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独立学院《数字系统》教学改革探索

2011-02-17韩剑江国强李德明

中国科技信息 2011年8期
关键词:逻辑电路学院数字

韩剑 江国强 李德明

桂林电子科技大学信息科技学院电子工程系,广西 桂林 541004

独立学院《数字系统》教学改革探索

韩剑 江国强 李德明

桂林电子科技大学信息科技学院电子工程系,广西 桂林 541004

对数字系统课程包括《数字逻辑电路》和《EDA技术与应用》课程的教学方法进行了介绍,列出传统教学的缺陷和不足之处,根据独立学院的人才培养方向,探索如何培养适合独立学院学生的教学方法,从教学思想、理论教学和实验教学相结合、考核方法以及赛课结合等方面综合改革。提高了学生动手能力和创新能力。

数字系统;教学改革;能力培养

引言

独立学院把培养应用型人才作为一个人才培养目标,在教学过程中应该以提高学生的实践动手能力为主,大力加强实践教学环节,切实提高学生的实践动手能力,培养学生的创新能力和独立思考问题的能力。

传统的数字逻辑电路以理论研究为主,课程一般安排在大学第四学期,《EDA技术与应用》课程安排在第六学期,这样的一个课程安排体系使得学生在大学里面的学习主动性大大降低,也很难参加各种科技制作活动。

1 调整教学时间

(1)、把数字逻辑电路安排在第二学期开展,第三学期能开展EDA教学;

(2)、使学生在数字电子技术的基础理论、实践能力和创新精神三方面共同进步;

(3)、提早让学生进入大学生课外科技活动;大学四年如果多数时间只能在课堂里应付不断涌出的新课程,毕业后势必直接影响在人才市场受欢迎程度。期望学生在第二学期结束就有能力获得机会尽早进入实验室完成自主性设计开发、各种课外科技活动、大学生电子设计竞赛培训、“挑战杯”竞赛等。

2 改革教学方法

传统的教学方法是理论教学和实验教学分开教学,学生在学完理论后再到实验室做实验。这种方法往往使学生学了理论知识后就忘记了,单独学习理论知识又觉得非常抽象难懂,会产生厌学现象。实验课程就会课时不够,学生真正独立设计的机会比较少,达不到设计的目的。

基于以上原因,我们做以下几点改革:

(1):像EDA这种实践操作性很强的课程实行合一教学,理论实验课程结合在一起,每位学生独立一台计算机和实验箱,教师讲完一个知识点或者一个设计方法后,学生马上开始自己设计验证。有问题当场解决,循序渐进,内容也由易到难。老师还可以针对问题进行深入讲解,提高学生学习兴趣和独立思考的能力。

(2):数字逻辑电路与EDA技术相结合,从理论课上就把EDA技术介绍进来,培养学生更早的接触EDA技术,打破传统的小规模的电路设计;因为小规模的电路设计接线复杂,需要的小规模集成块又多,也比较容易出问题;利用FPGA技术就可以很好的避免这些问题,所有的接线都可以在EDA设计工具上实现,还可以把原理图设计和语言设计相结合,让学生有更多种设计方法,提高学生们的学习兴趣;

比如设计一个4人表决器,用传统的小规模电路需要好几片芯片还能实现,但是要是人数多了的表决器,比如百人表决器、万人表决器,那样再想用小规模电路设计就很难很难了,但是用EDA技术实现就非常好实现了。所以我们把数字逻辑电路的实验都改革成用ALTERA公司生产的CPLD/FPGA作为主控制器件,然后统一在Quartus Ⅱ上编程下载实现。

3 改革考核方式

传统数字系统课程都是采用闭卷考试,学生往往要花很多时间去记一些概念,而在独立设计上面花的时间就很少了,针对这一特点,我们对学生成绩的考核采用多样化,主要包括以下几个内容:

(1)平时成绩:占20%,通过平时学生的学习表现督促学生认真学好每一节课程,也培养学生遵守课堂纪律和自我管理能力。

(2)上机考核成绩:占40%,利用实验室将过去的闭卷理论考试改革为上机考核,要求学生在规定时间内完成一个小型的数字系统设计,对有创新思路设计的学生成绩有加分,激发学生的创新潜能。

(3)课后制作成绩:占40%,每学习完一章知识点后出一些小型题目让学生独立设计制作,当整门课程学习完毕后出一些综合型的小项目让学生选择适合自己的题目制作。通过这些能够反映学生的综合设计实践能力以及创新设计能力。

4 结束语

我院的《电子线路CAD及仿真》和《EDA技术与应用》这两门课程都采用了此教学模式进行课程教学,从这几年的教学情况来看,这种教学方法很受学生欢迎,充分提高了学生的学生兴趣并且提高学生的动手实践能力和创新应用能力,每年都有好几十名学生参加区电子设计竞赛以及全国电子设计竞赛,都获得好成绩。

[1] 江国强.新编数字逻辑电路[M].北京航空航天大学出版.2003.7

[2] 郑存芳等.独立学院《EDA课程设计》教学改革初探.科技信息.2008.32期

[3] 周立功. EDA实验与实践[M]. 北京航空航天大学出版.2007.9

[4] 江国强.EDA技术与应用[M].电子工业出版社.2006.7

[5] 潘松,黄继业.EDA技术实用教程.科学出版社.2006

10.3969/j.issn.1001-8972.2011.08.156

韩剑,(1982-),男,广西桂林,实验师,主要研究方向电路系统EDA技术。

2011年桂林电子科技大学信息科技学院教学改革项目

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