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摘要:设计性实验教学对于提高学生的综合素质、培养学生的创新精神与实践能力有着非常重要的作用。本文对设计性实验的特点和作用、数字电子设计性实验与传统实验的比较、设计性实验的选题原则进行了探讨,并以4人抢答器的设计为例介绍了如何开展设计性实验。
关键词:数字电子 设计性实验 创新能力培养
数字电子是电子、电气、自动化等众多专业最重要的技术基础课程之一,也是这些专业学生的主干必修课程。该课程是一门理论性和实践性都很强的课程,必须大力加强该课程的实验教学。传统的实验多是以验证性实验为主,学生做实验主要是为了验证理论内容。要培养学生的创新能力,就要多增加设计性实验。为提高学生的兴趣,实验的内容应尽可能与学生的日常生活相关。例如抢答器的设计,学生可以组装成一个实用的产品,实验成功了学生就会有成就感,就会激发进一步学习的热情。
一、设计性实验选题原则
1、可行性原则。所谓可行性是指学生在实施设计实验时必须可行,他们所运用的实验步骤和方法必须是大部分已掌握、会运用的,选用的仪器、设备是可以开放使用的,并且已经较熟练地掌握了其操作方法。
2、难易适度原则。在选择设计性实验项目时,要注意合理的实验难度,实验项目知识面选择过小或过于简单都难以达到培养学生创新能力的目的;反之,实验项目知识面选择过大或实验难度过高,学生难以在规定时间内完成,又不能得到全面的训练。因此,选择实验项目时不能超出学生的基本操作能力和知识水平。
3、实用性原则。实用性是指学生的设计性实验要符合客观实际,以解决实际问题为思路,通过综合实验来解决社会生活中的某些实际问题。
二、数字电子设计性实验举例
对于数字电子设计性实验,现以4人抢答器设计为例加以说明。用触发器和门电路设计一个4人抢答器,要求如下:
1、当主持人按下开始按钮后,要求定时器开始倒计时,并用定时显示器显示倒计时时间,如有选手抢答,倒计时停止,选手在设定时间内抢答有效。
2、每位选手有一个按钮开关,当某一选手按下按钮开关时,显示译码器显示其对应的编号,同时阻止其他选手抢答,抢答结束后由主持人将系统清零,为下次抢答做准备。
3、如果定时抢答时间已到,却没有选手抢答时,本次抢答无效,系统发报警信号,禁止选手超时后抢答,并封锁输入编码电路,时间显示器显示0。
三、结束语
与传统实验相比,设计性实验使理论和实践的结合更加紧密,通过实验的系统设计与调试,学生在很大程度上加深了对相关知识的理解和掌握。在参与实验的过程中,一切都由学生独立思考和动手,寻求正确答案,真正成为实验的主体,从而提高了学生的实验兴趣,激发了学生的创新意识,培养了学生的创新能力。
参考文献
[1]林土胜 等 设计性实验对培养学生实践和创新能力之我见[J].中国大学教学,2008(4)。
[2]朱亚玲 等 对开展综合设计性实验课的教学探讨[J].当代经济,2009(13)。
[3]王晓兰 等 把实验室建成培养学生动手能力和创新意识的摇篮[J].实验室研究与探索,2007(8)。
关键词:数字电子 设计性实验 创新能力培养
数字电子是电子、电气、自动化等众多专业最重要的技术基础课程之一,也是这些专业学生的主干必修课程。该课程是一门理论性和实践性都很强的课程,必须大力加强该课程的实验教学。传统的实验多是以验证性实验为主,学生做实验主要是为了验证理论内容。要培养学生的创新能力,就要多增加设计性实验。为提高学生的兴趣,实验的内容应尽可能与学生的日常生活相关。例如抢答器的设计,学生可以组装成一个实用的产品,实验成功了学生就会有成就感,就会激发进一步学习的热情。
一、设计性实验选题原则
1、可行性原则。所谓可行性是指学生在实施设计实验时必须可行,他们所运用的实验步骤和方法必须是大部分已掌握、会运用的,选用的仪器、设备是可以开放使用的,并且已经较熟练地掌握了其操作方法。
2、难易适度原则。在选择设计性实验项目时,要注意合理的实验难度,实验项目知识面选择过小或过于简单都难以达到培养学生创新能力的目的;反之,实验项目知识面选择过大或实验难度过高,学生难以在规定时间内完成,又不能得到全面的训练。因此,选择实验项目时不能超出学生的基本操作能力和知识水平。
3、实用性原则。实用性是指学生的设计性实验要符合客观实际,以解决实际问题为思路,通过综合实验来解决社会生活中的某些实际问题。
二、数字电子设计性实验举例
对于数字电子设计性实验,现以4人抢答器设计为例加以说明。用触发器和门电路设计一个4人抢答器,要求如下:
1、当主持人按下开始按钮后,要求定时器开始倒计时,并用定时显示器显示倒计时时间,如有选手抢答,倒计时停止,选手在设定时间内抢答有效。
2、每位选手有一个按钮开关,当某一选手按下按钮开关时,显示译码器显示其对应的编号,同时阻止其他选手抢答,抢答结束后由主持人将系统清零,为下次抢答做准备。
3、如果定时抢答时间已到,却没有选手抢答时,本次抢答无效,系统发报警信号,禁止选手超时后抢答,并封锁输入编码电路,时间显示器显示0。
三、结束语
与传统实验相比,设计性实验使理论和实践的结合更加紧密,通过实验的系统设计与调试,学生在很大程度上加深了对相关知识的理解和掌握。在参与实验的过程中,一切都由学生独立思考和动手,寻求正确答案,真正成为实验的主体,从而提高了学生的实验兴趣,激发了学生的创新意识,培养了学生的创新能力。
参考文献
[1]林土胜 等 设计性实验对培养学生实践和创新能力之我见[J].中国大学教学,2008(4)。
[2]朱亚玲 等 对开展综合设计性实验课的教学探讨[J].当代经济,2009(13)。
[3]王晓兰 等 把实验室建成培养学生动手能力和创新意识的摇篮[J].实验室研究与探索,2007(8)。