数字电子技术实验改革与创新探讨

来源 :科技致富向导 | 被引量 : 0次 | 上传用户:haiwei2009
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  【摘 要】数字电子技术实验教学是电子信息类专业的重要实践环节,有助于培养学生们的实践和创新能力,本文从实验内容、实验方式、考核指标三个方面深入讨论了数字电子技术实验改革的方向。
  【关键词】数字电子技术;实验;改革
  0.前言
  随着科技的发展,电气自动化的程度越来越高,数字电子技术就显得尤为重要,它广泛应用于数字计算机、数字通信、自动控制等各个领域,因此,“数字电子技术”是理工科中一门重要的技术基础课,成为电气、电子、信息类等专业的核心基础课之一。并且数字电子技术不同于其他的专业基础课,该课程有很强的实践性,在教会学生理论知识的同时,更注重对学生实践操作能力的培养,而且良好的实践动手能力对电子专业学生们日后的课程设计、将来所从事的工作业都大有裨益。因此加强该课程的实验教学,培养学生的实践能力与创新能力,提高学生们的综合素质是高校理工科专业教学的重要任务。
  1.实验内容的改革与创新
  根据教学要求,实验是对理论知识的一个延伸和巩固,因此实验内容的设置要与理论相互配套,内容要由易到难,注重实用性。根据电子信息类专业的人才培养目标和循序渐进的要求,数字电子技术实验内容一般分为三个层次,一是基础性实验,侧重巩固和加强学生对理论知识的理解及实验基本技能和基本方法的训练。二是设计性实验,侧重设计能力和综合素质的训练,全面提高学生运用所学知识进行电路设计的能力。三是综合性实验,侧重时序电路和组合电路综合设计训练,提高学生综合运用所学知识分析和解决问题的能力,培养学生系统设计的能力。由于数字电子技术课程的重要性和基础性,很多高校开设该课程由来已久,实验内容已经跟不上时代的发展,下面从实验的三个层次谈谈实验内容的改革与创新。
  1.1基础性实验
  基础性实验多是验证性实验,侧重于对理论知识的理解,内容比较陈旧,手段单一,比如集成门电路实验、D触发器及其应用实验、集成电路计数器译码和显示实验等,学生们学习起来的兴趣缺失,对此少设置一些基础性实验,比例控制在整个实验内容的15%左右,达到对理论知识的初步理解即可。
  1.2设计性实验
  设计性实验是在学生已经掌握课程的基础理论知识、基本实验方法和基本实验技能的基础上开设的,有助于提高学生的创新思维,因此应当在整个实验内容中占有最大的比重,实验题目可以灵活多样,不再拘泥于实验指导书。老师可以提出实验要求和目的,然后让学生根据所学的知识和实验室的现有设备,通过查阅资料和文献,自行设计实验题目和实验步骤,老师只需要负责检查该实验是不是能满足实验目的和要求,并协助学生做好安全防护。这样的设计性实验提高了学生们学习的积极性,也锻炼了学生的创新能力,实验内容灵活多样,避免了枯燥单一,符合学生的培养目标。
  1.3综合性实验
  综合性实验从难度上来讲是最难的,因此占全部实验内容的20%及以下即可。综合性实验一般是多学科性质的实验,安排在学期末,在学生学完相关的知识后,综合电子、机械、计算机、信息等多学科的知识设计的实验。整个实验内容比较完整,做完实验后基本上可以做出一个小的实物。综合性实验也可以根据当下的学生竞赛进行设计,比如可以将飞思卡尔智能车作为一个综合性实验,让学生们进行设计,既全面巩固了学生的数字电子、机械、信息、计算机等方面的基础知识,还可以后续指导学生们去参加比赛,一举两得。总体来说,综合性实验难道较大,需要时间也较多,但是可以帮助学生们很好验证个学科知识,因此,老师们可以结合本专业学生的特点,合理的设置综合性实验。
  2.实验方式的改革与创新
  除了实验内容上的改革之外,实验方式的改革和创新也是十分必要的,即开放实验室。以往的实验都是由老师统一安排,学生们统一去做,学生们是被动的去做实验。现在可以根据各学校本身的情况,分批次开放实验室,即实验室不仅仅局限于实验指导书中老师布置的实验,学生们还可以通过提前预约等方式去实验室自己设计实验、验证所学的知识。这样一来,时间自由灵活,充分调动起学生的积极性和课余时间,促进学生们开发、设计更多的实验。为了方便实验室的开放,学校可以专门设置一个网上预约通道,每天定时由管理员进行统计预约实验数目,为学生进行时间上的安排,实验室的管理人员既可以聘请高年级理论和实践都比较优秀的学生也可以由任课老师轮流值班,并给予一定的报酬,保证实验过程中学生的安全,也便于及时解决学生们的问题。
  3.考核指标的改革与创新
  以往的实验考核标准基本上就是按照实验报告来评判,这造成了很多学生不认真做实验,而是寄希望于抄袭实验报告,今后可以设置三个考核标准,一是实验过程考核,实验时将学生分组,根据学生完成实验的时间、质量、参与实验的成分来给学生打分。二是设置口试考核,即在实验过程中,对每组实验的学生都提几个相关的问题,现场检查学生们的回答情况,据此来判断学生们对实验的理解和完成情况。最后就是实验报告的考核,根据实验报告对实验过程、实验结果的描述给予一定分数。将这三个成绩综合起来作为学生实验的总成绩,有助于督促学生认真完成实验。
  4.结语
  实验教学改革是一项长期的工程,老师和学生都要共同努力,首先要改变观念,增设新的实验内容和实验理念,然后积极探索,用于创新,只有这样才能不断提高教学质量,培养出具有创新能力和实践能力的高素质人才。
  【参考文献】
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