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数字电路逻辑设计课程设计

一、课程目标

知识目标：

1.理解数字电路基本概念，掌握逻辑门电路的工作原理和功能；

2.学会使用逻辑代数进行简单的逻辑表达式推导和化简；

3.掌握组合逻辑电路和时序逻辑电路的设计方法；

4.了解数字电路的测试和调试方法。

技能目标：

1.能够运用所学知识，设计简单的组合逻辑电路和时序逻辑电路；

2.能够使用逻辑门集成电路进行电路搭建和测试；

3.能够分析数字电路中存在的问题，并提出改进措施。

情感态度价值观目标：

1.培养学生对数字电路逻辑设计的兴趣，激发学习热情；

2.培养学生的团队协作精神，学会与他人共同解决问题；

3.增强学生的创新意识，敢于尝试新方法，提高解决问题的能力；

4.培养学生严谨的学习态度，注重实验操作的规范性和安全性。

分析课程性质、学生特点和教学要求，本课程目标旨在使学生在掌握数字电路

基本知识的基础上，能够运用所学技能进行逻辑设计，培养其创新思维和实际

操作能力。课程目标具体、可衡量，便于后续教学设计和评估。

二、教学内容

1.数字电路基本概念：逻辑门电路、逻辑函数、逻辑代数；

2.组合逻辑电路设计：编码器、译码器、多路选择器、算术逻辑单元；

3.时序逻辑电路设计：触发器、计数器、寄存器、移位寄存器；

4.数字电路测试与调试：故障分析、测试方法、调试技巧；

5.实践操作：使用集成电路搭建组合逻辑电路和时序逻辑电路，进行测试与分

析。

教学大纲安排如下：

1.数字电路基本概念（1课时）：介绍逻辑门电路、逻辑函数和逻辑代数，引

导学生理解数字电路的基本组成和工作原理；

2.组合逻辑电路设计（2课时）：讲解组合逻辑电路的设计方法，举例说明编

码器、译码器等常见组合逻辑电路；

3.时序逻辑电路设计（2课时）：介绍时序逻辑电路的特点，讲解触发器、计

数器等时序逻辑电路的设计方法；

4.数字电路测试与调试（1课时）：分析数字电路常见故障，教授测试与调试

方法；

5.实践操作（2课时）：指导学生使用集成电路进行组合逻辑电路和时序逻辑

电路的搭建、测试与分析。

教学内容与课本紧密关联，按照教学大纲进行科学、系统的安排，确保学生能

够逐步掌握数字电路逻辑设计的方法和技巧。

三、教学方法

针对数字电路逻辑设计课程的特点，选择以下教学方法，旨在激发学生的学习

兴趣，提高课堂参与度和实践操作能力。

1.讲授法：用于讲解数字电路基本概念、原理和设计方法。通过生动的语言、

图表和实例，使学生系统、全面地掌握理论知识。

2.讨论法：针对课程中的难点和重点问题，组织学生进行小组讨论。引导学生

主动思考，培养分析和解决问题的能力。

3.案例分析法：挑选具有代表性的数字电路设计案例，引导学生分析、讨论，

从而掌握设计方法和技巧。

4.实验法：组织学生进行数字电路搭建、测试和调试实验，使学生在实践中掌

握理论知识，提高实际操作能力。

5.任务驱动法：将课程内容分解为若干任务，要求学生在规定时间内完成。培

养学生自主学习、团队协作和解决问题的能力。

6.情境教学法：创设实际工作场景，让学生在模拟情境中学习数字电路设计。

提高学生的学习兴趣和实际应用能力。

7.互动式教学法：鼓励学生提问、发表观点，教师及时解答、引导。增强课堂

氛围，提高学生的参与度。

教学方法多样化，结合课本内容和教学实际，具体应用如下：

1.讲授法（2课时）：讲解数字电路基本概念、原理和设计方法；

2.讨论法（1课时）：针对组合逻辑电路和时序逻辑电路设计中的问题进行小

组讨论；

3.案例分析法（1课时）：分析典型数字电路设计案例，总结设计方法和技

巧；

4.实验法（2课时）：进行数字电路搭建、测试和调试实验；

5.任务驱动法（2课时）：完成组合逻辑电路和时序逻辑电路设计任务；

6.情境教学法（1课时）：模拟实际工作场景，进行数字电路设计；

7.互动式教学法（贯穿整个课程）：鼓励学生提问、发表观点，教师解答、引

导。

四、教学评估

为确保教学评估的客观、公正和全面性，设计以下评估方式，以全面反映学生

在数字电路逻辑设计课程中的学习成果。

1.平时表现（占总评20%）：

-课堂参与度：评估学生在课堂讨论、提问和回答问题等方面的积极性；

-实践操作：评估学生在实验、实践环节中的表现，如电路搭建、测试和调试

等。

2.作业（占总评30%）：

-课后作业：布置与课程内容相关的课后作业，评估学生对知识点的掌握程

度；

-设计报告：要求学生提交数字电路设计报告，评估