《数字逻辑》精品课程建设的探讨与实践

文汉云 （长江大学计算机科学学院，湖北荆州434023）

在高等学校的教学环节中，专业基础课在人才培养中占有非常重要的地位，其不仅为后续专业课程打下坚实基础，更重要的是将使学生具有该学科领域内合理的知识结构并培养学生科学的思维方法及创新能力[1]。《数字逻辑》作为计算机及电子信息类各专业的一门必修专业课程，是学习计算机硬件系列课程的基础。因此，将该课程建设成为精品课程十分必要。笔者结合长江大学计算机科学学院 《数字逻辑》精品课程建设小组的工作情况，对 《数字逻辑》精品课程建设的探讨与实践进行阐述❶长江大学教学研究项目 （JY08007）。。

1 加强教师队伍建设

精品课程就是具有一流的教师队伍、一流的教学内容、一流的教学方法、一流的教材、一流的教学管理等特点的示范性课程。可见，一门精品课程建设的关键是相关课程教师队伍的建设，即形成一支年龄结构合理、教学经验丰富、治学精神深厚的的教学团队。目前长江大学计算机科学学院 《数字逻辑》精品课程建设小组已经建立了一支年龄、学历和职称结构比较合理的教学团队。该团队中教授1名、副教授2名、讲师3名、高级实验师1名，其中博士1名，硕士5名。年龄上在45岁以上、35～45岁和35岁以下的教师分别为2人、2人和3人。团队中每位教师都直接参与了多项科研任务，教学经验丰富，能把研究成果及时转化为教学内容并应用于教学中。

2 调整教学内容

2.1 改革硬件系列课程体系

众所周知，同一专业不同课程的内容不可避免地会出现重复现象。为解决上述问题，需要对课程内容进行优化[1]。由于计算机科学与技术专业硬件系列课程 《数字逻辑》、《微型计算机技术》、《计算机组成原理与系统结构》的内容联系紧密，相互交叉，比如 《数字逻辑》和 《微型计算机技术》中都有存储系统、模／数和数／模转换的内容，对此依据学生知识结构和学时情况，可将存储系统的内容在 《数字逻辑》课程中讲授，而将模／数和数／模转换放的内容在 《微型计算机技术》课程中讲授。

2.2 优化教学内容

除了对硬件系列课程内容进行优化外，还需要对 《数字逻辑》课程内容进行优化。由于 《数字逻辑》课程内容的重点在于介绍器件应用和系统设计，而对涉及到器件工作原理和器件设计的内容进行简要介绍即可。首先，在遴选教材时，应选择以中规模集成电路芯片应用为主的教材，摒弃那些以分立元件和强调内部工作原理为主的教材。其次，在具体教学过程中，应加强功能级器件的内容教学，而对涉及电路的物理结构和原理的内容只须做简单通俗的介绍[2]。这样既可以解决课时少内容多的问题，又可以使学生能够重点掌握各种数字集成电路器件的外特性与实际应用。最后，在理论教学环节，要精心组织教学内容，尤其是后续课程学习中要利用的基础知识和基本理论，必须讲通讲透，使学生充分掌握。

2.3 补充科技前沿新技术

由于电子技术的发展日新月异，因而教师必须随时跟踪电子技术的发展趋势，在教学内容中不断补充相关新技术。例如可以将EDA技术、ISP器件和VHDL语言引入到教学中，让学生熟悉ISP的开发过程、深刻领会EDA技术和ISP器件的优越性，这样可使学生适时了解与该课程有关的科技前沿新技术。

3 改革教学模式

3.1 理论教学方面

《数字逻辑》是计算机和电子类专业的一门重要基础课，对学生学习后续课程具有重要作用，因而在进行理论教学时，教师应采用生动活泼的教学方法来提高学生的学习兴趣并使其充分掌握基础知识。①采用启发式教学方式。教师可将自己平时在科研中遇到的问题提炼出来并融入到课堂教学中，通过设计问题来调动学生主动进行思考，学生也可以随时向教师提出问题，从而形成良性互动。此外，教师可在课后给学生布置思考题并在下次课时进行点评，这种启发并且互动式的教学方式在学生中取得了很好的反响。将启发式教学方法运用于理论教学中，可调动学生的学习积极性，激发学生的潜能，最终提高课堂教学质量。②采用多媒体教学方式。教师应充分利用多媒体技术，在课件中引入动画，制作出高质量的多媒体课件。通过多媒体教学可以充分调动学生的学习兴趣，使其在愉悦的环境中掌握扎实的专业知识。

3.2 实验教学方面

《数字逻辑》是一门实践性很强的课程，只依靠理论课的学习很难使学生理解其中的内容。因此，在实践教学中应注重提高学生的动手能力，以此促进理论课程的学习。为了达到上述目的，可以在实验课的设置中安排20%的验证性实验、70%的设计性实验和10%的综合性实验。在选择实验内容时，精选基本实验并结合生产生活实际开设综合性、设计性实验。这样的实验安排锻炼了学生解决实际问题的能力，为以后设计电路打下良好的基础。

除了改革实验内容外，还可以成立大学生创新实验室和嵌入式设计兴趣小组，这样的活动很受学生欢迎并能取得显著效果，曾多人次获得全国挑战杯、博创杯嵌入式设计大赛二等奖、三等奖。

3.3 学习评价方式方面

在改革教学内容和教学方法与手段的同时，应该对学生的学习评价方式进行改革。与以往相比，主要是更加强调注重学生的学习过程和学习的主动性。考试总评成绩采取1：2：7的比例，即平时成绩（作业＋实验）成绩占10%，课题研究论文及调研报告占10%，卷面成绩占80%，这样可以全方位、多侧面考察学生的学习情况。

4 注重教学资源建设

4.1 建设 《数字逻辑》学习网站

按照精品课程网站格式和内容要求，可以建设 《数字逻辑》学习网站。在该网站中，应特别设计学习答疑系统，这样学生可以利用该系统将自己在学习过程中遇到的问题上传，精品课程建设小组专门安排教师进行解答，极大地方便了学生的学习。由于 《数字逻辑》学习网站为学生构建了含有丰富教学资源的学习环境，因而激发了学生的学习热情，使学生能从被动学习转变为主动学习。

4.2 建立自测题库

为了检验学生自主学习的成果，应建立自测题库。在进行题库建设时要坚持科学、准确和规范的原则，重点放在试题题型、试题内容、试题管理等方面。在题库应附有每套试题的参考答案，方便学生改正错误。此外，该题库由专人管理，确保试题能够及时更新。

[1]俎云霄，王卫东.基于课程群的电子信息类专业基础课教学改革[J].现代教育技术，2010，20（13）：34-36.

[2]管冰蕾，胡家芬.计算机专业 《数字逻辑》课程教学改革的研究[J].时代教育，2009（3）：99-101.