IACI-CDIO理念下项目驱动的数字逻辑实验教学改革与实践

以CDIO工程教育理念为指导,分析了数字逻辑实验教学中存在的问题。结合学校实际提出了基于IACI-CDIO的教学改革方案,并以"带显示的数字抢答器设计"项目为例,探讨了项目驱动式教学方法,实施了"做-学-悟"3个维度的立体式教学,实现了实验贴近工程实践及以学生为主体的多层次多目标教学。使学生在探究兴趣、工程能力、团队协作、应用创新4个方面得到了有效的培养和提高,在我系教学实践中取得了显著的效果。

仿真工具在数字逻辑实验中的应用

介绍了仿真工具Multisim和Simulator的特点及其在数字逻辑实验中的具体应用,探讨了引入仿真工具对实验教学的辅助作用。实践表明,仿真工具的应用对于提高数字逻辑实验的质量和效果十分有益。

基于Multisim仿真数字逻辑实验教学改革

采用电子电路仿真软件Multisim对数字逻辑传统实验进行移植仿真教学,改革数字逻辑课程的实验教学体系,构建验证性实验,设计性实验和创新性综合训练3个层次,熟悉组合逻辑电路和时序逻辑电路分析与设计。设计一批实用性强的EDA实验项目,解决了学生学习硬件知识的时间与空间的限制,更好地训练学生的创新思维与综合运用设计的能力。有望提高该课程乃至其他计算机硬件课程的实验教学效果,化解实验教学难点,培养出更多具有较强动手能力和创新能力的学生。

基于自主学习的项目驱动法在数字逻辑实验教学中的应用

以数字逻辑实验课为例,探讨一种基于自主学习、自主实验的项目驱动法,介绍其理念、自制实验设备、实验组织及指导方法、实验教材及实验内容(含详细的实验指导运行图)、综合实验项目驱动管理方法、考核评价体系。

数字逻辑实验动态演示系统设计与实现

针对传统数字逻辑实验课的讲授过程不能形象地演示实验过程这一问题,提出利用Flash技术制作数字逻辑实验动态演示系统,将5个数字逻辑实验和实验内容以片头、界面、导航、填空题的形式进行连接,对实验中的重点难点进行演示和交互式讨论。该系统有利于激发学生学习数字逻辑实验课的积极性,提高动手操作能力,提高课堂效率和教学质量。

应用型人才培养目标下的数字逻辑实验教学探索

开展研究性教学是新建地方本科院校培养具有创新意识和创新能力的应用型人才的重要举措。针对目前数字逻辑实验课程教学中存在的问题,该文提出将研究性教学方法应用于数字逻辑实验教学过程中的观点。教学实践表明,研究性教学方法提高了学生学习的积极性和主动性,培养了学生的思维能力和创新能力,为后续课程的学习奠定了坚实的基础。

基于“口袋实验机”的数字逻辑实验自主式学习改革及实践

针对目前的电子类实践教学模式下,分析了目前数字逻辑实验存在的问题,提出基于口袋实验机的自主学习模式的数字逻辑实验改革方案,包括口袋实验机设计,强调学生自主设计,建立团队机制,训练工程交流能力等,同时加强实验预习环节管理,优化课程网络资源。实践结果表明,改革方案对提高学生学习的积极性和主动性是有效的。

疫情下数字逻辑实验混合式教学实践

为实现新冠肺炎疫情防控期间"停课不停教,停课不停学"的目的,提出一种适合数字逻辑实验课程特点的混合式在线实践教学模式,并在全校范围内开展实践。基于"钉钉"直播平台,利用Quartus软件平台设计一套完整的适合数字电路实验的在线教学环节执行机制,实现"以教师为中心"到"以学生为中心"的转变。由实践效果的调查统计数据表明,所提出的混合式在线教学模式能够满足数字逻辑实验课程在线实践教学要求,效果良好。

基于FPGA的可重构性数字逻辑实验方法

在介绍可编程器件FPGA及其可重构性的基础上,举例说明了基于FPGA的数字逻辑实验的可重构方法,并讨论了基于FPGA的数字逻辑实验的可重构方法相对于传统数字逻辑实验教学的优势。

基于虚实优势互补数字的逻辑实验教学改革探索

在研究的过程中首先关注实验教学在软件仿真特征,其次是详细了解基于传统实验箱为基础的实验教学特点,将两种实验方式进行整合,优势互补,充分发挥各自的特色。在此实验教学方法改进下,开展数字逻辑实验教学改革探索,继承传统实验箱优点。通过软件仿真丰富实验内容,克服传统实验教学技术缺点。提出计算机硬件实验教学相应的教学改革措施,希望能从一定程度上对硬件实际教学发展起到一定的启示作用,让学生由浅入深,由简单到复杂逐步掌握数字逻辑电路的基本原理与设计方法,以达到提高学生综合素质,提高硬件课程教学质量的效果。

EDA技术在数字逻辑实验教学中的应用

传统的数字实验教学方式已经滞后于社会技术的发展,因此新型可编程器件+EDA软件+硬件描述语言的现代数字设计方法被提出,将它应用于数字逻辑实验教学中。介绍EDA技术及其在数字逻辑实验教学中的意义,并通过实例介绍如将EDA技术用于数字逻辑实验教学中。

基于Quartus Ⅱ的数字逻辑实验课程线上教学实践

针对COVID-19新冠疫情下,线上实验教学的实际需求,设计基于Quartus Ⅱ的数字逻辑实验教学方案,通过具体案例描述的线上实验教学的具体实施过程,对教学效果进行总结分析,提出线上线下相融合的实验教学建议。

面向工程实践能力培养的数字逻辑实验教学改革

针对工程教育专业认证中对学生解决复杂工程问题能力培养的要求,分析目前数字逻辑实验课程教学中存在的问题,提出从实验内容、实验平台、教学方法、教学模式等方面对课程进行改革。介绍如何通过案例教学法、学用结合的教学手段和线上线下混合教学模式,对学生综合设计能力、外围电路识图能力、工程设计规范化等关键素养进行训练,旨在提高学生的工程实践能力。

新工科背景下以能力培养为目标的民族院校数字逻辑实验课程教学改革探索

数字逻辑作为一门理论性和实践性都很强的理工类专业基础课程,在新工科教育的需求背景下,对学生的实践动手能力和创新能力提出新的挑战和需求。然而,传统的教学方式和课堂教学模式存在着课程设置和人才需求不符的现象,理论和实验环节相分离,难以随着技术发展实时做出调整,导致不能满足新工科人才能力培养的需求。特别地,西南民族大学计算机专业本科的同学大多来自西南偏远的少数民族地区,很多同学的学习基础相对薄弱,加大了课程教学的难度。文章以新工科背景下对计算机专业人才培养的新需求为导向,结合民族院校学生的学习能力实际情况,针对目前课程教学中存在的这些问题,在数字逻辑实验课中引入能力导向思维,针对教学中存在的问题进行行之有效的教学改革探索,使学生能够通过学习数字逻辑实验课程,掌握数字逻辑与数字电路的分析与设计方法,为后续的其他软硬件课程打下数字电路的基础,从而培养学生分析和解决工程实践问题的能力,并培养和提高学生的实践创新意识和动手能力。

基于Multisim与EDA技术的数字逻辑实验教学改革研究

仿真软件Multisim设计体现了传统数字电路设计流程,EDA软件设计平台QuartusII 12.1体现了现代数字电子设计流程。通过构建验证性实验、设计性实验和创新综合性实验(3个层次),利用Multisim(电子电路仿真软件)和QuartusII 12.1(硬件电路设计平台)分别对数字电路进行设计。通过实用性强的实验项目,使学生熟悉组合逻辑电路和时序逻辑电路的结构特点及工作原理。通过实验练习使学生掌握开发电子产品的两种不同思路和流程,提高学生的工程实践能力、动手能力和创新能力,使学生能够完成复杂电子系统的研发工作。

比较视角的国内逻辑实验室发展策略研究

逻辑实验室建设关乎我国逻辑学发展水平的高低和国际竞争力的强弱,因此制定合理的实验室"发展策略"具有重大意义。制定策略需要有理有据,国外逻辑实验室建设的先进经验和特色模式是最有价值的参考依据,包括:学术氛围宽松具有包容性;建制模式各异具有多样性;研究深度突出具有创新性;合作范围广泛具有应用性。通过考察这些经验和模式,制定了国内逻辑实验室的具体发展策略,包括:既"竞争"又"合作"须"共赢";既"传承"又"突破"还"均衡";既"融合"又"跨越"且"应时";既"科研"又"教学"也"商业"。

一个项目玩转数字逻辑实验

为了打破传统的数字逻辑实验碎片化的组织方式,提出一种以典型项目为驱动,从项目实现的角度认识和设计电路模块,最终实现系统整体功能的新型实验实施方法。首先说明所选取项目的特点,其次以项目"整型算术计算器"为例,介绍实验的具体实施过程,最后给出学生实验成绩的评定方式。

国内逻辑实验室建设策略初探--以俄罗斯科学院及其相关机构为例

从科学实验的发展历程来看,实验室建设是推动西方科技进步的重要举措。而国内对实验室之于学术研究的重要意义尚认识不够。通过考察与分析俄罗斯科学院及其科研机构可知,就逻辑学科来看,国内追求理论创新的"科研型逻辑实验室"尚未出现。由此而论,具有影响力的国家级科研机构应该首先担负起填补这一空白的历史责任,从而为推动中国逻辑事业的发展做出表率。该策略可起到三重积极作用:第一,推动地方科研院所的逻辑实验室建设;第二,彰显逻辑实验室的现实价值;第三,促进中国逻辑事业的快速发展。此外,它还具有3个特殊优势:第一,政策优势;第二,财政优势;第三,人才优势。

高校数字逻辑实验课的改革探索

根据2016年教育部发布的指导意见和相关政策,一些普通本科院校需要转入应用型高校。本文依据应用型本科教育的培养目标和创新型人才培养模式,结合数字逻辑实验课程的教学特点和自身多年的该学科一线教学经验,对该课程所涉及相关教学内容和常见的教学方法进行了研究分析。同时,为了今后能够实现更好的教学效果,提出了一些教学改革与建议。

创意型数字逻辑设计实验

介绍数字逻辑实验教学中探索理论与实践如何更好的结合,并将新的CPLD技术溶于教学中,结合开放、半开放设计方式,充分发挥学生的无限想象力,在近年的数字逻辑实验中取得了新的创新成果。该文介绍了创意型数字逻辑实验的总体思路、列举了一些案例以及教学的总体效果。