数字电子技术教学方法改革探索

常熟理工学院电气与自动化工程学院 王 伟 杨浩东

《数字电子技术》是电气、自动化及控制等相关专业的一门重要的专业基础课，在专业课学习过程中起到承前启后的作用。教学过程的展开分教师教学层面和学生知识学习和掌握层面，同时以学生学习情况作 为反馈信息来对教学过程进行调整，是一个动态过程。该课程在自主学习的基础上，以项目驱动教学为基本手段，以知识的拓展和学习能力的培养为目标，辅以EDA来展开教学活动。

一、教学目标

课程的教学目标包括对课程知识的理解和掌握以及运用课程知识和学习能力的培养。其不仅仅局限于课程知识的理解和掌握，还注重相关知识的获取、归纳和总结，引导学生根据课程的特点来组织学习活动，培养学生掌握基本学习规律或方法，提高学习兴趣、效率和自主学习能力。此外，培养学生根据具体目标和要求来开展学习或进行设计工作的思维方式，进一步促进自学能力的提高，灵活掌握所学内容，脱离课本束缚，扩展学习内容，帮助学生主动建立知识体系结构，培养分析和解决问题的能力。

二、自主学习过程中教学设计

教学设计是实现教学目标的手段，教学设计侧重于“学什么”，在自主学习过程中，引导学生“怎么学”，来实现教学目标，即教学设计是建立在教学目标的基础之上。教师的角色从知识传授转变为引导学生自主学习。

1.项目设计

在教学设计时，重点是项目设计，包括项目涵盖的知识点、在教学中项目引入的时机、项目难度、项目与生产生活的联系等，同时注重培养学生的自主学习能力和知识的扩展。

项目设计与课程知识体系结合，涵盖的内容由点到面，根据课堂教学情况可在教学中适时引入。具体项目设置如下：①以逻辑代数化简和基本逻辑门电路为基础设计多数表决器；②以编码器、译码器、数据选择器为基础设计按键显示电路；③以移位寄存器、计数器、显示与译码为基础设计多路竞赛抢答器；④以计数器、译码器、555 定时器为基础设计数字电子钟。通过项目设计将知识点串联。在课堂内学习到的集成电路之外，鼓励学生通过查阅相关的资料手册，使用课堂教学之外的集成电路。同时在各个项目中，设置扩展问题环节，促进学生掌握课程学习规律知识的拓展。

2.采用EDA 软件配合教学

由于实验设备的制约，易使学生的思维趋于同一化，不利于自主学习的展开和学习能力的培养。EDA 软件可以在教学过程中实现更大的自由度，学生在解决项目问题时不局限于实验室设备和课本内容，易激发学生的求知欲与培养学生对资料收集与筛选的能力，帮助学生更快地掌握学习规律，培养学习能力。

3.注重与相关课程的结合

课程教学中的一些知识点不易在项目中体现，却是后续课程的基础，如噪声容限、驱动方式能力、上拉电阻的计算、三态门电路与总线、漏极开路以及D 锁存器等内容都与后续的微机原理等课程相关。这部分内容在教学中需要重点强调，适当扩展，任课教师与其他课程教师充分交流，加强课程之间的联系。

三、评价与反馈

考核和评价目的是了解学生学习能力的培养及知识的掌握，以便于后续教学过程的改进。考核分为笔试和作品设计两部分，笔试部分注重基本原理的灵活运用；作品设计部分可由教师制定题目要求或由学生自主选题，组织学生进行设计方案阐述，掌握进度和修改设计方案。题目要通过实验设备或EDA 软件进行验证，撰写技术报告并进行答辩。

反馈和改进过程要实时贯穿于整个教学过程。了解学生在自主学习中的困难、介绍课程特点和学习规律、思考和解决问题的方法及资料的收集整理、记录学习过程中的重点和难点，便于教师了解学生的学习情况，也有利于培养学生的主体意识，学生根据学习目标主动地选择适合的学习规律和方法，有利于自学能力的培养。教师在每堂课后进行教学总结，记录课堂教学过程中学生对知识的理解和掌握情况。

四、结束语

在《数字电子技术》教学过程中，对教和学两方面进行改进。教学方面，采用项目教学法配合自主学习的方式展开；学生学习方面，引导学生改进学习方式和方法，注重培养学生学会学习，掌握学习规律，更快地适应技术的更新，学生在面对新问题时不会再手足无措，提高学习能力和解决问题的能力。

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