数字电子技术实验教学改革探讨

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　　摘  要：数字电子技术是一门专业基础课程，主要研究电子器件及其应用，具有一定的实践性，能够培养学生的动手操作能力和创新能力。数字电子技术是自动化、物联网等众多专业的前导课程，数字电子技术实验教学的质量高低直接影响到后续核心课程的顺利开展。针对当前数字电子技术实验教学存在的问题，笔者以自身经验分别从教学模式、教学内容与教学方法等方面来探讨数字电子技术实验教学改革，以充分调动学生的学习积极性与主动性，致力于培养具有学术理论、研究精神与创新意识的人才。
　　关键词：数字电子技术  实验教学  教学改革
　　中图分类号：TN79    文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2019）11（b）-0174-02
　　数字电子技术实验教学旨在培养学生的实践操作能力，引导学生科学合理地运用理论知识来分析、思考与解决问题。数字电子技术更侧重于技术性、实践性与科学性，学生应具备相关的数字电子技术实验技能，同时还应该具有科学的思维方式，在数字电子技术实验中能够自主学习与动手操作，为后续的课程学习奠定扎实的基础。此外，数字电子技术实验教学还能提升学生的市场竞争力，满足市场对创新实践型技术人才的需求，也便于学生更好地进行职业规划。基于此，笔者将根据当前数字电子技术实验教学存在的问题进行分析，如教学模式单一、教学方法不够合理等，并采取一系列措施促进实验教学改革。
　　1  数字电子技术实验教学模式的改革
　　数字电子技术实验教学的教学目标旨在培养学生运用理论知识来进行动手操作，一是能够深化学生对知识的掌握;二是能够培养学生的动手实践能力，在实践过程中不断提升创新精神与能力。
　　以往数字电子技术实验教学通常是根据理论知识来进行验证与实验，而实验平台较为简陋，一般是数字电路实验箱，缺乏一定的实验条件，电路部分设计等教学只能在实验箱完成，难以完成一些比较复杂的电路设计与调试，而学生通常也只能运用中小型集成电路，这样会导致实验教学出现差错或故障，很难排查到原因，同时也不能增加实验难度，降低老师的实验教学效率与教学质量。
　　故此，针对当前教学模式存在的问题，可改进成基于EDA技术的教学模式，以解决数字电子技术实验教学中存在的空间问题和实验器材问题。可运用EDA技术的仿真软件Protues，来对电路进行模拟仿真和设计，还可利用ISIS电子系统原理设计和仿真平台软件，来仿真电路中的基本单元的工作方式，以解决数字电子技术实验教学存在的客观问题[1]。
　　2  数字电子技术实验教学内容的改革
　　2.1 循序渐进
　　传统的数字电子技术实验教学的内容通常是教师根据实验教材围绕理论知识来展开实验教学，主要侧重于芯片应用电路设计，以加深学生对理论的掌握。然而实验教学内容不应该局限于课本，应包括认知、设计、应用与研究等环节，但目前数字电子技术实验教学内容较为单一，实验课题之间较为独立缺乏联系，并且缺乏创新型实验教学。
　　数字电子技术实验教学主要包括3种实验类型，也就是验证型、设计型与综合型。验证型实验是指对实验仪器和方法的了解与测试;设计型实验是指按照要求对电路进行设计与调试;综合型实验涉及到不少知识点，主要是培养学生的学以致用能力以及科学创新的思维方式。教师应根据学生的认知水平，循序渐进、由易到难地展开实验教学，从单元到综合，可将3种实验按照2∶5∶3的比例来开展[2]。并且，还需注意学生个体的差异，有学生因理论基础薄弱，难以在实验学习中有效动手实践，甚至会出现不少问题，还有学生具有一定的理論和动手能力，在完成实验操作后剩余大量时间，因此根据学生的差异性，应该扩展教学内容，额外设计一些实验内容，以供基础较好的学生更好地学习与发展。
　　2.2 联系生活
　　数字电子技术实验的教学效率的高低，主要取决于学生的实验兴趣与求知精神。当前，少部分学生会认为数字电子技术的理论知识不够实用，认为实验只局限于实验室。对此，教师选择并设计实验选题时应该联系生活实际，以体现实验的实用性，比如数字时钟、抢答器等。通过将实验与生活相联系，能够充分调动学生的兴趣，并且在学生完成实验以后，能够产生成就感和自信，从而对数字电子技术实验课程产生兴趣与热情[3]。
　　2.3 体现自主性
　　数字电子技术实验教学存在一定的客观原因，如实验教学教师队伍不够雄厚，缺乏实验空间和设备等，再加上数字电子技术专业学生数量较多，难以统一规划全部专业班级来参与实验学习，若不同班级先后进行实验，实验内容差不多一致，会造成部分学生会参考其他班的实验数据，一定程度上会降低学生的积极性，同时也不利于学生实验，弱化了实验效果。因此，针对这一问题，数字电子技术实验教师应该设计不同的实验内容，杜绝班级与班级之间实验内容相一致，以解决存在的问题，同时也能体现出实验教学的自主性，丰富教学资源以及设计出多样化的实验项目，以供学生自主选择，在完成项目时可通过小组合作的方式来进行，一定程度上能够培养学生的团队合作精神。
　　3  数字电子技术实验教学方法的改革
　　3.1 注重学生主体地位
　　以往数字电子技术实验教学通常采用“填鸭式”教学，教师是课堂的主体，这样难以保证教学的效率与质量，甚至会存在部分学生跟不上教师步伐的现象，影响到学生的学习效率、独立思考能力、分析与解决问题的能力，因此，在实际实验教学中，教师应该注重学生的主体地位。
　　教师应该秉承着“学生为主体”的教学理念，在教学中只围绕实验任务来提供设计要求和原理，促进学生对电路设计进行思考与探究，并且在实验过程中，若学生出现问题，教师应该给予一定的时间供其分析与解决问题，若学生碰到难题，可适当给予引导，在学生完成实验后，教师应该提醒学生进行总结。这样能够有效培养学生的学习积极性，同时也能培养学生的动手实践能力与思考创新能力。
　　3.2 自主学习
　　数字电子技术实验教学的教学方式改革，还应该注重学生的学习自主性，引导学生进行课前预习，为后续实验学习做好铺垫，可以在没有详细电路设计图的情况下，能够自主独立地完成电路设计与调试。若学生课前没有自主学习，除了不了解实验的原理与内容以外，还会降低学习效率，在实验课上更多的是学习，一定程度减少了动手实验的时间，并且在实验过程中容易碰到问题[4]。因此，教师应该提前布置课前预习任务，并要求学生完成预习报告，以促进学生对接下来的实验课有基本的认知，在实验课程中能够有效提升学习效率。
　　4  结语
　　综上，数字电子技术实验教学存在问题导致难以充分发挥成效，需要根据存在的问题对数字电子技术实验教学的教学模式、教学内容与教学方法进行分析与研究，以促进教学改革，来充分提高实验教学的效率与质量。
　　参考文献
　　[1] 凯比努尔·赛地艾合买提.数字电子技术实验课程教学改革与创新[J].中国新通信，2018，20（23）：171-172.
　　[2] 阎石.数学电子技术基础[M].北京：高等教育出版社，2011.
　　[3] 田亚男.数字电子技术实验教学改革的研究与探索[A]. Hubei University of Technology， China.Proceedings of 2010 Third International Conference on Education Technology and Training（Volume 7）[C].Hubei University of Technology， China：智能信息技术应用学会，2010：3.
　　[4] 刘国巍.数字电子技术[M].长沙：国防科技大学出版社，2008.
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