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摘要：

數字電子技術是物聯網專業的一門核心專業基礎課程，對學生的職業生涯規劃和發展有著重要影響。為了獲得更好的教學效果，將整個教學過程分為理論教學和實驗教學兩個部分，在實驗教學部分引入了Multisim仿真軟件，有效地將理論知識、實驗內容和方法以及考核方式進行了改革和實踐。通過多種方式進行教學，提高了學生對數字電子技術的興趣，加強了學生的邏輯思維和創新實踐能力。通過合理的課程考核方式，提高了學生學習的積極性。

關鍵詞：

數字電子技術；物聯網；Multisim仿真

1引言

近幾年，物聯網技術快速發展，被公認為是世界信息產業發展的新的重點領域。其發展前景將大大促進全球經濟的快速增長，為未來的經濟發展和科技創新提供重要保障，同時將會徹底改變人們的生活方式[1]。物聯網工程專業的人才需求日益增加，從信息產業發展方向和構建復合型人才知識結構的角度出發，賀州學院計算機系開設了物聯網工程專業。物聯網工程是電子技術、計算機網絡、嵌入式系統、傳感器技術、數據庫系統等技術的綜合體[2]。在物聯網工程專業的課程體系中，以上課程是物聯網工程專業的必修專業課，其中，電子技術中的《數字電子術》在整個課程體系中扮演著重要角色，是物聯網專業的一門核心基礎課程。為此，賀州學院計算機系的物聯網專業開設了《數字電子技術》這門課。《數字電子技術》具有實踐性和應用型均較強的特點，其教學改革模式對類似專業的專業基礎課或核心專業課具有一定的參考價值[3]。隨著數字化信息技術的普及和物聯網技術的快速發展，對《數字電子技術》課程進行一定的改革和實踐，有一定的意義。

2《數字電子技術》改革和實踐的基本內容

根據教育部面向21世紀教學內容和課程體系改革的要求，遵循高等教育發展的基本規律，本著“打好基礎，加強實踐和創新能力”的原則，我們針對課程的教學理念、教學內容、教學方法和教學手段等方面進行了改革和實踐[4]。改革的目標是在充分運用現代教育技術的基礎上，構建更優的教學模式和教學平臺，全面提升該課程的教學質量，促進學生專業素質和創新實踐能力的提高，從而適應社會對物聯網專業高技能、應用型人才的需求。

2.1教學內容的改革與實踐《數字電子技術》在賀州學院計算機系物聯網專業的課程安排上分為理論課和實驗課，其中理論部分的課時為48學時，實驗部分的課時為32學時。在48個理論學時的教學中，不僅要求學生掌握數字電路的基本概念、基本邏輯電路、常用分析方法和一定的實踐技能，還要培養學生對數字電路系統設計的概念和方法。在授課過程中，將理論基礎知識和數字電子技術在生產實踐中的應用相結合來進行講解，擴寬學生的知識視野，開拓學生的思路，激發學生的興趣愛好，從而提升學生學習的主動性和積極性。在理論教學過程中，除了發揮教師的主導作用之外，更要確定學生的主導地位，盡可能的激發學生的潛能[5]。在教給學生專業基礎知識和學習方法的基礎上，全面塑造學生的創新意識、實踐能力和綜合素質。在32個實驗學時的教學中，分為基本操作實踐和自主創新設計兩個部分。在基本實踐操作環節，主要是運用西安唐都科教儀器公司開發的TD-DS+高級數字電路教學實驗系統，目的是讓學生在較短的時間內掌握基本邏輯門電路、組合邏輯電路的設計和分析以及時序邏輯電路的設計與分析等內容，使得《數字電子技術》的實驗教學模式得到了創新性的改變，可極大地提高實驗效率，增強學生學習和實驗的效果。此外，學生在動手操作實驗儀器的過程中，能讓學生了解和掌握生產實踐中用到的數字電子產品，這樣不僅有助于提高學生對《數字電子技術》的興趣，還有助于激發學生學習的積極性[6]。在自主創新設計環節，引入電子技術仿真軟件Multisim10.0，主要是讓學生在較短的時間內掌握現代數字系統的設計原理和方法，在此基礎上對數字系統進行設計、分析和調試，使學生認識到數字電子技術在現實生活中的實踐應用，最后以一個完整的設計案例來結束整個設計過程，從而完成整個實驗教學課程[7,8]。

2.2教學方法與教學手段的改革和實踐本課程的教學方法與教學手段的總體改革思路是：在保證教學方法能滿足課程內容的需要的基礎上，做到因材施教，并且應用一個成型的數字系統的設計貫穿于整個教學過程。在課程的建設和改革實踐中，在如何有效運用現代教育技術、如何有效開展大學生創新創業活動以及如何提高教學質量等方面做了大量工作，并且取得了顯著成效。主要包括以下3個方面的改革和實踐：1）強調現代教育技術和傳統教學手段的靈活應用。這就要求任課老師除了必須能熟練操作多媒體教學設備、上課課件和電路仿真軟件Multisim10.0之外，還能靈活地將課程內容中重點知識部分以板書的形式在黑板上表達出來。這種教學方式能有效提高教學質量，讓學生更好地理解和掌握課程內容，最大限度地滿足了教學需要。2）強調先進教學方法的應用。積極應用先進的教學理念和教學模式，正確處理教學活動中的師生關系，改變傳統的以教師、課堂和書本為中心的教學模式。在教學活動中，引入已成型的數字系統貫穿整個教學活動，將案例教學法、啟發式教學法和研討式教學法等教學方法充分結合起來。積極引導學生逐漸形成自主式學習、協作式學習和探索式學習等良好的學習習慣，培養學生掌握在萬物互聯的信息化時代中的學習能力。3）強調實驗課程教學環節對本課程教學的重要性。通過實驗教學儀器設備的實踐操作到Multisim10.0的數字系統的設計，在整個實踐性教學環節，創造性地將課件、板書、數字系統的功能和模擬仿真平臺相結合，使得整個教學過程不僅特色鮮明，還為課程改革提供了一定的參考價值。

2.3考核方式改革和實踐《數字電子技術》的理論基礎知識部分的考核采用閉卷形式，這部分的考核成績占總成績的70%，平時成績占30%。閉卷試題的考核內容主要包括基本理論知識（60%）、數字邏輯電路的分析（20%）和數字邏輯電路的設計（20%），這三種題型分別對應著基礎知識題、綜合題和提高題3部分，這3類型題型可以分別從不同的角度考查學生對《數字電子技術》基本理論知識的掌握情況。平時成績主要包括上交作業的成績、上課的考勤情況、在整個教學活動中與教師研討學習的情況等方面，這有助于調動學生的積極性和主觀能動性。實驗課程的考核方式分為兩個部分：第一部分是驗證性實驗考核，這部分的考核主要運用西安唐都科教儀器公司開發的TD-DS+高級數字電路教學實驗系統來完成部分數字電路的邏輯功能驗證。第二部分是數字系統的設計，由學生自主選題，運用Multisim10.0電子技術仿真軟件，獨立或以小組形式完成設計。在完成數字系統設計的過程中，學生不僅需要查閱大量的文獻資料，還需要懂得數字系統設計的思想、過程和方法以及數字系統在生產實踐中的應用。在此過程中，在很大程度上會激發學生學習的積極性以及探索求知欲，這有利于學生進一步加強理解和掌握數字電子技術的理論知識和實際應用價值。在考核成績方面，第一部分占實驗課程總成績的40%，第二部分占實驗課程總成績的60%。

3《數字電子技術》改革和實踐后取得的教學成果

通過對《數字電子技術》理論教學和實驗教學內容的改革和實踐，取得了顯著成效。主要包括兩個方面：教研方面和培養學生方面。在教研方面，注重師資隊伍的建設，注重教師的培養，讓教師不斷的掌握相關領域的新知識、新技術和更深層次的了解數字電子技術相關領域的未來發展趨勢，這使得整個師資隊伍更具有奉獻精神、更團結、更充滿活力、更上進，學術和科研水平都上了一個臺階，這將更有利于教師在傳授和培養學生時，能將所掌握的理論基礎知識，進行靈活應用和變通。在培養學生方面，在制定新的教學大綱、選擇合適的教材和編寫實驗指導書的基礎上，制作了多媒體課件和教案，規定了整個課程的講授學時數為48+32學時，其中理論課的教學為48學時，實驗課的教學為32學時。理論教學部分采用多媒體課件+黑板板書的模式進行講授，實驗教學部分采用數字電路教學實驗系統+Multisim10.0電子技術仿真軟件。與傳統的純理論教學模式相比，這種教學模式，不僅使學生的知識結構更豐富牢固、更符合信息時展的需要，而且能有效提高學生研究和分析大規模甚至是超大規模復雜數字電路系統的能力。從而使數字電路的理論教學能夠真正的“服務”于數字電路的實驗教學，而實驗教學緊跟現代生產實踐中數字電子技術發展的步伐，真正做到理論與實踐操作相結合，做到以學生職業發展為中心，以設計性和創新性為主。

4總結

《數字電子技術》是物聯網工程專業的一門核心專業基礎課程，將該課程分為理論教學和實驗教學兩部分。理論部分采用多媒體課件+黑板板書的模式進行講授，可以幫助學生更深刻和全面地理解《數字電子技術》的基本概念和原理。實驗部分采用數字電路教學實驗系統+Multisim10.0電子技術仿真軟件的模式進行教學，在用數字電路教學實驗系統進行實驗時，可以提高學生的動手實踐能力，在用Multisim10.0電子技術仿真軟件對數字系統進行設計時，有助于數字系統的調試，使得實驗演示更加直觀、方便和靈活，同時給學生自主研究數字系統問題提供了有效幫助，提高了學生自主創新的能力，對《數字電子技術》以及類似課程的教學具有很好的輔助作用。

參考文獻：

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[3]邱寄帆,林訓超,魏中,周興.《數字電子技術》精品課程建設與改革實踐[J].成都航空職業技術學院學報,2006,22(4):7-13.

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[5]李立禮,梁明華,李生華.基于Proteus仿真的模擬電子技術課程教學改革[J].賀州學院學報,2010,26(2):101-103.

[6]郭映.Multisim10仿真軟件在數字電路教學中的應用[J].計算機與現代化,2010(7):162-166.

[7]王爾申,龐濤,李鵬,鄭丹.Multisim和Protenus仿真在字電路課程教學中的應用[J].現代教育技術,2013,30(3):78-81.

[8]楊修宇.Multisim在電子技術基礎實驗中的應用[J].信息技術,2016(2):6-8.

作者：趙方珍 梁海英 朱思思 陳冠萍 單位：賀州學院計算機科學與信息工程學院