《数字电路制作与调试》课程标准.docx

数字电路制作与调试课程标准1、课程定位和设计思路1.1 课程性质与作用课程的性质：本课程是三年制高职院校电气自动化技术专业的一门专业基础课程。课程的作用：通过本课程的学习使学生获得电子电路的基本理论，具有常用电子仪器仪 表使用、元器件的识别与检测、集成产品的识别与测试、常用功能电路的调整与测试、典型 电子线路的制作与调试等方面的技能本课程不仅为专业课学习打下基础，为培养再学习能力 服务，而且直接地为专业职业能力的培养服务。本课程的功能是通过课堂教学和实践教学相 结合。本课程的前导课程有高等数学，电路分析与实践。学习本课程后学生既能掌握基 础知识和基本技能，又具备了一定的分析问题和解决问题能力，最终到达培养电气专业高技 能专门人才的目的。1.2 课程设计思路本课程强调对学生职业岗位能力的培养和职业素养的养成，针对不同环节，采用恰当的 教学方法,有意识、有步骤地将职业能力的训练和职业素养的养成融入到实际的教学过程中。本课程按照理实一体、课内外互补、校内外结合的课程设计指导思想，以任务或工程为 载体组织教学内容，突出学生的主体地位，在校内实训室和校外实训基地完成所有教学环节, 实现“教、学、做”的有机融合；通过班级讲授、团队学习、个体辅导、展示交流、技能大 赛等手段，实现从模仿到应用到创新的高职学生递进式培养。本课程的总体设计思路：以电子企业岗位群的工作任务分析作为切入口，根据工作对象、 内容、手段与成果的要求，将基于学科知识系统的课程教学方式转换为基于工作过程的课程 教学方式。将典型电子产品作为教学主线而展开教学，以行动化的学习工程为载体；在学生 完成工作任务过程中，学会从事本专业工作的知识和技能，学生既能掌握基础知识和基本技 能，又具备了一定的分析问题和解决问题能力，最终到达培养电气专业高技能专门人才的目 的。本课程将按照典型产品制作及典型电路的工作过程确定不同的工作任务,每个工作任务 的完成是由各个工序的工作过程所组成，将不同工序的工作过程串行起来，即完成该工作任 务，所以本课程是基于作品制作与电路工作过程系统化的课程。在课程实施中，采用工程化 学习情景设计、案例法分析法、教学做一体等方法，针对每一个工作过程环节来实现相关课 程内容的学习和掌握。根据电气自动化技术专业职业能力的要求，经过行业、企业专家深入、细致、系统的分 析，本课程最终确定了以下5个工程，每个模块又分为假设干任务：这些学习工程是以产品制 作与典型的电路工作过程为主线来设计的。课程内容突出对学生职业能力的训练，理论知识 的选取紧紧围绕工作任务完成的需要来进行，同时又充分考虑了高等职业教育对理论知识学习的需要，以过程性知识为主，陈述性知识为辅，技能训练过程完全按照生产企业工作过程 的步骤和质量控制要求展开。本课程具体的任务与工程分配图如表一所示（见下面）。2、课程目标2. 1能力目标：能正确使用常用的中规模组合逻辑电路；具有查阅集成电路产品手册的能力，读懂芯片时序图。 具备组合逻辑电路和时序逻辑电路的分析和电路设计能力。 能借助于仪器仪表，对小型数字系统的故障进行检测和维修；会使用触发器、寄存器、移位寄存器和常用的中规模集成计数器；2. 2知识目标：熟练掌握常用计数进制和常用BCD码；会进行逻辑函数及其化简；能够进行分析TTL门电路、CMOS门电路；理解常用组合逻辑电路的原理，掌握其功能；具备分析JK触发器和D触发器的工作原理，及其逻辑功能；能够进行常用分析时序逻辑电路的原理，掌握其功能；2. 3素质目标培养学生耐心细致、吃苦耐劳的工作作风；认真负责的工作态度。培养学生老实守信、实事求是的优良品德；使学生养成不断进取、勤于思考的良好学习习惯；培养学生工作中善于与他人配合的团队合作精神；3、课程内容与要求数字电路制作与调试课程共56学时，其中理论学时32学时，实验学时24学时, 课程教学采用“理实一体、工程驱动”的教学模式，以学生的职业生涯开展和职业岗位为教学 目标，以工程为导向、任务在驱动，遵循由简单到复杂、由单一到综合、由手动到自动，按 照循序渐进的原那么，使学生的知识和技能呈逐步上升的趋势，特别注重学生职业核心能力和 可持续开展能力的培养，使本课程的教学是呵护和激发创新精神的源头。表一工程教学安排序 号工程技能内容及要求知识内容及要求参考 课时1开 关 控 制 电 路 的 设 计 与 调 试任务一认 识数字电路会识别常用TTL、CMOS电路产 品，并能进行测试。1 .会逻辑门路的基本知识；2 . 了解集成门电路的常用产品。理论：4实训：0任务2逻辑代数基础会识别常用TTL、CMOS电路产 品，并能进行测试。1 .会逻辑代数的基本知识；2 . 了解逻辑函数的化简方法；3 .会数制及相互转换；4 . 了解码制及其相互转换。理论：6实训：0任务3逻辑门电路1、会运用门电路进行电路设计2、能够对逻辑门电路进行分析1 .会基本逻辑门电路的分析2 .会绘制基本逻辑门电路符号理论：2实训：22数 码 髭小 电 路 的 设 计 与 调 试任务1组合逻辑电 路功能分析 和设计1 .能对组合逻辑电路功能进 行分析；2 .会进行简单的组合逻辑电 路的设计。1 .会组合逻辑电路的分析方法；2 .会组合逻辑电路设计方法。理论：2实训：2任务2编码器的逻辑电路设计能完成编码器逻辑电路设计O理解编码器的基本知识和工作原理。理论：2实训：2任务3译码 器的逻辑电 路设计1 .能完成BCD译码器的逻辑 电路设计2 .会制作BCD译码器。理解译码器的基本知识和工作原理。理论：4实训：23工程三叫号显示电路任务1数据选择器 电路的设计会利用数据选择器进行电路设计。1. 了解常用数据选择器的基本知识；2. 了解常用驱动电路产品。理论：2实训：2任务2加法器和数值比拟器的会利用数据分配器进行电路设计。半加器和全加器等组合逻辑电路的功能 和分析方法。理论：2实训：034、课程实施的 设 计 与 调 试设计44任务1理论：4路抢认识触发 器、基本RS会识别并测试集成触发器。1. 了解集成触发器的基本知识；2. 了解常用集成产品。实训：0答触发器器理论：2电实训：2路任务2的 设 计认识D、JK、T触发器及 边沿触发器会识别D、JK、T触发器，能够 进行触发器逻辑功能的测试1 .能够运用D、JK、T触发器进行电路设计。2 .能够运用边沿触发器进行电路设计。与电路调试流 水 彩 灯任务1时序逻辑电路的分析1、能够进行时序逻辑电路的 分析2、会进行时序逻辑电路的简 单电路设计L知道时序逻辑电路的特点2.能够进行时序逻辑电路的分析和电路 设计理论：2实训：05的设计任务2认 识计数器及 应用会识别并测试计数器，会计数 器的应用。1 .知道集成触发器的基本知识；2 ,了解常用集成产品。理论：4实训：2与 调 试任务3寄存器和移 位寄存器电 路设计1、能够运用移位寄存器和其 它电路构建计数器电路2、构建顺序脉冲发生器会进行计数器电路的构建理论：2实训：2教学条件4.1.1 软硬件条件4校内实训基地应具有电子实训室、电工实训室、电子工艺实训室、传感器技术及应用 实训室等功能完善的实训室，满足学生对电子技术应用产品的设计、制作、调试等环节。这 些实训室均应为教学做一体的布局，教师利用多媒体设备在教学区讲授知识，学生利用实训 设备（如仿真器、实训板、写录器、电源等）设备，在教师讲解完后立即操作练习，完成单 一与综合实训。拥有精品课程网站和资源丰富的网络教学平台，通过网络教学平台营造起多维、动态、 活跃、自主的课程训练环境，使学生的主动性、积极性和创造性得以充分调动，使教学内容 从单一化向多元化转变，使学生知识和能力的拓展成为可能。4.1.2 师资条件本课程授课教师除了具备理论知识的讲授能力外，还应有一定的电子技术产品的开发经 验，具有较强的实操能力，能够解决学生操作过程中遇到的各种问题。4. 2教学方法建议4.1.1 在教学过程中，应立足于加强学生实际操作能力的培养，采用工程教学，以工作 任务引领提高学生学习兴趣，激发学生的成就动机。4.1.2 本课程教学的关键是现场教学，以产品为载体，在教学过程中，教师示范和学生 分组操作训练互动，学生提问与教师解答、指导有机结合。让学生在“教”与“学”过程中, 认识电子产品，熟练使用电子仪器仪表、电工工具，装接与调试电子电路。4.1.3 在教学过程中，要创设工作情景，同时应加大实验实训的容量，要紧密结合职业 技术工种的考证，加强考证要求局部的实训。这样，一方面加强学生的电子技能，另一方面 也可提高学生的岗位适应能力。4.1.4 在教学过程中，要注重课程资源的积累与使用，以提高课堂教学效率。尤其是对 于局部设备及元器件的内部结构甚至是微观结构，通过利用挂图、多媒体课件等可有效地化 解教学难点。4.1.5 本课程提供的实验工程及实训内容较多，在进行教学时，可结合本校先开的通用 技能训练以及后续的实践性教学工程，对本课程的实训工程作灵活处理。局部实践内容可借 助电子仿真软件来模拟。4.1.6 在教学过程中，教师一定要积极引导学生提升职业素养，提高职业道德，培养团 结协作精神。4. 3考核方式及课程的成绩评定数字电路制作与调试课程的考核分为课程成绩和实训成绩和平时成绩三局部，课程 成绩由理论教学成绩和实验成绩共同组成，平时成绩由平时出勤和平时作业给出成绩。课程成绩由以下方面进行考核：1课堂教学表现：课堂上，及课堂纪律、发言、出勤情况，占10%；2课程作业完成情况，占15%；3实验及实验报告撰写情况，实训报告要求内容填写完整、格式准确，正确解释实验现 象，实验过程要求操作规范，记录实验数据、绘制相关曲线，占25%4期末考试成绩，占50%实验成绩的考核：实验工程共8个，每个工程的完成情况、实训报告、操作技能及辩论情况组成“数字电 子技术基础”实训成绩。本课程有相应的课程实训，课程实训由学生自行完成，课外工程规 定基本任务，给学生留有思考和自我创新的空间。课外工程采用辩论和撰写实训报告的形式 进行考核，实训报告应完整的描述工程设计任务、设计步骤、设计电路、调试过程、总结报 告等局部组成。4. 4教材编写1必须依据本课程标准编写教材。2教材应充分表达任务引领、实践导向的课程设计思想。3教材以完成任务的典型活动工程来驱动，采用递进和并列相结合的方式来组织编写, 使学生在各工程中学会基本理论和实际操作。4教材应以学生为本，文字表述要简明扼要，内容展现应图文并茂、突出重点，重在 提高学生学习的主动性和积极性。5教材中的活动设计要具有可操作性。5、课程资源开发与利用数字电子技术基础课程所涉及的知识面广，是一门应用性较强的课程。在教学过程中不 断探索新的教学方法，采用多种形式进行课堂教学。利用多媒体、课堂教学仿真实验等形象 生动地演示其各局部工作原理和具体应用，便于学生理解。 课内课外相结合，提高学生动 手能力，指导学生结合专业学习开展课外活动，结合大学生电子竞赛的比赛的内容开展课内 外教学活动，指导学生利用互联网和图书馆查阅资料，开展研究、讨论式学习。通过形式多 样，丰富多彩的学生课外活动和竞赛活动，促进学生主动学习的兴趣和积极性，同时也使学 生加深所学专业知识的理解，进一步培养和提高学生实践动手能力和专业综合素质。5.1推荐教材杨志忠.数字电子技术（第四版）.北京：高等教育出版社,20165.2参考教材1阎石.数字电子技术基础（第六版）,北京：高等教育出版社,20162李文娜.数字电子技术基础.北京：中国电力出版社,20163陈明义编.数字电子技术基础,北京：中国水利水电出版社,20154焦素敏.数字电子技术基础.北京：人民邮电出版社出版社,2012