浅谈如何提高学生动手能力——以数字电路、模拟电路课程设计教改为例

俞金华/南昌大学共青学院

浅谈如何提高学生动手能力
——以数字电路、模拟电路课程设计教改为例

俞金华/南昌大学共青学院

深化高等学校创新创业教育改革，是国家实施创新驱动发展战略、促进经济提质增效升级的迫切需要，是推进高等教育综合改革、促进高校毕业生更高质量创业就业的重要举措。在国际竞争日益激烈的形势下，学生的创新思维和创新能力的培养比传授一般的理论知识更为重要，高校应重视创新精神和实践能力的培养。《数字电路课程设计》和《模拟电路课程设计》这两门课程是电子类学生的专业基础课。工科类学生应向应用型人才方面发展，提高工科类大学生的动手能力成为了首要任务。

创新思维；实践能力；数字电路；模拟电路；课程设计

一、引导和培养学生学习专业课程的兴趣

（一）培养并建立良好的师生关系

老师与学生相处，不能靠一时的“做秀”来博得学生的欢心，要关心并爱护学生，尊重学生，与学生真心交流，用真诚赢得学生。学生与老师之间以朋友方式相处，同时，指出他们的缺点和错误时不伤他们自尊心，不侮辱他们人格，这样，师生才能关系和谐，感情融洽。

（二）增强趣味性，培养学生的学习兴趣

托尔斯泰说过：“成功的教学所需要的不是强制而是激发学生的兴趣。”《数字电路课程设计》和《模拟电路课程设计》是以学习《数字电路》、《模拟电路》理论知识为基础，将理论知识应用到实践项目中，例如，在学习《数字电路》中的芯片CD4017时，先了解它的引脚功能来学习，然后观看时序图，这样过一段时间就会忘记，甚至说不出它具体的名称。如果换一种方式来学习，先用一块CD4017芯片做一个八路循环彩灯，上课时先来个作品展示，对于初学者来说，看到八路循环彩灯依次点亮会产生一种好奇感，这种好奇感促使我们的学生对专业课程产生了容厚的兴趣。

二、培养学生独立思考及积极主动参与讨论意识

培养学生独立思考及积极主动参与讨论意识是实践课程的一个重要环节。学生在获得《数字电路课程设计》和《模拟电路课程设计》中的项目时，不是坐等老师给出相应的电路原理图，也不是去旁看同学的设计原理图，应静心思考运用所学的理论知识来设计单元电路，并分析设计的电路是否符合要求。将设计好的电路图与小组一起讨论，在讨论过程中可以发现每个同学设计电路的优、缺点，对不好的加以改正。最后小组各选一名同学作代表发言，将各自小组的设计图展示给全班同学。老师积极指导同学们的设计原理图，对设计图做出分析，这样，同学们就可以获得更多的设计思路和方法，从而提高学生的创新思维与创新能力。有部分学生对于项目的设计不愿花时间去思考，复制别人的设计思路，然后按别人的设计模版焊接，焊接完成后，遇到现象与题意不符，也找不到问题所在。

三、培养学生对信息的收集及识别能力

新世纪的大学生必须具备对信息收集及识别应用能力，教师要培养学生通过阅读报刊、杂志、上网等搜索有用信息，并应用到我们的专业课程中。为今后的设计提供更广泛的思路。

例如：脉冲发生器有以下几种方法：

第一种：NE555芯片设计的脉冲发生器，见图1；第二种：有与非门设计的脉冲发生器，见图2。

图1 NE 5 5 5脉冲发生器

图2 与非门设计的脉冲发生器

第三种：由CD4069设计的脉冲发生器。

图3 CD 4 0 6 9设计的脉冲发生器

四、培养学生的动手能力

学生经过一系列的努力设计出了自己的原理图，要将自己的原理图在实物中展示出来需按照原理图焊接出电路板。在做实物之前，教师应先让学生在M ultisim平台仿真，验证自己的设计思路，仿真正确后，焊接自己的实物作品。焊接时，先分小单元电路焊接，焊接完成一个小单元电路，测试这一部分的小单元电路，验证实物现象是否与理论相符，如有差错，需通过理论知识来分析并解决，找到问题的所在，并记录，以免下次再犯同样的错误。在设计编码电路的过程时，选用编码二极管1N4148将对应的码制送计数器地址输入端ABCD，此时在Multisim仿真中，地址输入端不需接下拉电阻，但在实物制作过程中，必须要接下拉电路。不然输入数字时，数码管显示部分会出现乱码。原因就在计数器的地址输入端不使用时为0（底电平），在实物中不使用的地址输入端只有接下拉电阻与地相接，其电位才为0（底电平），一般下拉电阻为10K。

五、关注学生的质疑问题，培养学生的创新能力

学生在校不仅仅是掌握老师教来自书本的知识，更重要的是通过学习、实践来掌握学习方法，思维方向，提高自身的综合素质。即善于运用已有的知识来分析研究面临的事实或问题，从而找到创造性解释这些事实或解决这些问题的新途径、新方法和新结论的一种能力。电子信息技术在不断的发展，未来的发展方向可能是太阳能光伏、移动通讯、智能控制等。有创新创造能力才会走的更远。

六、结束语

通过《数字电路课程设计》和《模拟电路课程设计》以项目式的教学，对电子类学生可以把《数字电路》和《模拟电路》的理论知识应用到实践中，让同学们做到正真意义上的理论联系实际，提高学生的动手能力，培养学生的创新创造能力。本文中涉及到的培养学生的动手能力的一些方法希望可以给大家一点帮助。

[1]孙立霞主编.数字电子技术[M].北京：高等教育出版社,2004.

[2]童诗白主编.模拟电路技术基础[M].北京：高等教育出版社,1988.

[3]邱关源主编.电路（第5版）[M].北京：高等教育出版社,2006.