基于多媒體技術的高校《數(shù)字電子技術》教學改革研究

郭曉科

(長沙航空職業(yè)技術學院，湖南 長沙 410124)

基于多媒體技術的高校《數(shù)字電子技術》教學改革研究

郭曉科

(長沙航空職業(yè)技術學院，湖南 長沙 410124)

本文在對高校《數(shù)字電子技術》教學現(xiàn)狀和多媒體技術進行簡要了解的基礎上，對多媒體技術應用于《數(shù)字電子技術》中的教學意義進行了分析，并從引導學生自主教學，增強課件交互性，采用“板書+多媒體”組合式教學，引入電路仿真以及提高教師多媒體應用能力等方面對基于多媒體技術的《數(shù)字電子技術》課程教學改革進行了研究，以期調(diào)動學生學習自主性，提高教學有效性。

數(shù)字電子技術；多媒體技術；教學有效性；教學改革

1 引言

作為電子類以及信息技術等專業(yè)必修的基礎核心課程，《數(shù)字電子技術》主要包括：數(shù)字邏輯基礎、門電路、邏輯代數(shù)、可編程邏輯器件、D/A 和 A/D 轉換器、脈沖波型的產(chǎn)生與整形等內(nèi)容[1]。由于該課程具有概念抽象、知識量大、實踐性強、工程應用廣等特點，學生們普遍反映學習難度大，厭學情緒較為明顯。而為激發(fā)學生的學習熱情，提高《數(shù)字電子技術》的教學效率，為之后的EDA技術、單片機原理等課程打下堅實的基礎，高校電子專業(yè)的教師采取了各種措施來進行優(yōu)化改善，但結果往往并不能盡如人意，仍有大部分的學生認為《數(shù)字電子技術》概念繁多，實踐性操作鍛煉不到位，而造成這種現(xiàn)象的原因一方面是由于教師在進行教學改革時大多是站在自己的角度上考慮問題，教學仍以教師自身為中心，沒有全面考慮學生個性化的學習需求，教學效果治標不治本；另一方面，21世紀是多媒體時代，互聯(lián)網(wǎng)和信息技術的快速發(fā)展不斷改變著人們的日常生活、工作以及學習，然而在多媒體時代的大背景下，仍有部分教師秉持著“網(wǎng)絡=玩物喪志”的思想，對運用多媒體技術進行《數(shù)字電子技術》抱有抵制的態(tài)度，難以提高學生的學習興趣，增強學生的學習自主性[2]。因此，為增強《數(shù)字電子技術》的教學趣味性和有效性，本文以改革傳統(tǒng)教學模式、創(chuàng)新教學理念為目標，對基于多媒體技術的《數(shù)字電子技術》進行深入的教學改革研究。

2 《數(shù)字電子技術》教學應用多媒體技術的意義

2.1 多媒體技術相關概述

相對于單一媒體而言，多媒體技術具有以下特點：一是融合性，多媒體是對信息的綜合，通過計算機技術將圖片、音頻以及文字等媒體元素所承載的信息進行融合，以利于學生的理解，便于問題的分析和掌握，培養(yǎng)學生的信息素養(yǎng)；二是交互性，多媒體技術有助于人們打破時空的界限，進行跨時空的交互；三是可編輯性，作為多媒體技術的核心，計算機技術能夠?qū)D片、音頻、文字等媒體元素進行壓縮、增刪改查等編輯活動；四是非線性、網(wǎng)絡組織信息特性，線性結構易限制學生思維的發(fā)散，而多媒體的非線性、網(wǎng)絡組織信息的特性有助于學生創(chuàng)新思維的培養(yǎng)，構建網(wǎng)狀結構的信息管理[3]。

2.2 多媒體技術引入《數(shù)字電子技術》教學中的意義

(1)順應多媒體時代的發(fā)展需求。隨著信息技術日新月異的發(fā)展和多媒體時代的到來，作為現(xiàn)今信息技術領域中發(fā)展最為活躍的技術，多媒體技術正以迅雷不及掩耳之勢變換著我們生活中的點點滴滴，也不斷推動著教育領域的教學改革。21世紀的大學生更傾向于利用電腦、IPad以及智能手機等多媒體技術進行相關課程的學習，將多媒體技術融入到《數(shù)字電子技術》進行教學改革是大勢所趨，并能夠滿足高校大學生個性化的學習需求。

(2)多媒體技術能夠調(diào)動學生感官，增強學生學習自主性。根據(jù)心理學以及神經(jīng)學等研究顯示：人們獲取信息的來源，其中，83%是來自于人們的視覺，11%來自于聽覺，3.5%來自于嗅覺，而其余1.5%和1%則分別來自于人們的觸覺和味覺[4]。由此可知 ，多元化、多感官、多途徑的綜合刺激對于高校學生獲取信息以及知識有著重要作用。而多媒體技術可以將《數(shù)字電子技術》中的知識點，如集成電路、波形、電路分析等知識點通過音頻、PPT、圖片以及文字等形式來實現(xiàn)視聽結合教學，全面調(diào)動學生的感官，刺激學生的思維興奮點，極大地激發(fā)學生對于《數(shù)字電子技術》的學習自主性。

(3)多媒體技術能夠拓展課堂信息量，提高課堂教學效率。由于《數(shù)字電子技術》知識理論邏輯復雜，以“數(shù)字邏輯電路”教學為例，在傳統(tǒng)教學中教師往往要花費大量的時間以板書的形式對電路圖進行手繪，以更好地對學生進行邏輯分析和說明，然而課時有限，往往學生還未完全理解，仍是一頭霧水的時候課程就已結束。而運用多媒體技術能夠進行動畫技術做圖，將知識點以動態(tài)形式展現(xiàn)出來，幫助學生充分理解。同時教師還能節(jié)約課堂時間與學生進行良性互動，拓展課堂信息量，增強師生之間的互動交流，提高《數(shù)字電子技術》課堂教學的有效性。

(4)通過多媒體技術進行電路仿真，彌補實踐經(jīng)驗的不足。受限于高校的經(jīng)濟條件、教學環(huán)境、實驗儀器等原因，《數(shù)字電子技術》的實踐教學往往難以充分展開；另外，在實踐教學的過程中，學生們大多只對電路輸出結果抱有興趣，對電路的工作原理和實踐過程關心不足，實踐教學難以達到預期的效果。而通過多媒體技術進行電路仿真，不僅能夠?qū)碗s的電路工作過程進行形象化，將理論聯(lián)系實際，還能有助于學生動手能力的培養(yǎng)，彌補學生實踐經(jīng)驗的不足。

3 基于多媒體技術的《數(shù)字電子技術》教學改革

(1)引導學生自主學習，提高教學有效性。采用多媒體教學雖然能夠擴展課堂教學信息量，極大幅度地提高《數(shù)字電子技術》的課堂教學效率，但是同時它也有一個不可忽視的缺點：多媒體教學節(jié)奏過快，學生難以適應。因此，在采用多媒體技術進行《數(shù)字電子技術》教學之前，教師應該引導學生認識到多媒體教學的特點，自主進行課前學習，做好預習工作。這樣學生在對知識點有一定了解的基礎上，能夠更好地適應多媒體的教學節(jié)奏，進行針對性的學習。同時基于多媒體技術，教師能夠?qū)⒅R點圖文并茂地進行講解，多維度、多方向刺激學生們的感官，調(diào)動學生們的創(chuàng)造性思維。

(2)以學生為主體，增強課件交互性。傳統(tǒng)的《數(shù)字電子技術》教學模式是一種以教師為中心，單向灌輸式的教學模式，這種教學模式極大地束縛了學生的能動性，并不利于學生創(chuàng)新思維的培養(yǎng)。而現(xiàn)代教學理念強調(diào)的是學生在教學過程中的主體性。評價教學效果的好壞不應以教師教學水平為評判標準，而是看學生“學”得如何。因此，在設計多媒體課件的過程中，教師要充分分析學生的認知規(guī)律，以此為基礎深入研究知識點之間的內(nèi)在聯(lián)系，創(chuàng)設情境來吸引學生的注意力，調(diào)動學生的學習熱情，使學生能夠在輕松的學習氛圍下消化教學知識點。如在學習“D/A 和 A/D 轉換器”這一節(jié)內(nèi)容時，首先提問學生“A”、“D”分別代表什么意思，同時引出數(shù)/模轉化器和模/數(shù)轉換器的概念，講清其工作原理、轉換步驟以及邏輯功能，并讓學生思考 D/A 和 A/D 轉換器之間的差別？它們的轉換精度和轉換速度分別多少？以情境式教學增強課件交互性，調(diào)動學生主動參與意識。

(3)采用“板書+多媒體”組合式教學，提高教學靈活性。采用多媒體技術進行課堂教學，能夠?qū)D片、音頻、動畫等媒體元素相結合，使枯燥單板的內(nèi)容形象化、具體化。如在對“觸發(fā)器”一節(jié)進行講解時，教師可以利用多媒體將所有的觸發(fā)器波形展示出來，幫助學生掌握每個觸發(fā)器的特點以及不同觸發(fā)器之間的區(qū)別。但是正如上節(jié)所言，使用多媒體教學，節(jié)奏太快，學生難以對知識點透徹理解。而傳統(tǒng)的教學模式教師以“板書”的形式將電路圖清晰地在黑板上進行展示，能夠帶領學生進行探究式學習，學習方式簡單，較易為學生接受，但與此同時其缺點也很明顯，教學氛圍枯燥，學習氛圍不夠濃厚，課堂教學信息量十分有限。因此，教師在進行《數(shù)字電子技術》時應采用“板書+多媒體”的組合式教學，在對原理性概念進行講解時多采用“板書”的形式，而對于實踐性教學內(nèi)容以“多媒體”方式開展，優(yōu)勢互補，提高教學靈活性，從而在教學上達到事半功倍的效果。

(4) 引入電路仿真，加強“理論+實踐”教學?！稊?shù)字電子技術》注重于對于學生綜合能力的培養(yǎng)，因此十分注重理論教學和實踐教學的開展。但是傳統(tǒng)的教學方法將理論教學和實踐教學相脫離，并不利于學生綜合能力的培養(yǎng)。而引入電路仿真，能夠通過多媒體技術將理論分析與實踐進行結合，直觀、生動地將教學內(nèi)容展示在學生面前。如在學習“任意進制計數(shù)器”時，教師可以通過 Multisim 軟件展示出不同控制條件下的電路圖，并顯示其相應的仿真結果，以直觀的形象將各個控制端的不同功能和電路工作過程等信息傳遞給學生[5]。

(5)加強教師多媒體應用能力。采用多媒體技術融入《數(shù)字電子技術》教學中不僅要求教師有扎實的專業(yè)基礎知識，還需其熟練掌握多媒體技術。然而目前高校電子專業(yè)教師對于制作多媒體課件、運用各種仿真軟件并不十分熟練。因此，高校應組織電子專業(yè)教師進行多媒體技術的相關培訓，掌握多媒體教學策略，加強教師多媒體應用能力。

4 結束語

隨著信息技術的快速發(fā)展，多媒體時代的到來引發(fā)了教育領域新一輪的教學改革?！稊?shù)學電子技術》作為理工科專業(yè)的一門核心課程，基礎概念繁雜，晦澀難懂，高校應踐行現(xiàn)代化教學理念，采用多媒體技術進行教學改革，優(yōu)化教學過程，調(diào)動學生的學習自主性，刺激學生的創(chuàng)新思維，提高課堂教學有效性。

[1]姚齊國．謝劍斌，李沛秦，等．在“數(shù)字電子技術”教學中培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力[J]．電氣電子教學學報，2010(06)：5-6+9．

[2]《數(shù)字電子技術》多媒體教學的幾點想法[J]．陜西教育(高教版)，2010(Z 1)：230．

[3]馮琳．多媒體技術對課堂教學的影響研究[D]．石家莊：河北師范大學，2015．

[4]張?zhí)禊i，盧春華，秦長海．淺談多媒體技術在數(shù)字電子技術教學中的應用[J]．機電信息，2010(18)：163．

[5] 孫 利 華 ，余 良 俊 ，黃 翠 翠 ． M u l t i s i m仿 真 技 術 在 數(shù) 字 電 子 技 術 教學中的應用[J]．軟件導刊，2013(12)：200-202．

TheApplication of Multimedia Technology inDigital Electronic TechnologyTeaching Reform

Guo Xiaoke
(ChangshaAeronautical Vocational and Technical College,Changsha 410124,Hunan)

Based on the research of the current status of Digital Electronic Technology and the multimedia technology,this paper analyzes the teaching significance of the application of multimedia technology in Digital Electronic Technology.In order to mobilize students'learning autonomy and improve teaching effectiveness,the teaching reform is proposed from guiding students to self-study, enhancing the interactive courseware,using the“blackboard+multimedia”teaching mode,introducing circuit simulation,improving the teachers'multimedia application ability and other aspects.

digital electronic technology;multimedia technology;teaching effectiveness;teaching reform

G43

A

1008-6609(2017)05-0101-03

郭曉科(1980-)，男，陜西寶雞人，碩士，講師，研究方向為通訊工程、飛機電力與電子。