關(guān)于電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)（數(shù)字電路部分）課程設(shè)計(jì)的思考

羅蘭

摘要：電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)是高校基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課程中重要的實(shí)踐環(huán)節(jié)，文章就電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)課程設(shè)計(jì)方面進(jìn)行分析，針對(duì)教學(xué)對(duì)象特點(diǎn)，按照教學(xué)目標(biāo)對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和教學(xué)思路做出優(yōu)化和調(diào)整，給出了合理的課程實(shí)施計(jì)劃和考核標(biāo)準(zhǔn)。

關(guān)鍵詞： 電子技術(shù)實(shí)驗(yàn) 實(shí)踐動(dòng)手能力 崗位任職能力 基本參數(shù)測(cè)量方法

引言

為適應(yīng)電子信息時(shí)代新形勢(shì)的發(fā)展，培養(yǎng)21世紀(jì)電子類應(yīng)用型人才，進(jìn)一步提高學(xué)員實(shí)驗(yàn)技能、實(shí)踐動(dòng)手能力和崗位任職能力，在《電子技術(shù)基礎(chǔ)》理論課程的基礎(chǔ)上，開設(shè)了《電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)（數(shù)字電路部分）》這門專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課程。本文針對(duì)教學(xué)對(duì)象特點(diǎn)，結(jié)合以往教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，對(duì)該的課程進(jìn)行設(shè)計(jì)，并給出了合理的課程實(shí)施計(jì)劃和思路。

1課前形式分析

1.1學(xué)員情況分析：

1.1.1課前情況了解。開課前對(duì)學(xué)員的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行摸底。利用召開座談會(huì)或個(gè)別談話方式了解，分為以下幾個(gè)方面：

（1）與實(shí)驗(yàn)課程有關(guān)的基礎(chǔ)理論知識(shí)掌握情況；

（2）學(xué)習(xí)態(tài)度和學(xué)習(xí)方法；

（3）對(duì)實(shí)際操作課程的學(xué)習(xí)興趣；

（4）以往是否學(xué)過有關(guān)的操作技能等。

1.1.2收集數(shù)據(jù)。開課前、中期召開學(xué)員代表座談會(huì)，了解學(xué)習(xí)情況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，針對(duì)各個(gè)教學(xué)班的不同情況，制定針對(duì)的教學(xué)計(jì)劃。

1.1.3分析數(shù)據(jù)。對(duì)開課前收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，在實(shí)施中有的放矢。

本學(xué)期教學(xué)班為10隊(duì)1、2、3、4、區(qū)隊(duì)及11隊(duì)1、4、區(qū)隊(duì)（新生），授課對(duì)象均是士官職業(yè)技術(shù)教育學(xué)員。從以往的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)來看，部分學(xué)員文化基礎(chǔ)稍差，但是學(xué)員組織紀(jì)律觀念強(qiáng)，學(xué)習(xí)欲望強(qiáng)烈?；谝陨蠈W(xué)員情況，教學(xué)中應(yīng)從基礎(chǔ)作起，重點(diǎn)放在對(duì)學(xué)員的基本操作技能的培養(yǎng)上，加強(qiáng)教員操作示范，對(duì)理論講解作到夠用、實(shí)用就行。

1.2教材分析：本實(shí)驗(yàn)課采用的教材為張玉峰主編由我院出版的《電子技術(shù)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)》，主要包括《電路基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)》、《模擬電路實(shí)驗(yàn)》和《數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)》三部分，本教材實(shí)驗(yàn)原理部分只給出了所用到的知識(shí)點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)方法和步驟詳細(xì)給出，并結(jié)合科技的發(fā)展增加了擴(kuò)展閱讀部分。教材內(nèi)容豐富，使用中可根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)的要求進(jìn)行靈活取舍。

2教學(xué)目標(biāo)

2.1總體目標(biāo)

掌握集成電路基本應(yīng)用常識(shí)，提高實(shí)際動(dòng)手能力，為學(xué)好專業(yè)課及進(jìn)行通信裝備使用維修打下良好的基礎(chǔ)。

2.2分類目標(biāo)

2.2.1知識(shí)與技能

（1）了解集成電路的封裝形式和引腳排列規(guī)律。

（2）描述典型電路的組成和工作原理，說出排除電路故障的基本方法。

（3）學(xué)會(huì)安裝實(shí)驗(yàn)電路，測(cè)量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告的撰寫。

2.2.2情感態(tài)度與價(jià)值觀

（1）感受現(xiàn)代電子技術(shù)及其發(fā)展對(duì)學(xué)習(xí)、工作和生活的影響，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣和求知欲。

（2）體驗(yàn)實(shí)踐操作過程中問題（故障）解決（排除）過程，建立克服困難的勇氣和自信心。

（3）養(yǎng)成實(shí)事求是、尊重科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真、遵章守規(guī)的工作作風(fēng)。

3教學(xué)內(nèi)容和實(shí)施計(jì)劃

3.1教學(xué)內(nèi)容

實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1 TTL與非門參數(shù)測(cè)試及使用

教學(xué)目的：熟悉TTL集成電路的外形和管腳引線排列，學(xué)會(huì)門電路邏輯功能測(cè)試方法，了解TTL與非門主要參數(shù)的意義及其測(cè)量方法，掌握與非門電壓傳輸特性曲線的測(cè)試方法。

實(shí)驗(yàn)內(nèi)容2 組合邏輯電路的分析與設(shè)計(jì)

教學(xué)目的：掌握一般SSI（小規(guī)模集成電路）組合邏輯電路的分析方法，學(xué)會(huì)組合邏輯電路的功能驗(yàn)證，分析、驗(yàn)證全加器電路的邏輯功能。

實(shí)驗(yàn)內(nèi)容3 譯碼器、數(shù)據(jù)選擇器應(yīng)用

教學(xué)目的：了解MSI（中規(guī)模集成電路）譯碼器的功能并掌握其使用方法，用譯碼器設(shè)計(jì)一個(gè)全加器和全減器并驗(yàn)證其邏輯功能

實(shí)驗(yàn)內(nèi)容4 觸發(fā)器功能測(cè)試與應(yīng)用

教學(xué)目的：掌握D觸發(fā)器（74LS74）的使用方法，掌握J(rèn)K觸發(fā)器（74LS107）的使用方法，學(xué)會(huì)用D觸發(fā)器構(gòu)成時(shí)序電路的方法。

實(shí)驗(yàn)內(nèi)容5 移位寄存器功能測(cè)試及其應(yīng)用

教學(xué)目的：掌握雙向移位寄存器74LS194功能特點(diǎn)，測(cè)試74LS194的邏輯功能，通過設(shè)計(jì)交通燈控制電路進(jìn)一步掌握74LS194的功能。

實(shí)驗(yàn)內(nèi)容6 模數(shù)轉(zhuǎn)換器和數(shù)模轉(zhuǎn)換器

教學(xué)目的：了解比較型模數(shù)轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換原理，掌握TLC0820的功能特點(diǎn)，了解數(shù)模轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換原理，學(xué)會(huì)一種模數(shù)轉(zhuǎn)換器TLC7524的單極性輸出和雙極性輸出兩種應(yīng)用。

實(shí)驗(yàn)內(nèi)容7 計(jì)數(shù)器電路

教學(xué)目的：學(xué)會(huì)看集成計(jì)數(shù)器功能表，能正確選用計(jì)數(shù)器，掌握集成計(jì)數(shù)器74LS161/162的使用方法，通過實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步理解同步與異步的意義，學(xué)會(huì)用74LS161/162設(shè)計(jì)任意模值計(jì)數(shù)器。

實(shí)驗(yàn)內(nèi)容8 555定時(shí)器應(yīng)用

教學(xué)目的：了解555型集成時(shí)基電路的電路結(jié)構(gòu)、工作原理及其特點(diǎn)，學(xué)會(huì)555構(gòu)成單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器電路和多諧振蕩器電路。

實(shí)驗(yàn)內(nèi)容9 數(shù)字電子秒表設(shè)計(jì)

教學(xué)目的：了解數(shù)碼管、計(jì)數(shù)器和譯碼器的工作原理，培養(yǎng)理論聯(lián)系實(shí)際的正確設(shè)計(jì)思想，訓(xùn)練綜合運(yùn)用已經(jīng)學(xué)過的理論和生產(chǎn)實(shí)際知識(shí)去分析和解決工程實(shí)際問題的能力。

3.2教學(xué)思路和方法：

模塊一組合邏輯電路

講述實(shí)驗(yàn)箱的使用及小規(guī)模集成電路的功能檢測(cè)方法，通過幻燈和實(shí)物投影儀直觀演示電路邏輯功能的檢測(cè)。為以后的中規(guī)模組合邏輯電路和時(shí)序邏輯電路打好基礎(chǔ)。

模塊二 時(shí)序邏輯電路

講解JK觸發(fā)器、D觸發(fā)器、74LS194、TLC0820、TLC7524的邏輯功能及使用方法，分析時(shí)序邏輯電路功能，重點(diǎn)講解兩種類型的觸發(fā)器以及構(gòu)成的典型電路，以邏輯電平顯示區(qū)的指示燈直觀地向?qū)W員講解時(shí)序邏輯電路的輸出結(jié)果與輸入之間的不僅存在邏輯關(guān)系，并且與時(shí)序脈沖的引入有關(guān)，并可以舉例說明時(shí)序邏輯電路故障檢測(cè)方法，指導(dǎo)學(xué)員完成實(shí)驗(yàn)任務(wù)。

模塊三 譯碼、數(shù)碼顯示電路

講解74LS162/74LS161、74LS47、LED數(shù)碼顯示器、555定時(shí)器的邏輯功能和使用方法。進(jìn)行74LS162/74LS161構(gòu)成計(jì)數(shù)器的實(shí)驗(yàn)中，運(yùn)用實(shí)驗(yàn)箱脈沖產(chǎn)生區(qū)的連續(xù)脈沖以及單脈沖輸入端，手動(dòng)調(diào)整電路運(yùn)行時(shí)間，在有問題的狀態(tài)時(shí)，暫停電路運(yùn)行，以故障點(diǎn)的表現(xiàn)情況來逐級(jí)排查，鼓勵(lì)學(xué)員掌握電路中排查故障的方法。

4考評(píng)方式

4.1學(xué)習(xí)過程評(píng)價(jià)

主要評(píng)價(jià)內(nèi)容：平時(shí)表現(xiàn)、機(jī)務(wù)作風(fēng)和完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告情況。

權(quán)重值：30%

4.2實(shí)驗(yàn)?zāi)芰υu(píng)價(jià)

主要評(píng)價(jià)內(nèi)容：常用儀器儀表使用，實(shí)驗(yàn)知識(shí)掌握，常用器件使用，單元電路應(yīng)用，檢查、排除電路故障能力。

權(quán)重值：70%

結(jié)束語：

本課程主要任務(wù)是幫助學(xué)員掌握后續(xù)專業(yè)課程和所需的電子、信息技術(shù)等方面的基礎(chǔ)知識(shí)，以實(shí)驗(yàn)的形式，要求學(xué)生掌握正確使用各類電子儀器儀表、基本測(cè)量和研究方法，是學(xué)員后續(xù)專業(yè)課學(xué)習(xí)、裝備操作與維護(hù)的基礎(chǔ)，也是培養(yǎng)學(xué)員的基本操作技能，提升專業(yè)素養(yǎng)，培素工匠精神的重要實(shí)踐環(huán)節(jié)。endprint