《数字电子技术》课程教学改革与实践探讨

《数字电子技术》课程教学改革与实践探讨

张靓中

重庆铁路运输技师学院党委办公室 重庆张家湾 400060

摘要：按照提质培优计划和教学要求，对轨道交通信号和通信终端类专业的专业基础课《数字电子技术》进行教学改革研究，从教学资料的准备，到教学模式、教学方法手段等方面进行了探索和实践。利用思维导图的记忆训练方法指导学生学习记忆相关概念，课堂中适当采用新型的多媒体智慧课堂形式，通过实践教学，产教融合，打造更好的课堂学习氛围，提升教学效果。

关键词：数字电子技术；教学方法；实践教学；产教融合

《数字电子技术》课程是铁道信号、轨道交通通信终端设备、自动控制与电气类专业的一门应用性极强技术专业基础课程。该课程主要研究各种半导体电子逻辑器件的性能、电路原理及其应用情况，是一门理论与实际应用紧密结合的课程，课程内容都是从工程实践中得来的，具有较强的逻辑推理和实践性。该课程覆盖面广、涉及内容多，具有理论抽象、实践性强、更新发展快等特点。该课程不仅具有一般技术基础课程比较完整的知识体系，而且也能为后续开设的数字信号处理、自动控制原理、单片机原理与应用、传感器与检测技术等课程的学习提供了理论基础。可见，该课程的教学效果好坏直接影响了后续专业课程的学习。另外，数字电子技术课程知识点繁多，理论抽象、专业术语和名词概念理解难，学生很难系统性地掌握这些知识，很容易造成一知半解的现象。近年来，为了使职业教育，特别是高等职业教育贴合社会需求，各类院校都在进行人才培养模式的探索研究。但鉴于各校学生的基础、教师水平、教学经费投入和教学条件的差异，其他学校成功的方法，应用到自己学校就不一定适合。纵观国内高职院校的“数字电路”课程，无论在教学内容还是选用的教材上，一直沿用 “压缩饼干”式课程体系，采用传统的“黑板+实验箱”的教学模式，忽略了职业教育的“技能+创新型+应用型”的人才培养目标，因此，必须摒弃陈旧的教学方法，探索出一套适合在职业院校学生学习的模式，这是每一位任课教师必须考虑的问题。我们必须从“数字电路”课程的教学特点出发，从激发学生的学习兴趣和强烈的求知欲开始，在教学过程中积极大胆创新，恰当运用现代教学技术、方法和手段，突出学生动手能力，创新能力，学习能力和实践能力的培养，全面提高课堂的教学质量和教学效果，帮助学生快速建立完整的知识体系，提高学习效率。

一、 更新教学手段，改进教学方法 　　

结合轨道专业的人才培养方案，修订教学计划，调整教学大纲，对课程内容进行优化，在保留基本概念、基本理论、基本运算的前提下，将智能化轨道交通技术、科研成果、新知识新工艺转化成教学内容及时传授给学生，以讲清概念、强化应用为重点来确定课程的主要内容和体系结构，密切联系实际，强调工程应用，并在课堂教学前，与相关课程授课教师进行沟通，处理好课程间的衔接和课程相关内容间的关系。

基于课程特点，教学方法应突出学生的主体地位，理论知识的讲解以项目为载体，并在教学中引入仿真软件进行教学，将一些抽象枯燥、传统方法中难以用语言表达的知识点，利用仿真软件就能直观地观察电路的运作过程和元件状轨道态变化的细节，激发了学生的探究欲望，学生不由自主地进入学习情景中，随着教师的引导与启发，自主地开始进行问题的探讨，让学生不再局限于传统教学模式下知识点的理论分析和记忆，激发学生的能动性，培养抽象学习能力。

二、 强化创新能力培养，设立创新实践教学

学生通过实验实践才能更好地掌握理论知识以及知识的灵活运用，而传统的实验实践教学大多为基础性的验证性实验，不能将课程知识很好地应用到实际。为弥补现有实验教学的不足，开设创新实践教学，结合院校特色、专业培养目标以及技术的发展，以小课题形式提出若干与轨道交通知识相结合的研究方向，结合自己的兴趣，学生自主地组建小组，合理地分工合作，通过实地调研、解决方案讨论以及实验设计和验证，整个实践过程的学习，能够让学生深入掌握课程知识和实践应用，更能够培养学生创新意识、提高实践能力水平、培养学生自身团队间的合作意识与协作水平以及学生求真务实作风，这些都为将来的继续升造或者进入社会工作打下了良好基础。

此外，结合技能竞赛内容，将科技活动有效引入第二课堂，改革实践教学内容，加强交叉学科知识的学习，推进实训室开放，配合世界技能大赛选拔赛、全国技能大赛、全国铁道行业技能大赛、全国智能装备大赛以及重庆市电子技术技能大赛等，开展数字电路的应用类型综合实训，并通过学校世界技能大赛中国培训基地的选手筛选，可以将较好的学生和较好的团队作为学生各类比赛以及师生创新项目等高水平大赛的人才和团队储备。 　　

三、以产教融合为指导，提升学生的创新创业能力

产教研融合即将理论、实践、创新三者进行有机的结合，为更好地实现产学研一体化，如重庆铁路运输技师学院可以继续加强与成都铁路局、中铁中车集团、中铁集团、苏州轨道公司、温州轨道公司、青岛轨道集团、成都轨道公司、重庆轨道公司等相关企业的产学研合作，完善校外实践基地建设，充分发挥和依托本学院世界技能大赛中国电子技术培训基地和重庆市电子技术公用实训中心、校外实习基地，强化企业和社会环境下的数字电子技术综合工程实践训练，学生参与项目的设计、运作等各个环节，学生的创新意识得到激发，切实地提高学生的创新创业能力。另外，产教融合还可以实现校企共建课程与教学资源，结合企业项目，进一步优化教学内容，丰富课堂案例教学，促进教学方法的改进，真正做到“做中学、做中教”的教学做合一。

基于创新实践教学，考评方式不再是单轮的理论考试+平时成绩，而是要加入学生实践能力的考核，包括实践项目实施过程、研究报告以及答辩成绩，使教学重点放到能力的培养上，切实培养学生分析问题、解决问题的能力，调动学生主动学习的积极性以及对研究与实践的兴趣，开拓学生的创新精神，提高学生的综合素质。

四、CDIO理念应用于理论与实践教学过程

数字电子技术理论课程教学中，可选择部分章节教学内容采用项目教学法教学。实验课程教学中，所有实验项目都可以采用项目教学法。将数字电子技术的理论教学和实践教学充分结合。围绕一个项目，师生展开教学活动，以学生为中心，教师主要起到组织协调作用。当然，想要取得良好的教学效果也是有难度的，难点就是教师需准确掌握学生所学的知识结构和具有的学习能力，选取合适的任务，并要求所选任务既要包含教学知识点，又要能激发学生的学习兴趣。例如，可以选择交通信号灯的设计作为一个任务，既包含组合逻辑电路的设计，又包含时序逻辑电路的设计，同时又是生活中常见的实物，项目难度适中，容易激发学生学习兴趣。学生需要独立制定设计方案、画出电路布线图、选择元器件、形成设计成果评价报告。通过一个任务的完成，使学生在获得基本知识的同时，锻炼了动手实践、搜索文献、撰写报告等多方面的能力，可谓一举多得。

五、总结

数字电子技术课程教学过程中，需结合现代技术要求，不断进行课程模式、教学方法的改革。知识、能力和素质拓展三大教学目标要始终贯穿在每个教学环节中，以适应企业的用人需求，达到高素质高技能人才的培养目标。

参考文献：

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