数字电路课程教学方式改革探讨
- 格式:doc
- 大小:24.50 KB
- 文档页数:5
基于OBE教育理念的《数字电子技术》课程教学改革方法探究一、引言数字电子技术作为现代电子科学和技术中的重要内容之一,已经成为电子信息类专业学生必修的重要教学内容。
过去传统的数字电子技术教学模式往往过于注重理论知识的灌输,忽视对学生实际能力、创新思维和综合素质的培养。
需要我们对数字电子技术课程进行教学改革,以符合当代教育理念并为学生提供更具实践性和创新性的学习体验。
本文将从OBE教育理念出发,探讨基于OBE教育理念的《数字电子技术》课程教学改革方法,并以此为指导,提高学生的学习参与度和创新能力,使他们能够更好地适应未来社会的需求。
二、OBE教育理念OBE即Outcome-Based Education,即以学生的学习成果为中心的教育理念。
其核心思想是关注学生的全面发展和学习成果,强调培养学生的能力和素质,而不仅仅是传授知识。
OBE教育理念将学生作为学习的主体,注重培养他们的分析、综合、创新和解决问题的能力,使学生具备适应未来社会发展和变革的能力。
基于OBE教育理念的教学改革要求教师从知识传授者转变为学生学习的引导者和促进者,需要注重培养学生的核心素养和全面发展。
在数字电子技术课程中,我们可以通过融入OBE教育理念,从而使课程更具有挑战性和实践性,提高学生的学习兴趣和学习效果。
1. 设定明确的学习目标OBE教育理念强调“以目标为本”,故而在设计《数字电子技术》课程时,首先应明确课程的学习目标。
这些学习目标既包括知识和技能层面,也包括学生的素质和能力层面。
学生需要掌握数字电子技术的基本概念和原理,具备数字逻辑设计和电路实验的能力,同时也要培养学生的分析、创新和团队协作能力。
2. 以问题为导向的学习在传统的数字电子技术课程中,很多知识点和实验往往是被孤立地传授和学习的。
而在OBE教育理念下,我们可以通过问题为导向的学习来促进学生的学习和思考。
可以将学生置于实际的电子技术工程问题中,引导他们逐步提出解决问题的思路和方法,从而主动地学习相关知识和技能,并运用到实际中。
数字电路课程教学改革研究数字电路课程是电子信息类专业中的一门基础课程,其内容主要涵盖数字电路设计原理、数字集成电路及其应用等方面的知识。
传统的数字电路课程教学模式存在一些问题,例如理论知识讲解过于抽象,缺乏实际应用与实验的体验,学生的学习兴趣和动力不足等。
为了解决这些问题,数字电路课程教学需要进行改革研究。
数字电路课程教学应重视理论与实践相结合。
传统教学方法重点将注意力放在理论知识的传授上,忽视了实际应用的体验。
改革研究应该加强实践环节,在理论学习的引入实际应用案例,让学生从中掌握知识并能够应用于实际工程中。
可以通过精心设计的实验项目,让学生自己动手搭建数字电路,进一步加深对课程内容的理解。
数字电路课程教学应提倡探究学习方法。
传统的数字电路教学模式偏重教师的讲解和学生的被动听讲,缺乏探究和实践的环节。
改革研究应在课程教学中引入探究学习的方法,鼓励学生主动参与到知识构建和问题解决的过程中。
可以设计探究式的课堂活动,给学生提供一定的问题空间,引导学生自主思考和探索。
数字电路课程教学应注重创新思维的培养。
数字电路设计涉及到大量的逻辑推理和创造性思维,传统教学模式偏重于理论知识的传授,很少涉及创新思维的培养。
改革研究应该注重培养学生的创新思维能力,倡导多样化的解题方法,激发学生的创造潜力。
可以设计一些开放性的设计任务,鼓励学生自由发挥,提出自己的创意和创新思路。
数字电路课程教学应关注学生的个性化需求。
传统教学模式忽视了学生个体差异,教师单一的教学方式无法满足不同学生的学习需求。
改革研究应该注重学生的个性化培养,为学生提供多样化的学习资源和途径。
可以通过在线教育平台和数字化学习工具,提供个性化的学习内容和个别指导,满足不同学生的学习需要。
数字电路课程教学改革研究应从多个方面入手,注重理论与实践相结合、探究学习方法、创新思维的培养以及学生个性化需求的关注。
只有通过不断的改进和创新,才能提高数字电路课程的教学质量和学习效果,培养出更多优秀的电子信息类专业人才。
基于项目式教学的数字电子技术教学改革探讨数字电子技术是现代电子领域发展最迅速的一门学科,它在很多领域都有广泛的应用,如计算机、通信、嵌入式系统、医疗仪器等。
因此,数字电子技术的教育培养也变得至关重要。
然而,传统的数字电子技术教学方式存在着诸多问题,如教学内容的陈旧、学生学习兴趣的不足、教学效果难以评估等。
如何通过改革数字电子技术教学方式来提升学生的学习兴趣和教学效果,成为数码电子技术教育改革的重要议题。
一、项目式教学的特点项目式教学采用以项目为实践载体,引导学生通过逐步调研、设计实现、测试验证等环节完成项目解决方案的过程,教学特点如下:1、学生主动性强项目式教学侧重模拟真实的工作场景,注重培养学生的主动性、创新性和团队协作能力,学生在项目中具有更大的自主选择权与探究空间。
2、实践性强项目式教学依托真实的任务项目,使学生理论学习与实践任务相结合,让学生在实践中发现问题并解决问题,真正实现知行合一。
3、创新性强项目式教学实行探究式教学方式,强调鼓励学生产生新思路、新方法、新成果,培养学生的创新精神,进一步提高学生的动手能力和解决问题的能力。
基于以上特点,结合数字电子技术教学的具体情况,我们可以从以下三个方面实践基于项目式教学的数字电子技术教学改革。
1、项目选题设计数字电路技术有着广泛的应用领域,如计算机、嵌入式系统、通信、医疗仪器等。
对于教师来说,应该根据学生的专业背景和兴趣爱好相结合,设计具有挑战性的、适合学生学习的实践项目。
2、教学过程设计教学过程是教育教学活动中最为重要的环节。
在项目式教学中,引导学生完成一个完整的项目解决方案可以通过以下步骤来实现:需求分析、设计方案、实施调试、测试验证、总结评价等。
在每个环节中,学生遇到的难题需要老师适时给予指导与支持,以保证学生能够顺利完成项目。
3、学生评价评价是对教学效果的最终检验,也是教学改革的重要部分,因此学生评价非常重要。
在项目式教学的数字电子技术教学中,可以从教师、同学和自我评价三个方面进行定期、全面的评价,不断完善和优化教学方法。
浅谈《数字电路》课程教学改革【摘要】将理论学习与实验教学无缝衔接一直是《数字电路》教学过程中需要着重解决的问题。
笔者长期从事本课程的教学工作,根据自身的教学体会,对本课程在教学上提出自己的一些建议,以此培养学生的学习兴趣,改善教学效果。
【关键词】数字电子技术课程教学改革数字电子技术是工科电气专业重要的专业基础课程之一,传统的教学方法已经显得很单调和落后,这严重地束缚了学生学习的积极性,因而也使得这门课的教学质量难以提高。
为实现培养高质量人才的目标,必须对现有的教学现状实施改革。
一、引入“自上而下”的现代设计理念传统的电子设计通常是“自下而上”的,即首先确定构成数字系统的最底层器件功能,然后根据主系统的功能要求组成更大的功能块,逐步完成目标系统的设计。
这种方法受最底层器件的指标制约,是一种低效、低可靠性及高成本的设计方法。
现代eda技术的“自顶向下”设计方法与传统设计相反,它可以直接对设计的目标要求进行抽象的功能描述,具体的细化工作由计算机进行eda设计,极大的减少了硬件系统设计、调试的工作量,降低了开发成本。
二、确立以学生为主体的实践教学模式《数字电路》课程的教学应当理论联系实际,注重实践性。
俗话说:”百闻不如一见”,通过实践性教学,可以加强学生对实际电路的感性认识,从而消除对电路的陌生感和神秘感,同时也培养学生的动手能力,加深对电路知识的理解和实际应用。
把以学生为主体的教学模式贯穿课程实践教学的始终。
人们常说“学以致用”,但是,应用是课程的难点之一,只有加强电路应用的实践训练,难点和困难才能克服。
利用讨论、辨析、提问等手段创造更多语言交流与会话的机会, 最终达到使学生有效地实现对当前所学知识意义建构的目的。
再比如在实训项目“抢答器”的实践教学中, 首先要求学生通过查集成电路手册了解电路所涉及的编码器、译码器、数码管与非门等器件的管脚连接和功能表, 然后通过小组讨论对实验电路进行简单分析, 通过实训项目的制作、测试和对实验的分析, 弄清楚这些器件的功能和每个管脚的作用。
数字电路设计实验教学改革的实践与总结数字电路设计实验教学改革的实践与总结分析如下:一、存在的问题数字电路实验教学内容以基础、经典知识点和传统设计方法为重,缺乏对现代电子技术的引入。
课程内容采用固定功能元器件完成简单功能小系统的设计与搭建,这种方法有利于学生熟练掌握硬件电路搭建的规范、熟练掌握固定功能数字芯片的逻辑功能、有利于锻炼学生硬件故障的分析和排查能力,但是由于受传统技术的限制,学生很难设计实现较大规模的、功能复杂的数字综合系统。
随着电子技术的进步,相继出现了EDA、PSoC等各类新技术并成为数字系统设计的主流技术,数字电路实验教学急需引入现代电子设计技术,使教学和实践训练能够有效地向后续课程延续。
二、教学内容改革针对以上问题,课程组以学生工程能力培养为目标,对数字电路实验教学内容重新进行了梳理,归纳基本技能训练内容,引进现代电子设计技术,完善课程知识架构。
数字电路实验内容包括“基本技能———单元电路/小系统(传统)———综合系统(现代)”三部分:1.数字电路实验基本技能,指完成数字电路设计、搭建、制作、调试等需要掌握的`基本能力,包括常用仪器仪表的使用,常用数字器件的识别,面包板的使用,数字实验平台的使用等,这些内容简单但是非常重要,是后续学习的基础,需要学生反复实践才能熟练掌握。
这部分内容从课上教师集中讲解改为课前学生自学练习掌握,配套相应的考核,充分调动了学生自主学习能力,切实夯实实验基础,优化课上实验教学内容,有效解决课上学时有限却需要增加实验内容的问题。
2.保留并优化基于传统固定功能芯片的数字电路实验内容,以小系统小项目的形式组织实验内容,强化训练低年级学生硬件搭建、故障定位和排查能力。
3.增加现代电子设计技术,以综合性较高的项目为引导,帮助学生掌握“自上而下”的数字系统设计方法,掌握FPGA硬件平台的使用,开发软件的操作,综合系统的调试等。
三、配套教学改革1.丰富教学视频资源,自制实验教学平台,有效保障实验教学开展。
数字电路课程教学方式改革探讨
【摘要】培养大学生创新能力,是当前高等教育的一项重要工作。
本文以数字电路课程的教学方式为例进行改革探索,探讨如何在课堂教学、实验教学和课外创新活动中培养学生的创新能力。
实践表明,这些改革对学生的创新能力培养是卓有成效的。
【关键词】数字电路教学改革创新能力培养
【中图分类号】g42 【文献标识码】a 【文章编号】2095-3089(2013)04-0244-01
近二十年来,电子技术得到了高速发展,大规模集成电路设计制造和应用技术已成为国家的重要支柱产业之一。
而电子技术的飞速发展在很大程度上取决于数字电路技术的发展。
在本科教学中,数字电路又称数字电子技术,是电类相关专业的一门重要的专业技术基础课程。
该课程具有较强的理论性和实践性,对学生而言,学好数字电路课程可为后期专业知识的学习打下良好基础,甚至可把电子技术的应用作为专业发展方向。
但在当前的数字电路课程教学中,由于课时有限,在基本理论知识方面投入的时间较多,在理论知识的扩展和应用实例的知识方面则只做简单介绍。
同样在实验教学中,主要注重对理论知识的验证,而没有对应用理论知识解决实际问题的能力进行锻炼。
这样很容易造成数字电路的理论知识与实际电子技术应用脱钩,导致学生对所学知识不知如何应用,对理论知识的学习兴趣下降。
另一方面,部分学生对电子设计实践很有兴趣,喜欢动手,但由于对理论知识掌握不牢,导致创新能力受限。
随着国家对大学生创新能力培养的重视,对专业基础课程的教学提出了新的要求。
为了在教学过程中培养大学生的创新能力,需要我们在课程教学中注重实践教学,更新观念,探索新的教学模式,努力培养出社会急需的创新型人才。
我们以数字电路课程的教学方式为例进行了改革探索。
1.课堂教学方式改革
数字电路课程理论性和实践性都很强。
由于课时有限,课堂教学主要精力应放在理论讲解上。
但理论教学往往具有枯燥性和抽象性,所以在教学过程中需要采取一定的方法和手段来提升理论教学的生动性和有效性,从而提高理论知识教学效果。
在完成理论教学的条件下,尽可能介绍理论知识在实际电路中的应用。
在课堂教学中,由于数字电路课程的理论知识点较多,这些知识点如果通过板书的方式进行教学,板书过程尤其是较复杂电路图的绘制过程会占用较多的课堂时间。
因而目前较多教师采用ppt对理论知识进行讲解,取消了板书过程。
这虽然节省了课堂时间,但往往造成教学过程中重点不突出,教学效果不好。
多媒体技术的发展为教学中的视听结合提供了可能,将多媒体技术引入课堂教学中,可利用其对视觉、听觉等多渠道、多感官的综合刺激,不仅有利于激发学生的学习兴趣、营造和谐互动的课堂气氛,而且有利于提高教学效率和学生的学习效果。
在完成理论教学的条件下,根据课时安排适当增加当前知识对后续知识的学习和实际应用方面的知识介绍,使学生了解当前知识如
何应用。
2.实验教学方式改革
在当前的数字电路实验教学中,教学目的主要是对所学知识进行验证,实验内容为安排好的电路,学生在实验中只要按照电路图接线就可以完成实验工作。
这样往往对学生起不了巩固知识的目的。
为了在实验教学中培养学生利用所学知识解决问题的能力,我们对实验内容进行了改进:将原来实验中的电路连线工作减少,由实验辅助人员提前连接好实验电路中信号的连线,在实验过程中安排学生分析每部分电路的工作原理,测试相关功能是否与理论分析相符,进而对整体电路的功能特点进行验证,达到巩固知识的目的。
同时,在实验内容中增加电路故障分析的内容。
例如在逻辑门实验中,传统实验中要求学生利用与非门实现其他逻辑门电路的功能。
需要学生设计好电路图,然后利用与非门实现电路连接,进而验证电路功能。
我们在实验教学中将实验内容改进为:仅要求学生利用与非门实现异或门功能。
在实现并验证异或门功能后,断开电路中的任一根信号连线,要求学生利用理论知识分析该连线断开对输出功能造成的影响,并进行测试验证。
这种改进,提高了学生综合利用知识的能力,并学会了初步诊断电路故障。
实践表明,这种实验教学方式对学生启发很大,不仅可更好地巩固所学理论知识,更能培养学生利用所学知识进行创新的能力。
3.以创新课题为依托提高学生的创新能力
随着各个高校对大学生创新能力培养的重视,较多学校利用创新
性项目或创新课题来鼓励学生进行课余创新活动。
我们在本科教学工作中,设立了校级和院级创新课题和创新学分制度,鼓励大二和大三的所有学生参与到创新活动中来。
由于大二年级学生仅仅学习了电子技术等专业基础课程,自主创新能力有限,所以要对学生的创新活动进行鼓励和帮助。
对每个创新课题,指导老师应首先帮助学生确定创新活动的内容,帮助了解相关的工作是否具有创新性,同时就学生如何利用所学知识进行指导,并对可能碰到的问题进行分析。
其次鼓励学生自主进行创新活动,在实在解决不了的情况下再给予帮助指导。
4.教学效果
根据近两年的教学实践结果来看,这种教学改革实践在学生中收到了良好的反响:首先,课堂教学中增加的应用方面知识,使课堂教学更加生动,不仅提高了学生的学习兴趣,也便于学生巩固理论知识。
其次,学生普遍反映在实验课中不仅对理论知识进行了巩固,更对理论知识的应用增强了印象,对利用所学知识进行创新也有了兴趣。
学生在创新活动中自主性很高,许多具有难度的问题都能自主解决。
本学院学生在近年来的电子竞赛和就业工作中成绩突出,与这些教学改革实践工作是分不开的。
5.结论
随着时代的进步和科技的发展,专业基础课程的教学方式和方法也需要随之变化。
本文仅对数字电路教学中如何培养学生的学习兴趣和创新能力进行了改革探索。
实践表明,在专业基础课教学中,
采用新的课堂教学方式、在实验教学中重视培养学生利用已有理论知识进行创新的能力,并鼓励学生在课外参加创新活动,可以较好地培养学生的创新能力。
参考文献:
[1]阎石.数字电子技术基础(第五版)[m].高等教育出版社,2006.
[2]张建华.电子技术课程教学改革探讨[j].甘肃科技,2007,23(7): 246-247.
[3]谢自美,严国萍,柳键.从电子设计竞赛谈课程体系改革与创新能力的培养[c].全国大学生电子设计竞赛组织委员会, 2003:85-88.
[4]王艳,冯小萍.由“电子设计大赛”浅谈对学生专业创新能力的培养[j].科技创新导报,2010,(29):20-23.。