应用型本科数字电子技术课程教学改革与实践
发表时间:2009-06-17T10:31:16.140Z 来源:《世界华商经济年鉴》(理论版)2009年第5期供稿 作者: 杨君玲,刘兴华,张 锐
[导读] 提出了传统教学与现代教学相结合的方法,增强学生实践创新能力,进一步提高教学质量。
本文从培养社会所需的高层次技术应用型人才出发,结合我校数字电子技术课程的改革与实际,在教学大纲、教学方法和手段、教学实践
等方面进行探讨,提出了传统教学与现代教学相结合的方法,增强学生实践创新能力,进一步提高教学质量。
数字电子技术;应用型本科教育;改革与实践
[中图分类号]TN79-4 [文献标识码]A [文章编号]1009-9646(2009)05-0044-02
前 言
应用型本科高等教育应以专业技术知识为基础,以实践为核心,理论与实践相融合,创新思维,加强学生的知识转化能力,切实培养出一
批与时代相适应、满足社会需要、具备综合职业能力和全面素质、直接为生产一线服务的技术应用型人才。
数字电子技术课程是应用型本科电类专业的专业基础课,但现有的应用型本科数字电子技术课程的教学模式很大程度上脱胎于专科层次的
教学模式,而专科层次的教学模式又是普通本科模式的“缩写版”,这样就造成应用性本科电类专业的教学不能完全适应其特定的人才培养目
标。因此,必须对普通高等教育模式的数字电子技术课程教学进行改革,其目的就是抛弃那些教学上不符合应用型本科教育培养目标的教
学内容,制定合理的教学大纲,采用有效的教学方法和手段,从而提高教学效果。
下面是结合我校在教学大纲、教学方法和手段、实验教学等方面改革的探索与实践。
一、以应用为基础,精心策划教学大纲和内容
结合应用型人才培养的指导思想,我校《数字电子技术基础》在教学大纲的设计上改变传统的理论教学带验证性实验的教学模式,采用理
论教学带基本验证性实验和加综合性验证性实验,并着重增加综合性设计性实验的新的教学模式。
数字电子技术基础课程教学方针是要求培养学生的系统观念、工程观念、科技进步观念和创新观念。随着时代的进步,新器件、新技术和
新方法的不断出现,在教学内容的选择上是着重介绍新知识还是着重介绍基本知识或者两者兼之?结合数字电子技术基础课程的教学方
针,充分考虑到应用性本科教育及教学特点,在教学内容的选择上注重教学的延续性,以少、精、宽、新为原则。其中以包括基本概念、
基本电路的工作原理和基本分析方法的基础上,对部分内容进行了调整。在理论上,大幅度地削减小规模集成电路的内容,增强
CPLD/FPGA、ASIC集成电路的讲解。在实验内容上减少基础验证性实验,增加综合性设计性实验。 二、传统教学与现代教学方法和手段相结合,增强教学的互动性,提高教学效果
数字电子技术是一门重要的专业基础课,教学方法和手段的运用对后续课程的学习至关重要。传统的电子技术教学方法,教师只能运用黑
板、幻灯、模型、语言等少数教学媒体传授知识,这样容易导致课堂呆板,教学内容枯燥,教学效率低。但传统的教学模式也有其优点,
它注重教师在教学中的主导作用,教师严谨精练的板书板图、高超风趣的语言表达艺术、独特严密的思维方式和带有个性的教学方法,对
学生的学习方法和积极性有着不可估量的影响。现代的多媒体教学也有其自身的优点:其教学内容丰富、教学动画生动、有利于学生加速
加深对知识点的理解和教师对学生的课外指导等等。特别针对数字电子技术课程具有理论性强、实践性强、实践应用发展迅速等的特点,
多媒体教学能够在更好的满足理论知识传授的基础上,可以更多的加强实践性指导,更具体的引入实例分析,更广泛的拓展实际应用。但
多媒体教学对基础课而言也有其不理想的地方,比如:对于基础课程公式中的推倒用多媒体课件没有比用板书来的直观。所以,对数字电
子技术课程进行应注重传统教学与现代多媒体教学相结合是完全必要的。
在教学手段的选择上,采用多元化教学模式,注重全方位提高学生的学习兴趣,培养学生的创新和实践能力,给学生足够多的获取知识的
途径,增强学生学习的主动性和积极性。其具体表现在以下几个方面:
1.强调以学生为主体,进行互动式的课堂教学,启发学生的创新思维 在教学设计时,教师应先提出问题,通过准确表述,正确引导学生思考,并设置情况,去探索求证,然后通过老师和学生一起讨论评价,
最后总结特点。课堂教学的整个过程中,应充分发挥教师的主导作用,很好地驾驭教学过程。这种互动式教学模式一是能够充分调动学生
学习的主动性,激起学生强烈的求知欲。二是能够充分激发学生的发散思维,因为对学生来说,问题的结论不预知,迫使学生萌发种种可
能的设想,寻找各种可能的解决途经和方法。三是有利于形成创造型的心智结构,除了上述思维的主动性和发散性为学生今后作出创造提
供优良的认知外问题探索过程中的艰苦和获得发现时的快乐,还大大高尚了学生的情趣,强化了学生的毅力,有利于学生非智力心理素质
的提高。
整个课堂教学的过程中要切记注意不能满堂灌,应给学生留出足够的思考和提问空间,这就可以最大限度的启发学生的创新思维,提高课
堂教学的质量,达到互动式的课堂教学的目的。
2.建立网络课程,进行自主式的学习方式,开阔学生视野 随着信息化时代的发展,网络课程的建立可以改变以教师为中心的教学模式,让学生自觉的通过网络进行学习,有利于开阔学生的学习视
野。建立数字电子技术网络课程,其中相关课程教学资料(例如课件、讲义、教案、辅助教学材料、试卷、课后讨论题、课后作业题等)全部
上网,使其资源共享,能促进数字电子技术课程的交流和改革。通过网络,师生可以进行在线互相讨论,经过讨论,教师可以启发学生独
立思考。在网络教学中,学生是学习的主体,通过自主学习来发现知识、掌握原理,实现目的,使学生体会成功的快乐。网络课程的建
立,不但有助于提高学生学习的自觉性和成就感,还有助于推进我校学分制的改革。
三、加强实践教学改革,注重实践动手能力的培养
实验教学是高等学校教学活动的重要组成部分,是提高教学质量的重要环节,它不仅起到验证理论和对理论教学补充的作用,而且能培养
学生创造能力和独立思维能力。数字电子技术是一门实践性很强的课程,技能的培养就显得很重要,培养工程技术人员的素质和能力也必
须通过实验来进行。通过实验也能培养学生认真、严肃、理论联系实际的优良学风。所以,在教学中要坚持理论与实践相结合的教育方
式,不断强化学生适应能力和创新能力,要让学生以科学的态度去分析解决实际问题。实践教学的改革主要体现在以下几个方面:
1.实践内容选择和时间安排进行改革 内容选择上减少验证性实验,增加综合性设计性实验,强化专周课程设计。在设计性的要求上,改变传统的一个班级用一个单一的设计题
目的方式,采用给定几个题目,由学生自由选择感兴趣的题目进行设计,并且同一题目也要求每个学生的设计有不一样的地方。例如:设
计数字频率计都要用到计数器,但每个学生在选用计数器的芯片型号就可不同,在具体实施的过程中,就要求学生独立查阅资料,提出设
计电路,合理选择所需器件,最后安装调试,测试电路指标,并完成实验报告。另外,鼓励学生自主命题,自主创新,只要达到本课程设
计的要求就可以,对完成出色的学生给予加分等等。调整时间安排,不管是实验课程还是专周的课程设计,传统教学方式都在理论课程结束以上才告知学生实验内容和要求,没有给学生足够
的时间和空间去思考实验内容和要求,不利于培养学生的实践能力;通过调整,现在教师在理论课程之前就提出实验要求,学生在学习理
论课程的同时,就已经开始实验内容的设计和考虑,在进入实验室测试之前,通过工具软件进行仿真分析,从而进一步修改设计内容,在
修改完全的情况下,学生可通过网上预约的方式,进入实验室开始实验。通过这种改革,确保了学生实验有足够的空间和时间,进一步激
发学生的学习热情,提高实践教学质量。
2.构建网络化实验教学平台,进一步完善实践教学手段 完善的实验条件是做好实验的前提,学校建立了以实践系列教材、多媒体网络课件、网络教学平台等构成的立体化数字电子技术课程教学
资源。数字电子技术网络教学其主要包括四大功能:①网上预约:学生可以根据自己的学习计划,自主选择实验项目,约定实验时间和内
容。②资源共享:网络实验平台上的资源涵盖了数字电子技术实验基本简介、内容预习、仪器介绍、图片展示、实验教学课件等等。③实
时监控:实现对学生实验进行全程动态监控,实现远程在线指导等等。④网络教学及管理:对实验情况进行全面、有效的教学和管理,完
成实验教学指导和实验电子文档的收集、存储等。加强实验管理是培养学生动手能力的重要组成部分,我校电子技术网络化实验中心是全
开放性实验中心,教师采用轮班制,通过现场或网络在线实时指导学生实验。
3.鼓励学生积极参校科技创新活动 为了培养学生应用技术能力,我院设立了创新实验室,积极开展“通过科研实践活动,提高学生应用技术能力和创新能力”的教学改革。该实
验室配置了必要的仪器设备和计算机等,全面向学生开放,实验室的日常运行是在老师的指导下,由学生自行负责管理。根据学校的统一
部署,学校专门为学生设立了“大学生科技创新训练计划项目”,让学生在课余时间参加各种新产品开发和科研项目,通过参加研发新产品、
使用及维护仪器设备等实践活动,着重培养学生的创新能力、技术应用能力和动手的技能。同时积极鼓励学生参加科技创新活动,特别是
各类大赛,在组织机构、指导教师配备及经费上给予大力资助。我校先后组织学生参加了全国电子设计大赛、机器人挑战赛等活动,取得
了较好的成绩。除此之外,我院还增加了“赛课计划”项目,即鼓励学生多进入创新实验室,自主创新设计感兴趣的电子产品,激发了学生的
学习热情和学习积极性。
四、结束语
通过实践证明,我校数字电子技术课程教学改革使得学生的工程设计及实践动手能力得到了明显增强,提高了人才培养的质量,满足当今
社会发展的需要。当然,数字电子技术课程改革是一项复杂的系统工程。我坚信,在学校领导的大力支持下,在各级部门的相互配合下,
以及学院教师对此课程进行综合的、系统的、持之以恒的研究,一定会获得更加理想的效果。
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杨君玲(1976-),女,重庆梁平人,重庆科技学院电子信息工程学院讲师,主要从事电子技术的教学和研究。