“数字电子技术”创新示范课程建设

来源:用户上传      作者:

　　[摘 要]“数字电子技术”课程具有较强的理论性和实践性，通过该课程的学习，学生不仅要掌握扎实的基础理论知识，更应该具有较强的实践动手能力和创造思维。本文以课程内涵建设为目标，在教学目标、教学内容、教学模式、信息技术手段、考核评价体系等方面实现突破，打造新时代的“金课”。
　　[关键词] “数字电子技术”;创新示范;课程建设;高阶性
　　 一、引言
　　“数字电子技术”是电子信息类专业的一门专业课程，在整个人才培养过程中起到承上启下的作用，它既有自身的理论体系，又有很强的实践性[1]。主要包括数字电路的基础知识、数字逻辑的基本分析方法与设计方法、常用中规模集成模块应用的综合训练。通过本课程的学习，使学生熟练掌握数字电路的基础理论知识，理解基本数字逻辑电路的工作原理，掌握数字逻辑电路的基本分析和设计方法，具有运用数字逻辑电路初步解决数字逻辑问题的能力，为培养高素质的电子学应用型人才和今后能从事与本专业有关的工程技术等工作打下扎实的基础[2]。传统的教学模式和考核评价方法不适用于数字电路这类应用性较强的课程教学，为了进一步提升课程教学效果，应当开展创新示范课程的建设[3]。
　　二、课程建设目标
　　通过创新示范课程的建设，培养学生掌握数字电子设计的基础知识和电路制作与功能测试的基本技能，增强学生自主学习能力，培养学生的团结协作精神，实现知识、能力和素质三位一体的培养目标。知识目标是：学生能够分析数字逻辑电路的基本功能，能够根据实际问题完成简单的数字逻辑电路的设计，最后通过对集成电路芯片资料的阅读，掌握数字集成电路的使用方法。能力目标是：使学生掌握数字电路中常见的仪器仪表的使用，能够分析并排除数字电路中出现的故障，能够画出所涉及的数字逻辑电路的电路原理图，会分析涉及电路的测试说明。素质目标是：指导学生掌握“抓重点，求同存异”的学习方法，加深对知识的理解和提升，培养学生的钻研和创新精神，培养学生团队协作的能力，学以致用地分析和解决问题，提高独立思考的能力。
　　三、创新示范课程建设的内容
　　（一）强化思想政治课程，发挥课程的育人作用
　　思想政治课程的教育教学改革是一项从上而下、从理念到方法、全方位的系统工程，教学团队围绕“立德树人”的根本任务，以“双一流”建设为使命，把树人育才和改革创新全面结合。坚持专业课程与思想政治课程同向同行，形成协同效应，培养学生为国为民、甘于吃苦的奉献精神，坚持科学、不断探索的创新精神，精益求精、追求完美的工匠精神。
　　（二）强化基础，瞄准前沿，提升课程内容的高阶性
　　随着集成电路的集成度和复杂度不断提高，数字电子技术已经从小规模集成电路向超大规模集成电路、由固定功能器件向大规模可编程器件发展。数字电子技术课程的教学内容也应该紧随时代的步伐，做到课程内容“新”“精”“活”的融合。课程内容应与时俱进，紧密跟随数字电子技术的发展趋势，结合学生的实际需求，从更加注重系统性的角度，优化课程内容体系。在教学内容的安排上，既要重视基础知识，又要紧跟时代的发展。以集成电路为主线，对逻辑代数基础、门电路、组合逻辑电路、触发器、时序逻辑电路和脉冲电路加以讲解，以小规模集成电路为基础，引入中、大、超大规模集成电路，逐步学习各类集成电路的芯片，教学中要着重强调各类电路的逻辑功能及应用[6]。精选能够覆盖重要知识点的典型系统，通过对经典的系统的介绍，帮助学生从应用的角度建立起知识点之间的联系，切实提高其解决实际数字电路问题的能力。
　　（三）构建多层次立体化实践教学体系，培养高素质创新人才
　　遵循复合和创新型人才的培养规律，从基础知识、专业知识、实践能力、创新教育等方面出发，突破实践教学依附于理论教学的传统观念，以加强学生基本实验技能为基础、以锻炼学生独立设计能力为中心、培养学生创新研究能力为目标，建立多层次的实践教学课程体系。设置四个层次的课内实验，即实践技能型实验、基础提高型实验、综合创新型实验和科技研究型实验。在教学中，建立由低到高、由浅入深的科学教学体系，逐渐培养学生的实践能力。实践技能型实验以演示实验和专业实验为主，使学生从总体上掌握器件制作，调试和测试的基本流程。
　　（四）教学模式创新
　　采取混合式翻转课堂的教学模式，线上线下相结合。学生在线上通过观看视频完成基本理论知识的学习，对不懂的内容可以线上提问，完成自学过程。学生利用更多的时间观看视频、反复学习、理解和吸收，有利于基础知识的积累和巩固。教师在线上布置作业、答疑并检查学生线上的学习进度和学习效果。在课堂教学时，教师可以集中解答学生线上学习时反映出的突出问题，对具体的重点和难点问题加以深入剖析，针对实际工程问题和相关的最新研究成果在课堂上对学生进行指导，使学生能尽快用学到的理论知识解决实际工程问题。
　　（五）考核评价融合创新
　　考核评价是教学过程的指挥棒，对于教学目标的达成和教学效果的提高起著关键的作用[10]。应当以学生的能力水平为核心，采取多元化的评价体系，实行多阶段、多形式、多内容组合的评价体系，从偏重知识考核转变为知识和能力考核并重，从偏重结果考核转变为关注学生的学习过程，在考核方式和考核内容方面实现创新。
　　在考核方式方面，改变重期末、轻平时的方式，增加过程考核的次数，调动学生学习的积极性，让学生将自主学习知识贯穿整个学期，避免平时不学习仅靠期末突击的情况。通过阶段性考核，教师也能及时了解学生对知识的掌握和理解的情况，有针对性地解决教学过程中存在的问题，促进教与学的全面提升。
　　在考核内容方面，改变重理论、轻实践的方式，增加项目式考核内容，合理设计项目的难度与区分度，项目内容应包含课程教学的内容，还必须要有趣味性，能激发学生的兴趣。项目的难度既要保证学生能在一定时间内顺利完成，又要有一定的难度和挑战性。
　　课程的总成绩由以下几部分组成：（1）线上成绩（占课程总成绩的15%），包含在线课程观看成绩、线上测验成绩、线上讨论成绩等。（2）线下成绩（占课程总成绩的35%），包含作业成绩、过程考核成绩、项目式考核成绩等。（3）期末考试成绩（占课程总成绩的50%），主要是期末考试卷面成绩。通过考核评价模式的改革，把过去单纯的应试教育转变为培养学生综合素质的教育。不仅能改变学生注理论、轻实践的观念，而且能突出对学生创新意识和实践动手能力的培养，使学生将理论知识与实践相结合，符合数字电子技术课程的应用型特点，能实现应用型人才培养的目标。
　　四、结语
　　通过创新示范课程建设，培养学生建立系统观念、工程观念和创新观念。一方面，厚基础、宽口径，培养掌握扎实的数字电子技术基础理论和系统的专业知识的应用型工程技术人才。另一方面，重交叉、强创新，培养具有较强的电子信息学科理论知识和专业知识、可持续发展的高素质研究型人才。以创新示范课程建设为牵引，推动优质课程资源开放共享，鼓励教师多模式应用，鼓励学生多形式学习，提升公共服务水平。
　　参考文献
　　[1]刘辉珞.数字电子技术与项目训练教程[M].北京：北京大学出版社，2009.
　　[2]刘莉宏.高职“数字电路”课程考试模式的探索与实践[J].北京工业职业技术学院学报，2008（2）：92-95.
　　[3]林姗，李浩.基于工程教育专业认证的数字逻辑课程改革[J].计算机教育，2018（7）：58-60，64.
转载注明来源:https://www.xzbu.com/9/view-15235579.htm