数字教学方法精选(五篇)

序言：作为思想的载体和知识的探索者，写作是一种独特的艺术，我们为您准备了不同风格的5篇数字教学方法，期待它们能激发您的灵感。

篇1

数字电子技术是支撑智能电子产品设计的重要技术，具有较强的理论性和实践性。对机电工程类专业来说，《数字电子技术》课程是重要的专业基础课程之一，为学习《单片机技术》《PLC技术》《嵌入式技术》和《电子创新设计》等后续重要专业课程作了重要的铺垫。高职学生具有一定的理论学习和理解能力，不喜欢单一的理论钻研，喜欢动手实践，将基础的理论与实践相结合，在实践中加深对理论知识的认知。在电子技术迅猛发展，电子元件材料和电子工艺层出不穷的背景下，针对高职教学，对《数字电子技术》课程项目式教学方法进行探索研究很有必要。将基础知识、软件仿真、实物制作和拓展训练融入项目教学中，通过实践来增加学生的学习兴趣和提高对理论知识的掌握程度。给学生一个灵活自由的学习环境，以激发学生的创新创造性思维，提高学生的动手实现能力，提高学生的学习主动性和创新设计能力[1]。

2与时俱进，破旧立新

在这个快节奏的时代，科技迅猛发展，电子技术飞速发展，电子元件材料不断更新换代[1]。我们的教学也要与时俱进，破旧立新。在选择教材方面，选择与新时代知识相符合的教材，选择适合当前高职教学环境的项目式教材。有的教材曾经很经典，但是对于现代的高职教学来说，教材的编排过于守旧，教材里选用的例子和项目已经很旧版，缺乏新时代的朝气。应该选用基础知识与现代电子技术相结合的教材，教材里的项目例子等能跟现代生产生活相结合，有利于学生对相关知识的理解和对电子设计的创新改造。在选择教具方面，也要与时俱进，选择与现代生活生产相关的教具。例如在学习基本逻辑门的时候，可以选择生活中使用的声光控制灯，这样，一来学生对声光控制灯见得比较多，二来用学习的知识解释常见的产品原理能增加学生的求知欲。在项目选择方面，要让项目接近现代的生活生产，富有趣味性和现代性。项目中电路中选用当前流行的电子元件及芯片，与企业生产接轨。总项目能涵括数字电子技术的基本知识点。

3理论与实践相结合

理论指导实践，实践能检验理论知识，能更好地丰富理论知识。单一的理论教学比较枯燥，知识难以被学生理解和掌握。连续上两节理论课，很多学生就呈现出疲惫不堪、精神颓靡的状态。为了改善这种情况，提倡使用理论与实践相结合的项目式教学，以理论指导实践，在实践中寻找知识点的突破。在项目实践中，可以知道数字电子技术能做哪些产品，能知道本课程有哪些局限的地方，引起学生对后续课程知识的联想及渴望，能使学生提起精神，提高学习效率，增加学习兴趣。项目的实施环节安排如图1所示。在项目实施的过程中，先讲解与项目相关的基础知识，如数制、逻辑门、译码器等等，然后让学生对项目进行讨论及提问，了解项目的电路原理后，进行软件仿真测试，最后进行实物制作。制作好实物后，对电路尽心调试，将调试中出现的问题进行归纳总结。软件仿真环节能锻炼学生的绘图能力和电路分析能力。实物制作环节能培养学生实际操作能力、故障排查能力以及方案的验证能力[2]。老师在学生的实践过程中，进行监督和适时指导。

4拓展训练，创新设计

技术发展，重在创新。学生是祖国的未来，是国家的后备军，是科技发展的重要力量。在教学过程中，需要重点培养学生的创新能力和主动性。在做完一个项目后，安排课内拓展训练，巩固前面的知识，为后面的知识作铺垫，还可以引导学生发挥想象进行创新改造或设计，鼓励学生大胆提出自己的想法和设计思想。鼓励学生参加课外的拓展训练活动，如参加相关协会，参加相关知识的竞赛，如校内外技能竞赛、“大学生挑战杯”比赛等等。通过拓展训练，激发学生的创新灵感，提高学生学习的积极性和创新的主动性[3]。在小组合作中，锻炼学生的团体合作能力、沟通交流能力及组织能力，提高学生的综合素质和职业能力。模拟企业的生产活动，有利于学生以后与社会企业工作平滑接轨。

5综合考核

在学生考核方面，摒弃常规的单一理论考核，注重过程考核，对学生进行综合考核[4]。综合考核不但注重基础理论考核，还注重学生的平时项目考核、学生的创新能力考核及课堂表现。考核方式如图2所示。理论考试重在考核学生对基础理论知识的掌握程度，平时项目考核重要考核学生完成项目的情况及在项目实践中的表现，课堂表现考核是检查学生的课堂纪律及是否认真讨论、积极提问和回答问题，课程作业考核重在考核学生的创新设计能力。

6结束语

高职教育要培养怎样的人？怎样培养人？带着这两个问题，高职老师一直在做调研研究，科学定位，不断地优化教学方法。在现代的职业教育教学中，我们打破传统的单一的理论教学，大胆尝试新的教学方法，致力探索和研究最为合适高职学生的教学方法，提高我们的教学水平和教学效率，尽力为现代企业培养适用人才。在这条探索的路上高职老师不畏困难，不断学习和研究新的教学方法，为培养高素质创新型人才不断努力。

参考文献

[1]李宁,罗琴娟,钱桦,等.数字电子技术自主设计性实验教学实践及分析[J].实验技术与管理,2015,32(6).

[2]杨春玲,朱敏,张岩.数字电子技术基础研究性教学方法的探索与实践[J].中国大学教学,2014(2).

[3]陈柳,戴璐平.“数字电子技术”课程教学改革研究与探索[J].中国电力教育,2013(2).

篇2

关键词：逻辑，设疑教学法，对比教学法

 

前 言

数字逻辑是计算机科学与技术（类）大学本科学生重要专业基础必修课，是计算机的基本理论之一，也是学生学习和掌握计算机电子线路的基础课程。数字逻辑是计算机硬件技术体系中具有承上启下的作用，本课程为后续学习计算机原理、微机原理、接口通讯等课程，进行数字计算机和其它数字系统的硬件分析与设计奠定基础。

我校计算机科学与技术专业（本科）选用的教材是毛法尧编著的《数字逻辑》（第二版）。在教学实践中，我们一直探讨着如何激发学生们的学习兴趣和培养学生的学习主动性与积极性、改进教学方法、提高教学质量，让学生喜欢学习这门功课。我们学习和借鉴了兄弟院校的教学经验，结合我们的教学实践，对数字逻辑课程教学方法的改进进行了一些尝试和探索。

一、注重培养学生的学习愿望和学习需求

学习需求是学生学习的根本动力。注重培养学生的学习愿望和需求，生动地向学生介绍数字逻辑课程的性质与设置目的。让学生认识到数字逻辑是本专业重要的专业基础课，是多门后续课程的基础，既有理论知识又有实践技术，是一门有广泛应用的基础课。举一些数字逻辑在计算机运算器、裁判表决器、计数器中的实际应用，加深学生对学习数字逻辑必要性的认识，激发学生的学习需要和学习兴趣，培养学生的好奇心和求知欲，使学生认识到数字逻辑对未来的学习和工作大有益处，引导学生喜欢学习数字逻辑这门功课。

讲明数字逻辑课程的特点和学习方法。数字逻辑所研究的主要是输出与输入间的逻辑关系，定量计算较少，而逻辑运算，逻辑判断和逻辑推理较多。为了更好地研究这些逻辑关系，采用布尔代数，真值表，卡诺图，状态图。让学生了解数字逻辑课程的特点。学好数字逻辑课程的方法是：注意基本概念的理解，在理解的基础上掌握其知识内涵。。注意逻辑运算、逻辑判断和逻辑推理；多做课后习题以衡量与检查对教材内容的理解和掌握情况；多实验、多验证，使感性认识和理性认识的相统一，加深对理论知识的理解；学完每一章后自我进行总结，归纳基本概念、基本定理、原理以及基本方法；学完教材中的所有内容后，自我总结出教材各章节间的内在联系等。

通过教师的介绍和引导，使学生对数字逻辑课程有一个较完整的了解，培养学生的学习需要，树立学习自信心，激发学习兴趣、求知欲、学习积极性和自主性。好的开端等于成功的一半。

二、激发学生的学习兴趣和学习积极性、提高课堂教学质量

激发学生们的学习兴趣和培养学生的学习主动性与积极性、改进教学方法、提高教学质量、让学生喜欢学习数字逻辑课程是课堂教学的着力点。。

教师在每一节课堂上精心营造出学生极有兴趣听讲的场景是提高课堂教学效率的最佳追求。教师精心组织信息量大、有吸引力的课堂教学，将信息化技术引入到教学中，用优美的课件图示能给学生较强的视觉上的感受；辅以板书的细致讲解，层层推演，引导学生步步深入。对于教学的重点与难点内容要讲深讲透，注重对学生的数字逻辑思维方法训练。教师以自己独特的教学风格感染学生，使学生在听课时享受到数字逻辑理论的严密性、逻辑性和趣味性。视觉感受和理性思维有机地结合使学生感到上一节课是一次精神上的享受，产生有所收获的满足感。大大增加教学信息量，提高学习效率。

改变传统的“填鸭式”教学，实施启发式教学。采用设疑教学法，教师创设问题情境：即提出具有一定难度，需要学生克服，而又是学生力所能及的情境。课堂上多采用设问方式，调动起学生积极思考、主动参与教学的热情。教师有意识地设疑，使学生因“疑”生奇、生趣，跟着教师的问题积极地思考解决方法，争相回答问题，甚至产生一些具有创新性的想法和意见。增强学生的学习兴趣，激发学生的求知欲，启发学生的思维，开发学生的潜能，活跃了课堂气氛，提高了课堂教学效率。教师对学生的热爱、尊重、理解和信任，把学生们的自尊、自强、自我实现和积极参与的潜意识激发出来，参与到教学活动中来。创设一些疑问，引导学生主动思考，加强了教师与学生的互动，课堂气氛生动活泼，提高了学生的学习积极性。

对比教学法：有些教学内容可以采用对比教学法，增强学生对知识的感受强度。数字逻辑课程中很多知识都可以采用对比教学法，例如逻辑代数的基本定律基本上都是成对地出现、反演规则和对偶规则、逻辑函数最小项表达式和最大项表达式、异或门和同或门、组合电路与时序电路、JK触发器和T触发器、编码器和译码器等，采用对比教学效果很好。学生反映是：很有趣，印象深刻，容易记牢。

合作情境及研讨会方式。在讲授了组合逻辑电路后，我们试验性地出了两个实用的控制电路设计题目，学生分成6个设计小组，各自拿出设计方案。。各小组的学生们共同努力，积极承担设计任务，共享成功喜悦。教师选出两个设计方案在课堂上让学生们共同研讨，鼓励每个学生大胆提出自己的不同见解，肯定设计方案的优点，分析方案中的不足之处，共同完善设计方案。最后，教师对方案进行点评总结。学生发言的积极性很高，增强了集体观念和合作精神，取得了较好学习的效果。

三、注重实践环节，精心设计实验课。

数字逻辑是一门实践性很强的课程，常言道：“纸上学来终觉浅”。我们加强实验课教学，精心设计了多项实验项目。学生在逻辑实验箱上做各种验证性和设计性的实验，对书本知识得到进一步理解、掌握和巩固；同时能极大地激发学生的学习热情，使学生得到实验技能训练，丰富和扩展了学生的动手实践能力。通过实践性教学，培养学生理论联系实际的能力、分析和解决问题的能力，培养学生严谨的科学作风和大胆探索的创新精神。通过实验小组的齐心协力、共同完成实践课题设计，培养了学生的团队精神和集体观念。借助计算机辅助设计软件来进行数字系统设计和功能仿真，使学生掌握新的数字系统实验方法，大大提高了实验效率。

四、结 语

通过我们对数字逻辑教学方法改进做了一些尝试和探索，体会到首先要选优秀教材或编写适合本校学生的教材、讲义和实验指导书，使教材能适应时代的进步和发展。提高课堂教学质量关键在于任课教师的教学理念和教学方式。如何将学生的学习兴趣和主动性、创新精神激发出来是教师备课和讲课着力点。教师在每一节课堂上精心营造的活泼生动的场景是课堂教学效率的最佳追求。教学是一个师生共同参与、双向交流的过程，教师快乐地教书育人，学生很有兴趣快乐地学习。教师不仅要把知识教给学生，注重对学生数字逻辑思维方法训练和实践能力训练，而且要培养学生的终身学习和创新能力。教师不断地进行教学方法改进，提高课堂教学质量，使学生学好数字逻辑这门专业基础课。

参考文献

[1]盛群力，等. 教学设计[M]北京：高等教育出版社2005：57-60，91

[2]李银芳. 高校精品课程建设中应注意的几个问题[J].中国高教研究2007（01）

[3]毛法尧. 数字逻辑（第二版）[M] 高等教育出版社2008：23220-00

[4]林崇德. 教育心理学 [M] 人民教育出版社 2007：G.7239

篇3

G4

文献标识码：A

文章编号：16723198（2015）11013402

0引言

本课程随着高教改革的步伐，其教学方法方面进行了一系列的改革，在教学内容、教学平台、教师培训及其实验平台和考核方面也取得了一定的成效。但随着计算机技术的日新月异，和社会对计算机类人才实践能力、运用知识等综合能力不断提出更新更高的需求，这些需求倒逼着对本课程教学方法做进一步的改进和创新。需要教师在教学内容、教学方法等合理整合、提高教师能力、遵循教学规律来加强学生实验实践能力，和课程考核等方面予以研究。

1数字电子技术课程目前的教学方法

数字电子技术是计算类专业的基础课程，其内容是经典的。目前本课程的教学方法主要是理论教学和实验教学两个环节组成。理论教学以课堂教学形式进行，老师讲，学生听课。实践教学是学生在硬件实验箱或者虚拟平台上，以验证性实验为主，起到巩固课堂学习的目的，最后进行笔试考核。另外随着教学改革的需要，一是增加学生自主学习时间，二是增加学生较宽领域知识的涉猎，在总教学学时有限的情况下，一般采取减少专业课程教学学时的办法来满足以上改革的需要。所以，随着本课程学时不断减少的情况下，现用的教学方法也有待创新改革。

2目前本课程教学方法存在的问题

（1）教学平台单一，教学内容侧重不够准确。教学形式单一，没有充分利用现代开发技术平台，或者先进齐全的实验室设备，没有合理分配课程学时，没有把抽象的理论性强逻辑强的知识，用直观的方法予以表达。另外由于专业学时压缩的需要，不少高校处理方式或者简单缩减理论和实验学时，或者干脆删掉本课程，这是一种消极适应的处理方法。

（2）尊重成人学习规律不够，提供给学生主动机会欠缺。没有引导学生感性认识和理解抽象概念，难以激发学生的兴趣，面对抽象难懂的知识，和机械教学方法下的学习，慢慢导致学生惧怕计算机硬件的心理困惑，逃避类似课程的学习。另外，多年应试教育下来，多数学生自我管理的习惯和能力还不具备，因此不少学生课堂或跟不上老师进度，或没兴趣听课，课堂上玩手机，大把的课余时间也无法有效利用。四年下来，没学好专业，难就业，还养成很多陋习。所以遵循成人学习规律，结合课程引导学生进行自我管理好习惯的积累，培养自学能力，通过布置个性化有针对性的作业，引导学生思考、讨论，消除学生抄袭作业的可能。

（3）考核形式单一。目前考核方法难以调动学生的学习激情，分数至上的方法导致学生重视理论学习，轻视实践动手能力的培养。

3新教学方法研究

3.1具体研究对象

在尊重教学规律的前提下，从教学平台、任课教师和学生等多方面入手，研究新的合理教学方法。在数字电子技术课程学时极其有限的情况下，进一步细化和整合教学内容，合理组织教学，提升教师专业水平和与学生互动能力，将传统的简单理论加实验课程教学方法改革，研究形成理论、实验和实践一体化，课堂教学、实验室教学和课外自主学习等多平台有机整合一体化的课程教学方法。

3.2研究内容

在符合教学大纲教学要求与内容的前提下，把原有理论加实验分开的教学方法，进行改进，采取多管齐下、有机整合的教学方法。

学生学习知识的平台有教室听课、实验室动手和课外自学等多种形式，只要激发学生学习的自觉性，可以引导学生，围绕课程知识体系，把这些平台多管齐下，有机利用整合，做到高效学习和各种能力的有效提高。

本课程知识体系包括基本概念、数字逻辑代数和基本经典的设计和分析方法；具体数字电路的分析和设计验证性的知识；和实现相关电路的开发软件仿真平台，以及课内外习题的解答。以效率为目的，注重学生成人的学习规律，将这些内容进行合理的分类整合，有效结合不同学习环境，安排教学内容，有计划展开教学工作。

依据教学环境，将教学内容分成三部分。

一是在课堂教室里，把逻辑推理性强的知识用多媒体设备演示和黑板逐一推导，构建知识的整体框架，以便学生对本课程有一个大致的印象，起到入门的作用。另外，课内外习题的解答也在教室进行，便于学生对知识疑点的准确掌握。该部分占全部学时六分之一左右。

二是具体数字电路的分析和设计在老师讲解或者案例自学的基础上，接着让学生验证。这部分在实验室授课完成，大约为二分之一学时。

在老师引导下演示，学生照着学会用仿真平台实现功能部件的分析与设计。需要立马验证辅助理解的抽象知识在实验室进行，结合实验室多媒体设备和实验设备，老师先讲解一般方法，经典例题，学生立马练习相关习题，予以验证理解。老师可以及时通过实验等方式解答学生的疑惑。其优点就是学生有机会动手参与，调动了学生学习的主动性，符合成人学习特点。以上两部分的学时就是传统教学方法的理论学时，但新的教学方法既完成了理论知识的传授，也完成的基本验证性实验的任务。

三是完成课程设计综合型较强的实践内容，增强学生运用知识的机会和能力。教学任务包括引导学生合理利用课外时间自学掌握Proteus等仿真软件的使用。较大复杂度和难度的课题，将分组来实现，大约8学时。基本原则：学生为主、标准统一、过程透明、均有收获。通过合理分组，引导学生运用学到的知识完成复杂度难度较大的课题。从课题验收标准、学生分组、课题的选择、任务的划分、过程管理、课题完成到文档整理、演示评价，都严格管理，培养学生自我督促，互相激励的机制。这可以充分调动学生主动用好课外时间，也可以培养学生互相协调沟通能力、文档的撰写能力。对于课程设计实践中遇到的问题，老师在实验室予以一对一指导解答。

3.3新教学方法要解决的主要问题

（1）激发学生的学习兴趣，引导他们充分合理利用课余时间的好习惯，逐步熟练掌握Quartus II仿真软件的使用。

（2）规划好衔接好教室课堂讲授、实验室讲授和学生分组实践的内容与进度。实时关注学生理解掌握知识的程度，做动态调整。

（3）课题分组时，结合学生具体情况有机搭配，做到每个同学都有相应的收获。

3.4新教学方法的评价

（1）形成系统完善的本课程教学方法。任课教师授课水平和与学生互动能力大大提到，受到学生认可和好评。

（2）引导学生掌握Proteus等仿真软件，熟练实现数字逻辑电路图和VHDL编程两种输入方法。引导学生不仅理性掌握数字电子技术课程的基本概念和基本方法，通过基本验证性实验和课题实践还能感性了解计算机底层电路的分析与设计，做到理论与实践的有机结合。

（3）通过课外作业，和课内及时有效动手，引导学生自主学习，激发学生学习兴趣和潜力。通过分组协作完成课题，培养学生整合知识、收集整理资料的能力，训练学生组织能力、合作与协作能力，写作和表达能力。

（4）尤其做到了以人为本，遵循成人学习多元理论规律，多方法有机结合教学方法。

篇4

关键词： 《数字信号处理》 教学方法 教学优化

1.引言

随着电子技术及计算机技术的飞速发展，数字信号处理的新理论和新技术层出不穷，目前它已成为应用最快、成效最显著的学科之一。《数字信号处理》已经成为我校通信工程专业的一门专业基础课，它是多门课程相互连接的桥梁和纽带，实现了从理论到实践的相互过渡，对于培养学生理论分析和综合应用能力有非常重要的作用。但是该课程理论性比较强，概念抽象，［1］对数学基础要求也比较高，容易使学生感到乏味，学生对该课程普遍有畏难情绪。因此笔者结合江苏大学通信学院的教学特点，对数字信号处理教学方法作了深层的探讨，在传统教学手段的基础上，开发了多媒体教学辅助系统，充分发挥了现代教学手段的优势；并将Matlab软件用于教学，将抽象的概念感性化，以形象生动的手段来展示理论内涵；采用实验和教学相结合的形象教学，培养学生的学习兴趣，充分调动学生的学习积极性。

2.教材和教学内容的选择

2.1教材选择

目前“数字信号处理”的教材很多，笔者选用了东南大学吴镇扬教授编写的《数字信号处理》第二版。［2］该书对信号处理的基础理论和基本算法进行了充分的论述与讨论，条理清楚，深入浅出，有利于学生更牢固地掌握，是一本很实用的教材。该书还很好地处理了和“信号与线性系统”的关系，在保持课程完整性的同时压缩重复内容。在内容取舍上，结合数字信号处理技术的发展做了精心的安排。

2.2教学内容

“数字信号处理”课程理论性较强，对数学基础要求较高，学生普遍反映抽象、难学。［3］针对这种情况，为在60学时（含实验10学时）内有效完成数字信号处理的知识点的讲授，笔者对内容做了合理安排，讲授沿两条主线进行，精简部分内容，如表1所示。

一条是信号与系统的时、频域分析，包括离散系统的时域分析、z域分析、傅氏变换，FFT及利用FFT进行频谱分析；另一条是数字滤波器的设计与实现，包括IIR数字滤波器的设计、FIR数字滤波器的设计，以及这两类数字滤波器的实现结构和各种滤波器结构的误差分析。对教材中关于DSP应用方面，如芯片介绍这一节的内容，将并入到另一门课“DSP芯片原理及应用”这门课中讲授。

3.教学方法优化

“数字信号处理”是一门数学理论较强的课程，其特点是公式多，概念比较抽象，比较枯燥，难度大。要获得较好的教学效果，我们需要采取一些技巧和方法。

3.1多媒体教学手段和传统教学手段的并用

基于本课程的特点，在教学过程中教师可以采用板书和多媒体教学相结合的讲课方式，以板书为主，多媒体为辅。板书主要是针对一些课程中的基本原理和方法推导证明，这样可以使讲课方式更灵活、师生互动性更强，使学生跟随教师的思路来领会学习的要点和难点，学起来比较容易。而对于一些需要形象理解、图形举例演示的部分，教师可以采用多媒体教学方法，利用图像、视频等多种形式进行互动教学。［4］比如介绍采样定理的时候，在推导采样定理的同时，采用动画的方式，演示一个模拟信号经过采样前后，时域和频域的变换关系，使学生更深刻地理解采样定理，实现对该知识点的融会贯通。

在设计幻灯片格式时我们应注意以下几点：

（1）选择容易看清的字体和字号。PowerPoint默认的中文字体为宋体、英文字体为Times New Roman，为保证坐在教室最后一排(尤其角落处)的学生看清演示，中文选用加粗黑体，英文选用加粗Arial，字号在18 points和28 points之间。

（2）选用深蓝色背景，字体颜色采用对比度较高的颜色。为了便于学生使用，将演示文稿制作成适于打印的.pdf文件。

（3）由于学生同时听讲和看幻灯片，注意力容易分散，会感觉跟不上讲课思路或对于幻灯片内容印象不深。为解决这个问题，既可以利用动画效果逐步展示内容，又可以制作内容精练、布局合理、便于识记的幻灯片。

3.2在教学中应用Matlab软件

Matlab是DSP教学中的标准仿真软件，它能轻松完成系统分析、信号处理中的大量计算和绘图工作，并可生成教学所需的多媒体素材。［5］例：已知一连续正弦信号的频率为150Hz，取时间长度为0.1s，采样频率分别取为500Hz，1000Hz，5000Hz，20000Hz，仿真结果分别如图1―4所示。

3.3课堂讨论与练习

课堂目前是本科生进行理论学习的主要场所，课堂教学方法的改革应放在重要位置。笔者采取“启发式教学和研究型学习”的教学方法，从研究问题入手，将数字信号处理的一些重要理论构建过程展现出来，同时提出新的问题，以便让学生进行思考和研究。比如介绍滤波器理论时，笔者首先提出在通信系统构建的主要模块，在系统最前端，其次为了选择有效信号，引入滤波的概念，提出滤波器理论。

在课程的理论教学中，笔者针对教学难点和重点提出问题，定期和不定期地在课堂中进行讨论，请学生事先准备好，上讲台发表见解。

4.结语

《数字信号处理》是一门非常重要的课程，因此在适应素质教育对电子信息专业人才培养的要求下，笔者结合我校实际情况对该课程进行优化改革。实践证明，随着通信技术、电子技术和计算机技术的飞速发展，实现对《数字信号处理》的教学优化，有利于提高课时效率，有利于拓宽专业知识面，有利于培养和加强自身系统设计能力和实践能力，有利于加强自身素质教育的课程改革。

但是，如何在学习过程中发挥自身的主动性，将更多方案应用于学习， 使学生的学习效果达到最优，还有待进一步探索和实践。采用Matlab仿真软件来优化课堂教学，不仅丰富了教学内容，而且加深了学生对理论的理解；使公式的推导不再枯燥，且算法易于实现；使理论与实际紧密结合，更锻炼了学生的实践能力。

参考文献：

［1］陈嘉.《数字信号处理》的优化设计探讨［J］.信息技术与课程整合.

［2］吴镇扬.数字信号处理［M］.北京:高等教育出版社，2004.

［3］刘会衡，田玲. 数字信号处理课程教学方法改革与实践［J］.教学研究，2008，31，（3）.

篇5

“数字电路”是我院电子类专业一门重要的、实践性很强的技术基础课，它包括课堂教学、实验教学、课程设计等多种教学环节。通过本门课程的教学，除了使学生掌握数字电路的基本理论、基本知识和基本方法以外，还要求其具备实验研究和工程设计能力[1]。

数字电路实验在数字电路教学中占有非常重要的地位，可以加强学生对理论知识的理解和掌握，培养学生的工程设计和实际动手能力。传统的数字电路实验仍然采用数字电路实验箱开展实验教学工作，有很多的局限性，为了适应新的形势要求，改革教学模式，创造更好的实验教学环境，以激发学生的创造性，提高学生的综合动手能力，逐步将虚拟电子仿真软件Multisim[2，3，4]应用于数字电路的实验教学中。

下面对传统的实验教学方法和基于虚拟仿真的实验教学方法进行具体分析和比较，

1 传统的实验教学

目前，传统的数字电路实验室采用数字电路逻辑实验箱开展实验教学工作，围绕 74 系列芯片进行内容设计，主要涉及的实验包括TTL 集成门电路测试、数据选择器的应用、触发器及计数器的应用等。

下面以74LS08与门为例进行实验设计并分析如下。

1.1 74LS08引脚图

74LS08为2输入四与门，其引脚图如图1所示。

1.2 真值表

真值表显示，当输入A、B有一个为低电平时，输出即为低电平；当输入A、B全为高电平时，输出为高电平。

1.3 实验内容

（1）根据74LS08的引脚图连接线路。由引脚图可知，74LS08有4组2输入与门，可以任意选择一组与门进行实验。将输入两个端子连接在可以控制高低电平的输入端，如果输入为高电平，则灯亮，低电平则灯不亮；将输出端连接在可以由灯的亮和灭来显示输出电平的一端，如果输出为高电平，灯亮，如果输出为低电平，灯不亮。

（2）根据真值表测试74LS08与门的功能。

（3）实验分析。根据测试结果，可以看出，输入端只要有一个为低电平，灯就不亮，只有两个输入端全为高电平的时候，灯才亮，结果与真值表保持一致，满足了与门的功能。

2 虚拟仿真实验教学

随着电子技术产业的高速发展，新器件、新电路不断地涌现，现有实验室的条件已经无法满足各种电路的设计和调试的要求，这在一定程度上影响了数字电路相关实验教学的效果，而且影响了高校对学生创新能力的培养。此时，在实验教学中引入具有强大分析、仿真电路功能的电路仿真设计软件Multisim，可以较好地解决这一问题[5]。

基于Multisim的仿真实验主要包括门电路功能测试、组合逻辑电路分析、半加器逻辑功能测试、计数器、555定时器的应用等。现以74LS00与非门为例进行实验设计与分析。

2.1 引脚图

74LS00为四组 2 输入与非门，其引脚图如图2所示。

2.2 真值表

真值表显示，当输入A、B只要有一个为低电平，输出即为高电平；当输入A、B全为高电平时，输出为低电平。

2.3 实验电路

在Multisim中的创建的仿真电路如图3所示。

2.4 实验说明

（1）放置74LS00：

用打开选择相应的元件，然后放置。“QUAD 2-INPUT NAND”四-2输入与非门。

（2）放置开关：

用第二个按钮，选择SWITCH，然后选择相应的开关，进行放置。

（3）放置电源VCC：

选择第一个按钮，选择VCC。放置接地，同样选择第一个按钮。

（4）放置万用表：

选择右边数列按钮的第一个，既是万用表。然后放置。

（5）放置灯泡：

选择指示器按钮，选择LAMP，然后选择合适的灯泡，放置。

2.5 功能测试

（1）测试表：

测试表如表4所示。

（2）分析：

从测试表可以看出，当输入端有一个为0时，输出就为1，灯泡就亮，当输入全为1时，灯泡不亮。测试结果与真值表保持一致，满足与非门的逻辑功能。

3 两种实验教学方法的比较

我院数字电路课程是电子类专业的专业基础课，对于两种实验教学方法，学生在具体操作的时候，每一种方法都有各自的优点。从教师的层面分析，传统的基于实验箱的教学方法在具体实施时，教师需要收集好实验需要用到的元器件，然后设计实验线路，课堂上连接线路给学生看，对元器件的功能及线路的功能都要给学生进行讲解。由于实验线路连接比较直观，讲解的工作量不大。对于虚拟仿真实验的教学方法，由于涉及到一种新的软件，首先对软件的功能和具体操作流程都要进行详细讲解，在具体操作时，每一个步骤，每一个元器件的选择和连接都要详细说明，讲解的工作量较大。在具体的实验过程中发现，传统的实验方法和虚拟仿真的实验方法，由于各自有自己的优点，在一定程度上都可以激发学生的兴趣，提高学生的动手能力。在此基础上，相比较而言，虚拟仿真的实验方法功能更强大，学生的可操作性更强。

通过分析，我们可以看出，用两种实验教学方法，都可以达到教学目的，但是从培?B学生的动手能力和设计能力上出发，可以考虑两种实验教学方法相结合，将实验学时分成两部分，一部分时间让学生通过实验箱进行实验，一部分时间让学生利用计算机进行虚拟仿真实验。这样可以让学生更全面的了解实验内容，增强设计和分析能力。