本文作者：張大平 王明娟 單位：欽州學院物理與材料科學學院

明確設計要求，讓學生心中有數

要求學生利用已學過的數字電子技術基礎知識，充分發揮主動性，自行設計電路，自擬實驗方案，最后完成電路設計、實驗、測試、撰寫設計報告等全部工作。具體是:1)根據設計任務、技術指標對課題進行分析;通過查閱資料、理論計算，得到設計方案;選擇元器件，搭接線路，實現方案;分析實驗結果，寫出設計總結報告。初步掌握典型數字電路的試驗、設計方法。2)通過對典型數字電路的設計和仿真，掌握利用EDA技術分析和設計電路。3)通過獨立思考問題、查閱工具書、參考文獻，尋找解決問題的途徑;掌握常用基本電路的調試、測試的一般規律、常用測試儀器儀表的使用;對設計結果獨立進行分析、評價，培養自學能力和獨立分析問題、解決問題能力。

3切實加強各個實踐環節，實現教學目標

數字電子技術課程設計是一個循序漸進的過程，這一過程中每一個階段的成功與否對下一階段及整個課程設計是否達到預期效果起著非常重要的作用［1］。因此每個環節都要十分重視，切實做好。利用一定的時間給全體學生講解教師擬出的每個題目的設計技術指標與要求，讓學生充分了解題目設計的性能、指標內容及要求，以便明確設計應完成的任務。同時向學生介紹題目設計的大概思路、基本步驟和方法，這樣使學生明確設計的目標和方向。在課程設計教學中，可由學生自己選擇課題、自由組合，給學生以更多的時間和空間，有利于學生個性的發揮和創新能力的培養。實踐證明，只有學生對課程設計的內容感興趣，才會產生解決問題的興趣，才會轉化為學習的動力［2］。為了有效杜絕雷同現象，鍛煉每個學生的動手能力，我們擬出了16個參考題目。先讓學生根據自己的知識水平、興趣愛好、掌握資料，選擇題目;然后老師根據具體情況裁定。一般來說每個教學班大約35人，這樣每個題目2～3人，并且要求學生設計電路時，可以發揮創新能力，在完成老師提出的功能基礎上，可以進一步拓展電路的功能或提高電路的性能。另外，相同的題目可用不同的芯片來實現，這樣學生設計內容雷同的機會就大大減少了。我們所出的題目幾乎覆蓋了數字電子技術各個知識面，從基本的中小規模集成電路，到隨機存取存儲器都包括在內，從數字鐘、搶答器、交通燈到頻率計、電壓表、彩燈控制，這些課題既有知識性，又有實用性和趣味性。

EDA技術為分析和設計數字電路提供了一種全新的現代化的方法［3］。電路仿真是利用EDA系統工具的模擬功能對電路環境和電路過程進行仿真［4］。利用仿真軟件輔助電路設計，提高了設計的成功率，調動了學生的興趣和積極性。重要的是學生可以利用該軟件進行自主創新設計，通過軟件仿真模擬，進行各種測試分析，修改和完善自己的設計，從而大大提高學生電路設計水平和分析問題、解決問題的能力，激發他們的創新意識［5］。因此，我們先讓學生根據選定題目的技術指標和要求，在計算機上進行仿真設計。有時實現同一功能，往往可有多種方案，這就要求學生從功能、性能價格比、實現的可能性等角度出發綜合考慮，最終制訂合理的設計方案。學生根據自己的設計方案，定出元件清單，上報老師。老師根據實驗室的情況，確定購買的元件，進行采購。對于中規模集成電路，我們通常利用購買管腳座和共用芯片的方法，也就是學生搭建電路時，焊接的只是管腳座，芯片可反復使用，這樣既可節約經費，也可避免因某些學生焊接技術差而損壞集成芯片。學生拿到元件后，必須對元件進行檢測，杜絕把參數不符合要求或已損壞的元器件焊接到電路中，進一步提高了學生檢測、判別元器件好壞的能力。學生根據設計方案在萬能板上進行焊接搭建電路，在裝配電路的時候，一定要要求學生認真仔細、一絲不茍，不要出現錯接或漏接，杜絕假焊、虛焊，以避免出現人為故障。同時要求元器件在線路板上的排列規范，疏密合理，美觀科學。

焊好電路后，在老師的指導下進行通電測試，看是否達到功能指標。對某些較復雜的電路可以先對各單元的電路分別進行裝配調試，達到指標要求之后，再聯系起來統調。學生在課程設計中出現了故障和問題，要善于用理論與實踐相結合的方法，去分析原因，要學會區分是由于接線錯誤造成的故障還是由于器件本身損壞而造成的故障，這樣就可能較快地找出解決問題的方法和途徑。在課程設計過程中，還會出現一些預先估計不到的現象，比如電路的接法沒有錯誤，電路仿真也成功，但就是不能實現電路的某些性能指標，這就需要改變某些元件的參數或更換元器件，甚至需要修改方案。作品完成后，每個學生必須認真根據自己的設計方案和設計、檢測過程，撰寫設計報告。報告必須完整，它包括了技術指標、方案的設計、參數的計算、元器件的選擇、流程框圖、原理圖和裝調測試中遇到的問題分析與解決方法及實驗結果分析、收獲、體會等內容［6］。同時要求設計報告的行文排版要符合規范要求，這樣可提高學生的科技寫作能力、方案表達能力。每個學生必須做好驗收答辯的準備，按時答辯，檢測驗收，最后上交作品和設計報告。在驗收環節上，我們采用了答辯形式，效果很好，使學生加深了對設計的理解，熟練操作，增強技能的目的，同時，提高了表達能力，為今后的畢業設計以及工作提供了一次鍛煉機會［7］。

完善考核體系，合理評定學生成績

建立嚴格的實踐考核與成績評定體系，可以有效地增強實踐指導教師的責任感，公平、公正地評價學生的實踐能力，提高了學生對實踐課程的重視程度。對于數字電子技術課程設計我們采用了下面的評分標準:1)設計成果(PCB板)質量，占總成績40。主要考查學生電路設計的難易程度;電路的設計是否規范合理、美觀;電路的連接、調試方法是否正確;電路的性能是否能夠達到設計的要求。同時，要求學生在設計過程中，要從生產實際和現有條件出發，力爭做到制作的項目具有較高的性價比。2)設計總結報告，占總成績30。提供設計報告，包括方案論證、元件清單、原理圖、存在問題、解決方法、調試步驟和數據分析等;書寫、排版是否規范。3)答辯占總成績20。要求每個學生進行答辯，演示設計的作品。主要考查學生對實驗涉及的理論知識掌握、敘述的程度，對實驗得到的結論和現象是否能夠正確理解和分析，并能夠合理的解釋實驗中出現的問題，正確判斷實驗的成功、失敗。4)課程設計期間紀律表現，占總成績10。主要考核培養學生遵守紀律、安全操作和團結協作的精神。