摘要：原理圖的設計涉及到元件的選擇。在作業的附件中，列出所使用元件。用到的元件有555計時器，74LS147，74LS194，74LS145，74LS85，74LS161，74LS47，74LS192，74LS112。然后用這些元件搭建電路，并用multisim對設計出的電路進行了仿真分析。學生通過用所學過的芯片，對這些芯片的功能有了更深入的了解;在解決實際問題的過程中，是對理論知識的復習;培養了學生查找資料的能力和自學能力，使學生們真正感覺到數字電子技術這門課程并不是紙上談兵。通過自選題目的協作過程，讓學生們能夠感受到團隊重要性。

　　關鍵詞：電子技術,數理電子,電子教學

　　為了對我們的教學改革進行評估，除了正常的考試之外，我們還增加了學生的評估反饋環節。每個學生寫一篇不記名的對于教學改革方法的意見。我們對反饋意見進行了統計，現將統計結果總結如下：(1)大多數對于這樣縮減理論講解、增加仿真練習和自由題目的作業的教學方式都是很滿意的。(2)他們覺得自己學到了很多的東西，不僅僅是課本上的理論知識，而且讓他們的思想不受束縛。(3)他們希望我們能夠布置更多的實踐性的題目。有學生也提出在協作學習過程中出現的一些問題。比如，4人一組，成員有點多，存在“打醬油”的同學;對于自選題目，開始有點晚，布置一次有點少;還有其他的一些問題。針對這些問題，我們會在下一步的改革中采取相應的措施，盡量讓大家都能夠愉快有效地進行協作學習。在這里，我們提出了一種基于協作學習的數字電子技術課程改革的方法。由于實踐必須靠學生參與來實現，因此我們從增加學生參與度出發，在教學改革中采用協作學習。實踐離不開理論的支撐，因此也不能過分拋棄理論。我們在理論部分和實踐部分都采用了協作學習的方式，讓學生們充分地參與到這門課程中。在反饋意見中，學生的支持也證明我們的教學改革方法是有效的。

　　讓學生自由組合，容易出現以下的弊端：(1)程度好的學生很容易找到人員，程度不好的學生經常被剩下;(2)在合作完成任務的過程中，程度好的小組，他們會獨立地克服困難，很少進行討論;而程度不好的小組則不知所措。針對這些現象，我們采用老師指定的形式，指定能力不同的學生形成小組。程度好的學生在小組中充當向導的作用，而程度不好的學生也在程度好的學生的指引下積極參與到任務當中。我們在課程開始3周后，對講解的知識進行簡單測試。通過測試，將學生分成了A，B，C，D4個等級。分組規則是：①每個小組由4個來自不同級別的學生組成;②學生自己選擇組員和組長。通過老師指定小組的形式實現學生間的協作學習，主要有以下兩個方面：①學生協作參與部分章節的講解;②學生協作完成仿真和自選題目。通過這兩個方面協作學習，使學生們對理論知識有了更深刻的了解，使學生將理論知識應用到實踐中。

　　數字電子技術有很強的實踐性，但是實踐也離不開熟練的理論知識。如果過分拋開理論知識，使學生們在實踐中遇到許多的困難，將會嚴重影響積極性。通過讓學生們參與講解，能夠督促他們進行深入的課前預習和培養他們的自學能力和理解能力。這里我們詳細講解一個例子來說明我們是如何進行的。教材的第5章-TankControlLogical，分為4個部分：輸入使能端的控制邏輯分析及仿真;輸出使能端控制邏輯分析及仿真;溫度的控制邏輯分析及仿真;課件制作及講解。前3部分的難易程度基本上是一樣的，只有最后講解部分，只需對知識進行整合和梳理思路即可。組員之間溝通主要是讓大家了解不屬于自己負責的部分，這樣就會有一個整體的認識。對于程度不好的同學也是一種學習和補習的好機會;而對于程度好的學生在給程度不好的學生講解的過程中，也會使自己對知識有更深一層的理解。第四部分讓程度不好的學生負責，只是對于前面3個部分的整理。程度不好的學生在整理的時候，對知識的理解也會有所加深。通過協作學習學生的參與度遠遠大于傳統教學方式，大家對理論知識的理解會更深入。通過協作學習在理論知識講解部分的使用，有助于學生掌握好理論知識。

　　我們所用的教材在部分章節后面有“理論知識實例化”和“系統應用”。對于這部分，教材中詳細講解如何根據功能要求，設計電路的過程。學生在教材的指引下進行仿真練習，進一步了解數字電路的設計過程。通過仿真練習，使學生進一步參與到學習中，并且激發他們的學習熱情和興趣。我們指定每4個人為一個小組，根據每個仿真題目的內容，將其分為幾個難易程度不同的部分，給學生分配任務。例如：教材在第4章“系統應用”部分重點講解7段共陽數碼管的顯示問題。在教材中，將7端共陽數碼管顯示問題分為“顯示邏輯”，“卡諾圖和BCD譯碼器”，“每段表達式”，“邏輯電路和仿真”4個部分。每個部分由1個同學負責。在共同完成仿真作業期間，組員們還是要隨時溝通。對于這樣常規的仿真練習，不需要講解，在交作業的時候，附上每個組員的分工和完成情況的表格。除此之外，還要寫一個簡短的報告和總結，這里面包括遇到的問題和最后的解決方案。

　　了避免理論和實際應用的脫節，在完成一些常規的仿真練習之后，特意增加了自選題目的練習。這個設計題目，讓他們自己從生活中發現問題，然后嘗試解決問題。對于自選題目的作業則需要簡單的設計，然后通過仿真對設計進行可行性驗證。

　　每個小組需要完成電路設計、電路仿真、講解設計思路3項。我們主要通過“浴室刷卡系統”的設計說明如何協作學習。確定題目后，小組成員進行分工。他們將刷卡系統分為3個過程：刷卡分號、驗證入室、計時計費。小組成員的分工如下：第1個同學負責刷卡部分的設計及完整電路的仿真，第2個同學負責驗證入室部分，第3個同學負責計時部分及課件制作，第4個同學負責計費部分。對浴室刷卡系統工作原理詳細分析如下：第1個同學對刷卡分號原理分析如下：浴位分為2種，可用與不可用，分號時選擇可用浴位。第2個同學對驗證入室部分原理分析如下：每間浴室有臺計時計費機，每臺機器上有編號，對應其浴位，如：1號。在刷卡時卡中也會置一個編號。當機器上的編號和卡中編號一致時，通過比較器，會輸出一個信號，開始通水，如果編號不匹配，不通水。第3個同學對計時部分的分析為：通水后，開始計時計費。計時采用555計時器。第4個同學分析了計費方式：分段計費，前10分鐘，1元起價;超過10分鐘，每分鐘1角。