| 标题 | 数字电路实验教学的改革与创新 |
| 范文 | 李慧君 摘 要：当前数字电路实验教学中还存在较多问题，这对于学生实验能力的培养和提升造成了较大影响，高校教师应当进一步强化数字电路实验教学的创新和改革，提升数字电路实验教学的质量，进而推动我国高校教学的健康稳定发展。 关键词：数字电路；实验教学；改革；创新 电子信息类专业教学中一项重要内容就是数字电路实验教学，它对于学生理论应用能力和实际操作能力的提升具有重要意义和价值。本文将对数字电路实验存在的问题进行分析，并在此基础上探索相应的改进措施，通过为数字电路实验教学改革提供理论依据，推动我国数字电路实验教学的发展和整体教学水平的提升。 1 数字电路实验存在的问题 1.1 实验内容单一，实验课程间缺乏有效联系 传统数字电路实验被定位为理论课补充，旨在通过辅助教学夯实学生知识理论。这种情况下开展的实验课程不仅存在实验内容单一的问题，而且不同课程实验内容之间也无法实现有效的综合和衔接，进而造成学生进行大型实验（例如本科毕业设计）时，很难具备符合综合性实验要求的整体调测和设计能力。 1.2 实验内容简单，学生缺乏兴趣 现阶段很多高校开展的数字电路实验课程存在内容陈旧老化的问题，实验手段也相对单一。很多试验课程仅仅是程式化验证理论教学内容，或者简单训练学生的基本试验技能。这些课程存在较多验证性实验，很少有设计性实验。这样学生只能简单进行实验验证，其创新能力很难激发出来，无法有效激发学生兴趣。 1.3 教学方法、形式僵化 传统数字电路教学采用的方式是教师将可能出现的结果、实验操作、实验准备提出，学生进行具体操作。由于这种教学方式非常机械化，学生参与实验只是为了验证结果，其创新能力很难得到有效培养。这种情况下学生只能进行单一的思维，很难具备举一反三的能力，最终再无法有效进行设计性试验。 2 数字电路实验教学的改进措施 2.1 创新、优化教学内容和手段 数字电路课程包括设计性实验和验证性实验两类实验内容，验证性实验进行主要结合数字电路理论进行，能够培养学生数字电路的基础动手能力，具有巩固、加强、验证学生理论知识的作用。但是，学生是能够预知部分实验内容结果，所以很难形成对于这类实验的兴趣和热情，更有一些学生排斥参与实验电路搭建，最终根据理论课内容直接撰写结果。而在设计性实验中学生的探索精神和科研能力能够得到有效培养，教学内容应当事先从验证性内容向设计性实验内容的变革，应当将设计性实验作为课堂实验的主要内容，同时将大型综合性实验的比例提升，这样学生所学的技能和知识就能够得到更加灵活的应用，最终获得创新能力的提升。另外，教师还应当完善教学手段，要求学生预习所有实验内容，进而提升实验的成功率。实际中很多学生仅仅是通过抄写实验书中的电路图、内容、原理完成预习报告，在设计时没有进行充分的思考，这样学生在具体实验中常常出现手足无措的现象，无法解决遇到的具体问题，预期的实验效果很难达到。所以教师应当将EDA 技术引入到数字电路实验教学中，要求学生用相应软件模拟自己所涉及的电路，进而在模拟过程中进行结果的验证。 2.2 改革实验教学理念，确立实验教学目标 我国传统教学模式中教学活动围绕教师展开，实验教学是建立在理论教学的基础之上，实验内容以验证性实验为主。教师在给出电路图和实验步骤之后，学生根据步骤进行实验结果的验证，这种情况下学生的积极性和兴趣很难被激发出来，进而无法实现所学知识的综合运用。所以应当对传统以教师为中心的教学模式进行变革，将学生作为教学活动的中心，让学生主动进行相应内容的学习。只有这样学生的创造性和积极性才能够被充分发挥出来，最终推动高等教育的有序发展。在具体教学改革活动中，教师应当遵循强化学生工程实验能力、拓展知识面、强化实验与理论相结合的能力。教育创新核心力量是教师，所以应当在教学、教育过程中对学生创新意识进行培养，将学生解决、分析、提出问题内在动机充分激发出来，通过各种机会吸引学生进行各项实验，最终实现对学生解决问题、分析问题、发现问题能力的有效培养。 2.3 建立多层次实验教学模式 教师应当循序渐进的培养学生实验能力，所以学生培养活动需分阶段开展。数字电路实验教学可将内容分为四个层次：第一，方法性或原理性的验证性实验，通过基础实验对学生的科学实验方法和精神进行培养，对其严谨严格工作作风进行训练；第二，综合设计性实验：学生以实验任务为依据，进行方案的测试和电路的自行设计，进而实现学生自主学习能力的提升；第三，综合创新性的系统实验：通过课程设计达到分析、测试、制作、仿真、设计系统电路的工作，然后进行规范、完整的设计报告的制作。该项实验对于学生应用知识解决实际问题能力培养具有重要价值，能够有效提升学生设计素质和完善学生知识结构；第四，工程训练性实验：成立电子设计小组，并将良好环境和研究场所提供给学生，最终实现对学生领导能力和创新精神的有效培养。建立四层次实验教学新体系应当采取措施包括：首先，降低验证性实验比例，重点进行综合性设计实验。将实验内容划分为两部分，分别包括观察认知性质的和具有一定探索性质的。其次，在本科实验中引入现代计算机仿真技术，并创新实验方法。再次，创新教学手段。应当进一步完善实验室的计算机和多功能投影仪的配置，推动教学的网络化和多媒体化发展。 3 结语 通过以上内容可知数字电路实验教学中还存在较多问题，这在很大程度上抑制了学生实验能力和理论应用能力的提升。高校应当加强对数字电路实验教学的重视，提升实验教学的水平，进行有效提升学生的实验能力和素质。 参考文献： [1] 李旭，张为公，李丽书等.基于科研项目的数字电路创新型实验教学改革[J].实验室研究与探索（社会科学版），2015，（10）：168-171+209. [2] 鲍宁宁，季伟明，张高阳等.关于优化数字电路实验教学体系对培养学生创新能力的探讨[J].实验室科学（自然科学版），2011，（11）：193-195. [3] 石国河，魏强兵，董建国等.《数字电路与逻辑设计》实验教学的改革与探索[J].河南教育学院学报（自然科学版），2016，（09）：76-78. [4] 聂幸，李树行，魏明浩等.浅谈数字电路实验教学改革和学生创新能力的培养[J].科教文汇（上旬刊），2013，（05）：65-66. |
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