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摘要：
当前的数字电子技术教学内容陈旧，传统的教学方法和手段逐渐不适合现代的课程教学。基于此，文章结合数字电子技术教学现状，在教学中以课程任务训练为载体，采用“教、学、练”一体化的模式进行教学，从理论教学、实验教学、开设课程任务训练三方面对该教学模式下的数字电子技术教学策略进行探讨。
关键词：
数字电子技术；一体化；课程教学
数字电子技术是工科类院校电子电气类专业的基础性课程，主要教学数字电路基本的分析和设计方法，使学生熟练掌握电子元器件的逻辑功能，其教学效果的好坏对专业的后续课程有较大的影响。随着现代电子技术的发展，当今社会对人才综合能力的要求也越来越高，课程信息量也在不断增加。数字电子技术作为一门重要的专业基础必修课，其教学内容缺乏时代性，较为落后，且教学方法单一，与现代课堂教学的要求相悖。因此，对数字电子技术教学方法和教学内容进行改革显的尤为重要。为了使学生能够真正将理论知识与实际的数字电路融会贯通，应在课程教学中精心组织、设计该课程的教学环节，将理论与实际有机结合，采用“教、学、练”一体化的模式进行教学。实践表明，该教学模式能更好地推进该门课程的教学改革，较好地完成教学目标。
一、理论教学
（一）采用案例辅助教学
在案例教学中，要体现教师的主导作用和学生的主体作用，变教师的讲堂为学生的学堂，通过引导和启发点燃学生思维的火花，把思维的空间和时间留给学生，让他们通过独立思考和相互交流解决问题。例如，在讲锁存器时，对于SR锁存器的应用部分，教师可以给学生们讲解数字电路中用锁存器构成的机械开关消抖电路。电路结构简单，却能够克服电路中由于机械开关触点的弹性振颤引起的抖动现象，引导学生理解电路的输出电压波形。在讲计数器的应用时，可以引用数字钟这样的实际案例，引导学生思考如何用现有的十进制计数器构成24进制的时计数器以及60进制的分计数器和秒计数器，分析三种计数器之间的进位及连接方式，讨论电路的原理，总结不同的设计方法。通过讨论分析，学生就能够轻松掌握计数器的原理和任意进制计数器的构成方法。案例辅助教学通过对典型案例的分析和讲解达到教学目的。在对案例的分析讨论中，锻炼了学分析、解决问题的能力和实践能力，提高了教师的教学效果。案例辅助教学把教师的“教”和学生的“学”紧密联系在一起，取得了良好的教学效果。
（二）采用现代化教学手段
数字电子技术课程的教学需要灵活而生动的教学手段。对数字电路进行分析和设计时，通常会涉及到许多逻辑电路图、数字信号的波形图以及状态转换图等。传统的板书授课存在一定的局限性，速度慢而且不够形象直观，影响授课效果，而利用多媒体授课，可以使数字电路的教学变得省时省力。对于比较复杂的电路图、真值表，教师可以采用幻灯片的形式直接放映，再进行详细讲解，也可以采用合适的计算机软件，将波形图、时序图以动画或者仿真的形式展示给大家，节省了大量的时间，令抽象的理论知识变得更加生动而容易接受，从而提高教学效率。例如，时序逻辑电路这一章中，异步时序逻辑电路的分析是难点。教师可以借助动画的形式，让学生观看触发器在不同的时钟信号的作用下状态更新的过程，从而更加深刻地了解“异步”和“同步”的区别。再如，时序逻辑电路这一章中计数器的设计也是重点和难点，教师可以通过仿真的形式设计一个简单的计数器，观察输出的时序图。通过状态转换的过程可以总结出，电路的实质是对时钟信号的周期进行计数，从而使计数器的原理和应用变得更容易被学生接受。采用多媒体和板书教学结合的方式，可以将数字电路中很多知识点的讲授变得更生动、形象，从而增强教学效果。
二、实验教学
在数字电子技术课程的教学中，应注重理论联系实际。通过实验，可以使学生深入理解课堂所学的理论知识，也培养了学生对知识的运用能力。例如，在进行数字电路实验课时，教师可以安排一些基础性的验证性实验，如门电路逻辑功能测试和触发器逻辑功能测试等。教师应结合数字电路的发展需求和学生所需的就业技能，适当加入EDA的内容，并组织实施综合设计性试验，对学生运用专业理论知识分析、解决问题的能力进行培养。例如，设计流水灯、裁判电路、数字钟等，充分发挥计算机设备的作用，对设计电路进行仿真调试，提高学生的实践能力。这样的实验设计可以使学生由简单到复杂、由浅入深地学习知识和实际操作，在理论与实践结合中对知识内容有了更深入地理解，学习的自主性和积极性也被激发出来。这些实验涉及很多课外知识，开阔了学生的视野，拓展了学生的思维，为学生增加了实践经验，提升了学生研究电子技术的兴趣和热情。
三、开设课程任务训练
数字电子技术的应用性很强，该课程中涉及的诸多理论知识和实践技能是开展很多后续课程的基础，将理论与实践相结合是学习该课程的必要方法。因此，教师应在理论知识结束后安排相应的实践训练环节，即课程任务训练，主要包括两部分：基础知识训练和设计任务训练。基础知识训练中的内容要贴合课堂教学内容，这也体现了该课程的实践性特点。而设计任务训练主要是从提供的实际问题入手，让学生自主设计具有逻辑功能的电路、选择芯片和安装调试等。在实践训练环节，教师要对学生进行分组，确定了小组成员后，明确每位学生的职责，要求不能局限于一套设计方案，每组学生应采用不同的方法达到设计目的。例如，组合逻辑电路这章可以利用编码器设计病房呼叫系统、智力竞赛抢答器等；时序逻辑电路这章可以设计电梯控制系统、自动售饮料机的控制电路等。题目下发后，以开题的形式让每组学生讲解自己的设计思路，并进行设计方案的论证。基本设计思路确定以后，进入训练的实施阶段。教师可将训练任务模块化，每个成员负责一小部分，即子模块的设计与调试。以小组为单位，梳理项目，进行整体调试，由每组成员编写和完善所有训练文档和报告。最后，以答辩的形式由每组的负责人讲解设计原理，并演示设计电路，由教师给出训练成绩。在训练的过程中，学生可参考或者借鉴他人的设计及实现方法，如编码、接口和电路的工作原理，查资料的过程也是学习的过程，将书本上的知识通过实践的过程吸收并掌握，也学到了很多教材上没有的设计方法。在论证训练时，教师应给予学生相互探讨的时间和空间，指导学生利用正反对比、提方案等方法，验证或仿真所拟方案。在讨论过程中，教师应全面掌握学生动态，及时对学生的存在问题进行纠正和引导，这样利于学生深入理解知识，为以后的专业课程学习打下基础。
总之，数字电子技术需要学生将理论和实践相结合，需要教师对学生展开课程任务训练，在课程任务训练之外，还可以增设和单片机等课程结合的课程设计。只有让学生亲自动手，发现问题、分析问题并解决问题，学生才能不断提高自身的专业技能和职业素质，才能更好地从事相关行业，真正实现个体价值，为我国计算机技术发展贡献力量。
作者：梁清梅 席桂清 单位：黑龙江八一农垦大学信息技术学院
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