雷宇凌

摘要：“數(shù)字邏輯”是軟件工程專業(yè)一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程，也是一門理論性和實踐性并重的課程。但是在以往的本科教學(xué)中，忽視了軟件工程專業(yè)的特點，授課沿用著一般傳統(tǒng)專業(yè)的“數(shù)字邏輯”課程的教學(xué)內(nèi)容，導(dǎo)致了軟件工程專業(yè)的“數(shù)字邏輯”課程教學(xué)中存在的各種問題，教學(xué)效果不理想。本文針對這些問題在明確課程定位的基礎(chǔ)上，從教學(xué)內(nèi)容的整合，教學(xué)方法的改革及考核方法的改革三方面，提出了一套結(jié)合軟件專業(yè)特點的教學(xué)改革措施，以改善教學(xué)效果，體現(xiàn)課程特點，提高教學(xué)質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：軟件工程專業(yè)；數(shù)字邏輯；教學(xué)改革

中圖分類號：G64 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2015）10（b）-0000-00

“數(shù)字邏輯”是軟件工程專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程。具有非常強(qiáng)的實踐性和工程性，其內(nèi)容體系與其他專業(yè)課程密切相關(guān)。是學(xué)生學(xué)習(xí)后續(xù)課程以及從事相關(guān)技術(shù)工作的基礎(chǔ)[1]。該課程重點討論數(shù)字系統(tǒng)中各種邏輯電路分析和設(shè)計的基本方法。目的是使學(xué)生通過本門課程的學(xué)習(xí)了解各種基本數(shù)字邏輯電路，掌握應(yīng)用小規(guī)模、中規(guī)模和大規(guī)模數(shù)字集成電路進(jìn)行數(shù)字系統(tǒng)的邏輯設(shè)計的方法以及基本邏輯電路的分析方法[2]。同時使學(xué)生通過本門課程的學(xué)習(xí)能夠了解計算機(jī)低層工作機(jī)制，明白計算機(jī)程序最終運行的原理[3]，為成為好的軟件開發(fā)人員打下基礎(chǔ)。

但是一直以來軟件專業(yè)的“數(shù)字邏輯”課程往往都是沿用了計算機(jī)專業(yè)該課程的教學(xué)方法和教學(xué)內(nèi)容，教學(xué)內(nèi)容系統(tǒng)性和理論性較強(qiáng)，理論偏多偏難[4]。忽視了專業(yè)特點和專業(yè)實際，設(shè)課缺乏針對性，脫離是實際的教學(xué)情況，教學(xué)效果不理想，學(xué)生的學(xué)習(xí)難度大。因此，結(jié)合軟件專業(yè)的專業(yè)特點及培養(yǎng)目標(biāo)，進(jìn)行“數(shù)字邏輯”課程改革是十分必要的。

1目前存在的主要問題

1.1缺乏先導(dǎo)課程

傳統(tǒng)的“數(shù)字邏輯”課程在開設(shè)之前，應(yīng)該先開設(shè)“電路”，“模擬電子”等先導(dǎo)課程。但是軟件專業(yè)并沒有開設(shè)這些先導(dǎo)課程，學(xué)生的電路及模擬電子的基本知識缺乏，在學(xué)習(xí)“數(shù)字邏輯”課程相應(yīng)內(nèi)容時十分吃力，學(xué)習(xí)難度極大，極易使學(xué)生失去學(xué)習(xí)興趣，甚至出現(xiàn)厭學(xué)的情況。

1.2教學(xué)方法陳舊

“數(shù)字邏輯”是一門實踐性很強(qiáng)的課程，但過往的教學(xué)一直延用傳統(tǒng)的教學(xué)方法，主要依賴教師的課堂講授，教學(xué)只是把知識作為定論傳輸給學(xué)生，學(xué)生被動接受課本知識，最后往往僅是學(xué)會了按部就班的解題。無法將理論與實踐相結(jié)合。對于作為重點內(nèi)容之一的常用芯片的介紹更是覺得抽象和難以理解。而實驗教學(xué)目前不但實驗內(nèi)容依然以驗證性實驗為主。而且多采用的是高集成化、模塊化的實驗設(shè)備，實驗時只要根據(jù)實驗要求將所需的功能模塊連接起來就完成了理論的驗證和簡單的電路的設(shè)計。雖然降低了實驗的難度，也容易得到實驗結(jié)論，但并不利于學(xué)生邏輯電路設(shè)計能力的培養(yǎng)。

1.3考核方法單一

在成績評定時，仍釆用單一的傳統(tǒng)筆試的方法進(jìn)行考核，學(xué)生只要將典型題型背下來，會做題，就可以通過考試，無法真實反映學(xué)生的掌握情況，更無法考核學(xué)生的實踐能力。進(jìn)而常常出現(xiàn)高分低能的情況。

2教學(xué)改革

針對以上問題，分別從教學(xué)內(nèi)容的整合，教學(xué)方法的改革及考核方法的改革三方面，提出了結(jié)合軟件專業(yè)定位和培養(yǎng)目標(biāo)的教學(xué)改革方案。

2.1整合教學(xué)內(nèi)容

針對缺乏先導(dǎo)課程的實際情況，在教學(xué)中根據(jù)教學(xué)需要將課程內(nèi)容中涉及到的一些需要有較強(qiáng)電路及模擬電子知識為基礎(chǔ)的課程內(nèi)容予以刪減，教學(xué)重點放在組合電路的分析與設(shè)計、時序電路的分析與設(shè)計上；同時為保障重點內(nèi)容的學(xué)習(xí)效果，在邏輯代數(shù)部分的教學(xué)重點應(yīng)在其作為數(shù)學(xué)工具在解決數(shù)字邏輯電路的分析和設(shè)計中的應(yīng)用；此外，考慮到與后續(xù)的“計算機(jī)組成原理”；“單片機(jī)技術(shù)”等課程銜接，一些常用的邏輯電路如譯碼器、數(shù)據(jù)選擇器、加法器、觸發(fā)器、寄存器等的原理及應(yīng)用也是教學(xué)重點。整合以后的教學(xué)內(nèi)容，艱澀難懂的內(nèi)容減少了，而且重點突出，定位明確，有利于學(xué)生的學(xué)習(xí)。

2.2改革教學(xué)方法

在保證充分的理論教學(xué)之外，為突出課程的實踐性，在實驗教學(xué)環(huán)節(jié)中除保留的了必要的驗證性試驗外，還加大了綜合性、設(shè)計性實驗的比例，在現(xiàn)有的實驗條件下使學(xué)生得到較充分的實驗技能的培訓(xùn)機(jī)會，有利于學(xué)生邏輯電路設(shè)計能力的培養(yǎng)。但實驗教學(xué)環(huán)節(jié)的課時畢竟有限，單純的依賴實驗教學(xué)很難保證“數(shù)字邏輯”課程實踐能力的培養(yǎng)。

為了彌補實踐環(huán)節(jié)的不足，又充分考慮到軟件專業(yè)的專業(yè)優(yōu)勢，將EDA技術(shù)引入到“數(shù)字邏輯”的課程教學(xué)中，充分利用計算機(jī)仿真這一現(xiàn)代化的技術(shù)手段，以及其使用不會受到教學(xué)場地限制的優(yōu)點。結(jié)合理論教學(xué)內(nèi)容，擬定一些數(shù)字電路的設(shè)計題目，要求學(xué)生在仿真的環(huán)境下完成系統(tǒng)的設(shè)計和調(diào)試。比如，多路搶答器的設(shè)計、乒乓球游戲機(jī)的設(shè)計，交通燈控制電路的設(shè)計等等。同時也鼓勵學(xué)生自擬設(shè)計題目，設(shè)計過程中，均以學(xué)生為主體，引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合理論知識的學(xué)習(xí)，通過查閱相關(guān)資料，自主擬定設(shè)計方案并完成設(shè)計仿真，教師只是在學(xué)生遇到問題時予以適當(dāng)?shù)闹笇?dǎo)。以期在這一過程中中完成理論與實踐的融合，強(qiáng)化理論知識的掌握。同時提升了課程趣味性，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，同時也培養(yǎng)了學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)新意識。

2.3引入多元化的考核方法

為了能充分體現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)成效，充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，摒棄傳統(tǒng)單一化的考核模式，引入多元化的考核模式勢在必行。多元化的考核方法中成績評定從三個方面分別進(jìn)行：筆試成績，實驗成績，實踐環(huán)節(jié)成績。將實踐環(huán)節(jié)的成績計入最終的成績評定中，不僅可以有效督促學(xué)生完成各種設(shè)計題目，還可以有效避免這部分的實踐訓(xùn)練流于形式，讓這一環(huán)節(jié)能夠真正為更好的完成課程的學(xué)習(xí)及提高和培養(yǎng)學(xué)生能力發(fā)揮作用。此外，計入不同的考核內(nèi)容也可有效的改變學(xué)生的應(yīng)試心理，在完成對學(xué)生理論知識的考核同時又兼顧了能力考核?？梢詫W(xué)生掌握知識、運用知識和解決實際問題的能力做出綜合、科學(xué)、更客觀的評價。

3結(jié)語

總之，在軟件工程專業(yè)“數(shù)字邏輯”課程的多年的教學(xué)過程中，由于課程定位不明確，缺乏專業(yè)針對性，教學(xué)內(nèi)容不合理等因素，導(dǎo)致教學(xué)效果并不理想?？偨Y(jié)以往的教學(xué)經(jīng)驗，結(jié)合學(xué)生的反饋，同時依據(jù)軟件工程專業(yè)的專業(yè)定位及培養(yǎng)目標(biāo)提出的教學(xué)改革措施，有針對性的給出了目前的存在的相關(guān)問題解決方法，相信通過合理的教學(xué)改革一定可以有效的改善教學(xué)效果。

參考文獻(xiàn)：

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[4] 管冰蕾，胡家芬.計算機(jī)專業(yè)《數(shù)字邏輯》課程教學(xué)改革的探究.時代教育.2009.03：99-101.