《数字电子技术A》教学大纲.docx

数字电子技术A教学大纲适用楚困：202X版本科人才培养方案课程代码：06130431课程性质：学科基础必修课学分：3学分学时：48学晡（理论40学时，实验8学时）先修课程：大学物理、电路分析基础B后续课程：单片机原理与接U技术A适用专业：机器人工程专业开课单位：电子信息工程学院一、课程说明看数字电子技术N是机器人工程专业必惚的一门学科基础必修课.本课程主要传授数字电子电路的基础理论、分析和设计方法,为学习其他有关课程及以后从事技术工作打下必要的基础.本课程注重数字电子电路的基础理论知识的深入学习,强冏数字电子电路的基本分析和设计方法,锻炼应用数字逻轼思维解决生产实际中何题的能力，兼顾新技术、新工艺及其发展方向的介绍，培养“厚基础、宽口径、高索质、强能力”的人才。二、课程目标辿过本课程的学习,使学生达到如下目标：课程目标I：熟悉数字电子电路的基本概念、定理、规则、组成和表示方法：邨程目标2：掌旌数字电子电路的分析方法和步骤：课程目标3：掌弼数字电子电路的设许方法和步骤：课程目标4：具备使用电子仪器测量、调试数字电子电路功能的能力，理解数字电子电将相关的国标符号，培养偲好的职业素养、社会设任盛、团队合作精神、环保意识、创新您识和大国工匠前神.三、课程目标与毕业要求4数字电子技术Ag课程教学目标对专业毕业要求的支掠见表1.表1修程教学目标与毕业聂求关系毕业I求指标点课程目标支撑91.工程知板1.2掌握机器人工程领域所需的电路分析、电子技术、计算机、机械等原理和思想.能将其知识方法用于复杂机器人工程问题的分课程目标1：熟悉数字电子电路的基本概念、定理、规划、组成和表示方法，H析和表述，3.设计/开发解决方案3.2能弊媒合考虑社会、环境、健康、安全、法律、文化等因素,分析评价机器人工程设计方案。课程目标2：掌握数字电子电路的分析方法和步骤.课程目标3：节握数字电子电路的设计方法和步骤:M4.研究1.1能弊对机器人工程问题存在的物理现象进行观测和分析，井能明确其中的关联因素和本质特征。课程目标1；具备使用电子仪器测量、调试数字电子电路功能的能力,理解数字电子电路相关的国标符号,培养良好的职业素养、社会员任照、团队合作精神、环保意识、创新意识和大国工匠精神.M注I表中-H（MXM中）"表示课程与相关毕业要求的关硬度.四、教学内容,基本要求与学时分配I.理论部分理论部分的教学内容、基本要求与学时分配见表2。*2教学内容、基本要求与学时分配教学内容教学要求，教学工点球点理论学时如学时对应的课程目标1 .数字电子电路基础1.1 数制1.2 月制1.3 逻辑代数的基本概念、公式和定理1.1逻辑函数的表示方法及其相互转换I.5逻辑函数的化简玄学要求：使学生熟悉数制与码制的基本概念、表示方法：掌握逻辑代数族本概含、定理、规则、表示方法.三A数制的表示和转换、常见斓码的表示：三种基本强辑运算和常用组合逻辑运峰：直值表、逻辑式、逻辑图之间的相互转换：场本公式和联本定律；三个点要规则：逻辑代数化荷.难点，数制的相互转换、补码、反码：代致化筒法：具有无关项的逻辑函数的化简。IO01.2、3、12.蛆合辽*电路2. I门电路微述2.2CMOS门电路2. 3TT1.门电路2.4殂合逻辑电路概述2.5组合逻辑电路分析与设计敦学央求：使学生熟怂门电路的开关特性；掌握CYoS门电路和Tr1.门电路的结构、工作原理和外部特性：理解组合逻辑电路的定义、特点和研究曳点、功能描述：掌握组合电路的分析方法和设计方法:熟悉几种常用的坦合逻辑电路模块,理解竞争和日险的原因、判阍和消除.点IQK）S门电路和rn.门电路的结构、1221.2、3、42.6常用俎合逻辑电路模块2.7竞争与日险工作阪理和外部特性；OC(OD)门、态门、传输门的应用；纲合电跖的分析方法和设计方法：编码器、译码器、数据选择器、加法器、数值比较器的基本概念：译码器和数据选择器设计组合逻辑电路难点，分立门电路的工作原理：常用姐合逻辑电路模块的扩展，译码器和数据选择器i殳计组合逻辑电路.3.时序足,电路3. 1触发器3.2 时序逻辑电路概述3.3 时序逻辑电路分析3.4 计数器3.5 寄存器3.6 时序逻辑电路设计敬学要求I使学生熟悉触发器的电路结构、工作原埋和逻辑功能：理解时序电路的定义和分类；掌握I可步晡序电跖的分析和设计：了解异步时序逻凯电路的分析：熟悉常用计数零模块的逻辑功能及应用：了湃寄存器和移位寄存器的逻辑功能及应用。点，触发潺的电路结构、工作原理和逻希功能：同步时序电路的分析和方法：常用计数器模块的逻辑功能和应用：寄存器和移位寄存器的葩本概念、工作原理、工作波形。难点I现态、次态、不定状态的正确理解：异步时序逻轮电路的分析:常用计数器模块设计任意进制计效器，1241.2、3、44.数字电子电路应用IJ脓冲波形产生与整彬4.2数模转换和模数转换1.3存储器铁学要求：使学生掌典施梧特触发器、总稳态触发器、多谐振涡器、555定时器的工作原理、特点及应用：掌握DAe和ADC的定义、分类、组成及应用：了解存储器的结构和使用.点：555定时器的结何框图、工作原理及应用：DAefnADe的基本原理、主要参数及应用.度点：555定时器的工作原埋和应用电路:DAC和RDC的电跖组成和工作原理。62K4合计'1082.实验部分实验部分的教学内容、基本要求与学时分配见表3。表3实题项目、实殴内容与学时实Ift项目实验内容和旻求实验学时对应的课程目标1.组合逻辑电路的设计与测试实验内容：组合逻辑电路的设计与测试实Ift要求：熟悉和笊握祖介设轿电路的设计步骤及方法，并正确得到测试结果242,触发器及其应用析实3内容：触发器逻辑功能测试实3聂求，掌捆基本触发器的龙辑功能及使用方法和逻辑功能的测试方法243.计数器设计实3内部任怠进制计数器设计实验要求，拿握中规模集成计数湍的逻辑功能和译码器显示电路241.555定时器及其应用实3内容，555定时器及其应用实验要求：熟悉555型集成时JK电跖的电路结构、工作原理，掌握555时基电路的基本应用.24it8五、教学方法及手段本课程教学内容上强调“基本知识、基本方法、基本思想”为核心，重视知识的体系化教学，结合专业前沿技术，添加课程退政元素，逐步实现课程内容有项目驱动，生终形成系统性的课程案例，教学设计上注Hi理论与实践有机结合，强调学生的主动学习，引入问题牛向型教学,课堂教学从“设计问即二“引导思考”到“假设结论”、“探索求证二激发学生的求知欲,活跃学术思想.培养创新能力.科学安排教学次序,他序渐近.具有一定的积累性质、及时发述策略的使用,有利于学生的注意力集中于知识的重要特征及关键点上,有利于知识的储存教学手段上以深觉讲授为主，结合多媒体技术，增加学生对抽象，物与过程的理解和超受，增加授课的生动性和灵活性，激发学生的学习兴趣；引入仿式软件验证，有利于学生对数字电路的理解：现代化教学与传统教学手段有机结合，优势互补，用其所长，避其所短，创造更加活跋的教学课堂，进一步提高枝深效果，实验教学着重讲授如何用科学的手段来完成理论的验证：如何组织实验、处理数据和分折实5金现象：介绍常用仪零和元器件的原理.构造和使用维护方法以及综合实5金内容的思路和方案设计等,枭用教师讲授和学生动手操作的方法：在实脸前学生应史习和掌握与本实脸有为的教学内容、认真回读实骁指导书；在实验中要严格遵守实验纪律，按操作堤程使用仪涔：实骁结束后，按规定对仪器进行维护保养；好完成一项实验，要认真完成一份实裟报告.六、课程资源1 .推荐教材：（1）间石J数字电子技术基础.高等教育出版社201.6.42 .参考炽（I）余孟宏.数字电子技术基础简明教程B.裔等教育出版社,2006.7（2）华光.电子技术法础（数字部分）.高等教有出版社.2002°（3）DigitHFUndamCntak,TmthEditionThomaS1.F1.oyd.数字电于技术（第IOfi>.1.1.子工业出版社.2011.3.期刊：(I)张丽霞;张庆元;哲石,浅析数字电路的发展趋势，科技资讯,2014-07-03.(2)吴建宁,实用教学敷字电路时钟电路的成型与调试叫，电子制作,2015-IO.Ok(3)邓发玉，脉冲校准伯号的设计与实现J,数字技术与应用.2016-01-15.(4)陈淑芳，数字电路抗干扰常用措施J,也子技术与软件工程，2017-10-26,(5)张春桁,数字电路中卡诺图的更多应用研究J.天津职业院校联合学报.2018-04-25.(6)许亚迪:张路莹:周枝坤，一种数字电子时钟的设计J),中国新通信，20184)4-20«(7)UsingVariationsintheFrequencyofaRingOsci1.1.atortoMeasureIheTherma1.ResistanceofDigita1.ImegratedCircuits,V.Sergeev；Ya.G.Te(en'kinMeaSUfemen1.Techniques.2018-05-11,4网络资源：(1)中国大学蓦课https:/www.icoursc163.org/coursc.'H1.IST-1(X)19(>9(M)I(2)中大学箧课httpsrvww.icoursc163.org/course/NUD-2()6(X)七、课程考核对课程目标的支撑课程成缄由过程性考核成绩和期末考核成绩两部分构成，具体考核/评价细则及对课程目标的支捕关系见去九表4课程考梭对程目标的支撑考核环占比考核/评价蒯则课程目标f1234过程性考核课堂表现12(1)根据课堂出勤情况、随堂练习、I可答问应情况进行考核，涵分】00分。(2)以平时考核成绩乘以其在总评成绩中所占的比例计入课程总评成绩.3333实脸12(1)根据每个实验的实验操作完成情况和实验报告质量用独评分，满分100分：(2)徒次实验单独评分，取各次实验成绩的平均值作为此环节的最终成物。(3)以实5金成绩乘以其在总评成绩中所占的比例计入课程总评成绩.J12章节测脸和作业16(1)主要考核学生对各章节知识点的更习、理解和掌提程度，满分100分:(2)姆次作业和章节测骁总独评分，取各次成绩的平均值作为此环节的最终成绩。(3)以作业和章节测验成绩乘以其在总评成绩中所占的比例计入课程总评成绩.444A期末考60<1)卷面成绩100分,以卷面成绩乘以其在总评成核统中所占的比例计入课程总评成缄,（2）主要考核数字电子电路基础、如合逻辑电路、时序逻辑电路和数字电子电路的应用.（3）考试遨型为：选择题、填空即、判断应、简答题和分析计算曲等.202020合计：100分27272719八、考核与成绩评定1 .考核方式及成绩评定考核方式：本课程主要以课堂表现、实验,作业欧节测验、期末考试等方式对学生进行考核评价.考核基本要求：考核总成绩由期末试卷成绩（或课程大作业）和过程性考核成绩组成。其中：期末试卷（或课程大作业成片为Wo分权或60%）,其中试卷试题类型为填空题、选择题、判断题、简答题、计算分析题等类型，试殍中基本知识、地本理论、暴本技能的试题分值不超过50%,综合应用应、分析题不低于50%,课程大作业可采用作业遨测试或课程论文：课堂式现、实验、作业章节测脸等过程性考核成绩为100分（权重40%）：过程性考核和考试试题分值分而应与教学大纲各章节的学时基本成比例.2 .过程性考核成绩的标灌过程性考核方式或点考核内容、评价标准、所占比重见衣5表5过程性考楼方式评价标准考楼方式所占比（«）100>x>9090>x>8080>x>7070>x>60x<60课堂表现30W记完整，积极参与教学活动,踊跃回答问8S,准确率大于90%,能记完整，认真参与教学活动,回答问遨准确率大于8腌，他记不完整，偶尔参与教学活动回答问题准确率大于70%。上课不认tt,上课不记笔记偶尔参与教学活动。上课不认真，上课不记笔记,不参与教学活动.实验30实臆预习认出，能弊熟练掌握方法与步骤，实验操作过程熟练、规范，遵规守纪、团结协作，实验结果详实、结论清晰、讨论合理实验前有预习，能够掌握方法与步骤,实验探作过程正确、规范，遵规守纪、团结协作，实验结果正确、讨论道当实验前有预习，基本健好掌握方法与步骤实验操作过程基本正确、无协作，实验结果基本正确，讨论一般实验前有预习，不能掌握方法与步骤,实验操作过程基本正确无协作，实验结果本正确，无讨论没有预习.不能完成实验：实验操作步既有误：实验结果不正确,没有分析时没，作业和章节评验-10作业和章节测脸完整，思路清晰,准确率大于9O,字迹工察。作业和章节测验完整，准确率大于80%,字迹上整。不交作业和章节测脸2次以内准确率大于70%.不交作业和章节测验1次以内，准确率大于6氏不交作业和草节测脸5次以上，准倚率小于60%.