探究数字电子技术实验课程的教学改革与创新

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  摘 要: 随着计算机与电子产品的逐渐普及,数字电子技术的应用越来越广泛,社会对于掌握数字电子技术的人才产生了更大的需求,这也给高职数字电子技术教学提出了更高的要求,本文从实验课程教学的角度入手,对数字电子技术课程的教学改革与创新进行了探究。
  关键词: 数字电子技术;实验课程;教学改革
  引言:数字电子技术实验课程是高职院校电子、计算机相关专业的必修课程,主要是为了巩固学生的电子数字技术理论基础,提升学生的知识应用与解决问题能力,当前的数字电子技术实验课程教学存在着一定的问题,对教学改革与创新的需求十分迫切。
  一、当前数字电子技术实验课程教学存在的问题
  (一)实验内容缺乏合理性
  与其他高职专业学科略有不同的是,数字电子技术是一门实践性与理论性并重的学科,因此数字电子技术实验课程既需要引导学生进行理论知识的运用,同时也应该让学生的实践能力得到锻炼。但在当前的实验课程教学中,大多数的实验都以帮助学生验证理论知识为目的,实验内容不仅缺乏足够的难度,实践内容也比较少。这些实验虽然能够帮助学生加深对理论知识的理解,但对于学生实践能力的提升却微乎其微,学生往往只能够学到基础的实验内容,非常不利于学生的就业与职业发展,更违背了高职教育的核心任务要求。
  (二)实验过程要求过多
  数字电子技术实验教学在实验过程中同样存在着一定的问题,这些问题主要教师的实验安排上。数字电子技术学科知识的专业性较强,实验教学也要求学生掌握基础的专业实验技能,学生在刚接触实验课程时,会不可避免的暴露出操作不熟练、实践能力薄弱等问题,这些都属于实验教学中的正常现象。
  但很多教师为了帮助学生顺利完成实验任务,往往会为学生设置过多的要求,如使用仪器、实验步骤、操作步骤等等,甚至会带领学生按照实验步骤进行依次的示范教学。在这样的实验过程中,学生失去了自主探究的机会,实验教学的效果也会大打折扣。
  (三)实验器材难以满足教学需求
  完备的实验器材与教学设备是开展数字电子技术实验教学的必要前提,同时实验器材的质量也直接关系着实验教学的效果。但由于资金等多方面原因的影响,很多高职院校在实验室方面的建设过于落后,实验器材大多为多年前购买,随着数字电子技术的发展,这些实验器材在性能上以及无法满足目前的教学需求,很多新型实验无法开展[1],由于设备一直得不到更新和有效的维护,因此出现了严重的老化现象,设备故障频发,不仅浪费了实验教学的时间,同时也影响了学生的实验体验,实验教学难以打到应有的效果。
  (四)教师综合素质不足
  随着职业教育的发展,高职教师队伍的教学水平整体上已经得到了很大的提升,但在综合素质上很多教师却仍有着一定的不足。首先,很多教师对于实验课程的认知存在着误区,认为实验课程只是理论课的补充,在实验教学时不够重视,教学中心出现了偏差。其次,部分教师虽然具有着较高的教学水平以及丰富的教学经验,但并没有从事相关职业岗位的经历,对于实践了解较少,无法从实际工作应用的角度对学生进行教学,这同样影响了实验教學的效果。
  二、数字电子技术实验课程教学的创新改革策略
  (一)更新实验教学内容
  想要实现数字电子技术实验课程教学的改革与创新,首先就需要从实验教学内容的更新入手。一方面,当前数字电子技术的相关应用行业正处于飞速发展阶段,技术更新速度较快,而课程教材内容的更新速度却相对较慢,为适应行业发展趋势与技术更新速度,提高实验教学的现实性,高职院校需要在围绕理论课程内容设计实验的同时,在教学中添加更多的自主设计实验内容,如CPU、微处理器概念等。另一方面,还要重视对学生实践能力的培养,适当提升实验难度,添加实践性较强的实验内容,如数字音乐播放器设计、机器人控制等。
  (二)加强实验平台建设
  实验平台的建设最为重要的是硬件设施的完善,高职院校应加大资金投入力度,为实验平台建设提供充足的资金支持,引入先进的实验设备,还要保证实验器材数量的充足,在实验教学中能够实现一人一组。同时,学校应安排专人对实验平台中的器材进行严格管理,记录实验平台的使用情况,并定期进行维护与设备更新,对于故障设备要即使更换维修,以免影响到实验的顺利进行。另外,主开发设计在实验教学中得到了更多重视,很多高职院校开始引进了针对不同课程的实验平台,但这类实验平台需要学生对实验操作的要求不同,因此需要学生花费实验教学时间练习,对此,学校可以选择引进企业所使用的标准化实验平台,这样既可以节省实验时间,还有利于学生的就业。
  (三)优化实验教学设计
  实验教学的设计需要围绕数字电子技术实验课程的教学目标展开,即培养学生的创新意识以及实验操作能力。首先,要围绕同一实验课题设计存在一定差异的不同实验供学生进行选择,这样既能够引导学生展开独立思考,同时也能够有效避免抄袭现象。其次,要将设计与实习结合起来,在拓展实验内容,增加实验涉及内容的综合性,从而激发学生的潜力,并积极主动的参与到实验中来。
  (四)完善实验考核机制
  考核机制是实验教学管理中的重要内容,同时也是体现学生实验学习成果的方式,传统实验教学中的考核机制主要是采用记分制的形式来计算学生的实验成绩,无法充分体现出学生的实验学习成果[2],教师可以在实验考核机制方面进行完善与创新,开展多样性、动态化的实验评价,将每学期的最后一次实验课程作为实验考试,并把考试成绩、平时实验表现以及实验报告共同列为考核评价标准,其中综合性的实验操作作为主要评判标准。
  (五)创新实验教学模式
  数字电子技术实验课程的教学改革中教学模式的创新至关重要。首先,要引进多样化的教学手段,将新技术应用到实验中来,如EDA仿真技术等,这样既可以丰富教学形式,激发学生的学习兴趣。其次,要针对学生学习情况与个性特点来开展实验设计,对于学生在学科基础、学习与认知能力上的差异,可以设置难度、内容不同的实验,开展分层式的实验教学,从而提高教学的针对性。另外,还可以在课余时间开放实验室,鼓励学生进行自主实验,帮助学生选择实验课题。
  结束语:总之,当前阶段的数字电子技术实验课程教学存在着一定的问题,但只要根据问题进行分析,并采取针对性的教学改革与创新策略,就一定能够有效的解决问题,实现实验教学效果的提升。
  参考文献
  [1]刘燕.启发式教学在数字电子技术实验课程中的应用研究[J].电脑与电信,2016(07):39-40.
  [2]刘雅楠,李靖宇.任务驱动教学法在数字电子技术实验教学中的应用研究[J].齐齐哈尔医学院学报,2015,36(34):5242-5243.
  作者简介:杨明显,男,河南省上蔡县人,1980年4月出生,本科学历,讲师,研究方向:电子技术应用。
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