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数字电路实验报告范文1
关键词：数字电路；实验设计；实验过程
本文从提高教学效率、能力培养、学习兴趣三个方面对中职教育的数字电路实验环节进行了相关的设计。以期能够对我国数字实验教学环节中存在的相关问题在一定程度上进行解决。
一、精选教学内容，提高教学效率
“兴趣是最好的老师。”在数字电路教学中，经常会存在很多理论性的东西，这种理论性特别深的东西，对于学生来说，直接以普通的“课堂知识传授”方式进行教学，效果并不理想。好的教学内容能够培养学生的适应能力，因此，作为老师，应该精选教学内容，从而提高教学的效率，及时对实验内容进行充实、重组和更新。在实际的教学过程中理论联系实际，重视实例的讲述，让学生在具体的实例中了解相关理论的内涵。对于整体教学任务的讲述，教师可以把教学任务设计成一个或多个具体的、与实际相关联的技术支持点，从而将枯燥的知识转变为生动的技术实现，有利于学生理解和掌握所学知识，培养学生的创新应用能力。它将对学生的学习兴趣和学习效果都带来重大的影响。
二、用“设计性实验”取代“验证性实验”，以能力培养为根本目标
在数字教学的实验环节，常用的教学方式是由教师给出实验的准备、操作以及可能出现的结果，由学生来进行相关操作，这种机械化的教学方式，对于学生来说只是进行验证，不能激发学生的创新能力，造成学生“认死理”的现象比较严重，即只知对错，对于其他的开放性的实验环节没有思考。这种情况下，老师可以通过给出任务的方式，让学生自学，借助自身的创造力，发挥各自潜能，完成指定的任务，从而巩固和加深学生对理论知识的理解。这样学生经过对所接受的任务进行具体分析，可以掌握任务所涉及的内容、所需知识要点和难点，初步设立一个解决任务的大致步骤。同时经过借助图书资料、网络、其他人的思路和想法等汇总，确定具体的实验方案。在实验方案真正实施的过程中，学生的综合应用知识的能力将进一步得到锻炼。
三、用网络手段，发挥现代教育技术优势
随着我们科技的迅猛发展，用网络实施教学已经成为“数字电路实验”教学改革的内在需求。适当地利用网络、多媒体发挥现代教育的技术优势，使得我们的教学方式可以得到相应改善。作为老师可以建立一个相关的教学网站，将数字电路试验相关的课件、实验内容、教学计划全部到网站上，供学生查阅下载。学生还可以直接在网络上进行相关的测评，对老师的教学环节中的相关问题进行咨询，同时还可以提出建议，这样可以避免师生当面交流中存在的一些问题，比如：有的学生比较害羞、有的学生不敢向老师提出问题、不敢直接向老师质疑，等等。
四、改革考核方式，激发学习兴趣
课程考核是教学的环节之一，一个学生的整体表现将在课程的考核中得到充分体现。传统的考核多是以平时成绩+考试成绩来评定的，这样的考核方式存在平时成绩的不公平性和不公正性，以及期末考试的突击性的弱点。再加之应试教育的影响，我国的学生普遍比较重视成绩的高低，不把实践作为主体，只求一味地提高学习成绩，不注重实验过程和能力的提高。从而使得学生始终处于教学实践的客体地位，不利于发挥学生的能动性。为了避免这样的情况发生，可以将学生的最终考核分为三个部分，即实验预习、实验操作和实验报告三部分。在实验预习这一块中，可以预设分值为30分，其中包括对于实验原理、实验电路图、实验步骤拟定、数据记录表格设计等的预习，可以说这一部分是学生对数字电路实验的态度得分。在实验操作部分，预设分值为40
分，其中包括设备操作方法、实验结果的正确性、排除故障的能力等项目，这一部分就是学生在实际学习中的基本功。在接下来的实验报告中，预设分值为30分，其中包括实验原理与电路图、实验内容和过程的陈述、实验数据记录和处理、实验结果、实验方案的总结以及心得体会等部分。在为学生计算总成绩时，不要按照那种A、B、C、D等级的方式来划分，而是按照具体成绩来定，但是导向是让学生把主要精力放在平时的实验课题上，放在能力培养上，而不是在最后的考试中“押宝”，这样有利于培养良好的学风。通过这样的考核方式可以使学生的学习积极性得到了极大的提高，投入实验的时间增多了，动手能力增强了，实验操作以及实验报告的质量有了明显的提高。
我国数字电路实践教学在人才培养中有着基础性的作用，数字电路实验课的教学质量直接影响学生的学习积极性及学习效果。只有将电子科学技术发展的新变化、新趋势不断地融入数字电路实验教学实践中去，同时不断创新、不断接受外来挑战，才能够起到培养学生能力的最终要求，才能够适应社会对电子人才的需求。
参考文献：
[1]卢庆利.数字电路实验教学的发展趋势[J].实验室研究与探索，1997.
数字电路实验报告范文2
摘要：数字电路实验是电子技术实验教学的重要环节，传统的依赖教师和课本的实验教学模式制约着学生创新能力发展，本文通过优化实验内容，改进教学方案，完善考核机制等手段进行改革。结果表明，改革能有效引导学生动手设计和思考，培养了学生的创新能力。
关键词：数字电路；实践教学改革；EWB
数字电路是一门注重实践的课程，数字电路实验对于学生巩固和深入理解所学过的知识点，培养理论联系实际，解决实际问题的能力及创新能力有非常重要的意义。随着数字电路技术的迅速发展，除了要进行数字电路的理论教学改革，其实践教学内容，方法及管理手段的改革也迫在眉梢。针对该门课程的实验内容陈旧，综合设计课题偏少，电子设计自动化(EDA)技术应用不够，缺乏创新性及先进性等问题，提出优化实验内容，改进实验教学方法，完善其考核方式及实践教学管理等多项措施，培养学生自主学习，分析问题及解决问题的能力，并取得了良好的教学效果。
一、对实验教学体系的优化，重构教学内容
传统的实验教学体系，内容陈旧，验证性实验较多，培养目标不明确，难以紧跟技术的发展。因此，要对数字电路实践内容进行改革，必须建立一个目的明确，层次分明，能有效提高学生综合实践能力的实验教学体系。
1.增加实验课时。数字电路实验共16学时，实验项目偏少，很多课本上的知识点没有覆盖到实验内容中，导致学生难以对理论教学中的内容进行充分印证，必然导致无法全面深刻、系统的学习所学过的理论知识，对于培养学生的综合实践能力是非常不利的。因此，必须增加实践学时，尤其是增加课外学时，这样许多设计性的实验项目就可以放到课外开放实验室中进行。
2.优化实验内容。传统的数字电路实验课一般都是围绕理论课来开设，根据理论知识的重点难点来设计实验项目，这些项目大多数为验证性实验，主要是为了巩固和加深学生对理论知识的理解。要优化实验内容，必须做到实验项目以设计性、综合性实验为主，在实验教学过程中，将分析为主的教学思路转变为以电路设计为主的教学思路，从而有效培养学生的综合实践能力。整个实验内容分三个层次：基础性实验，多模块的综合实验，小型数字系统的设计实验。
基础性实验：该部分实验要求学生在熟悉掌握数字电路集成芯片的工作原理及特性以后，能设计实验方案并实现。先让学生在数字电路实验箱上对数字集成芯片的功能进行测试，然后设计并实现特定功能的逻辑电路。如关于74138译码器，要求学生首先对其功能进行测试，然后用其实现地址译码，数据分配及相应逻辑函数等功能。该层次的实验打破数字电路实验教学的常规模式，强调从单纯的验证性实验转移到锻炼学生基本实验技能，巩固学生的数字电路基本理论知识，加深对基本概念的理解，培养学生设计电路的基本能力。
多模块的综合实验：要求学生能够掌握不同类型的中小规模集成芯片的工作原理，设计出相应的实验方案，并能在实验箱上实现特定功能的逻辑电路。如采用数据选择器和译码器组成并行数据比较器或信号分时传送系统。该层次实验的教学目的是使学生从单元电路为主的实验转移到多模块的综合电路实验。该层次的实验可作为该门课程实验教学的重点，并需要多加引导，从而培养学生规范化的逻辑设计能力及良好的思维习惯。
小型数字系统的设计实验：不同于其他实验，该部分实验不再指定具体的实验内容，而是让学生自行选择实验项目和实验方法，然后由老师对课题进行审查和技术指导，激发学生的学习自主性及创新意识。学生可先采用EDA技术，对要完成的实验项目在计算机上进行仿真，仿真成功后再在实际电路上进行布线、安装、焊接和调试，最后提交作品。学生所选题目应尽可能包括数字电路这门课程里面所学过的集成电路芯片，如通用门电路，常用的组合逻辑电路及时序逻辑电路等。该层次实验要求学生自主完成一件作品，激发了学生的成就感，提高其学习热情，从而提高教学质量。
二、改进教学方案，提高实验手段
采用启发式教学方法。以老师为主导，充分调动学生学习的主动性、积极性及创造性，使学生的自学能力、创造能力和组织能力得到全面发展。传统的实验教学多数是以老师为主，先由实验老师作实验解说，从实验目的、实验步骤到注意事项，非常详细；接着学生按照老师的讲解开展实验。这样按部就班的方法确实能有效减少学生在进行实验时出错的几率，有利于实验的顺利完成。但这样的教学方式却大大限制了学生的主观能动性及创造性，这与大学注重自主学习的理念完全是背道相驰的。如果采用半开放的实验教学模式可解决该问题，一方面，在固定的上课时间里，老师可以讲解实验内容，同时在平时时间也对学生开放实验室，由学生扮演课堂的主角，从具体的实验操作中去发现问题，思考分析问题，从而想方设法解决问题。此时，指导老师在学生的整个实验过程中只充当配角，对学生的操作方法以及所碰到的问题加以引导和启发。通过这样的课堂角色转换，可充分调动学生的主观能动性，并锻炼学生自主思考解决问题的能力。
将电子仿真工作平台EWB引入实践教学，打破了传统的实验教学模式。它强调实验的设计思想和实验方法，克服盲目操作，更注重学生的自主学习[5]。在实际操作前先对要做的实验进行仿真，可使学生提前验证实验内容的正确性，降低实验中的出错率及元件损耗。对于传统实验平台上难以完成的综合性、设计性的实验，可利用电子仿真软件来完成，使得学生不受制于实验器件和时间的约束，充分发挥其想象力与创造力，进行多样化的实验设计，培养其创新设计的能力。
三、完善考核机制，规范实验管理
制定一个好的成绩评定标准是教学方案能否得以成功实施的关键。成绩评定应使得学生能充分发挥其个性特长，放开思路，勇于创新；除了要注重学生的实验过程以及动手能力以外，同时要兼顾学生的实验态度及学习基础。要鼓励不同层次的学生在不同的起点上前进，并对每个学生的点滴进步予以肯定。数字电路实验考核的主要环节包括：实验过程（包括预习、过程检查及验收）占40%；规范化的实验报告占20%；课外实验系统设计占40%。对于难度普通的课题，除了要求功能正常，调试通过外，还必须布线合理，焊接美观才能获得优秀；而对于难度较大的课题，只要能做到功能正常，调试通过便可获得优秀。实践表明，改进后的实验考核方法可有使得学生更为重视实验设计和创新，极大的提高学生的学习积极性，实验操作以及实验报告的质量也有了明显的改善，可以说通过考核改革很好地引导了学生动手设计和思考，并培养了学生的创新能力。
综上所述，我们只有加大数字电路实践教学改革的力度，遵循实验教学规律，不断更新实验教学内容，改进教学手段，完善考核机制和管理方法才能不断提高实验教学质量，才能更好地培养学生的实际动手能力及创新能力，培养出符合当代社会发展的新人才。
参考文献：
[1]鲍宁宁. 关于优化数字电路实验教学体系对培养学生创新能力的探讨[J]. 实验室科学，2011（14）：193-195。
数字电路实验报告范文3
Abstract： According to the teaching experience in recent years， the main existing problems in the teaching process of digital system design are analyzed. Combined with the characteristics of EDA practical teaching， some ideas for teaching reform are proposed and the reform practice is carried out. The results show that the reform has a better teaching effect.
关键词：可编程逻辑器件；教学改革；实验教学
Key words： programmable logic device；teaching reform；experiment teaching
中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2015）35-0131-03
0 引言
EDA技术凭借自身的优点在教学、科学研究、工程开发方面得到了越来越广泛的应用，广义的EDA技术包含电子系统设计仿真分析、可编程逻辑器件开发应用、专用集成电路开发应用等方面，各方面设计应用具有不同的设计软件和硬件，在教学中各自发挥着不同的作用[1-2]。其中，基于FPGA/CPLD的数字系统设计教学已经成为本科实践动手和创新能力培养必不可少的一个环节，也是目前电子技术类课程教学改革的重要方向。相比于传统数字电路，FPGA/CPLD具有不可替代的优越性。但是在传统的数字电路如何与现代的数字系统设计方法相结合、FPGA/CPLD实验系统建设、数字系统设计课程的大纲建设、数字系统设计教材建设和数字系统设计实验内容设计等方面还有很多工作需要不断的研究与实践探索[2-4]。为了适应社会对创新型和工程性人才的需求，不断进行EDA实践教学改革是必然的趋势。本文将着重介绍数字系统实验教学中存在的问题以及教学改革思路与实践探索。
1 数字系统设计实验教学中存在的问题
西安工业大学对EDA技术很早就开始重视，在电子、通信、生物医学电子类专业开设了数字系统设计理论课程和与之对应的独立设课实验，理论课安排32课时，主要学习数字系统设计方法、可编程逻辑器件概述以及VHDL程序设计语言，独立设课实验安排24课时。实验教学取得了较好效果，学生的动手实践能力得到加强，对理论课程理解更为深刻。但是也暴露出一些问题，有些问题也是各个学校的共性问题，主要存在这几个方面的问题：
①大部分学生习惯于验证性实验的模式，喜欢拿来主义，只按照老师讲解和讲义的实验内容完成实验，没有对其中的实验现象和结果认真思考，在实验报告中也不进行认真总结，应付差事，导致实验教学效果大打折扣。②由于课时限制以及学生基础等方面的原因，综合设计性实验完成效果不很理想。③由于有些专业没有开设EDA相关课程和实验，在毕业设计中用到可编程逻辑器件时，无法上手。④单一的实践教学手段不能很好地调动学生学习的积极性。实验原理内容步骤等固定模式，固定统一的实验箱等限制了一部分优秀学生的发散思维和创新意识。学生开展数字系统设计相关实践的渠道较少，高年级学生在做相关课题时，牵扯到可编程逻辑器件时，表现出能力不足，基础不好的现象。
2 改革思路与实践
数字系统设计涉及面很广，内容较多，从实验教学的要求看，主要应掌握如图1所示5个方面的内容。
针对实验教学中存在的问题，结合数字系统设计实验教学要求，笔者对数字系统设计实验教学环节进行了认真的思考与积极的探索实践，总结了以下四点内容。
2.1 EDA实验与数字电路相结合 随着现代电子设计自动化（EDA）技术的发展，大多数高校将EDA技术设置为一门必不可少的专业基础课。由此产生了传统的数字电路基础教学与现代EDA课程在教学内容和实验安排上的不同的看法。比如现代数字系统设计方法是否可以完全脱离数字电路课程的基础？传统的数字电路课程如何与现代最新的数字系统设计方法相结合？笔者认为数字电路课程的学习是为了更好地掌握现代EDA技术，而EDA实验环节是数字电路学习过程中的提高与升华阶段。
西安工业大学以前的数电实验24学时全部由传统基础数字芯片来完成，计划在卓越班试点将基于FPGA/CPLD的EDA实验引入数电实验，调整为传统数字电路器件12学时+可编程逻辑器件12学时。使学生初步具备硬件设计软件化的理念。初步掌握使用EDA的设计工具完成简单数字电路。条件成熟后先在电信学院所有专业引入基于FPGA/CPLD的EDA实验，然后在全校工科电类相关专业开设。
2.2 建立分层次相互衔接的实验教学体系 整个实验体系分为基础型、提高型、综合设计型3个由浅入深的层次。3个层次组成了一个有机的整体，前面层次是后面层次的基础。在具体的实验内容安排上，遵循由易到难，由模块到系统、任务前后有机衔接的规律。培养学生从基本单元电路到系统电路设计的能力。改变传统实验项目独立与封闭的状况，体现实验学习的层次性和连续性。
基础型实验是提高型实验与研究创新型实验的基础，而提高型实验又是综合设计型实验的基础。比如基础型实验中60进制计数器与24进制计数器是简单数字电子钟设计的核心模块，在进行数字钟设计时可以直接调用前面的模块。
在同一层次内，在所有实验项目中，均设立了基本功能部分和能力拓展部分。对于基本部分，所有学生必须保质保量完成，而能力拓展部分鼓励动手能力强、思维活跃的学生进行拓展与创新。比如在流水灯设计实验完成后，在老师规定实验任务的基础上实现其它花样流水显示，同学们自己动手调试。在数码管扫描显示电路设计完成后，可以对显示数据进行修改或者设计来自A/D采样的数据、来自分时锁入的数据、来自串行方式输入的数据、来自常量兆功能模块或来自单片机等。还有比如译码器设计，一提到译码器，学生就联想到3～8译码器，以为译码器只能完成3～8译码的功能。学生完成实验后对译码器的理解仍然很局限。在此基础上进行了可以适当拓展。学生在完成3～8译码器的设计、仿真与硬件验证后，鼓励学生根据自己的意愿进行译码，可以完成8路花样彩灯电路设计。通过实验学生能够真正理解译码器的本质含义及其应用。
本体系以能力培养为主线，采用分层次、多模块、相互衔接的实验教学体系，符合学生的认知和学习规律，效果良好。
2.3 引入设计性和开放性实验，建设开放性实验室 设计性和开放性实验是指在实验前教师给出实验目的、实验要求，学生拟定实验方案，教师对方案认可后学生自行完成实验，并将实验结果上交教师，最后，学生根据建议完善实验、完成实验报告。这种实验模式由学生自行设计实验方案，可以大大激发学生的兴趣，提高学生动手能力，培养创造性思维。
笔者认为在高校在进行有关实验室建设时，特别是开放实验室建设时，不一定全部购买常规的、高档的实验设备与仪器，而应该购买一定数量的核心开发板，如CPLD开发板、单片机开发板等以及丰富电路模块，比如各位传感器、通信模块、显示模块等。学生在成品实验箱上做实验，难以真正理解设计的原理，无法深刻体会系统设计与工程设计的概念，感受自己设计出电子产品的乐趣。学生可以根据题目和功能分析需求在核心开发板上设计并制作出电路。
学生制作核心板扩展电路的过程是一个极为有效的自我学习与锻炼的过程，因为对刚接触专业基础课的学生而言，除了必须仔细考虑器件的型号、数量、布局、价格、焊接电路板的成本与质量等因素外，还得积极思考诸如：数码管的显示是采用静态扫描方式还是动态扫描方式、电路的限流、按键是采用高电平有效还是采用低电平有效、时钟信号是如何产生的、如何进行信号分频、FPGA/CPLD核心板的引脚排列与各引脚功能等具体技术问题，将理论知识应用于实践中[5]。真正明白所谓的EDA设计究竟是怎么一回事，极大地激发了学生的内在潜能。
对于设计性和开放性实验，严格要求撰写设计报告。学生应按规定的格式编写设计报告。应包括封面、正文、设计小结和参考文献等。正文主要包括：设计任务和要求；系统控制要求和流程；主电路的设计和元器件的选择方法；元器件型号和规格明细表；程序流程图；电路原理图；程序清单及系统调试中出现的问题和解决措施；注意事项；收获体会、存在问题和改进办法等。
对于设计性和开放性实验优化考核方式。建立明确的考核指标：设计方案分析；实际动手能力测试；创新点评价；设计报告的是否规范、正确；分组答辩。在进行设计验收和成绩评定时，要着重考察学生设计方案的正确性和相关知识的掌握情况。在注重结论正确的同时，强调整个设计和方案实施的全过程。即使结论不尽如人意，只要学生能找出其中原因并提出改进措施，仍可以获得较好成绩。
2.4 鼓励教师结合科研和工程课题、积极开发综合设计性实验内容 只有通过综合设计性实验，学生才能真正体会模块到系统的概念，建立工程设计的理念、掌握自顶向下的设计方法，而不是局限在单元和模块这个范围之内[6]。部分综合设计性实验提供设计思路和原理图，以培养学生独立思考问题的能力，充分调动学生的创造性思维。例如，要求学生完成一个模拟数据采集与检测系统，给出实验设计要求和参考原理框图，学生自己独立完成。
①设计要求：设计一个6路模拟信号循环采样电路，要求采样间隔为3s至6s。对采样信号设置上下限。要求采样信号在上下限之间时，经过D/A转换输出模拟量，当采样信号超限时，使D/A转换输出为零，采样一直停留在该路信号上。设计采样通道号显示电路，要求用七段数码管显示当前采样通道。
②原理框图可参考图2所示。
目前电工电子实验中心已建立电子技术开放实验室，并进行网上开放实验预约，每学期全校大约有150人左右选择基于可编程逻辑器件的系统设计题目，约20组团队以FPGA/CPLD为主要器件在开放实验室完成大学生创新训练项目课题。依托数字系统设计开放实验平台，近三年学生积极参与全国各类电子设计大赛并取得丰硕成果，获省部级竞赛奖150多项。目前正在给3个电子技术实验室申报CPLD开发板和微型计算机，等建设完毕可以满足每学年1500人在实验室完成EDA软硬件实验。近三年项目课题组积极开发申报综合设计性实验项目，累计开发综合设计性实验项目15项。这些工作实践为教学改革工作的开展提供了有力的保障。
3 结束语
随着电子技术的飞速发展，数字系统设计课程已成为电子信息类专业的必修课程，然而如何让学生在有限的学时内掌握EDA技术的核心知识，达到学以致用的目的仍是一个难题。结合西安工业大学数字系统设计实验教学的实际情况，提出几点教学改革思路并在教学实践中进行了验证，取得了较好的教学效果。在今后的工作中，应不断地结合实践教学的实际情况，从实验实践教学方式、教学方法及教学手段等方面进行改革。促进学生掌握EDA设计方法、设计流程，改善教学效果。
参考文献：
[1]潘松，黄继业.EDA技术与VHDL（3）[M].北京：清华大学出版社，2008.
[2]梁洪卫，高丙坤，等.“EDA技术与应用”实验与实践教学改革[J].实验技术与管理，2011，28（1）：147-149.
[3]黄卫华，贾历程，等.基于FPGA的EDA实验系统改革与实践[J].实验室研究与探索，2012，31（4）：203-206.
[4]陈莉平，任艳频，等.多层次开展EDA实践教学的探索[J].实验技术与管理，2008，25（10）：92-93.
数字电路实验报告范文4
关键词：数字电路实验；教学方法；整改思路
中图分类号：TN79-4 文献标识码：A文章编号：1007-9599 (2011) 10-0000-01
Discussion on the"Digital Circuit Experiment"Reform and Practice
Zhang Luya
(Xi'an Communication College,Xi'an710106,China)
Abstract:This paper,"Digital Circuit Experiment"experimental course of reform are described,analyzed the lack of previous experimental teaching,and on this basis of characteristics of the object on the basis of teaching,teaching orientation and made reasonable arrangements for course content,the"Digital Circuit Experiment"in practice teaching were analyzed and discussed,and an effective reform measures,and has been proven.
Keywords:Digital circuit test;Teaching methods;Rectification ideas
一、以往实验教学中的问题
（一）新课的引入不明显。实验课中，仍旧以书本中的目的为引入语，实验重、难点为目的之辅助。实验的引入不突出，导致整节课的过程按部就班，学员被动地按照步骤进行实验，这样无法激发学员对实验课的兴趣和热情，学员也渐渐失去了对实验的兴趣，这样难以培养出具有创新能力的人才。
（二）课堂的互动不明显。在实验室进行实验课有别于理论的课堂，学员不仅将注意力倾注于实验内容与方法步骤上，还需认真熟悉电子实验箱，数字示波器等实验器材。故教员讲解实验内容的过程中，就存在着部分学员注意力不同步的问题，学员虽然也在熟悉实验课中的必备知识（实验器材），但是却错漏了教员强调的部分，课堂中会形成教员一味的讲授，重点环节错失学员互动，并未预期给学员留下深刻印象，影响实验过程。
（三）和理论课程联系不明显。学员在课前明确实验题目和部分相关内容，进行实验课程的学习。教员在实验课中，以本次实验课程目的为主线，重点讲授实验过程操作步骤，现象显示以及故障多发点环节。学员不易将理论知识与之联系，只是机械的记下了实验中的操作步骤和重点环节，以及实验数据，但是实验中的设计，电路的连接，以及简单的故障处理却没有很好的掌握。
二、《数字电路实验》教学整改思路
（一）完善教学策略，实例导入新课。教学策略即实现特定教学目标所采取的方式、方法或方案。实验课程，重点还是在培养学员们实际动手的能力，提示启发学员独立进行设计实验，这是实验课应该选用的大方向。要培养学员的积极主动性首先要激发学员兴趣。
新课的导入，是一堂课是否吸引人的基础，尤其是实验课程，一开始将书本上的目的作为导入语，难免显得模式化，而且毫无新意。应该在明确实验名称和目的之前，先演示一个和本次实验相关的中小型模块电路，引起学员兴趣，再准备一个短小精悍的导语，直接引出本次课程。
（二）调动学员积极性，增强课堂互动。
1.合理安排内容，把握重点。新课导入后，逐步介绍本次课程的重难点，并介绍需要用到的仪器与器材。在介绍仪器与器材时，可以安排单纯的测量练习，学员可以暂时不机械的去熟悉实验步骤和过程，而是认真熟悉仪器与器材的使用方法，为后面的具体实验打好基础。这样，既让学员最大程度地熟悉了仪器与器材的使用方法，消除了部分学员不熟悉仪器与器材的隐忧，又更好地把握了课堂的同步性，使得学员在教员讲解具体实验操作的环节时，不再瞻前顾后，将所有的精力最大限度的投入到实验的意义和过程中去。
实验内容以教材所编内容为主，进行整理，选择典型的模块电路，并在课堂中，根据学员学习进度，适当增删内容，促使实验课堂饱满充实的前提下，又不冗长繁琐，保证学员在实验中对理论知识的理解更为深入透彻。
2.组织生动教学，优化教学手段。教员在实验课前告诉学生实验方向，使学员在预习时明确实验要求，了解有关器件的方法，重温理论主要的知识点，以便实验课中收到良好效果。学员的兴趣和热情，直接影响着实验课教学的效果，努力营造生动活泼的课堂就显得尤为重要。
最大程度的运用多媒体等现代教学设备，将重点电路更加清晰明朗，还要结合实物展示台，将模拟的电路现象，更加直观和具体地在学员面前展示，并启发学员进行思考，加深学员印象。
在原本的电路上适当进行微小的调整，区别不同思路下电路连接的不同和实验结果的不同，适当提问，增强课堂互动，更好地把握课堂的节奏。
3.改进验收方式，注重实验过程。实验的结果反映了实验的成功与质量，但并不能仅凭实验结果而忽略过程中的操作。实验报告是学生通过实验过程将其实验原理、步骤、测试结果等进行汇总的过程。
数字电路实验，实验结果非简单数据记录，而是明确的实验现象。在检查学员电路的时候，可由学员来进行操作，由电子技术实验箱中的逻辑电平区提供输入变量，学员可拨动逻辑开关，并向教员叙述每一种状态组合，并结合逻辑电平指示灯的信号，判定输出状态，并记录下来，和所列真值表进行比对。这样不仅能直观地看到实验结果，并且也检查了学员对本次实验过程的掌握程度，更能加深对实验现象的理解。
（三）结合实际应用，联系理论教学。引入有特点的模块电路，先展示其逻辑功能，后附逻辑电路图为辅助，激发学员兴趣，调动了学员的学习积极性，又增强了和课堂的互动，活跃了课堂气氛，促进学员的学习。
在明确实验内容要点的基础上，由学员自己动手连接实验电路，注意连接方法和顺序，并合理利用电子技术实验箱中面包板的连通情况，选择适当的凹槽插接集成电路，使用导线要尽可能短、少，实验电路尽可能不要飞线、绕线，以免造成对实验现象的影响。
三、结束语
实验教学改革是教育改革的一个重要组成部分，其目的在于加强学生创新能力的培养，在实验教学中，不断将改革内容渗透到实践中。而教员担任了其中重要角色，不仅仅是知识的传授者和实验成绩的评判者，还应该是学员动手能力、综合设计能力、创新能力的启发者和开拓者。实验课程应当结合学员的情况以及对实验课程的理解不断地进行调整和改进，使实验课程真正成为一门工具课，在辅助理论知识的同时，更锻炼学员的独立思考能力和创新能力。
参考文献：
数字电路实验报告范文5
关键词：示范性实验；实验教学；电工电子实验
Explore of construction of electrical and electronic model experiments
Wu Yu， Long Xiaoli， Chen Xinbing， Zhang Qian
Guangzhou University， Guangzhou， 510006， China
Abstract： The development of model experimental can cultivate students' practical ability and improve the independent learning ability， which plays an important role in improving the quality of experimental teaching. It can help us to establish the goal of experimental teaching and students' ability. This paper introduces the objectives and principles of electrical and electronic model experiment's construction， investigates the teaching methods of electrical and electronic model experiment in detail， pays more attention to students' independent learning ability. Finally， through a typical case， one finishes electrical and electronic model experiment construction.
Key words： model experiment； experiment teaching； electrical and electronic experiment
在高等教育阶段，实验教学对于人才培养具有极为重要的意义，是实践教学中最基本的一环，是课堂及其他形式教学所不能替代的。实验中蕴藏着极其活跃的因素，随时会出现许多意想不到的问题，对于学生学习知识和训练思维大有意义。
在实验教学中，验证性实验能够加深学生对理论知识的理解，但是在传统的验证性实验教学中，学生根据实验讲义按部就班地做实验，处于被动状态，难以发挥他们在实验过程中的学习积极性和创造性。他们认为一切结果都在意料之中，以至于对实验的态度不热情、不严肃。但是，验证性实验仍是实验教学中不可或缺的一部分，尤其是大学一、二年级的学生，无论是自身的能力还是可以用于自主实验的课余时间，都难以保证他们完成设计性实验。因而扎实基础、规范操作、调动兴趣显得尤为重要，这就需要充分发挥验证性实验的作用[1]。我校实验中心电子信息实验室以电工电子示范性实验为切入点，通过电工电子示范性实验的建设推动验证性实验项目的开展，从而达到提高教学质量的目的[2-4]。
1 示范性实验建设的目标和原则
示范性实验是体现现代教育教学思想，符合科学实验的基本规范和学生认知与能力发展规律，具有丰富的教学内涵、良好的实验环境氛围、切实有效的教学策略，教学效果明显，特色鲜明且具有示范推广作用的优秀实验项目。通过示范性实验项目的建设，树立实践育人理念，以培养学生实践能力、自主学习能力和创新精神为宗旨，充分发挥实验室和实验教学在培养高素质人才方面的作用，以建设示范性实验为抓手推动实验课程建设，达到全面提升实验教学质量的目的。
示范性实验的建设原则包括可行性、科学性、创新性等。示范性实验既受学生欢迎，又不增加学时和教师的工作量，教师教得轻松，学生学得愉快。其教学观念、教学设计、教学方式方法具有科学性。在传统的实验教学内容、方法、手段的基础上继承、发展、创新，充分调动学生参与实验学习的主动性，教学效果要达到对学生实践能力、自主学习能力、创新精神培养与提高的目的。
2 示范性实验建设的内容
以电工电子示范性实验建设为主线，有机结合影响实验教学的各要素，把实验教学做细做实，丰富示范性实验项目的实质内涵，激发学生做实验的积极性、主动性，充分提升学生的自主学习能力。建设示范性实验要重点抓好4个方面的工作：
2.1 制订科学合理的实验教学目标
以解决电工电子实际问题为目标导向，定位准确，服从和服务于所属课程的教学和专业人才培养目标，在实验教学中融知识传授、能力培养于一体。让学生在实验中广泛参与，在深度上练透。同时，注意设置实验项目的深度，让不同层次的学生均能有所提高。
2.2 重视实验项目的设计和改革
实验项目的设置应科学合理，既要与学生的水平相适应，又要有益于激发学习兴趣，有益于启发引导创新思维，有益于培养自主学习能力。教学内容应实例化，思路清晰、方案具体。教学项目设计应贴近生活，或解决实际问题，或反映科技发展成果与趋势。对一些验证性实验可通过实验改革赋予新属性，以培养学生的自主学习能力。实验项目的设置可更具目的性，可以与挑战杯或电子设计大赛等竞赛结合起来。
2.3 采取切实有效的实验教学策略
教师采用的实验教学策略，应力求使实验学习活动实现最佳组合和排序，并让各种实验学习活动之间相互促进，从而激发学生的实验学习兴趣。教师要引导和启发学生通过实验学会剖析实验问题、制订最佳实验方案，要给学生留下一些启发性和能够开阔视野、思路的问题，绝不“抱”着学生走。
2.4 重视学生自主学习能力的培养
自主学习能力是当代大学生必须具备的基本能力。高校大学生自主学习能力的培养和提高，既需要学习者本身学习主体意识的提高，又需要教师适当的引导。教师在教学中大胆放手，鼓励学生对实验指导书进行自我理解，大胆质疑。有了问题意识，才能使学生积极主动地去思考，真正掌握学习的主动权，成为学习的主人。每学期开学，笔者就把这个学期的教学安排、实验教学进度表发给学生，让他们心中有数。一些知识掌握得比较好的学生，在完成相应阶段教学内容的前提下，可以根据各自的水平和爱好，提前向教师提出学习要求。笔者鼓励学生自学，并给他们提供个别辅导。鼓励自学不等于放任自流，当学生遇到问题时，教师要与学生共同探讨，启迪学生思维，指导学生找出解决办法。笔者还将教学资料上传到网上与学生共享，大量资源极大地丰富了学生的实验课堂，开阔了学生的视野。
3 示范性实验的典型案例
在我校电工电子实验课程平台体系中，数字电路实验是培养学生工程能力的专业技术基础课，是一门实践性很强的课程。学生通过验证、自行设计电路，安装、调试电路，排除电路故障，初步掌握数字电子技术的原理，并根据需要合理选用集成电路，设计并制作出实际电路，培养了工程实践能力，提高动手操作能力和创新能力。组合逻辑电路的设计是数字电路实验中的第一个验证性实验项目，对学好课程和后续开展综合设计性实验很重要。很多学生在刚接触这个实验项目时，不知从何下手，所以有必要将这个实验项目建设成为电工电子实验平台的示范性实验项目。对于组合逻辑电路的设计示范性实验项目的建设，我们从以下3个方面着手：
3.1 明确实验目的和能力培养目标
该项目包含交通灯监控电路、四人表决电路、一位全加器、灯的多开关控制电路的设计等。通过本实验，学生应掌握逻辑电路的设计原则、基本方法、步骤及其测试方法，并了解IC选型及其Datasheet查阅使用、闲置引脚的处理方法、数字电路的搭建及其测试方法以及IO测试排查故障的方法，较为系统地培养逻辑思维和设计能力，为下一步做综合设计性实验和后续课程与课外实践做准备。学生根据题目要求和给定元件设计一个或几个实验方案。由于组合逻辑电路设计同一个功能有多种方案，怎样设计才能使电路既简单可靠又经济实用，是摆在学生面前的首要问题。
3.2 运用适当的实验教学策略
在示范性实验教学中，充分发挥教师的主导作用和学生的主体作用。（1）重视实验预习。在以往的实验教学中，教师要检查学生的预习报告，但预习报告的内容大部分是从实验指导书中抄下来的实验目的、原理和步骤等，达不到预习的目的，反而增加了学生的作业负担。在新的实验教学模式中，学生依照实验任务，查阅有关资料，设计实验方案，和教师讨论相关问题。如设计1个一位全加器电路，由于实验指导书不提供具体的设计方案，学生必须在课前做好预习，画出逻辑图，并选择IC类型，否则无法完成实验。为减轻学生负担，减少重复劳动，笔者允许学生不必单独填写预习报告，可以将预习内容写在实验报告上作为实验报告的一部分，撰写实验报告时可以在此基础上续写其他内容。（2）重视启发引导。在教师指导实验过程中，引导、启示、激发学生积极思考及主动实践。如引导学生掌握组合逻辑电路设计的基本思路和方法之后，提出具体问题和要求，让学生自行设计交通灯电路及全加器电路。（3）重视因材施教。从学生的实际出发，使实验教学的深度、广度、进度适合学生的知识水平和接受能力，使每个学生的实验水平都获得最佳发展。对一般程度的学生，只需完成基本实验任务即可，对能力强者可增加难度。帮助学生克服害怕犯错误、担心实验失败的心理，允许学生通过不同的思路实现电路功能。如在做全加器实验时，大部分学生用与非门设计电路，有的学生提出用异或门实现，简化了连线。学有余力的学生，除了按要求完成交通灯监控电路，四人表决电路，一位全加器3个必做项目外，还可以选择灯的多开关控制电路这一新增项目。
3.3 采用激励考核方式
考核的目的是促使学生重视实验课，增强学生参与实验的动力。教师在教学中对不同层次的学生提出不同的要求，鼓励学生在学习上获得成功，让每个学生体验到成功的喜悦。对学习有困难的学生，教师应尽量发掘他们的闪光点，帮助他们树立自信心，使他们时常能感受成功的喜悦。在讲组合逻辑电路的设计实验时，看到学生经过独立思考、精心设计的电路逻辑图经调试运行最终顺利地实现功能后，笔者都及时表扬和鼓励学生。为激励学生在实验中有所创新，对于有创意的学生，成绩从优。学习绩效受到肯定，学生的信心大大增强，学习的动力也增加了。
4 结束语
电工电子示范性实验的建设，对提高实验教学质量起着重要的作用。虽然示范性实验项目数量有限，但在建设过程中对实验项目的设计和教学策略的研究所引发的探索与实践，对所有实验项目都有借鉴作用，这对整个实验教学质量的提高有积极的意义。
参考文献
[1] 张志洁，王风彬，鞠先.验证性实验教学中的创新意识培养[J].实验室研究与探索，2005（12）：9-10，17.
[2] 陈安，蒋力立，彭端.电工电子特色实验项目建设的探索与实践[J].实验科学与技术，2011（3）：86-89.
数字电路实验报告范文6
关键词：实验教学；创新能力；EDA软件
【中图分类号】G640
电子技术课程主要包括“模拟电子技术”和“数字电子技术”两大部分，其实验教学是该课程教学体系中的重要组成部分，它能够巩固知识、训练动手能力和培养学生开发创新的能力。因此，实验教学的效果将直接影响整个专业课程的教学质量。
一、电子技术实验教学中存在的问题
1、传统实验教学主要以基础的验证实验为主，学生在规定的时间内（一般两课时），按照指导书上的内容和步骤做实验，教师主要指导学生根据理论所学的原理，按照实验指导书的操作步骤，连接电路图，测量数据，观察波形，记录数据，填写表格，学生在实验过程中基本上只是跟随教师的步伐按部就班地去做，没有创造性的思维和举动。很多学生虽然实验的正确性、实验速度提高了，但做完实验甚至都不明白做了些什么，课下也只是被动地应付完成一份实验报告，而对于每个项目的具体实现方法，设计原理，却知之甚少。很少有学生去针对每次的实验内容，提前预习，主动地去了解元器件和具体分析电路图，学生只能是被动的去动手，没有对实验结果去分析或提出改进措施。即使增加了几个设计性的实验，也大多由教师提前将设计内容告知学生，并没有真正的调动学生的积极性和创新能力，缺少学生自己思考分析的环节，综合能力没有得到提升。这种实践教学方法只是流于形式，不利于培养学生的动手能力、综合运用知识和分析问题的能力。
2、课程的综合考核成绩虽然由理论考核和实践考核成绩构成，但由于理论考核采用试卷考试形式上比较公正客观，而实践环节的考核主要以学生平时的实验报告为主要考核依据，造成有的学生不注重实验的过程而只注重实验结果，实验过程中多忙于记录实验数据，很少钻研问题，没有带着问题去学、去做实验；个别学生甚至上课不认真做实验，在一旁观望，等别人做好了抄别人的数据，因此大多数情况下并没有真正的对实践进行考核，只能给出印象分，学生只要按时到课做实验不管做的效果如何基本上都会通过，因此学生比较重理论而轻实践。
3、对于课程结束后的集中实训环节，一方面由于学生平时实践能力较差，电路板的元件焊接过程中必然存在着元件和电路板的损坏。另一方面学生不能经历原理分析、元器件安装及调试，学生的感觉并不好。
二、实验教学模式改革的重要性和必然性
在高等职业教育中培养学生的创新精神和创新能力是教学改革的核心目标，而实践和实验教学作为学校教学体系的重要组成部分，是培养学生实践能力和创新能力的关键环节。应充分认识实践教学环节在高职教育中的重要性，改变目前实践教学在教学中的从属性和纯验证性。按照高等职业教育以就业为导向、以能力为本的职业技能培训的角度，根据专业确定的职业岗位群，紧密结合地方经济发展状况，依托企业开发课程体系。对实验教学进行重新组合，以培养高素质人才为主，建立新的实验教学体系。树立“学生为主体，教师为主导”的教与学的关系，提倡学生在教师的指导下自行设计的实验教学方法。为了提升学生创新实践能力，必须对现有的教学与模式进行改革。
三、改进方法
1、将理论教学与实验教学进行整合，以项目的形式进行知识的讲授和实验操作，让学生从简单的子项目开始边学边做，通过项目的实施改变理论知识与实践相脱节的问题。采用项目教学法，使每个学生都能带着项目去学习，同时在项目的实现过程中加深理论知识的理解和掌握。在项目的设计上，注意从简单到复杂，从单一到综合的逐步递进，这样即能符合学生探求知识的认识规律又能提高学生的学习兴趣，从根本上转变学生不重视实践的思想。
2、根据学科发展和实验对象的不同，及时更新实验内容和实验大纲，编写了任务书形式的实验指导书。实验内容的选题根据学时的要求，涵盖基础类实验、综合类实验和提升类实验，同时也鼓励学生在课余时间自主思考，自主设计选题。学生可根据实验任务要求，从所提供的实验器件里选择合适的器件，自行设计出符合要求的实验电路图，拟定出测试方案，最后再到实验室进行连接、调试，调试成功后按要求写出完整的实验报告。由于实验项目与实际生活紧密相关，所以激发了学生做实验的兴趣，提高了学生做实验的主动性。
3、充分运用现代化教学手段，在教学中引入EDA软件，利用EDA软件强大的仿真功能进行电路系统的仿真、演示等。打破了传统的“动手”、“实物”实验理念，利用学院较好的电子设计环境，为课程设计提供良好的条件，通过虚拟仿真软件，让学生自己去完成一个项目的综合设计，通过观察分析实验结果，及时地验证电路设计是否正确、合理。启发学生的多向思维和设计思路，充分发挥学生的主观能动性，激发学生的创造灵感和创新欲望。这样既能提高学生学习的兴趣，又能使学生在掌握本课程内容中提高了应用计算机的能力，掌握了先进的设计方法，提高学生的动手能力，取得了很好的教学和实践效果。
4、为真实全面地对学生的知识、能力和素质进行全面评价，实验成绩的评分从实验的不同方面综合考核，主要由平时考核和期末考核两部分组成：期末实验总成绩=平时成绩（60%）+期末成绩（40%）。其中，平时成绩由预习报告完成情况、课堂实验操作能力、课堂纪律、实验中是否安全用电、课后实验报告完成情况来决定：（1）实验预习10%；（2）实验操作25%；（3）实验纪律10%；（4）实验报告10%；（5）实验安全（5%），期末考试采取分组考试形式，考试内容包括学生平时实验操作过的所有实验项目，考试时由学生抽签决定考哪个，由于抽签的随机性，学生有可能考到任何一个实验项目，所以极大地调动学生平时做实验的主动性与积极性。
四、结束语
通过电子技术实践教学模式的改革，有效地解决了理论教学和实践教学相脱节的问题，彻底转变了传统的课堂教学和实践教学相分离的教学方法。从分析实验原理、电路连接与调试、实验记录、数据处理、小组汇报到实验报告，每个步骤或实验项目的完成学生都能看到自己的学习成果，学生的学习主动性比以往有了极大的提高，实验效果有了明显的改善，因此，优化实验项目，改善教学方法，加强学生的动手能力和创新能力，是培养高素质人才的迫切要求。
参考文献
