数字电子技术课程标准Word文件下载.docx
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信号与系统
(二)设计思路
本学习领域注重培养分析问题、解决问题的能力、强化学生动手实践能力,遵循学生认知规律,紧密结合应用电子及通信技术专业的发展需要,为将来从事电子产品的设计、检测奠定坚实的基础。
将本课程的教学活动分析设计成若干项目或工作情景,以项目为单位组织教学、并以典型设备为载体,通过具体案例,按目实施的顺序逐步展开,让学生在掌握技能的同时,引出相关专业理论知识,使学生在技术训练过程中加深对专业知识、技能的理解和应用、培养学生的综合职业能力,满足学生职业生涯发展的需要。
本课程在内容组织形式上强调了学生的主体性学习,在每个项目实施前,先提出学习目标,再进行任务分析,学生针对项目的各项任务进行相关知识的学习,并通过多种实践活动实施项目以实现学习目标。
最后根据多元化的评分标准进行自我评价。
(三)学习领域(课程)目标
1.方法能力目标:
●能根据项目任务或工作,制订项目完成工作计划;
●学会自我学习、收集和检索信息、查阅技术资料;
●学会学习和工作的方法,勤于思考、做事认真的良好作风;
●培养学生一丝不苟、刻苦钻研的职业道德;
●学会在产品制作过程中进行技术指导、质量管理和成本核算方法。
2.社会能力目标:
●建立团结协作的精神,能与人沟通和合作完成工作任务;
●养成勇于创新、敬业乐业的工作作风;
●形成清晰的逻辑思维意识,正确辨别事物的真假;
●了解电子行业技术应用的发展前景,拓宽产品开发的思路;
●掌握产品生产工艺要求,培养工作的质量意识、安全意识;
●具有较强的社会责任感,为祖国发展强大贡献力量的责任意识;
●积累丰富的工作经验。
3.专业(职业)能力目标:
●能熟悉数字信号和数字电路的特点;
●能正确使用逻辑门电路;
●能正确分析组合逻辑电路的功能;
●能正确分析时序逻辑电路的功能;
●能熟练使用组合逻辑电路设计实际的电路;
●能熟练使用时序逻辑电路设计实际的电路。
二、学习领域(课程)描述
学习领域描述包括学习领域名称、学期、参考学时、学习任务和学习领域目标等,见表二:
表二学习领域的描述
学习领域:
教学时间安排:
第三学期课时:
学习任务:
掌握基本的逻辑门电路、分析和设计组合逻辑电路以及分析和设计时序逻辑电路
学习目标:
1.能正确理解本课程的基本概念、基本理论
2.掌握数字电路的工作原理、性能和特点
3.掌握组合逻辑电路的基本分析方法和设计方法
4.掌握时序逻辑电路的基本分析方法和设计方法
5.掌握数/模转换和模/数转换的原理
6.掌握定时器的工作原理极其应用
7.了解可编程逻辑器件的结构和基本工作原理
8.掌握电子电路的调试
9.掌握电路故障的检测与排除
10.掌握数字电路的实际设计,并进行相关测试
学习组织形式与方法
“学习准备”阶段采用正面课堂教学,部分采用独立学习;
多数计划实施阶段采用小组学习,明确小组负责人并定期更换。
在学习过程中设置与企业一致的工作步骤及要求。
学业评价
1)在理论知识考评方面,采取参考学生日常出勤率、课堂参与度、作业完成情况等指标进行积分的给定,重点考核学生参与程度;
2)在实训技能考评方面,校内实训技能考评采取实训指导教师评定成绩,重点考核学生实训技能的熟练程度和团结协作的能力;
3)在综合素质方面,主要考评学生的管理能力、沟通能力和创新能力。
三、学习情境划分及描述
(一)学习情境设计
表三学习情境设计
序号
名称
学时
一
逻辑代数
20
二
门电路
4
三
组合逻辑电路
16
四
触发器
10
五
时序逻辑电路
六
脉冲信号的产生于整形
6
(二)学习情境描述
包括学习情境名称、学时、学习任务、与其他情境的关系、学习目标、学习内容、教学条件、教学方法组织形式、教学流程、学业评价。
表四学习情境一的描述
学习
情境名称
领域
教学
时间
第三学期
20学时
学习任务
1.数字电路的特点及分类、数制与编码的概念、各种数制之间的转换
2.不同类型逻辑表达式的相互转换
3.逻辑代数的基本运算法则、基本公式、基本定理和化简方法
与其他情境的关系
本学习情境为本学习领域的第1个学习情境,主要目的是掌握逻辑代数的基本公式和化简方法,并作为其他学习情境的基础
学习目标
知识目标:
1.了解数字电路的特点及分类、数制与编码的概念、各种数制之间的转换
2.理解不同类型逻辑表达式的相互转换
3.掌握逻辑代数的基本运算法则、基本公式、基本定理和化简方法
技能目标:
1.能熟练进行逻辑表达式不同形式的相互转换;
2.能熟练化简逻辑函数表达式。
综合能力目标:
1.与人沟通与人交往能力,具有较高职业素养,具有团队合作精神;
2.独立分析分析、解决问题的能力。
学习内容
1.数字电子技术概述
2.数制与编码
3.逻辑代数的基本概念
4.逻辑代数的公式、定理和规则
5.逻辑函数的化简
6.逻辑函数的表示方法及其相互转换
教学条件
课件、黑板、多媒体等。
教学方法组织形式
教学方法:
项目教学法、任务教学法。
组织形式:
公布项目任务,教师协调下的学生自愿分组,明确分工。
教学流程
步骤一:
数制与编码(4课时)
知识要点
二进制、十进制、十六进制、8421码
步骤二:
逻辑代数的公式、定理和规则(4课时)
基本公式、基本定理、常用公式、代入规则、反演规则、对偶规则
步骤三:
逻辑函数的化简(8课时)
最简表达式、公式化简法、图形化简法、含随意项逻辑函数的化简
步骤四:
逻辑函数的表示方法及其相互转换(4课时)
真值表、逻辑表达式、卡诺图、逻辑图、波形图
本部分内容采用采用目标评价、过程评价相结合的方法,评价的手段包括闭卷(或开卷)考核、观测、现场操作等。
其中基本知识的测试成绩占50%、学习过程占50%。
表五学习情境二的描述
4学时
1.二极管的开关特性
2.TTL门电路的主要参数及TTL电路
3.各种TTL门电路
本学习情境为本学习领域的第2个学习情境,主要目的是掌握各种TTL门电路,并作为其他学习情境的基础
1.了解二极管的开关特性;
2.理解TTL门电路的主要参数及TTL电路;
3.掌握各种TTL门电路。
1.掌握各种TTL门电路的结构;
2.正确构建各种TTL门电路的结构。
1.半导体元件的开关特性
2.分立元件门电路
3.TTL集成门电路
4.集成门电路的使用
半导体元件的开关特性(1课时)
二极管开关特性、晶体管开关特性
分立元件门电路(1课时)
二极管与门、二极管或门、晶体管非门、复合门电路
TTL集成门电路(1课时)
TTL与非门、TTL反相器、TTL或非门、TTL与门
集成门电路的使用(1课时)
使用注意事项、TTL电路和CMOS电路的连接
表六学习情境三的描述
16学时
1.加法器、编码器、译码器、数据选择器等中规模集成电路的使用方法
2.加法器、编码器、译码器等组合逻辑电路的工作原理
3.组合逻辑电路的分析方法与设计方法
本学习情境为本学习领域的第3个学习情境,主要目的是掌握组合逻辑电路的使用方法,并作为其他学习情境的基础
1.了解加法器、编码器、译码器、数据选择器等中规模集成电路的使用方法;
2.理解加法器、编码器、译码器等组合逻辑电路的工作原理;
3.掌握组合逻辑电路的分析方法与设计方法。
1.熟练使用加法器、编码器、译码器、数据选择器等;
2.熟练使用组合逻辑电路的设计电路。
1.组合逻辑电路的分析与设计
2.加法器
3.数值比较器
4.编码器
5.译码器
6.数据选择器
7.数据分配器
组合逻辑电路的分析与设计(6课时)
组合逻辑电路的分析、组合逻辑电路的设计、竞争冒险
加法器、数值比较器(2课时)
半加器、全加器、加法器、数值比较器
编码器、译码器(6课时)
编码器、译码器
数据选择器、数据分配器(2课时)
数据选择器、数据分配器
表七学习情境四的描述
10学时
1.各种不同逻辑功能触发器之间的相互转换
2.触发器逻辑功能的各种描述方法
3.各种触发器的逻辑功能
本学习情境为本学习领域的第4个学习情境,主要目的是掌握各种触发器的工作原理,并作为其他学习情境的基础
1.理解各种不同逻辑功能触发器之间的相互转换;
2.理解触发器逻辑功能的各种描述方法;
3.掌握各种触发器的逻辑功能。
1.熟练使用各种触发器;
2.熟练实现各种触发器间的转换;
3.能熟练使用触发器构建电路。
1.基本RS触发器
2.同步触发器
3.主从触发器
4.边沿触发器
5.不同类型触发器间的相互转换
基本RS触发器(2课时)
触发器的分类、触发器的条件、基本RS触发器的逻辑功能分析
同步触发器(2课时)
同步RS触发器、同步JK触发器、同步D触发器
主从触发器(2课时)
主从RS触发器、主从JK触发器
边沿触发器(2课时)
边沿D触发器、边沿JK触发器
步骤五:
不同类型触发器间的相互转换(2课时)
触发器逻辑功能分类、触发器逻辑功能转换
表八学习情境五的描述
1.寄存器、计数器等中规模集成电路的使用方法
2.寄存器、计数器等时序逻辑电路的工作原理和逻辑功能
3.时序逻辑电路的分析方法和设计方法
本学习情境为本学习领域的第5个学习情境,主要目的是掌握基本时序逻辑电路的工作原理,并作为其他学习情境的基础
1.了解寄存器、计数器等中规模集成电路的使用方法;
2.理解寄存器、计数器等时序逻辑电路的工作原理和逻辑功能;
3.掌握时序逻辑电路的分析方法和设计方法。
1.熟练使用基本计数器构建不同进制计数器;
2.能熟练进行时序逻辑电路的设计。
1.时序逻辑电路的特点与分类
2.时序逻辑电路的分析
3.计数器
4.寄存器
5.顺序脉冲发生器
6.时序逻辑电路的设计
时序逻辑电路的特点与分类(0.5课时)
时序逻辑电路的特点、时序逻辑电路的分类、时序逻辑电路的表示方法
时序逻辑电路的分析(4课时)
同步时序逻辑电路分析、异步时序逻辑电路分析
计数器(6课时)
二进制计数器、十进制计数器、集成计数器、N进制计数器
寄存器(2课时)
基本寄存器、移位寄存器、寄存器的应用
顺序脉冲发生器(1.5课时)
计数器型顺序脉冲发生器、移位型顺序脉冲发生器
步骤六:
时序逻辑电路的设计(2课时)
同步同步时序逻辑电路设计、异步时序逻辑电路设计
表九学习情境六的描述
6学时
1.由门电路组成的单稳态触发器的工作原理
2.555定时器的工作原理及逻辑功能
3.由555定时器构成单稳态触发器的方法
本学习情境为本学习领域的第6个学习情境,主要目的是掌握555定时器的工作原理,并作为其他学习情境的基础
1.了解由门电路组成的单稳态触发器的工作原理;
2.理解555定时器的工作原理及逻辑功能;
3.掌握由555定时器构成单稳态触发器的方法。
熟练使用555定时器构建单稳态触发器。
555定时器及其应用
555定时器的结构和工作原理(2课时)
555定时器、单稳态触发器、多谐振荡器、施密特触发器
555定时器构成单稳态触发器(3课时)
门电路构成施密特触发器、集成施密特触发器
总结(1课时)
1.小组成果展示,得到成功的体验。
2.分析反思判定、划分过程并在小组中交流(也可以选小组代表在全班介绍),总结经验和教训,提高学习效果。
四、实施建议
(一)参考教材
《数字电子技术(第二版)》主编:
李中发,中国水利水电出版社,2007.2.
《数字电子技术》主编:
宋卫海,山东科学技术出版社,2007.9.
孙余凯,人民邮电出版社,2010.10.
(二)校本教材编写建议
必须依据本课程标准编写教材。
充分体现任务引领、实践导向课程设计思想。
教材要体现先进性、通用性、实用性。
反映新技术、新工艺,典型产品或服务的选择要科学,体现地区产业特点。
(三)其他资源开发与利用
1.利用现代信息技术开发录像、光盘等多媒体课件,通过搭建多维、动态、活跃、自主的学习领域训练平台,使学生的主动性、积极性和创造性得以充分调动。
2.注意仿真软件的开发利用,让学生置身于网络学习平台中,积极自主地完成该学习领域的学习,为提高学生的施工员岗位的基本职业能力提供有效途径。
3.搭建产学合作平台,充分利用本行业的企业资源,满足学生观摩、实训和半年以上顶岗实习的需要,并在合作中适时关注学生职业能力的发展和教学内容的调整。
4.积极利用电子书籍、电子期刊、数字图书馆、校园网、各大网站等网络资源,使教学内容从单一化向多元化转变,通过职业指导教师的指导或辅导,使学生知识和能力的拓展成为可能。
五、其它说明
1.本课程标准由电子通信教研室开发。
2.完成时间:
2014年5月