《数字逻辑电路》教学方法和教学内容改革探究
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《数字逻辑电路》课程标准一、课程基本信息课程名称:数字逻辑电路学生对象:电子工程、计算机科学等相关专业的本科生课程时长:一学年,每周4小时二、课程目标与内容1. 知识与技能目标:学生应掌握数字逻辑电路的基本原理、概念和设计方法,包括逻辑门、触发器、寄存器、计数器等基本元件,以及数字系统设计、仿真和测试等技能。
2. 过程与方法目标:学生应学会数字逻辑电路的分析和设计方法,通过实践操作培养独立思考和团队协作的能力。
3. 情感态度价值观:培养学生严谨的科研态度,提高逻辑思维能力,增强对数字系统的兴趣和热爱。
三、教学内容与安排1. 数字逻辑电路基础(第1-2周):介绍数字电路的基本概念、分类和特点,以及数字信号和模拟信号的转换原理。
2. 逻辑门电路(第3-4周):讲解基本逻辑门如AND、OR、NOT等的功能和设计,以及CMOS和TTL等不同类型门电路的特点和应用。
3. 触发器和寄存器(第5-6周):介绍触发器和寄存器的原理和应用,包括SR、JK、D等类型,以及它们在数字系统设计中的重要作用。
4. 计数器和其他复杂元件(第7-8周):讲解计数器、移位寄存器、译码器等复杂元件的功能和应用,以及它们在数字系统设计中的组合应用。
5. 数字系统设计(第9-12周):通过实际案例,指导学生进行数字系统设计,包括系统需求分析、方案制定、硬件选择、软件编程等步骤。
6. 课程实验与项目(第13-16周):安排多个实验项目,如设计简单数字系统、制作集成电路等,培养学生动手能力和团队协作精神。
四、教学方法与评估1. 教学方法:采用理论授课、实验操作、项目实践等多种方式,注重实践操作和案例教学。
2. 评估方法:包括平时作业、实验报告、项目成果、期末考试等。
其中,期末考试占50%,平时作业和实验报告占30%,项目成果占20%。
3. 评估标准:根据学生掌握知识和技能的情况,以及在实验和项目中的表现进行评估。
五、教学资源与支持1. 教学资源:提供数字逻辑电路相关教材、实验设备(如集成电路板、实验箱等)、网络资源(如教学视频、论坛等)等。
DOI:10.16661/ki.1672-3791.2018.20.159《数字逻辑电路》课程教学改革探讨①席桂花(荆楚理工学院计算机工程学院 湖北荆门 448000)摘 要:数字逻辑电路作为高校计算机类和其他电类专业的专业基础课,是进一步学习后续课程的基础。
传统的教学模式跟不上社会发展的需求,需要进行课程教学改革。
本文就课程改革的原则和目标、理论课程的改革、实验课程的改革、教师团队的构建和网络课程的引入几个方面展开数字逻辑电路课程教学改革的论述,探讨出一种适合现代技术发展的教学方式方法,培养学生动手操作能力,提高授课效率,从而促进教学良性发展,满足社会用人需求。
关键词:数字逻辑电路 教学改革 教学内容 手段与方法中图分类号:TN791 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2018)07(b)-0159-02①作者简介:席桂花(1980,10—),女,汉族,湖北荆门人,硕士,讲师,研究方向:计算机应用技术。
数字逻辑电路内容点抽象难理解、实践性强,作为专业基础课,学生必须打牢基础才能更好的学习专业课程。
如今电子信息技术高速发展,数字电路占据主导地位,对人才培养目标提出了更高的要求,要求发挥教师的主动引导,培养学生创新创业能力和实践操作能力。
故而传统数字逻辑电路课程教学模式已经不能适应社会发展的需求,改革课程学习模式势在必行。
1 数字逻辑电路课程教学的原则和目标1.1 改革原则如今数字电路逐渐呈现高集成、高精度、低功耗等特点,对于计算机、电子类专业,数字逻辑电路作为专业基础课,讲授数字电路的基本概念、原理和电路特点,为专业课打下基础,掌握这门课的基本知识和技能有为重要。
本课程改革的基本原则就是“以任务做驱动、以项目做引导、校企结合、产-学-研于一体”。
在具体的实施过程中重视实践性教学,加大力度,理论与实践分离教学。
要做到课程教学与培养方案一致,授课中以下达项目任务的方式进行,校企双方共同授课,边学边研究变出成果。
谈数字逻辑电路课程教学改革提纲:1. 数字逻辑电路课程的现状分析2. 数字逻辑电路课程教学改革的必要性3. 数字逻辑电路课程教学改革的内容和方法4. 数字逻辑电路课程教学改革的效果评估5. 数字逻辑电路课程教学改革的成功案例分析一、数字逻辑电路课程的现状分析数字逻辑电路课程是计算机科学与技术及电子信息工程等专业的重要课程之一,主要介绍数字逻辑的规则和基本技术,以及数字逻辑电路基础知识和分析、设计方法。
目前,数字逻辑电路课程通常分为理论教学和实验教学两个部分。
理论教学主要面向掌握数字电路基础知识、理论分析方法和设计技术的学生,而实验教学则侧重于培养学生的实验能力和创新思维。
数字逻辑电路课程传统的教学方法主要以讲授为主,学生的角色主要是被动的听众,缺乏实际操作和实验实践的机会。
此外,教学中缺乏针对不同层次、不同学科专业、不同课程难度的针对性教学,考试评分制度也存在较大问题。
二、数字逻辑电路课程教学改革的必要性数字逻辑电路课程的教学改革是必要的。
一方面,传统模式的教学方法缺乏足够的实际操作和实验实践机会,难以使学生真正掌握课程内容。
另一方面,随着社会的持续发展,计算机科学与技术及电子信息工程相关专业的知识更新迅速,只有与时俱进的课程教学模式才能切实保证教学水平和质量。
数字逻辑电路课程教学改革的内容和方法数字逻辑电路课程教学改革的内容和方法应当根据不同学科、不同难度、不同层次的课程需求来制定具体的实施方案。
可以采用的教学方法包括倡导“翻转教室”式的教学,激发学生的学习热情,引发学生的思考和创新意识。
数字逻辑电路课程中,实验教学的重要性不可忽视。
实验教学应当注重实际应用,采用专业化的教学实验工具,提供更加实用的实验内容。
此外,互联网和电子教育资源的普及也为数字逻辑电路课程教学改革提供了机会。
采用网络教学方式,利用多媒体和互联网操作平台,提供丰富的教育资源,可以极大地拓展学生的视野和知识面。
三、数字逻辑电路课程教学改革的效果评估数字逻辑电路课程教学改革的效果评估应当从多个角度进行,包括学生的满意度、学习情况、实验成绩以及教师的教学水平等方面。
“数字逻辑电路”课程教学改革的探讨“数字逻辑电路”是电子类专业的一门基础课程,具有很强的实践性。
当前数字技术被广泛应用,数字化技术人才是社会需求的人才。
同时,当前EDA技术、大规模集成电路快速发展,数字技术更新迅速。
这些变化都促使“数字逻辑电路”的课程教学做出改革。
标签:“数字逻辑电路”课程;教学内容;教学手段;教学方法;实践教学一、“数字逻辑电路”课程教学改革1.改革教学内容教学内容必须满足实际应用。
以专业培养目标和大纲任务为依据,明确教学内容的范围和深度,选择合适的教材,提高教学效果。
数字逻辑电路教学转变为以集成电路为主,促使此课程在基础理论、基本技能等方面发生了转变,所以教师在充分考虑本专业特点之后,将陈旧的知识删除,增加现代电子技术的内容。
比如,组成数字逻辑电路的基础是各种逻辑部件,教师在教学过程中要重视各种逻辑部件的特征以及应用,淡化或者删除内部构造以及分析。
当前,我们使用的大部分数字电路教材是几年前的版本,随着社会和科技的发展,数字电路具有越来越高的集成度,也出现了很多新技术,教学自身的滞后性促使其不能紧跟技术的发展,所以有必要激发学生的学习兴趣,在教学过程中应用数字电路仿真软件Multisim的内容,这是一种非常实用的电子设计以及仿真软件,能够将抽象的内容变得更加直观,也能立刻看到实验结果,提高学生分析和设计数字逻辑电路的能力。
2.改革教学手段第一,应用多媒体技术。
在课堂教学中适时引入多媒体,充分刺激学生的视觉、听觉等,引起学生的学习兴趣,营造活跃的课堂氛围,提高教学质量。
第二,对课件内容进行合理设计,并对研究内容之间内在、本质的联系进行深入研究,对学生的认知规律进行分析,以此为基础,在充分了解教学内容特点的前提下,用多媒体课件讲解那些用传统教学方法费时、费力、不好讲清楚的内容,用传统板书方式讲解重要的定理以及步骤推导等。
这样综合使用多种课件设计方法,必然会取得良好的效果。
3.改革教学方法第一,增加课堂讨论。
关键词:数字逻辑电路;教学改革;教学模式;实践能力数字逻辑电路是计算机科学与技术、物联网工程等专业的一门重要的专业基础课程。
通过对该课程的学习,学生可以掌握数字电路的分析和设计方法,为后续课程的学习和今后从事与数字电路相关的工作打下良好的专业基础。
为了适应工程认证建设和提高学生“双创”实践能力的需要,近年来对计算机专业的课程体系进行了调整,增加了部分工程实践类的课程。
在新的培养方案中,数字逻辑电路课程总学时与之前相比有所压缩。
传统的教学模式和教学方法已不能适应当今社会对高素质、高技能IT人才培养的要求,因此有必要实施课程教学改革。
本文围绕如何实现具有“双创”实践能力的应用型计算机专业人才培养目标,对数字逻辑电路课程的教学改革进行探讨。
1教学现状数字逻辑电路课程的主要内容包括逻辑代数、门电路、组合逻辑电路、触发器和时序逻辑电路等[1]。
该课程具有理论与实践结合紧密、知识点多、逻辑性强的特点[2]。
传统的教学方法以教师讲解为主导,主要讲授电路结构、工作原理和设计方法等,使学生掌握一些基本的电路工作原理和操作技能。
多媒体技术虽然在教学中得到了广泛的应用,但主要是基于幻灯片的演示,局限于对知识的讲解。
目前实验教学主要采用集成实验箱,与早期使用的面包板相比,具有布线少、成功率高的优点,但不利于学生对实验原理的深入理解和拓展应用。
传统的教学方法虽然能够系统地讲解课程知识,但不能很好地激发学生的学习兴趣,不利于培养学生的创新思维和工程实践应用能力,不能实现新的培养目标。
2理论教学改革2.1教学内容的调整课程的教学内容应根据专业特点来设置。
针对计算机类专业学生,课程的侧重点在于数字电路的基本原理和数字系统的分析与设计方法,而对于集成电路则不必深究其内部结构。
对门电路部分知识,重点讲解CMOS门电路和TTL门电路的特点和使用方法,而对其电路结构只做简单介绍就可以。
通过学习该课程,学生初步掌握运算器、存储器、时序、总线等内容,为后续的计算机组成原理、微机原理与接口技术等课程打好基础。
数字逻辑电路教学设计1. 教学背景数字逻辑电路是计算机科学与技术、电子信息工程等专业中的重要基础课程,对于学生后续的学习和研究都具有重要的作用。
为了更好地促进学生对数字逻辑电路知识的掌握并提高教学质量,需要设计出一套科学有效的教学方案。
2. 教学目标本教学方案的主要目标是:•解释数字逻辑电路的基本概念和原理•演示数字逻辑电路的设计和分析方法•发掘数字逻辑电路在工程实践中的应用3. 教学内容数字逻辑电路教学内容包括:1.数字电路基础知识2.组合逻辑电路设计3.时序逻辑电路设计4.存储器设计5.CPU设计在具体的课程设计中,教师可以根据学生的专业背景和学习需求,适当调整上述教学内容的深度和广度。
4. 教学方法为了达到教学目标,本教学方案采用了以下教学方法:1.前置知识讲解:在进行数字逻辑电路教学之前,需要对学生进行必要的前置知识讲解,包括布尔代数、逻辑运算符等,为后续的课程内容打下良好的基础。
2.理论授课:采用讲授、演示等多种方式,对数字逻辑电路的基本概念、原理、设计和分析方法进行详细讲解。
3.实验实践:在理论课程的基础上,组织学生参与数字逻辑电路的实验设计,通过实验帮助学生深入理解数字逻辑电路的工作原理和应用。
4.课程设计:对于工程类专业学生,本教学方案将重点关注数字逻辑电路在工程实践中的应用,通过课程设计等方式培养学生解决实际问题的能力和技能。
5. 教学评估为了帮助教师对学生的学习成果进行准确评估,本教学方案采用了多元化的评估方式,包括:1.课堂测验:在课堂上或课后进行简答题、选择题等形式的测验,考察学生对数字逻辑电路基本概念的掌握程度。
2.实验报告:学生需要结合实验,撰写实验报告,评价其对数字逻辑电路理论知识的掌握能力和实验设计能力。
3.课程设计:针对工程类专业学生,本教学方案将开展一定难度的数字逻辑电路课程设计,考察学生对数字逻辑电路的设计和分析能力。
4.期末考试:在课程结束时进行期末考试,考察学生对数字逻辑电路全面知识的掌握程度。
《数字逻辑电路》授课计划一、课程简介数字逻辑电路是一门重要的电子技术课程,主要讲述数字逻辑电路的基本原理、设计、实现和应用。
本课程涵盖数字逻辑电路的基本概念、逻辑门、触发器、寄存器、计数器等基础知识,以及数字系统设计、可编程逻辑器件、数字信号处理等高级内容。
通过本课程的学习,学生将掌握数字逻辑电路的基本理论和实践技能,为后续数字系统设计和应用开发打下坚实的基础。
二、教学目标1. 掌握数字逻辑电路的基本概念和原理;2. 了解数字逻辑电路的设计方法和实现过程;3. 掌握数字逻辑电路的应用和开发技巧;4. 培养数字系统设计和应用开发的思维能力。
三、教学内容与时间安排1. 数字逻辑电路基础(1周)数字电路的基本概念和分类逻辑门电路及其应用触发器原理及其应用集成逻辑门和触发器的选择和使用2. 数字系统设计(2周)组合逻辑电路设计时序逻辑电路设计可编程逻辑器件的应用数字信号处理基础3. 实验与实践(1周)数字逻辑电路实验器材使用方法简单数字逻辑电路的设计与实现数字系统设计实践与调试四、教学方法与手段1. 结合实际案例,通过实例分析讲解数字逻辑电路的基本原理和应用;2. 采用多媒体教学,通过动画和图片展示数字逻辑电路的工作原理;3. 组织小组讨论,鼓励学生积极思考和提出问题;4. 安排实验与实践环节,培养学生动手能力和独立解决问题的能力。
五、考核方式1. 平时成绩:包括出勤率、课堂表现、作业完成情况等;2. 实验成绩:实验报告、实验操作、实验结果等;3. 期末考试:考察学生对数字逻辑电路基础知识的掌握和应用能力。
六、教学辅助工具与资源1. 教材和参考书籍:推荐相关教材和参考书籍,供学生参考学习;2. 教学视频和课件:提供相关教学视频和课件,帮助学生更好地理解课程内容;3. 网络资源:介绍相关数字逻辑电路学习网站、论坛等网络资源,鼓励学生自主学习;4. 实验室设备:提供实验室设备,方便学生动手实践和实验操作。
七、注意事项1. 强调课堂纪律,确保学生按时上课、认真听讲;2. 及时解答学生疑问,鼓励学生提问和讨论;3. 注重实验与实践环节,确保学生安全操作;4. 关注学生个体差异,因材施教,帮助学生克服学习困难。