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《数字电子技术》课程项目化实践教学改革剖析
1.引言
数字电路课程是电子信息类专业基础课程,是后续其他各专业课程基础,地位重要。课程理论知识面较宽,实践能力要求高,老师教也好,学生学也好,都有较大难度。长此以来,《数字电子技术》采用传统“黑板 + 实验箱”教学模式。教学模式是以“教师为中心”灌输式教学,学生被动地接受知识,学生积极性没有调动起来;实验课程被作为课堂理论知识验证,内容单一、简单,缺少设计性实验、综合性实验,学生只是按照老师要求完成实验内容,使很多同学养成了只动手不动脑思考坏习惯。在这种教学模式下,学生往往缺乏学习兴趣,学生创造力与主动性得不到发挥,所以必须对数字电子技术教学方式进行改革,引入项目化教学方式。在课程中运用项目教学法,能够使学生在项目实践过程中理解知识,体验到学习乐趣,从而达到独立学院培养应用型人才目。
项目化教学是通过实施一个完整项目而进行教学活动。在教师指导下,学生以小组为单位,制定计划,分工完成整个项目。项目教学法与传统教学法相比,项目教学法不是主要传授知识与技能,而是运用已有技能与知识,并引入适当新知识与技能。在项目实施过程中,便于教师教学实施与学生学习,教学效果好。在项目实施时引入新技术,使学生掌握最先进技术,有利于促进学生就业。
2.项目化实践教学实施
由于数字电路课程实践性强,在课程教学过程中实施项目化教学法后可以帮助学生明确学习目标,学生不再把学习当任务,而根据项目要求来进行学习,不再是被动地接受知识。在这个过程中学生也会不断地获得成就感,可以培养独立剖析并勇于进取自学能力与实践能力。通过教研与实践,我设计了涵盖数字电子技术基础课程知识点与技能 4个教学项目,分别是:彩灯控制器、声控电路、智力竞赛抢答器、数字电子钟。通过项目学习,学生不仅学习了现行教材中知识,也可以学习到教材中没有新知识新技术,例如EDA工具软件。下面以数字电子钟模块为例,说明本课程教学实施步骤。
2.1项目剖析
首先,教师指定一个项目任务,如数字电子钟设计。然后教师引导学生剖析项目涉及知识点,例如电子钟设计包括组合逻辑电路、时序逻辑电路、脉冲产生与整形、数码管电路等知识。通过对项目分解剖析,让学生明确了需要学习内容,觉得学有所用,这样就能很好地调动学生积极性。
2.2制定项目目标与任务
教师与学生讨论,帮助与指导学生制定项目工作计划,确定工作步骤与小组各成员分工。首先对班级成员进行分组。分组时采取优势互补原则,同时考虑学生自愿,尽量保证一个组成员来自同一宿舍。小组人数控制在 3人左右。每个小组设组长一人,对小组事务总负责。项目计划制定集合小组全体成员智慧,制定出科学合理具有可操作性计划。在数字电子钟项目中,可以将其分解为脉冲产生电路设计、分频电路设计、显示电路设计、按键接口电路设计等任务。
2.3项目具体实施
按照已确立项目计划,学生自己动手操作完成,但是要教师负责指导。项目涉及理论知识,教师根据知识点集中讲授。学生根据项目实施方案,首先完成原理图设计,元器件选择;随后学生在教师提供材料中选择自己所需元器件,按照原理图进行电路搭接,最后进行整机电路测试。项目在实施过程中,小组成员既要分工又必须合作,要与其他成员保持密切联系,遇到问题共同剖析。小组取得任何成果,小组成员都可共享。这种分工合作方式既有利于调动学生积极性,又有利于培养学生团队意识。
3.项目化教学实施效果
大部分学生在经过数字电子技术课程项目化教学后觉得受益匪浅,《数字电子技术》课程项目化教学实践,学生学习热情高涨,提高了学生学习兴趣,强化了学生综合素质与实践能力。保证了教学质量,学生到课率也有一定增长,学生上课睡觉、走神现象明显减少。学生学习由被动转为主动,学生剖析问题与解决问题能力迅速提高。此外,这种项目化教学模式,使学生了解了电子产品开发及制作流程,对学生今后就业发展大有益处,为日后就业奠定基础。
4.结语
《数字电子技术》课程实施项目化教学有助于提高教学质量,是课程教学改革一种有效剖析。通过项目化教学实施,可以提高学生学习热情,激发学生学习兴趣。该课程能最大程度发挥学生主观能动性,使学生边做边学,有利于提高学生动手能力与解决实际问题能力。因此,项目教学法模式不失为一种行之有效教学方法,当然,项目化教学作为一种新型教学模式,还需要大量工作要做,一种好方法贯彻实施还需要很长路要走,还需要我们广大教师不断剖析、不断研究。
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