齊 琦，陳 珺，陳兵兵

(合肥師范學院 電子信息工程學院，安徽 合肥 230601)

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應用型本科教育下《數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)》課程改革探究

齊 琦，陳 珺，陳兵兵

(合肥師范學院 電子信息工程學院，安徽 合肥 230601)

《數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)》是電子專業(yè)基礎(chǔ)課程之一，有著承前啟后的重要地位。其知識點不僅涵蓋理論知識，也包括集成芯片等實踐應用部分，特別是在數(shù)字技術(shù)得到高速發(fā)展和廣泛應用的今天，該課程的學習在應用型人才的培養(yǎng)過程中就顯得尤為重要。本文圍繞應用型本科教育，結(jié)合筆者的教學經(jīng)驗從教學內(nèi)容、教學方法和考核模式三個方面展開了該課程改革形式的探索與研究，提出了“偏應用、主啟發(fā)、重實踐”的改革思路，分析討論了其實施方案，以切實達到應用型人才的培養(yǎng)目標。

數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)；應用型本科；課程改革

目前，隨著中國社會的教育范圍不斷擴大、教育程度不斷深化，高等教育已從精英階段發(fā)展到了大眾化階段。進入新階段后，為了適應社會的人才需求新方向，高等教育開始以結(jié)構(gòu)調(diào)整、質(zhì)量提升為首要任務，應用型本科教育[1]這一嶄新的教育類型便應運而生。應用型本科教育的核心，是以本科教育為主，面向區(qū)域經(jīng)濟社會，以學科為依托，以應用型專業(yè)教育為基礎(chǔ)，以社會人才需求為導向，培養(yǎng)高層次應用型人才。同時為了配合該教育類型的良好實施，相關(guān)院校的相關(guān)專業(yè)都需要進行一定程度上的改造、重組和調(diào)整，尤其在課程的教學內(nèi)容、教學方法以及考核模式方面，都需要著手改革。

《數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)》[2]是電子類專業(yè)的主干必修課程之一，以《電路分析基礎(chǔ)》和《模擬電子技術(shù)》等課程為基礎(chǔ)，其主要內(nèi)容涉及數(shù)字技術(shù)的基礎(chǔ)部分、相關(guān)電子器件的原理介紹以及簡單的硬件描述語言等。另外，該課程還要求學生能夠使用中、小規(guī)模集成芯片設(shè)計具有簡單邏輯功能的電路，這為后續(xù)的《EDA技術(shù)》、《單片機應用技術(shù)》和《數(shù)字通信原理》等課程做好了鋪墊工作。由此可知，尤其在數(shù)字技術(shù)高速發(fā)展和廣泛應用的今天，該課程的學習對于學生知識體系的構(gòu)建以及未來職業(yè)的規(guī)劃是十分重要的。因此，如何圍繞應用型本科教育對該課程進行改革，以適應社會的人才需求并做好高層次應用型的人才培養(yǎng)，筆者結(jié)合自身的教學經(jīng)驗，提出了以下“偏應用、主啟發(fā)、重實踐”的教學思路。

1 教學內(nèi)容改革—偏應用

應用型本科教育下的課程內(nèi)容偏向應用是毋庸置疑的，學生在完成《數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)》的學習后，不僅需要掌握基礎(chǔ)理論，還要能夠進行簡單邏輯電路的設(shè)計與制作，同時對于當下數(shù)字技術(shù)的最新發(fā)展形式以及當?shù)叵嚓P(guān)企業(yè)的技術(shù)情況須有一定的了解，并且能夠?qū)σ恍脧V泛的數(shù)字模塊進行簡單的分析。

(1)教學內(nèi)容應偏重于應用型知識。教學內(nèi)容由原先的偏重邏輯函數(shù)和電路的原理分析等理論知識，轉(zhuǎn)向于集成芯片的組成架構(gòu)與應用設(shè)計等方面[3]?；A(chǔ)理論部分遵循“夠用即行”原則，應著重于具有實踐意義的組合邏輯電路與時序邏輯電路的分析與設(shè)計知識，尤其在集成芯片的應用設(shè)計上更應牢牢把握，同時硬件描述語言的初步使用也應引起注意。

(2)教學內(nèi)容應多講“新”少講“舊”。目前教學中使用較頻繁的《數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)》類教材，其內(nèi)容大同小異，都著重介紹理論基礎(chǔ)以及部分的經(jīng)典電路如TTL邏輯門、基本RS觸發(fā)器等，如教學中使用的集成芯片如譯碼器74LS138、編碼器74LS151等。這些“舊”內(nèi)容作為數(shù)字電子的基礎(chǔ)，其概念清晰、簡單，有利于學生的理解與掌握，但是在數(shù)字技術(shù)爆炸式發(fā)展的今天，應盡快讓學生接觸到最前沿的科學技術(shù)。所以教學內(nèi)容應少講一點“舊”多講一些“新”，這個新就是當下數(shù)字技術(shù)的最新動態(tài)，比如其發(fā)展方向和當下應用最廣泛的集成芯片等。通過這樣的教學內(nèi)容，學生才能最大限度的開闊眼界，拓寬知識面，順應時代的發(fā)展潮流。

(3)教學內(nèi)容應結(jié)合區(qū)域相關(guān)技術(shù)發(fā)展狀況。應用型本科教育強調(diào)服務社會和適應區(qū)域經(jīng)濟、科技的發(fā)展導向，因此在教學內(nèi)容中需增加與課程內(nèi)容相關(guān)的當?shù)仄髽I(yè)、科研機構(gòu)的發(fā)展狀況。比如與我校有良好合作關(guān)系的中電38所，其自主研發(fā)的“魂芯DSP”芯片在業(yè)界屬于領(lǐng)先地位，在教學中可以適當介紹該芯片，分析其架構(gòu)以及設(shè)計思路，使得學生能夠了解當?shù)氐目萍记闆r，并且接觸到“新”的知識，可以更好的服務區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展。

2 教學方法改革—主啟發(fā)

當前的教學形式以課堂教學為主，教師作為主導的一方，對學生進行“灌輸式”教育，這種教學方法難以使學生產(chǎn)生學習興趣，難以鍛煉學生的創(chuàng)造力，更難以培養(yǎng)出高層次的應用型人才，因此教學方法的改革勢在必行。在應用型本科教育提出后，教育者探究了各類的方法改革，雖然形式各異，但都包含了“啟發(fā)式”的教學思想[4]。

(1)教學中應啟發(fā)學生的思維。所謂啟發(fā)應是調(diào)動了學生的積極性、主動性和創(chuàng)造性，讓學生在學習一個知識點后，不僅做到能懂會用，而且能聯(lián)想到與知識點相關(guān)的發(fā)散性內(nèi)容以及延續(xù)性內(nèi)容。比如在觸發(fā)器一章中，當講到鐘控觸發(fā)器時，應啟發(fā)學生思考如何克服其存在的多次翻轉(zhuǎn)現(xiàn)象，并逐步引導學生進入主從觸發(fā)器的結(jié)構(gòu)設(shè)計；還可根據(jù)其具有存儲數(shù)據(jù)的功能，啟發(fā)學生思考觸發(fā)器在生活中的應用，如延時、計數(shù)等。這種方法不僅使課堂生動有趣，發(fā)揮了學生的主觀能動性，而且有利于學生知識框架的建立，更激發(fā)了學生的創(chuàng)造力。

(2)教學中應發(fā)展多樣化的授課形式。教師不應局限于課堂教學，還可根據(jù)知識點的性質(zhì)選擇不同的形式。比如在講解組合邏輯電路的功能分析時，可在實驗室進行教學，學生在實驗箱內(nèi)連接電路，并逐級分析其輸出信號特征以完成電路功能的確定；在講解時序邏輯電路的設(shè)計時，可在電腦機房使用仿真軟件如EWB、Protel進行教學，學生可以方便的試驗不同結(jié)構(gòu)、不同元件設(shè)計出的電路。采用多樣的教學形式可使“乏味”的講解轉(zhuǎn)變?yōu)閷W生的主動參與，在調(diào)動了學生的積極性同時也啟發(fā)了學生的創(chuàng)造性思維，并且鍛煉的學生的應用能力。

(3)教學中應結(jié)合項目的研究情況。教師在承擔與課程相關(guān)的項目時，可以將項目的背景、進展的過程介紹給學生，這種“摸得著”的知識容易吸引學生的興趣，同時可與學生分享項目推進中所遇的困難，啟發(fā)學生思考解決問題的方向，提高學生對所學知識應用的靈活性。

3 考核模式改革—重實踐

長期以來，《數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)》的考核模式都以卷面考試為主要手段，輔以作業(yè)、課堂表現(xiàn)和出勤率等。這種常規(guī)模式不僅缺乏過程性考核，且體現(xiàn)不出學生的應用能力，不符合應用型本科教育注重實踐的思想。

(1)注重實踐型考核。卷面考試主要以單一的知識點考查為主，且不能反映學生對所學知識的應用能力。而實踐形式考查的則是知識點的綜合應用，能夠檢驗學生“知行合一”的情況。教師在實踐考查中給出明確的邏輯功能如多路表決器等，要求學生設(shè)計出相應的電路，并結(jié)合計算機軟件來仿真驗證。設(shè)計也可為開放性，不限制學生使用超出課本范圍的知識點或芯片[5]。如果條件允許，可以要求學生在設(shè)計后動手制作該電路，更能加強應用型人才的培養(yǎng)。

(2)增加過程性考核。若只在期末進行考核，難以覆蓋大部分知識點，且容易讓學生形成不良的“突擊式”學習習慣，造成學生基礎(chǔ)不扎實、知識斷層的現(xiàn)象。過程性考核設(shè)置在每章的教學內(nèi)容完成之后，教師針對該部分知識點進行考核，形式以上述實踐手段為佳。這樣的方式不僅有利于教師及時發(fā)現(xiàn)學生學習中的問題以及授課中的不足并加以改正，而且使得學生更加注重平時的學習，有利于學生牢牢掌握知識，為靈活應用打好基礎(chǔ)。

(3)建立小組式考核。建立小組式考核以培養(yǎng)學生的協(xié)調(diào)組織能力是應用型教育不可或缺的一環(huán)。教師在考核中將學生分組并設(shè)定某一需要協(xié)作完成的目標，如多路彩燈控制器等。小組內(nèi)學生自行分配資料查找、電路設(shè)計、程序編輯和電路制作等任務，確定進度計劃并按此執(zhí)行。這一考核方式有助于學生的協(xié)調(diào)組織能力培養(yǎng)，有助于學生在工作中迅速融入團隊?？萍佳邪l(fā)多以團隊為基礎(chǔ)，良好的協(xié)作組織能力是項目完成的必備條件，也是高層次應用型人才的必要素質(zhì)。

4 總結(jié)

本文就應用型本科《數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)》的課程改革方案進行了探索和研究，分別從教學內(nèi)容、教學方法、考核模式三個方面提出了“偏應用、主啟發(fā)、重實踐”的改革思路，并一一分析、闡述。然而一門課程的改革是任重道遠的，筆者所提的思路必然存在缺陷與不足，需要教育者不斷的在教學實踐中去發(fā)掘和總結(jié)，最終達到應用型本科教育的目標。

[1] 劉光明, 張興旺. 應用型本科電子技術(shù)基礎(chǔ)課程建設(shè)的研究與實踐[J]. 文教資料，2007,(10)：66-67.

[2] 閻石. 數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)(第五版)[M]. 北京：高等教育出版社，2006.

[3] 王磊.《數(shù)字邏輯電路》教學方法和教學內(nèi)容改革探究[J]. 內(nèi)江科技， 2010, 31(9)：68-68.

[4] 徐健寧.《數(shù)字邏輯電路》課程的教改探索[J]. 職業(yè)時空，2011, 7(9)：109-110.

[5] 徐瑩雋.基于開放教學模式的數(shù)字邏輯電路實驗教學改革[J]. 2006, 28(6):64-66.

2017-03-17

齊琦(1988-)，男，安徽安慶人，碩士，合肥師范學院教師，主要從事電磁場與微波技術(shù)等相關(guān)方面研究。

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1674-2273(2017)03-0058-02