“數(shù)字邏輯”精品課程建設(shè)的探索與實(shí)踐

惠　麗　吳　玲

文章編號：1672-5913(2009)02-110-02

摘要：本文結(jié)合“數(shù)字邏輯”課程的教學(xué)，對“數(shù)字邏輯”課程教學(xué)過程中的教學(xué)方法、教學(xué)手段等方面進(jìn)行了有益的探索和改革，強(qiáng)調(diào)了在教學(xué)過程中應(yīng)該注重教學(xué)的趣味性、知識連貫性以及創(chuàng)新能力培養(yǎng)等方面的內(nèi)容。

關(guān)鍵詞：數(shù)字邏輯；教學(xué)方法；教學(xué)改革

中圖分類號：G642

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B

1精品課程建設(shè)的立足點(diǎn)

“數(shù)字邏輯”是計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，我院將“數(shù)字邏輯”作為重點(diǎn)建設(shè)課程。經(jīng)過多年的努力建設(shè)，于2007年被評為黑龍江大學(xué)校級精品課，2008年被評為黑龍江省級精品課。

精品課程建設(shè)是一項(xiàng)系統(tǒng)的工程，涉及師資隊(duì)伍、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法與手段、教學(xué)資源、教學(xué)管理等方方面面。要建設(shè)一門精品課程，先要建設(shè)具有一流學(xué)術(shù)水平、豐富教學(xué)經(jīng)驗(yàn)、深厚的教育理論功底、扎實(shí)的教學(xué)技能、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神的可持續(xù)發(fā)展的教學(xué)團(tuán)隊(duì)，認(rèn)真提煉課程中的基礎(chǔ)性內(nèi)容，將學(xué)術(shù)前沿的知識引入課堂，精心組織課堂教學(xué)，合理規(guī)劃實(shí)驗(yàn)教學(xué)，解決教學(xué)過程中出現(xiàn)的各種問題。

回顧我們精品課程建設(shè)的歷程，成績的取得主要是因?yàn)槲覀冊谡n程建設(shè)方面堅(jiān)持了廣泛深入地教學(xué)改革，本文將從以下幾個方面來介紹我們在“數(shù)字邏輯”建設(shè)中的探索實(shí)踐和體會。

2教學(xué)方法的改革

在多年的教學(xué)實(shí)踐中我們發(fā)現(xiàn)，學(xué)生普遍認(rèn)為“數(shù)字邏輯”課程比較抽象、難以理解。面對這樣一門課程如何進(jìn)行教學(xué)，我們進(jìn)行了長期的研究與探索，并取得了一定的成績。

2.1課堂教學(xué)改革

教育是一門藝術(shù)，一堂精品課像一場晚會，教師是主持人，學(xué)生則是觀眾。教師組織課堂應(yīng)該像主持人主持晚會一樣，不斷提出問題讓學(xué)生思考，應(yīng)用多種教學(xué)手段，并且銜接自然，改變原來枯燥的課堂氣氛，學(xué)生反映很好。

① 互動式教學(xué)

在課堂教學(xué)中，采用相互協(xié)調(diào)、相互作用、相互推動的教學(xué)模式，可以使學(xué)生增強(qiáng)學(xué)習(xí)動力，調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，從而提高課堂的教學(xué)效果。本課程組在課堂實(shí)際教學(xué)過程中實(shí)行互動式教學(xué)，強(qiáng)調(diào)教師與學(xué)生的雙向交流，充分調(diào)動“教”與“學(xué)”雙方的積極性和能動性，從而活躍課堂氣氛，促進(jìn)學(xué)生的積極思考，激發(fā)學(xué)生的潛能。

課前教師仔細(xì)思考課堂上要講解內(nèi)容的組成和安排，細(xì)心準(zhǔn)備，不僅對所講內(nèi)容融會貫通，還要通過一些具體的典型案例討論，增強(qiáng)學(xué)生對專業(yè)知識的感性認(rèn)識，尤其是一些在教材上沒有涉及到的新技術(shù)、新知識，要及時補(bǔ)充、更新講稿、與時俱進(jìn)。在課堂教學(xué)過程中，教師會通過巧設(shè)疑問來調(diào)動學(xué)生主動進(jìn)行思考，并將自己在科研中遇到并已經(jīng)解決的問題通過有效地組織融入到課堂教學(xué)中，而學(xué)生也可以隨時向教師提出問題，形成互動。在課下留給學(xué)生一些需要分析、理解和解決的問題，在下次課對此進(jìn)行點(diǎn)評，這種互動式的教學(xué)在學(xué)生中取得了很好的反響。

② 現(xiàn)代教育技術(shù)與教師講授相結(jié)合

在教學(xué)過程中，本課程組始終注意學(xué)生主動探索能力的開發(fā)，以多媒體技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為依托，制作了高質(zhì)量的多媒體課件，全方位地為學(xué)生的學(xué)習(xí)提供方便，從而極大地調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，激發(fā)了學(xué)生主動學(xué)習(xí)的積極性，變被動學(xué)習(xí)為主動學(xué)習(xí)，使學(xué)生在輕松愉快的環(huán)境中掌握更多的專業(yè)知識。

2.2實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革

“數(shù)字邏輯”實(shí)踐教學(xué)以提高學(xué)生動手能力，促進(jìn)理論課程學(xué)習(xí)為目的。為了達(dá)到這一目的，我們本著讓學(xué)生獨(dú)立思考、獨(dú)立動手的教學(xué)理念，在實(shí)驗(yàn)課程的設(shè)置中，包括設(shè)計(jì)內(nèi)容的實(shí)驗(yàn)比例占70%以上，并且鼓勵學(xué)生參加教師的科研項(xiàng)目，并利用學(xué)院的省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室和校外的實(shí)習(xí)基地進(jìn)行實(shí)踐。

① 實(shí)踐教學(xué)的設(shè)計(jì)思想

實(shí)踐教學(xué)是“數(shù)字邏輯”課程的重要教學(xué)環(huán)節(jié)，開設(shè)數(shù)字邏輯實(shí)驗(yàn)課的目的就是為了促進(jìn)學(xué)生對“數(shù)字邏輯”的學(xué)習(xí)，增強(qiáng)他們的實(shí)際應(yīng)用能力，為以后的理論實(shí)踐學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。我們的目的是以個性化培養(yǎng)為基礎(chǔ)，以創(chuàng)新能力培養(yǎng)為目標(biāo)系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容，各個環(huán)節(jié)如下：

基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)：設(shè)計(jì)思想是通過實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證學(xué)生所學(xué)到的基礎(chǔ)知識和基本理論，通過實(shí)驗(yàn)，鞏固學(xué)生對知識的理解。

綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)：在實(shí)踐教學(xué)中增加了綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，通過仿真電路的設(shè)計(jì)，既掌握了知識，也鍛煉了學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)理論知識解決復(fù)雜問題的實(shí)際能力。主要實(shí)現(xiàn)方案是在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，要求學(xué)生把知識綜合運(yùn)用起來，設(shè)計(jì)一個小型的集成電路系統(tǒng)。這種沒有具體要求的綜合性設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，能夠充分調(diào)動學(xué)生的積極性，積極思考，解決問題。

累加式考核：實(shí)驗(yàn)考核內(nèi)容包括預(yù)習(xí)情況、操作技術(shù)、實(shí)驗(yàn)報(bào)告、綜合創(chuàng)新能力四方面，實(shí)驗(yàn)成績根據(jù)這四部分的加權(quán)和給出。

② 實(shí)踐教學(xué)效果

通過對學(xué)生的個性化培養(yǎng)，學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情得到極大的激發(fā)，其創(chuàng)新能力得到很好的培養(yǎng)。通過四個方面的考核，能夠使學(xué)生更好地理解課堂教學(xué)內(nèi)容，拓展知識面，延伸和擴(kuò)展了課堂教學(xué)。全面地培養(yǎng)了學(xué)生的素質(zhì)，提高了學(xué)生動手能力、電路設(shè)計(jì)與分析能力以及實(shí)驗(yàn)報(bào)告的撰寫能力。

通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革，取得了顯著的效果?！袄糜?jì)算機(jī)電路仿真開辟綜合與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的研究與實(shí)施”、““數(shù)字邏輯”多媒體網(wǎng)絡(luò)教學(xué)及課件的研究開發(fā)”項(xiàng)目分別獲得黑龍江大學(xué)優(yōu)秀教學(xué)成果一、二等獎。

2.3 網(wǎng)絡(luò)教學(xué)建設(shè)

課程組成員自主開發(fā)了學(xué)生自主學(xué)習(xí)平臺，利用網(wǎng)絡(luò)自主學(xué)習(xí)平臺，可以將學(xué)生的學(xué)習(xí)過程變成了解決問題式學(xué)習(xí)，將學(xué)生變成了知識的主動構(gòu)建者，教師的網(wǎng)上問題解答使教師變成了真正意義上的輔導(dǎo)者。這樣可以幫助學(xué)生更加形象地理解課堂教學(xué)中的內(nèi)容，了解課程相關(guān)的前沿知識。通過網(wǎng)絡(luò)平臺的學(xué)習(xí)，為學(xué)生“構(gòu)建”了新的含有豐富教學(xué)資源的學(xué)習(xí)環(huán)境。

2.4考試方法改革

不同的課程有不同的授課方法，不同的教師有不同的教學(xué)方式，為提高教學(xué)質(zhì)量，課程梯隊(duì)在不斷改進(jìn)授課方法的同時對考試環(huán)節(jié)也進(jìn)行了改革：

① 建立題庫，實(shí)現(xiàn)題庫組題的出題方式

以前考試，都是由主講教師自己出題考試。這種考試方式最大的缺點(diǎn)是：考核的知識點(diǎn)相對比較少，具有一定的片面性。目前，課程組建立了“數(shù)字邏輯”課程題庫，題庫現(xiàn)有中英文試題多套?？荚囋嚲韽念}庫中抽取，評卷時采用流水評卷，實(shí)現(xiàn)了考試的標(biāo)準(zhǔn)化和準(zhǔn)確性。這種方法更有利于考察學(xué)生的綜合學(xué)習(xí)情況。此外，我們在試題中增加了實(shí)踐知識的比例，從而能夠更有效地考察學(xué)生對知識的綜合運(yùn)用能力。

② 考試成績采取1:1:8制，加強(qiáng)學(xué)生理論實(shí)踐結(jié)合能力

“數(shù)字邏輯”是一門理論知識與實(shí)踐應(yīng)用相結(jié)合的課程，為了考核學(xué)生的實(shí)際動手能力，考試成績從原來的只由卷面成績組成改為目前1:1:8制，即平時成績占10%，實(shí)驗(yàn)成績占10%，卷面成績占80%，這樣可以全方位、多側(cè)面考察學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，提高教學(xué)質(zhì)量。

“數(shù)字邏輯”課程目前考試試題題型多樣，主觀題、客觀題比例合理，考試題目既注重理論知識又注重實(shí)際應(yīng)用，考試范圍覆蓋面廣，并且有一定深度，能夠全面考察學(xué)生對本門課程的學(xué)習(xí)和掌握情況。此外，考試方法的改革有力地保證了考核方式的合理性，同時也促進(jìn)了“數(shù)字邏輯”課程的建設(shè)，提高了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的熱情。

3教學(xué)資源的建設(shè)

加快教學(xué)資源建設(shè)是課程建設(shè)發(fā)展的關(guān)鍵，實(shí)踐表明，開發(fā)和制作內(nèi)容豐富、適合于學(xué)生自主學(xué)習(xí)的高質(zhì)量的教學(xué)資源，勢必促進(jìn)精品課程的建設(shè)和發(fā)展。我們以“數(shù)字邏輯”的教學(xué)大綱為依據(jù)，對文字教材、音像教材、計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)課件、網(wǎng)上教學(xué)等多種教學(xué)媒體，在易于學(xué)生自主學(xué)習(xí)的前提下，進(jìn)行了全方位、一體化的研究、設(shè)計(jì)、開發(fā)和制作。

3.1網(wǎng)站建設(shè)

① 以多媒體技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為依托，制作了高質(zhì)量的多媒體課件，全方位地為學(xué)生的學(xué)習(xí)提供方便，從而極大地調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣并激發(fā)了學(xué)生主動學(xué)習(xí)的積極性，變被動學(xué)習(xí)為主動學(xué)習(xí)，使學(xué)生在輕松愉快的環(huán)境中掌握更多的專業(yè)知識。

② 利用網(wǎng)絡(luò)自主學(xué)習(xí)平臺，可以將學(xué)生的學(xué)習(xí)過程變成了解決問題式學(xué)習(xí)，將學(xué)生變成了知識的主動構(gòu)建者，教師的網(wǎng)上問題解答使教師變成了真正意義上的輔導(dǎo)者。學(xué)生通過網(wǎng)絡(luò)平臺的學(xué)習(xí)，為學(xué)生“構(gòu)建”了新的含有豐富教學(xué)資源的學(xué)習(xí)環(huán)境。

3.2教輔系統(tǒng)的建設(shè)

① 推行題庫建設(shè)

為保證命題組卷的科學(xué)性和客觀性，避免人工命題的隨意性和片面性，題庫建設(shè)是至關(guān)重要的。堅(jiān)持實(shí)用性、科學(xué)性、準(zhǔn)確性和更加規(guī)范的建設(shè)思想，將重點(diǎn)放在試題題型、試題內(nèi)容、試題管理以及試題庫的運(yùn)行機(jī)制等方面，以邊建設(shè)、邊使用、邊完善為原則進(jìn)行題庫的建設(shè)與開發(fā)。題庫由專人管理，確保試題的及時更新、試題難度的及時調(diào)整等。

② 習(xí)題集的編寫

在推行題庫建設(shè)的同時，我們還編寫了《數(shù)字邏輯習(xí)題集》及《數(shù)字邏輯習(xí)題解答》。習(xí)題集共收錄包括填空、選擇、判斷、簡答、計(jì)算等類型，覆蓋了教學(xué)大綱要求的全部內(nèi)容。讓學(xué)生能夠在課余時間自主學(xué)習(xí)，既調(diào)動了學(xué)生的積極性，又激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

4課程建設(shè)成果

“數(shù)字邏輯”課程自開設(shè)以來，從教學(xué)內(nèi)容、教材建設(shè)、教學(xué)手段和方法到考試方式等進(jìn)行了一系列的改革，使這門課程日趨成熟。校內(nèi)外專家及學(xué)生對該門課程給予了高度評價，許多教師在連續(xù)幾年的評教中評教結(jié)果均為優(yōu)秀，并獲得多項(xiàng)省、校級教學(xué)成果。其中，2008年，“數(shù)字邏輯”課程被評為省級精品課程。

5結(jié)束語

評上省級精品課程只是我們課程建設(shè)的一個新起點(diǎn)，我們清醒地認(rèn)識到與國內(nèi)一流高校的同類課程相比，仍存在一定的差距，還需要繼續(xù)完善網(wǎng)絡(luò)自主學(xué)習(xí)平臺的建設(shè)，進(jìn)一步完善與本課程配套的習(xí)題集，進(jìn)一步完善英文教案和英文試卷。在今后的工作中，我們還要虛心學(xué)習(xí)其他精品課程建設(shè)的經(jīng)驗(yàn)，在實(shí)踐中不斷總結(jié)和提高，以便真正達(dá)到促進(jìn)教學(xué)水平提高的目標(biāo)。

參考文獻(xiàn)

[1] 劉銀屏,陳惠珊. “數(shù)字電子技術(shù)”實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的探討[J]. 實(shí)驗(yàn)室研究與探索,2006,(8).

[2] 張磊,劉元勛. 數(shù)字電子技術(shù)教學(xué)中教學(xué)方法的探討[J]. 實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理,2007,(1).

Thinking about Innovation of “Digital Logic Circuit” Teaching

HUI Li, WU Ling

(School of Computer Science and Technology, Heilongjiang University, Harbin 150080, China)

Abstract: For insisting on teaching innovation and quality education, this paper discusses some teaching methods and modes of “Digital Logic Circuit” teaching. It emphasizes that we should focus on building study interest, holding knowledge continuity and cultivating the innovation ability .

Key words: Digital Logic Circuit, Teaching method, Teaching innovation