ADDINCNKISM.UserStyle《電子線路與數(shù)字邏輯實(shí)驗(yàn)》課程教學(xué)大綱一、課程基本信息課程號(hào)2023D00135開(kāi)課單位網(wǎng)絡(luò)空間安全與計(jì)算機(jī)學(xué)院課程名稱（中文）電子線路與數(shù)字邏輯實(shí)驗(yàn)（英文）ElectronicCircuits&DigitalLogicExperiments課程性質(zhì)必修考核類型考查課程學(xué)分1課程學(xué)時(shí)34課程類別學(xué)科基礎(chǔ)課程（學(xué)科拓展課）適用專業(yè)（類）人工智能二、課程描述及目標(biāo)（一）課程簡(jiǎn)介《電子線路與數(shù)字邏輯實(shí)驗(yàn)》是計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、信息安全等專業(yè)的學(xué)科基礎(chǔ)核心課程，是計(jì)算機(jī)相關(guān)專業(yè)知識(shí)體系的基礎(chǔ)。本課程旨在使學(xué)生了解電子線路發(fā)展歷史，掌握電子線路的基本概念、電子線路的設(shè)計(jì)與分析方法、數(shù)字邏輯的基本工作原理、設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證方法等。在此基礎(chǔ)上能夠靈活運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)，解決實(shí)際問(wèn)題；對(duì)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、信息安全專業(yè)學(xué)生的知識(shí)學(xué)習(xí)、電子線路分析及設(shè)計(jì)能力、素質(zhì)培養(yǎng)和日后的學(xué)術(shù)研究、技術(shù)開(kāi)發(fā)、經(jīng)營(yíng)管理等工作具有十分重要的基礎(chǔ)性和引導(dǎo)性作用。（二）教學(xué)目標(biāo)通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生將掌握電子線路特別是數(shù)字邏輯電路的基本原理及基本分析和設(shè)計(jì)方法、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證方法，培養(yǎng)學(xué)生分析解決實(shí)際電路問(wèn)題的能力，為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)，也為今后從事電子線路和計(jì)算機(jī)硬件領(lǐng)域的相關(guān)工作、提高科研能力打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。課程目標(biāo)1：理解并掌握電子元器件的基本原理，分析電子元器件及數(shù)字邏輯器件的特性對(duì)電路的影響與調(diào)控；課程目標(biāo)2：具有分析工程問(wèn)題中電子線路的能力，能夠熟練利用行業(yè)常用儀器儀表測(cè)量并分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，得到合理結(jié)論；課程目標(biāo)3：對(duì)以電子線路形式表達(dá)的工程問(wèn)題進(jìn)行分析與實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，選擇并構(gòu)建合理的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)；課程目標(biāo)4：了解電子技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)、熱點(diǎn)問(wèn)題，促進(jìn)研究性學(xué)習(xí)，培養(yǎng)作為計(jì)算機(jī)工程技術(shù)人員必須具備的科學(xué)態(tài)度。三、課程目標(biāo)對(duì)畢業(yè)要求的支撐關(guān)系畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)課程目標(biāo)1-1：能系統(tǒng)理解數(shù)學(xué)、自然科學(xué)、計(jì)算、工程科學(xué)理論基礎(chǔ)并用于計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)（信息安全）領(lǐng)域復(fù)雜工程問(wèn)題的表述；課程目標(biāo)12-1：能運(yùn)用相關(guān)科學(xué)原理，識(shí)別和判斷計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)（信息安全）領(lǐng)域中復(fù)雜工程問(wèn)題的關(guān)鍵環(huán)節(jié)；課程目標(biāo)23-2：能夠針對(duì)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)（信息安全）領(lǐng)域工程的特定需求，完成硬件單元和軟件模塊的設(shè)計(jì)；課程目標(biāo)312-1能在最廣泛的技術(shù)變革背景下，認(rèn)識(shí)到自主和終身學(xué)習(xí)的必要性課程目標(biāo)4四、教學(xué)方式與方法通過(guò)講解實(shí)驗(yàn)重點(diǎn)及其中包含的理論知識(shí)引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)可行的實(shí)驗(yàn)方案，讓學(xué)生進(jìn)行實(shí)際動(dòng)手操作，通過(guò)實(shí)驗(yàn)獲取實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析，獲得有效的結(jié)論，從而成為理論的有益補(bǔ)充，使理論和實(shí)踐相結(jié)合。五、教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)（一）教學(xué)重點(diǎn)半導(dǎo)體器件的伏安特性測(cè)試；基本放大電路的工作原理及實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析方法；邏輯代數(shù)的基本概念、公式、定理及邏輯函數(shù)的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證方法；組合邏輯電路的分析、設(shè)計(jì)電路及實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證；時(shí)序邏輯門電路的分析、設(shè)計(jì)方法及實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。（二）教學(xué)難點(diǎn)測(cè)量?jī)x器儀表的使用方法；半導(dǎo)體器件在基本放大電路中的特性及其實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ偷慕?；組合邏輯電路、時(shí)序邏輯電路的設(shè)計(jì)及實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。六、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、基本要求與學(xué)時(shí)分配序號(hào)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目名稱實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與要求學(xué)時(shí)類型對(duì)應(yīng)課程目標(biāo)1元器件伏安特性的測(cè)試教學(xué)目的：掌握實(shí)驗(yàn)箱、萬(wàn)用表的使用方法；掌握基本元器件的測(cè)量方法，為合理選取元器件打下基礎(chǔ)。主要內(nèi)容：測(cè)試電阻的伏安特性；測(cè)量二極管的正向和反向伏安特性；3驗(yàn)證性課程目標(biāo)1課程目標(biāo)22疊加定理的驗(yàn)證教學(xué)目的：掌握疊加定理的原理，掌握電路參數(shù)的測(cè)量方法。主要內(nèi)容：搭建實(shí)驗(yàn)電路，測(cè)量電路的參數(shù)。3驗(yàn)證性課程目標(biāo)1課程目標(biāo)23單級(jí)放大電路的測(cè)量教學(xué)目的：掌握三極管的工作原理，掌握電路參數(shù)的測(cè)量方法。主要內(nèi)容：調(diào)節(jié)三極管的靜態(tài)工作點(diǎn)，觀察靜態(tài)工作點(diǎn)的變化對(duì)輸出波形和電路放大倍數(shù)的影響。3驗(yàn)證性課程目標(biāo)1課程目標(biāo)24集成門電路邏輯功能測(cè)試及邏輯變換教學(xué)目的：掌握常用集成邏輯門的邏輯功能，熟悉其外形和引腳排列；了解門的門控制作用；掌握常用邏輯門的變換方法。主要內(nèi)容：測(cè)量與非門的邏輯功能，掌握與非門如何變換成非門，邏輯電路功能測(cè)試。3驗(yàn)證性課程目標(biāo)1課程目標(biāo)25組合邏輯電路設(shè)計(jì)教學(xué)目的：掌握常用組合邏輯電路的設(shè)計(jì)方法。主要內(nèi)容：設(shè)計(jì)不同功能的組合邏輯電路并實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。3設(shè)計(jì)性課程目標(biāo)2課程目標(biāo)36數(shù)據(jù)選擇器及其應(yīng)用教學(xué)目的：掌握數(shù)據(jù)選擇器的工作原理以及使用數(shù)據(jù)選擇器設(shè)計(jì)電路方法。主要內(nèi)容：測(cè)量四選一數(shù)據(jù)選擇器的基本邏輯功能，設(shè)計(jì)組合邏輯電路并驗(yàn)證。3設(shè)計(jì)性課程目標(biāo)1課程目標(biāo)2課程目標(biāo)37集成觸發(fā)器教學(xué)目的：掌握基本RS、JK、D觸發(fā)器的邏輯功能；掌握D觸發(fā)器和JK觸發(fā)器的相互轉(zhuǎn)換；學(xué)習(xí)JK、D觸發(fā)器的應(yīng)用。主要內(nèi)容：測(cè)量基本RS、JK、D觸發(fā)器的邏輯功能，將JK觸發(fā)器轉(zhuǎn)換成D\T等觸發(fā)器并測(cè)試邏輯功能。3驗(yàn)證性課程目標(biāo)1課程目標(biāo)28計(jì)數(shù)器教學(xué)目的：掌握用觸發(fā)器設(shè)計(jì)計(jì)數(shù)器的方法；掌握由集成計(jì)數(shù)器構(gòu)成N進(jìn)制計(jì)數(shù)器的方法。主要內(nèi)容：使用觸發(fā)器構(gòu)成計(jì)數(shù)器并測(cè)試邏輯功能；使用集成計(jì)數(shù)器構(gòu)成N進(jìn)制計(jì)數(shù)器并測(cè)試邏輯功能。4設(shè)計(jì)性課程目標(biāo)2課程目標(biāo)3課程目標(biāo)49計(jì)數(shù)、譯碼及顯示電路教學(xué)目的：掌握集成計(jì)數(shù)器、譯碼器的使用；掌握計(jì)數(shù)器的級(jí)聯(lián)方法主要內(nèi)容：使用集成計(jì)數(shù)器構(gòu)成N進(jìn)制計(jì)數(shù)器并測(cè)試邏輯功能。將計(jì)數(shù)器級(jí)聯(lián)構(gòu)成多位計(jì)數(shù)電路并測(cè)試邏輯功能。3設(shè)計(jì)性課程目標(biāo)1課程目標(biāo)2課程目標(biāo)3課程目標(biāo)410數(shù)字頻率計(jì)教學(xué)目的：熟悉計(jì)數(shù)器級(jí)連方法；掌握秒脈沖發(fā)生器的原理；掌握數(shù)字頻率計(jì)的基本原理。主要內(nèi)容：設(shè)計(jì)數(shù)字頻率計(jì)并驗(yàn)證邏輯功能。3設(shè)計(jì)性課程目標(biāo)2課程目標(biāo)3課程目標(biāo)411綜合操作、測(cè)試教學(xué)目的：結(jié)合實(shí)驗(yàn)操作，考核學(xué)生的操作與電路分析。主要內(nèi)容：結(jié)合實(shí)驗(yàn)操作，考核學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握程度和動(dòng)手能力。3驗(yàn)證性課程目標(biāo)1課程目標(biāo)2課程目標(biāo)4合計(jì)34注：實(shí)驗(yàn)要求包括必修、選修；實(shí)驗(yàn)類型包括“驗(yàn)證性”、“設(shè)計(jì)性”等。七、學(xué)業(yè)評(píng)價(jià)和課程考核（一）考核類型：考試考查（二）考核方式：實(shí)驗(yàn)報(bào)告實(shí)驗(yàn)作品其它：操作+筆試（填寫(xiě)具體考核方式）（三）成績(jī)?cè)u(píng)定：考核依據(jù)建議分值（百分比）考核/評(píng)價(jià)細(xì)則對(duì)應(yīng)課程目標(biāo)平時(shí)考核100分表現(xiàn)30%滿分按30分計(jì)算。主要考核實(shí)驗(yàn)前期準(zhǔn)備的充分程度、相關(guān)理論知識(shí)點(diǎn)的掌握程度，課堂表現(xiàn)互動(dòng)，以及交流合作情況。評(píng)價(jià)細(xì)則：（1）按指定時(shí)間到指定實(shí)驗(yàn)室上課，不遲到早退；（2）課前完成本次實(shí)驗(yàn)內(nèi)容預(yù)習(xí)；（3）對(duì)教師課上所提問(wèn)題積極討論互動(dòng)，并能回答教師所提實(shí)驗(yàn)相關(guān)問(wèn)題；（4）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中具有一定團(tuán)隊(duì)合作精神，并積極交流；（5）病假和事假無(wú)請(qǐng)假條者按曠課處理，并需補(bǔ)做該實(shí)驗(yàn)。分?jǐn)?shù)等級(jí)：優(yōu)秀（26-30分）：完成實(shí)驗(yàn)相關(guān)內(nèi)容前期預(yù)習(xí)，熟悉實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，積極交流討論，回答問(wèn)題正確。良好（21-25分）：完成實(shí)驗(yàn)相關(guān)內(nèi)容前期預(yù)習(xí)，熟悉實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，交流討論比較積極，回答問(wèn)題正確。中等（16-20分）：完成實(shí)驗(yàn)相關(guān)內(nèi)容前期預(yù)習(xí)，知道實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，交流討論比較積，回答問(wèn)題部分正確。及格（11-15分）：完成實(shí)驗(yàn)相關(guān)內(nèi)容前期預(yù)習(xí)，了解實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，回答問(wèn)題基本正確。不及格（10-0分）：沒(méi)有完成實(shí)驗(yàn)相關(guān)內(nèi)容前期預(yù)習(xí)，不知道實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，回答問(wèn)題不正確。課程目標(biāo)1課程目標(biāo)4操作40%滿分按40分計(jì)算。主要考核對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)備的掌握程度，以及綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力。評(píng)價(jià)細(xì)則：對(duì)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目?jī)?nèi)容與目的清晰，能夠掌握實(shí)驗(yàn)設(shè)備的使用方法，實(shí)驗(yàn)結(jié)果正確，能夠獲得可信的實(shí)驗(yàn)結(jié)論；完成所有指定的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。分?jǐn)?shù)等級(jí)：優(yōu)秀（31-40分）：完成全部實(shí)驗(yàn)子項(xiàng)目，熟練掌握設(shè)備，測(cè)試及仿真結(jié)果正確可信。良好（21-30分）：完成全部實(shí)驗(yàn)子項(xiàng)目，掌握設(shè)備，測(cè)試結(jié)果合理。及格（11-20分）：部分子實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目沒(méi)有完成，掌握了部分設(shè)備的使用方法，有一定實(shí)驗(yàn)結(jié)果。不及格（0-10分）：兩個(gè)以上子項(xiàng)目沒(méi)有完成，沒(méi)有掌握設(shè)備使用方法，實(shí)驗(yàn)結(jié)果不合理。課程目標(biāo)2課程目標(biāo)3報(bào)告30%滿分按30分計(jì)算。主要考核實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目分析設(shè)計(jì)過(guò)程中分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，并撰寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告。評(píng)價(jià)細(xì)則：（1）按照截止時(shí)間要求完成和提交實(shí)驗(yàn)報(bào)告。缺交或未經(jīng)老師批準(zhǔn)遲交實(shí)驗(yàn)報(bào)告的，該次報(bào)告為0分；（2）報(bào)告抄襲者、雷同的報(bào)告全部判為0分；實(shí)驗(yàn)報(bào)告的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：⑴可讀性：報(bào)告工整，表達(dá)清晰（10%）；⑵正確性：思路清晰，解決方案可行，數(shù)據(jù)分析合理，結(jié)論可靠（50%）；⑶規(guī)范性：報(bào)告段落、標(biāo)題、圖表等格式規(guī)范（20%）。⑷反思與總結(jié)（20%）。分?jǐn)?shù)等級(jí)：優(yōu)秀（26-30分）：報(bào)告撰寫(xiě)格式規(guī)范，邏輯思路清晰，內(nèi)容充實(shí)，結(jié)論可靠，表達(dá)清晰。良好（21-25分）：報(bào)告撰寫(xiě)格式規(guī)范，邏輯思路較清晰，內(nèi)容較充實(shí)，結(jié)論可靠，表達(dá)清晰。中等（16-20分）：報(bào)告撰寫(xiě)較工整，邏輯思路較清晰，內(nèi)容較充實(shí)，結(jié)論可靠，表達(dá)較清晰。及格（11-15分）：報(bào)告撰寫(xiě)格式存在一定問(wèn)題，邏輯合理，內(nèi)容有待進(jìn)一步充實(shí)，能夠得到一定的結(jié)論。不及格（0-10分）：報(bào)告撰寫(xiě)格式存在問(wèn)題較多，邏輯較合理，內(nèi)容有待進(jìn)一步充實(shí)，沒(méi)有得到結(jié)論。不交實(shí)驗(yàn)報(bào)告一次減10分，直到減到0分為止。課程目標(biāo)1課程目標(biāo)2八、課程目標(biāo)達(dá)成評(píng)價(jià)課程目標(biāo)的實(shí)際達(dá)成效果計(jì)算方式如下，達(dá)成值越高，教學(xué)效果越好。課程目標(biāo)達(dá)成度畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)達(dá)成度九、教材與教學(xué)參考書(shū)（一）教材《電子線路與數(shù)字邏輯實(shí)驗(yàn)》，自編教材。（二）教學(xué)參考書(shū)1.《電子線路（第六版）》，梁明理，孫盡堯，高等教育出版社，2019.8；2．《模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)簡(jiǎn)明教程（第4版）》，楊素行，高等教