數(shù)字電路教學(xué)全文(5篇)

摘要：隨著電子產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，運用EDA技術(shù)進(jìn)行數(shù)字電子設(shè)計已經(jīng)成為當(dāng)代的趨勢，如何將EDA技術(shù)融入數(shù)字電路實踐教學(xué)也成為高校不斷研究的課題。本文主要通過介紹數(shù)字電路實踐教學(xué)現(xiàn)狀和EDA技術(shù)發(fā)展前景，來展現(xiàn)EDA工具融入數(shù)字電路實踐教學(xué)的良好教學(xué)效果，適應(yīng)當(dāng)代應(yīng)用型人才培養(yǎng)規(guī)律。

關(guān)鍵詞：數(shù)字電路；EDA技術(shù)；實踐教學(xué)；教學(xué)改革

引言

隨著高校教學(xué)改革不斷推進(jìn)，各高校也在不斷的探索符合當(dāng)下學(xué)生職業(yè)需求的教學(xué)模式?，F(xiàn)階段，作為電子類專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)必修課——數(shù)字電路，其教學(xué)已經(jīng)不僅僅滿足于傳統(tǒng)意義上理論知識的簡單傳授，實踐教學(xué)也成為數(shù)字電路教學(xué)過程中非常重要的一個環(huán)節(jié)。如何在數(shù)字電路的實踐教學(xué)中融入新技術(shù)，讓實踐教學(xué)更加符合數(shù)字電路項目實踐的實際過程，適應(yīng)當(dāng)代應(yīng)用型人才培養(yǎng)規(guī)律，成為數(shù)字電路教學(xué)模式改革的重要課題。EDA（ElectronicsDesignAutomation）技術(shù)是指以計算機(jī)為工作平臺，融合了應(yīng)用電子技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)、信息處理及智能化技術(shù)等最新成果，對電子產(chǎn)品進(jìn)行自動設(shè)計的技術(shù)。EDA技術(shù)現(xiàn)已廣泛的應(yīng)用于電子設(shè)計中，設(shè)計工具趨于完美，EDA市場也日趨成熟。將EDA技術(shù)融入數(shù)字電路實踐教學(xué)有利于全方面培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力和動手操作能力，讓學(xué)生對數(shù)字電路設(shè)計有了更加深刻的理解。

1數(shù)字電路實踐教學(xué)現(xiàn)狀

1.1依托試驗箱開展的實踐教學(xué)難以培養(yǎng)學(xué)生搭建復(fù)雜電路的能力

現(xiàn)階段各個高校的數(shù)字電路教學(xué)均采用理論與實踐相結(jié)合的教學(xué)模式模式。理論課程由于經(jīng)過長時間的教學(xué)積累，無論從教學(xué)內(nèi)容上還是教學(xué)方法上已經(jīng)趨于成熟。相比于理論教學(xué)，實踐教學(xué)應(yīng)更加重視培養(yǎng)學(xué)生對知識的應(yīng)用能力。而當(dāng)下普遍采用的數(shù)字電路實踐教學(xué)方法，即在試驗箱上進(jìn)行數(shù)字電路連線操作，只適用于搭建簡單的電路。對于較復(fù)雜電路的實現(xiàn)，試驗箱內(nèi)端口不足、電路連線過于密集、連線時間過長及電路排故困難等問題時常出現(xiàn)，從而提高了學(xué)生對復(fù)雜電路搭建的難度，難以培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計復(fù)雜電路的能力。

摘要：文章研究了“數(shù)字電路”課程教學(xué)的改革。“數(shù)字電路”是電子信息類專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課，該課程具有很強(qiáng)的邏輯性和實踐性，對學(xué)生邏輯能力培養(yǎng)和后續(xù)課程的學(xué)習(xí)起著至關(guān)重要的作用。結(jié)合各高校的教學(xué)現(xiàn)狀，按照新的人才培養(yǎng)模式和課程體系，從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)手段、實踐教學(xué)等方面提出一些看法和改革建議，以期對“數(shù)字電路”課程教學(xué)起到一定的建設(shè)性作用。

關(guān)鍵詞：數(shù)字電路；教學(xué)內(nèi)容；項目化教學(xué)；實踐實訓(xùn)

“數(shù)字電路”是電信類專業(yè)的一門課程，屬于專業(yè)基礎(chǔ)范疇。該課程的理論部分邏輯性強(qiáng)，實踐教學(xué)環(huán)節(jié)要求高。在教學(xué)中，注重學(xué)生邏輯思維能力和動手能力的培養(yǎng)。但是，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中，對抽象的理論、專業(yè)術(shù)語、名詞概念理解領(lǐng)會起來感到較吃力，加上實踐動手能力不強(qiáng)，導(dǎo)致對本門課程的學(xué)習(xí)興趣不高，進(jìn)而放棄學(xué)習(xí)。而本課程又是一門專業(yè)基礎(chǔ)課程，對學(xué)生后續(xù)課程的學(xué)習(xí)以及本專業(yè)職業(yè)技能的提高起著關(guān)鍵作用，所以必須改變現(xiàn)狀，提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。近年來，為了使高等教育，特別是高等工程教育貼合社會需求，各類高校都在進(jìn)行人才培養(yǎng)模式的探索研究。但鑒于各學(xué)校學(xué)生的基礎(chǔ)、教師水平、教學(xué)經(jīng)費投入和教學(xué)條件的差異，其他學(xué)校成功的方法，應(yīng)用到自己學(xué)校就不一定適合?？v觀國內(nèi)高職院校的“數(shù)字電路”課程，無論在教學(xué)內(nèi)容還是選用的教材上，一直沿用本科或?qū)？平逃摹皦嚎s餅干”式課程體系，采用傳統(tǒng)的“黑板+實驗箱”的教學(xué)模式，忽略高等職業(yè)教育的“技能+創(chuàng)新型+應(yīng)用型”的人才培養(yǎng)目標(biāo)，因此，必須摒棄陳舊的教學(xué)方法，探索出一套適合高職學(xué)生學(xué)習(xí)的模式，這是每一位任課教師必須考慮的問題。我們必須從“數(shù)字電路”課程的教學(xué)特點出發(fā)，從激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和強(qiáng)烈的求知欲開始，探索出新的教學(xué)方法，形成符合高素質(zhì)技能型人才培養(yǎng)的教學(xué)模式。

1數(shù)字電路課程現(xiàn)狀

“數(shù)字電路”作為專業(yè)基礎(chǔ)課，主要學(xué)習(xí)數(shù)字電路的基本知識，重點講述門電路、組合邏輯電路、時序邏輯電路、觸發(fā)器的電路結(jié)構(gòu)與邏輯功能等知識。開設(shè)本課程的主要目的，是讓學(xué)生了解各種邏輯器件的基本功能和使用方法。學(xué)會中、大規(guī)模數(shù)字集成芯片的使用，對常用邏輯電路能夠分析出其邏輯功能。在此基礎(chǔ)上，能夠利用所學(xué)知識，完成簡單電路邏輯功能的分析和設(shè)計。但是，目前大多數(shù)高職院校該課程的講解側(cè)重點還是在元器件內(nèi)部結(jié)構(gòu)、工作原理和公式推導(dǎo)、變換上，如花大量課時講解邏輯函數(shù)的化簡、各類門電路內(nèi)部結(jié)構(gòu)和邏輯功能分析，而對各種邏輯電路的應(yīng)用實踐課時安排不夠，使多數(shù)學(xué)生在掌握數(shù)字電路基本功能、常用集成芯片的使用、簡單數(shù)字電路的設(shè)計等目標(biāo)上達(dá)不到教學(xué)要求。同時，由于近年來高職學(xué)生生源質(zhì)量的差異性增大，如果還一味強(qiáng)調(diào)理論教學(xué)，忽略實踐教學(xué)環(huán)節(jié)，這將難以實現(xiàn)“以就業(yè)為導(dǎo)向”的高職教育人才培養(yǎng)目標(biāo)。另外，部分高職院校在實踐教學(xué)上，還是采用“實驗箱式”教學(xué)。所謂的實驗也是以驗證性實驗為主，不利于學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)和提高。隨著數(shù)字電子技術(shù)的飛速發(fā)展和教育教學(xué)手段的提高，傳統(tǒng)的教學(xué)模式知識更新速度慢，實用性差，已經(jīng)不能滿足社會和學(xué)生的要求，必須對其進(jìn)行改革[1]。

2“數(shù)字電路”課程教學(xué)研究

2.1優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，緊扣高職培養(yǎng)目標(biāo)

［摘要］針對目前軍隊院校數(shù)字電路課程教學(xué)中存在的問題，項目組嘗試在課堂教學(xué)中引入BOPPPS模型，提出將“組合邏輯電路的設(shè)計”一節(jié)教學(xué)內(nèi)容劃分為以下六個環(huán)節(jié)，即引入、目標(biāo)、前測、參與式學(xué)習(xí)、后測和總結(jié)，并付諸教學(xué)實踐中。結(jié)果表明，該方法改變了傳統(tǒng)以“灌輸”為主的教學(xué)模式，可以更好地調(diào)動學(xué)員的積極性，有利于學(xué)員創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，在實踐中取得了較好的教學(xué)效果。

［關(guān)鍵詞］數(shù)字電路；BOPPPS模型；軍隊院校

一、我校數(shù)字電路課程存在的問題

數(shù)字電路作為一門必修專業(yè)基礎(chǔ)課程，在我校電子類各專業(yè)人才培養(yǎng)方案中起到承前啟后的作用，為后續(xù)課程學(xué)習(xí)、進(jìn)一步深造和從事電子信息技術(shù)等專業(yè)打下良好的基礎(chǔ)。該課程的培養(yǎng)目標(biāo)不僅要求學(xué)員掌握扎實的理論基礎(chǔ)，還要求學(xué)員具備分析問題和解決問題的能力，使之能運用所學(xué)知識解決工程實際問題。針對該課程特點和培養(yǎng)目標(biāo)，當(dāng)前我校在數(shù)字電路課程教學(xué)中存在如下問題。

（一）教學(xué)方法與模式單一

數(shù)字電路課程在要求學(xué)員全面掌握“三基”（即基本理論、基本知識和基本技能）的同時，還特別注重要培養(yǎng)他們的創(chuàng)新思維和工程實踐能力。目前課堂授課方式大多采用講授式，教員大多以教育主體的身份對學(xué)員進(jìn)行理論灌輸，輔以簡單的操作演示。在這種模式下，學(xué)員沒有或者很少能參與到學(xué)習(xí)中去，大多是被動地汲取知識，缺乏主動性和能動性，無法對所學(xué)知識進(jìn)行深層次的理解和認(rèn)識，導(dǎo)致教學(xué)效果不理想。

（二）學(xué)員的自主學(xué)習(xí)能力不足

摘要：本文介紹了重慶郵電大學(xué)數(shù)字電路實驗課程組對數(shù)字電路實驗教學(xué)的改革和實踐思路，通過梳理課程內(nèi)容，增加基本技能訓(xùn)練環(huán)節(jié)，引入現(xiàn)代電子設(shè)計技術(shù)，并配套包括教學(xué)資源建設(shè)，教學(xué)模式改革以及考核方式改革等。

關(guān)鍵詞：數(shù)字電路實驗；課程內(nèi)容；教學(xué)資源建設(shè)；考核方式改革

重慶郵電大學(xué)是以信息技術(shù)為特色和優(yōu)勢的以工科為主的高等學(xué)校，數(shù)字電路實驗是我校大部分專業(yè)的基礎(chǔ)課程，關(guān)系到后續(xù)專業(yè)課程的進(jìn)一步學(xué)習(xí)，在學(xué)生工程實踐能力的培養(yǎng)中占有舉足輕重的作用。

一、存在的問題

數(shù)字電路實驗教學(xué)內(nèi)容以基礎(chǔ)、經(jīng)典知識點和傳統(tǒng)設(shè)計方法為重，缺乏對現(xiàn)代電子技術(shù)的引入。課程內(nèi)容采用固定功能元器件完成簡單功能小系統(tǒng)的設(shè)計與搭建，這種方法有利于學(xué)生熟練掌握硬件電路搭建的規(guī)范、熟練掌握固定功能數(shù)字芯片的邏輯功能、有利于鍛煉學(xué)生硬件故障的分析和排查能力，但是由于受傳統(tǒng)技術(shù)的限制，學(xué)生很難設(shè)計實現(xiàn)較大規(guī)模的、功能復(fù)雜的數(shù)字綜合系統(tǒng)。隨著電子技術(shù)的進(jìn)步，相繼出現(xiàn)了EDA、PSoC等各類新技術(shù)并成為數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計的主流技術(shù)，數(shù)字電路實驗教學(xué)急需引入現(xiàn)代電子設(shè)計技術(shù)，使教學(xué)和實踐訓(xùn)練能夠有效地向后續(xù)課程延續(xù)。

二、教學(xué)內(nèi)容改革

針對以上問題，課程組以學(xué)生工程能力培養(yǎng)為目標(biāo)，對數(shù)字電路實驗教學(xué)內(nèi)容重新進(jìn)行了梳理，歸納基本技能訓(xùn)練內(nèi)容，引進(jìn)現(xiàn)代電子設(shè)計技術(shù)，完善課程知識架構(gòu)。數(shù)字電路實驗內(nèi)容包括“基本技能———單元電路／小系統(tǒng)（傳統(tǒng)）———綜合系統(tǒng)（現(xiàn)代）”三部分：1．?dāng)?shù)字電路實驗基本技能，指完成數(shù)字電路設(shè)計、搭建、制作、調(diào)試等需要掌握的基本能力，包括常用儀器儀表的使用，常用數(shù)字器件的識別，面包板的使用，數(shù)字實驗平臺的使用等，這些內(nèi)容簡單但是非常重要，是后續(xù)學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)，需要學(xué)生反復(fù)實踐才能熟練掌握。這部分內(nèi)容從課上教師集中講解改為課前學(xué)生自學(xué)練習(xí)掌握，配套相應(yīng)的考核，充分調(diào)動了學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力，切實夯實實驗基礎(chǔ)，優(yōu)化課上實驗教學(xué)內(nèi)容，有效解決課上學(xué)時有限卻需要增加實驗內(nèi)容的問題。2．保留并優(yōu)化基于傳統(tǒng)固定功能芯片的數(shù)字電路實驗內(nèi)容，以小系統(tǒng)小項目的形式組織實驗內(nèi)容，強(qiáng)化訓(xùn)練低年級學(xué)生硬件搭建、故障定位和排查能力。3．增加現(xiàn)代電子設(shè)計技術(shù)，以綜合性較高的項目為引導(dǎo)，幫助學(xué)生掌握“自上而下”的數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計方法，掌握FPGA硬件平臺的使用，開發(fā)軟件的操作，綜合系統(tǒng)的調(diào)試等。

【摘要】對于我國當(dāng)前的數(shù)字電路課程設(shè)計來說，在高職學(xué)校中的學(xué)習(xí)和應(yīng)用都不算很強(qiáng)，因此，如何有效的提高數(shù)字電路課程設(shè)計教學(xué)的實踐跟改革也是極為重要的一個教學(xué)內(nèi)容。教師在進(jìn)行數(shù)字電路課程教學(xué)的時候，需要幫助學(xué)生們更好的自主的進(jìn)行學(xué)習(xí)，理解透徹數(shù)字電路課程的真正意義。

【關(guān)鍵詞】數(shù)字電路課程；課程設(shè)計；教學(xué)改革

對于我國當(dāng)前的高職教學(xué)來說，需要不斷的改革，進(jìn)行一定的教育模式和體制的改革，不斷的適應(yīng)社會的變化和發(fā)展。數(shù)字電路課程教學(xué)設(shè)計對于高職的學(xué)生們來說，是學(xué)科的一個基礎(chǔ)和奠基石，只有學(xué)好了數(shù)字電路課程，才可以更好的進(jìn)行不斷的實踐，在實踐中尋找一些新的經(jīng)驗。

1數(shù)字電路課程設(shè)計教學(xué)改革

1.1結(jié)合實際做好問題導(dǎo)向

對于數(shù)字電路課程設(shè)計教學(xué)來說，只有不斷的改革才可以更好的適應(yīng)社會的發(fā)展和進(jìn)步。對于學(xué)生們來說，需要結(jié)合實際生活中的問題做好數(shù)字電路課程的問題導(dǎo)向，更好的通過一定的實踐來增長一些關(guān)于實際應(yīng)用的知識。在日常的學(xué)習(xí)中，單純的理論性的學(xué)習(xí)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，需要通過不斷的實踐和應(yīng)用，才可以積累一些相關(guān)經(jīng)驗，當(dāng)遇到一些突發(fā)狀況時，就可以更好的進(jìn)行解決，避免出現(xiàn)一些無法解決的情況。這個專業(yè)的學(xué)習(xí)在我國的發(fā)展過程中，也是需要具備一定的實踐能力的。例如，在進(jìn)行“交通信號燈”設(shè)計過程中，教師可以講解如何通過數(shù)字電路來對交通信號燈進(jìn)行設(shè)計，這樣不僅可以實現(xiàn)對交通信號的精準(zhǔn)、有效控制，而且還可以提高交通運行效率。在課堂教學(xué)階段，教師還需要對交通信號燈設(shè)計原理進(jìn)行簡單的闡述，并引導(dǎo)和鼓勵學(xué)生對數(shù)字電路設(shè)計理論進(jìn)行研究，隨后就可以對該部分的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行展開教學(xué)。在理論知識教授過程中，還需要恰當(dāng)?shù)娜谌霐?shù)字電路設(shè)計案例，通過理論與實踐的有效結(jié)合，來確保課堂教學(xué)活動的有效性。

1.2數(shù)字電路命題設(shè)計選擇