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数字集成电路分析与设计精选(九篇)

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数字集成电路分析与设计

第1篇:数字集成电路分析与设计范文

1、课程目标

使学生具备本专业的高素质技术应用型人才所必需的电子电路逻辑设计基本知识和灵活应用常用数字集成电路实现逻辑功能的基本技能;为学生全面掌握电子设计技术和技能,提高综合素质,增强职业变化的适应能力和继续学习能力打下一定基础;通过项目的引导与实现,培养学生团结协作、敬业爱岗和吃苦耐劳的品德和良好职业道德观。本课程目标具体包括知识目标、能力目标和素质目标。

(1)知识目标:熟悉数字电子技术的基本概念、术语,熟悉逻辑代数基本定律和逻辑函数化简;掌握门电路及触发器的逻辑功能和外特性;掌握常用组合逻辑电路和时序电路的功能及分析方法,学会一般组合逻辑电路的设计方法(用SSI和MSI器件),学会同步计数器的设计方法;熟悉脉冲波形产生与变换电路的工作原理及其应用;了解A/D,D/A电路及半导体存储器、PLA器件的原理及其应用。

(2)能力目标:具有正确使用脉冲信号发生器、示波器等实验仪器的能力;具有查阅手册合理选用大、中、小规模数字集成电路组件的能力;具有用逻辑思维方法分析常用数字电路逻辑功能的能力;具有数字电路设计初步的能力。

(3)素质目标:培养学生学习数字电路的兴趣;培养学生团结合作的意识,培养学生自己查找资料能力。

2、课程定位

《逻辑设计》是计算机应用技术专业和电子信息类专业的一门重要硬件基础课,其理论性和实践性很强,尤其强调工程应用。是现代电子技术、计算机硬件电路、通信电路、信息与自动化技术的和集成电路设计的基础。在高速发展的电子产业中数字电路具有较简单又容易集成。通过本课程学习,熟悉小中大规模数字集成电路分析与应用,突出数字电子技术应用性,获得数字电子技术必要的基本理论基本知识和基本技能;了解数字电子技术的应用和发展概况,为后继课程及从事相关工程技术工作和科研与设计工作打下一定基础。《逻辑设计》在电子信息专业课程的地位,表现在其先导课程为《电工电子技术》,要求学生掌握由分立元器件组成的电子电路的识别与检测、与基本分析方法,掌握有关晶体管以及晶体管电路的分析方法等;其后续课程有《微机原理与接口技术》、《单片机技术应用》、《EDA技术应用》等。学习集成电路芯片在计算机及相关电子设备中的应用与作用。

二、逻辑设计课程教学内容

1、教学内容选取依据

(1)以培养高素质技能型人才为目标,教学内容选择与组织突出“以能力为本位,以职业实践为主线,以项目主体--任务贯穿”为总体设计要求,在内容的选取上,首先立足于打好基础。在确保基本概念、基本原理和基本教学方法的前提下,简化集成电路内部结构和工作原理的讲述,减少小规模集成电路的内容,尽可能多地介绍中大规模集成电路及其应用。以能力培养为主线,以应用为目的,突出思路与方法阐述,力求反映当今数字电子技术的新发展。

(2)在教材内容编排上精心组合,深入浅出,做到概念清晰,逻辑设计思想严谨。教学实施中注重重点突出,层次分明,相互衔接,逻辑性强,以利于教学做一体化的整合。在讲义上力求简洁流畅,通俗易懂,便于学生自学。

(3)以实训项目为载体,采取任务驱动教学做一体化的实施,体现理论指导实践,实践深化理论的素质养成目的。

(4)依据各学习项目的内容总量以及在该门课程中的地位分配各学习项目的课时数。

(5)知识学习程度用语主要使用“了解”、“理解”、“能”或“会”等用来表述。“了解”用于表述事实性知识的学习程度,“理解”用于表述原理性知识的学习程度,“能”或“会”用于表述技能的学习程度。

2、教学具体内容安排

表决器电路设计与制作,抢答器电路设计与制作,同步计数器电路设计与制作,方波发生器电路设计与制作,数字钟电路设计与制作。

三、逻辑设计课程教学模式与手段

1、教材编写

教材编写体现项目课程的特色与设计思想,教材内容体现先进性、实用性,典型产品的选取科学,体现地区产业特点,具有可操作性。呈现方式图文并茂,文字表述规范、正确、科学。

2、教学模式

采取项目教学,以工作任务为出发点来激发学生的学习兴趣,教学过程中要注重创设教育情境,采取“教学做”一体化的教学模式,将知识、能力、素质的培养紧密结合,进一步加强职业教育教学改革研究,优化完善我校应用型人才培养体系。

3、教学方法

从教学手段、教案设计、教学思路、语言表述、教学资源等方面着手,对如何在课堂教学中提高学生的学习主动性和兴趣开展教研。教学过程有进行项目引导,任务贯穿,“提出问题”、“引导思考”、“假设结论”、“探索求证”,把握课程的进度,活跃课堂气氛,使大多数学生能够获得尽可能大的收获。采用“发现法”教学方式,使学生建立科学的思维方法与创新意识。学习内容的掌握依赖于学习者的实践,课程组加强了对教师教学及学生学习过程的管理;为使学生理解和有效掌握课程内容,在坚持课外习题练习、辅导答疑等教学环节的基础上,增加随堂练习、单元测验等即时性练习环节,督促学生复习和掌握已学知识点。

4、教学手段

充分利用挂图、投影、多媒体等现代化手段,发挥网络突破空间距离限制的优势,让学生能够最大限度的利用学习资源,自主地学习和提高,弥补课堂上未能及时消化吸收的部分内容。教学过程中相应教学班成立课程提高学习小组,任课教师课外指导该小组进行拓展学习及课外科技活动指导,达到因材施教的目的;一方面教师指导有兴趣能力强的学生进行课外学习,特别是对数字系统设计知识的答疑指导,为能力强的学生提供发展空间,解决因课时数限制而无法在课堂上深入讲授特定工程应用专题的矛盾。也加强了教师与学生的互动,教师可以第一手了解学生对教学过程的反馈,改进教学方法,利用学习好的学生带动整个班级的学习,促进良好班风学风的形成。探讨当前教学环境下,培养学生课外学习能力的新模式。

第2篇:数字集成电路分析与设计范文

关键词:数字电子钟; 层次电路; Multisim 9; 集成电路

中图分类号:TP319;TN79+1 文献标识码:A

文章编号:1004-373X(2010)09-0184-03

Design and Simulation of the Digital Electronic Clock Based on Multisim 9

LUO Ying-xiang

(School of Physics and Electronic Engineering, Chongqing Three Gorges University, Chongqing 404000, China)

Abstract:Digital electronic clock is widely used in various public places, the general methods of circuit design make the connection complex, and are difficult to understand construction of the circuit. The digital electronic clock is designed by medium-scale integrated circuits, the hierarchical circuit design method is used to divid various cell-level circuit design into blocks, connect blocks of all levels into the machine circuit. It has artistic connection, and is easy to understand each unit circuit functions.

Keywords: digital electronic clock; hierarchical circuit; Multisim 9; integrated circuit

数字电子钟是用数字集成电路构成并有数字显示特点的一种现代计数器,与传统的机械计时器相比,它具有走时准、显示直观、无机械磨损等,因而广泛应用于车站、码头、商店等公共场所。目前,数字电子钟的设计,主要是采用计数器等集成电路构成,由于所用集成电路多,连线杂乱,不便阅读。本文采用层次电路设计,将各单元电路设计成层次电路,这样每个单元电路和整体电路连线一目了然,既美观也便于阅读,还有利于团队设计,因每一层次电路为一独立电路,便于独立设计和修改。

1 设计任务

(1) 电子钟能显示“时”、“分”、“秒”;

(2) 能够实现对“时”、“分”、“秒”的校时。

2 整机框图

数字电子钟主要由秒信号发生器、“时、分、秒”计数器、译码显示器、校时电路等组成。秒信号发生器主要由石英晶体振荡器或555振荡器分频后得到;秒、分都是60进制,故由60进制计数器构成;时为24进制,即由24进制计数器构成;显示部分由译码和数码显示构成;校时电路由门电路和开关等构成。整机框图如图1所示。

图1 数字电子钟整机框图

3 各部分电路设计

3.1 秒、分、时计数器

秒、分计数采用60进制计数器,时采用24进制计数器。它们都是8个BCD码输出,1个进位输出,1个时钟脉冲输入。在设计层次电路时,皆可设计为1个输入端,9个输出端。在Multisim仿真软件中,执行Place/New Hierachical Block命令,在file name of Hierachical Block中填入你要设计的电路名称,如“60进制计数器”等,再根据需要在输入、输出端口数中填写所需数字,点“OK”后,即得如图2所示电路层次模块。双击它,得到图3所示窗口,点Edit HB/SC对其内电路进行设计。若要进行修改,同样采用以上步骤。

图2 60进制计数器层次模块

图3 层次块电路设置

由此,采用4518十进制计数器,设计了60进制和24进制的计数器,计数器的内部电路分别如图4、图5所示。

图4 60进制计数器连线图

3.2 校准电路

同样的方法,设计校准电路的层次电路时,设计为6个输入口、3个输出口,其内部电路如图6所示。为便于使用,将校准开关外接。

校时电路工作过程如图7所示,正常工作情况下,J3断开,J1,J2闭合,秒脉冲进入计数器。当需要对秒进行校正时,闭合和断开J3,直到需要的数字为止;需要对分校正时,J3处于闭合的情况下,断开J2,秒脉冲进入到分计时,则分计数器快速计数,直到显示的时间为需要的数字为止,再闭合J2;同理,可以对时进行校正。

图5 24进制计数器连线图

图6 核准电路连线图

图7 数字电子钟连线图

4 整机电路安装调试

在Multisim中,执行Place/Hierachical Block命令,找到已存储的层次块,点打开即可出现在电路模板中,再在元件库中找出信号发生器和数码显示器。本例中采用现成的信号发生器,可以将信号频率设置为较高频率,以便快速调节。数码显示器直接采用16位数码显示管,因本例中不会出现大于9的数码,即使初始可能出现,可以通过校时电路快速调节为所需数字。

为使各电路接线后能顺利工作,对各层次块可以先分别测试其功能。将信号发生器分别接入60进制和24进制计数器层次块,其输出接数码管或示波器看其是否能完成其功能。对其校准电路,只有当整机电路接好后,按校准电路所说工作方式,看是否能起到时、分、秒的校准。本例中各模块皆能完成其功能,接好整机电路后,能完成所需功能,故本例数字电子钟满足设计任务。

5 结 语

采用层次电路设计方法,对数字电子钟进行了设计,较好地完成了该电路的设计任务。整机电路连线美观,各部分电路功能明确,便于理解整体电路的构成、工作原理等。在数字电路及其他更多的课程中都涉及到较复杂的电路设计,若是采用层次电路设计方法,既便于对电路的理解,也便于团队协作,共同完成设计任务,故而层次电路设计方法将会广泛地应用在大型复杂电路系统的设计中。

参考文献

[1]阎石.数字电子技术基础[M].5版.北京:高等教育出版社,2006.

[2]杨志忠.电子技术课程设计[M].北京:机械工业出版社,2008.

[3]聂典.Multisim 9计算机仿真在电子电路设计中的应用[M].北京:电子工业出版社,2007.

[4]周凯.EWB虚拟电子实验室:Multisim 7 & Ultiboard 7电子电路设计与应用[M].北京:电子工业出版社,2005.

[5]罗映祥.Multisim电路仿真软件在差分电路分析中的应用[J].电脑知识与技术,2008(1):169-173.

[6]罗映祥.Multisim 2001电路仿真软件在负反馈电路教学中的应用[J].现代电子技术,2008,31(7):161-162.

[7]汪建立.基于Multisim 2001软件的数显抢答器设计与仿真[J].鄂州大学学报,2004,11(4):23-26.

第3篇:数字集成电路分析与设计范文

2.课程设计理念

以企业真实项目为依托,从企业的真实项目中提炼出与本课程相关的一些项目,如八路抢答器,直流数字电压表等项目,以培养学生职业能力和职业素养为目标,以企业实际生产工作过程为主线,企业参与的多方评价机制。

3.学生基础和智能特点分析

本课程的授课对象为电子信息工程技术专业的大一学生,该学生来源复杂,有理科生、文科生及对口生,该学生的特点是基础和动手能力参差不齐,但有很高的学习热情。基于以上学生基本特点,我们采取的措施主要是:在教学过程中,将学生分成若干个学习小组,每个小组兼有理科生、文科生及对口生,充分发挥理科生逻辑思维较强,文科生语言表达清晰,对口生计算机应用能力较好的优势。以取长补短,实现优势互补。

4.课程内容的选取和教学组织安排

本课程安排了5个综合性的实训项目,声光控制灯电路的制作、八路抢答器电路的制作、电子生日蜡烛电路的制作、流水彩灯电路的制作及直流数字电压表的制作。以上5个实训项目在知识目标和能力目标上都是逐级递深的,这一点也符合我们的认知规律。教学组织安排:对于每个实训项目,都包含知识目标、能力目标以及子任务,在这里,我就不再一一赘述了。

5.教学模式及教学方法手段

在教学实施过程中,综合采用了多种教学方法:项目教学法、演示法、小组讨论法、角色扮演法、实践教学法及汇报展示法。下面我以项目教学法为例,具体介绍一下该教学法在教学实施过程中的应用。本课程安排了5个综合性的实训项目,每个项目都以企业真实项目为依托,通过项目教学法,可以使学生对知识的理解实现从量的变化到质的飞跃,还可以培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力。在教学过程中,我们根据内容的不同,灵活采用不同的教学方法,以满足教学。教学手段包括:多媒体教学与传统板书教学有机结合,可以提高师生之间的互动;利用实训室进行实践教学,提高学生的动手能力;利用仿真软件进行教学,提高教学的直观性。

6.课程对教学条件的要求

师资方面:本课程专任教师共5名,均有丰富的信息类行业企业生产一线的工作阅历,且都具有高级无线电调试师职业资格和电子产品生产调试能力;兼职教师共3名,均有三年以上电子信息类的行业企业生产一线的工作阅历和熟练的电子产品生产调试能力,具有教师基本素质。实训条件方面:我们有数字电子技术实训室,可供学生进行电路搭建,还有EDA实训室,学生可以进行电路仿真,电子工艺实训室可以给学生提供电路焊接及调试的场所;校外实训基地有河北先控电源设备有限公司、河北鼎尚电子设备有限公司、河北方圆测控有限公司以及京华电子实业有限公司,为学生提供了岗位认知及顶刚实习的校外场所。学习资源方面:我们选用的教材为高职高专教材,是由本课程专任教师与企业合作开发的校企合作课程,另外还提供了三本参考教材,给教师教学和学生学习提供了很好的辅助作用,网络资源方面,首先包括《数字电子产品设计与制作》精品课建设,已经通过了学院的遴选,现在正在建设期,目前可提供的资料有课程标准、授课计划、项目评分标准、教学课件、习题及参考答案及数字集成电路资料等。

二、教学单元设计

下面我以项目二“八路抢答器电路的制作”这一项目为例,介绍一下教学单元设计。知识目标:

1.能了解数制与数码的种类及运算;

2.能对较复杂的组合逻辑电路进行分析;

3.会用门电路进行电路设计,实现相应的逻辑功能;

4.了解常用的组合逻辑电路的功能;

5.能分析8路抢答器电路的工作原理。能力目标:

1.按要求用常用的集成门电路实现较复杂的逻辑功能;

2.能对常用组合逻辑集成电路进行测试;

3.用组合逻辑集成电路设计制作8路抢答器。子任务:

1.用门电路制作简单逻辑电路;

2.编码器的逻辑功能测试;

3.译码器的逻辑功能的测试;

4.八路抢答器的制作与调试。教学组织实施过程包括五个环节:资讯、计划、准备、实施及评价环节。在资讯环节,首先明确学习目标要求,教师对项目所能实现的功能进行演示,学生通过观摩学习,阅读并分析参考资料、工艺文件等相关资料,讨论其功能,激发兴趣,明确项目任务,用时1课时。在资讯环节主要采用了演示教学法。在计划环节,班组长先组织小组讨论,然后交流对工作任务的认识及相关知识的分析,将工作任务进行分解,初步制订工作计划,用时1课时。在计划环节主要采用了小组讨论教学法。在准备环节,主要是知识的准备:采用讲授法、演示法、分组讨论等教学方法,使得学生获得相关知识,用时4课时。在实施环节,首先对电路进行设计,利用仿真软件对电路进行仿真调试,观察和测量电路的性能指标,并调整部分元器件参数,从而达到各项指标的要求,用时4课时。然后是材料、工具准备:工具人手一套,芯片等元器件利用课余时间分组去市场购买。接着进行搭建电路、焊接、调试、检查,用时10课时。在评价环节,主要包括四方面的评价:

1.项目积分50%

芯片的使用和检测;电路制作;汇报演讲。

2.课堂表现10%

课堂纪律;学习态度10%。

3.能力表现10%

动手实践;电路分析及调试。

4.企业评价30%

第4篇:数字集成电路分析与设计范文

关键词:数字电路分析;工学结合;行动导向;三位一体

作者简介:仲小英(1981-),女,江苏太仓人,健雄职业技术学院电气工程学院,讲师。(江苏 太仓 215400)

中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)02-0074-02

“工学结合”是由传统封闭的学校教育迈向现代开放的校企合作办学的坚实一步,传统的学校教育强调的是课堂与课程,而工学结合强调岗位与行动。[1]

本课程是电子类的专业基础课程,借鉴德国学习领域课程方案设计和教学过程设计的职教模式,实施了基于工作过程的课程开发、基于行动导向的教学改革,建立了“以任务为载体,以行动为导向,以学生为主,教师为辅”的情景化教学模式,让学生在各种学习情境中更好地掌握相关知识,激发了学生的学习积极性提高了创新思维能力和综合职业能力。

一、“教学电路分析”课程开发实现工学结合的内涵

“数字电路分析”课程的建设围绕四个面向,即面向高端技能型人才的培养目标,打破学科体系,构建能力本位的综合课程;面向“定岗双元”的人才培养模式,在教学模式、教学方法及考核方式上借鉴国外先进经验;面向电子技术的发展,更新教学内容,体现新知识以及新技术、新工艺、新方法的应用;面向高职院校生源基础薄弱的现状,适当降低理论起点。[2]

1.课程定位

“数字电路分析”是为从事机电产品、电子产品的生产与研发企业培养具有产品生产、设计、调试的高端技能型人才的专业基础课。通过对数字信号、数字电路和中小规模数字集成电路理论知识的学习和基本技能地训练,学生具备了集成电路的应用和检测能力及小型电路的分析及设计能力。课程开发的指导思想是:以职业行动能力培养为核心,以工作任务为中心,工作过程为主线,创造企业的模拟职业情境,通过模拟企业的主要职业岗位、工作任务和工作过程,使学生熟悉企业的职业岗位、主要工作任务和业务流程以及如何更好地完成工作任务。

2.课程内容

本课程本着“在工作中学习、循序渐进”的教学理念构建课程内容体系。教师通过广泛深入地企业和市场调研,选取应用广泛、技术实用、拓展性强、富有趣味的企业真实产品作为课程项目载体,将企业提供的产品资料进行提炼整合作为对应模块的教学内容,设计了表决电路的设计与制作、抢答器的设计与制作、同步计数器的设计与制作、数字钟电路的设计与制作四个模块。

课程内容的设计突出了“以职业能力培养为主线,以应用为目的”的原则,面向了实际工作过程,以典型的工作任务为导向,按照电子产品的生产工艺流程设计了教学内容,加强了对学生实践能力地培养,在具体工作任务的实施过程中,培养学生资料查询、器件选购、电路整合、安装调试、报告编写等实践能力,并培养学生的再学习能力,在基础课程中逐步培养学生完成项目和构筑工程的能力。

二、“数字电路分析”教学模式实施基于行动导向的情境化

基于工作过程的课程方案要求学生在各种学习情境中掌握相关知识,构建“工作过程完整”而不是“学科完整”的学习过程,因此必须与基于行动导向的情境化教学模式相配合,[3]才能取得良好的教学效果,完成学习领域课程的学习内容,达到学习目标。

在本门课程教学中,课程教学组织实施采取以下几种方式:

1.以学生为主体,构建工作过程的学习情境

本课程教学实施的第一项工作是组织学生,按照该门课程的工作任务及工作过程的特性,将学生分成12~13个设计小组,每组3~4人。以学生为主体,采用实际工作任务驱动方法,按照实际工作项目设计施工的流程学习,让学生能够很好地进行自我体验和自我调节,培养其与他人进行良好沟通和协作的能力,并使学生具有系统工程概念,体现学生校内学习与实际工作的一致性。

2.以教师为主导,多种教学方法手段并用

依据本门课程的特点,教学方式主要采用项目教学法、讲演教学法、四阶段教学法等。在教学过程中,教师的主导作用表现在:制定任务项目,并给出任务完成的评价指标;启发、调动学生原有的知识经验,激发学生主动参与和积极思考;不束缚学生的主动性,拓宽学生独立探究的空间。

3.熟悉职业规范,强化职业技能训练

在课程实施过程中,注意引导学生熟悉并遵循职业规范,并以职业技能鉴定为参照强化技能训练。[4]课程标准的制定涵盖了职业标准,通过具体分析无线电调试工职业资格的技能考核内容与要求,来优化训练条件、创新训练手段、提高训练效果,使学生顺利获得相应职业资格证书。

三、“数字电路分析”课程考核面向“三位一体”

为了提高学生对专业知识与技能的综合应用能力和自主学习能力,同时培养学生严谨认真、沟通协调和质量意识等综合素质的养成,课程采取集素质、技能、知识“三位一体”的综合性评价方式,采用过程考核和期末理论考核相结合的考核模式,建立教师评价、学生自我评价和学生互评的教学考核评价体系。

过程考核由平时考核和实操考核两部分组成,注重体现对职业能力和职业道德的评价。平时考核通过实时动态的方式对学生进行评价,在评价过程中充分体现“多元智能”理论,对每一位学生指出其优点给予肯定,督促学生不断进步,强调学生的团队协作能力、重视职业素质的培养;实操考核采用职业技能证书考核方式,融入职业技能证书的应会考核内容,为学生之后顺利通过职业技能证书的考核奠定基础,真正做到“以考促学”、“以考促训”。

四、结论

“数字电路分析”是电子类专业课程的基础,其教学效果将直接影响着学生专业技能的形成,而且还肩负培养学生科学的思维方法、学习方法、学习习惯的重任,对学生的成长具有基础作用和长远影响。经过三年的教学实践,发现在专业基础课程中导入“工学结合”的教学模式,有利于学生提前熟悉“工学结合”的理念和模式,从而在之后的专业课程中更好地发挥“工学结合”提高教学效果的作用,有效地提高了高职人才培养的质量。

参考文献:

[1]深圳职业技术学院.工学结合案例汇编[G].北京:高等教育出版社,2008.

[2]吴恒玉,唐民丽,王平均.现代“电子技术基础”课程教学改革的研究与实践[J].电气电子教学学报,2007,(3).

第5篇:数字集成电路分析与设计范文

关键词:教学体系;教学模式;教学实践;应用型人才

引言

电工电子技术课程是非电类专业学生的重要专业基础课程,它涉及电路分析、模拟电子技术和数字电子技术等领域的基础知识,是非电类专业学生学习相关电学知识的一门重要技术基础课程。在信息时代的今天,电工电子技术的发展日新月异,不仅信息量大、知识面广,而且所传授的知识具有基础性、先进性和很强的工程应用背景,电工电子基本技能已经成为各专业学生的重要基本技能之一,学好本门课程将为学生学好后续专业课程起到决定性的作用。电工电子技术课程的教学内容既要完成知识的传授,更要把人才培养与发展学生的主观能动性有机结合;既要符合学生的认知规律,考虑到不同专业学生的理论基础,又要更好地服务于社会。如何在课程的教学过程中处理好“继承与创新”、“内容多与学时少”、“学好与用好”之间的关系显得尤为重要。本论文提出了八点改革措施,为提高人才培养质量、推动教学改革、建立与辽宁经济结构调整和产业转型升级相关联的应用型专业体系、推进产教融合、现代信息技术与教育教学深度融合提供有价值的借鉴。在近几年的国内外各高校电工电子技术课程教学改革过程中,都始终把学生工程应用能力和创新创业能力的培养贯穿始终,但每个高校的教学体制和专业设置各不相同,学生个体素质也有差异,先进的教学理念可以借鉴,但具体实施过程还得参照我校具体情况而异。

1课程教学体系

目前,电工电子技术课程教学学时减少与教学内容急剧膨胀的矛盾在不断加剧,原有的课程体系已不能满足各专业人才培养的要求。围绕应用型人才培养,深化课程体系改革,对应落实应用型人才培养目标和毕业生的能力需求,体现行业、企业的发展动态与需要,体现行业、企业标准以及行业发展、技术进步和社会发展对人才培养的新要求,优化课程结构,整合课程体系,形成支撑应用型人才培养的课程模块。由于每个专业的培养目标和对该课程的需求各有差异,根据我校实际情况,按专业需求,将教学内容分为五大模块,制定不同的教学大纲,让各专业根据自己对人才培养的不同需要合理对模块进行不同组合,已有效支撑应用型人才培养的新要求。1.1模块一基本模块。电工电子技术课程的传统内容中大部分还是基本内容,即为非电类专业的基础性内容,如长期起作用的电路基本定理、定律及基本分析方法,或当下还在起作用的如继电接触器控制系统,由分立器件组成的放大电路也应在此模块中,因为它毕竟是集成电路的基础。基本内容中的基本点要讲清讲透,如直流电路的基本知识点是基尔霍夫定律和欧姆定律,正弦交流电路的基本知识点是基尔霍夫定律的交流形式以及单一参数的正弦交流电路;三相交流电路的基本知识点是对称的三相电压和对称的三相电流;模拟集成运算放大电路的基本知识点是理想运算放大器的“虚短”和“虚断”;数字集成电路的基本知识点是各种基本门电路和触发器的逻辑特点和逻辑功能等。1.2模块二针对我校机械工程与自动化学院各专业,包括机电、机设、机制、过程、工业工程等,除基本模块中讲解的内容以外,还应重点选讲磁路部分和电机部分,但不是按照电类的要求重点讲解电机绕组的结构、内部电磁机理、矢量图和等效电路等,而是重点突出机械类各专业常用的三相交流异步电动机的转矩、机械特性、起动、调速、制动以及铭牌数据的计算等知识点。示意图如图1所示。1.3模块三针对我校汽车与交通工程学院各专业,包括车辆、汽服、物流、交通、交工等,除基本模块中讲解的内容以外,由于汽车类专业的学生要对车载电池、充电桩、驱动电机、控制器、变频调速器和各种电源等设备要熟练掌握,所以还应重点选讲交直流电动机、驱动电机、可编程控制器、可编程逻辑器件、电路中的反馈以及电力电子技术等知识点,对于非电量的电测量方法也应掌握。示意图如图2所示。1.4模块四针对我校土木建筑工程学院各专业,包括建环、建筑、道桥、给排水等,除基本模块中讲解的内容以外,还应重点选讲建筑电气相关知识,如感性负载功率因数的提高意义及方法、安全供用电常识、电工测量、常用传感器的电测量法、松下、欧姆龙、西门子等系列可编程控制器等知识点。示意图如图3所示。1.5模块五针对我校材料科学与工程学院各专业,包括焊接、材料、材成、材物等,以及针对我校化学与环境工程学院各专业,包括环境、环科、应化、化工等,讲解内容为基本模块即可,还可以适当在基本模块中再精炼些,如受控源电路、电路的暂态分析、直流稳压电源等可以作为选讲内容,因为这些专业的学生将来跨到电类或机类专业的机会和可能性不大。

2课程教学模式

传统的教学模式是以教师、课堂和教材为中心的“填鸭式”教学模式,学生处于被动接受知识的地位,学生的个性和创造力难以发挥。以培养学生自主学习能力和锻炼学生发散性思维为目的,教学模式应满足应用型人才培养的新需求,积极探索问题导向、案例教学等适合应用型人才培养目标的教学模式,并能充分利用现代教育信息技术改革教学方法,积极探索现场教学、远程教学、模拟教学等适宜应用型人才培养的多种教学组织形式,提出了综合教学模式,有效地促进了师生交流,取得了较好的教学效果。2.1铺垫法例如,在讲解晶体管工作特性时,从多方面反复强调放大、饱和和截止三种工作状态,与后续数字电路内容的学习有机结合,前后呼应。2.2图解法与解析法相比,图解法是一种比较形象、直观、便于理解的一种教学方法,例如,将其应用在交流电路的相量法当中,可以较方便地比较两个正弦量之间的大小和相位关系;将其应用在放大电路中,可以形象、直观地表明各信号交流分量的传输、相位和有无失真等现象。2.3表格法简明易懂、含义明确、详略得当,例如,在讲解数字集成电路各种逻辑门电路的逻辑功能时,采用表格的形式进行对比分析将使学生很快地理解和记忆逻辑门的动作特点和规律。2.4对比法对可比性内容,如单相交流电路和三相交流电路、RC和RL电路的暂态分析等,只需重点抓住一个讲深讲透,同时指出异同点,其余完全可以让学生自行分析,培养学生举一反三的能力。2.5循环提问教学法课堂上,采用不断循环提问的启发式教学方法来调动学生的学习积极性和主动性,让学生在学习过程中不断处于思维状态,从而提高学生分析问题和解决问题的能力。2.6多媒体课件演示法有一些比较不好理解的内容可以采用多媒体课件演示法,使复杂问题简单化,也使得课堂教学生动有趣。课件的制作要按照“发现问题分析问题解决问题得出结论举例应用”这一标准,依照学生的认知规律,做到科学系统性和逻辑性并存。2.7远程教学法在互联网飞速发展的今天,充分利用强大的网络资源,利用发达的手机通讯软件,如QQ、微信等,可以在线、实时地答疑解惑,达到让学生自主学习和创新性学习相结合的目的,还可以增进师生情感,为课堂气氛的活跃和讲课、听课质量的提高奠定了良好的基础,让学生体验随时随地辅导答疑的乐趣,体验多样性的教学手段,使得学习不再枯燥乏味,而变得生动有趣,课余时间也能感觉到老师就在身边。

3改革实践教学

传统的实践教学环节的方式和内容比较固定和单一,专业特色不明显,不利于学生后续专业工程设计能力的培养,提出基于专业导向的改革,构建以基本操作能力、自主设计能力和综合创新能力为主的三级实践教学环节,使学生达到知识应用能力和科技创新能力的培养目标。基本操作能力是通过验证性实验逐步掌握电子仪器设备和电子元器件的使用及实验的基本测量方法;自主设计能力是学生自己获取知识、自主设计实验的能力,以便使其逐步掌握较复杂、系统的功能电路的设计过程;综合创新能力是按兴趣方向选择教师提出的命题或自由选题,利用课余时间进行安装调试和测量,确定最终设计电路的能力。根据学科特点构建实践教学体系,合理安排实训、实习、社会实践等环节,形成加强学生创新实践能力和就业能力培养的有效机制。

4多元化考核评价机制

采取课堂讨论、笔试、实际操作、现场答辩以及实践论文等多元化考核方式,改变学生过分注重理论知识的学习、忽视综合能力的培养,注重对学生学习过程的考核和实践能力的评价,建立促进学生实践能力和综合素质提高的多元化评价方式。

5网络教学和精品资源共享课建设

依托辽宁工业大学教改项目《电工与电子技术微课教学方法研究》,建立并不断更新电工电子教学网站,完成电工电子多媒体教学视频、习题课资源共享视频、实验视频和部分电工电子课程微课视频的录制,实现课程资源的最大共享。

6教材建设

积极选用适合应用型专业教学需要的教材,或具有与企业联合编写的参考教材并具有明显的应用型专业特色。

7校企合作

与行业、企业、实务等部门共建校外实践教育基地,建立企业专家进校的工作机制,让学生体验到学有所用、学有所成,有效地促进应用型人才培养目标的实现和应用技术的开发。

8师资队伍实践能力的提升

任课教师不仅要具有扎实的理论功底,还应具备一定的工程实践能力,以提高教学效率和教学质量。教师要加强和企业之间的联系,要走出去,深入到生产第一线,了解先进工程设备和技术的使用,了解企业真正需要我们高校培养什么样的应用型人才,探索与企业共建共管共享的长效机制,有效地促进应用型人才培养目标的实现和应用技术的开发。

9展望

电工电子技术课程2004年被评为辽宁工业大学精品课程,电工电子实验中心2007年评为辽宁省高校实验教学示范中心,以本课题组成员为骨干力量的“电工电子技术教学团队”于2008年被评为辽宁省高校教学团队。课题组成员多年来一直坚持不懈地进行教学改革与实践,虽然我们取得了一定的教学改革成果,但为了有效地促进应用型人才培养目标的实现和应用技术的开发,其教学改革还有很多工作要做。(1)如何在没有后续课程支撑的前提下,更好地解决电工电子课程内容多而学时少的矛盾,仍然是摆在我们每个任课教师面前的一道难题。(2)目前电工电子实践教学方法尚显单一,要进一步改革实践教学手段,充分利用多媒体、EDA仿真技术及网络化教学等现代化教学手段,提高实践教学效果和效率。(3)开发更多的和专业相结合的实验和实训项目,给少数能力较强的学生提供更多锻炼的平台。(4)派更多的学生和教师深入企业一线,掌握企业现实需求,让学生和老师都学会有的放矢。10结语辽宁是老工业基地,重工业基础雄厚,工科类学生在省内的需求较大,同时伴随着电工电子技术的快速发展,本学科的知识更新较快,对学生的知识结构和能力要求更高。为配合我校实施应用型人才培养的需要,结合电工电子课程的实际特点和我校学生的实际情况,有必要进行新形式下的电工电子课程教学改革,对解决当前我省高校电工电子课程教学中普遍存在的问题、提高人才培养质量、推动教学改革等目标、有效地促进应用型人才培养目标的实现将起到一定的积极示范作用。

参考文献

[1]王香婷,刘涛,张晓春等.电工技术与电子技术实验教学改革[J].实验技术与管理,2013.

[2]刘大力,吕宏,王立峰等.高校电子技术实验教学改革的探索[J].教育探索,2014.

[3]李裙,宋文龙,尹力.高校电工学课程教学改革的探索[J].教育探索,2013.

[4]王波,张岩,王美玲等.电子技术课程设计教学改革的探索[J].实验室研究与探索,2013.

第6篇:数字集成电路分析与设计范文

【关键词】高职教育 电子信息工程技术专业 动手能力 培养

【文献编码】doi:10.3969/j.issn.0450-9889(C).2011.11.030

近年来,随着3G时代的到来,高职院校电子信息工程技术专业成为社会需求旺盛的热门专业之一,其招生规模迅速扩大,报读该专业的人数剧增。在这种生源充足、社会需求旺盛的形势下,高职院校应加大电子信息工程技术专业实践教学力度,及时更新教学内容,改善实验、实训手段,提高学生的动手能力,使学生能应对3G时代社会发展对人才的需要。

一、3G时代社会对高职院校电子信息工程技术专业人才的需求

“3G”(英语3rd-generation)或“三代”是第三代移动通信技术的简称,是指支持高速数据传输的蜂窝移动通信技术。3G服务能够同时传送声音(通话)及数据信息(电子邮件、即时通信等)。代表特征是提供高速数据业务。国际电信联盟(ITU)目前一共确定了全球四大3G标准,它们分别是WCDMA、CDMA2000和TD-SCDMA和WiMAX。

电子信息产业是一项新兴的高科技产业,被称为朝阳产业。“十一五”期间,随着3G牌照的发放,信息时代的到来,我国电子信息产业发展步入快速发展的轨道,电子信息产业以高于经济增速两倍左右的速度快速发展,产业前景十分广阔。未来的发展重点是电子信息产品制造业、软件产业和集成电路等产业。“十二五”规划提出:“全面提高信息化水平。推动信息化和工业化深度融合,加快经济社会各领域信息化”。电子信息工程技术专业人才目前已经成为信息社会人才需求的热点。电子信息工程专业毕业生具有宽领域工程技术适应性,就业面很广,就业率高,毕业生实践能力强,工作上手快,可以在电子信息类的相关企业中,从事电子产品的生产、经营与技术管理和开发工作。主要面向电子产品与设备的生产企业和经营单位,从事各种电子产品与设备的装配、调试、检测、应用及维修技术工作,还可以到一些企事业单位一些机电设备、通信设备及计算机控制等设备的安全运行及维护管理工作。

二、高职院校电子信息工程技术专业培养的目标和课程体系

电子信息工程技术专业培养的是具有良好的科学素质和文化修养,具有扎实的本专业理论和专业技能,受到科学研究与实际应用的基本训练,具备各种电子信息的处理和系统设计、开发能力,能从事信息处理、系统设计、开发与测试等领域的高级技术人才。

高职院校电子信息工程技术专业的学生,除了必须具备较高的政治思想素质和文化素质、外语水平、计算机应用水平外,专业方面必须具备基本电子电路(模拟、数字、高频等)的分析、设计能力;单片机或其他微处理器的应用能力;基本的信号处理、通信电路或系统的设计、分析能力;较好地掌握计算机原理与应用,具有初步的编程能力;熟练的电子设备(产品)组装、调试能力;初步的企业管理等能力。根据这些能力要求,电子信息工程技术专业一般开设电路分析、信号与系统、模拟电路、数字电路等专业基础课,再开设高频电路、通信原理、计算机原理与应用、单片机应用、数据结构、C语言、计算机网络等专业课程。为了增进学生的知识面,还可以开设数字电视、语音处理、图像处理、数字信号处理(DSP)、移动通信、光纤通信等前沿性的专业课程作为专业选修课,以拓宽学生的视野。除此之外,还安排大量的实训实践环节,以培养学生的知识应用能力和各种技能。

可见,电子信息工程技术专业学生毕业后,可从事3G增值业务研发、移动通信设备研发、WAP业务研发、短信研发等。电子信息工程技术专业技术人才在3G时代是不可缺少的。

三、当前高职院校电子信息工程技术专业实践教学存在的问题

第一,理论课教学手段单一,实践内容少,与迅猛发展的现代电子技术严重脱节。尽管许多高职院校在理论课教学形式上进行了改革,增加了一些多媒体教学、现场教学,但还是以理论课讲授为主,学校实验实训器材、设备有限,学生动手实践机会较少。

第二,课程内容陈旧,主要是模拟电子技术、数字电子技术、高频电子线路等课程,讲课内容以模拟单元电路和中、小规模数字集成电路为主,与目前IT产业大规模集成电路器件高速发展和应用的趋势严重脱节。课堂教学效果较差,学生普遍感觉到在学校学习的知识在实践中用不上,甚至知识滞后,而实践中需要的知识又没学过。

第三,专业各门课程内容之间缺乏有机联系,缺乏一个统一明确的目标。有的课程理论太多,与现代技术联系不够紧密,有的课内容与其他课有重复,从总体来看,培养目的比较分散。

第四,教师实践教学水平有待进一步提高。高职院校从事电子信息工程技术专业教学的教师,基本上都是从学校到学校,没有从业经历,缺乏具体工程项目的实践经验,对电子信息行业的技术研发、产品设计、设备生产、市场营销等诸多工程实践环节缺乏直观的了解,师资素质存在问题。教师在教学活动中居于主导地位,师资素质如何,决定教学质量的高低,它要求教师既要有很好的专业理论素养,又要有比较强的实践动手能力。但现实情况是,高职院校现有的电子信息工程技术专业教师尤其是青年教师,他们的知识结构得不到优化和充实,缺乏实践操作能力,因此,在教学中,难以结合实际,深入钻研教材,更难以跳出教材对教学内容作全面系统的把握,在指导学生的实践活动时往往显得力不从心,更难以根据技术发展的要求灵活地补充更新实验内容,也无法及时设计出新的具有前瞻性和创造性的实验项目,造成老师不敢多讲,学生不愿多听,学生动起手来什么都不会的恶性循环局面。此外,对于一些有丰富实验教学经验的老教师而言,由于知识陈旧且更新速度缓慢,他们不能跟上技术发展的步伐,也不能为学生提供良好的指导和帮助。

第五,实验实训教学及水平有待提高。高职院校实验器材、设备基本上还停留在传统的通过连接一些基本元器件、组合几个芯片等形式,在实验台和实验箱中进行验证性和简单设计性实验阶段,虽然这些基础实验到现在为止仍然有其特定的意义,但已远远不能满足当前高新技术对电子信息工程技术专业学生动手能力的要求。

第六,目前很多高校虽然能够安排学生去一些企业、工厂等单位进行实践学习,但由于经费紧张又没有严格的管理考核制度,而且实习单位出于对生产安全及实习成本的考虑又不愿让学生过多地练习,使得这种实践活动往往流于形式。

四、提高高职院校电子信息工程技术专业学生动手能力的途径

第一,课程设置、教材建设应突出应用性和实践性。高职电子信息工程技术专业的课程设置应以适应现代社会需求为目标,以职业岗位所需要的知识和能力结构为核心,突出应用性和实践性。教材是专业课程体系的核心,是进行教学工作、提高教学质量的重要保证。教材应紧跟现代技术的发展趋势,并有一定的超前性,各科教材内容应统筹安排,综合平衡,避免内容重叠。

第二,重视“双师型”师资队伍的建设,促进教师“双师型”素质的提高。教师的实践教学水平直接影响到学生实践动手能力的培养,建立一支“双师型”教师队伍,既具备一般的高职院校教师素质,又具备较强动手能力的第一线骨干素质。因此,要求专业教师不仅具备相应的学历,还必须具有企业工作经验。对于从高校毕业直接进校的教师,有三条途径实现“双师素质”:一是高职院校选送专业教师分期、分批到专业对口企业顶岗锻炼,参与管理和设计,以掌握本专业的一些应用技能,完善实践知识;二是在校内实训、实习基地直接参与生产和教学指导,并依托国家职业技能鉴定所,对他们进行职业技能鉴定,取得职业资格证书,使青年教师的实践能力得到提高;三是与企业合作搞项目开发。

第三,聘请现场工程技术人员作为学校兼职教师,将最新的技术成果带到课堂,指导学生实践活动。这些有着丰富实践经验的外聘教师,讲授课程中深入浅出,能很好地将晦涩难懂的课程讲述得有声有色,还能较好地运用实际工作的经验、案例,将理论知识与具体的案例进行结合、分析,使课堂更贴近社会和行业,从而激活课堂教学机制,引起教学过程的创新,激发学生的学习兴趣,受到学生的普遍欢迎。

第四,建立稳固的校内外实训、实训基地。校外实训、实习基地为学生提供实践的场地,使学生的理论知识和生产实践相结合,缩短学生所学专业与就业岗位要求的差距。一是建立校内电子信息工程技术专业实验、实训基地,满足该专业学生初步学习的需要;二是建立校外实习基地,将教学延伸到企业,让学生贴近生产一线。企业为学生提供的实训、实习条件,保证学生真正学到新技术、新工艺、新知识,培养了学生的岗位意识、团队意识、组织纪律性、协作精神和敬业精神。

第五,实施“顶岗实习”工程。顶岗实习是学生在企业实际工作岗位上进行的一种带薪生产实践活动,高职院校应寻找一些信誉好、实力强、规模大的生产企业合作,在本专业毕业生最后一年完成在校所有的课程学习和毕业设计(毕业论文)后,学校严格按照专业对口的原则,安排学生到校企合作企业和相关企业进行顶岗实习,将理论知识转化为实际操作技能。对学生来说,这是一个能够在真实工作环境培养严谨的工作作风、良好的职业道德和素质的重要步骤,培养了学生真正解决实际问题的能力,真正实现理论与实际的交融。

【参考文献】

[1]俞兴明.论高职电子信息技术专业的实践教学体系[J].苏州市职业大学学报,2006(11)

[2]姚巧鸽,周原.电信专业本科生实践教学中存在的问题与对策探讨[J].天中学刊,2010(10)

第7篇:数字集成电路分析与设计范文

关键词数字电子技术 教学改革 简单方法 学习策略

中图分类号:G420文献标识码:A

数字电子技术是一门应用性很强的技术基础学科。随着现代电子技术的迅速发展,中、大规模和超大规模数字集成电路在电信、计算机等信息类领域得到广泛应用,逐渐从过去单纯的电子技术理论中分立出来,形成独立的学科,作为高职院校电子信息、电气自动化、通信工程、机电一体化、汽车电子等专业一门重要的技术基础课程,该学科教学目的就是培养技能型、实用型人才,注重他们的技术能力和工作过程适应能力的培养,注重职业素质和创新能力的培养,更是适应新的高等职业教育发展的需要。

学生刚刚接触数字电子技术这门学科时,学习起来感到十分的困难,抽象的逻辑条件,习惯于十进制的运算被二进制运算所替代,难免一时适应不了这门课程。教师也往往是言之无物,教学严重脱节,就会导致数字电子技术课程的教学难度。

在此教学矛盾存在的前提之下,针对数字电子技术课程的特殊性进行教学改革,要从教学方式、学生学习形式和考核评定标准进行调整,应采用教学的“简”与“略”,提高数字电子技术课程的质量。

简:即是教的简单方法。略:即是学的学习策略。简单方法不等同于在教授知识中的“偷工减料”,而是依照教育规律的深入浅出,化腐朽为神奇的做法。学习策略也不是“弄虚作假”,而是学生在掌握知识过程中的经验总结,用相应的学习对策来巩固学习的内容。

1 从教的方面入手,利用简单方法解决复杂的逻辑问题

在数字电子技术教学中,老师应从四个方面进行调整,以期达到到教学效果。

1.1转变思维

在运用教育规律,进行数字电子技术的教学,首先应该转变思维方式,采用简单方法教授该课程。转变思维,也就是转变常规教学模式,用科学发展观来思考,具体问题,具体分析,知识就能融会贯通。

数字电子技术课程强调的是逻辑理论,故而要将课程前后知识串联起来,在教学过程中一定要联系后面的课程内容,这与其它课程的教学有所不同,难以借鉴。

在教学之初一定要介绍晶体管的开关特性,这是数字电子技术学科的基础和来源。数字电子技术要学习关键的两个字,就是“开关”,也就是0和1的关系。

晶体管的开关特性,在《模拟电子技术》和《电路基础》课程中讲过,内容相互重叠,我们可以简单的介绍晶体二极管的单向导电性,以及使用晶体三极管“边角余料”,即饱和及截止区,放大区解决的问题是另一学科模拟电子技术的内容。

数字电子技术的进步,可引申到电信业的发展上去讲,可以从电话的产生到广泛应用说起,玩具话务员转接机械转接(步进式交换机和纵横交换机)电子转接(准电子交换机)数字通信(程控交换机),这样便能连接起从手动半自动自动,开关的自动化控制过程介绍清楚,加深学生对逻辑关系的理解。

1.2强调步骤

在讲解逻辑概念和推理条件,主要应体现在步骤的落实上。只要遵循规律,按步骤来分析和设计,使其有章可循,一步一步进行,就不至于混乱,也就避免了重复利用规则,浪费时间,比如卡诺图化简,只要按照步骤进行,即:(1)从大到小。(2)圈尽量大。(3)可重复圈。(4)减多余圈。就不会遗漏化简的结果。

数字电子技术不同于其它的课程,它除了基础门电路部分与后面内容相关联,其它的章节都具有相对的独立性,只要按照步骤引导学生来求解,学习就显得轻松和简单。

有些求解可以在书上直接做结论,如上图所示,可督促学生将其每个步骤得出的结果写到每一个门电路的输出端,最后就不难看出Y1、Y2、Y3的结果从何而来,这样既直观,又让学生看得一清二楚。

1.3简化过程

在教授数字电子技术课程中,可适当简化课堂教学的过程,就可以节约时间,让学生充分地发挥主观能动性,多做课堂练习,教师起到指导教学作用,只要学生与之配合,便可以达到课堂教学目的。

在教材利用上,笔者与很多教师的意见相反,笔者认为应减少或删除主要参数和使用中的注意事项,而着重于工作原理和逻辑关系的讲解,还要注重组合逻辑电路和时序逻辑电路的分析与设计。

可以把编码器、译码器、加法器、比较器、寄存器和计数器等典型电路,当成例题、习题来做,这样就可以减少课堂教学的时间,让学生们自己动脑,增加了师生的互动环节。

在学习过程中,通过基础内容的教学,不必过多的浪费大量板书书写的时间,只要在基本条件上添加后面的学习内容,就可以让学生触类旁通。考核评定的标准主要是看结果,而不看学习的过程。

比如在学习集成触发器一章,只要熟练掌握了基本RS触发器原理及表示方式,后面的RS 触发器、 JK 触发器及 D 触发器问题便可迎刃而解。在这些电路上都有着逻辑联系,只要了解其延续与发展,都是建立在解决问题基础上,如钟控触发器存在着“空翻”现象,解决办法有两种,一个是用物理办法来缩小脉宽,而最理想的脉宽是窄到一条线上,那么就要考虑另一种在电路上解决问题的办法,也就是边沿触发器形成的基本条件,在上升沿和下降沿上触发,如此一来,主从触发器便应运而生。

1.4精练结论

数字电子技术不同于其它学科,数字电子技术体现在具像化上,教材多为晦涩难懂,很难体现出具体的意思来,不适合学生自学。这往往要求教师做到课堂问题要在课堂上解决,尽量要求学生不要去看教材,而只能拿教材来作为课后的参考。课后的作业甚至都要在课堂上完成,故而,课后总结就显得尤为重要,要总结出精髓,适合学生的理解和记忆。

结论的文字一定不要太多,以点带面,举一反三。比如说在总结异或门关系,只用“相异为1”做结论,巧妙运用的异或门中的那个“异”字,而不必强调相同为什么,让学生联想到另一个条件明显就是“相同为0”。这也可以省去对应的同或门的功能记忆,因为同或门使用的是同一个记忆方法,就是利用“同”字来做结论的。在结论中只要记住一个条件,理解其原理,就可以省略其它的原理的死记硬背。

2 从学的角度考虑,采取学习策略掌握实际的职业技能

与上述理论不同之处,文章所讲的“略”字,并非是省略的意思,而是在学生在数字电子技术课程中讲究的学习方法,即学习的策略。

如何让学生面对数字电子技术课程学习增加兴趣,摆脱枯燥无味,这就需要教师讲究教法,学生讲究学法,彼此之间产生共鸣,增添互动环节,学生才会取得良好的学习效果。对于数字电子技术学科,学生应用三种学习策略。

2.1数字游戏

英国联想主认错心理学认为学习是形成观念间的联想,鲍尔和希尔加德(G.HBower&E.R.Hiligard,1981)将学习重新定位为:“由一个主体在某个规定情境中的重复经验引起的、对那个情境的行为或行为潜能的变化。而且这种变化不是根据主体的先天反应倾向、成熟或暂时状态来解释的。”

数字电子技术主要是以二进制数码运算及应用,要抓住学生学习的兴奋点,增进他们的学习热情,就要从数字入手,以做游戏方式增进友谊加他们的学习兴趣,加深对教学内容的理解,也就是高等教育学习理论中的“对那个情境的行为或行为潜能的变化”,充分利用其心理的反应,才能达到有效的学习效果。

比如在学习七段数码显示译码器时,那些“0”和“1”就成了具体的发光管的“灭”与“亮”,虽然只是数码的设计,却让学生在数字中得到乐趣。再就是用现实事件说明与、或、非真值表中的“数字”关系,这让可以让学习在实际的生活中理解二进制条件的广泛应用。还有卡诺图的化简,只要掌握了化简的规则,学生对于那些数字关系及化简就会如鱼得水、轻松自如地完成。

2.2典型电路

在数字电子技术教学中,特别重要的一点,就是发挥学生学习的主观能动性,让学生自主自觉的思考,提高学生利用所学知识分析问题和解决问题的能力。

故而,教学内容应突出现实电路设计,多讲应用在各个领域中的电子信息的数字电路,引导学生的学习兴趣,让他们感到学有所用,可以学有所成。

在数字电子技术基础理论教育形成后,结合学生专业的实际,选用一些实用性、趣味性较强的案例,指导学生自己设计一些简单电路,让他们亲手设计交通岗灯,表决器,多路抢答器,楼上楼下双向开关等电路,开拓学生的思路,充分发挥学生的想象力,让学生从电路功能角度出发,进行真值表的排列组合,化简以求最简式,画出电路图。

掌握设计的经验、技能和技巧,进一步深化理论学习,将理论转化为实践,从而提高学生的电路设计、分析能力,充分调动学生的主动性和参与意识。

2.3动手能力

数字电子技术是一门实践性很强的课程,抽象理论要在实验室中转化为实际应用,在对基础的知识学习过后,通过实验环节,直观地展示在学生的面前,在数字电路测试箱上,根据给定或是设计电路图进行连线,让学生验证实验结果和理论结论对错与否,这样就可以“看得懂,听得到,摸得着”,以此培养学生的实践能力、创造能力,提高学生分析问题、解决问题的能力。

用现代化的教学手段、实验设备进行实际的操作与应用,让学生在设计性、综合性、创造性实验中得到锻炼和提高,在数字电子技术课程完成后,要进行一次综合练习实习,至少要在一周以上,提供的数字器件设计制作一个实用的数字系统,制作数字电子钟,这样把学到的数字电子技术学科各个单元电路有机地结合起来,要求学生学会使用常用数字电路器件构建简单的数字电路,构成一个具有脉冲单元电路、数字组合电路和时序电路组成的具有一定功能的实用系统,使学生学习和逐步掌握工程设计、电路分析、组装、调试及故障处理动手能力。

通过数字电路的综合实验分析与训练,将所学的数字电子技术列入其中,加强了各章节的联系,培养了学生解决实际问题的能力,提升综合设计能力和对新技术的应用能力。

3 结论

我们从上述的教学体会中,不难总结出教学的简单方法和学习策略,指导数字电子技术的教学。通过切合实际的作法,可以培养学生的自主创新的学习能力,开拓学生的思路,极大激发学生学习的积极性,提高学生的分析能力与设计能力,使学生由被动的接受变为主动的学习,促进学生综合素质的培养,从而真正实现高职教育的目的。

参考文献

[1]李江玲.数字电子技术[M].北京:中国铁道出版社,2008. 1.

[2]陈其纯.电子线路[M].北京:高等教育出版社,2006. 2.