高职《数字电子技术基础》课程教学改革与探索

高职《数字电子技术基础》课程教学改革与探索

摘　要：本文针对高职教育培养高技能应用型人才的要求，对高职数字电子技术教学进行了改革探索。建立适合高职教育培养目标的教学模式，革新教学内容，探索新的教学方法和教学手段，建立完善的考核机制。
关键词：高职教育　教学改革　考核评价
        《数字电子技术基础》是电子信息等专业的一门实践性较强的专业基础课，其主要任务是培养学生掌握数字电子方面的基本知识和技能。高职院校主要是培养高素质技能型人才，必须根据高职学生的特点，不断对数字电子技术的教学模式、教学内容、教学方法和手段、考核模式进行改革。从而有利于学生加深对理论知识的理解，培养学生解决实际问题的能力，提高综合职业能力和创新能力。
        一、突出专业能力和职业素质培养，实施多样化的教学模式
        通过走访烟台周边地区的电子公司，雇佣企业工程师作为学校的兼职人员，与在企业一线的毕业生进行交流等方式，深入企业进行岗位职业能力与工作过程调查，并与企业生产一线人员共同制定课程标准和教学大纲，将学生职业能力培养的基本规律与课程系统化、学生专业能力、方法能力和社会能力相结合，形成了“理论讲授+基础实验操作+课程设计综合实训+拓展性设计+顶岗实习”的教学模式，把理论教学落到实处,让学生掌握数电的基本理论知识，通过实验操作、综合实训、顶岗实习等实践项目引导学生学习。充分利用所讲授的实例和项目激发学生的学习积极性和兴趣, 改变了以老师讲授为主，学生为辅的“灌输式”教学模式。学生自己做,主动学,提高学生的动手能力和实践操作能力。
        1、理论讲授。理论讲授的过程是教师与学生相互配合、同时参与的过程。教学实施过程中，采用比喻式教学、启发式教学、项目教学等多种教学方法，讲授、练习与辅导相结合，加深学生对基本概念、原理的理解，以培养学生的分析问题、解决问题的能力。在教学活动中，以学生为主体，着重讲逻辑电路的分析与设计思路，通过一些典型的应用实例，与学生一起讨论，充分调动学生的主动思维，提高学生的数字电子技术理论知识及电路分析与设计的基本方法。
        2、基础实验操作。课程实验遵循由浅入深、由易到难的原则，共分为9个实验，其中包括集成逻辑门的逻辑功能与参数测试、组合逻辑电路的设计、加法器的设计、数据选择器的设计、触发器应用、计数器应用、555定时器的应用、移位寄存器的应用、D/A和A/D转换器等实验，通过这些实验，使学生巩固所学的理论知识，掌握一些基本的实验技能，提高他们的动手能力，培养学生的实际工作能力。 
        3、课程设计综合实训。该实训安排在课程教学结束,首先要讲清课程综合实训的要求,在实训过程中,学生自己查阅资料，确定符合要求的选题和方案，进行电路的制作,最后要进行答辩和实习总结。
        以电子秒表为例，电子秒表的启动和停止需要RS触发器来完成，计数器清零单元离不开单稳态触发器，时钟发生器用555定时器构成的多谐振荡器组成，计数单元由74LS196二-五-十进制加法计数器构成，显示部分通过数码管实现。一个综合实训让学生掌握多方面的知识，能将各个部分的知识加以利用，设计出具体的产品，培养他们分析问题和解决问题的能力。有些学生觉得设计的电路比较复杂,就会想更简单的方法，培养了他们的创新能力，在实训中，学生进行了电路焊接、装配、电路分析和故障排除等专项培训和工作实践,增强了他们的就业竞争力。
        4、拓展性实验。拓展性实验以真实工作任务及其工作过程为依据，结合电子产品实物制作，不但促进学生积极思考，乐于实践，充分发挥学生的主观能动性和创造性。使整个教学过程变得生动活泼、饶有趣味。做到了“在做中学，在学中做”。而且可以使学生熟悉电子产品的设计制作步骤，从而快速、有效地培养了学生的职业能力和创新能力，提高了教学效果。
        5、顶岗实习。安排学生去企业实习，企业技术人员与教师共同指导学生，巩固和加强学生对理论知识的理解，学习新型电子仪器与设备的使用方法，掌握运用中规模数字电子集成电路构成数字电子电路的设计思路和方法，了解电子产品研制、开发过程，掌握数字电子电路的组装与调试方法及故障排除方法。       二、根据岗位分析，对教学内容进行重构整合，形成标准化的课程内容
        本课程教学内容是由校内教师、校外专家和企业技术人员共同探讨决定的。在对烟台电子行业调研、毕业生跟踪调查和专业建设委员会的论证基础上，归纳出该课程涉及到的就业岗位，重新进行课程内容的选择和排序,确定了该课程的典型工作任务。该课程的工作岗位及对应的工作任务和知识点如表1所示。
        三、根据教学内容和实际需要，选用多种教学方法和手段
        随着课程教学内容的不断扩展和社会对人才的多样性、多变性的要求，需对教学方法和教学手段进行改革。
        1、教学方法。（1）项目教学法。在教学设计中，对部分课题内容，选用项目教学法。首先由教师给出相关资料和项目内容，然后让学生自己制定计划及方案并实施，最后通过学生自评、组内互评、教师评价进行检查。比如在讲到组合逻辑电路设计中，只讲解组合逻辑电设计方法和例子是不够的，首先布置一个任务：设计一个开关控制红绿黄灯的电路，要求：当AB=00时，红灯亮；AB=01时，绿灯亮；AB=10时，黄灯亮；AB=11时，三个灯都不亮。然后给学生讲解该任务涉及到的相关知识，比如说真值表的建立，逻辑函数的化简，门电路，开关电路，与或门的选用，学生根据任务和相关知识，确定实施方案，设计出具体的电路，最后老师进行检测。通过项目的练习来训练学生的能力，通过教学的互动调动学生的积极性和主动性，提高教学效果。
        （2）案例教学法。利用生动有趣并具代表性的案例组织学生进行课堂教学，案例教学过程能促进师生教学角色转换和互动。比如在讲到555定时器时，将液位报警器、光打靶游戏机、救护车报警电路等引入到课堂中来，充分调动学生的积极性。
        （3）启发式教学。讲述功能电路时,可通过实际电路的演示进行启发式教学,先给学生拿个现实的产品进行演示，然后提出问题，再进行讲解。如讲时序逻辑电路时，拿出一个抢答器给大家演示，学生看完演示，老师启发学生，抢答器怎样识别优先按下按键的选手，通过什么方式将该选手的编号显示出来等等，激起学生强烈的好奇心，学生在好奇心的驱动下会努力学习相关的功能电路，培养了学生的自主思维能力。
        2、教学手段。（1）多媒体教学与黑板教学相结合。该门课程的特点是图表较多，信息丰富，多媒体课件能够动态地显示这些内容，这样可以减少绘图时间、提高效率，以生动形象轻松的方式使学生理解一些难理解的问题，达到事半功倍的效果。但是多媒体课件是课前准备好的，教学节奏比较快，要求学生做到眼耳并用，稍有疏忽，前后的内容就可能衔接不上。授课形式呆板，教学灵活性不够。因此，采用多媒体教学和传统教学相结合，以多媒体教学为主，学生不懂的或是比较重要的写到黑板上，详细讲解。
        （2）网络教学。利用网络教学资源实行师生互动式教学。在校园网建立网上师生交流平台和作业平台，教师将课件、教案、参考案例、阅读材料、讲课视频上传到网上，方便学生查阅。让学生自己思考和处理问题。
        （3）通过开办电子协会，鼓励吸收学生参与实践活动，为参加电子设计大赛和技能大赛做准备，丰富学生课余生活，培养学生的动手能力和创新能力。通过演示、观摩历届课程设计、创新制作技能大赛中的成果与产品等，营造学习氛围，激发学习兴趣。
        （4）请有关行业专家来校开讲座，让学生了解企业中电子产品生产和检测等技能。
        （5）仿真实训。仿真是对理论知识的验证，同时又为硬件设计打下基础。
        四、以校企合作为平台，完善考核评价制度
        考试是教学中的重要环节，它可以检查学生掌握知识的水平，反映教学中存在的问题，客观地评价该课程的教学效果。以往的考核是平时成绩占30%，期末成绩占70%。这样的考核忽略了实践实训的考核，不能真实客观地评价学生的实践动手能力和职业能力，很难调动他们的学习积极性。本课程采用如下考核模式：平日作业及学习态度占10%，平日测评占40%，期末考试占50%。平日作业与学习成绩包括理论课和实践课的表现及作业情况，由校内专任教师和校外兼职教师共同给出。平日测评采用多种方式进行考核，主要是实践的考核，其中基础实验测评占10%，课程设计综合实训测评占10%，拓展性实验占10%，顶岗实习占10%。基础实验从加强学生的基本技能的训练，从实验仪器、设备的使用 

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