數(shù)字電子技術

內(nèi)容提要：一、課程在人才培養(yǎng)中的地位二、課程設計三、教學對象四、教學過程五、課程考核六、課程改革（一）專業(yè)人才培養(yǎng)定位

根據(jù)（教高[2006]16號）《關于全面提高等職業(yè)教育教學質(zhì)量的若干意見》中高等職業(yè)教育要培養(yǎng)面向生產(chǎn)、建設、服務和管理第一線需要的高技能人才的精神，以及對電子信息行業(yè)企業(yè)和本專業(yè)學生的就業(yè)崗位的調(diào)查，我們把電子信息工程技術專業(yè)的培養(yǎng)目標定位為培養(yǎng)生產(chǎn)、建設、服務一線需要的掌握電子信息工程技術理論與實踐知識，具備數(shù)字信號采集、分析、加工、處理及初步利用DSP芯片、可編程器件進行電子產(chǎn)品開發(fā)的能力，具備電子信息產(chǎn)品的安裝、調(diào)試、檢測、維護能力，具備電子信息技術開發(fā)、設計、推廣、應用能力的高素質(zhì)、技能型人才。一、課程在人才培養(yǎng)中的地位（二）課程定位

1、課程性質(zhì)與作用在電子信息工程技術專業(yè)體系中，本課程是專業(yè)核心主干課程之一，屬于專業(yè)基本能力訓練層次的課程。本課程是一門基于職業(yè)能力分析，以數(shù)字電子電路為載體，將典型數(shù)字電路設計、調(diào)試與應用有機融合的理論性、實踐性都較強的課程。本課程主要培養(yǎng)學生具備典型數(shù)字電路設計、調(diào)試與應用的能力。

本課程計劃教學學時為：64學時+1周（折算后總學時：94學時），計3學分。

2、本課程與其它課程的關系本課程學習和訓練之前，學生應以修完如下課程：《電路分析與應用》、《電子產(chǎn)品生產(chǎn)工藝》、《模擬電子技術》。（三）課程目標通過本課程的學習和訓練，使學生具備以下知識、能力和素質(zhì)：1、知識目標：了解相關數(shù)字電子器件的識別、檢測和使用知識；掌握組合邏輯電路和時序邏輯電路的相關理論知識；掌握查閱數(shù)字電子器件手冊的方法；掌握常用電子儀器儀表（萬用表、信號發(fā)生器、數(shù)字雙蹤示波器、邏輯筆等）、設備（數(shù)字邏輯實驗儀）和工具（剝線鉗等）的使用；了解數(shù)字電子技術的發(fā)展方向。

2、能力目標：會分析和設計典型數(shù)字電路；會閱讀數(shù)字電路原理圖；會制作、測試、調(diào)試基本單元電路和小型電子產(chǎn)品，能檢查和排除簡單的電路故障；能正確使用專業(yè)工具軟件（電路圖繪圖軟件、電路仿真軟件）。

3、素質(zhì)目標：培養(yǎng)學生科學嚴謹?shù)墓ぷ髯黠L、認真負責的工作態(tài)度、獨立思考能力、舉一反三的能力，具有一定的生產(chǎn)觀點、經(jīng)濟觀點及團隊合作精神和創(chuàng)新精神，培養(yǎng)學生較好的心理素質(zhì)及安全、環(huán)保意識，具有良好的職業(yè)道德素養(yǎng)。二、課程設計

（一）設計理念

根據(jù)（教高[2006]16號）《關于全面提高等職業(yè)教育教學質(zhì)量的若干意見》的精神：改革教學方法和手段，融“教、學、做”為一體，強化學生能力的培養(yǎng)；積極推行訂單培養(yǎng)，探索工學交替、任務驅(qū)動、項目導向、頂崗實習等有利于增強學生能力的教學模式。本課程的設計以培養(yǎng)學生的職業(yè)能力為本位，以真實的工作任務為載體，打破傳統(tǒng)的知識性課程體系，構(gòu)建項目化的數(shù)字邏輯電路設計應用學習單元；打破傳統(tǒng)以教師傳授知識為主的教學形式，變?yōu)橐詫W生自主學習為主、教師指導為輔的能力訓練性教學形式。建立具有真實工作崗位氛圍的學習環(huán)境，使學生親身體驗數(shù)字電路系統(tǒng)的設計、制作、應用過程，實現(xiàn)教、學、做一體化教學。（二）設計思路選擇典型的實用性強的數(shù)字電路制作的工作過程，設計任務驅(qū)動的學習單元。通過簡單到復雜、單一到綜合的具體數(shù)字電路制作工作過程的訓練，使學生具備普遍適用的可持續(xù)發(fā)展的數(shù)字電路應用系統(tǒng)設計制作工作過程的本領。（三）課程內(nèi)容的選取依據(jù)專業(yè)人才培養(yǎng)方案和本課程的培養(yǎng)目標，我們選擇了切近實際的3個典型項目作為教學內(nèi)容，并使項目涵蓋組合邏輯電路和時序邏輯電路的各方面知識，以保證學生可持續(xù)發(fā)展能力的培養(yǎng)。這些項目是：1、智力競賽搶答器的設計與制作2、多功能數(shù)字電子鐘的設計與制作3、數(shù)字頻率計的設計與制作（四）課程內(nèi)容的組織

為了讓學生在做項目前先對本課程有個初步的認識，我們首先利用2個學時做課程導論。然后再根據(jù)學生的認知規(guī)律以及職業(yè)能力成長規(guī)律，將各教學項目具體安排如下：三、教學對象分析（一）學生知識基礎學生已經(jīng)學習了先導課程《電路基礎》、《電子產(chǎn)品生產(chǎn)工藝》、《模擬電子技術》等課程，基本掌握了一些電子電路的基礎知識，為《數(shù)字電子技術》的學習打下了一定的基礎。（二）學生的情感要求數(shù)字電子技術是一門實踐性很強的課程，與實際生活聯(lián)系也比較緊密，做數(shù)字邏輯電路的應用設計，能提高專業(yè)技能也很有趣味，學生十分希望學好這門課。（三）現(xiàn)實困難及解決方案本課程內(nèi)容多，信息量大，典型電路的制作調(diào)試復雜耗時，而學生本身的底子薄，所以，在項目實施的過程中，學生會遇到一些理論和實操方面的困難。針對這些現(xiàn)實困難，在教法和學法上采取一定的改革措施：教法上以引導、指導為主，學法上提倡以探究式自主學習為主。四、教學過程（一）教學過程設計1、環(huán)境設計在以能力為本位的教學設計中，我們在訓練學生職業(yè)技能的同時，也特別注重學生職業(yè)素質(zhì)的養(yǎng)成，為此我們創(chuàng)設了真實氛圍的工作環(huán)境，開展了一體化教學，將教室與實訓室合二為一，形成仿真的工程場所，讓學生身份轉(zhuǎn)換為企業(yè)員工的身份，讓教師身份轉(zhuǎn)換為企業(yè)工程師或廠長經(jīng)理或工人師傅的身份，使教學過程變?yōu)樯a(chǎn)過程，學習任務變?yōu)楣ぷ魅蝿?，使學生通過學習親身體驗工作。2、教學組織過程在仿真工作環(huán)境建立的基礎上，課程的實施過程通過一體化教學來完成，主要包括以下幾個環(huán)節(jié)：一是組織教學，相當于企業(yè)組織生產(chǎn)，首先應將學生班級改組為生產(chǎn)車間，選出車間主任、班組長等；然后是布置學習任務，相當于企業(yè)布置工作任務。二是自主學習過程，這是學生增長能力的關鍵環(huán)節(jié)，在這個環(huán)節(jié)中，學習小組要有計劃、按步驟逐步完成工作任務，形成項目成果。三是項目考評，即對每個工作任務的完成情況進行考評，相當于企業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量檢查。3、教師指導過程在一體化教學中，學生在教師的指導下完成各項工作。具體來講，教師的指導作用主要表現(xiàn)在以下幾方面：一是車間生產(chǎn)組織的指導，要通過指導，讓學生了解企業(yè)生產(chǎn)的組織形式；二是企業(yè)管理方式的指導，要讓學生了解企業(yè)的各種管理規(guī)定以及企業(yè)文化等等；三是操作技能的指導，對學生操作過程中遇到的困難以及操作的不規(guī)范性給予正確的指導，使學生養(yǎng)成正確規(guī)范的操作要領；四是對知識理解的指導，學習過程中學生遇到困難，首先是小組間的研討，然后是教師的解惑。解惑是對集體的指導、也是對個別的輔導，但對工作任務的完成，教師不能包辦代替，一定要讓學生獨立完成。同時，教師可以建議學生換位思考，也就是要求學生不要把自己當成學生，要把自己看作是已經(jīng)工作了的電路設計者，完不成設計任務就得丟飯碗，這樣就可以增強憂患意識，不斷給自己加壓，提高其學習效率，保證學生在學習上動力充足。（二）教學方法與手段1、教學方法：針對學生的實際情況和課程的特點，為了更好的讓學生易理解接受課程知識，達到預期的教學目標。我們采用了下面的教、學方法。

在教法上：以引導、指導為主。①項目引導、任務驅(qū)動。針對高職學生喜歡動手這一特點，一體化教學圍繞實踐中的各個項目展開，通過項目引導、任務驅(qū)動，激發(fā)學生解決問題的興趣，引導學生逐步完成項目中每一個任務。學習過程中教師的作用是啟發(fā)、引導，不是直接給出結(jié)論。如數(shù)字鐘的設計與制作項目，不是由教師講解數(shù)字鐘如何設計，而是要通過一系列的任務驅(qū)動由學生自主完成學習的全過程。究竟如何開始設計、從何處著手設計、設計需要哪些知識？學生可能會茫然。為此，教師需要向?qū)W生提出問題，引導學生著手設計工作。數(shù)字鐘是怎樣工作的？有哪些功能部分？采用什么樣的設計方案能實現(xiàn)這些功能？將問題逐漸深入，引導學生想去做。②啟發(fā)式教學。啟發(fā)式教學主要用于學生學習過程遇到困難時。當學生遇到學習困難時，教師不能直接將答案告訴學生，或者說教師不能直接將問題解決，如果這樣學生沒有經(jīng)過深入思考就得到答案，對培養(yǎng)學生的探索精神是不利的。為此，教師要給予耐心的啟發(fā)，要根據(jù)學生已有的知識，啟發(fā)他去思考目前的問題。③評價導向式教學。一體化教學的評價注重過程評價，也就是對學生在學習過程中的知識技能掌握情況進行實時測試，督促學生學好每一個項目涉及到的每一個問題。為達次目的，在進行項目學習時，將考核內(nèi)容也一一向?qū)W生進行交待，學生通過考核內(nèi)容可了解自己應該做什么？學什么？因而起到學習引導的作用。

在學法上：以探究式自主學習為主。①學做一體。通過做，找問題，針對問題找方法。學生在進行每一個項目的操作過程中，都要通過做項目而思考問題，在針對問題進行有目的地學習。②問題研討。一體化教學過程中，學生會遇到諸多實踐問題及理論問題，許多問題需要學生自己設法解決，對有困難的問題，我們要求采用問題研討的方式在學習小組內(nèi)進行研討，學生通過查找資料，交換觀點，尋求解決問題的辦法。2、教學手段：（1）多媒體教學（2）實物教學教師可以通過在實訓室實際操作演示，直接手把手的授技能于學生。學生在學習過程中，猶如置身于工程現(xiàn)場的開發(fā)環(huán)境中，學習熱情很高，學習效率也很高。（3）虛擬教學借助EWB（虛擬電子工作臺），學生可以直接看到電路工作情況，檢查自己電路系統(tǒng)設計的優(yōu)劣。虛擬環(huán)境不怕設計出錯，不用擔心設備故障，不僅調(diào)動了學生的學習積極性，而且使學生的學習有了目標和動力。五、考核與評價

一體化教學的過程是一個開放式的過程，學生學習過程的實踐性和職業(yè)性都很強?？己藘?nèi)容僅就技能和知識是不夠完整的，具體操作中，我們是針對每一個項目進行考核的，項目不同考核的內(nèi)容就有區(qū)別，但都包括三個方面的內(nèi)容：項目能力、有關知識、素質(zhì)要求。比如項目2多功能數(shù)字鐘的設計與制作的考核內(nèi)容見下表：

為了保證每個學生都能達到培養(yǎng)要求，我們的考核主要采取了三種形式，即學習小組考核、指導教師考核和期末閉卷考核。學習小組考核時最基本的考核單位，由學習小組長負責，班長和學習委員可監(jiān)督小組長開展此項工作。其操作過程就是針對考核表的內(nèi)容進行逐個內(nèi)容的檢查賦分。指導教師考核在小組考核的基礎上進行，可采用小組抽查的方式，一般僅就其中一位學生進行考核，但考核的結(jié)果要影響整個小組其他學生的成績，如若該學生的成績抽查結(jié)果高于小組評分5%，則該小組其他學生的成績也上調(diào)5%，由此督促每一個學生都必須全力以赴取得好成績，否則將影響全組同學的成績。期末閉卷考核在學期全部課程結(jié)束時進行，主要從知識的掌握和應用情況考察學生對本門課程的掌握程度，以便找出學習過程中出現(xiàn)的問題，同時也督促學生將學習的過程貫穿于全學期，以鞏固所學知識，而不是學完一個項目就丟掉一個項目。學生的總評成績按照教師抽查成績的60%，期末考察成績的40%進行匯總。六、課程改革課程內(nèi)容改革——開發(fā)了項目化的課程教學內(nèi)容；教學過程改革——實施了企業(yè)崗位化的一體化教學模式；教學方法改革——采用了項目引導、任務驅(qū)動式的以學生自主學習為主，教