《数字电子技术与逻辑设计》教学及考试方法改革的探索精选.doc

第 PAGE 页 《数字电子技术与逻辑设计》教学及考试方法改革剖析 　　Exploration on the reform of teaching and method of 　　examination of digital electronic technology and logic design 　　WANG Rui-ting 　　（ College of Electronic Information and Electrical Engineering， 　　Tianshui Normal University， Tianshui，741001，China） 　　【Abstract】In view of the existing problems of the digital electronic technology and logic design course， we carried out the reform of teaching and method of examination. This exert the principal role of students and teachers guide， pay more attention to the process of examination. Practice shows that students interest in learning is stimulated. Initiative and hands-on practice ability is greatly increased. 　　0 引言 　　《数字电子技术与逻辑设计》是高等院校电子信息类特别是电子信息工程专业学科中一门重要基础必修课，而目前大部分学校教学内容仍停留在讲解以74系列器件为核心手工剖析与设计技术，而考试方法也只是传统试卷答题，殊不知这样其实脱离了科技进步与时代要求，忽略了对于学生实践能力培养，学生只擅长纸面答题而动手能力很差，从而偏离了最初教学目标与教学要求，是有悖于我们培养应用型创新人才。就此，笔者结合本校本专业教学实际，对电子信息工程专业《数字电子技术与逻辑设计》这门课做了教学及考试方法改革方面剖析。 　　1 教学改革 　　从14级电子信息工程专业开始，《数字电子技术与逻辑设计》这门课设置在大二第3学期，理论授课64学时，实验16学时。笔者对教学内容作了改进，将理论授课64学时分成两大部分，48学时用于讲解传统数字电子技术基础知识，重点在逻辑门、逻辑代数、组合逻辑电路手工剖析与设计及典型电路、触发器以及时序逻辑电路手工剖析与设计及典型电路；16学时用于讲解现代自动化设计方法，采用原理图设计与Verilog HDL相结合设计方法实现组合电路与时序电路自动化设计。重点使学生掌握原理图输入设计方法。 　　2 考试方法改革 　　摈弃传统试卷答题考试方法，减少对于传统数字电子技术相关理论考核，适应时代要求，侧重于考核学生对于现代数字电路自动化设计与剖析能力，旨在培养学生实践能力，激发创新意识，增强自主创新能力。从14级电子信息工程专业开始，考试拟采用学生分组完成设计并答辩方式。考试在12周给学生公布设计题目，2人一组，根据题目要求用FPGA开发板完成设计，考试时学生先进行讲解并在开发板上演示，由监考教师提问、学生答辩，最终根据每组设计完成情况及有无创新，组内成员分工及答辩情况评定成绩。 　　3 设计实例 　　下面笔者通过一个智力竞赛抢答器设计实例来说明改革实施及效果。给学生公布设计内容与要求如下： 　　设计一个4人智力竞赛抢答器。设置一个主持人“复位”按钮，主持人复位后，开始抢答，当某一选手首先按下抢答开关时，相应指示灯亮，数码管显示抢答得胜选手号，此时抢答器不再接受其他输入信号，使除第一抢答者外按钮不起作用，主持人复位后，重新开始抢答。 　　扩展功能： 　　（1）抢答时间有限制，如10S，抢答成功时伴有声音鸣叫指示； 　　（2）增加答题环节，具有倒计时及计分功能。 　　（3）进一步增加至6人或8人抢答。 　　设计题目分为基本要求与扩展功能两部分。只完成基本要求按及格评分，完成扩展功能越多及自己有创新得分越高。未实现基本要求不允许参加考核答辩。 　　学生接到题目之后便开始查找资料，参阅文献，提出设计方案。要求用到74系列芯片设计必须用Multisim软件仿真完成。图1所示是用Multisim软件对于4人智力竞赛抢答器仿真结果。 　　S5为主持人“复位”键，低电平有效，S1至S4对应1～4号选手按键，高电平有效，采用是74LS175四位寄存器方案。当然，从图中可见，只完成了设计题目基本要求。 　　与《数字电子技术与逻辑设计》配套