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閻石數字電子技術(shù)基礎
《數字電子技術(shù)基礎》是電子信息等專(zhuān)業(yè)的一門(mén)實(shí)踐性較強的專(zhuān)業(yè)基礎課，其主要任務(wù)是培養學(xué)生掌握數字電子方面的基本知識和技能。高職院校主要是培養高素質(zhì)技能型人才，必須根據高職學(xué)生的特點(diǎn)，不斷對數字電子技術(shù)的教學(xué)模式、教學(xué)內容、教學(xué)方法和手段、考核模式進(jìn)行改革。從而有利于學(xué)生加深對理論知識的理解，培養學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力，提高綜合職業(yè)能力和創(chuàng )新能力。
一、突出專(zhuān)業(yè)能力和職業(yè)素質(zhì)培養，實(shí)施多樣化的教學(xué)模式
通過(guò)走訪(fǎng)煙臺周邊地區的電子公司，雇傭企業(yè)工程師作為學(xué)校的兼職人員，與在企業(yè)一線(xiàn)的畢業(yè)生進(jìn)行交流等方式，深入企業(yè)進(jìn)行崗位職業(yè)能力與工作過(guò)程調查，并與企業(yè)生產(chǎn)一線(xiàn)人員共同制定課程標準和教學(xué)大綱，將學(xué)生職業(yè)能力培養的基本規律與課程系統化、學(xué)生專(zhuān)業(yè)能力、方法能力和社會(huì )能力相結合，形成了“理論講授+基礎實(shí)驗操作+課程設計綜合實(shí)訓+拓展性設計+頂崗實(shí)習”的教學(xué)模式，把理論教學(xué)落到實(shí)處,讓學(xué)生掌握數電的基本理論知識，通過(guò)實(shí)驗操作、綜合實(shí)訓、頂崗實(shí)習等實(shí)踐項目引導學(xué)生學(xué)習。充分利用所講授的實(shí)例和項目激發(fā)學(xué)生的學(xué)習積極性和興趣,改變了以老師講授為主，學(xué)生為輔的“灌輸式”教學(xué)模式。學(xué)生自己做,主動(dòng)學(xué),提高學(xué)生的動(dòng)手能力和實(shí)踐操作能力。
1、理論講授。理論講授的過(guò)程是教師與學(xué)生相互配合同時(shí)參與的過(guò)程。教學(xué)實(shí)施過(guò)程中，采用比喻式教學(xué)、啟發(fā)式教學(xué)、項目教學(xué)等多種教學(xué)方法，講授、練習與輔導相結合，加深學(xué)生對基本概念、原理的理解，以培養學(xué)生的分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。在教學(xué)活動(dòng)中，以學(xué)生為主體，著(zhù)重講邏輯電路的分析與設計思路，通過(guò)一些典型的應用實(shí)例，與學(xué)生一起討論，充分調動(dòng)學(xué)生的主動(dòng)思維，提高學(xué)生的數字電子技術(shù)理論知識及電路分析與設計的基本方法。
2、基礎實(shí)驗操作。課程實(shí)驗遵循由淺入深、由易到難的原則，共分為9個(gè)實(shí)驗，其中包括集成邏輯門(mén)的邏輯功能與參數測試、組合邏輯電路的設計、加法器的設計、數據選擇器的設計、觸發(fā)器應用、計數器應用、555定時(shí)器的應用、移位寄存器的應用、D/A和A/D轉換器等實(shí)驗，通過(guò)這些實(shí)驗，使學(xué)生鞏固所學(xué)的理論知識，掌握一些基本的實(shí)驗技能，提高他們的動(dòng)手能力，培養學(xué)生的實(shí)際工作能力。
3、課程設計綜合實(shí)訓。該實(shí)訓安排在課程教學(xué)結束,首先要講清課程綜合實(shí)訓的要求,在實(shí)訓過(guò)程中,學(xué)生自己查閱資料，確定符合要求的選題和方案，進(jìn)行電路的制作,最后要進(jìn)行答辯和實(shí)習總結。
以電子秒表為例，電子秒表的啟動(dòng)和停止需要RS觸發(fā)器來(lái)完成，計數器清零單元離不開(kāi)單穩態(tài)觸發(fā)器，時(shí)鐘發(fā)生器用555定時(shí)器構成的多諧振蕩器組成，計數單元由74LS196二-五-十進(jìn)制加法計數器構成，顯示部分通過(guò)數碼管實(shí)現。一個(gè)綜合實(shí)訓讓學(xué)生掌握多方面的知識，能將各個(gè)部分的知識加以利用，設計出具體的產(chǎn)品，培養他們分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。有些學(xué)生覺(jué)得設計的電路比較復雜,就會(huì )想更簡(jiǎn)單的方法，培養了他們的創(chuàng )新能力，在實(shí)訓中，學(xué)生進(jìn)行了電路焊接、裝配、電路分析和故障排除等專(zhuān)項培訓和工作實(shí)踐,增強了他們的就業(yè)競爭力。
4、拓展性實(shí)驗。拓展性實(shí)驗以真實(shí)工作任務(wù)及其工作過(guò)程為依據，結合電子產(chǎn)品實(shí)物制作，不但促進(jìn)學(xué)生積極思考，樂(lè )于實(shí)踐，充分發(fā)揮學(xué)生的主觀(guān)能動(dòng)性和創(chuàng )造性。使整個(gè)教學(xué)過(guò)程變得生動(dòng)活潑、饒有趣味。做到了“在做中學(xué)，在學(xué)中做”。而且可以使學(xué)生熟悉電子產(chǎn)品的設計制作步驟，從而快速、有效地培養了學(xué)生的職業(yè)能力和創(chuàng )新能力，提高了教學(xué)效果。
5、頂崗實(shí)習。安排學(xué)生去企業(yè)實(shí)習，企業(yè)技術(shù)人員與教師共同指導學(xué)生，鞏固和加強學(xué)生對理論知識的理解，學(xué)習新型電子儀器與設備的使用方法，掌握運用中規模數字電子集成電路構成數字電子電路的設計思路和方法，了解電子產(chǎn)品研制、開(kāi)發(fā)過(guò)程，掌握數字電子電路的組裝與調試方法及故障排除方法。
二、根據崗位分析，對教學(xué)內容進(jìn)行重構整合，形成標準化的課程內容
本課程教學(xué)內容是由校內教師、校外專(zhuān)家和企業(yè)技術(shù)人員共同探討決定的。在對煙臺電子行業(yè)調研、畢業(yè)生跟蹤調查和專(zhuān)業(yè)建設委員會(huì )的論證基礎上，歸納出該課程涉及到的就業(yè)崗位，重新進(jìn)行課程內容的選擇和排序,確定了該課程的典型工作任務(wù)。該課程的工作崗位及對應的工作任務(wù)和知識點(diǎn)如表1所示。
三、根據教學(xué)內容和實(shí)際需要，選用多種教學(xué)方法和手段
隨著(zhù)課程教學(xué)內容的不斷擴展和社會(huì )對人才的多樣性、多變性的要求，需對教學(xué)方法和教學(xué)手段進(jìn)行改革。
1、教學(xué)方法。（1）項目教學(xué)法。在教學(xué)設計中，對部分課題內容，選用項目教學(xué)法。首先由教師給出相關(guān)資料和項目?jì)热�，然后讓學(xué)生自己制定計劃及方案并實(shí)施，最后通過(guò)學(xué)生自評、組內互評、教師評價(jià)進(jìn)行檢查。比如在講到組合邏輯電路設計中，只講解組合邏輯電設計方法和例子是不夠的，首先布置一個(gè)任務(wù)：設計一個(gè)開(kāi)關(guān)控制紅綠黃燈的電路，要求：當AB=00時(shí)，紅燈亮；AB=01時(shí)，綠燈亮；AB=10時(shí)，黃燈亮；AB=11時(shí)，三個(gè)燈都不亮。然后給學(xué)生講解該任務(wù)涉及到的相關(guān)知識，比如說(shuō)真值表的建立，邏輯函數的化簡(jiǎn)，門(mén)電路，開(kāi)關(guān)電路，與或門(mén)的選用，學(xué)生根據任務(wù)和相關(guān)知識，確定實(shí)施方案，設計出具體的電路，最后老師進(jìn)行檢測。通過(guò)項目的練習來(lái)訓練學(xué)生的能力，通過(guò)教學(xué)的互動(dòng)調動(dòng)學(xué)生的積極性和主動(dòng)性，提高教學(xué)效果。
�。�2）案例教學(xué)法。利用生動(dòng)有趣并具代表性的案例組織學(xué)生進(jìn)行課堂教學(xué)，案例教學(xué)過(guò)程能促進(jìn)師生教學(xué)角色轉換和互動(dòng)。比如在講到555定時(shí)器時(shí)，將液位報警器、光打靶游戲機、救護車(chē)報警電路等引入到課堂中來(lái)，充分調動(dòng)學(xué)生的積極性。
�。�3）啟發(fā)式教學(xué)。講述功能電路時(shí),可通過(guò)實(shí)際電路的演示進(jìn)行啟發(fā)式教學(xué),先給學(xué)生拿個(gè)現實(shí)的產(chǎn)品進(jìn)行演示，然后提出問(wèn)題，再進(jìn)行講解。如講時(shí)序邏輯電路時(shí)，拿出一個(gè)搶答器給大家演示，學(xué)生看完演示，老師啟發(fā)學(xué)生，搶答器怎樣識別優(yōu)先按下按鍵的選手，通過(guò)什么方式將該選手的編號顯示出來(lái)等等，激起學(xué)生強烈的好奇心，學(xué)生在好奇心的驅動(dòng)下會(huì )努力學(xué)習相關(guān)的功能電路，培養了學(xué)生的自主思維能力。
2、教學(xué)手段。（1）多媒體教學(xué)與黑板教學(xué)相結合。該門(mén)課程的特點(diǎn)是圖表較多，信息豐富，多媒體課件能夠動(dòng)態(tài)地顯示這些內容，這樣可以減少繪圖時(shí)間、提高效率，以生動(dòng)形象輕松的方式使學(xué)生理解一些難理解的問(wèn)題，達到事半功倍的效果。但是多媒體課件是課前準備好的，教學(xué)節奏比較快，要求學(xué)生做到眼耳并用，稍有疏忽，前后的內容就可能銜接不上。授課形式呆板，教學(xué)靈活性不夠。因此，采用多媒體教學(xué)和傳統教學(xué)相結合，以多媒體教學(xué)為主，學(xué)生不懂的或是比較重要的寫(xiě)到黑板上，詳細講解。
�。�2）網(wǎng)絡(luò )教學(xué)。利用網(wǎng)絡(luò )教學(xué)資源實(shí)行師生互動(dòng)式教學(xué)。在校園網(wǎng)建立網(wǎng)上師生交流平臺和作業(yè)平臺，教師將課件、教案、參考案例、閱讀材料、講課視頻上傳到網(wǎng)上，方便學(xué)生查閱。讓學(xué)生自己思考和處理問(wèn)題。
�。�3）通過(guò)開(kāi)辦電子協(xié)會(huì )，鼓勵吸收學(xué)生參與實(shí)踐活動(dòng)，為參加電子設計大賽和技能大賽做準備，豐富學(xué)生課余生活，培養學(xué)生的動(dòng)手能力和創(chuàng )新能力。通過(guò)演示、觀(guān)摩歷屆課程設計、創(chuàng )新制作技能大賽中的成果與產(chǎn)品等，營(yíng)造學(xué)習氛圍，激發(fā)學(xué)習興趣。
�。�4）請有關(guān)行業(yè)專(zhuān)家來(lái)校開(kāi)講座，讓學(xué)生了解企業(yè)中電子產(chǎn)品生產(chǎn)和檢測等技能。
�。�5）仿真實(shí)訓。仿真是對理論知識的驗證，同時(shí)又為硬件設計打下基礎。
四、以校企合作為平臺，完善考核評價(jià)制度
考試是教學(xué)中的重要環(huán)節，它可以檢查學(xué)生掌握知識的水平，反映教學(xué)中存在的問(wèn)題，客觀(guān)地評價(jià)該課程的教學(xué)效果。以往的考核是平時(shí)成績(jì)占30%，期末成績(jì)占70%。這樣的考核忽略了實(shí)踐實(shí)訓的考核，不能真實(shí)客觀(guān)地評價(jià)學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力和職業(yè)能力，很難調動(dòng)他們的學(xué)習積極性。本課程采用如下考核模式：平日作業(yè)及學(xué)習態(tài)度占10%，平日測評占40%，期末考試占50%。平日作業(yè)與學(xué)習成績(jì)包括理論課和實(shí)踐課的表現及作業(yè)情況，由校內專(zhuān)任教師和校外兼職教師共同給出。平日測評采用多種方式進(jìn)行考核，主要是實(shí)踐的考核，其中基礎實(shí)驗測評占10%，課程設計綜合實(shí)訓測評占10%，拓展性實(shí)驗占10%，頂崗實(shí)習占10%�；A實(shí)驗從加強學(xué)生的基本技能的訓練，從實(shí)驗儀器、設備的使用。
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