數(shù)字電路案例分析(總結(jié))

《數(shù)字電路》課程案例教學(xué)法總結(jié)《數(shù)字電路》主要研究對象是電路的輸出與輸入之間的邏輯關(guān)系，因而在數(shù)字電路中不能采用模擬電路的分析方法，例如，小信號模型分析法。由于數(shù)字電路中的器件主要工作在開關(guān)狀態(tài)，因而采用的分析工具主要是邏輯代數(shù)，用功能表、真值表、邏輯表達(dá)式、波形圖等來表達(dá)電路的主要功能?！稊?shù)字電路》是一門綜合性和關(guān)聯(lián)性很強(qiáng)的課程。老師在課程的教學(xué)中運(yùn)用案例教學(xué)法，可以較好激發(fā)我們的學(xué)習(xí)興趣，使我們自主學(xué)習(xí)的同時，提高所學(xué)專業(yè)知識的社會應(yīng)用能力，培養(yǎng)我們自主學(xué)習(xí)、解決實際問題的能力。老師們已經(jīng)由在原來的教學(xué)中的主導(dǎo)者，轉(zhuǎn)變?yōu)槲覀冊趯W(xué)習(xí)過程中的引導(dǎo)者、指導(dǎo)者和監(jiān)督者。案例分析教學(xué)法是一種以學(xué)生自主探索為基礎(chǔ)，采用科學(xué)研究及實踐方法，促進(jìn)學(xué)生主動接受知識的教學(xué)。在案例教學(xué)法實施中，教師將需要解決的問題或任務(wù)以案例的形式布置給學(xué)生，學(xué)生以小組互助的方式，在教師的指導(dǎo)下按照實際工作的完整過程，共同制定計劃，團(tuán)體協(xié)作完成整個案例項目。在完成的過程中，學(xué)生能夠體驗實際案例的流程，并理解和把握專業(yè)知識及相關(guān)的技能，提高實踐能力。所以，采用案例教學(xué)法組織教學(xué)，可有效調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，發(fā)掘?qū)W生的創(chuàng)造潛力，培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)體協(xié)作的精神，提高學(xué)生解決實際問題的綜合能力。比如我們在學(xué)習(xí)到74ls194這塊芯片時，老師不再像原來講課那樣告訴我們它內(nèi)部的組成、各個引腳的名字以及作用。而是老師讓我們通過運(yùn)用這塊芯片，做一個移位寄存器的功能測試實驗。老師布置這個任務(wù)之后，我們小組的成員通過討論、分析、查資料。完成該項目的主要任務(wù)：弄懂了74ls194的主要工作原理。如：它的內(nèi)部電路有兩部分組成，一部分是由時鐘CLK和置位和復(fù)位端子，另一部分是輸入端D與兩個輸出端Q，Q`組成的。另外還了解利用多個74ls194芯片串級連用可以實現(xiàn)左移右移、并行輸出、并行輸入。按照我們搜集資料我們首先完成了將74ls194結(jié)成一個四位移位寄存器。在proteus完成仿真，具體電路圖如圖一所示：圖一完成四位移相操作之后，接下來可以將兩個兩塊芯片組成八位雙相移位寄存器，并且在Proteus中畫出原理圖，并進(jìn)行了仿真。在完成老師交代的任務(wù)的過程中，我們遇到了很多麻煩，并不是一帆風(fēng)順的。但是我們遇到困難之后并沒用放棄，而是在這個過程中，讓我們學(xué)會怎么去分析現(xiàn)有問題，抓住其中的主要問題所在，然后制定計劃，一步一步的去解決問題，學(xué)會了如何將問題分解成一個個的小問題，然后在去各個擊破。通過此次的鍛煉，我們也體會到合作的力量，以及如何團(tuán)結(jié)好同學(xué)，以及怎么合理、有效的分配任務(wù)，使成員力量得到做大的利用，以及如何將集體力量最大化。同時我們也對74ls194這塊芯片有了自己切身的體會，更加記住的它的功能。對于它的工作原理有了更加深刻的了解。在數(shù)字電路中引入案例教學(xué)，使的我們所學(xué)的數(shù)字電路知識得以綜合的應(yīng)用。不再是單單為了學(xué)習(xí)一門知識而學(xué)習(xí)，老師將案例教學(xué)法引入數(shù)字電路教學(xué)過程中，一方面使我們掌握了數(shù)字電路的一般知識、提高了我們學(xué)習(xí)數(shù)字電路的積極性，另一方面有利于將我們所學(xué)知識的總結(jié)，使我們所學(xué)習(xí)的數(shù)電知識不在是單獨(dú)的、孤立的，而是通過案例的引入，使得我們在解決問題的過程中，將我們所學(xué)的知識得到了融匯，使我們的數(shù)電知識形成一個框架，有利于我們更進(jìn)一步的掌握數(shù)字電路，使我們對數(shù)字電路有了更進(jìn)一步的了解。在完成十字路口交通路燈設(shè)計的過程中，讓我們對編碼器、譯碼器、鎖存器、與門、或門等邏輯電路有了更進(jìn)一步的了解。具體任務(wù)如下：東西方向為主干道，南北方向為副干道；主干道通行30秒后，轉(zhuǎn)換；換前時要有4秒的黃燈期和3秒紅燈閃爍；南北通行時間為20秒，到時間則轉(zhuǎn)換。用數(shù)碼管顯示計時。拿到這個題目之后，我們小組成員在一起討論、分析，對該任務(wù)有一個初步的了解，即該任務(wù)主要完成的任務(wù)是紅、綠、黃燈的控制和主干道與副干道的轉(zhuǎn)換。我們在對該任務(wù)有了整體的了解之后，然后把該任務(wù)細(xì)分為各個模塊。首先是定時的要求，換言之，就是紅、黃、綠燈的亮滅時間及轉(zhuǎn)換時間，結(jié)合我們以往所學(xué)習(xí)的知識，我們用555產(chǎn)生秒脈沖，用74ls161加法計數(shù)器計脈沖用于定時，74ls245進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。在完成信號的采集之后，接下來我們要做的就是將此轉(zhuǎn)化成定時時間，我們想到了用74ls161進(jìn)行加法計數(shù)。前兩步完成之后，接下來我們要做的就是完成顯示，即我們要把燈亮的時間顯示出來，我們用數(shù)碼管完成顯示的任務(wù)，最后結(jié)合實際，我們選擇了共陰的數(shù)碼管，然后用74HC4511驅(qū)動數(shù)碼管，完成對燈的控制顯示。在完成了上述步驟之后，接下來就是要完成一些輔助性的任務(wù)，如完成該電路的開始、復(fù)位以及相應(yīng)的顯示。通過555的Q端以及觸發(fā)器的復(fù)位端來完成任務(wù)中要求的開始以及循環(huán)功能。經(jīng)過我們小組成員的共同努力以及老師的指導(dǎo)，通過仿真以及實際的焊接，最終我們實現(xiàn)了該任務(wù)，其具體電路如圖二：圖二我們在完成老師交代的任務(wù)的過程中，更加深刻的體會到，在《數(shù)字電路》課程教學(xué)的過程中引入案例，對教學(xué)的作用，不僅有助于提高我們的學(xué)習(xí)積極性和主動性。同時還可以改善教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)水平。案例教學(xué)法作為一種新的教學(xué)理念，與傳統(tǒng)教學(xué)相比，有以下基本特點：一是：教學(xué)內(nèi)容發(fā)生改變，打破了傳統(tǒng)的知識性課程體系，構(gòu)建以真實的工作任務(wù)為載體的案例的學(xué)習(xí)單元；二是：教學(xué)主體和教學(xué)形式發(fā)生改變，打破傳統(tǒng)以教師傳授知識為主的教學(xué)形式，變?yōu)橐詫W(xué)生自主學(xué)習(xí)為主，教師指導(dǎo)為輔的能力訓(xùn)練性教學(xué)形式；三是：評價體制發(fā)生改變，打破了傳統(tǒng)的以期末成績來評價學(xué)生優(yōu)差的評價體系，形成了以課程設(shè)計的完成情況和學(xué)生參與課程設(shè)計的實施過程中表現(xiàn)兩方面來綜合評價學(xué)生知識獲取情況的評價原則。四是：有助于我們思維的提升力。通過自主學(xué)習(xí)，運(yùn)用已經(jīng)掌握的知識，再結(jié)合自己的學(xué)習(xí)、生活實際，在主動的思維運(yùn)動中訓(xùn)練思維，并敏于汲取他人和集體的智慧，使自己的思維不斷提升。同時在解決實際問題的過程中，讓我們掌握一種學(xué)習(xí)的方法。體會認(rèn)知過程。五是：有助于提升團(tuán)隊合作的凝聚力。通過合作學(xué)習(xí)，使我們個體主動適應(yīng)群體生活，并將自己融入人群體之中，互相協(xié)作，互相尊重，增強(qiáng)凝聚力。六是：有助于提高教學(xué)情境的吸攝力。在案例討論中，老師要盡量把時間讓給學(xué)生。鼓勵我們更多的提出解決問題的辦法。因此，提倡案例教學(xué)中實行“四個自由開放”，即自由設(shè)疑的開放、自由思維的開放、自由討論的開放、自由選擇的開放，創(chuàng)造一個寬松和諧的多維互動的教學(xué)情境，吸攝我們每一位同學(xué)主動參與，積極思維。案例教學(xué)提供的資料信息量大涉及的知識面廣，需要我們綜合運(yùn)用所學(xué)過的知識。有助于提高我們的綜合素質(zhì)。但是，任何事物都存在其兩面性，同樣《數(shù)字電路》課程中應(yīng)用案例教學(xué)法，在其實施的過程中，也存在一些問題，比如，在這種相對寬松的學(xué)習(xí)環(huán)境中，給一些不好學(xué)習(xí)的同學(xué)有可乘之機(jī)，在實際的操作過程中，他們沒有積極主動的參加，再加上老師相對較松的教學(xué)，使的這一部分同學(xué)的學(xué)習(xí)效果不好，這也是在以后的案例教學(xué)中急需解決的問題。其次，在案例教學(xué)中引入的案例，有些案例的難度與現(xiàn)階段學(xué)生的實際能力不像符合，有些難的讓我們望而止步，相反，也有一些案例太簡單，根本不能激發(fā)大家學(xué)習(xí)的積極性，體現(xiàn)不出案例教學(xué)的優(yōu)勢。因而案例教學(xué)應(yīng)該符合專業(yè)的教學(xué)要求，根據(jù)學(xué)生的專業(yè)理論水平和實際操作能力，合理安排案例教學(xué)的內(nèi)容和學(xué)時。案例內(nèi)容要符合學(xué)生的知識掌握程度，案例教學(xué)的進(jìn)度要與理論教學(xué)進(jìn)度一致，從時間和內(nèi)容上要相輔相成?！稊?shù)