应用型本科数字电子线路课堂教学改革与实践

来源:用户上传      作者:王钟

　　【摘要】数字电子线路是电子通信类专业的专业核心基础课程，随着人工智能、中国制造2025等国家战略的实施与发展，课程的结构和安排急需随之进行相应的调整和优化。本文从课程内容、教学过程等方面入手，详细论述了该课程课堂教学改革的基本内容，并在教学实践中取得了良好的效果。
　　【关键词】数字电子线路 课程内容 课堂教学改革
　　【基金项目】本文得到了浙江农林大学暨阳学院教改项目《应用型本科“数字電子线路”课堂教学改革与实践——以学生为中心》的资助。
　　【中图分类号】G642.0 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2019）05-0239-01
　　1.引言
　　数字电子线路是电子通信类专业的专业基础与核心课程，该课程内容多、信息量广，对于大二学生这一初学者群体来说，学起来较难，传统的教学方法往往是教师一心一意授课，讲授逻辑电路相关功能，但往往学生越学越觉得枯燥与繁琐。特别地，对应用型本科专业的学生来讲，他们的理科基础较差，对于专业基础课中的数学逻辑和物理理论，会排斥多一点。本研究根据后续专业课程的需求和应用型本科学院培养目标出发，以“必须、够用”为指导原则，将该课程内容在课堂上进行归类、优化、整合成适合应用型本科教育特点的课程项目体系。
　　2.课程教学现状
　　对应用型本科专业的学生来讲，学习的成功体验是激发学习动力的关键因素，是获得自信和确定学习目标的必要条件。笔者以此出发点来设计课堂教学模式，发现传统的教师按章节授课已很不适应“以学生为中心”的教学思路。对应用型学生来讲，在课堂上注重学生的积极参与，从注重知识本身转到注重知识获得与运用过程，最大限度地调动学生的积极性，培养他们发现问题、解决问题的能力，是目前急待实行的教学活动和目标。而目前数字电子线路的教材，基本没有按现存案例、课题或项目进行编排，因此需要我们教师根据教学目标、教学内容和学生的心理特点，结合学科应用领域进行设计、修改，才能形成相应的案例、课题或项目。经过这个教学改革过程，不但可以提高学生的学习兴趣，同时能促进教师自身的专业化成长。
　　3.课程改革内容
　　本课程改革主要围绕着培养应用型本科学生五个方面的能力而展开。第一方面是培养学生数字电子电路的分析能力，第二方面是培养学生数字电子电路的逻辑与设计水平，第三方面是培养学生电子电路的整体调试与测试能力，第四方面是培养学生数字逻辑电子电路的应用与改良能力，第五方面是提升学生的工程实践能力和创新能力。在课程改革过程中，笔者邀请了不同研究方向的5名企业工程师对数字电子线路的教学目标提出了合理的建议，在此基础上对课程进行重新开发，以学生应用型为导向。在充分考虑学生的需求和学习爱好，利用学生已有的知识和经验，以学生为中心，对教学内容进行了重新编排与序化，以课题、案例为内容展开，注重传授数字逻辑知识和培养学生的职业应用能力。在充分调研、学习整理、结合学生工程应用实践的基础上，笔者编排出了如下的教学内容与案例：
　　（1）简要教学传授门电路与逻辑化简、组合逻辑电路、触发器、时序逻辑电路这四章节的知识
　　（2）以表决电路为案例展开以上四章节的讨论学习与应用
　　（3）以计算机存储器为案例展开以上四章节的讨论学习与应用
　　（4）以译码器、编码器、计数器、脉冲发生器这四大器件为课题展开具体的教学与应用学习
　　（5）以脉冲波形的如何产生与整形为课题对整个课程做一个总结与学习
　　其中第（1）、（5）这两块内容仍旧以笔者课堂讲授为主、并结合实验实践教学开展；第（2）、（3）、（4）这三块块内容要求每位学生参与讨论，并选取一个项目进行自行设计和课堂方案论证，在论证之后进行设计和实物制作。
　　4.结束语
　　经过课程内容的重新编排和以学生为中心来开展教学，发现这两届学生比前几届学生更深入学习与听课，积极参与主动性显著提高，对课程的案例课题评价较高，反应结合实践情况良好。期末综合评价学生的平均成绩提高了近30%，并在后续的课程设计和省大学生电子设计竞赛中取得了更好的成绩。经过该课程的课堂教学改革，学生基本达到了新工科背景下应用型本科学生该达到的课程要求，为学生未来的就业奠定了良好的方向与应用基础。
　　作者简介：
　　王钟，1985年6月出生，男，浙江绍兴人，硕士研究生，毕业于南京大学，讲师，研究方向射频集成电路。
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