关于数字电子技术项目式教学的几点思考

【摘 要】项目式教学已开展多年，成果颇多，但在教学过程中也发现了一些问题，作者就此做了一些改进，希望能更大程度的提高学生的学习兴趣和学习效果。

【关键词】：项目式；兴趣

项目式教学在高职已经开展了好几年，越来越多的专业和课程采取了该教学方式，并取得了一定的成果，学生动手操作能力大幅提高，解决问题的能力越来越强，但是其中也不乏会出现一些问题，笔者就数字电子技术课程的项目式教学中出现的新的问题做了以下几点思考。

数字电子技术对于高职应用电子专业的学生来说，是重要的专业基础课，近几年的教学发现，高职学生的理论基础越来越薄弱，学习能力越来越差的现状，使学生学习这门课程时，理论知识理解不透彻，动手操作频频出错，学习动力严重缺乏，学习效果大打折扣。为了改善学习效果，笔者在本学期开始就尝试着进一步提高实践项目的可操作性。

一、从操作方式上

自从行动导向教学方式的推广，项目式教学的教材也是不少，近几年笔者都是选用的此类教材，但是每个教学情境都是一个完整的、大的功能电路，往往一开始会给学生展示电路图以及电路实物来激发学生的学习兴趣，可是往后抽象而枯燥地理论学习会使本来基础就不好的高职学生慢慢地失去了兴趣和信心，“跟着老师走”的人越来越少，因此在教学过程中我们不断地需要一些小“惊喜”来维持学生的兴趣。首先是验证性实验，这个是教学必不可少的环节，笔者尝试让学生用面包板去搭建验证电路，而不是用实验箱，由于用实验箱完成实验时学生操作略微简单，往往只需要几根简单的接线便有了现象，无法训练学生的操作能力，实验箱上的元器件也都是些符号，不能激发学生的学习兴趣，而面包板操作时都是用实物去搭建电路，直观性更强，学生更容易接受，学习兴趣更大，在使用元器件的同时也会涉及电阻、电容等基本元器件的测量和检测问题，从各方面来说对学生的操作能力是个不小地锻炼，笔者通过几个小电路的搭建练习，大部分同学已基本能够较为迅速地完成电路，并对电路出现的问题有基本的判断。比如一个与门、或门、非门的验证性电路，如果单纯去验证这三个门的逻辑功能可能学生会兴趣不大，但是如果我们把这三个门的逻辑功能结合起来，例如：用与非门实现或门；用与非门实现与门；用与非门实现非门，学生要完成这样的实验，必须对三种门电路的逻辑关系有一定的了解，并且掌握了逻辑代数基础知识能够进行简单的代数变换。

二、从项目的分解角度上

项目式教学的关键就是要将每一个完整的电路分解成一些小的实验项目，让学生在搭建这些小的模块时主动去学习相关的知识、去探寻电路组装的方法。比如译码显示电路项目中有开关部分、编码部分和的译码显示部分，其中译码显示部分是译码器74LS48和7段数码管。要讲解这两个器件的使用方式和相关原理，仅仅依靠验证性实验是无法达到要求的。于是我们可以先把数码管发给学生，让他们想办法去找到数码管的引脚图，及点亮方式，及要点亮相应的数字需要怎么接入电路，其次，再把74LS48芯片发给学生，告诉他们该芯片的真值表，同时为了能实现一个独立的功能电路，还发给学生4个开关（开关的连接方法在前面的实验里已经反复使用），让他们用四个开关控制数码管显示相应的数字（0～9）。在检查电路时要学生演示开关控制数字显示，以此来达到理解原理的目的。

比如项目3四路竞赛抢答器的制作，其中时钟的部分是由555定时器构成的多谐振荡器产生的，那么这部分内容却是项目4里面涉及的脉冲产生电路和555定时器的应用。学生必须先去学习和了解555定时器的应用电路，这就是由项目去引导学生进行理论知识的学习和探索，最终达到项目完成的目的。

三、从项目的延伸性上

通常一个完整电路只能涵盖一部分知识点，比如一位十进制译码显示电路，里面包含的译码器是74LS48，是一个与数码管连接使用的显示译码器。通常在教学时，为了让学生理解译码器的功能和作用以及使用方法，我们会介绍较多类型的译码器，比如74LS138，是一个3位二进制译码器，先大致讲解一下该译码器的工作方式，然后告诉学生去如何搭建验证电路，最后让学生去实现给定的组合逻辑函数，与在项目1里用与非门搭建的组合逻辑电路进行比较学习，这样既学习了译码器的理论知识又掌握了组合逻辑电路的设计方法。

同时在使用74LS48时，注意选择相对应的数码管，到底是选择共阴极还是共阳极的呢？就需要学生去发掘这其中的原因。这样横向、纵向地去学习研究译码器，让学生对译码器有一个直观而全面的认识。

四、从项目实践方法上

为了增强实践性，本课程的电路搭建与焊接实训课程融合起来，应用电子专业一方面学生要练习焊接，单纯的焊点练习是很枯燥的，也没有办法去有效检验焊接的准确率；另一方面要学习数字电子技术，要搭建完整的功能电路，为什么不能将两者完美地融合呢？于是笔者本学期将焊接与数电课程紧密结合起来，首先将要焊接的电路在面包板上搭建一遍，使其了解各元器件的使用方法及检测方法，通过对电路的检测和调试进一步理解电路的工作过程及原理，然后将电路焊接在电路板上，只有熟练并较好地掌握了焊接技能才能将电路功能准确无误地实现出来，如果焊接的产品功能达不到，学生就会去找原理图，根据检测的结果去寻找出问题的焊点，在这么出问题，做检测，查原理的过程中学生把一个个实际问题解决了，便增强了成就感，兴趣也大幅提高，继续学下去的动力更大。当然，也会出现屡战屡败的情况，这样的情况下教师就需要特别注意这些学生，给他们提供适当的帮助以保护他们的自信心，从而能坚持把项目完成。

高职学生的学习主动性较差，那么就需要教师在授课时能讲所讲授知识或技能通过一连串的项目或问题连接起来，保持学生的兴趣，通过以上几方面的改进和尝试，大部分学生能够将讲注意力集中在课堂，并会利用课余时间去完成项目制作，取得了一定的效果。