高职数字电路课程教学模式改革探讨

林志程 周国栋

摘  要：数字电路是高职机电类专业广泛开设的一门必修课，其定位是专业基础课，对学生的后续专业课程，特别是电类、控制类课程的学习影响较大。因此，该课程的教学质量会对专业人才培养质量产生较大的间接影响。然而，高职院校中数字电路课程教学现状却是：教学内容陈旧、教学手段单调以及教学实验缺乏。该课程的教学模式已经跟不上新时代的要求，急需进行必要的改革。文章对数字电路课程的教学现状进行了介绍，指出目前高职院校在该课程教学模式上存在的问题，并提出了相应的解决思路和方法，对高职数字电路课程的教学改革有一定的借鉴作用。

关键词：数字电路  教学改革  教学模式  高职

中图分类号：G712                             文献标识码：A文章编号：1672-3791（2020）11（a）-0165-03

Discussion on Teaching Mode Reform of Digital Circuit Course in Higher Vocational Education

LIN Zhicheng  ZHOU Guodong*

（College of Network Technology， Hunan Radio and TV University， Changsha， Hunan Province， 410004 China）

Abstract： Digital circuit is a compulsory course which is widely set up in the mechanical and electrical specialty of higher vocational education. Its orientation is a professional basic course， which has a great influence on students' follow-up professional courses， especially the study of electrical and control courses. Therefore， the teaching quality of the course will have a greater indirect impact on the quality of professional training. However， the current situation of digital circuit teaching in higher vocational colleges is： the teaching content is old， the teaching method is monotonous and the teaching experiment is lacking. The teaching mode of this course has not kept up with the requirements of the new era， and it is in urgent need of necessary reform. This paper introduces the current teaching situation of digital circuit course， points out the problems existing in the teaching mode of this course in higher vocational colleges， and puts forward corresponding solutions and methods， which can be used for reference in the teaching reform of digital circuit course in higher vocational colleges.

Key Words： Digital circuit; Teaching reform; Teaching mode; Higher vocational

数字电路是高职机电类专业广泛开设的一门必修课，其定位是专业基础课，对学生的后续专业课程，特别是电类、控制类课程的学习影响较大[1-2]。其教学内容主要包括逻辑推理、常用逻辑元器件以及用基本逻辑单元搭建的功能电路等。为学生进一步深入学习可编程控制器技术、工业组态技术、机器人技术等专业课程打下坚实的基础。同时，数字电路实训环节，对学生的实际动手能力以及工程分析能力的培养也会有积极的作用。

随着电子技术日新月异的发展，给高职数字电路的教学带来了新的机遇与挑战。然而，从大部分高职院校的课程来看，部分教师的教学观念和教学模式均存在一些滞后，不能有效地调动学生的学习兴趣、激发学生的学习欲望，甚至起到了反作用，让学生对课程和专业学习产生了厌恶感，导致退学、换专业的情况不时出现，最终对专业培养体系的推进产生了阻碍力。对此，如何正视这一教学痛点和难点，并采取具有针对性和实效性的教学改革措施，已经成为数字电路课程教学改革的当务之急。我们必须从数字电路课程的教学内容、教学特点出发，从激发学生的学习兴趣、学习动力以及强烈的求知欲，探索新的更高效的教学方法，形成符合高素質技能型人才培养要求的教学模式。

1  高职数字电路课程教学模式的现状与问题分析

整体来看，数字电路课程教学内容是具有一定难度的，其理论部分逻辑性强，实训环节动手能力要求高。注重逻辑思维能力和动手能力的培养是课程的主要教学目标。然而，学生在学习中，对抽象的逻辑概念、英文术语、电路名词的理解领会起来感到较吃力，加上实践动手经验不足，实训结果成功率不高，这些都是必须面对的实际教学困难。

从教学内容和教学目标来看，高职数字电路的教学内容，主要讲授数字电路的基本知识，重点内容为基本门电路、组合逻辑与时序逻辑电路、常见触发器的结构与功能等。课程的主要教学目标是让学生掌握各种基本逻辑器件的功能及使用方法。其次是让学生了解中、大规模数字集成芯片的功能和接口，具备对常见逻辑电路的分析能力。对学习能力强的学生，进一步拓展，能够利用以上知识，具备进行简单电路逻辑功能的分析、设计与调试能力。

而实际的教学现状大多数高职院校所执行的课程标准为本科院校的压缩内容。重点讲授的依然是元器件的内部结构、工作原理、公式推导与变换。比如，有的老师耗费大量课时进行逻辑函数的化简、各种门电路内部构造和逻辑时序讲解。而对逻辑电路的典型应用浅尝辄止，相应的实践课时也安排不够。因而导致掌握数字电路的基本功能、常规集成芯片的应用、常用数字电路的设计等课程教学目标没有按计划实现。

另外，近年来，高职院校不断扩招，生源质量的差异性也在增大，强调原理性知识，忽视应用性技能的教学模式，使者教学效果和教学质量进一步下降。这也和以就业为导向的高职人才培养目标越走越远。

最后，还有一些高职院校的实践教学改革措施不够，依然在采用老式的验证性实验教学模式，既采用实验箱的固定电路进行验证[3-4]。这样做，学生看不到与工程实际相关的应用结果，提升不了学生的成就感，激发不了学生学习兴趣，更谈不上创新能力的培养。随着高职教育教學改革的深入推进和教育技术手段的不断提高，传统的基于知识原理的教学模式教学效果不佳，实用性差，已经很难满足社会、企业和学生的需求，改革势在必行。

2  高职“数字电子技术”教学模式的改革与探索

以“必需、够用”的职教准则为基准，从专业实际应用出发，抛弃本科教学内容，克服过分强调理论的习惯，淡化基础理论的深度和难度，删减不必要的理论知识。将教学的重点，从理论转换到实用能力的培养上来。通过完整的应用实例，不断提升学生的成就感、获得感，从而提高学生学习兴趣，激发学生学习动力和创造力。举例来说，基本逻辑门电路这个知识点，教师在简要介绍完基本应用背景和基础知识后，可以安排一个简单实用的组合逻辑功能电路，如3人表决器设计等。而在组合逻辑这个环节中，对于译码器和编码器等器件，其内部工作原理不必进行过多详细讲授，而应该让学生重点关注译码器的整体功能和管脚分配，以及怎样具体使用该元件。理论教学后，紧着着进行实训，引导学生尝试制作一个LED数字显示器。顺利完成后，再加大难度，实现两个4位数的加法运算，并用数码管展示结果。具体的实训内容可以根据教学班级的整体情况，进行适当的灵活调整，不可生搬硬套，一味赶进度。

实际教学过程中，教师也可以采用混合革新的模式，即在传统课程教学中渗入基础性实验教学、设计性实验教学、开放性实验教学以及数字电路课程综合设计等。其中，基础性实验教学的内容主要包括常用电子仪器的认识与使用、触发器和时序逻辑电路的分析与设计、555定时器的使用，目的在于强化学生对集成电路的基本测试与应用能力。设计性实验的教学内容主要包括电子时钟、万用表、抢答器等的制作，重在强化学生对模块电路的综合应用能力。开放性实验的目的则是用来提升学生运用数字电路进行基本设计的能力，教师通过运用开放性教学模式，引导学生开展开放性的没有标准答案的实验。综合设计性实验主要包括数字电路与模拟电路的混合应用，这部分内容可作为扩展任务，安排在课后或假期，以激励学习优秀的同学继续研究。

如此一来，让学生避开了过于枯燥的理论学习，增加了课堂生动性和趣味性，提升了学生学习成就感和积极性。

3  结语

高职教育重点强调培养学生适应岗位需求的应用能力、实际动手能力以及实践创新能力，数字电路课程是机电类专业课程体系中实践性和操作性很强的一门基础课程。对人才培养体系的质量影响较大，对学生的职业规划和发展产生很大的作用。新的人才培养要求对数字电路课程的教学改革提出了严峻的挑战，这需要一线教师不仅要精通该领域的知识和技能，还要不断更新自己的教学理念新、教学技能和教学方法，在教学实践中逐步提高自身业务水平，满足现代职业教育的需求。

参考文献

[1] 黄淑珍.“数字电路”课程教学研究[J].无线互联科技，2018，15（15）：93-94.

[2] 徐秀红，廖忠明.项目教学法在《数字电路》课堂教学中的应用探讨[J].计算机产品与流通，2018（7）：214.

[3] 周国栋.融入工匠精神培养的工科专业人才培养改革[J].科技资讯，2019，17（12）：144-145.

[4] 周国栋.自适应学习对高职课程改革的思考[J].科技资讯，2019，17（13）：102-103.

[5] 孙科学，刘玉琪，夏春琴，等.面向研究性教学的数字电路实验课程改革探索[J].实验室科学，2020，23（3）：126-128.

[6] 易向东.基于虚拟仿真技术的数字电路课程教学改革与实践[J].科技创新导报，2018，15（1）：225-226.

[7] 何唯.高职数字电子技术课程教学模式的改革与探索[J].科技创新导报，2015（15）：144.