新形勢(shì)下數(shù)字電子技術(shù)課程教學(xué)改革

文◎魏冀

一、前言

在高等院校的教育教學(xué)中，數(shù)字電子技術(shù)課程屬于電類專業(yè)學(xué)生所要學(xué)習(xí)的一門基礎(chǔ)學(xué)科課程，強(qiáng)化對(duì)電類專業(yè)學(xué)生展開教學(xué)能夠?yàn)槠浜罄m(xù)的深度學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)，同時(shí)這一門課程也是電類專業(yè)學(xué)生后續(xù)就業(yè)中所必備的專業(yè)基礎(chǔ)。而因?yàn)樵撜n程教學(xué)在目前的教育教學(xué)領(lǐng)域未具備專業(yè)教學(xué)策略，其教學(xué)內(nèi)容較為枯燥、單一，無(wú)法調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力，為此，為了強(qiáng)化電類專業(yè)學(xué)生對(duì)這部分知識(shí)的理解和掌握，該專業(yè)教師就可以優(yōu)化課程教學(xué)形式，這樣能夠促使這部分學(xué)生掌握重要的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)，促使學(xué)生養(yǎng)成良好的實(shí)踐能力和知識(shí)分析能力。同時(shí)，由于學(xué)生實(shí)驗(yàn)實(shí)踐能力也能決定學(xué)生專業(yè)技能的養(yǎng)成，教師還需要開設(shè)符合學(xué)生學(xué)習(xí)需求的《數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)》，在該實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師需要組織學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)流程等信息展開實(shí)驗(yàn)，在實(shí)驗(yàn)箱上設(shè)計(jì)演示電路，但在這一教學(xué)中學(xué)生會(huì)出現(xiàn)設(shè)計(jì)電路知識(shí)點(diǎn)較為單一的問題，這時(shí)教師就需要緊跟現(xiàn)階段人才培養(yǎng)方向和策略，對(duì)現(xiàn)如今的課程教學(xué)模式和內(nèi)容進(jìn)行不斷優(yōu)化和調(diào)整。

二、課程簡(jiǎn)介

“數(shù)字電子技術(shù)”是一門將集成電路設(shè)計(jì)、通信工程和電子信息工程、電子科學(xué)技術(shù)與集成系統(tǒng)等專業(yè)知識(shí)整合在一起的專業(yè)基礎(chǔ)課程，其在實(shí)際應(yīng)用的專業(yè)教學(xué)中具有重要地位，無(wú)論是在知識(shí)領(lǐng)域還是在升學(xué)的領(lǐng)域，這門課程作為專業(yè)核心課程都具有重大的作用和意義。同時(shí)該課程作為自動(dòng)化專業(yè)教學(xué)最主要且最重要的課程之一，鼓勵(lì)學(xué)生深度學(xué)習(xí)這部分專業(yè)知識(shí)能夠?yàn)閷W(xué)生后續(xù)深度學(xué)習(xí)打下良好的基礎(chǔ)。而針對(duì)本課程內(nèi)容，該課程在學(xué)生所有課程中占據(jù)很大份額，一共有80個(gè)學(xué)時(shí)，并且理論知識(shí)系統(tǒng)占64個(gè)學(xué)時(shí)，實(shí)驗(yàn)部分占有16個(gè)學(xué)時(shí)，在該課程的教學(xué)中，最為主要的講解內(nèi)容就是關(guān)于數(shù)字電路相關(guān)理論知識(shí)、基本功能的介紹，還包含學(xué)生難以理解的數(shù)字電路概念、數(shù)制和碼制、邏輯代數(shù)的基本定律和常用公式、邏輯函數(shù)的表達(dá)和化簡(jiǎn)。所開發(fā)的理論知識(shí)和實(shí)踐教學(xué)相結(jié)合的教學(xué)模式，不但重視對(duì)學(xué)生基于專業(yè)知識(shí)的綜合能力培養(yǎng)，同時(shí)注重實(shí)踐項(xiàng)目建立過程，培養(yǎng)學(xué)生建模能力、實(shí)物制作能力、故障排除能力及解決問題的能力。

三、“數(shù)字電子技術(shù)”課程改革現(xiàn)狀

第一，從學(xué)生實(shí)際情況出發(fā)，由于這部分知識(shí)較為繁瑣，學(xué)生在理解方面會(huì)出現(xiàn)較多問題，這就會(huì)導(dǎo)致學(xué)生對(duì)該課程的學(xué)習(xí)很難提起興趣，容易形成學(xué)生被動(dòng)學(xué)習(xí)的現(xiàn)象。同時(shí)學(xué)生對(duì)于該課程實(shí)踐性的認(rèn)知較為不足，部分學(xué)生不知道學(xué)習(xí)該學(xué)科知識(shí)的價(jià)值，以此導(dǎo)致學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力較低，進(jìn)而促使學(xué)生的知識(shí)應(yīng)用能力較弱。第二，從課程安排來看，部分專業(yè)在課時(shí)設(shè)置上，未足夠重視，課時(shí)少，不能將全部?jī)?nèi)容教授給學(xué)生，讓學(xué)生在短時(shí)間內(nèi)難以理解課程內(nèi)容，導(dǎo)致教學(xué)效率低、效果差，而電工技術(shù)課程又是貫穿眾多工科專業(yè)課的基礎(chǔ)課程，對(duì)完成“新工科”培養(yǎng)要求作用大，對(duì)該課程掌握不牢，將直接影響新工科人才培養(yǎng)質(zhì)量，還會(huì)導(dǎo)致該課程教學(xué)效率的降低。

四、新形勢(shì)下數(shù)字電子技術(shù)課程的融合創(chuàng)新設(shè)計(jì)分析

隨著電子技術(shù)的不斷發(fā)展，人們的日常生活、學(xué)習(xí)和工作都與電子產(chǎn)品有著密不可分的聯(lián)系，這就需要該學(xué)科教師緊跟電子技術(shù)發(fā)展的腳步，切實(shí)豐富自身專業(yè)教學(xué)內(nèi)容和提升自身專業(yè)教學(xué)能力，優(yōu)化自身教學(xué)理念，并將專業(yè)的數(shù)字電子技術(shù)教學(xué)理論、實(shí)踐器具和新興技術(shù)融入其中，這樣能夠讓學(xué)生對(duì)這一課程產(chǎn)生興趣，接受這門課程的全部知識(shí)，能夠做到理解和應(yīng)用。

（一）數(shù)字電子技術(shù)課程的能力培養(yǎng)

由于每個(gè)人在能力、學(xué)習(xí)目標(biāo)等方面各不相同，就會(huì)導(dǎo)致教師對(duì)于學(xué)生的培養(yǎng)方式不同，有一些學(xué)生對(duì)理論知識(shí)掌握較為牢固，因此應(yīng)重視對(duì)其實(shí)踐能力的培養(yǎng)，而有部分學(xué)生的實(shí)踐能力較強(qiáng)，但對(duì)知識(shí)掌握不牢固，在實(shí)踐中往往會(huì)遇到很多基礎(chǔ)性問題，這時(shí)教師就應(yīng)重視對(duì)其理論知識(shí)的講解。并且很多學(xué)校在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中都會(huì)引用試驗(yàn)箱來開展，為此，學(xué)生就可以利用實(shí)驗(yàn)所提供的芯片等設(shè)計(jì)好電路，再通過導(dǎo)線將芯片所需引腳連接到電源、輸入和輸出信號(hào)端，最后給定輸入信號(hào)通過輸出端查看設(shè)計(jì)結(jié)果是否正確，這樣能夠?qū)崿F(xiàn)學(xué)生人才技能的培養(yǎng)。

（二）數(shù)字電子技術(shù)課程思政體系建設(shè)路徑

1.根據(jù)學(xué)校辦學(xué)方向構(gòu)建課程思政教學(xué)體系。

電子技術(shù)在學(xué)生的科學(xué)技能提升和未來的職業(yè)發(fā)展道路中起著重要的作用，因此，學(xué)校應(yīng)在學(xué)科設(shè)計(jì)中遵循“學(xué)校教學(xué)目標(biāo)”“學(xué)校特色”“辦學(xué)方向”等內(nèi)容，采用有效的教學(xué)策略實(shí)施學(xué)科育人功能。數(shù)字電子技術(shù)課程涵蓋了電子相關(guān)知識(shí)內(nèi)容，就促使教師從自身角色定位、教學(xué)目標(biāo)、課堂實(shí)施方式、教學(xué)內(nèi)容等方面合理優(yōu)化課堂教學(xué)體系，并在教學(xué)內(nèi)容中切實(shí)融入豐富的課程思政內(nèi)容，以分層的方式實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)的完成。同時(shí)，課題組教師還應(yīng)以本專業(yè)學(xué)生的實(shí)際學(xué)情和本校辦學(xué)特點(diǎn)為基礎(chǔ)，結(jié)合“立德樹人”教學(xué)理念，以集成電路及相關(guān)制造行業(yè)需求為導(dǎo)向，將社會(huì)主義核心價(jià)值觀、中國(guó)制造行業(yè)精神、愛國(guó)主義、大國(guó)工匠精神等思政元素融入課程教學(xué)過程，并結(jié)合現(xiàn)階段學(xué)生的就業(yè)方向、崗位需求、技能要求等將課程思政教學(xué)理念貫穿于課程教學(xué)中。

2.制定以“三全育人”為目標(biāo)的教學(xué)策略和教學(xué)方法。

高等教育的教學(xué)理念是將育人工作做好，而且所有的課程都要將育人責(zé)任承擔(dān)起來，能否做到學(xué)科育人關(guān)乎著課程教學(xué)質(zhì)量的提升。課程思政的本質(zhì)就是落實(shí)“立德樹人”戰(zhàn)略要求，而職業(yè)院校改革的目的是提升學(xué)校育人質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)學(xué)校教育價(jià)值的凸顯。因此，為了切實(shí)將學(xué)生打造成應(yīng)用型人才，該學(xué)科教師就應(yīng)明確課程思政的含義和指導(dǎo)要求，結(jié)合多方面元素制定出合理有效的策略和教學(xué)方法。如針對(duì)“項(xiàng)目五——數(shù)字鐘電路設(shè)計(jì)”，教師就可以將教學(xué)流程劃分為“課前導(dǎo)入—課中啟發(fā)—課后鞏固”三個(gè)階段，并在教育教學(xué)中融入“課程思政的育人教學(xué)目標(biāo)”“學(xué)科育人教學(xué)目標(biāo)”“課堂育人目標(biāo)”等三個(gè)層次，還可以引入多方面教學(xué)內(nèi)容的組織形式，這樣能夠?qū)崿F(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)潛能的合理激發(fā)和形成。

（三）數(shù)字電子技術(shù)課程中的實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)踐

第一，針對(duì)課前導(dǎo)入階段，教師在教學(xué)過程中可以采用多媒體的教學(xué)方式，利用動(dòng)畫視頻、ppt教學(xué)課件等方式完善實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，以此來吸引學(xué)生自主參與到預(yù)習(xí)環(huán)節(jié)中，將抽象的理論知識(shí)運(yùn)用動(dòng)畫的方式表現(xiàn)出來，這樣會(huì)切實(shí)降低學(xué)生學(xué)習(xí)難度。如，教師可以將“超星學(xué)習(xí)通”這一交流平臺(tái)融入其中，教師可以在這一交流平臺(tái)中發(fā)布實(shí)驗(yàn)演示視頻，讓學(xué)生通過觀看這一演示視頻完成對(duì)相關(guān)實(shí)驗(yàn)知識(shí)實(shí)踐的有效預(yù)習(xí)。同時(shí)，教師還可以鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行相關(guān)細(xì)節(jié)筆記的記錄，讓學(xué)生利用課余時(shí)間反復(fù)觀看視頻內(nèi)容，觀察該實(shí)驗(yàn)中的細(xì)節(jié)之處，這樣能夠促使學(xué)生深度把握實(shí)驗(yàn)流程，使學(xué)生對(duì)電子技術(shù)這門課程的知識(shí)和發(fā)展更加了解。第二，針對(duì)課堂教學(xué)階段，合理的課堂導(dǎo)入方式能夠?qū)⒄n堂教學(xué)氛圍營(yíng)造的更加濃厚，能夠切實(shí)調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和積極性，這不僅能夠?qū)崿F(xiàn)學(xué)生的個(gè)性化學(xué)習(xí)和發(fā)展，還能夠讓學(xué)生有更多的時(shí)間完成對(duì)所學(xué)知識(shí)的實(shí)際運(yùn)用。首先，教師需要根據(jù)學(xué)生的實(shí)際預(yù)習(xí)情況調(diào)整教學(xué)內(nèi)容，教師需要對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)薄弱之處進(jìn)行重點(diǎn)解讀；其次，教師還需要根據(jù)示范實(shí)際操作方法進(jìn)行詳細(xì)的步態(tài)分析，關(guān)注示范實(shí)際操作中重點(diǎn)、重要階段和常見問題的解讀，使學(xué)生在實(shí)際操作中能敏銳地把握知識(shí)的要點(diǎn)，了解誤區(qū)，更好地提高認(rèn)識(shí)。最后，學(xué)習(xí)通能夠進(jìn)行數(shù)據(jù)共享等，借助實(shí)驗(yàn)電路圖的繪制和實(shí)驗(yàn)視頻的分享，不僅能夠強(qiáng)化教師和學(xué)生的溝通與交流，還能夠切實(shí)提高課堂教學(xué)效果和教學(xué)效率。第三，針對(duì)課后鞏固階段，教師還需要針對(duì)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問題進(jìn)行整理，學(xué)習(xí)通具備表格模板預(yù)設(shè)及實(shí)驗(yàn)報(bào)告提交功能，這樣能夠規(guī)范學(xué)生的實(shí)驗(yàn)報(bào)告表，促使學(xué)生保持規(guī)范性和條理性，以此引導(dǎo)學(xué)生自覺踐行行業(yè)精神和職業(yè)規(guī)范，讓精益求精的工匠精神和職業(yè)素養(yǎng)融入學(xué)生的日常學(xué)習(xí)中。

（四）采用線上線下混合式教學(xué)模式

針對(duì)數(shù)字電子技術(shù)課程知識(shí)實(shí)用性和實(shí)踐性強(qiáng)的特點(diǎn)，教師除了要重視對(duì)課堂教學(xué)模式的優(yōu)化外，還可以充分利用課下時(shí)間，將線上線下混合式教學(xué)模式融入其中，

第一，針對(duì)課前預(yù)習(xí)環(huán)節(jié)，教師就可以借助線上交流平臺(tái)向?qū)W生分享相關(guān)學(xué)習(xí)視頻，并為學(xué)生設(shè)計(jì)難度較小的學(xué)習(xí)水平測(cè)試，以深度把握學(xué)生的實(shí)際學(xué)習(xí)能力，便于教師對(duì)教學(xué)方案的及時(shí)調(diào)整，在該學(xué)習(xí)中，學(xué)生需要借助思維導(dǎo)圖確定出自身學(xué)習(xí)方向和評(píng)價(jià)內(nèi)容，還可以觀看MOOC資源深度理解所學(xué)知識(shí)。第二，針對(duì)課堂教學(xué)環(huán)節(jié)，教師就可以以“線下教學(xué)為主、線上教學(xué)為輔”的模式開展教學(xué)，教師可以整理學(xué)生在預(yù)習(xí)環(huán)節(jié)中出現(xiàn)的問題，結(jié)合學(xué)生的實(shí)際情況開展對(duì)重難點(diǎn)知識(shí)的講解，并回答學(xué)生提出的問題。針對(duì)學(xué)生線下需要完成的任務(wù)，學(xué)生可以在安全系數(shù)極高的編輯室試驗(yàn)箱中完成相關(guān)實(shí)驗(yàn)操作，并以其中測(cè)試的數(shù)據(jù)為依據(jù)準(zhǔn)備答辯的課件和視頻等材料。第三，針對(duì)課后學(xué)習(xí)階段，教師依舊可以采用“線上＋線下”的形式開展，教師可以將小組合作模式融入其中，讓學(xué)生完成任務(wù)書的批閱和電路功能的檢查，各小組需要指派出一名小組長(zhǎng)，讓其完成對(duì)組員在這一環(huán)節(jié)學(xué)習(xí)的監(jiān)督作用，同時(shí)由組長(zhǎng)進(jìn)行抽簽以決定上臺(tái)答辯的順序，這樣能夠整體提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力，還能夠增強(qiáng)學(xué)生團(tuán)結(jié)合作意識(shí)。此外，在多樣化教學(xué)內(nèi)容完成后，教師就需要切實(shí)發(fā)揮自身指導(dǎo)者作用，應(yīng)及時(shí)指出學(xué)生在學(xué)習(xí)中出現(xiàn)的問題，并及時(shí)對(duì)學(xué)生的提問進(jìn)行反饋，這樣能夠鞏固學(xué)生所學(xué)知識(shí)，實(shí)現(xiàn)學(xué)生良好學(xué)習(xí)習(xí)慣的養(yǎng)成。

五、結(jié)語(yǔ)

總而言之，重視對(duì)“數(shù)字電子技術(shù)”課程教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方式的變革和創(chuàng)新，能夠?qū)崿F(xiàn)課程教學(xué)質(zhì)量的充分提升。因此，該學(xué)科教師就應(yīng)重視自身教學(xué)理念和教學(xué)思想的轉(zhuǎn)變，應(yīng)先調(diào)整自身教學(xué)理念，重視學(xué)生在課程教學(xué)中的主體地位，從培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)和實(shí)際學(xué)習(xí)能力出發(fā)，以實(shí)現(xiàn)學(xué)生多方面能力的發(fā)展。同時(shí)，教師還應(yīng)在這一課程教學(xué)中重視對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)探究思維的啟發(fā)，應(yīng)將實(shí)際工程案例融入其中，讓學(xué)生在不斷探究中實(shí)現(xiàn)自身思維的發(fā)散，訓(xùn)練學(xué)生的創(chuàng)造力，并訓(xùn)練其實(shí)踐能力。最后，探索學(xué)科評(píng)價(jià)方法，完善考試成績(jī)構(gòu)成，發(fā)揮評(píng)價(jià)方法的導(dǎo)向與促進(jìn)作用。通過采取一些改革舉措，能夠在一定意義上提升了課程層次，實(shí)現(xiàn)課程教學(xué)策略和教學(xué)方法的不斷創(chuàng)新和進(jìn)步，能夠完善課堂教學(xué)內(nèi)容，以此充分激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)力，實(shí)現(xiàn)數(shù)字電子技術(shù)課程教學(xué)育人價(jià)值的凸顯。