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1、湛江海洋大学教学改革、教学研究项 目 申 报 书项目名称： 数字电路课程教学体系的研究 项目负责人： 张健 所在单位：信息学院 联系电话： 2631765 EMAIL: 教 务 处 制一、项目组成员情况项目名称数字电路课程教学体系的研究主持姓 名张健出生年月1963.11最终学位硕士专业技术职称副教授行政职务单 位信息学院电话2631765项目组成员姓名年龄职称工作单位及职务项目中分工张健42副教授信息学院总体规划、部分教学案例和教材编写范锐46教授信息学院教学法研究邓锐29讲师信息学院教学案例编制彭银桥31讲师信息学院教学案例编制吴帆36讲师信息学院教材编写李小立35讲师信息学院教材编写二
2、、项目总体目标及实施计划1、总体改革内容和目标数字电路课程是信息类所有专业的公共专业基础课程，随着全球数字化、网络化和信息化工程的发展和深入，数字电路课程作为信息类专业的专业基础课程，呈现出越来越重要的作用。然而，数字电路作为一门传统的专业基础课程，其教学内容和教学方法在很大程度上已不能满足时代的要求，包括一些名家在内编写的教材，其内容已显陈旧（如清华大学阎石主编的数字电子技术基础，王毓银主编的数字电路逻辑设计等面向21世纪课程教材），尤其是数字电路和数字系统的设计方法，目前的教材和教学中仍然采用的是基于人工（手工）的设计方法，而目前业界已普遍采用先进的计算机辅助设计和EDA（electron
3、ic design automation）技术，使教学与生产实际形成较大的差距。尽管一些院校和专业作为数字电路的后续课程开设了EDA技术基础，但是，在教学总课时量不能突破的前提下，势必造成对其它课程的冲击，同时我们认为，将数字电路和EDA技术割裂开来，教学效果也不会太好。另外，现行数字电路课程实验教学环节中，全部采用传统的实验方法，受器件的制约，学生只能完成一些验证实验，不利于学生创新能力和科学实验兴趣的培养。针对以上数字电路电路教学中存在的问题，本课题拟进行如下几方面的改革：a. 教学内容的改革剔除原教学内容中的陈旧部分，补充进先进的有生命力的内容，将数字电路技术和EDA技术有机的结合，使学
4、生更容易地掌握数字电路的分析设计方法。b. 实验方式的变革除少量学时（12学时）沿用传统的实验方法外，其它全部采用现代实验方法，借助于集成开发平台IDE（如Quartus）,由学生在PC上自行完成实验内容的设计输入、分析综合、适配布线、时序仿真、编程下载和硬件验证。充分发挥学生的想象力和创造力，通过完成实验使学生有成就感，从而培养他们的学习兴趣，提高他们的科学实验能力。c. 教学方法的改革教学过程中大量采用项目驱动的教学方法，通过教学案例，将知识和方法的传授融于工程实践中，使学生在学习工程中建立起工程思想。本课题研究的总体目标就是要通过教学内容、实验方式和教学方法的改革，提高数字电路课程体系的
5、教学质量。2、实施计划为本课题的研究我们已经做了大量的前期准备工作。已经与国际著名的集成电路设计制造商，业界处于领先地位的美国ALTERA 公司建立了良好的关系，并成功地加入了ALTERA公司的大学计划，“湛江海洋大学& Altera EDA-SOPC联合实验室和培训中心”正在建设之中，预计05年10月可建成投入使用。届时可为本课题的研究和实施提供软硬件环境。我校作为主编单位参加了科学出版社组织的信息类规划教材的编写工作，其中包括数字电路和EDA技术基础两本教材。该两本教材目前正由我研究组组织编写，预计可以在05年内完成。我们在建设好“湛江海洋大学& Altera EDA-SOPC联合实验室和
6、培训中心”和完成数字电路、EDA技术基础两本教材编写的基础上，集中力量进行在本课题中起关键作用的，也是工作量最大的教学案例的设计、案例文档的编制以及硬件电路的验证等工作，为本课题的实施做好准备。教学改革是一项系统工程，涉及到人才培养，必须慎之又慎。我校的软件学院是广东省八所示范性软件学院之一，其所辖的软件工程专业的教学具有实验性和示范性。因此，我们计划选择04级软件工程专业的两个班在小范围内实施本研究项目，进行实验性教学，待取得经验后可向其它专业推广。3、改革效果和提交的成果形式本课题的教学内容改革、实验方式变革和教学方法的改革都具有先进性、实用性和可操作性，在学校、教务处和学院的支持下，通过
7、我们的努力，必将对学生学习和掌握数字电路的知识和分析设计方法提供切实有效的帮助，尤其在培养学生的想象力和创造力方面是传统数字电路课程所无法比拟的，同时将工程思想融入到教学当中，为日后学生走上工作岗位打下了良好的工程基础，也必将受到用人单位的欢迎。本课题完成后可提供以下成果：a. 我校作为主编单位，由科学出版社出版数字电路和EDA技术基础两本教材，并在全国范围内发行。 b. 提供一批满足数字电路课程体系教学要求的教学案例和完整的教学文档。4、特色和创新本研究课题在以下几方面具有特色和创新：a. 将传统的又具有新鲜内容的数字电路和先进的EDA技术有机的融合,可有效缩短学时数，提高学习效率；b. 采
8、用了目前业界最先进的实验方法，使实验内容与硬件无关，打破了硬件的拼劲，可以使实验者的想象力和创造力得以充分发挥；c. 采用了先进的案例驱动的教学方法，使理论与实践有机的结合，将工程思想融入到教学之中，学习变得更为容易和实用。三、项目进度（年度进展计划及目标）项目完成期限： 2005年9月到2007年1月进展计划：1、第一阶段：自 2005年 9 月 1 日 到 2006年 9 月 1 日 “湛江海洋大学& ALTERA EDA-SOPC联合实验室和培训中心”的建设。数字电路和EDA技术基础两本教材的编写。 教学案例的设计、案例文本的编撰，硬件实现。2、第二阶段：自 2006年 9 月 1 日 到 2007 年 1 月 30 日 研究成果在04级软件工程专业数字电路课程中进行实施，实施构成中调整完善教学案例和教学内容，并形成最终成果。四、申请经费及使用计划申请经费42万元学校支助2万元其它来源40万元使 用 计 划类别/年度合计（万元）第一阶段第二阶段051.51.5060.50.5五、教学指导委员会及学校审批意见教学指导委员会意见：主任盖章年 月 日学校审批意见：主管校长签章年 月 日备注7
