Có thái độ tích cực tiếp thu các phƣơng pháp khoa học để giải các dạng bài tập .
Tích cực tiếp thu và sáng tạo trong việc thiết kế mạch số.
2.2.4 Nhiệm vụ, nội dung của môn học
Chƣơng trình điện tử số có các nhiệm vụ sau:
Giúp học sinh có những khái niệm về đại số Boole, mạch logic cơ bản và mạch logic tổ hợp, có kiến thức cơ bản về phân tích và thiết kế mạch điện. Môn học điện tử số là nền tảng cơ sở để học sinh học các môn chuyên ngành khác nhƣ: xử lý số tín hiệu.
Nội dung môn học điện tử số tại Trƣờng Trung cấp nghề số 18- BQP đƣợc xây dựng dựa trên chƣơng trình khung của Tổng cục dạy nghề với nội dung phù hợp với tình hình thực tế đào tạo tại nhà trƣờng.
Nội dung chƣơng trình môn học Điện Tử số:
Chƣơng 1: Hệ đếm 1.1. Biểu diễn số 1.1.1. Hệ thập phân 1.1.2. Hệ nhị phân 1.1.3. Hệ bát phân – Hệ cơ số 8 1.1.4. Hệ thập lục phân–Hệ cơ số 16
1.2. Chuyển đổi cơ số giữa các hệ đếm
1.2.1. Chuyển từ hệ thập phân sang các hệ khác
1.2.3. Chuyển từ hệ nhị phân sang hệ 8 và hệ 16
1.3. Số nhị phân có dấu
1.3.1. Biểu diễn số nhị phân có dấu
1.3.2. Các phép cộng và trừ số nhị phân có dấu
1.4. Dấu phẩy động
1.5. Một số mã nhị phân thông dụng
1.5.1. Mã nhị -thập phân BCD
1.5.2. Các dạng mã nhị phân khác
Chƣơng 2: Đại số Boole
2.1. Các tiên đề Đạisố Boole
2.1.1. Các định lý cơ bản 2.1.2. Các định luậtcơ bản 2.1.3. Ba quy tắc về đẳng thức 2.1.4 Tính đối ngẫu
2.1.5 Các phép tính đối với 2 và 3 biến 2.1.6 Biểu đồ Vent
2.2. Các phương pháp biểu diễn hàm Boole
2.2.1. Bảng trạng thái
2.2.2. Biểu thức đại số
2.2.3. Bảng Karnaugh
2.3. Các phương pháp rút gọn hàm Boole
2.3.2. Phƣơng pháp bảng Karnaugh 2.3.3. Phƣơng pháp Quine Mc. Cluskey
Chƣơng 3: Cổng logic
3.1. Cổng logic và các tham số chính
3.1.1. Cổng logic cơ bản 3.1.2. Logic dƣơng và logic âm 3.1.3. Một số cổng ghép thông dụng
3.1.4. Tính đa chức năng của cổng NAND, NOR 3.1.5. Các tham số chính
3.2. Các họ cổng logic
3.2.1. Họ DDL
3.2.2. Họ RTL
3.2.3. Họ DTL
3.3. Giao tiếp giữa các họ cổng logic
3.3.1. Một số đặc điểm khi ghép nối
3.3.2. Giao tiếp giữa TTL với CMOS
3.3.3. Giao tiếp giữaCMOS với TTL
3.4. Một số lưu ý khi sử dụng IC số
3.4.2. Ký hiệu vỏ IC 3.4.3. Đóng vỏ IC
3.4.4. Sơ đồ chân một số IC TTL
4.2. Phân tích mạch logic tổ hợp 4.3. Thiết kế mạch logic tổ hợp 4.4. Mạch mã hóa–giải mã 4.4.1. Mạch mã hóa 4.4.2. Mạch biến mã 4.4.3. Mạch giải mã
4.5. Mạch hợp kênh – phân kênh
4.5.1. Mạch hợp kênh
4.5.2. Mạch phân kênh
4.5.3. Mạch hợp kênh - phân kênh hỗn hợp
4.5.4. Một số ứng dụng của bộ hợp kênh – phân kênh
4.6. Mạch số học 4.6.1. Mạch tổng 4.6.2. Mạch hiệu 4.6.3. Mạch cộng trừ theo phƣơng pháp bù 4.7. Mạch so sánh 4.7.1. Bộ so sánh bằng nhau 4.7.2. Bộ so sánh 1 bit 4.7.3. Bộ so sánh 4 bit 4.8. Mạch tạo/ kiểmtrachẵnlẻ 4.8.1. Mã chẵn lẻ 4.8.2. Mạch tạo bit chẵn lẻ
Chƣơng 5: Mạch logic tuần tự
5.1. Khái niệm chung
5.2. Phương pháp mô tả mạch tuần tự
5.2.1. Bảng chuyển đổi trạng thái 5.2.2. Đồ hình trạng thái
5.3. Phần tử nhớ của mạch tuần tự
5.3.1. Các loại Trigơ
5.3.2. Đầu vào không đồng bộ của Trigơ 5.3.3. Trigơ chính – phụ (MS: Master – Slave) 5.3.4. Chuyển đổi giữa các loại Trigơ
5.4. Phân tích mạch tuần tự
5.5. Thiết kế mạch tuần tự
5.6. Mạch tuần tự thông dụng
5.6.1. Bộ đếm
5.6.2. Bộ ghi dịch
2.2.5Đặc điểm của môn học và những phƣơng pháp giảng dạy đặc trƣng
a, Đặc điểm của môn học
Môn học Điện tử số là môn học cơ sở của học sinh Trƣờng Trung cấp chuyên ngành điện tử viễn thông.
Đặc trƣng của môn học Điện tử số là:
- Tính cụ thể: Từ các lý thuyết và các bài tập học sinh có thể thiết kế ra đƣợc những mạch điện tử ứng dụng vào trong cuộc sống.
- Tính trừu tƣợng: thể hiện qua các khái niệm, các phƣơng pháp nhƣ: phƣơng pháp tối thiểu bìa karnaugh, phƣơng pháp Quine Mc. Cluskey
- Tính thực tiễn: đây là bản chất vốn có của kỹ thuật nói chung và môn Điện tử số nói riêng vì đối tƣợng nghiên cứu và mục đích nghiên cứu xuất phát từ hoạt động thực tiễn của con ngƣời và nhu cầu của con ngƣời. Trong môn điện tử số, tính thực tiễn thể hiện ở các bài tập phân tích và thiết kế mạch…
- Tính tổng hợp và tích hợp: đƣợc thể hiện ở nội dung môn học.
Tính tổng hợp đƣợc thể hiện ở chỗ môn học đƣợc xây dựng trên cơ sở nguyên tắc kỹ thuật tổng hợp, kiến thức mang tính tổng hợp của nhiều kiến thức khác nhau. Kiến thức bài học trƣớc là cơ sở cho kiến thức bài học sau.
Môn học mang tính tích hợp vì nó là môn học ứng dụng, hàm chứa những kiến thức của nhiều môn khoa học khác nhau nhƣ: toán học, vật lý…
Với những đặc điểm trên môn học này đòi hỏi trong giảng dạy cần phải xác định rõ những cơ sở khoa học, những giải pháp kỹ thuật để từ đó đƣa ra đƣợc phƣơng pháp giảng dạy hợp lý, xác định rõ mục tiêu và các nội dung trọng tâm.
b, Những phương pháp dạy học thường được sử dụng dạy học môn Điện Tử Số
Các giáo viên khi giảng dạy chỉ sự dụng một vài phƣơng pháp nhƣ: phƣơng pháp đàm thoại, phƣơng pháp dạy học theo nhóm, phƣơng pháp dạy học thực hành…một cách độc lập mà chƣa biết cách kết hợp chúng với nhau để làm cho bài giảng trở nên sinh động giúp học sinh học tập một cách hiệu quả.
+ Phƣơng pháp đàm thoại
Phƣơng pháp đàm thoại là PPDH mà trong đó giáo viên đặt ra một hệ thống các câu hỏi, HS lần lƣợt trả lời, đồng thời tổ chức trao đổi qua lại giữa GV-HS, HS-GV dƣới sự chỉ đạo của giáo viên.
Trong dạy học kỹ thuật, đàm thoại có thể áp dụng khi giảng dạy các nội dung nhƣ giải thích cấu tạo, nguyên lý, quan điểm kỹ thuật, giải quyết vấn đề kỹ thuật, hoặc trao đổi ý kiến, quan điểm kỹ thuật với học sinh
Dạy học nhóm là một hình thức xã hội của dạy học, trong đó HS của một lớp học đƣợc chia thành các nhóm nhỏ để làm việc cùng nhau trong khoảng thời gian giới hạn.Mỗi nhóm tự lực hoàn thành các nhiệm vụ học tập trên cơ sở phân công và hợp tác.Kết quả làm việc của nhóm sau đó đƣợc trình bày và đánh giá trƣớc toàn lớp.
PPDH theo nhóm là một phƣơng thức dạy học tích cực. Trong dạy học theo nhóm các hoạt động riêng lẻ của từng cá nhân đƣợc tổ chức lại là liên kết với nhau trong họat động chung nhằm thực hiện các nhiệm vụ học tập, trong quá trình liên kết đó sẽ hình thành và tích hợp các quan hệ GV – nhóm – HS. Kết quả của học sinh lĩnh hội tri thức mới trong sự hợp tác.
+ Phƣơng pháp dạy học thực hành
Phƣơng pháp dạy học thực hành là phƣơng pháp giảng dạy trên cơ sở của sự quan sát giáo viên làm mẫu và việc thực hiện tự lực của học sinh dƣới sự hƣớng dẫn của giáo viên nhằm hoàn thành các bài tập, các công việc thuộc chuyên ngành, từ đó hình thành các kỹ năng, kỹ xảo mà ngƣời thợ sẽ phải thực hiện trong nghề nghiệp sau này. Thêm vào đó, phƣơng pháp dạy học thực hành còn giúp học sinh củng cố kiến thức chuyên ngành, xây dựng phẩm chất, tác phong công nghiệp và phát triển năng lực tƣ duy để có đủ khả năng xử lý các tình huống nghề nghiệp trong thực tế cuộc sống.
Thông thƣờng một quá trình dạy học thực hành trải qua 3 giai đoạn: giai đoạn chuẩn bị, giai đoạn thực hiện và giai đoạn kết thúc. Chính trong giai đoạn thực hiện, các PPDH thực hành cụ thể mới đƣợc bộc lộ rõ nét. Có nhiều cách phân loại PPDH thực hành: phân loại theo nội dung(thực hành nhận biết, thực hành khảo sát, thực hành kiểm nghiệm và thực hành quy trình sản xuất); phân loại theo hình thức (phƣơng pháp 3 bƣớc, 4 bƣớc và 6 bƣớc).
Trong quá trình dạy thực hành, giáo viên không chỉ sử dụng khéo léo các phƣơng pháp dạy học thực hành mà còn phải có khả năng sáng tạo và linh động ngay trong từng bƣớc của mỗi phƣơng pháp dạy học thực hành đã lựa chọn cũng nhƣ sử dụng hiệu quả các phƣơng pháp, các thủ thuật dạy học để nâng cao hiệu quả dạy học thực hành.
Phƣơng pháp dạy học phản ánh sự vận động của quá trình nhận thức của học sinh, sự vận động của nội dung giảng dạy, cách thức trao đổi thông tin giữa thầy và trò, cách thức giao tiếp giữa thầy và trò, cách thức điều khiển hoạt động nhận thức, tổ chức hoạt động nhận thức, kiểm tra đánh giá kết quả của hoạt động. Giáo viên cần tạo cho học sinh tâm thế phấn chấn, vui vẻ thoải mái ngay từ ban đầu vì đó là động lực thúc đẩy học sinh học tập.Để làm đƣợc điều này giáo viên phải hiểu đƣợc nhu cầu của đối tƣợng dạy học để lựa chọn phƣơng pháp dạy học phù hợp.
Trong việc hình thành hứng thú học tập cho HS, PPDH của giáo viên có ý nghĩa đặc biệt quan trọng. Việc sử dụng PPDH phù hợp với nội dung dạy học sẽ góp phần giúp HS lĩnh hội nhanh và nhớ kiến thức lâu hơn. Vậy trên thực tế phƣơng pháp nào đƣợc sử dụng chủ yếu trong quá trình dạy học môn “Điện tử số’’ tại trƣờng Trung cấp nghề số 18- BQP. Chúng tôi đã tiến hành khảo sát trên 05 giáo viên, phƣơng pháp dạy học đƣợc giáo viên sử dụng nhiều nhất trong qúa trình dạy học.
Kết quả cho thấy:
TT Phƣơng pháp dạy học Số phiếu Mức độ sử dụng
(%) 1 PP Thuyết trình 4 80 2 PP Vấn đáp 3 60 3 PP Làm mẫu 3 60 4 PP thảo luận nhóm 2 40 5 PP dạy học nêu vấn đề 1 20 6 PP dạy học luyện tập 2 40 7 Các pp khác… 1 20
Bảng 2.1: Đánh giá việc sử dụng PP dạy học trong dạy học môn Điện tử số
Phƣơng pháp thuyết trình là phƣơng pháp đƣợc sử dụng nhiều nhất, tiếp đó là phƣơng pháp đàm thoại vấn đáp, trình bày mẫu, nêu vấn đề. Các phƣơng pháp nhƣ: thảo luận nhóm, luyện tập, thực hành ít đƣợc sử dụng hơn. Ngoài những phƣơng pháp trên một số phƣơng pháp khác cũng đƣợc sử dụng nhƣng với mức độ rất thấp.
Kết quả này phản ánh thực tế giảng dạy phƣơng pháp thuyết trình đƣợc áp dụng nhiều nhất bởi rất nhiều ƣu điểm đó là:
- PP thuyết trình cho phép giáo viên truyền đạt những nội dung lý thuyết tƣơng đối khó, phức tạp mà học sinh không dễ dàng tự mình tìm hiểu đƣợc.
- Nội dung học tập đƣợc trình bày có logic và lập luận chặt chẽ.
- Lời giảng của giáo viên có thể gây cảm xúc mạnh mẽ và ấn tƣợng sâu sắc.
- Tiết kiệm thời gian nhất, có thể truyền đạt đƣợc một lƣợng thông tin lớn cùng một lúc cho nhiều học sinh trong một khoảng thời gian hạn chế.
Tuy nhiên, PP thuyết trình tồn tại một số nhƣợc điểm đó là: - Đòi hỏi một quá trình nhận thức thụ động của học sinh. - Không giúp trò phát triển ngôn ngữ nói vì học sinh chỉ nghe. - Chỉ cho phép học sinh đạt tới trình độ tái hiện sự lĩnh hội. - Giáo viên phải nói nhiều dẫn đến sự mệt mỏi.
Do đó PP Thuyết trình không khuyến khích đƣợc sự tƣơng tác giữa học sinh và giáo viên.
2.3Thực trạng sử dụng bài giảng điện tử môn học Điện tử số tại Trƣờng Trung cấp nghề số 18 - BQP
Chƣơng trình môn học Điện tử số của Trƣờng Trung cấp nghề số 18 - BQP đƣợc biên soạn theo chƣơng trình khung của Bộ Lao Động và Thƣơng Binh xã hội. Nhìn từ góc độ đánh giá thực tế khách quan thì việc dạy và học môn Điện tử số tại trƣờng hiện nay có một số vấn đề cần chú ý, cụ thể là :
Đội ngũ giáo viên dạy môn học điện tử số của trƣờng hiện nay hầu hết là các giáo viên trẻ chƣa có nhiều kinh nghiệm trọng thực tế, ngành điện tử chỉ là một bộ môn trong khoa Điện – Điện Tử. Đây là một môn học cơ sở với các sinh viên ngành điện tử, môn học đƣợc bố trí với thời gian học 40 giờ lý thuyết, 50 giờ thực hành. Trong đó lý thuyết là nghiên cứu lý thuyết về đại số boole, các mạch logic cơ bản. Thực hành là phân tích và thiết kế mạch logic.
Ngoài ra phải kể đến phƣơng pháp dạy học của giáo viên hiện nay chƣa thu hút học sinh vì còn tình trạng học tập trung về thực hành, còn lý thuyết không quan tâm nhiều.
Tâm lý ngại học lý thuyết, ngại đổi mới theo các phƣơng pháp dạy học tích cực gây ra tâm lý chán nản cho ngƣời học.
Mặt khác nhiều HS chƣa nhận thức rõ hoặc chƣa đầy đủ về tầm quan trọng, về vai trò, vị trí của môn học đối với ngành nghề đào tạo nên không tập trung nghiên cứu.
Thời gian để biên soạn và chuẩn bị một BGĐT là vấn đề quan trọng vì muốn biên soạn đƣợc một bài giảng tốt cần có sự đầu tƣ không nhỏ về cả thời gian và công sức. Trong khi đó tất cả các giáo viên phải đảm nhận số lƣợng giờ tƣơng đối nhiều, phải dạy đồng thời nhiều môn học và tham gia các công tác khác. Chính vì những lý do trên mà việc áp dụng BGĐT cho môn học gần nhƣ là không có.
2.4 Điều kiện để sử dụng hiệu quả BGĐT môn học Điện tử số tại Trƣờng Trung cấp nghề số 18-BQP
Để sử dụng hiệu quả BGĐT môn học Điện tử số tại Trƣờng Trung cấp nghề số 18- BQP thì cần đảm bảo những điều kiện sau:
- Về mặt cơ sở vật chất: cần có thêm các phòng học chuyên môn có đầy đủ các phƣơng tiện về Projector, máy tính và các thiết bị khác phục vụ cho quá trình giảng dạy và học tập của HS. Phòng học cần đảm bảo về điều kiện sƣ phạm nhƣ ánh sáng, không gian…,thƣờng xuyên duy trì bảo dƣỡng các thiết bị và cập nhật thiết bị mới phục vụ cho việc đào tạo đáp ứng yêu cầu của thị trƣờng lao động.
-Về mặt đội ngũ GV: mỗi GV cần có một máy tính và có kết nối mạng LAN, WAN và kết nối Internet, phải có trình độ tin học và có kỹ năng cơ bản để xây dựng thƣ viện tài liệu điện tử bằng cách tạo hoặc sƣu tầm các tài liệu dạng Multimedia nhƣ văn bản, hình ảnh, âm thanh, video…; tích hợp các tài liệu đó trong nội dung cần trình diễn. Ngoài ra giáo viên cũng cần phải có năng lực sƣ phạm để tổ chức hoạt động học tập cho HS trong môi trƣờng mới, môi trƣờng ứng dụng CNTT thông qua việc thiết kế nhiệm vụ học tập chung cho từng lớp, từng đối tƣợng; kết hợp giữa cách giảng dạy truyền thống và các phƣơng pháp mới.
2.5. Khả năng áp dụng BGĐT môn học Điện tử số Trƣờng Trung cấp nghề số 18- BQP
Với yêu cầu ngày càng cao của thị trƣờng lao động nhất là trong lĩnh vực của ngành CNTT, đòi hỏi cần nâng cao chất lƣợng dạy và học của HS, Trƣờng Trung cấp nghề đã và đang khuyến khích sự đồi mới trong công tác giảng dạy ở tất cả các môn học nói chung và môn Điện tử số nói riêng. Với sự phát triển của CNTT và sự bùng nổ của Internet, sự ra đời của nhiều phần mềm hỗ trợ việc soạn giáo án và giảng dạy bằng bài giảng điện tử
Tại Trƣờng Trung cấp nghề số 18- BQP, nhà trƣờng đang tiến hành xây dựng các phòng học chuyên môn cho các môn học lý thuyết nhƣ: An toàn mạng, Quản trị mạng 1… với đầy đủ các thiết bị phục vụ cho việc giảng dạy. Hiện nay nhà trƣờng cũng đã khuyến khích các giáo viên phải soạn giáo án trên máy và soạn BGĐT để dạy trên lớp. Các giáo