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三本院校《数字电路与逻辑设计》课程教学探讨

时间:2015-12-27  作者:李文娟

摘要:本文针对三本院校旨在培养适合社会发展的应用型人才的特点,介绍了适用于三本院校的《数字电路与逻辑设计》课程的教学方法。对于目前三本学院该课程在传统教学的基础上,从教学理念、教材选取、教学内容、教学模式和实践教学等方面进行了一系列的探讨,从而实现三本院校人才培养的目标。
论文关键词:数字电路与逻辑设计,教学模式,教学方法,实践教学

一、三本院校课程教学现状

三本学生中多才多艺的较多,平时开展各种社团活动比较频繁,学生自主创新思维活跃,但能够有条不紊自主学习的学生可能只有一少部分,许多学生对学习没有兴趣,课余时间几乎不学习。在教学过程中,刚开始学生还可以接受一些新知识,但随着教学的深入,学习难度的增大,学生感到了困难,随之学习的兴趣也越来越低,主动学习便是一句空话,学生也就是为了应付考试,甚至不少学生都是考前突击。这一特点在《数字电路与逻辑设计》课程的教学中也同样存在。要提高本课程的教学质量,我们在定位教学目标,设置教学内容,采用教学手段和方法的时候都必须以这一实际情况为前提。

二、教学理念,教育目标

三本教学有别于一本和二本,教学注重于学生应用能力和综合素质的培养,教学过程中突出培养学生应用知识,分析解决实际问题的能力,以学生为主体,以教师为主导,以教学为主线,树立能力培养目标为重中之重的思想,实现人才培养模式多元化,努力培养“宽口径、厚基础、强能力、高素质”,适应国际竞争和社会需求的应用型人才。三本教育要加强通识教育,注重文理渗透理工结合,体现本科教育的基础性和可发展性。努力探索人才培养新举措,深入推进人才培养模式改革,实现多元化人才培养新格局,大力实施“育人为本,全面发展”的人才培养战略,拓宽基础学科的范围和基础教学的内涵。

三、教材选取

考虑到三本学生理论基础较差,教材选取不应选择理论研究或理论推导比较复杂的教

材,否则会让学生还未涉及到重要的知识点就已经因为难度过大而丧失信心。教材选取要以应用为宗旨,强调理论与实践相结合。编写原则遵循由浅入深,通俗易懂,重点和难点采取阐述与比喻相结合,例题与习题相结合,实例与实验相结合,针对数字电路课程实践性强的特点,增加了与教材相应的实践环节教学内容。

四、教学内容

在三本的《数字电路与逻辑设计》教学中,应该注重基础教学,要求学生熟悉布尔代数的基本定律,掌握卡诺图与公式化简法;掌握数字电路中常用的基本单元电路和典型电路构成、原理与应用;掌握常用的中小规模组合逻辑电路和集成电路功能和设计方法。具有查阅集成电路器件手册,合理选用集成电路器件的能力。对集成芯片,重点分析电路的外特性和逻辑功,以一些典型集成电路为例介绍如何查阅集成电路手册、资料等,使学生学会在实际应用中正确选择和使用集成芯片[11]。

对于三本学生而言,在电路设计中要求学生掌握基本的设计方法,但可以适当降低对电路设计的要求,增强电路分析方法的教学。学生可以分析较复杂的电路,并且能够利用已有的电路进行修改,使电路满足自己设计的需要。

五、教学手段与教学方法

(一)采用现代化教学

《数字电路与逻辑设计》课程的特点就是电路图、逻辑图特别多,如果采用板书形式教学,既浪费课堂时间也达不到好的教学效果。教学过程中采用多媒体教学,可以使一些抽象的、难以解决的概念变得形象,易于学生接受。对于集成电路的分析和设计,为了增强演示效果,除了在PPT中添加更多的动画效果外,还可以采用Flash或Authorware软件制作动画效果,使电路的变化过程一目了然。

(二)结合实际教学

在授课过程中,针对三本学生可以结合生活中的应用举例,如目前LCD显示、数字温度计、十字路口交通灯控制、数字频率计、多媒体PC机里的显示卡、声卡是用数电中的数/模(D/A)转换实现图像显示和声音播放、制造业中的数控机床等都应用了数电技术。通过这些实例的介绍,可以使学生真正了解数字电路课程的重要性,从而提高对数字电路学习的兴趣和学习积极性。

(三)网络教学

网络教学可有两种方式,一是上传教师课堂教学过程的视频到校园网;二是教师制作图文并茂的课件,以及与该课程有紧密关系的资料一起上传到网上。目前大部分三本学生宿舍都可以登录校园网,学生可以在任何时间进行网络教学。网络教学的方式解决了学生传统的看书自学枯燥无味的问题。

六、实践教学

实践教学一般分为基础实验和课程设计两大部分。基础实验教学从属于理论教学,实验内容均为验证性实验。教师给出实验步骤、电路图,学生按部就班、验证结果,通过基础实验,使得学生对于课堂所学基本概念和方法的理解和掌握更加透彻,同时培养学生科学实验的精神和方法,训练严格严谨的工作作风。基础实验是理论和实际相互联系的一个重要教学环节,但是仅仅是这种以教师为主导的实验模式,不能激发起学生学习兴趣和积极性,学生仍然不善于综合运用所学知识分析和解决问题。课程设计的目标就是为了加强基础、拓宽知识面、增强学生的自主学习和工程实验能力、发展个性、启发创新、加强理论与实验。学生根据实验任务,自行设计电路和测试方案,增强学生自主学习能力,学生既动脑又动手,解决问题的能力大大提高[12]。

除此之外,还可以设置一些电子设计大赛,成立电子设计兴趣小组,在教师的指导下开展设计性和专题研究性实验,为希望进一步发展的学生提供良好的学习环境和创新研究场所,培养学生的团队协作精神,发挥学生学习的自主性和创造性,极大地提高学生的学习兴趣和动手能力。

七、结束语

随着高等教育的普及,三本学生的数量和质量也在日益增高,同时随着数字技术的广泛

普及,数字化社会已经到来,大规模、超大规模数字集成电路以其低功耗、高速度等特点, 应用越来越广泛。因此如何在有限的时间内使三本的学生扎实掌握数字电路基础知识理论和基本操作技能,培养分析问题、解决问题的能力,是教师在教学过程中需要认真思考的问题。使学生在传统的数字电路逻辑分析、逻辑设计思维训练的基础上进一步建立起现代数字电路的应用与设计思想,掌握现代电子技术的新技术和新器件,为走向实际工作岗位打下坚实的基础。


参考文献
[1] 谢丽.《数字电路与逻辑设计》教学改革实践.吉林省教育学院学报,2012年第02期
[2] 李琰,张翌呖. 数字电路的教学改革与创新.计算机光盘软件与应用,2011年第22期
[3] 李小珉,叶晓慧.深化《数字电路与逻辑设计》课程改革[J].长江大学学报(自科版),2OO4(4)
[4] 田东.数字电路课程设计的改革与探讨.实验技术与管理,2006年05期
[5] 马达灵,张云云.《数字电路》课程教学改革之我见.集宁师专学报,2008年12月第30卷第4期
[6] 邓朝霞.《数字电路》课程整合与优化的改革.广西教育学院学报,2006年第6期
[7] 张丽.高职《数字电路》课程教学方法的探索.读与写(教育教学刊),2010年04期
[8] 薛延侠.“数字电路'实验教学的创新与研究.实验室研究与探索,2007年2月第26卷第2期

 

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