái)和軟件平臺(tái)認(rèn)識(shí)為主,開設(shè)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目有:用原理圖輸入方式設(shè)計(jì)一位全加器、多路數(shù)據(jù)復(fù)用器設(shè)計(jì)、D觸發(fā)器設(shè)計(jì)、三八線譯碼器的設(shè)計(jì)、數(shù)控分頻器設(shè)計(jì)、七段數(shù)碼管譯碼器設(shè)計(jì)、彩燈控制電路的設(shè)計(jì)以及百進(jìn)制計(jì)數(shù)器設(shè)計(jì)等等。通過完成以上實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,達(dá)到在使學(xué)生掌握了EDA技術(shù)軟件設(shè)計(jì)流程的同時(shí),學(xué)生也會(huì)逐步建立“電子系統(tǒng)”的概念。(二)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容之提高篇。經(jīng)過上一實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié),學(xué)生已逐步掌握了EDA技術(shù)軟件的使用流程以及基本語法。在這個(gè)環(huán)節(jié),實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的設(shè)計(jì)主要是以實(shí)際應(yīng)用為主,開設(shè)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目有:空調(diào)控制器的設(shè)計(jì)、交通燈控制器的設(shè)計(jì)、STOP-WATCH電路設(shè)計(jì)以及正弦信號(hào)發(fā)生器設(shè)計(jì)等等。通過完成以上實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,達(dá)到在培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)的同時(shí),也使學(xué)生分析和解決問題的能力得以提高。(三)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容之課程設(shè)計(jì)篇。經(jīng)過上述兩個(gè)環(huán)節(jié)的鍛煉,學(xué)生已初步具有了EDA技術(shù)的設(shè)計(jì)能力。在這個(gè)環(huán)節(jié),實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的設(shè)計(jì)主要是以提高EDA技術(shù)設(shè)計(jì)能力為主,開設(shè)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目有:簡易出租車計(jì)費(fèi)器設(shè)計(jì)、簡易頻率計(jì)設(shè)計(jì)、數(shù)字電子鐘設(shè)計(jì)以及智力競賽搶答器設(shè)計(jì)等等。這些實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目主要是以課程設(shè)計(jì)的形式來完成。通過完成以上實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,達(dá)到使學(xué)生具有進(jìn)行EDA技術(shù)設(shè)計(jì)所需的扎實(shí)的專業(yè)基本功。(四)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容之畢業(yè)設(shè)計(jì)篇。通過上述三個(gè)階梯式環(huán)節(jié)的學(xué)習(xí)和實(shí)踐鍛煉,學(xué)生已經(jīng)構(gòu)建了EDA技術(shù)設(shè)計(jì)所需的專業(yè)知識(shí)和扎實(shí)的專業(yè)基本功。在這個(gè)環(huán)節(jié),實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的設(shè)計(jì)主要是以培養(yǎng)學(xué)生綜合設(shè)計(jì)能力和探索新知識(shí)能力為主,并且實(shí)驗(yàn)內(nèi)容主要是以學(xué)生自己選題為主,開設(shè)過的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目有:基于FPGA的VGA圖像顯示系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、基于FPGA的停車位顯示系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、基于FPGA的中值濾波器的設(shè)計(jì)、基于FPGA的PS2鍵盤控制電子琴的設(shè)計(jì)、基于FP-GA的自動(dòng)門控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、基于FPGA的十路邏輯分析儀的設(shè)計(jì)、基于FPGA的嵌入式車載終端的設(shè)計(jì)、基于FPGA的汽車尾燈控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、基于FPGA的電子鎖門禁系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、基于FPGA的可視倒車?yán)走_(dá)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、基于FPGA的室內(nèi)環(huán)境監(jiān)測和報(bào)警系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、基于FPGA的圖像邊緣檢測系統(tǒng)的設(shè)計(jì)以及基于FPGA的UDP/IP協(xié)議的設(shè)計(jì)等等。這些實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目主要是以畢業(yè)設(shè)計(jì)的形式來完成。通過完成以上實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,達(dá)到使學(xué)生具有以FPGA芯片為核心,具有綜合設(shè)計(jì)和開發(fā)的能力。

四、實(shí)驗(yàn)考核

EDA技術(shù)課程實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)的考核,應(yīng)該從學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度、專業(yè)知識(shí)水平、實(shí)驗(yàn)報(bào)告的撰寫以及學(xué)生分析和解決問題能力等多個(gè)方面進(jìn)行。為此結(jié)合所安排的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,EDA技術(shù)課程實(shí)驗(yàn)考核方法如下:一是對(duì)于基礎(chǔ)性和提高性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目成績的評(píng)定,主要以學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作前的預(yù)習(xí)情況、實(shí)驗(yàn)操作中的表現(xiàn)和撰寫的實(shí)驗(yàn)報(bào)告三個(gè)方面作為成績?cè)u(píng)定的依據(jù)。二是對(duì)于綜合性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目和課程設(shè)計(jì)成績的評(píng)定,主要是以學(xué)生是否能獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目作為成績?cè)u(píng)定的依據(jù),如果在項(xiàng)目完成過程中學(xué)生自己增加了創(chuàng)新點(diǎn),這一部分就作為加分項(xiàng)。

五、結(jié)語

EDA技術(shù)是一門實(shí)踐性較強(qiáng)的課程,在電氣信息類專業(yè)中占有重要地位。為提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,以及學(xué)生的工程實(shí)踐能力,對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容以及實(shí)驗(yàn)考核方式進(jìn)行了探索和改革,即實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)分為基礎(chǔ)篇、提高篇、課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)四個(gè)階段,并且每個(gè)階段具有不同的培養(yǎng)目標(biāo),以及針對(duì)每個(gè)階段,都制定了不同的考核標(biāo)準(zhǔn)。EDA技術(shù)課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革進(jìn)一步提高了實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量,也使學(xué)生綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)得到加強(qiáng)。

【參考文獻(xiàn)】

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篇8

【關(guān)鍵詞】物理專業(yè);實(shí)踐教學(xué)體系;課堂與實(shí)踐

1 物理專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)和實(shí)踐教學(xué)體系的建設(shè)

學(xué)院的物理專業(yè)教學(xué)的目的是為了培養(yǎng)具有堅(jiān)實(shí)的物理基礎(chǔ)理論知識(shí)、基本的實(shí)驗(yàn)方法以及技能,理工結(jié)合的高級(jí)復(fù)合型工程技術(shù)人才。對(duì)于實(shí)踐體系教學(xué)就是為了培養(yǎng)學(xué)生要具有一定的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力,在實(shí)驗(yàn)的條件下,能夠動(dòng)手操作出實(shí)驗(yàn)的結(jié)果并對(duì)其進(jìn)行歸納分析,并以此來撰寫論文,做到有可以和同學(xué)彼此進(jìn)行交流的能力;除此之外,還要能夠運(yùn)用現(xiàn)代物理在工程技術(shù)方面的實(shí)驗(yàn)。因此在課程教育實(shí)驗(yàn)方面要加大和加強(qiáng),尤其是綜合性和設(shè)計(jì)性的實(shí)驗(yàn),有條件的話最好能夠讓同學(xué)們進(jìn)行小型的科研試驗(yàn)。引導(dǎo)學(xué)生將所學(xué)的知識(shí)進(jìn)行創(chuàng)新并與工程技術(shù)專業(yè)聯(lián)系起來,使其能夠在將來從事相關(guān)的專業(yè)工作中可以更好的發(fā)揮。

為了深化教育改革,充分體現(xiàn)“寬口徑、厚基礎(chǔ)、重能力、高素質(zhì)”的人才培養(yǎng)模式,增大學(xué)生的就業(yè)幾率,按照院里物理專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的要求,再加上實(shí)踐教學(xué)老師們共同的努力教學(xué),以及大量的調(diào)研、搜集所得到的相關(guān)的資源,對(duì)完善教學(xué)實(shí)踐管理體系,提供綜合性、設(shè)計(jì)性強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)以及建立網(wǎng)絡(luò)教育平臺(tái)提出了更深的討論。在以培養(yǎng)計(jì)劃為指導(dǎo),挖掘各種實(shí)驗(yàn)課,課程設(shè)計(jì)的邏輯關(guān)系,科學(xué)、安全、合理的設(shè)計(jì)各個(gè)實(shí)驗(yàn)課題的項(xiàng)目的方面已經(jīng)基本建設(shè)出了比較完善的體系,這將對(duì)培養(yǎng)學(xué)生們的綜合素質(zhì)起到了關(guān)鍵的作用。

2 物理專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系構(gòu)成

通過各種實(shí)驗(yàn)課和課程設(shè)計(jì)的邏輯關(guān)系以及科學(xué)合理的設(shè)計(jì)的一些實(shí)驗(yàn),試驗(yàn)項(xiàng)目等已經(jīng)構(gòu)建出了比較完善又能體現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)的物理專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系,包括了10們實(shí)驗(yàn)課,4門課程設(shè)計(jì),具體設(shè)計(jì)如下:

2.1 力學(xué)實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)1,霍爾位置傳感器測楊氏模量;實(shí)驗(yàn)2,扭擺法測物體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量;實(shí)驗(yàn)3,示波器的使用;實(shí)驗(yàn)4,粒狀物體極不規(guī)則物體密度的測量;實(shí)驗(yàn)5,顯示駐波法測空氣中聲速。

2.2 光學(xué)實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)1,分光計(jì)的調(diào)節(jié)和使用;實(shí)驗(yàn)2,邁克爾遜干涉實(shí)驗(yàn);實(shí)驗(yàn)3,光強(qiáng)綜合測試;實(shí)驗(yàn)4,牛頓環(huán)測球面的曲率半徑;實(shí)驗(yàn)5,組裝望遠(yuǎn)鏡和顯微鏡。

2.3 電磁學(xué)實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)1,磁場的測量與描繪;實(shí)驗(yàn)2,電表的改裝;實(shí)驗(yàn)3,霍爾原件測磁場;實(shí)驗(yàn)4,物理電學(xué)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn);實(shí)驗(yàn)5,電位差計(jì)測熱電偶的電動(dòng)勢。

2.4 近代物理實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)1,密里根油滴實(shí)驗(yàn);實(shí)驗(yàn)2,塞曼效應(yīng);實(shí)驗(yàn)3,夫蘭克――赫茲實(shí)驗(yàn);實(shí)驗(yàn)4,電子射線的電偏轉(zhuǎn)與磁偏轉(zhuǎn);實(shí)驗(yàn)5,電子射線的電聚焦與磁聚焦;實(shí)驗(yàn)6,光電效應(yīng)測普朗克常數(shù);實(shí)驗(yàn)7,氣體放電等離子體的研究;實(shí)驗(yàn)8,全息照相;實(shí)驗(yàn)9,硅光電池特性測試實(shí)驗(yàn);實(shí)驗(yàn)10,光敏電阻特性測試實(shí)驗(yàn);實(shí)驗(yàn)11,光速的測量;實(shí)驗(yàn)12,金屬電子逸出功測定;實(shí)驗(yàn)13,復(fù)合電鍍實(shí)驗(yàn)(一)――赫爾曹實(shí)驗(yàn);實(shí)驗(yàn)14,復(fù)合電鍍實(shí)驗(yàn)(二)――金屬-固體微粒復(fù)合膜電鑄工藝研究。

2.5 電路實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)1,驗(yàn)證基爾霍夫定律;實(shí)驗(yàn)2,RLC穩(wěn)態(tài)電路特性的研究;實(shí)驗(yàn)3,RLC二階電路暫態(tài)過程的研究;實(shí)驗(yàn)4,RC、RL一階電路暫態(tài)過程研究;實(shí)驗(yàn)5,RLC串聯(lián)諧振電路的研究。

2.6 模擬電路實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)1,電壓放大器的調(diào)試與測量;實(shí)驗(yàn)2,拆動(dòng)放大器;實(shí)驗(yàn)3,低頻OTL功率放大器;實(shí)驗(yàn)4,射極跟隨器;實(shí)驗(yàn)5,RC正弦波振蕩器。

2.7 數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)1,組合邏輯電路的設(shè)計(jì)(一);實(shí)驗(yàn)2,組合邏輯電路的設(shè)計(jì)(二);實(shí)驗(yàn)3,集成555定時(shí)器及其應(yīng)用;實(shí)驗(yàn)4,計(jì)數(shù)器及其應(yīng)用;實(shí)驗(yàn)5,數(shù)/模(D/A)及模/數(shù)(A/D)轉(zhuǎn)換。

2.8 通信原理實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)1,F(xiàn)SK調(diào)制實(shí)驗(yàn);實(shí)驗(yàn)2,抽樣定理與PAM通信系統(tǒng)實(shí)驗(yàn);實(shí)驗(yàn)3,二相PSK(DPSK)調(diào)制實(shí)驗(yàn);實(shí)驗(yàn)4,二相PSK(DPSK)解調(diào)實(shí)驗(yàn);實(shí)驗(yàn)5,F(xiàn)SK解調(diào)實(shí)驗(yàn);實(shí)驗(yàn)6,脈沖編碼調(diào)制PCM與時(shí)分復(fù)用。

2.9 傳感器原理與應(yīng)用試驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)1,金屬箔式應(yīng)變片――單臂電橋性能實(shí)驗(yàn);實(shí)驗(yàn)2,集成溫度傳感器的特性;實(shí)驗(yàn)3,差動(dòng)變壓器實(shí)驗(yàn);實(shí)驗(yàn)4,電容式傳感器的位移特性實(shí)驗(yàn);實(shí)驗(yàn)5,直流激勵(lì)時(shí)霍爾傳感器位移特性實(shí)驗(yàn);實(shí)驗(yàn)6,金屬箔式應(yīng)變片――半橋、全橋性能和電子秤實(shí)驗(yàn);實(shí)驗(yàn)7,光電二極管和光敏電阻的特性研究。

2.10 光電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)1,光源特性測試;實(shí)驗(yàn)2,電光調(diào)制實(shí)驗(yàn);實(shí)驗(yàn)3,聲光調(diào)制實(shí)驗(yàn);實(shí)驗(yàn)4,廣電倍增管綜合實(shí)驗(yàn);實(shí)驗(yàn)5,光電二極管光電特性測量;實(shí)驗(yàn)6,光敏電阻特性實(shí)驗(yàn);實(shí)驗(yàn)7,硅光電池特性測試;;實(shí)驗(yàn)8,面陣CCD實(shí)驗(yàn);實(shí)驗(yàn)9,光電探測器直流參數(shù)測試;實(shí)驗(yàn)10,APD光電二極管特性測試實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)11,光電耦合開關(guān)實(shí)驗(yàn)。

2.11 電路課程設(shè)計(jì)

萬能表的組裝與調(diào)試。

2.12 光電轉(zhuǎn)換課程設(shè)計(jì)

實(shí)驗(yàn)1,雙光纖通信傳輸認(rèn)識(shí);實(shí)驗(yàn)2,固定速度時(shí)分復(fù)用/解復(fù)用;實(shí)驗(yàn)3,變速率時(shí)分復(fù)用;實(shí)驗(yàn)4,數(shù)字信號(hào)電――光、光――電傳輸;實(shí)驗(yàn)5,模擬信號(hào)電――光、光――電傳輸;實(shí)驗(yàn)6,變速率時(shí)分復(fù)用/解復(fù)用。

2.13 數(shù)字電路課程設(shè)計(jì)

數(shù)字時(shí)鐘的制作。

3 教學(xué)改革建設(shè)實(shí)踐

通過教學(xué)實(shí)驗(yàn)安排可以看出力學(xué),光學(xué),電磁學(xué),這三門實(shí)驗(yàn)課是基礎(chǔ),其他的實(shí)驗(yàn)課基本上就是圍繞這三們展開的,所以要注重打好學(xué)生們的基礎(chǔ),就要對(duì)其進(jìn)行改革選擇適合學(xué)生學(xué)習(xí)的方法,能夠充分調(diào)動(dòng)學(xué)生做實(shí)驗(yàn)的積極性和主動(dòng)性。所以希望每位同學(xué)都可以做到,課前預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn),對(duì)實(shí)驗(yàn)做好充分的了解,自己動(dòng)手操作,通過實(shí)驗(yàn)撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告,能夠充分理解并能作適當(dāng)?shù)闹v解,然后對(duì)其結(jié)果作評(píng)論。除此之外,課堂上學(xué)生是自由的可以自由發(fā)揮及討論。實(shí)驗(yàn)室充分提供給大家,讓那個(gè)每個(gè)同學(xué)都能充分的去做實(shí)驗(yàn)。此次教學(xué)體系的建設(shè)就是讓同學(xué)能夠徹底明白每個(gè)實(shí)驗(yàn)的原理,能夠從中收獲到知識(shí),更好地為未來所要從事的專業(yè)工作打好基礎(chǔ)。提高學(xué)生的創(chuàng)新能力,真正的學(xué)到知識(shí)。當(dāng)然我也會(huì)在為學(xué)生提供這樣一個(gè)展現(xiàn)自我的。

4 總結(jié)

在此次教學(xué)體系的設(shè)計(jì)中,就是為了通過新的教學(xué)體系能夠更好的讓學(xué)生學(xué)好物理實(shí)驗(yàn),更好的開發(fā)頭腦的思維能力,提高學(xué)生的動(dòng)手發(fā)言的勇氣,自己也能更好的教學(xué)。

【參考文獻(xiàn)】

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篇9

【關(guān)鍵詞】電工電子技術(shù);Multisim;教學(xué)

隨著現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)、虛擬仿真技術(shù)的迅速發(fā)展,對(duì)各行各業(yè)的進(jìn)步產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響,對(duì)教育領(lǐng)域的影響也越來越大。就電工電子技術(shù)課程而言,利用虛擬仿真軟件來實(shí)驗(yàn)教學(xué)能有效的提高實(shí)驗(yàn)效率,在教學(xué)中得到了廣泛的應(yīng)用,取得了很好的教學(xué)效果。

一、基于仿真軟件Multisim的實(shí)驗(yàn)教學(xué)的必要性

電工電子技術(shù)課程是一門理論聯(lián)系實(shí)踐緊密的課程,課程教學(xué)離不開實(shí)驗(yàn)。但是,往往實(shí)驗(yàn)設(shè)備和實(shí)驗(yàn)場地達(dá)不到要求,使得課程實(shí)驗(yàn)無法全部開出。而且目前來看,實(shí)驗(yàn)室傳統(tǒng)儀器在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在一些不足,主要表現(xiàn)在:

(1)功能相對(duì)單一?,F(xiàn)代測控技術(shù)要求儀器不僅僅能單獨(dú)測量到某個(gè)量,而更希望它們之問能夠互通信息,實(shí)現(xiàn)信息共享,從而完成對(duì)被測各系統(tǒng)的綜合分析、評(píng)估,得出準(zhǔn)確判斷。傳統(tǒng)儀器在這方面顯然存在嚴(yán)重不足,甚至不可能實(shí)現(xiàn)。

(2)利用率相對(duì)偏低。對(duì)復(fù)雜的被測系統(tǒng),面對(duì)各廠家的不同測試設(shè)備,使用者需要的知識(shí)很多,這樣的儀器不僅使用頻率和利用率低,而且硬件存在冗余。

(3)操作復(fù)雜容易損壞。實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目要求學(xué)生能舉一反三,總結(jié)規(guī)律,在傳統(tǒng)儀器中往往要重復(fù)測量,且調(diào)試過程中極易出現(xiàn)硬件損壞,造成人力、物質(zhì)的浪費(fèi)。

基于以上原因,仿真軟件越來越多地在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中得以應(yīng)用。其中Multisim由于功能強(qiáng)大,交互性好得到廣泛的應(yīng)用。

二、Multisim軟件應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)教學(xué)的優(yōu)勢

首先,Multisim本身具有優(yōu)勢。該軟件不僅提供了電路的多種仿真分析方法,如交、直流掃描分析,參數(shù)掃描分析,交流頻率特性分析,瞬態(tài)分析,等等,而且也提供了多種虛擬儀表和儀器,如:直流電壓表、電流表、數(shù)字萬用表、函數(shù)信號(hào)發(fā)生器、功率表、邏輯分析儀和邏輯轉(zhuǎn)換儀等。實(shí)驗(yàn)過程中能觀測到一些連續(xù)變化的波形和參數(shù)。它提供了模擬和數(shù)字電路的虛擬實(shí)驗(yàn)環(huán)境。軟件具有和真實(shí)環(huán)境一樣的可視化界面,含有豐富的電子元件模型,能根據(jù)用戶需要自選擴(kuò)充器件庫,實(shí)驗(yàn)所得結(jié)果與實(shí)際調(diào)試結(jié)果十分接近。

其次,Multisim應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)教學(xué)的優(yōu)勢。利用Multisim軟件進(jìn)行電路的仿真測試,不僅可以提高實(shí)驗(yàn)效率,而且在教學(xué)中可以方便、直觀的進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和演示各種電子電路的工作原理。比如,理論課教學(xué)中難以講清的重點(diǎn)和難點(diǎn)問題,可以通過驗(yàn)證性虛擬實(shí)驗(yàn)來進(jìn)行演示,提高課堂的生動(dòng)性和趣味性。其二,利用該軟件可以檢查學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ热?,可以在仿真電路上進(jìn)行故障的設(shè)置,讓學(xué)生進(jìn)行故障排除,借以鍛煉學(xué)生的動(dòng)手操作能力。再有,利用該軟件可以進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。還有一個(gè)真實(shí)實(shí)驗(yàn)無法比擬的重要作用,就是可以進(jìn)行破壞性實(shí)驗(yàn),而不用擔(dān)心造成危險(xiǎn)和物資的浪費(fèi)。

三、Multisim仿真軟件在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的典型應(yīng)用

目前,利用Multisim進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué),比較典型的應(yīng)用是與實(shí)物實(shí)驗(yàn)相結(jié)合。這樣做的好處是可以大大節(jié)省電路的調(diào)試時(shí)間,同時(shí)可以用實(shí)物實(shí)驗(yàn)的結(jié)果來驗(yàn)證虛擬實(shí)驗(yàn)的正確性。應(yīng)用的步驟是:

1.根據(jù)實(shí)驗(yàn)電路原理圖創(chuàng)建虛擬實(shí)驗(yàn)電路

在Multisim界面上,根據(jù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容從部件箱中選擇所需元件,用鼠標(biāo)拖放在軟件工作區(qū),將元件按實(shí)驗(yàn)電路的布局進(jìn)行放置。從儀器架上將要用到的儀器拖放到工作區(qū),用導(dǎo)線將儀器與電路相連,并對(duì)它們的參數(shù)進(jìn)行合理的設(shè)置。

2.閉合仿真開關(guān),進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)

閉合仿真開關(guān),就可對(duì)電路進(jìn)行仿真。雙擊所要觀察的仿真儀器,即可觀察電路某點(diǎn)的波形或參數(shù)。如測量結(jié)果達(dá)不到實(shí)驗(yàn)要求或者實(shí)驗(yàn)?zāi)康?,可以通過進(jìn)一步的調(diào)整電路的參數(shù)進(jìn)行調(diào)試,直至達(dá)到實(shí)驗(yàn)要求。

3.根據(jù)虛擬實(shí)驗(yàn)電路的參數(shù)搭接實(shí)物電路,進(jìn)行調(diào)整測試

由于已經(jīng)有了虛擬實(shí)驗(yàn)的結(jié)果作為支撐,實(shí)物實(shí)驗(yàn)電路元件的相關(guān)參數(shù)以虛擬實(shí)驗(yàn)電路的元件參數(shù)為準(zhǔn)。學(xué)生可以比較迅速的完成實(shí)物實(shí)驗(yàn)。并將實(shí)驗(yàn)結(jié)果與虛擬實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行比較,加強(qiáng)對(duì)實(shí)驗(yàn)的理性認(rèn)識(shí)。

4.按照實(shí)驗(yàn)要求,完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告

根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求,對(duì)實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)結(jié)果、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)等進(jìn)行梳理、總結(jié)、分析,寫出實(shí)驗(yàn)報(bào)告。

四、基于Multisim仿真軟件的實(shí)驗(yàn)教學(xué)所需的主要保障條件

1.編寫實(shí)物實(shí)驗(yàn)與虛擬實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的實(shí)驗(yàn)教材

與傳統(tǒng)的實(shí)物實(shí)驗(yàn)一樣,利用Multisim軟件進(jìn)行虛擬實(shí)驗(yàn)也應(yīng)該具有實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)步驟等基本要求,因此要想很好的發(fā)揮虛擬實(shí)驗(yàn)的教學(xué)功能,也必須要有合適的教材。教材內(nèi)容應(yīng)該是虛擬實(shí)驗(yàn)與實(shí)物實(shí)驗(yàn)相結(jié)合,既充分發(fā)揮虛擬實(shí)驗(yàn)和實(shí)物實(shí)驗(yàn)各自的優(yōu)勢,又能使得兩種實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果相互支撐,提高實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可信度。

2.適當(dāng)增加學(xué)習(xí)Multisim軟件使用的學(xué)時(shí)

學(xué)會(huì)并熟練操作Multisim軟件需要一定的時(shí)間,這就要求在電工電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)課程中增加額外的學(xué)時(shí)。

3.實(shí)驗(yàn)室配備必要的電腦

使用軟件進(jìn)行實(shí)驗(yàn),需要實(shí)驗(yàn)室配備必要的電腦。比較流行的配備方式是構(gòu)建一體化實(shí)驗(yàn)室。該實(shí)驗(yàn)室在每個(gè)實(shí)驗(yàn)臺(tái)上都配備一臺(tái)電腦,學(xué)員在實(shí)驗(yàn)臺(tái)位上既能做實(shí)物實(shí)驗(yàn)也能做虛擬實(shí)驗(yàn),實(shí)現(xiàn)虛擬實(shí)驗(yàn)和實(shí)物實(shí)驗(yàn)的統(tǒng)一。另外就是建設(shè)EDA實(shí)驗(yàn)室,學(xué)員在該實(shí)驗(yàn)室完成虛擬實(shí)驗(yàn)后再進(jìn)行實(shí)物實(shí)驗(yàn)。

參考文獻(xiàn)

[1]王艷新.電工電子技術(shù)教學(xué)改革的研究與實(shí)踐[J].教育研究,2007(1):33-35.

篇10

【關(guān)鍵詞】電子實(shí)訓(xùn) 技能 興趣 教學(xué)

為適應(yīng)現(xiàn)代工業(yè)的快速發(fā)展,職業(yè)教育改革也在不斷深化,改革的目標(biāo)就是提升學(xué)生的職業(yè)能力,為社會(huì)培養(yǎng)合格的技能型人才?!峨娮蛹夹g(shù)基礎(chǔ)》課程是由模擬電路基礎(chǔ)和數(shù)字電路基礎(chǔ)兩部分組成,是研究各種半導(dǎo)體器件的性能、各種單元電子電路的組成、工作原理、功能及應(yīng)用的一門專業(yè)基礎(chǔ)課,同時(shí)也是一門實(shí)踐性、應(yīng)用性很強(qiáng)的課程,學(xué)生通過課程的學(xué)習(xí)和實(shí)踐可以獲得電子方面的基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能,提高學(xué)生的觀察能力、邏輯思維能力及分析問題、解決問題的能力,同時(shí),還可以提高學(xué)生使用相關(guān)電子儀器設(shè)備的能力和電子組裝工藝的水平,才能培養(yǎng)出社會(huì)需要的操作型,技能型、實(shí)用型的學(xué)生。

根據(jù)職業(yè)學(xué)校對(duì)電子類學(xué)生的培養(yǎng)目標(biāo),應(yīng)本著理論知識(shí)夠用,重在實(shí)際能力培養(yǎng)的原則。這就需要對(duì)課程內(nèi)容進(jìn)行大膽的整合,對(duì)偏深的理論內(nèi)容和陳舊知識(shí)進(jìn)行刪減,對(duì)于各種單元電路,只要求掌握其工作過程及功能作用而對(duì)于繁瑣的理論分析和公式推導(dǎo)則刪去不講,把重點(diǎn)放在如何“運(yùn)用”這些電路上,來提高學(xué)生技能水平,增強(qiáng)學(xué)生自身競爭力,這樣實(shí)訓(xùn)內(nèi)容的設(shè)計(jì)就顯得非常重要。電子技能實(shí)訓(xùn)是通過項(xiàng)目教學(xué)法,任務(wù)驅(qū)動(dòng)方式,力求全面涵蓋主要技術(shù)的技能實(shí)訓(xùn)。由于該學(xué)科學(xué)生入校時(shí)間短,對(duì)專業(yè)知識(shí)的了解還不深入,而且每個(gè)班級(jí)的學(xué)生素質(zhì)、學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)、動(dòng)手能力及意志品質(zhì)等方面往往存在著十分明顯的差異,這樣實(shí)訓(xùn)內(nèi)容的設(shè)計(jì)應(yīng)該既適應(yīng)現(xiàn)在的學(xué)生特點(diǎn),又要考慮學(xué)生的長遠(yuǎn)需要。

一、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容既要直觀易行,又要引人入勝

目前職業(yè)學(xué)校的學(xué)生基礎(chǔ)相對(duì)較差,學(xué)習(xí)能力欠缺,無法全面掌握課程的理論基礎(chǔ)知識(shí),不能詳細(xì)地分析各種單元電路的工作原理,結(jié)果是大部分學(xué)生成了實(shí)驗(yàn)的旁觀者,而所做實(shí)驗(yàn)也是“照葫蘆畫瓢”機(jī)械地完成實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,有的甚至實(shí)驗(yàn)后還不知道自己在做什么,解決的是什么問題,結(jié)果使學(xué)生失去了實(shí)驗(yàn)興趣,對(duì)理論知識(shí)有一定難度的實(shí)驗(yàn)更是望面卻步。我們根據(jù)學(xué)生年齡特點(diǎn):形象思維能力強(qiáng)于邏輯思維能力。設(shè)計(jì)的實(shí)訓(xùn)內(nèi)容必須考慮到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的直觀性:實(shí)驗(yàn)過程和結(jié)果盡可能通過聲、光、電等體現(xiàn)。因?yàn)閷?shí)驗(yàn)過程、結(jié)果可以幫助學(xué)生對(duì)電路原理的理解加深印象?,F(xiàn)在職校學(xué)生整體素質(zhì)差,實(shí)訓(xùn)中很多學(xué)生只動(dòng)手不動(dòng)腦,盲目地照教師講的步驟機(jī)械地操作,能完成任務(wù)就了事。在實(shí)訓(xùn)中若電路安裝經(jīng)常存在問題,自己無法解決,這無疑對(duì)這部分學(xué)生的信心又是一個(gè)打擊,因此實(shí)訓(xùn)電路的設(shè)計(jì)必須考慮讓實(shí)驗(yàn)易于成功:整體電路分解成幾個(gè)小單元電路,分步完成,這樣確保大多數(shù)同學(xué)都能實(shí)驗(yàn)成功,從而逐步提高學(xué)生的技能水平。因此,作為教師要適應(yīng)現(xiàn)代職校的學(xué)生需要,就必須使實(shí)訓(xùn)內(nèi)容設(shè)計(jì)得符合學(xué)生的水平,既要直觀易行,又要引人入勝,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。例如做雙穩(wěn)態(tài)電路構(gòu)成聲控電子開關(guān)實(shí)驗(yàn)中,先讓學(xué)生正確測量元件,分清三極管引腳,再安裝雙穩(wěn)態(tài)基本電路,能觸發(fā)翻轉(zhuǎn)后,讓學(xué)生測量兩只三極管管腳電壓,判斷三極管的工作狀態(tài),然后安裝引導(dǎo)門電路,和學(xué)生一起探討電路工作原理,電路的觸發(fā)方式,最后安裝聲控電路。實(shí)驗(yàn)中,學(xué)生每一步的成功對(duì)他們都是一次激勵(lì),這樣就會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生濃厚興趣,促使他們認(rèn)真完成實(shí)驗(yàn),積極動(dòng)腦筋思考電路,理解掌握電路原理,同時(shí)也增強(qiáng)了學(xué)生的自信心。

二、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容既要有實(shí)用性,又要緊跟時(shí)代

實(shí)訓(xùn)要以專業(yè)知識(shí)為基礎(chǔ),操作技能、專業(yè)技能、綜合技能為主導(dǎo),精講多練,啟發(fā)思維,培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立分析問題,解決問題的能力,使學(xué)生不僅學(xué)到相關(guān)專業(yè)知識(shí)和技能,而且盡可能使組裝的電路在現(xiàn)實(shí)生活中有所應(yīng)用,增進(jìn)理論與實(shí)際聯(lián)系,對(duì)于培養(yǎng)和提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣將有很大幫助。如可以通過低頻功率放大器制作實(shí)訓(xùn),讓學(xué)生了解掌握簡易有源音箱制作。首先讓學(xué)生準(zhǔn)備廢舊音箱,由于考慮是為自己做音箱,在做低頻功率放大器實(shí)訓(xùn)中,學(xué)生會(huì)更認(rèn)真、細(xì)致地投入,積極性、熱情更高。通過音箱制作,學(xué)生不僅學(xué)習(xí)了功率放大器原理和安裝調(diào)試相關(guān)知識(shí),而且掌握了電源電路和印制電路板的制作,對(duì)整體電路的裝配,外接輸入插口,音量調(diào)節(jié)等電器的安裝,電器與電器之間接口匹配有了一定的認(rèn)識(shí)。同時(shí),學(xué)生有了自己的制作,對(duì)于學(xué)生電子技能水平的提高和興趣培養(yǎng)將有很大促進(jìn)作用。

當(dāng)今電子技術(shù)發(fā)展得非常迅猛,實(shí)訓(xùn)內(nèi)容的設(shè)計(jì)也要跟上時(shí)展,適應(yīng)當(dāng)今電子技術(shù)應(yīng)用的特點(diǎn),實(shí)訓(xùn)內(nèi)容的設(shè)計(jì)也要轉(zhuǎn)化:從分立元件電路為主轉(zhuǎn)到集成電路為主。目前電子新產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)大都是以集成電路為核心,分立元件數(shù)量大大降低,只有加強(qiáng)集成電路方面的知識(shí)和實(shí)訓(xùn)才能適應(yīng)技術(shù)發(fā)展,如可用L78XX,L79XX,LM317,LM337,TL431等集成穩(wěn)壓電路取代分立元件組成的串聯(lián)穩(wěn)壓電路實(shí)訓(xùn);把以模擬電路實(shí)訓(xùn)為主轉(zhuǎn)移到模擬線路和數(shù)字電路相互兼顧、比例協(xié)調(diào)上來。近年來數(shù)字微電子器件的快速發(fā)展,數(shù)字化電子技術(shù)愈來愈多地取代了模擬電子技術(shù),數(shù)字電子技術(shù)在整個(gè)電子技術(shù)基礎(chǔ)課程中的地位和作用日益顯得重要;由學(xué)生實(shí)際操作轉(zhuǎn)到實(shí)際操作與觀看電子仿真軟件實(shí)驗(yàn)、電子實(shí)驗(yàn)錄像相結(jié)合。隨著新的電子器件不斷涌現(xiàn),學(xué)校辦學(xué)條件的制約,很多實(shí)驗(yàn)在實(shí)訓(xùn)室學(xué)生很難完成,甚至無法完成,實(shí)際操作實(shí)驗(yàn)中,使用多媒體,組織學(xué)生觀看電子實(shí)訓(xùn)錄像等,不僅可以調(diào)節(jié)學(xué)生實(shí)訓(xùn)的情趣,而且學(xué)生可以更直觀細(xì)致地了解實(shí)驗(yàn)過程,對(duì)學(xué)生有示范幫教作用,實(shí)訓(xùn)效率大大提高,學(xué)生可以學(xué)到更多知識(shí)和技能達(dá)到事半功倍的效果。

三、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容既要循序漸近,又要有針對(duì)性

《電子技術(shù)基礎(chǔ)》課程是一個(gè)理論性和實(shí)踐性都很強(qiáng)的課程,要想收到很好的實(shí)訓(xùn)效果,在具體實(shí)訓(xùn)內(nèi)容的編排上,就要做好知識(shí)連接點(diǎn)的安排,實(shí)訓(xùn)內(nèi)容要循序漸近,一定要向?qū)W生闡述清楚,否則前后知識(shí)脫節(jié)就很難取得較好的實(shí)訓(xùn)效果,而且對(duì)于不同實(shí)訓(xùn)對(duì)象,實(shí)訓(xùn)內(nèi)容要有針對(duì)性,由于各年級(jí),各專業(yè)對(duì)理論知識(shí)掌握程度不同,職業(yè)高中一年級(jí)學(xué)生剛接觸電子課程,對(duì)理論知識(shí)和實(shí)訓(xùn)缺乏了解,實(shí)訓(xùn)主要針對(duì)工具使用,基本元器件的認(rèn)識(shí)和檢測,單元電路焊接和參數(shù)的測量,良好實(shí)訓(xùn)習(xí)慣的養(yǎng)成和對(duì)電子專業(yè)興趣的培養(yǎng),二年級(jí)學(xué)生具備了一定的理論知識(shí)和專業(yè)技能,實(shí)訓(xùn)主要針對(duì)學(xué)生對(duì)集成電路、數(shù)字電路等綜合電路安裝與調(diào)試和電路板制作技能的掌握,對(duì)電路原理和測量數(shù)據(jù)參數(shù)分析水平的提高。三年級(jí)學(xué)生實(shí)訓(xùn)主要針對(duì)產(chǎn)品整機(jī)的組裝,調(diào)試與維修的掌握,通過使用儀表儀器對(duì)關(guān)鍵點(diǎn)的電量和波形測量,加深對(duì)電路原理的理解。

隨著職業(yè)教育改革的深化,要逐步在專業(yè)課中加強(qiáng)技能訓(xùn)練,這就要求我們教師樹立新的實(shí)訓(xùn)理念。一次成功的實(shí)訓(xùn),是師生交往互動(dòng)的過程,應(yīng)該給人以自然、和諧、舒服的感受,除了向?qū)W生傳授專業(yè)技能外,還應(yīng)向?qū)W生傳授繼續(xù)學(xué)習(xí)能力,信息處理能力,創(chuàng)新應(yīng)變能力等關(guān)鍵能力。電子技術(shù)實(shí)訓(xùn)在這些能力的培養(yǎng)中發(fā)揮著舉足輕重的作用。在技能實(shí)訓(xùn)課中要體現(xiàn)學(xué)生的主體性,強(qiáng)調(diào)個(gè)性化教學(xué),根據(jù)學(xué)生的不同情況,實(shí)施不同基本面的實(shí)訓(xùn)教學(xué)。

1.狠抓基本功練習(xí)

要求每位學(xué)生都要學(xué)會(huì)萬用表,信號(hào)發(fā)生器,直流穩(wěn)壓電源,示波器等電子儀器的使用方法;練好元器件在線路板上的焊接基本功,認(rèn)識(shí)電阻、電容、二極管、三極管等元件,并能用萬用表測量其參數(shù)。

2.要因材施教

在電子技術(shù)實(shí)訓(xùn)中實(shí)施分層次教學(xué),要根據(jù)學(xué)生的智能及動(dòng)手能力,把學(xué)生分開施教,在訓(xùn)練中允許他們以各自適宜的速度與進(jìn)程推進(jìn)他們的學(xué)習(xí),并激勵(lì)學(xué)生由低層向更高一層邁進(jìn)。在實(shí)訓(xùn)時(shí)教師要巡回指導(dǎo),要有計(jì)劃,有目的,有準(zhǔn)備地到每一個(gè)學(xué)生的訓(xùn)練位置去檢查和指導(dǎo),及時(shí)解決和處理存在的問題,對(duì)個(gè)別知識(shí)技能掌握不好,動(dòng)手能力較差的學(xué)生,進(jìn)行個(gè)別指導(dǎo),教給他們操作要領(lǐng)、竅門和學(xué)習(xí)方法,出現(xiàn)問題首先學(xué)會(huì)分析、判斷,找出問題產(chǎn)生的原因,然后指導(dǎo)學(xué)生一起處理。這樣有利于提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力。使他們盡快得到提高,對(duì)于那些動(dòng)手能力強(qiáng),操作技能掌握得好,效率高又有余力的學(xué)生,可增加實(shí)訓(xùn)內(nèi)容,擴(kuò)充其技能和知識(shí)面。

3.要逐步深入

為了提高學(xué)生學(xué)習(xí)積極性,開始時(shí)要將電路原理圖中的元件與其對(duì)應(yīng)的實(shí)物進(jìn)行對(duì)照說明,逐步引導(dǎo)學(xué)生在萬能板上設(shè)計(jì)電路裝配圖,對(duì)于實(shí)訓(xùn)中發(fā)生的故障,以引導(dǎo)的方式指導(dǎo)學(xué)生分析故障可能的部位,逐步縮小故障范圍,找出產(chǎn)生的原因,直到排除故障。同時(shí)要表揚(yáng)優(yōu)秀的,激發(fā)后進(jìn)的,造成你追我趕的學(xué)習(xí)氛圍,讓學(xué)生感受到成功帶來的喜悅,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。

4.改進(jìn)實(shí)訓(xùn)課成績的評(píng)定方法

實(shí)訓(xùn)課程的考核應(yīng)側(cè)重技能方面的考核,改變過去理論考試和實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績決定學(xué)生學(xué)習(xí)成績的方法,要根據(jù)學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的學(xué)習(xí)態(tài)度、操作情況、實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性,參與實(shí)踐教學(xué)的主動(dòng)性、創(chuàng)造性、正確性、綜合評(píng)定學(xué)生的成績。避免出現(xiàn)只重視實(shí)驗(yàn)結(jié)果,不重視實(shí)驗(yàn)過程,不動(dòng)腦筋,抄襲別人的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)現(xiàn)象。實(shí)訓(xùn)成績包括實(shí)訓(xùn)過程的學(xué)生自評(píng)和教師評(píng)定。自評(píng)包括實(shí)訓(xùn)態(tài)度、工作速度、文明實(shí)訓(xùn)、安全實(shí)訓(xùn)、遵守紀(jì)律五個(gè)方面。教師評(píng)定為工作質(zhì)量、專業(yè)知識(shí)、實(shí)訓(xùn)過程三個(gè)部分。實(shí)訓(xùn)過程的考核就是在每個(gè)單元實(shí)訓(xùn)過程中,對(duì)各個(gè)項(xiàng)目的實(shí)訓(xùn)結(jié)果給予記錄和評(píng)分。每個(gè)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目由學(xué)生根據(jù)實(shí)際情況自評(píng),教師要按照學(xué)生完成實(shí)訓(xùn)的熟練程度、質(zhì)量以及培訓(xùn)記錄的優(yōu)劣進(jìn)行教師評(píng)分。其目的是要讓學(xué)生對(duì)每次的實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目認(rèn)真對(duì)待,這對(duì)主動(dòng)性差的學(xué)生來說,能起到很好的促進(jìn)作用。熟練操作能力的考核是能否在規(guī)定時(shí)間內(nèi)按要求完成操作考核內(nèi)容,由實(shí)訓(xùn)教師根據(jù)學(xué)生掌握的準(zhǔn)確和熟練程度評(píng)定成績。實(shí)訓(xùn)課的期末成績由教師根據(jù)各部分成績給出綜合成績。

總之,一堂好的電子實(shí)訓(xùn)課,不僅要有好的實(shí)訓(xùn)內(nèi)容,在教學(xué)過程中,教師還要面向不同對(duì)象、從多個(gè)角度、多個(gè)層次因材施教,在實(shí)訓(xùn)內(nèi)容和實(shí)訓(xùn)手段以及考核方式上要不斷創(chuàng)新,真正將學(xué)生培養(yǎng)成既有一定的理論知識(shí)又有很強(qiáng)的實(shí)際動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力的實(shí)用型人才。

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