数字电路实训总结范文

时间:2023-03-09 16:02:40

数字电路实训总结

数字电路实训总结范文第1篇

关键词:项目教学;数字电路;课程设置;教学实例

项目教学是将某门专业课程按类别分为若干知识和技能单元,每个知识和技能单元作为一个教学项目,每个教学项目都以应用该项知识和技能完成一个具体的项目任务作为目标,所以,项目教学是将理论与实践融于一体的教学模式。把理论知识和实践知识较好的融于到具体项目是搞好项目教学的关键,所以,数字电路课程结构必须按照项目教学模式来重新设置,本文结合作者项目教学实践经验和研究工作对基于项目教学模式的数字电路课程设置进行浅显探讨。

一、课程的性质与作用

《数字电路》是高等职业院校电子信息专业、通信专业等电类专业的一门核心职业技术基础课,是实践性较强的课程。

本课程主要针对企业生产第一线产品装配、调试、检验、维修、生产管理等岗位。通过基于工作任务的项目式教学,培养学生的逻辑电路分析能力、逻辑电路设计能力(即用中小规模集成电路设计具有一定功能的逻辑电路,而不是设计一个编码器、译码器、计数器等)、常用仪器仪表使用能力(如双踪示波器、稳压电源、信号源、计数器、频率计、万用表等仪器仪表使用能力)、逻辑电路制作能力、故障排除能力、仿真工具使用能力、自学能力、设计报告编写能力及职业素质养成,本课程培养的核心能力是逻辑电路分析能力、逻辑电路设计能力。

二、课程结构整体设计

课程教学设计的理念:以项目教学开展课程教学;实现理论实践一体化教学;以职业能力培养为主线,以应用为目的。依据此理念设计出的课程教学内容体系如图1所示。

项目实验包括单元实验、仿真实验、设计实验3个方面。“单元实验”训练常用电子仪器的使用方法和数字电路的基本测试方法,它所涉及的内容与课堂教学内容紧密相关,充分体现课程的实践性。“仿真实验”主要利用EWB平台进行实验,使学生掌握仿真工具的使用方法,并能利用仿真工具对一些设计实验、项目实训内容进行仿真。“设计实验”是通过常用的数字集成电路实现简单功能的逻辑电路。

项目实训采用EWB仿真设计+实物制作相结合的手段,项目实训内容主要利用中小规模集成电路实现具有一定功能的数字系统。在项目实训中鼓励学生将课外科技活动、数字电路制作大赛纳入教学活动中来,课内外学习相互结合,使学生视野开阔、能力增强。

理论教学与实践教学时间比例为1∶1;并安排2周课程设计进行综合实践训练。

(一)项目设计的思路

项目设计的思路:设计的项目应覆盖整个工作领域和承载这个工作领域所需要的知识和技能;项目结构划分应体现工作体系的特征;在以项目划分为线索进行工作分析的基础上,合理设计项目结构。

项目内容设计具体原则:项目应覆盖知识点和技能要求;知识点的内容应最大限度地融于项目教学之中;项目大小要根据学习内容进度和要求来确定;项目内容设计要考虑教学组织的可行性和合理性。

(二)课程教学实施思路

课程教学实施思路:理论教学主要结合在项目实验、项目实训中进行教学。

课程的教学以项目作为核心实例带动知识点讲授,以工作任务完成过程为主线选择和组织课程内容,以完成工作任务为主要学习方式,每一个项目分解为若干个工作任务,通过每一个工作任务使学生掌握必要的理论知识和技能。大部分内容教学实施在实验室中进行理论实践一体化教学,可先分析再实践,或先实践再分析理论知识,或随讲随练,讲练结合,工学交替,理论教学与实践教学同步进行。教学实施过程中突出“以职业能力培养为主线,以应用为目的”原则,重点加强对学生实践能力的培养,通过对项目设计制作训练,培养学生综合应用知识的能力。

(三)实践教学的4个层面

本课程教学模式是基于工作过程的项目式教学,借助这种教学模式和项目实验、项目实训、课程设计3个实践平台,构建了由基础训练、应用训练、创新训练和综合训练组成的“四个层面”的实践教学体系,为学生实践能力培养提供强有力保障,能使学习者在实践活动中主动学习和有效应用知识,极大提高教学效果和学生职业能力培养的效率。

三、教学内容的选取与规划

(一)教学内容选取依据

教学内容要集中体现课程教学目标,内容的选取应该以企业对岗位知识能力要求和学生适应岗位变化的可持续发展能力要求为依据。这就要求数字电路课程组的教师经常到企业进行知识和能力要求的调研,对企业所要求的知识点和能力进行分析,根据调研结果及时调整教学内容,使数字电路的内容符合行业企业发展的需要。另外,教学内容的选取还要考虑能较好地解决“基础知识、技能与学生适应岗位变化的可持续发展能力”的关系,“基础知识与应用能力”的关系,“理论与实践”的融合关系、比例关系等关系,使《数字电路》课程内容体系具有高等职业教育的针对性,适应电子信息职业岗位能力的培养。

(二)教学内容具体规划

1、理论教学内容。必修模块:数字电路基础,逻辑门电路,组合逻辑电路,触发器,时序逻辑电路,脉冲电路;选修模块:半导体存储器与可编程器件,数/模转换与模/数转换;拓展模块:MAX+PLUSII软件操作训练,用VHDL语言设计功能模块(拓展模块不纳入正常教学,利用课余时间结合数字电路设计制作竞赛开展教学,满足部分学生需求)。

2、项目实训内容。项目实训内容体系如图2所示,具体实训内容:加法计算器的设计与制作包括逻辑门电路功能的测试和加法计算器的设计两个项目。涉及相关知识:与、或、非逻辑运算,复合逻辑运算,TTL门电路,OC门,三态门,TTL门电路、CMOS门电路的分类及其比较,TTL与CMOS数字集成电路的使用规则,逻辑代数的基本定律及规则,组合逻辑电路的描述,组合逻辑电路的分析,最小项与最大项,常用数制与BCD码;逻辑函数的化简,组合电路设计方法,数字信号与模拟信号,组合逻辑电路中的竞争-冒险现象。抢答器的设计与制作包括译码器功能的测试、编码器功能的测试、锁存器功能的测试和抢答器电路设计等4个项目。涉及相关知识:LED显示器,显示译码器,译码器,使用变量译码器实现组合逻辑函数;编码器,二进制优先编码器功能扩展;D 锁存器;抢答器的组成框图(包括编码器、译码器、锁存器)。计数器的设计与制作包括触发器逻辑功能测试、简单计数器逻辑功能测试、集成计数器功能测试和计数器的设计与调试等4个项目。涉及相关知识:基本RS触发器,同步触发器,边沿D触发器,边沿JK触发器;时序逻辑电路的组成,计数器的类型,计数器的分频功能,同步时序电路分析;集成四位二进制加法计数器 74LS161,集成四位二进制同步加法计数器 74LS163,集成异步十进制计数器74LS290,可逆计数器74193;计数器模数的变化,振荡器。数字钟的设计与制作完成有一定功能数字钟(能显示小时分钟基本功能)设计制作,这一个项目是对前面所有相关知识的综合运用和检验。

四、教学组织与实施

教学组织与实施的思路:教学内容结构以项目和案例作为单元展开教学内容,教学组织形式采取实际操作与讲解相结合,单元学习时间为4课时;教学过程中正确处理知识学习与工作任务的关系,做到知识学习为完成任务服务,知识学习为技能形成服务;最后,学生通过学习获得报告、图纸、工艺文件、作品等学习成果。

项目的具体组织实施过程中,重点考虑如何通过设计恰当的工作任务引入相关理论知识。例如通过“三人表决电路设计”、“简单加法计算电路设计”两项工作任务,引入组合电路设计方法、逻辑函数化简方法等知识点;通过这两个任务,学生容易理解化简后结果尽可能用相同芯片去实现它,因此“与或式”结果不如“与非与非式”,“与或式”就意味着要用与门和或门,再简单的逻辑函数至少要两个芯片,“与非与非式”只用与非门,如果逻辑函数不复杂,一个芯片可解决问题。又如通过“用74160及简单门电路构成八进制计数器(0-7)”和“数字钟中分钟指示电路设计与调试”两个工作任务,引入N进制计数器的构成方法:串接法(即级联法)、复 位法、置数法。

五、教材编写与选择

项目式教学教材选用应该是以主、辅两本教材结合使用的选用原则。为了保证项目教学的顺利实施,应该以自编校本教材为主教材,选择理论知识顺序与校本教材基本一致的规划教材为辅助教材。校本教材在章节顺序上,以项目和工作任务为主线来编排内容顺序,兼顾学生的认知规律,并将知识和能力有机地融入到完成工作任务的具体过程中;在内容编排上,按先基本逻辑电路后逻辑部件、先单元电路后系统电路、先数字电路后脉冲电路的原则编排,实践与理论在内容上相互充实、相互补充,边学边做。

采用两本教材的目的是满足部分自学能力较强学生扩展知识的需要,对一些内部电路的分析、原理的分析,自学能力较强学生可通过自学获得知识,培养学生的自学能力。

六、项目教学实例

以“智力竞赛抢答器的设计”这一项目为例说明项目教学的具体实施过程。这个项目的实施过程包括4个阶段:

第一阶段:任务布置。第一步是教师布置工作任务,讲解必要的相关知识,如原理框图;第二步是分小组讨论,按强弱搭配原则分小组讨论,教师参与学生的讨论,提出要解决的关键问题,即如何实现数码管显示与按键数字相对应的数码,如何实现闭锁功能,学生展开对这两个问题的讨论,教师逐步启发学生,得到解决问题的基本方法。

第二阶段:仿真设计。第一步是利用仿真平台在仿真实验室中进行仿真设计,搭接电路并激活仿真软件,查看所设计的电路能否实现工作任务所要求的技术指标;第二步是教师对学生仿真设计结果进行考核。

第三阶段:电路制作。第一步是学生在面包板上搭接电路,自行排除故障;第二步是分小组进行答辩并考核。

第四阶段:教师总结。可挑选1-2个电路进行演示,并讲解工作原理。

通过本项目的学习,学生不仅掌握了锁存器、编码器、显示译码器的原理,动手能力得到了很大提高,电路制作的速度、排除故障能力明显提高。整个项目教学体现了课程整体设计的理念,应用了计算机仿真、实验室制作教学手段,采用了项目教学式、小组讨论式、启发式等教学方法。

随着数字技术的不断发展,数字电路的教学内容和模式应不断的改革,这就要求数字电路课程组老师在总结经验的基础上大胆创新,做到与时俱进,并在今后的教学过程中还要不断深入研究和探索。

参考文献:

1、李珈.数字电路课程教学改革的实践[J].职业教育研究,2008(6).

2、侯国相.项目教学法在数字电路课程教学中的实践[J].辽宁教育行政学院学报,2008(8).

3、金卫国.谈高职电子技术课程的项目教学[J].职业教育研究,2007(6).

数字电路实训总结范文第2篇

一、软件主要实现过程和所用技术

数字电路分析与制作三维虚拟仿真软件的主要实现过程和所用技术有:利用CAD和3DMax软件建立实训所需的元器件、电路板、仪器仪表等实物仿真三维模型,建立常用的电子元器件库;利用unity3d软件导入仿真三维模型,使用unity3d的Javascript、C#等编程语言对三维模型完成交互仿真编码,实现人机交互;利用web模拟仿真包,使其在任何可以使用互联网的地方都能随时方便地使用该仿真实验,提高教学效率与学生的学习兴趣。

二、三维仿真软件功能设计

1.三维虚拟仿真教学软件设计思路

数字电路分析与制作三维虚拟仿真软件是以培养学生的元器件检测、产品安装、电路检测和调试及电路故障排除能力为教学目标构建的虚拟仿真教学平台。笔者学校成立了由学校专业教师和企业专家组成的教学软件开发小组,根据数字电路分析与制作课程的教学目标、教学内容、教学方法、教学认知规律和企业的岗位要求及工作过程,遵循“项目导向、任务引领、理实一体”的课程建设思想,依据电子技术应用专业典型工作任务,以常用电子小产品安装为主线设计教材结构,按照项目为载体,工作过程为导向,能力训练带动知识学习的思路开发了理实一体化的《数字电路分析与制作》项目教材。在项目教材的基础上,共同讨论制订软件系统开发方案和功能指标体系,并由专业教师对每个电子小产品进行实际的安装、检测和调试,验证、确定检测项目和能力指标,修改软件系统开发方案和功能指标体系,再由软件技术开发公司来负责技术实现。

2.实训项目设置

数字电路分析与制作三维虚拟仿真教学软件开发与项目教材配套,以便于师生在教学的过程中使用。根据教材的结构特点,数字电路分析与制作三维虚拟仿真软件设置了包括声光控节能灯的制作、产品质量检测仪的制作、全贴片八路抢答器的制作、电动机故障监测报警电路的制作、电子生日蜡烛的制作、数字电子钟的制作、叮咚门铃的制作、数字万用表的制作在内的8个项目。每个项目按教学目标和电子小产品安装工作过程及要求,分为若干个训练模块。

3.教学功能设计

根据电子小产品安装、调试工作过程和实训要求,实训教学主要训练学生的元器件识别、检测、电路安装、调试和故障排除能力。在每个项目实训操作界面中,包含了电路图、元件挑选、元件检测、安装练习、在路测量、功能展示、通电测量、故障检测这8个功能选项。

一是电路图。点击“电路图”按钮,可浏览所安装的电子小产品的电路图,便于学生在产品安装过程随时查阅。

二是元件挑选。在“元件挑选”功能模块中,学生根据电子小产品的电路图,在电子元器件库中选择需要安装的电子元器件规格、型号和数量。同时可点击“计时测验”来检测判断所选元器件的对错,通过“元件挑选”功能模块的训练,可培养学生电子元器件识别能力和选择能力。

三是元件检测。在“元件检测”功能模块中,学生通过使用逼真的3D万用表对各种元器件进行检测和判断元器件的好坏,从而培养学生仪器仪表使用能力和元器件检测能力。

四是安装练习。在“安装练习”功能模块中,学生可利用已选择的元器件在虚拟的印制电路板上进行安装练习,并通过“计时测验”来检测判断所选元器件选择和安装方法的对错,培养学生电子产品的安装能力。

五是在路测量。在“在路测量”功能模块中,学生使用仿真仪器仪表对已安装完成的电路板上的变压器、集成块等电子元器件进行在线电阻测量,培养学生电路测试能力。

六是功能展示。在 “功能展示”功能模块中,学生对安装完成的电子产品按钮或开关进行不同的操作,可完整地展现该电子产品的功能,便于学生对已经完成的电子产品进行功能检测,判断自己安装的产品是否具有应有的功能和达到质量标准。

七是通电测量。在 “通电测量”功能模块中,学生使用仿真仪器仪表对电路的电流、集成电路各引脚的电压等物理量进行测量和调试,培养学生的检测和调试能力。

八是故障检测。在“故障检测”功能模块中,学生可对模拟的不同故障进行测试和检测,培养学生的检测和故障诊断能力。

在数字电路分析与制作三维虚拟仿真教学软件的每个功能模块中,具有操作步骤提示,相关的测量数据记录表格、实时测试考评及重新开始等功能。学生完成练习,点击“完成”或“提交答案”按钮可得知自己在实际操作过程中的正确与错误的情况,在找出错误的原因后,可以按“重新开始”按钮反复练习。在仿真情景下,学生可通过鼠标中键平移、滚轮缩放、右键旋转从任意角度观察电子产品,交互式完成电子产品的安装、调试和故障诊断。

三、三维虚拟教学软件特点

总结起来,三位虚拟教学软件主要有以下三个特点。

1.体现工作过程循序渐进的特点

根据电子产品安装工作过程循序渐进的特点,每个实训项目可分为电子元器件挑选、电子元器件检测、电子产品安装、电子产品测量、产品功能展示、产品通电测量、产品故障检测七大功能模块,虚拟仿真、练习和考评融合。在学习过程中,学生亦可根据自己学习情况,按顺序进行练习或选择不同的模块进行训练、学习和测试。

2.学习过程中体现人机互动

教学仿真软件界面设计友好,形式新颖。学生在学习过程中可根据操作步骤提示进行反复多次练习,掌握相关的操作技能。之后进行实时测试考评,检查自己掌握技能情况,时时体现人机互动。学生在人机交互的环境里,可以主动思考、主动探索、主动发现,从而极大地发挥学生的创新能力。

3.教学和学生学习过程灵活

三维虚拟仿真在线实训教学平台,使学生在课上、课下均可利用网络教学平台进行学习,克服传统实践教学受空间和时间的限制,反复实训对元器件的损耗和设备的损坏的问题。教师可根据教学的实际情况和教学环节选择相应的功能模块,利用仿真软件辅助教学,提高教学效率。

数字电路分析与制作三维虚拟仿真教学软件在笔者学校2015级电子技术应用专业试用,软件以逼真的场景、丰富的内容、良好的交互性,得到了教师、学生的认可。它丰富了教学和实训手段,起到了促进电类基础课程教学模式、方法、手段上的改革,提高了课堂教学效率、学生的操作水平和教学质量,降低了教学成本的效果。

课 题:本文为广西职业教育教学改革重点项目《(数字电路分析与制作)数字化教学资源共享平台的建设与实践》(项目编号:GXZZJG2015A008)研究成果。

数字电路实训总结范文第3篇

数字电路教学设计项目教学学习兴趣现代化电子技术飞速发展,数字电路更是以系统集成化、设计自动化、用户专业化和测试、智能化的趋势出现。数字电路教学中如何能应对电子技术的发展,同时又遵循高等职业教育以职业为基础、以能力为本、理论够用为度的原则,圆满完成课程的教学任务,用项目教学法是行之有效的手段。

一、关于项目教学法

1.项目教学的概念

项目教学法,是围绕一个实践项目而展开的教学活动,其目的是在项目实施过程中使理论与实践教学同步进行,从而充分调动学生参与的积极性,提高学生解决实际问题的综合能力。

2.项目教学法的关键

项目教学法的关键,是把整个学习过程分解为一个个具体的工程或事件,设计出一个个合适的项目教学方案。这样,不仅传授给学生理论知识和操作技能,更重要的是培养他们的职业能力。

3.项目教学法的优点

项目教学法,是让学生实施一个具体的项目,学生学习的目的很明确,能极大地调动学生的学习积极性,提高学习兴趣。项目教学法大多要分小组完成,通过小组内及小组间的充分交流、讨论、决策等,提高学生合作能力,强化学生的团队意识。而合作能力和团队意识,恰恰是当前社会化大生产所要求的基本素质。项目教学法在实施过程中会涉及到很多学科知识,能促进课程间的整合。

二、项目教学法的教学实践

数字电路课程是高职电气专业一门承上启下的专业基础课,具有较强的逻辑性、应用性和工程实践性。内容包括数字电路基础、组合逻辑电路基础、组合逻辑集成电路、时序逻辑电路基础、时序逻辑集成电路、半导体存储器与可编程逻辑器件、数模和模数转换器和脉冲信号的产生与整形共8章节。按照“以能力为本位,以职业实践为主线,以项目课程为主体的模块化专业课程体系”的总体教学设计要求,本门课程以培养灵活应用常用数字集成电路来实现逻辑功能的能力为基本目标,打破学科课程的设计思路,紧紧围绕工作任务完成的需要来选择和组织课程内容,突出工作任务与知识的联系,让学生在职业实践活动的基础上掌握知识,增强课程内容与职业岗位能力要求的相关性,提高学生的就业能力。本课程可以分成6个项目完成,分别是:全加器电路设计、抢答器的设计与制作、同步计数器电路设计、数字钟电路的设计与制作、用可编程逻辑器件设计数字钟电路和A/D 和D/A 转换功能仿真。第1到3章划为第一个项目,内容是:全加器电路设计。以下就以第一个项目为例完成教学设计。

1.教材分析

这部分内容包含3个章节:数字电路基础、组合逻辑电路基础、组合逻辑集成电路。每章节后面都有本章小结、思考题与习题、技能要求和实训内容以及书最后的实验内容部分。很显然,编者也在强调技能和实训的重要性,但在进行教学设计时采用项目教学法能很好地体现实践能力为主。

2.教学设计

此部分内容重点是掌握逻辑函数的表示方法,会进行逻辑函数的变换和化简;能正确理解基本门电路逻辑功能;会用基本逻辑门电路设计简单组合逻辑电路。如何把内容连贯,用某个项目来体现,我们可以结合实验内容以及常见的电路来解决。那么,学习项目选取的基本依据是该门课程涉及的工作领域和工作任务范围,在具体设计过程中,还以相关专业的典型产品为载体,使工作任务具体化,产生具体的学习项目。项目的难度要适中,要适合学情,让学生都能动手参与,能充分调动他们的积极性,使学习更有目的性,让学生在职业实践活动的基础上掌握知识。本项目内容是全加器的电路设计。采用全加器的设计这样的项目内容,那么,组合逻辑集成电路,此部分章节中的编码器、译码器与数码显示器等内容暂时就使用不到,我们可以把这些内容划分到下一个项目中去,而只是涉及到它的前面一部分内容二进制加法器。这样,不会显得项目量过大,知识太拥挤,学生学习困难的问题。

3.教学过程的组织实施

项目教学法的教学步骤,具体是以下六个步骤:情景设置,操作示范,独立探索,明确项目,协作学习,学习评价。本项目可以包含这几个模块:(1)完成基本门电路的测试;(2)用74LS00实现多种逻辑功能;(3)用基本门电路设计全加器电路。每个模块参考学时都可以是4学时,它们的学习目标不相同,由浅入难,循序渐进,慢慢引导学生掌握理论知识,增加实践经验。每个模块除了列出的工作任务以外,根据学生层次的不同,还可添加相应的拓展知识。模块一逻辑门电路测试工作任务包含测试TTL门电路74LS00、74LS04、74LS20、74LS32、74LS86逻辑功能并记录测试数据和整理归纳总结,列出74LS00、74LS04、74LS32、74LS86 逻辑表达式,状态真值表。它相关的理论知识:基本逻辑运算和复合逻辑运算,基本门电路逻辑功能,逻辑函数的基本表达式。模块二用与非门电路实现多种逻辑功能工作任务有用74LS00实现下列逻辑功能:或非F=A+B、与或F=AB+CD、4输入与F=ABCD、异或和同或。相关理论知识:逻辑代数的基本定律和规则,逻辑函数的化简方法,逻辑函数表达式。模块三全加器的设计与制作工作任务:用基本门电路设计判奇电路,用基本门电路设计半加器电路,用基本门电路设计全加器电路。相关理论知识:组合逻辑电路的分析方法,用基本门电路实现组合逻辑功能。全加器是能够计算低位进位的二进制加法电路,全加器的逻辑图如图所示。

三、项目教学法实施过程的总结

数字电路实训总结范文第4篇

关键词:数字电路;项目驱动教学法;实践;逻辑

“数字电路”是高职高专电子信息工程专业的一门专业基础课程,其自身具有比较完整的理论体系,是后续主要专业课程必不可少的基础知识;此外,还具有很强的实践性。课程的任务是使学生掌握数字电路的基本概念、工作原理和分析方法;掌握中规模集成电路芯片的逻辑功能和应用;培养学生的逻辑思维能力和处理问题的能力,使学生具有一定的工程实践能力。

一、传统“数字电路”教学的特点

传统的数字电路教学是按照教材的顺序将理论知识内容和基本实验介绍给学生,理论教学以老师讲为主,老师利用板书、语言及多媒体工具作为手段和方法向学生灌输知识,教学的内容繁多,学生则被动地接受老师传授的知识。上课时也许听懂了,但新的内容出现时已经将前面的内容忘记。传统教学实验滞后于理论教学,多为验证性实验,并且实验数目可观。验证性实验大多不能做到理实结合,对于所学理论知识的拓展延伸不多,忽略了学生的逻辑思维能力及分析问题、解决问题能力的培养。无法引起学生的学习兴趣,学生认为枯燥且难以理解,不会主动去学习,这样恶性循环,学生也学不好这门课程。

二、教材的选择

随着经济的发展,数字电路产品的更新换代特别快,《数字电路》教材内容要与电子元件生产发展趋势紧密联系,扩大教学的视角。同时必须充分体现高职高专教育的特点,理论知识以“必需、够用”为原则,突出应用性、针对性、实用性。此外,本书知识结构合理、重点突出,做到了理论和实际相结合,每一章都有相应的实验或实训。

三、项目驱动教学法的展开

项目驱动教学是指通过实施一个完整的项目工作而进行的教学活动,教学过程中,以项目来展开,将学生分组,把需要完成的任务交给学生,在教师的指导下,学生采取协作学习的方式,按照实际工作的完整程序进行项目决策、项目实施、成果展示及评估总结。在实施项目驱动教学时,需要注意以下几个方面:

1.确立项目

从学生的日常学习生活出发,设计学生熟悉、理解、感兴趣的项目。项目不能太难,也不能过于简单。在项目设计过程中,使学生具有查阅集成电路器件手册,合理选择集成电路器件的能力,掌握集成电路的外特性和逻辑功能。学生应用已有的知识,通过思考和探讨,查阅资料后能独立完成。

2.实施项目

(1)研究内容,动手制作。确立项目后,根据学生平时的学习状态,将不同层次的同学分为一组,选出一名负责人,一个小组共同协商分工、合作,尝试完成项目。在这个过程中,教师对个别有困难的同学,要进行有针对性的个别辅导。出现问题时,老师应及时引导学生分析问题和解决问题,以达到学生对知识自主构建的目的。

(2)电路测试及故障排除。数字电路的实践教学过程中,故障是不可避免的。排除故障是实践教学的重点,也是难点。分析、寻找和排除故障,可提高学生分析问题和解决问题的能力,也是工程技术人员必备的素质。教师需介绍常见故障的现象、故障产生的原因及检查和排除故障的一般方法。先指导各组优秀的同学掌握,再由他们带动其他的学生进行学习。在这个过程中,学生可进一步掌握电子器件使用方法和工具使用方法,增加其专业综合素质。

3.项目反馈、评价及总结

项目评估采取的是学生自评与互评,老师点评的方式。各组同学展示各组的成果,讲述自己的设计方法及工作原理,并对自己的作品进行自评;同时其他组同学也给出评价。老师逐个对各组作品从元件的布局、焊接技术、走线的合理性及总体布局和完成时间等几个方面进行评价,而且要重视过程评价,肯定学生的成绩,肯定团队协作精神及创新精神,并表扬优秀作品。

在数字电路教学中合理地应用项目教学法,不仅可以激发学生的学习兴趣,掌握理论知识,而且可以培养学生的逻辑思维能力,提高分析问题和解决问题的能力。在团队协作中培养了学生的职业素养,为学生走向工作岗位打下坚实的基础。

参考文献:

[1]张 悦.项目驱动教学法在C语言课程中的应用[J].职业教育研究,2007(2).

数字电路实训总结范文第5篇

关键词:教学改革;项目教学法;数字电路

中图分类号:G642

数字电路是电子信息类专业学生必修的一门专业基础课,通过这门课程的学习,学生能够掌握数字逻辑的相关基础知识,为后续课程如单片机、EDA技术应用等课程的学习奠定基础,为将来的就业奠定基础。传统的数字电路教学是先由教师在课堂上讲解理论知识,然后再让学生进入实验室完成相关的演示性实验或验证性实验。这是一种被动式的教学模式,教学效果并不理想,没有真正激发学生的学习兴趣,使学生的理论知识和实践技能脱节,做实验也大都是应付了事,并没有真正主动地参与其中。因此,需要对本课程的教学方法和教学模式进行改革,来提高学生学习的积极主动性。如何实现数字电路的有效教学,如何实现在学习中发挥学生的主体地位效果,真正实现理论知识和实践技能的有机结合,如何提高学生分析问题和解决问题的实践能力,这些都是本课程教学改革中亟待解决的问题。

项目教学法起源于德国,是一种切实可行的教学模式[1],已经得到了国内各所高等院校、大中专院校和高职院校的广泛关注。它是一种以项目为主体的职业行为引导的教学模式,通过组织学生真实地参加项目设计、项目实现和项目管理,是完全在项目实施过程中完成教学任务的过程,是一种理论与实践相结合的真实演练。

1 教学过程

传统的数字电路课程教学主要以课堂理论教学为主,虽然有实验课时安排,但理论与实验分开,对学生来说前后知识脱节。课堂教学只是教师一味地向学生灌输理论知识,而没有考虑到教学的实际效果。真正把理论知识应用到实验中的学生不多,大都按照老师的要求做一些演示性或验证性实验,不注重实验过程中理论知识的应用,只要看到结果就行。这样,学生就没有积极主动性,不去思考基础知识的相互关联性,只是照搬照抄老师的演示或实验指导书上的内容,没有真正把自己所学的知识融入进去。忽视了对学生技能操作能力和创新能力的培养,强调以教师为中心、教材为中心、课堂为中心,即所谓“三中心”原则[2],教材上有什么,教师教什么,学生就学什么,忽视了教师对课程内容的把握,忽视了学生学习积极性、主动性的发挥。在学本门课之前,学生对有关电子技术的知识了解较少,一进入课堂就给他们讲解,容易给他们造成这门课很难的印象,进而挫败他们学习的信心。因此,在讲课之前,先告知学生课前预习的重要性,并提供相关课件和教学视频让学生提前进入学习环节,在学习中遇到不懂的或弄不清楚的问题记下来再到课堂上解决。这样,到课堂上的时候,学生不再是一片空白,而是带着问题有目的地去听课,提高了课堂学习效率。而且,学生也可以发表自己对某一问题或知识点的理解和看法,提高了学生学习的积极主动性,也体现了课堂教学中学生的主体地位。由于数字电路是一门实践性、应用性很强的课程,在教学过程中必须加强实践教学环节,使理论知识与实践紧密结合,为后续专业课的学习和具备相应的岗位技能要求打下坚实的基础。对学生实践能力的培养,先让学生认识常见的数字集成电路,演示一两个有实际应用性的数字逻辑系统实例,之后介绍系统所用到的理论知识,引起学生学习、探索的兴趣。

在数字电路的教学过程中引入项目教学,打破了传统理论课、实验课和实训课相互孤立的局面,将理论教学、实践教学、企业要求等融于一体,以达到应用型人才培养的要求,得以实现以就业为导向,以技能为核心的办学宗旨,达到应用性人才培养的目的[3]。本课程的教学借鉴项目教学法,再结合自身的实际情况,使课堂教学成为以小组的形式为共同完成一个完整的项目任务而进行的学习活动,通过项目任务的完成来应用相关的基础知识,最终能得到一个具有实际应用价值作品,使参与者都有一种成就感,让学生成为整个过程的主体。在教学过程中将项目教学法进行拓展,取得了较好的教学效果。

如笔者在通信工程1201班上数字电路科目七人举手表决电路设计这一项目时,(1)确定本次课教学任务是七人举手表决电路的设计与实现;(2)制定本次可计划并实施。先让学生根据提出的问题确定电路的输入量与输出量,然后确定输出量与输入量之间的逻辑关系,画出所设计电路的逻辑电路图。然后师生共同分析,简化电路设计,确定电路所需的元器件,之后提出电路的完善及注意事项要求学生实现电路的硬件搭建。再根据每一小组的具体情况,提出提高性问题让学生思考、讨论,老师总结本次学习内容,作业布置;(3)无论在一开始提出问题、分析各个量之间的逻辑关系和逻辑器件的选择,还是最后具体硬件电路的实现与调试,教师都全程引导、检查和评估;(4)每次课都要学生总结讨论,教师小结归纳每一个实验项目的知识点,使学生掌握。

2 教学内容

数字电路的课程项目具有实用性和可操作性的特点,需要对电子技术以往的教材进行知识点的重构与整合,形成具有可操作的、实际独立实用的项目[4]。如我校该课程采用的实验项目主要有:基本逻辑门设计,多路选择器设计与实现,3-8译码器设计与实现,8-3优先编码器设计与实现,全加器设计,十进制加法计数器设计与实现,七人表决器设计与实现,数字秒表设计与实现,数字分频器设计与实现等[5]。

每一个实验项目都会涉及到数字逻辑的有关基础知识,在做每一个项目之前,教师都会把该实验项目所涉及到的知识点告知学生,让学生课余时间查找资料,有目的地提前预习,再在课堂上解决学生在预习过程中遇到的问题。项目教学使得教学内容的知识体系已不再那么重要,因为一个项目的完成可由多种技术手段和工作方法,而项目实施的过程也要求有序进行,因而需要把学生以前学的知识和已经掌握的技能,以及新的知识技能按项目的具体实施要求作出整合,建构一个适用于项目课程教学,具有可操作的综合性知识集群,只有这样才能使项目教学法真正具有可行性和有效性。例如,在数字秒表设计与实现这一项目中,把整个项目分为复位置位电路、555定时电路、计数分频电路、译码显示电路等几个子项目来实现一个系统化的学习项目,电路原理图如图1所示。每一个子项目对应于一个子学习情境,原来教材上计数器和信号产生与整形两章的内容被序化为一个项目来学习。这样,整合后的知识结构不仅保证了学习的可行性,还大大提高了学习的有效性,这将对学生技能水平的提高起到很大的作用。

3 学习形式

理论学习充分调动学生的学习积极性、主动性,发挥他们课前预习的作用,也是突出学生的学习主体作用,实验课的课时安排较以往也有变动。以前实验课的课时两节课一次地排,导致一个综合的实验项目不能在一次课上顺利完成,等到下次课在继续的时候,老师和学生都得把前一次的内容重复一下,降低了教学和学习的效率。现在是一次实验课四节课时(半天),这样有充足时间供学生项目任务的学习与掌握。学生在学习上是主动的,每次课都要完成一定的任务,结束一个完整的实验项目,每个小组成员和教师要对自己打分,在任务实施过程中遇到问题要积极主动思考,及时解决,而且学生也有一定的成就感。整个一次课是在动脑筋和动手操作过程中完成,每个学生都是该项目的主体,教师只不过是导演参与其中,但教师是有指挥权的,既要保证本次课气氛活跃,学生积极讨论操作,又要保证整个学习过程要井然有序,不是乱糟糟的,而是有序高效的。

4 教学考核

对于专业科目而言,无疑是实践操作加理论的考试相结合的成绩,不仅重在对学习过程的评价,而且对学生职业能力的提升也有很大好处。所以,本门课程的最终成绩包括三部分:过程考核(40%):每个项目实施完毕后都进行考评,此成绩由学生自评、小组互评、教师总体评价三部分组成,考评的内容有出勤率、工作态度、团队合作交流能力、项目实施操作能力等,全部项目考评结束后,成绩积累取平均值即是过程考核的成绩;期末实践考核(30%):教师给出15-20个实训题目,学生随机抽题,一人一台操作,在规定的时间内完成,从电路设计、线路连接、技能操作效果、数据处理、熟练操作、安全生产几方面考核,最后结合口头提问进行评定成绩;理论考核(30%):期末采用闭卷考试的形式进行。

可以看出,过程考核,主要是项目操作过程考核在整个教学考核中的比重。教学采用项目教学以后,学习已成为人人参与的实践与创新的过程,因而成绩的评价注重的不是某一个环节的结果,而是完成完整项目的过程。学生在项目任务实践过程中理解和把握课程要求的知识和技能,培养分析问题和解决问题的思维方法。

5 结束语

数字电路理论教学改变以往满堂灌的方式,突出课前预习的重要性,使学生真正成为课堂教学的主体,教师起引导作用;实验教学采用项目驱动教学方法,在教师有目的地引导下,学生主动参与、团结合作,不仅提高了学生的理论知识和实际操作技能,而且培养了他们解决实际问题的综合能力。真正激发学生学习的兴趣,调动他们学习的积极性和主动性,取得了良好的教学效果。

参考文献:

[1]姜春艳.项目教学法在数字电子技术教学中的研究与实践[J].中国电力教育,2010.

[2]景玉荣.目教学法在电子技术课中的应用[J].新课程研究,2009.

[3]丁娟.项目化学习与高职教育教学改革[J].江苏经贸职业技术学院学,2007.

[4]刘江.高职院校项目课程教学改革的思考[J].常州信息职业技术学院学报,2008.

[5]晏永红,梁丽娟,陈亮.电工电子与控制技术实训与学习指导[M].天津:天津大学出版社,2011.

作者简介:李平(1976-),女,河南驻马店人,讲师,硕士,研究方向:信号传输与处理、图像处理;刘芳(1973-),女,副教授,博士,主要从事电子、通信和自动控制方面的研究。

作者单位:黄淮学院信息工程学院,河南驻马店 463000

数字电路实训总结范文第6篇

【关键词】高职教育 数字电路与仿真 教学改革 项目化教学法

【中图分类号】G642 【文献标识码】A 【文章编号】1674-4810(2014)20-0094-01

数字电路与仿真是高职电子类专业一门主要的专业基础必修课程。一直以来,数字电路与仿真都是采用黑板和实验两种教学模式。在进行理论讲授时是以老师为主体,学生总是被动地接受知识;而在实践环节教师仍以传授知识为目的,实践课程被作为课堂理论知识的验证。一般的教学方法造成了在教学过程中教师一手包办、学生动手机会较少的现象。在这样的教学模式下,学生就会缺乏对这门课程的学习兴趣,抑制学生的创造力和主动性,所以必须对数字电路的教学方式进行改革,引入项目化教学法。项目化教学法是将该课程的知识转化为若干个教学项目,然后老师和学生通过共同完成一个完整的项目而进行的教学活动,这就是一种真正的理论与实践相结合。在数字电路与仿真的课程改革中引入项目化教学,不仅打破了理论课、实验课的界限,也将理论教学、实践教学、企业的相关要求融为一体,达到了高职教育与企业生产的零距离,而且实现了以就业为导向、以技能为核心的办学宗旨。

根据高职高专的培养目标,结合高职高专教学改革的要求,本着“工学结合、项目引导、任务驱动、教学做一体化”的原则。全书共有八个项目,包括三人表决器电路、抢答器电路、数码显示电路、计数分频电路、触摸式防盗报警电路、温度检测电路、数字钟电路等的设计与装调以及用FPGA实现计数器等。通过项目任务的完成,提高学生对数字电路的理解,使之能综合运用所学知识完成小型数字系统应用电路的设计制作,包括查阅资料、确定电路设计方案、计算与选择元器件参数、安装与调试电路,能使用相关仪器进行指标测试和编写实训报告。

数字电路主要课程内容为数制与码制、逻辑函数、逻辑门电路、组合逻辑电路、触发器、时序逻辑电路、存储器、数/模与模/数转换、脉冲信号产生电路及应用内容。因课程内容不集中,学生学后不加以运用,导致学生学完后容易忘记。所以,在课程改革中要以项目为单元、以应用为主线,将理论知识融入实践项目中。让学生在做中学、在学中做,巩固每个理论知识点,提高自己的动手能力。

一 项目任务的选取

项目化教学法有别于一般的教学方法,课程中理论知识和实践技能的传授是通过完成具体的项目来实施的。因此,在数字电路的项目化教学中,项目任务的选取力求具有典型性和可操作性,数字电路项目化教学的任务为:(1)三人表决器的设计与制作;(2)抢答器电路的设计与制作;(3)数码显示电路设计与制作;(4)触摸式防盗报警电路的设计与制作;(5)数字钟的设计与制作。

二 项目教学的实施过程

项目任务在教学实施的过程中是要让所有学生的参与教学活动,项目化教学注重的不是最终的结果,而是完成每个项目的过程。在数字电路的项目化教学过程中,要以项目为教学单元,采用分组的方法,每组包含4~5名学生,每个项目应根据课程的知识结构分成若干个子任务,在每个子任务里要明确学生应掌握的每个基础知识和操作技能,子任务的实施要以学生为中心,老师充当技术支持的角色,主要由各个小组成员一起探讨问题和解决问题,老师可对学生给予指导和帮助,逐步培养学生养成自己思考的习惯。项目实施的过程为:(1)引入项目;(2)老师和学生共同分析项目,明确电路功能,确定若干个子任务;(3)学生通过查阅资料和所学的知识对每个子任务提出实施方案;(4)学生根据每组讨论结果制定电路方案;(5)学生利用Multisim 10仿真软件检测所设计的电路是否符合要求,来依次完成各子任务;(6)学生把各子任务进行级联,通过综合调试完成整个项目;(7)老师检查设计及调试结果,然后进行教师评价、学生评价、自我评价;(8)书写电路设计报告,分析电路设计的优缺点。

三 项目化课程学习的管理制度

为了使每个项目顺利进行,老师专门制作了项目进度表和子项任务卡。学生根据进度表了解本次任务要求和内容。老师在进行学习管理时,采用学生实践任务进度公示的方法,对那些进度较慢的学生给予辅导和帮助;对动手能力较强、完成项目快的学生给予奖励。同时老师对理论知识的讲授时间和实践技能的演示时间也作了合理安排。这样项目化教学的设计,不仅使学生由被动转变成主动,还减轻了老师的教学负担。

四 考核方式的改革

考核分为两部分:理论考试和实践考试,其中理论考试占30%,实践考试占70%。对学生专业知识能力的考核以笔试的形式进行;对学生实践动手能力的考核,参考制作过程的考查记录和学生作品。这种综合考核方式评价比较全面,更能体现高职教育培养目标。

五 总结

数字电路实训总结范文第7篇

关键词:项目教学;电工与电子技术;八路抢答器制作与调试;教学设计

项目教学是学生在教师的指导下亲自处理一个项目的全过程,在这一过程中学习、掌握教学计划内的教学内容,通过项目的形式进行教学。项目教学法的核心是不再把教师掌握的现成知识技能传递给学生作为追求的目标,或者说不是简单地让学生按照教师的安排和讲授去得到一个结果,而是在教师的指导下,学生去寻找得到这个结果的途径,最终得到这个结果,并进行展示和自我评价,学习的重点在学习过程而非学习结果,学生在这个过程中锻炼各种能力。教师不再居于教学中的主导地位,而是成为学生学习过程中的引导者、指导者和监督者。

一、教材分析

电工与电子技术是中等职业学校电类、机电类等专业必修的基础课程。通过本课程的学习,学生掌握必备的电工、电子技术基础知识和基本技能,具有分析和处理一般问题的基本能力,具备继续学习后续专业课程的基本学习能力。三明工贸学校使用的教材是由彭佩烘、吴荣祥主编,科学出版社出版的中等职业教育“十二五”规划课程改革创新教材《电工与电子技术》。该书的编写以教育部2009年新颁布的教学大纲为依据,本着必需、够用、实用的原则。在结构上强化做中学、做中教的指导思想,针对课程性质,加入实践项目和任务,在理论知识处理上设计了探究性操作等活动。内容安排上以技能实训作为教学单元的总结与提高,将关键知识点、基本技能融合在项目教学过程中。该书图文并茂,穿插阅读材料、拓展延伸,以增加本书内容的知识性、趣味性,力求改变以往教材大多以文字叙述为主的风格,提高学生的阅读兴趣。“八路抢答器的制作与调试”是本教材第八单元“数字电子技术基础”中实训8.2内容。该单元教学要求学生安装一个八路抢答器,学生通过仿真训练、自主探索、实操实训,掌握八路抢答器安装步骤和流程,熟悉元件的插装工艺,具备焊接和安装技能,了解装接工岗位职责,增强规范意识,提升学生的职业素养。

二、学情分析

(一)专业培养目标分析

培养学生的专业技能、职业素质和关键能力,经过专业理论和技能的学习能够适用工作岗位的需要。

(二)知识基础、能力基础分析

许多学生文化基础薄弱,自主学习的能力亟须提高,学习习惯有待培养。知识基础为完成电工与电子技术所有基础内容的学习。能力基础为能运用Protel进行42电子绘图并生成PCB图;能初步运用电子线路仿真软件Multisim10对电路图进行仿真;能识别电阻、三极管、集成块等元件,能进行基本元器件的测试;具备一定的电子装配能力;能熟练使用万用表、正确使用示波器进行电路检测。

(三)心理状况分析和对策分析

学生通常对理论学习失去兴趣,学习积极性不够,自信心不强。他们注重直观的看与做,善于实践的学习,对于动手实践积极性比较高。因此,可以以行动为导向,任务为驱动,加强实践规范性的引导;精心设计教学,鼓励学生积极参与;实行学中做,做中学,以学做一体为导向,激发学生的学习热情,使学生想学、能学、易学,真正掌握实际、实用的技能,从而克服厌学情绪,恢复其学习的自信心。

三、教学目标及重、难点

(一)教学目标

知识目标为知道74LS148、74LS279、74LS48、NE555等集成块引脚功能和内部结构;知道数码管种类与工作原理;掌握抢答器的结构与电路原理;掌握抢答器的装配与电路调试;掌握抢答器的典型电路故障分析、检测与维修。能力目标为培养学生自主利用网络获取信息资源的能力;强化学生电脑绘图的能力;强化学生利用电脑进行电路仿真、验证的能力;培养学生自主探究能力;培养学生电子产品装配与调试能力;培养学生电子产品故障分析、检测与维修能力。情感目标为激发学生学习专业兴趣,体验学习的快乐和成就感;培养学生团队合作的意识;培养学生科技创新意识;激发学生探究科学的兴趣,培养其科学素质。

(二)内容分析

教学重点为八路抢答器的结构与电路原理;八路抢答器的装配与调试。教学难点为八路抢答器故障分析、检测与维修。关键点为调动每个学生学习的积极性,通过自主探究、动手实践,达到学以致用的目的。充分发挥学生的个性特长,让学生体验成功感,变“要我学”为“我要学”。

四、教学方法

以项目教学法为主线贯穿整个过程,综合运用任务驱动法、引导探究法等教学方法。采用小组合作法、实验探究法、头脑风暴法、系统分析法、卡片展示法、角色扮演法,在项目实施中相互评价,多方位、多角度提高学习兴趣。采用信息化技术手段,建构“理实一体、仿实一体、教学材料与教学媒体一体”的三位一体教学模式。充分运用网络、教学资源平台、仿真软件、QQ、微信等多种信息化手段,采用多媒体“班班通”教学设备、绘图和仿真机房、课件、视频、“理实一体化”的实训室等教学资源,优化学习环境,加强校、企、师、生多重互动,延伸课堂。

五、教学资源

教学用具为“班班通”教学设备、绘图和仿真机房、电子装配实训室、多媒体课件、抢答器电路图、项目任务书、评价表。学生用具为八路抢答器套件、Protel软件、Multisim10电子线路仿真软件、电脑、智能手机、QQ软件、微信软件、数字电路开发板、万用表、示波器、稳压电源、焊接工具等。

六、教学过程

(一)搜集信息

在学生活动方面,应在课前在网络上搜索相关资料,包括抢答器工作原理;74LS148、74LS279、74LS48、NE555等集成块引脚功能和内部结构;扬声器种类与工作原理;数码管种类与工作原理;TTL、CMOS数字集成电路的区别;电子产品装配工艺与要求;抢答器典型电路故障分析。同时,完成八路抢答器电路图手工绘制。在教师活动方面,教师应该给出八路抢答器电路图及功能要求,让学生根据“八路抢答器”“声光型”“数码显示”“555”等词条,利用百度、搜狗等搜集相关信息;利用QQ群、微信、校园网,指导学生手工绘制抢答器电路图。此设计的目的是利用网络资源,优化学生的学习过程,培养学生自主利用网络获取信息资源的能力;增强学生识图、绘图能力。

(二)制订计划

此环节占1课时。在学生活动方面,首先是根据项目目标进行小组分组和角色分配。选出1名小组长,负责任务分配、协调任务实施,并进行过程记录等。然后是小组合作探讨八路抢答器学习和装配计划。在教师活动方面,首先对学生进行分组,每组3人。然后利用多媒体“班班通”设备,采用头脑风暴法、系统分析法、小组工作法、卡片展示法等手段,引导学生进行分组讨论,形成学习和装配计划。最后根据学生计划,形成统一的任务书。此设计的目的是培养学生分析问题、解决问题的能力,增强学生与人沟通及团队合作意识。

(三)项目实施

此环节占8课时,包括绘制电路图、仿真、验证,实验探究,电路装配,调试与故障排除四个部分的内容。绘制电路图、仿真、验证环节占2课时。在学生活动方面,以小组为单位完成:利用Protel软件绘制电路图;生成PCB图;以小组为单位在Multisim10电子线路仿真软件上进行仿真、验证。在教师活动方面,在机房中利用绘图软件和多媒体设备,引导学生完成八路抢答器电路图的绘制并生成PCB图;利用Multisim10电子线路仿真软件上进行仿真、验证;在机房中巡视,随时解决学生困难。此设计的目的是强化学生电脑绘图的能力;强化学生利用电脑进行电路仿真、验证的能力;激发学习兴趣,体验学习的快乐和成就感。实验探究环节占3课时。在学生活动方面,根据原理图选择、检测元器件;在数字电路开发板上完成抢答器的组装、调试;在“数字电路开发板”上进行探究、分析包括探究74LS279的2、3和11、12引脚的连接方式,探究74LS148的优先编码功能,探究74LS148的EI、GS端以及74LS48的LT、RBI、RBO端等各个引脚的功能,探究声响电路声音偏小的改进,例如扬声器改接到三极管的集电极、不用三极管只要通过耦合电容把扬声器直接接到555输出端等。在教师活动方面,巡视学生测试元件的过程,检查学生万用表使用和元器件检测情况,记录学生存在的问题并加以指导。指导学生在数字电路开发板上进行组装、调试。指导学生在“数字电路开发板上”进行探究。此设计的目的是强化操作仪表的能力,培养学生电子产品装配与调试能力,培养学生自主探究能力,培养学生良好的科学态度、情感与价值观。电路装配环节占2课时。在学生活动方面,根据PCB板准确规范装配电路;小组长负责装配后的检验;分小组探讨如何调试电路,讨论调试步骤及各测量点。在教师活动方面,借助实物、Flas讲授演示电路装配方法;巡视学生装配过程,记录存在的问题并进行个别指导和答疑解惑;提醒学生注意装配的技术要领。此设计的目的是培养学生电子产品装配能力,培养学生规范操作意识,充分发挥学生的课堂主体作用,培养学生思考、自主学习能力。调试与故障排除环节占1课时。在学生活动方面,根据调试步骤,对产品进行通电调试,准确对电路各测量点进行检测,观察电压有效值、输入或输出波形,完成任务书中相应内容。根据观察到的现象,小组讨论,得出结论,分析故障原因并排除故障,把相应内容填入任务书。在教师活动方面,示范示波器正确的操作过程。强调注意事项,巡视学生实操过程,记录学生存在的问题并加以指导,检查各小组测量出的波形、电压等数据,引导学生分析故障并加以排除,归纳各小组在抢答器制作中出现的问题,并总结出抢答器常见故障及排除方法。此设计的目的是培养学生电子产品调试、故障分析、检测与维修能力,学生参与问题的解决,增强其学习信心。

(四)评价总结

此环节占1课时。在学生活动方面,各小组成果展示,展示在数字电路开发板上的组装、探究成果;展示在电路板上的装配成果;各小组对以上两个项目情况,根据评价表充分利用角色扮演法、小组工作法、卡片展示法,进行自评和互评;各小组进行分析、交流、反思、提高,总结成功经验,查找不足之处。在教师活动方面,教师用任务书和评价表对各小组完成的两个项目进行评价;教师总结抢答器实训教学中存在的问题和注意事项;归纳各小组抢答器成品的故障并总结出抢答器常见故障及排除方法;对学生的实验、探究、制作给予肯定,并指出不足和改进方向。此设计的目的是让学生参与教学评价,帮助学生认知行业标准,明确自己的知识和技能水平;培养学生竞争意识和主动思考的探索精神。

作者:彭佩烘 单位:三明工贸学校

参考文献

[1]贺瑶莅.《声光实用型竞赛抢答器的制作与调试》实训教学思路设计[J].当代教育实践与教学研究,2016(8):98-99.

数字电路实训总结范文第8篇

关键词:项目教学法;数字电路;课程改革

高等职业教育肩负着向特定的行业和岗位输送合格的第一线操作技能型专门人才和高素质劳动者的使命,如何提高学生的技能水平和综合素质,是高等职业学校一直在探索的一个具有现实意义的课题。在教育教学改革过程中,教师一直在想方设法激发学生的学习兴趣,改变教学方法,提高学生学习热情和学习质量,以培养学生动手能力和适应社会的能力。

一、项目教学法概述

项目教学法起源于美国,盛行于德国,尤其适合于职业技术教育。它是师生通过共同实施一个完整的“项目”工作而进行的教学活动。每一个项目教学模块依据实际生产对这一模块的能力要求,确定具体的能力目标,再把这一能力目标分解,制定出具体可实施的教学进程。项目教学在实训场地进行,教学过程使专业理论知识和动手操作能力有机地结合起来,讲练结合,做到“教、学、做”的统一,达到让学生掌握专业基本理论,学会动手操作,训练专业技术能力的目的[1]。

项目教学法与传统教学法相比,区别主要表现在三个中心的转变,即由以教师为中心转变为以学生为中心,由以课本为中心转变为以“项目”为中心,由以课堂为中心转变为以实际经验为中心,具体如表1所示。

二、项目教学法在数字电路课程中的教学实践

1.数字电路课程的特点及存在问题。数字电路课程是电子类专业的一门重要专业基础课,目的是让学生掌握数字电路必要的基础知识,学会数字电路分析、设计、安装、调试、维修的技能,在学习中提高学习的自觉性、主动性、工作的责任心以及应用知识、利用资源的能力,为后续印制电路板设计与制作、智能电子产品设计、可编程逻辑器件开发应用等课程打好基础[2]。通过本课程的学习,学生应了解数字电路分析、设计的一般方法,掌握数字电路分析设计常用的基本知识和工具,学会设计简单数字电路,能用仿真软件Proteus设计、调试数字电路,理解数字电子钟的原理,学会数字电子钟的设计、安装、调试,具有初步的数字电子产品安装、焊接、调试、维修技能,并在团队合作、工作责任等方面有明显进步。

在传统的授课过程中,仍沿用“以教师为中心,以课堂为中心,以教材为中心”的注入式教学模式,教师教什么学生就学什么,忽视了学生积极性、主动性的发挥,在教学方法上,常采用“满堂灌”,教学进度上齐步走;实践教学以模仿为主,突出技能性训练,而缺少设计性、创新性,教学效果不十分理想。这与当今社会强调实用技能,强调知识创新等素质教育不能同步,因而难以适应社会的发展需要,因此对传统教育模式的改革迫在眉睫。

鉴于该课程在教学中存在的诸多问题,有必要进行教学模式的改革,笔者在数字电路课程的教学中采用项目教学法,取得了较好的教学效果。

2.项目的选取。项目的设置是项目教学法成功的关键。在明确的教学目标指导下,综合考虑项目的统筹设置、项目间的联系和层次递进。项目的选择要以教学的内容为依据,既要与书本的知识紧密结合,又要能够充分体现当前的工程实际情况,还要有一定的创新空间,让学生既能运用学过的知识,又可以创造发挥,最后,还必须现实可行,有条件完成项目。

本课程把典型电子产品――多功能数字钟的制作与调试作为教学的主线,按电路的结构进行剖析,共分解成4个项目,即,加减计算器的制作与调试,四人抢答器的设计、制作与调试;可循环彩灯控制器的制作;调试和数字钟的设计、制作与调试。这些项目可用于学习一定的教学内容,具有一定的应用价值;并能将某一教学课题的理论知识和实际技能相结合,而且与企业实际生产过程有直接的关系;项目有一定的难度,不仅是已有知识、技能的应用,而且要求学生运用新学习的知识、技能,解决过去从未遇到过的实际问题。引导学生发现问题、分析问题并培养解决问题的能力。

3.项目的实施。根据项目教学的教法思路和教学设计原则,将每个学习情境建立在一个完整的工作过程中,每个项目都按照六大步骤来完成[3]。以数字钟的设计、制作与调试例予以说明:

步骤一:设立目标。要求学生能够合理选用集成电路器件,具有初步查阅数字集成电路产品手册的能力,掌握数字系统的分析和设计方法,掌握数字电路布局、布线能力及检查电路和排查故障的综合调试测试能力,培养学生团结协作的精神。

步骤二:制订计划。先由教师介绍数字钟的功能及使用方法,然后提出任务:要求学生查找资料,分析数字钟的功能是通过怎样的电路实现的,并作出书面报告,分小组进行演讲。然后学生在教师的引导下,选择元器件搭建电路并进行实测,根据测量数据归纳出结论。

步骤三:方法。在整个实施过程中教师采用多种教学方法和手段,其中包括传统教学法与项目教学法的综合运用,案例分析法,虚拟仿真演示法,flas演示,边学边做法,小组讨论法,启发式教学法等。

步骤四:具体实施。学生2人为一组进行元器件的选择,电路的搭建和测量,分析测量数据,归纳总结出结论。

步骤五:项目检查。学生以组为单位共同分析、解决出现的问题。遇到无法解决的问题时请求老师帮助解决。

步骤六:评价。学生将收集的资料以演讲形式进行汇报,以组为单位向教师演示电路测量结果与故障排除的过程,根据测量数据师生展开讨论得出相应的结论,最后教师进行总结点评。

三、运用项目教学法需要注意及解决的问题

一是重视项目的完成,但不能忽略基础知识的掌握。项目教学法与传统教学法并不是对立的,它们的关系应该是有机结合、相互补充的,应吸取传统教学法的长处,把总目标细分成一个个小目标,每个小目标体现在项目中的小模块上,从而让学生建构一个系统的、全面的知识框架。

二是强调了学生学习的主体性,并不能认为教师的任务就减轻了。其实教师的职责不但没有减轻,反而还加重了。因为教师不但要对任教科目融会贯通,随时回答各类学生提出的各种问题,而且还要为学生创设学习的情景、培养协作学习的气氛、审核项目的选取等。

三是学生分组是一个容易被忽视的环节。由于采取分组协作学习的方式,所以分组的原则、组员的搭配、工作的分工、成员的数量等等直接影响着组员的学习。实验证明,每组人数应控制在2~4人,人多“手脚乱”、意见不一;采取互补方式进行搭配,有利于同学之间互相学习;组员分工要明确,防止出现依赖思想。

四是由于采用自主学习方式,学生的个性化得到充分的发展,但还应当注意学生的两极分化。特别是个别后进生,他们的自学能力和自控能力都比较差,容易产生依赖思想,无所事事,所以要结合推行“一帮一”的措施,安排学习先进生对后进生给予及时的帮助和纠正。

综上所述,项目教学法是一种比较有效的教学方法,它突破了传统的教学模式,通过解决学生身边的一些现实问题来实现学生对知识的掌握,大大提高了学生学习的积极性和主动性。通过项目教学法学习的学生,他们的动手能力、解决实际问题的能力有了很大的提高。

参考文献:

[1] 姜大源.职业教育学研究新论[M].北京:教育科学出版社,2007.

[2] 皇甫正贤.数字集成电路基础[M].南京:南京大学出版社,2002.

数字电路实训总结范文第9篇

关键词:创新能力技能学习能力

我们采用了项目化教学目的,是培养学生的学习能力、动手能力和创新能力。

一、数字电路课程改革与创新

这些年来,学校对数字电路课程进行了一些改革与实践,取得了一些的效果。

(一)教学内容体系改革与创新

我们将课程设计了五个大项目,内容由浅入深进行教学,这样可以逐步提高学生的三个能力。

具体是:组合逻辑电路的制作(简单数字门电路的测试;1位二进制加法器的制作;4位二进制数值比较器的制作;4位二进制加法数码显示电路的制作);时序逻辑电路的制作(基本RS触发器的制作;D触发器与数据寄存器的制作;JK触发器与二进制计数器的制作);555电路的应用和制作(0~5V任意电压发生器的制作;随机存储器RAM的制作;数字温度计的制作);综合电路设计与制(数字频率计的制作;智力竞赛抢答器的制作)。

为了便于教学,我们编写并出版了理实一体化教材《数字电路分析与实践》,2009年6月由中国电力出版社出版。

(二)教学方式改革与创新

首先,本课程将数字电路分成五个项目,有四个难度等级,具体分成四个方面:

1、学习项目(教学单元);

2、学习难度等级;

3、学习任务的特点;

4、学习任务的特点。

组合逻辑电路的制作;Ⅰ级;门电路为工作任务;学生在教师指导下完成任务。时序逻辑电路的制作;Ⅱ级;触发器为工作任务;学生根据任务相对独立完成工作任务。555电路的应用和制作及电压发生器、RAM和温度计的制作;Ⅲ级;555为工作任务、数字模拟相结合;学生在理论指导下完成较复杂的工作任务。综合电路设计与制作;Ⅳ级;比较复杂的工作任务;学生在理论和经验的指导下完成综合性工作任务。

课程组教师经过多年的教学实践,逐渐形成了课程的教学方法体系,其核心思想是随着教学的不断进行,教师传授减少,学生自主增加。主要方法有:

(1)讲授法;

(2)操作示范法;

(3)网络教学法:;

(4)视频教学法;

(5)行动导向教学法(项目教学法、头脑风暴法、案例教学法、张贴板教学法、模拟教学法等)。

行动导向教学在数字电子技术课程中的应用举例。

项目一组合逻辑电路的制作:任务一简单数字门电路的测试,任务二1位二进制数加法器的制作,任务三4位二进制数值比较器的制作,这三个用项目教学法;任务二4位二进制数加法数码显示电路的制作,用张贴板教学法。

项目二时序逻辑电路的制作:任务一基本RS触发器的制作,引导文教学法;任务二D触发器与数据寄存器的制作,任务三JK触发器与二进制计数器的制作,这二个用项目教学法。

项目三555电路的应用与制作:任务一多谐振荡的制作,任务二施密特触发器的制作,用项目教学法。

项目四电压发生器、RAM和温度计的制作:任务一0~5V任意电压发生器的制作,案例教学法。任务二随机存储器RAM的制作,引导文教学法。任务三数字温度计的制作,四阶段教学法。

项目五综合电路设计与制作:任务一数字频率计的制作,头脑风暴法。任务二智力竞赛抢答器的制作,任务二智力竞赛抢答器的制作。

二、 典型教学案例介绍

本课程的课堂教学主要贯彻行动导向教学思想,实现四个转变:由单向灌输向双向合作教学的转变;由教师为主体向以学生为主体的转变;由学生单一的学习向脑、心、手并用的转变;由知识为本位向能力为本位的转变。

另外,在教学过程中遵循“变与不变”哲学思维,变的是工作过程要素(对象、内容、手段、组织、产品、环境),不变的是工作过程结构(资讯、决策、计划、实施、检查、评估)。在教学过程中,技能训练步骤重复,训练要素不重复。通过对每位学生的学习操作训练,使学生掌握所学的知识和技能。

(一)项目教学法案例

项目教学法是师生通过共同实施一个完整的“项目”工作而进行的教学行动。项目教学法一般按收集信息、制定计划、实施计划、检查评估4个步骤进行。以“简单数字门电路的测试”为例。

1、教学任务

简单数字门电路的测试

2、教学目标

最终目标:能测试简单门电路

促成目标:

(1)掌握集成TTL与非门74LS00的功能;

(2)了解集成TTL与非门的内部电路;

(3)学会其他集成电路的功能和测试。

3、教学准备

(1)74LS00、74LS20、74LS02集成电路、数字电路实验教学台、数字万用表等;

(2)教学PPT、教案、教材、实训任务书、评价表;

(3)将一个班级的学生划分为若干学习小组,每组3人,确定小组长。

4、教学课时数

8课时

5、教学过程

(1)收集信息(0.5课时)

下达任务书,描述项目学习目标,交代学习任务,查阅教材学习资料,学生阅读相关资料,教师作5分钟辅导。

(2)制定计划(1课时)

每位学生画出相应实践电路图,学生将各自的电路图在小组内进行讨论、交流、比较,最后形成小组的实践电路图。每组选出一位代表上台进行交流,教师进行点评、优化。

(3)实施计划(2课时)

学生根据实践电路图,在数字电路实践台上操作。对3块集成电路分别进行检测,测试逻辑功能和电压数值,进行记录,分析验证。每位学生都要动手,做到人人过关,掌握最基本的门电路。在学生的测试过程中,教师进行对结果进行验收,并对一些差生进行启发性指导。74LS00、20、30引脚排列如图所示,要求记住引脚,便于掌握。

(4)检查评估(0.5课时)

实践测试结束后,填写实践报告单,学生根据评价表自我评分,再由教师检查评分。

(二)引导文教学法案例

引导文教学法是借助一种专门教学文件即引导文(常常以问题形式出现),引导学生独立学习和工作的项目教学方法。引导文教学法是项目教学法的发展与完善,学生根据引导的问题,通过自我开发及研究式的学习,掌握解决实际问题所需的知识与技能。引导文法的教学步骤与项目教学法类似,主要区别是每一步都要配相应的引导文。引导文教学法的关键是写好引导文,基本RS触发器的制作教学的引导文案例。

(三)四阶段教学法案例

四阶段教学法就是将教学过程分为准备、教师示范、学生模仿和练结四个阶段。以“数字温度计的制作”实践教学为例。

1、准备

教师讲解数字温度计的意义,提出本次操作的评奖方法。

2、教师示范

教师将原先学生制作的产品作为本次设计的样本,讲解应该注意的问题和困难。

3、学生模仿

学生分小组组织参观,开始制作,教师观察学生操作过程,并进行技术规范指导。

4、练结

教师布置任务,让学生独立完成制作,老师在旁边监督,检查操作结果,并进行总结颁奖。

参考文献:

[1]赵志群.职业教育工学结合一体化课程开发指南[M].北京:清华大学出版社,2009.

[2]高林、鲍结.高等职业教育专业课程体系改革与创新[M].北京:人民邮电出版社,2009.

[3]胡汉章.数字电路分析与实践.中国电力出版社,2009.6.

[5]李雄杰.高职理论实践一体化课程规划与设计[J].高等工程教育研究,2010,(2).

数字电路实训总结范文第10篇

【关键词】 电子设计大赛 实践课 教学改革

近年来,我们电气工程系为提高学生综合素质,增强教学效果,进行了一系列的教学体系改革,尤其是在实践教学方面。电子设计竞赛就是我们配合教学改革进行的一种尝试。自2006年起,每届的院级电子设计竞赛由我们电气工程系面向全院倡导并组织。竞赛活动规定在一个月的时间内,学生自愿报名并选取老师给定题目。题目可以归纳为五类:电源类、信号源类、无线电类、仪器类、数据采集与控制类等。其特点是:实用性强、综合性强、技术水平发挥余地大,并且尽量涉及电气、电子类专业课,如低频电路、高频电路、数字电路、单片机、PLC等。学生根据实际情况可以单独完成,也可以共同完成一个题目。在院级电子设计竞赛的基础上,我们组织学生参加省级、部级的竞赛,通过多次的竞赛,我们发现学生的内在潜力和创造力远远超出了老师的想象,虽然有一些缺撼,但效果非常不错,不仅锻炼了学生们针对实际问题进行电子设计制作的能力,而且在选用新器件及创新能力与合作精神等方面也得到了全面提高,同时对电类专业的实践课程体系与教学内容的改革起到了促进作用。

1 电子设计竞赛促进了课程体系改革

从参赛学生的情况看,参加竞赛的大多数已系统完成电气、电子类专业基础理论课和实践课的学习,并学习了一部分单片机和大规模可编程逻辑器件应用的知识,有一定的理论知识基础和动手能力。但是,由于所学各门课比较独立,学生们普遍缺乏面对实际工程问题设计制作较大规模应用电路的工作经验。因此,我系对电子类实践课程的教学体系进行了改革,将低频、高频、数字电路及电工等四门课的实践课进行整合,开设了“电子实践技能训练、电子制作”等课程。教学内容以设计性实践为主,元器件发给学生,实训室开放,学生自己确定设计题目,在教师的指导下完成电路参数计算、安装及调试等项内容。又受电子设计竞赛的启发,我们在课程的实际设计制作环节中,仿照竞赛的要求将学生分组,从较简单的应用电路开始,要求每组学生完成数个难度递增的实践电路设计、制作与调试,并写出详细的总结报告。

2 电子设计竞赛推动了教学内容改革

在训练和竞赛过程中,我们广泛地了解、使用新技术、新器件,更清楚地认识到当前电子技术的飞速发展对我们实践教学提出了新的要求,要培养跨世纪的科技人才,必须不断改进教学内容。因此,我们编写了新的校本实践教材。在新教材中,舍弃了过时陈旧的内容,如模拟电路中过多的分立元件电路实践,数字电路中过多的小规模集成电路实践;引入新的内容,如集成运放的各种应用,EPLD和FPGA的应用等;增加了电子线路软件仿真的内容。使硬件软件相结合,丰富了实践手段。新校本教材建立了如下三种实践教学模式。

2.1 基础性实践环节。教学内容为基本电子器件的应用性实践,电路由学生自行安装与测试,旨在培养学生用常用电子器件组成基本应用电路的安装与侧试能力。

2.2 设计性实践环节。教学内容为低频、高频、数字电路中各单元电路的设计及小系统设计。采用积木式、模块化结构,将设计的单元电路组合成小系统电路,完成应用电路系统的设计。采用CAI课件,适当压缩理论课学时,增加实践教学学时,以中、大规模器件为主,引入EDA。目的是培养学生进行低频、高频、数字电路中各种电子电路设计、装调与测试的能力,培养学生理论联系实际的能力与书写设计性实践报告的能力。

2.3 综合设计性实践环节。教学内容包括电子信息类专业的信号检测、控制、传输与处理等应用性较强的综合设计性实践。采用中大规模集成电路、专用集成电路与可编程逻辑器件,目的是培养学生进行低频、高频和数字电路综合设计、装调与测试的能力,强调各种设计方案的实现与创造性思维能力的发挥,鼓励创新与突破。教学内容的多样性,满足了不同程度学生的学习需要。

3 竞赛对教学方法的改革起到促进作用

教学方法改革是与教学内容的改革相辅相成的。竞赛促进教学内容的更新,新的内容迫使相应的教学方法与之适应,达到理想的教学效果。我们的新教材给了学生更多独立学习、独立思考的空间,教学方法上也应留给了学生更多的时间,因此,我们将原来的集中实践教学方法改为开放式实践教学。我们的开放式教学包含两方面的含义,即时间开放和内容开放。时间上的开放即在规定了学生的实践内容以后,学生可以在相当大的范围内选择完成实践的时间,这样,学生可以在时间上有较大的灵活性,提高学生学习的主动性;内容上的开放是指学生们在实践里除了可以进行规定的实践内容外,还可以根据自己的专业和爱好,选择规定以外的实践内容,这样有助于学生创新能力的培养和提高。

4 竞赛对教师教学水平的提高起到促进作用

由于我们电子类实践是面向全系学生的专业基础课,教学任务比较重,为提高效率,施行的是模拟、数字、电路三门,实践课的教学人员分别有固定的方法,即每位老师基本上只负责其中一门实践课。从长远看,不利于教师业务水平的提高,不利于学生的培养,因为学生将来面对实际的电路系统,所需要考虑的问题是综合性的,如果教师在实践教学过程中不能帮助学生树立一个综合考虑问题的思想,这是实践教学的一个遗憾。而通过组织教师参加电子设计竞赛的培训工作,一定程度上改善了这一状况。教师们在辅导参赛学生训练的过程中,不但提高了业务素质,而且认识到在教学中贯穿综合考虑解决问题的思想以及对学生能力培养的重要性。

5 结束语

我院自2006年参加电子设计竞赛以来,参加省级及部级的竞赛,获得省级及国的的的奖项如下:

参加电子设计竞赛活动锻炼了教师,培养了学生,提高了教学质量,使多方受益。因此我们会把电子设计竞赛继续办下去,让更多的学生参与,为社会培养出更多更好的技能型人才。

参考文献

1 杨德俊.现代电子技术综合实验与能力培养[J].实验科学与技术,

2005.3

2 朱晓梅等.利用教学基地的实践平台.培养学生的创新能力[J].实

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