三人表決器的教學(xué)設(shè)計

李暉 王婷

1,湖南理工職業(yè)技術(shù)學(xué)院

2,衡陽技師學(xué)院

三人表決器的教學(xué)設(shè)計

李暉1王婷2

1,湖南理工職業(yè)技術(shù)學(xué)院

2,衡陽技師學(xué)院

為了提高學(xué)生的綜合技能，把電子技術(shù)課程的理論和實踐融為一體，使理論為實踐服務(wù)，通過實踐進(jìn)一步理解理論。本文在經(jīng)過教學(xué)實踐和探索的基礎(chǔ)上闡述了三人表決器的一體化教學(xué)設(shè)計，課題的教學(xué)思路、教學(xué)過程。這種教學(xué)方式對于工科類其它課題的教學(xué)有借鑒性和適用性。

電子技術(shù)一體化教學(xué)；三人表器；課堂組織

電子技術(shù)是電類相關(guān)專業(yè)的基礎(chǔ)課程，近年來通過教學(xué)改革雖然精簡了理論教學(xué)，加強(qiáng)了實踐教學(xué)，但是有時理論和實踐脫節(jié)。本文以三人表決器為例，介紹該課題的教學(xué)過程:復(fù)習(xí)導(dǎo)入、任務(wù)分析、設(shè)計安裝、總結(jié)擴(kuò)展。展示電子技術(shù)一體化教學(xué)及一體化教學(xué)課堂組織形式。

1 復(fù)習(xí)導(dǎo)入

著名教育家蘇霍姆林斯基說過: “教給學(xué)生能夠借助已有的知識去獲取新知識,這是最高的教學(xué)技巧之所在?！睆?fù)習(xí)導(dǎo)入有利于學(xué)生從舊知識過渡到新知識,既鞏固了舊知識,又為新知識作了鋪墊,使學(xué)生感到新知識并不陌生,從而完成以舊引新的任務(wù)。

三人表決器的設(shè)計和分析這一課題，需要以邏輯關(guān)系的三表示方式：真值表、表達(dá)式、邏輯電路圖及三種表示方式之間相互轉(zhuǎn)換為基礎(chǔ)進(jìn)行學(xué)習(xí)，課前花10到20分鐘的時間復(fù)習(xí)邏輯表達(dá)式、邏輯電路圖、真值表之間的轉(zhuǎn)換，出一到兩個練習(xí)，通過練習(xí)進(jìn)行復(fù)習(xí)，既可以達(dá)到復(fù)習(xí)的目的，又能了解學(xué)生上次課的掌握情況，還能調(diào)動學(xué)生，使學(xué)生的思維進(jìn)入課堂。

通過復(fù)習(xí)，學(xué)生已經(jīng)掌握了邏輯關(guān)系表示方法之間的轉(zhuǎn)換，然后應(yīng)用這些理論來解決實際問題，引出三人表決器。三人表決器，是投票系統(tǒng)中的客戶端，是一種代表投票表決裝置。表決時，與會的有關(guān)人員“贊成”或“反對”，如果對某個決議有任意二到三人同意，那么此決議通過，如果對某個決議只有一個人或沒人同意，那么此決議不通過。復(fù)習(xí)后,從解釋新課題入手，這個課題既難易適中，又很實用。激起學(xué)生強(qiáng)烈的學(xué)習(xí)欲望。

2 任務(wù)分析

采用“任務(wù)驅(qū)動”法， 由教師根據(jù)具體的任務(wù)，先引導(dǎo)學(xué)生自主分析問題，思索、解決問題,然后教師對任務(wù)作詳細(xì)分析。

表1 三人表決器真值表

三人表決器的設(shè)計任務(wù)，學(xué)生首先應(yīng)根據(jù)題目要求畫出對應(yīng)的真值表，然后根據(jù)真值表寫出對應(yīng)的邏輯表達(dá)式，最后畫出邏輯電路圖。在課前已經(jīng)復(fù)習(xí)了三種邏輯表示方式的變換，所以任務(wù)分析的重點在于怎樣根據(jù)題目意思，畫出真值表。先讓同學(xué)們自學(xué)，可以自由討論，培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力。如果有學(xué)生會分析，請學(xué)生進(jìn)行講解，或者仿照教材進(jìn)行一次解答，然后教師進(jìn)行詳細(xì)的分析。

輸入量為“三個與會人員的贊成或反對”，“三個與會人員”分別用A、B、C表示，“贊成”用數(shù)字量“1”表示、“反對”用數(shù)字量“0”表示。輸出量是“決議的通過或不通過”，通過用數(shù)字量“1”表示，不通過用數(shù)字量“0”表示。三個輸入有8種不同的組合，根據(jù)這8種不同組合，結(jié)合題意得出輸出為“通過”或“不通過”這樣就得到了真值表（1）。第一步，也是最難最重要的一步就完成了。在這一重要步驟中，通常學(xué)生有兩個地方容易忽略，一：不能很好的判別輸入輸出量。二：三個輸入有8種組合學(xué)生容易掌握，但是有些學(xué)生不根據(jù)順序來寫變量的組合，最后這8種組合有可能重寫和漏寫。這兩點都可能導(dǎo)致真值表錯誤，需要學(xué)生注意。

完成了由題意轉(zhuǎn)換為真值表后，則又回到了上節(jié)課所學(xué)的，課前已經(jīng)復(fù)習(xí)了的根據(jù)真值表寫邏輯表達(dá)式(式1），根據(jù)邏輯表達(dá)式畫邏輯電路圖（圖1）。

3 設(shè)計安裝

設(shè)計安裝環(huán)節(jié)為學(xué)生提供了一個動手的機(jī)會，制作出電路實物。這個環(huán)節(jié)應(yīng)充分利用學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，激勵學(xué)生把理論轉(zhuǎn)為實踐需要、作為實踐的基礎(chǔ)，使學(xué)生在實踐中更好的理解理論知識，并培養(yǎng)和提高學(xué)生的實踐操作技能。

三人表決器理論設(shè)計任務(wù)完成了后，布置一個安裝項目：實訓(xùn)提供74LS20、電阻、電容、按鍵、發(fā)光二極管。根據(jù)現(xiàn)提供的材料制作一個三人表決器實物。

學(xué)生要做如下工作：

3.1 要得到電路的裝配圖（布線圖），在到裝配圖的過程中學(xué)生需要解決以下問題：

3.1.1 上面得到的表達(dá)式是與或形式的，提供的元件74LS20是四輸入端或非門。首先要進(jìn)行表達(dá)式的轉(zhuǎn)換，把與非形式的表達(dá)變換為或非形式。

圖1 三人表決器邏輯電路圖

3.1.2 有了或非表達(dá)式后，輸入輸出應(yīng)與芯片的引腳對應(yīng)，需要學(xué)生查閱芯片的引腳排列圖，了解芯片的輸入引腳，輸出引腳，電源引腳。

3.1.3 74LS20是四輸入端與非門，課題中的輸入量只需要兩個或三個輸入引腳，多余的輸入引腳學(xué)生也需要進(jìn)行處理。

3.1.4 最后畫出裝配圖。

3.2 根據(jù)裝配圖焊接電路。在焊接過程中應(yīng)該講究6S質(zhì)量管理。焊點、元件排列、布線等應(yīng)符合電子焊接工藝標(biāo)準(zhǔn)。

3.3 調(diào)試測試。掌握正確的調(diào)試測試方法，如首先測試電源、地，然后測輸入輸出，前后級信號的傳輸都是否正常。最后提交作品。

4 總結(jié)擴(kuò)展

通過總結(jié)肯定學(xué)生的優(yōu)點，更加堅定學(xué)生的學(xué)習(xí)信心。同時也為學(xué)生找到理論和實踐操作上的不足。營造一個公平、積極的競爭環(huán)境；引導(dǎo)學(xué)生相互學(xué)習(xí)，使學(xué)生的綜合能力在總結(jié)中提高、在擴(kuò)展中改進(jìn)、創(chuàng)新。

先讓學(xué)生演示自己的三人表決器，然后給予公正的評定。最后根據(jù)現(xiàn)有的電路提出新的問題，如多人表決、或三人表決中有一人有最終否決權(quán)……引導(dǎo)學(xué)生對電路進(jìn)行改進(jìn)、創(chuàng)新。

針對技能教育的主要特征，設(shè)計表決器的教學(xué)過程，綜合應(yīng)用了行為引導(dǎo)法、項目教學(xué)法等多種教學(xué)手段。突出培養(yǎng)學(xué)生的理論應(yīng)用能力，有效地提高了教學(xué)質(zhì)量，為社會培養(yǎng)合格的應(yīng)用型人才。

[1]張正武.一體化教學(xué)模式在電子專業(yè)的應(yīng)用[ N]. 中國教育報, 2007- 10- 1( 7).

[2] 朱紅雨. 高職項目化教學(xué)中教學(xué)情境創(chuàng)設(shè)的實踐［J］. 職教論壇， 2011

[3]黃克孝. 構(gòu)建高等職業(yè)教育課程體系的理論思考[ J ]. 職業(yè)技術(shù)教育, 2004, ( 7)

李暉 1982-7，男，本科，助教、湖南理工職業(yè)技術(shù)學(xué)院，研究方向:電子技術(shù),單片機(jī)技術(shù)。

王婷1982-10，女，本科，助教、衡陽技師學(xué)院，研究方向:電子技術(shù)。

10.3969/j.issn.1001-8972.2012.11.180