基于案例的電子技術(shù)實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)設(shè)備的設(shè)計(jì)

于顏儒+申倩偉+賀艷+蔡偉超+李曉江

摘 要：該文設(shè)計(jì)了基于案例的電子技術(shù)實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容并制作實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的教學(xué)設(shè)備，將傳統(tǒng)的教學(xué)分立項(xiàng)目轉(zhuǎn)換成以案例為主體，將其拆分成若干子電路形成的單個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，每一單個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目都是具體針對(duì)某一個(gè)知識(shí)點(diǎn)，所有實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目聯(lián)合在一起就是一個(gè)大的案例。根據(jù)實(shí)驗(yàn)案例的內(nèi)容設(shè)計(jì)相應(yīng)的教學(xué)設(shè)備，該設(shè)備包括固定單元（包含直流電源，單脈沖輸出、邏輯電平開(kāi)關(guān)、LED燈、數(shù)碼管等）、可拆裝基礎(chǔ)單元（包含組合邏輯電路功能測(cè)試模塊、時(shí)序邏輯電路功能測(cè)試模塊、計(jì)數(shù)器譯碼顯示模塊）和可拆裝擴(kuò)展單元三部分，既能夠完成常規(guī)實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)，也可以完成其他自主科研項(xiàng)目。

關(guān)鍵詞：案例教學(xué) 子項(xiàng)目 教學(xué)設(shè)備

中圖分類(lèi)號(hào)：G64 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2017）02（c）-0204-02

電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)及實(shí)踐課程是實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的重要組成部分，其中數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)及電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)能夠很好地培養(yǎng)鍛煉學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力。因此，在培養(yǎng)學(xué)生學(xué)好電子技術(shù)理論知識(shí)的同時(shí)，更加重視電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)及課程設(shè)計(jì)的實(shí)踐性。傳統(tǒng)的電子技術(shù)實(shí)踐教學(xué)以實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目為載體，目的是使學(xué)生掌握集成常用集成芯片的使用方法，以及一些經(jīng)典電路的設(shè)計(jì)方法。然而學(xué)生掌握的知識(shí)是若干個(gè)分散的知識(shí)點(diǎn)，在學(xué)習(xí)完該門(mén)課程后不清楚如何學(xué)以致用，在后繼的課程設(shè)計(jì)或?qū)嶋H應(yīng)用中往往一頭霧水，無(wú)從下手。為了增強(qiáng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的綜合運(yùn)用能力，更好的學(xué)以致用，此設(shè)計(jì)提出以一種實(shí)用的大型電路為主線(xiàn)貫穿整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程，將其拆分為若干項(xiàng)子電路形成單個(gè)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，即將一個(gè)大型電路拆分為一個(gè)個(gè)單獨(dú)的功能模塊，每個(gè)模塊為一個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，所有項(xiàng)目組合起來(lái)即是一個(gè)實(shí)際電路。

1 設(shè)計(jì)方案

1.1 教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計(jì)

教學(xué)內(nèi)容從集成芯片的使用，到簡(jiǎn)單電路的設(shè)計(jì)以及最后綜合電路的搭建。以一種實(shí)用的大型電路為主線(xiàn)貫穿整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程，將其拆分為若干項(xiàng)子電路形成單個(gè)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，形成了從易到難，從單獨(dú)知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)到知識(shí)點(diǎn)的綜合運(yùn)用，從注重知識(shí)的驗(yàn)證到注重應(yīng)用能力的培養(yǎng)，循序漸進(jìn)、逐次提高的教學(xué)過(guò)程。以交通燈的設(shè)計(jì)為例說(shuō)明的教學(xué)內(nèi)容的安排以及與之前傳統(tǒng)教學(xué)的比較，如圖1所示。

由圖中可以看出，新的教學(xué)內(nèi)容涵蓋了傳統(tǒng)的教學(xué)內(nèi)容，對(duì)經(jīng)典知識(shí)點(diǎn)的教學(xué)并沒(méi)有刪減，而且以案例貫穿整個(gè)實(shí)驗(yàn)，等最后聯(lián)調(diào)及功能實(shí)現(xiàn)時(shí)學(xué)生會(huì)發(fā)現(xiàn)自己完成了一個(gè)復(fù)雜的電路設(shè)計(jì)。再通過(guò)教師的總結(jié)回顧，學(xué)生將掌握設(shè)計(jì)的整個(gè)過(guò)程，更有利于培養(yǎng)應(yīng)用型技術(shù)型人才。

1.2 教學(xué)設(shè)備的設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)一個(gè)基于案例的電子技術(shù)實(shí)踐教學(xué)設(shè)備，該設(shè)備包含固定單元和與之匹配的若干個(gè)可拆裝單元，固定單元中包含常用的電路模塊，如邏輯電平開(kāi)關(guān)、數(shù)碼顯示部分、蜂鳴器、可調(diào)頻率時(shí)鐘脈沖模塊等等，可拆裝單元根據(jù)不同集成芯片的種類(lèi)及特點(diǎn)，可獨(dú)立或與其他單元共同承擔(dān)2-3個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目或承擔(dān)一個(gè)課程設(shè)計(jì)案例，另有一個(gè)單獨(dú)模塊包含常用的電阻電容電感等常用元器件。部分原理圖如圖2所示。新設(shè)備能夠完成常規(guī)實(shí)驗(yàn)，課程設(shè)計(jì)，也可以完成自主設(shè)計(jì)，學(xué)生和教師可以在此設(shè)備上驗(yàn)證自己設(shè)計(jì)的電路。

2 結(jié)語(yǔ)

該設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容新穎，以實(shí)用的案例為引線(xiàn)，貫穿整個(gè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)。選取契合理論教學(xué)重點(diǎn)的案例，并將案例的子電路分散在各實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目上，順利完成各個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目也就意味著整個(gè)案例的實(shí)現(xiàn)。理論、實(shí)驗(yàn)、實(shí)用相結(jié)合的形式不僅提升學(xué)習(xí)的趣味性，也能夠讓學(xué)生更好的把握知識(shí)間的內(nèi)在聯(lián)系。

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