數(shù)字電子技術(shù)課程的圖表作用

摘要《數(shù)字電子技術(shù)》的課程教學(xué)特色的體現(xiàn)，是要通過數(shù)字邏輯函數(shù)的表示形式來實(shí)現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)的重點(diǎn)就是如何正確地應(yīng)用邏輯函數(shù)的圖與表，直觀地反映出其內(nèi)在的聯(lián)系，保證課程教學(xué)內(nèi)容能夠達(dá)到和保持先進(jìn)性、系統(tǒng)性、邏輯性。

關(guān)鍵詞數(shù)字電子技術(shù) 邏輯關(guān)系 圖表

中圖分類號(hào):G423文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A

隨著高職教學(xué)改革的發(fā)展與深化，數(shù)字電子技術(shù)課程的教學(xué)不斷出現(xiàn)新的問題和新的的矛盾，主要的問題出現(xiàn)在數(shù)字電子技術(shù)學(xué)科的教學(xué)目標(biāo)不符合學(xué)生畢業(yè)后的實(shí)際需要，教學(xué)內(nèi)容仍然停留在課堂教學(xué)上，單純地強(qiáng)調(diào)的“黑板和粉筆”的板書作用，就是要求學(xué)生動(dòng)手的實(shí)驗(yàn)課也流于形式，教與學(xué)嚴(yán)重脫節(jié)，“學(xué)以致用”成了一句空話。故而，數(shù)字電子技術(shù)課程的教學(xué)方法需要改革。

數(shù)字電子技術(shù)課程的重點(diǎn)是建立學(xué)生在以學(xué)習(xí)基本理論為基礎(chǔ)，以實(shí)踐基本技能為橋梁，以培養(yǎng)分析解決問題為能力，以提高綜合素質(zhì)為水平的一門基礎(chǔ)學(xué)科。充分地利用教材，明確課程目標(biāo)，提高教學(xué)質(zhì)量。教師要以創(chuàng)新為目的，運(yùn)用多媒體等現(xiàn)代教學(xué)手段，與傳統(tǒng)教學(xué)相結(jié)合，把基本內(nèi)容做成多媒體課件和教學(xué)模板，從而節(jié)省出的大量教學(xué)中書寫板書的時(shí)間，再通過典型電路仿真結(jié)果的演示，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，加深了學(xué)生對(duì)問題的理解，提高教學(xué)的效率和效果。

數(shù)字電子技術(shù)課程主要特色體現(xiàn)在電子技術(shù)的邏輯關(guān)系。主要在于忽略電路的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，而偏重于電路的外部特性;淡化邏輯表達(dá)式的化簡(jiǎn)，強(qiáng)調(diào)實(shí)際自動(dòng)化的電子設(shè)計(jì)技術(shù)。這些特色的體現(xiàn)，是要通過數(shù)字邏輯函數(shù)的表示形式來實(shí)現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)的重點(diǎn)就是如何正確地應(yīng)用邏輯函數(shù)的圖與表，直觀地反映出其內(nèi)在的聯(lián)系，保證課程教學(xué)內(nèi)容能夠達(dá)到和保持先進(jìn)性、系統(tǒng)性、邏輯性。

1 圖表有機(jī)結(jié)合，可以直觀反映基本邏輯關(guān)系

數(shù)字電子技術(shù)這門課邏輯性極強(qiáng)，邏輯關(guān)系很抽象、復(fù)雜，教師對(duì)邏輯變量、邏輯運(yùn)算、邏輯電路的感性和理性的認(rèn)知，只能局限于教材和板書的講解，簡(jiǎn)單描述各種邏輯問題。因?yàn)閷W(xué)生缺少形象思維，很難深入到學(xué)科的內(nèi)容中去，覺得索然無味，降低了這門課程的學(xué)習(xí)熱情。

邏輯電路的基本邏輯門電路的應(yīng)用，關(guān)鍵在于基本邏輯門的連接，也就是形成的組合邏輯電路的過程。

基本邏輯門包括與、或、非、異或、同或、或非等，如果我們通過邏輯函數(shù)式，將其取值填入表格中，再用表格中的邏輯條件實(shí)現(xiàn)電路的關(guān)系，即畫出邏輯電路圖，相應(yīng)的聯(lián)系便可通過真值表和邏輯電路圖結(jié)合在一起，邏輯關(guān)系便一目了然。

2 圖表相互統(tǒng)一，可以迅速簡(jiǎn)化繁瑣計(jì)算過程

數(shù)字電子技術(shù)這門課程要求很多，需要記憶的知識(shí)也比較多，如果僅僅讓學(xué)生死記硬背，而不是讓同學(xué)盡可能的去理解，肯定不會(huì)達(dá)到學(xué)習(xí)的效果。

任課教師應(yīng)因材施教，運(yùn)用于理論教學(xué)中，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，促進(jìn)學(xué)生積極思考，激發(fā)學(xué)生的潛能。如何能達(dá)到上述的效果，就數(shù)字電子技術(shù)課程來說，圖表的利用，起著關(guān)鍵的作用。

數(shù)字電子技術(shù)課程主要突出的是邏輯關(guān)系，但也有分立元件的教學(xué)，也涉及到晶體管的特性，雖然這是為數(shù)不多的計(jì)算，可影響了這門課的思維習(xí)慣。

心理科學(xué)研究表明，在思維過程中，設(shè)置問題在人的心理方面占有極其重要的地位，思維過程是不斷發(fā)現(xiàn)問題與解決問題的過程，發(fā)現(xiàn)問題既為思維的起點(diǎn)，也是思維的動(dòng)力。為避免邏輯思維的混亂，就要簡(jiǎn)化數(shù)字內(nèi)容的十進(jìn)制計(jì)算，而強(qiáng)調(diào)邏輯概念。

3 圖表全面運(yùn)用，可以整體實(shí)現(xiàn)分析設(shè)計(jì)步聚

數(shù)字電子技術(shù)課程的教學(xué)，需要采用基礎(chǔ)內(nèi)容、綜合利用、系統(tǒng)學(xué)習(xí)和改革創(chuàng)新的過程，這樣可以分不同層次地講解邏輯函數(shù)、基本邏輯關(guān)系，用基本邏輯器件構(gòu)成數(shù)字電路，再由基本數(shù)字電路構(gòu)成的數(shù)字電路應(yīng)用系統(tǒng)和電路。

數(shù)字電子技術(shù)的這些內(nèi)容都是通過各種模塊來完成的，每個(gè)模塊處于不同的層次，掌握了前面的模塊，才能進(jìn)一步學(xué)習(xí)后面的模塊，逐步深入，逐一提高。

所以，教師要采用由簡(jiǎn)單而繁、類推手法，設(shè)計(jì)出框圖，從而提高講課效率。

比如組合邏輯電路設(shè)計(jì)過程:

這些框表明了組合邏輯電路設(shè)計(jì)步驟，即:(1)根據(jù)實(shí)際邏輯問題寫出真值表;(2)根據(jù)真值表寫出邏輯表達(dá)式;(3)用代數(shù)法或卡諾圖法進(jìn)行化簡(jiǎn);(4)根據(jù)化簡(jiǎn)的表達(dá)式選擇適當(dāng)?shù)拈T和器件畫出邏輯電路連接圖。

講組合邏輯電路設(shè)計(jì)時(shí)，選擇一個(gè)比較典型的電路實(shí)例，講清設(shè)計(jì)方法，一個(gè)步驟，一個(gè)步驟地完成，以此類推，最后實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)結(jié)果。

例:設(shè)計(jì)1位全加器電路。

解:(1)根據(jù)實(shí)際邏輯問題寫出真值表。

輸入:A、B分別表示兩個(gè)1位二進(jìn)制數(shù)對(duì)應(yīng)位的被除數(shù)和加數(shù)，Ci-1表示低位來的進(jìn)位數(shù)。 (下轉(zhuǎn)第27頁(yè))(上接第20頁(yè))

輸出:求得本們的和Si及向高位的 進(jìn)位數(shù)Ci-1作為輸出。

(2)根據(jù)真值表寫出邏輯表達(dá)式。

(3)用代數(shù)法或卡諾圖法進(jìn)行化簡(jiǎn)。

(4)根據(jù)化簡(jiǎn)的表達(dá)式選擇適當(dāng)?shù)拈T和器件畫出邏輯電路連接圖。

根據(jù)化簡(jiǎn)得到的表達(dá)式和題目要求選擇適當(dāng)?shù)拈T和一些其他器件畫出電路連接圖。

教學(xué)效果表明，數(shù)字電子技術(shù)的圖表教學(xué)環(huán)節(jié)有力地支撐了理論教學(xué)，靈活多變應(yīng)用現(xiàn)代教學(xué)手段，有效地將抽象的理論知識(shí)演變成了具像的模塊，突出該課程中邏輯性強(qiáng)的特點(diǎn)，開拓了學(xué)生的創(chuàng)新思維，提高了學(xué)生分析問題和解決問題的能力。

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