工程教育认证的数字电路课程教改实践研究

叶海雄

【摘 要】随着时代不断的发展，在数字电路课程的内容与方法的发展过程，数字电路课程建立创设了新的教学体系，创新了教学改革方案的思路，在实际教学中，进一步规范管理、改进制度，侧重授课技巧，配备齐全的教学素材，例如：教材、案例、影视、图片、课件以及教师资源、教具、基础设施等等，实现教学宗旨。

【关键词】工程教育认证;数字电路;实践;对策

我国的工程教育逐渐受到全世界的关注，有着全球影响力，早在1989年，美国、英国、加拿大、爱尔兰、澳大利亚、新西兰6个国家的民间工程专业团体共同签署了针对国际上本科工程学历资格互认，有较高工程学历的毕业生经过签约，可以获得从事初级工程工作的学术资格，建立具有国际实质等效性的中国高等工程教育专业认证制度，在教育界和工程界已经达成广泛共识。为了更好的构建工程教育质量监控体系，促进工程教育的国际互认，我国正在研究制定工程教育专业认证制度，加强对数字电路课程教改探索与实践。

一、以学习成果为本，实施数字电路课程教改

我国专业工程认证机构对高等教育机构专门开设了工程类专业教育实施的认证，有相关人员共同把关，使工程技术人才在实际工作中能够有能力解决各种问题，工程教育是我国高等教育体系中的重要组成部分，而数字电路又是以工程教育为导向的，在新课改的推行下，数字电路课程的教学模式也在不断改革，从教学目标、教学内容、教学方法与实施、教学评价等方面都有着实质性的进展，课程广泛涉及了基础知识、理论知识、技术原理、架构设计、分析问题能力，从应用到知识点，帮助学生成为实战型的技术人才，数字电路课程教改的实施，提升学习技术的同时，也注重实践应用能力和职业素养的培养，进而达到企业用人标准。2018版《工程教育认证通用标准》对专业人才毕业要求明确指出：（1）能够将工程基础和专业知识勇于解决复杂工程问题;（2）通过对知识的运用，能够自主研究分析复杂工程问题，以获得有效结论;（3）结合社会、安全、环境等因素，针对工程问题有能力设计出解决方案，有创新意识等等。数字电路课程的教学有助于提升学生解决工程问题的能力，它是应用计算机等现代化技术进行电子信息控制和信息处理的学科中的基础课程，教学方向主要是培养具备智能电子产品设计、质量检测、生产管理等方面的基本理论知识和基本技能，能在电子领域和部门生产第一线从事智能电子产品的设计与开发、质量检测、生产管理、智能电子产品的销售和技术支持技能应用型人才，在数字电路教学的实验课程中，以工程教育认证要旨为基准，进而提高各项基础能力。

二、数字电路课程中结合各种技术手段

在programmable logic device技术大力发展下，由于一般的PLD的集成度很高，所以对数字系统的要求越来越高，数字电路课程的教学模式和方法也在逐渐改良和完善。在过去数字电路实验中，电路元件连接和试验调整的流程有很多地方需要改进，为了解决这一问题，教育机构应采用新的教学方式，紧随时代步伐，例如：在日常教学中设立电子设计自动化教学，利用计算机辅助设计软件，来完成超大规模集成电路芯片的功能设计、综合、验证、物理设计等流程设计方案，教师通过运用电子设计自动化技术，改进实验计划，达到预想的实验效果，有效提升实验成功率。学生在课程开展的过程中，对数字电路课程里呈现的高难知识点和方法技巧，要持有刻苦研究的学习态度，积极参与课程活动和有关工程的实际练习，进而培养创新精神，做到力学笃行，勤勉学习的同时确切实践所学，例如：以四路彩灯显示电路作为实验课程，需要合理布局整体結构、布置元器件的密度，对元器件的安置要多进行调试、测量和更换，布线尽量做到直线排列，横平竖直，贴近印制板，可采用安置在元件面的跳线，一般先布置电源线和地线，再布置信号线。通电前检查要细致、到位，可采用直观检查法、信号寻迹法、分割测试法、对半分割法、替代法等分析排除故障。学生在实践训练中不仅熟练理解了数字电路的基础知识，还提升了电子电路的安装、调试以及故障分析处理能力;或者开展对门电路逻辑功能的测试，实验前按照学习机使用说明，先检查学习机电源是否正常，然后选择实验用的集成电路，按自己设计的实验连线图接好连线，特别注意及地线不能接错。实验中改动接线需断开电源，接好线后在通电实验。大力开展类似这种的实验课程，使理论知识融入到实践活动中，进而培养应用型人才。

三、给予正确的引导和评价

数字电路实验课程是理论与实践并重，主要考核学生的学习能力和技能水平，在开展实验教学时，会有各种各样的问题，针对出现的问题，教师要循循善诱，教授学生找出问题的方法和手段，而不是把出现的问题直接呈现给学生，找出问题后培养学生自主思考能力，进而解决问题。另外，强化学生的动手能力是课程开展的首要条件，数字电路课程大多数是研究与理论的实验，如果不具备实际设计和动手能力，造成书上学到的理论没办法自己去实践验证。在实验课程教学时，教师要起到良好的引导作用，如：学生在实操时遇到问题，会产生焦虑烦躁的情绪，找不到问题原因就把所有导线全部拆掉，再重新连接，这时教师要有足够的耐心对学生进行心理疏导，让学生能够冷静分析，独立思考问题的根本所在，运用多种教学手段为课堂增加趣味性，让学生在轻松愉快的学习氛围下进行学习，完成实验项目，激发学生学习的积极性，能够自主地学习数字电路课程，提升实践动手能力。教师评判作业时，要以“实验最重要的的是结果，而是实验的过程”这一理念，给予学生肯定的评价，有助于学生树立良好的自信心，使接下来的教学能够顺利开展。

结束语：

以工程教育认证要求为背景，加强数字电路课程的教学是高等教育机构需要完成的重要课题，以顺应时代发展，更新教学模式为宗旨，我国必将能够培养出适应社会发展的优秀人才。

参考文献：

[1]邹虹，周围，王华东. 基于工程教育认证的数字电路课程教改探索与实践[J]. 教育教学论坛，2019，178（045）：009-021.

[2]秦怀宇，陈欢. 工程教育认证背景下数字电子技术教学模式改革[J]. 电子测试，2019，000（798）：0060-0069.

[3]范秋华. 基于工程教育专业认证的"数字电子技术"课程的改革[J]. 电气电子教学学报，2018，072（044）：005-091.

（作者单位：上海海洋大学）