数字电路实验报告精选(九篇)

第1篇：数字电路实验报告范文

数字电子技术实验课程是电气类、自动化类、信息类等相关专业的专业基础课，主要培养学生实际动手解决问题和分析问题的能力。从传统数字电子技术实验课程的弊端，提出新的改革方法，增加了综合设计性实验，采用自顶向下分模块设计的方法，就如何提高学生的动手能力和工程实践能力方面进行了讨论。实践表明，数字电子技术实验课程教学改革取得了明显效果。

关键词:

数字电子技术实验课程;综合设计性实验;动手能力;工程

数字电子技术课程是电气类、自动化类、信息类等相关专业必修的专业基础课，在整个大学阶段的学习中，起着承上启下的作用，是基础课和专业课之间的桥梁。数字电子技术课程旨在培养学生发现问题和解决问题的能力，而这种能力，最终体现在动手能力的提高。对在校大学生而言，培养学生实践中发现问题和解决问题的能力，最初就来源于实验课程。所以，数字电子技术实验课程责任重大。中北大学电工电子实验教学中心属于部级实验教学中心。一直以来，电工电子实验教学中心在校院两级领导的支持下，无论在软件还是硬件设施建设方面都取得了巨大的发展。实验教学目标逐渐从“基础实践教学”到“工程创新能力培养”层次。实验环节分为基础性实验、提高性实验、综合设计性实验三个阶段，不断提高学生的工程实践能力和创新能力，培养动手能力强、创新能力强、适应经济社会发展的高质量工程人才［1］。

1创建新型数字电子技术实验课程教学体系

数字电子技术课程一般设置在本科二年级第二学期或者本科三年级第一学期，同学期学习数字电子技术实验课程。这个阶段，学生并没有接触专业课，数字电子技术是基础课到专业课的一个转变，所以这一阶段学生的学习，需要循序渐进式地从理论到工程性进行，不能一蹴而就。目前开设的电子技术实验课，很多为验证实验，在实验箱上按照教师的指令去操作，观察实验现象。这一类实验，可以很好地让学生对所学理论知识有一个感性的认识，但它同时也对培养学生的工程实践能力存在不足，所以需要提高性实验，让学生很好地认识到所学理论知识的应用性。而改革之后新加入的数字系统设计为综合设计性实验，能培养学生工程实践能力。改革前实验学时及属性，表2为改革后的实验学时及属性。改革后的实验教学内容，压缩了验证性实验和提高性实验的学时，增加了数字系统设计。实验教学的改革，能培养学生掌握复杂数字系统的设计方法和自顶向下分层次模块化的设计方法，巩固对组合逻辑和时序逻辑电路设计方法的学习，提高综合运用理论知识解决实际问题的能力，提高创新能力，但并没有减弱验证性实验和提高性实验的作用。

1．1验证性实验

数字电子技术实验课目的在于培养学生在电子设计和制作方面的能力，良好的基本功是必要的。验证性实验的内容以基本门电路和触发器为基础，培养学生扎实的基本功。这一类型的实验，教导学生认识常用元器件，电路连接方法、装配方法，基本电子电路工具的使用以及相关电子仪器的使用。具体来说，改革后数字电子技术实验课程的验证性实验包括:TTL门电路、集电极开路门和三态门逻辑功能及参数测试、触发器实验。这些实验用4学时完成，所占实验学时较短，只是让学生认识一些集成芯片、会使用多种常用集成门电路和掌握若干基本电路的设计和装调，之后可以进行提高性实验。

1．2提高性实验

提高性实验是在学生认识一些基本门电路和掌握一定的电子技术知识之后，由任课教师指定大部分元器件，提供大部分电路图，从最基本最典型的单元电路的设计开始，逐步加深和扩展。提高性实验包括:SSI和MSI组合逻辑电路设计与实现、时序逻辑电路实验、计数器实验(EDA实验)、555定时器应用实验、A/D与D/A转换器实验。这一类型实验在12学时完成，为总学时一半，所占实验学时较长。在这一阶段，由教师指定一些具有综合设计性实验的题目，指导学生对题目进行分析研究。以交通信号灯控制系统设计为例，学生通过观察交通信号灯的工作过程，思考一些问题:交通信号灯的一个周期包含哪几种状态?交通信号灯从一个状态到另一个状态，转换的条件是什么?以现有的知识，设计一个实现方案。然后把综合设计性实验分解在各个提高性实验中完成。对提高性实验而言，如同堆积木一样，先对它分解，先单独设计装调与实验研究一个个模块，而这一个个模块，就是提高性实验的内容。如交通信号控制系统设计则是由指示灯显示模块、初始值控制模块、系统初始化模块、状态计数器模块、时间计数器模块、秒脉冲模块等组成，这些内容分散在组合逻辑电路实验、时序逻辑电路实验、计数器实验和555应用等实验中。利用计算机进行电子线路辅助设计可以缩短设计周期，提高设计的可靠性、经济型。在这个阶段，让学生学会一种数子电子技术的EDA工具软件，对电路进行设计、调试，为综合设计性实验的学习打下基础［2］。

1．3综合设计性实验

综合性实验共8学时，所占实验学时较重，这个实验阶段，把学生3人分为一个小组，以小组的形式进行。综合性实验分为三个阶段进行，第一阶段建立系统概念，在实验课初期进行;第二阶段设计各个模块，在提高性实验中进行;第三阶段构建系统，在提高性实验完成后进行。在综合设计性实验中，各个模块的实现，已经分散在提高性实验中进行，电路基本功能的实现，只需要将前面做过的一些功能电路，进行组合与装调，直到实现较为复杂的小型电子线路系统，这为一种方法。学生也可以根据自身情况，采用PLD器件实现。接着教师指导学生分析现有系统结构的优缺点，提出改进方法，尝试其他设计方法，或增加新功能。最后撰写报告，进行答辩。在综合设计性实验阶段，教师为指导者，把自交给学生。在此过程中，学生可以初步掌握中等规模电子线路设计方法，摸索探索性学习方法，并培养团队合作精神和良好的沟通协调能力［3］。为配合学生实验，实验教学中心在这个阶段实行全方位开放，配备专职实验指导教师。综合设计性实验内容鼓励学生也可自选有研究价值的科研题目，还可以根据教师的科研项目，利用实验设备在实验室进行实验，使学生得到更多工程实际锻炼，有效提升了实验课的价值。

2改革考核方式

对数字电子技术实验的考核也进行了改革，验证性实验共10分，提高性实验共50分，数字系统设计共40分。各个实验都必须写预习报告和实验报告，预习报告包括设计方案、硬件原理图、软件流程图，实验报告包括调试中遇到的问题、解决方案以及心得体会等［4－5］。验证性实验和提高性实验的分数中，预习和操作各占一半。数字系统设计实验，要注重培养学生的动手能力、工程实践能力、运用理论知识解决实际问题的能力、团队合作能力和总结表达能力等。数字系统设计共40分，包含内容比较多，分数分配如表5所示。以交通信号灯控制系统的设计为例，电路搭建共15分，其中各模块测试成功每模块1分，共8分，系统整体测试成功7分。设计创新性共10分，其中按整体电路验收顺序，独立设计为5分，前1～2名且没有雷同为5分，2～5名为4分，6～13名为3分，其它1分;拓展设计或新增功能共5分，按照可行性、使用性、经济性酌情给分。系统电路整体仿真共5分，若部分完成仿真，酌情给分。实验报告视书写规范与完整程度给分，共5分。最后教师听取学生答辩，包括对课题设计的说明、课题前景的调查和论证，以及设计电路的功能实际情况，共5分。考核时鼓励学生发表独到的见解，做出性能独特的实验作品，这种考核方法能够尽可能全面的考察学生的各项能力，督促学生有意识地加强工程实践和创新能力的锻炼［6］。

3实践效果

改革后的数字电子技术实验课程，与以往常规实验课程相比较，优势主要在于对学生工程能力和创新能力的培养。实践表明，通过对复杂数字系统自顶向下分层次模块化、循序渐进由易到难的实验过程，使学生建立起相关的知识体系，在发现实际问题和解决实际问题的过程中，学会对工程问题的研究学习，锻炼学生协作技能，体验工程实际问题的解决方法，为以后的工作打下扎实的基础，这是传统实验课程所不具备的［7－8］。改革后的实验课程在教学实践中，验证性实验和提高性实验一般学生都能在教师指导下实现。综合设计性实验中，以交通信号灯控制系统作为综合设计性题目为例，采用中小规模集成电路实现的学生占总数量50%左右，其他学生采用PLD实现。综合设计性实验最后能完全实现的学生在60%左右。综合设计性实验包含了数字电子技术课程的大部分内容，在实现的过程中，学生又熟练掌握了EDA设计，对于培养学生成为适应电子技术发展的卓越工程人才具有重要意义［9－10］。

4结语

综上所述，数字电子技术实验课程的改革与实践，改变了传统教学中教师指导学生严格按照实验指导书的操作步骤，一步步进行操作实现的教学方法，让学生在掌握基本门电路和集成触发器等常用元器件的基础上，先对综合设计性实验进行分析，建立系统概念，接着设计各个模块，提高学生对电路的认识，最后构建系统，分组合作进行，实现系统电路，撰写实验报告，进行答辩。整个实验过程，循序渐进、由易到难、自顶向下分模块进行，让学生学会对复杂数字系统分析，调动学生的学习兴趣，使学生专业基础扎实、洞察力敏锐、自学能力强及培养团队合作能力，提升了数字电子技术实验课程的价值，为学生工程能力的培养打下良好的基础。

作者：薛英娟 单位：中北大学信息与通信工程学院

参考文献:

［1］李祖明，胡仁杰．培养学生的工程实践能力和创造力［J］．电气电子教学学报，2008，30(6):56－57．

［2］刘宏，曾璐，曾东红．面向卓越工程师教育培养的电工电子实践教学体系研究［J］．实验室研究与探索，2012，31(7):358－360．

［3］谢自美．电子线路设计实验测试［M］．武汉:华中理工大学出版社，2000:17－20．

［4］雷万忠，季宝杰．电气信息类工程实践教学体系的构建［J］．实验室研究与探索，2011，30(6):332－335．

［5］苗淑杰，须莹，刘柏森，等．“卓越工程师”人才培养模式下的实践教学体系研究与实践［J］．时代教育，2012(10):8－9．

［6］郑冰，方华丽．《数字电子技术》课程项目化教学改革［J］．广西轻工业，2010(7):139－140．

［7］孙振忠，陈胜贵，钟守炎．面向卓越工程师的企业工程实践培养模式［J］．实验室研究与探索，2012，31(8):285－288．

［8］俞前．强化本科生科研能力，培养求是创新性人才［J］．实验技术与管理，2009，26(7):22－23，27．

第2篇：数字电路实验报告范文

论文摘要：结合高职院校数字电路实验教学现状，以培养学生的电子设计能力、实践能力与创新能力为目标，对数字电路设计性实验进行了研究，提出了构建实验课程体系、加强实验教师队伍建设、完善实验考核机制等措施，取得了良好的教学效果。

随着高职院校实验教学改革的深人，实验教学已成为高职院校教学工作的重要组成部分。实验教学已从过去单纯的验证性实验逐步深人到综合性、设计性实验，从利用实验来加深对已学理论知识的理解，深人到将实验作为学生学习新知识、新技术、新器件，培养学生实践能力、创新能力的重要目的仁‘〕。

1高职院校实验教学存在的问题

数字电路实验是高职院校电子信息类、机电类专业必修的实践性技术基础课程，对培养学生的综合素质、创新能力具有重要的地位。在传统的实验教学中，数字电路实验教学多以验证性实验为主，并按实验指导书的实验步骤去完成实验，这种实验教学模式禁锢了学生的创新思维，失去了“实验”真正的含义，培养出来的学生实践技能差，无法达到高职教育人才培养的要求〔2)0

2开设数字电路设计性实验采取的措施

通过多年来的实验教学改革实践，证明了开设设计性实验有利于巩固课堂所学的理论知识;有利于提高学生电子系统设计能力、综合素质、创新能力[’]。2005年我校电子技术实验教学中心(以下简称中心)以“加强基础训练，培养能力，注重创新”为指导思想，在面向各类专业的数字电路实验教学中，开设了以学生为主、教师为辅的数字电路设计性实验教学，取得了良好的教学效果。

2. 1构建实验教学课程体系

数字电路设计性实验是一种较高层次的实验教学，是结合数字电路课程和其它学科知识进行电路设计，培养学生电子系统设计能力、创新能力的有效途径，具有综合性、创新性及探索性[[4]。数字电路设计性实验是学生根据教师给定的实验任务和实验条件，自行查阅文献、设计方案、电路安装等，激发学生的创新思维。设计性实验的实施过程，如图1所示。

为了提高学生的电子设计能力和创新能力，中心根据高职教育教学特点与规律，构建了基础型、提高型、创新型三个递进层次的数字电路设计性实验课程体系。三个实训模块的内容坚持以“加强基础型设计性实验，培养学生的电子设计能力、创新意识”为主线，由单元电路设计到系统电路设计，循序渐进，三年不断线，为不同基础、不同层次的学生逐步提高电子设计能力、创新能力的空间，如图2所示。

基础型设计性实验是课程中所安排的教学实验，学生在完成了验证性、综合性实验以后，具有了一定的实验技能，结合数字电路的基本原理设计一些比较简单的单元电路，学生按照教师给出的实验要求根据实验室所拥有的仪器设备、元器件，从实验原理来确定实验方法、设计实验电路等，且在规定的实验学时内完成实验。如表1所示。这一阶段主要是让学生熟悉门电路逻辑功能及应用，掌握组合逻辑电路、时序电路的设计方法，培养学生的设计意识、查阅文献等能力。

提高型设计性实验对高职院校来说，可认为是数字电路课程设计。它体现了学生对综合知识的掌握和运用，课题内容是运用多门课程的知识及实验技能来设计比较复杂的系统电路，如表2所示。整个教学过程可分10单元，每个单元为4学时，每小组为一个课题。学生根据教师提供的设计题目确定课题，查阅文献、设计电路、电路仿真、电路安装调试、撰写课程设计报告等，完成从电路设计到制作、成品的全部实践过程。通过这一阶段的训练，学生的软硬件设计能力进一步提高，报告撰写趋于成熟，善于接受新器件，团队协作趋于成熟。

创新型设计性实验主要为理论基础知识扎实、实验技能熟练的优秀学生选做，为“开放式”教学，实验内容主要是结合专业的科研项目、工程实际及全国或省级电子设计竞赛的课题。通过创新型设计性实验，强化学生电子系统设计能力，充分发挥学生的潜能，全面提高学生的电子系统设计能力、创新能力，为参加大学生电子设计竞赛奠定坚实的基础。

数字电路设计性实验课程体系将数字电路基本原理、模拟电路、eda技术等多门课程知识点融合在一起，从单元电路设计到系统电路设计，深化了“系统”概念的意识。在每一轮设计性实验结束后进行总结，开展学生问卷调查，对设计性实验的教学方法、手段等进行全面评估，从而了解设计性实验教学的效果。在实验过程中，实验教师鼓励学生从不同角度去分析，大胆创新，设计不同的方案。

2. 2加强实验教师队伍的建设

近年来，中心依托省级精品课程“数字电路与逻辑设计基础”、省级应用电子技术精品专业建设，合理规划，制定了实验教师队伍培养计划;专业教师定期到企业培训;专职实验教师参加实验教学改革研讨和对新知识、新技术的培训;同时制定优惠政策，吸引企业中具有丰富实践经验的工程师、技师到实训基地担任实验教师tb}，形成一支能培养高素质技能型人才、能跟踪电子信息技术发展、勇于创新并积极承担教学改革项目的专兼职结合的实验教师队伍，实现了实验教师队伍的整体优化。

2. 3开放实验室

为了保证设计性实验教学的有效实施，中心实行时间和内容两方面开放的教学方法。学生除了要完成教学计划内指定实验外，还可以根据自己的专业和兴趣，选择规定以外的实验项目。为了提高设计性实验的教学效果，学校制定了系列激励政策，调动了实验教师及学生的积极性。

2. 4建设创新实训室

为了培养学生的电子设计能力、创新能力，给优秀学生营造良好的自主学习环境，提供展现创新设计的舞台，中心先后投人了30多万元，更新了实验仪器设备，建设了一个软件环境优良、硬件条件先进的创新实训室。该实训室配置了计算机、函数信号发生器、频率计、扫频仪、数字存储示波器、单片机系统设计实验开发系统、打孔机、制版机等仪器设备〔7〕。

2. 5完善实验考核机制

对于数字电路设计性实验的考核，不能仅靠一份实验报告或作品来评定成绩，要关注设计方案的可行性、实验过程中学生的操作能力、创新能力等方面。如以100分计，分别从实验设计方案(20分)、实验方案的实施和完善(40分)、设计的创新性(20分)、实验报告或论文、成品(20分)几个环节来评定学生的实验成绩。为了激励优秀学生，激发创新欲望，中心建立了“创新设计性实验优秀论文、作品评奖制度”，对经专业教师评审选出的优秀论文、创新作品的学生给予表彰、奖励。

第3篇：数字电路实验报告范文

关键词：数字逻辑；课程设计；实践教学

一、概述

“数字逻辑”课程是计算机类专业开设的一门应用数字电路进行小型数字系统逻辑设计的专业基础课程。其目的是使学生掌握组合电路和时序电路的工作原理、分析方法和设计方法，培养学生的计算机系统的思维能力[1]。当前，大部分高校的数字逻辑课程的实践教学只是在课堂教学之外引入了实验课程，并且使用的是“实验箱和逻辑门电路”的传统实验方法，学生并不能够理解实验的内容和现实意义[2]。另外，数字逻辑课程属于一门实践性、应用性很强的课程，不仅要重视基础理论教学，还应该加强工程实践能力的培养和训练。当前，计算机类专业“数字逻辑”课程在实践教学中存在的问题如下[3，4]：（1）课程概念较多且比较抽象，在实际教学中以理论教学为主，忽视了依托实际项目进行讲授的实践教学方法。（2）实验教学只是简单的机械式重复，按照课本要求设计全加器、选择器、译码器等简单电路，学生不知器件的实际用途，也不会利用所学的知识组合设计应用性电路系统。（3）传统教学一般未考虑数字逻辑与其他课程的相关性，而计算机系统往往包含软件和硬件设计，学生无法掌握完整的系统设计方法。因此，现有的计算机类专业“数字逻辑”课程，多重视系统理论完整性，忽略了整体优化，尤其是实践教育环节有待优化。“数字逻辑”课程建设大纲中，除要安排理论教学外，还需有大量的实践环节，它直接关系到后续的计算机专业核心课程，如《计算机组成原理》的学习，因此，需要改革课程的实践教学体系，为计算机专业学生计算机系统设计能力的培养打下基础。本文对计算机专业的“数字逻辑课程设计”教学体系建设方案进行探索，构建系统设计方案，制定教学计划和教学模式，并设计考核方式。

二、数字逻辑课程设计实践教学环节设计

数字逻辑实验课教学中，一般是让学生进行验证性实验，学生不需要进行分析和讨论即可完成。“数字逻辑课程设计”计划设计为探索性实验教学环节，要求所设计的小型数字系统具有实用、新颖、有趣等特点，能够激发起学生的研究兴趣和热情。课程设计与课程实验相比有本质的区别，其目的不是为了获得某一结果或证实某一结论，而是通过对实际项目的理解和分析，学习科学研究问题的方法，并弥补实验教学环节的不足之处。其意义在于，通过课程设计环节给予了学生自由研究和创新的机会，通过对一个小型数字系统的设计与开发，训练学生的数字电路设计、调试和创新的能力，培养学生运用所学的理论知识、独立地解决实际问题的能力，为今后从事相关领域的工程设计打好基础。

（一）实验环境搭建

随着计算机处理能力的提升，EDA（电路的计算机辅助设计与分析）技术已成为电路系统分析和设计的有力工具，借助EDA软件进行数字逻辑课程设计，突出了以学生为中心的开放模式，激发学生大胆想象并尝试各种不同的设计方案、采用不同的集成元器件，对培养学生的创新意识有所帮助。Multisim软件是在EWB的基础上发展起来的专业仿真软件，可以对数字电路进行模拟仿真分析，已经成为数字逻辑电路仿真实验的理想工具[5]。因此，数字逻辑课程设计计划基于Multisim软件平台搭建实验仿真环境。

（二）课程设计内容

计划设计3-4个实用的小型数字系统项目作为课程设计题目，在五周共计20学时的集中教学时间内，学生3-5人一组，选择一个项目进行设计，课程结束时，分组展示课程设计成果，并书写课程设计报告。在课程实验教学环节，学生已经掌握了组合逻辑电路、时序逻辑电路以及中大规模电路设计的方法。因此，在课程设计教学环节，计划引入综合性的小型数字系统的设计。而系统选题的设计是非常重要，要求综合考虑各方面问题。首先，课题的难度要合适，既要保障大部分学生通过上学期的学习以后，能够设计出给定的数字系统；同时，要求学生需要花费一定的精力进行思考和分析才能完成。其次，课题的内容要与实际相结合。与学生生活相关的数字系统，能够吸引学生的兴趣，并激发学生研究的热情。部分课程设计题目如下：设计1：设计并制作一个带有校时功能、可定时起闹的数字电子钟。（1）计时以24小时为一个周期；（2）“时”、“分”采用十进制数字显示；（3）“秒”信号采用小数点显示，具体为驱动发光二极管；（4）要求具有校准时间功能，可调整为标准时间或指定时间；（5）要求具有闹铃功能，可以设定闹铃时间，并按时发出声音，且发出的声音长短可调；设计2：设计一个运算器系统。（1）要求能够进行8位数字的加、减、乘、除四则运算；（2）要求能够显示操作数以及运算结果；（3）要求源操作数和目的操作数能够在四个不同的寄存器间任意选择；（4）要求能够提供“溢出”报警信号。设计3：设计一个汽车尾灯控制电路。（1）汽车左右各具有三个尾灯，共计六个。设计两个控制开关，具有四种组合，分别代表汽车的前进、左转、右转和停车四个状态；（2）系统运行如下：汽车正常前进时，六个灯全亮；汽车右转时，右边的三个灯自左向右顺序循环点亮；汽车左转时，左边的三个尾灯自右向左顺序循环点亮；汽车停车时六个灯全部随CP时钟闪烁；（3）添加译码器和七段显示数码管，用于显示汽车前进、左转、右转和停车，对应七段数码管的显示分别为：D、L、R、P；（4）最后，添加蜂鸣器，用于在转向时，发出示警声音。

（三）教学实施方式

数字逻辑课程设计计划安排在本科二年级下半年的前五周，每周半天4节课，共计20个课时。学生可以在给定的课程设计系统中选择一个系统进行设计。计划分组进行，每组2-3人，设组长一名，负责任务的分解和联络，采用集体合作，单独计算成绩的考评方式。学生的课程设计实施步骤如下：（1）制定出设计方案；（2）选定合适的器件，画出逻辑图；（3）画出集成电路芯片布局布线图；（4）利用仿真软件，进行调试；（5）写出设计报告并提出改进意见。具体实施方式为：第一次课程结束后，课程组长组织组员选定题目，讨论课程设计的具体分工和实施计划，并递交计划文档。中间的三周为具体实施阶段，指导老师每次课程中需要检查各小组的实施进展，了解遇到的问题，并讨论解决方案；最后一周学生需要书写课程设计报告，并设计课程PPT，展示所设计的成果，向全班学生讲解其系统的特点和优势。

（四）课程考核方法

课程的考核成绩为三个部分，其中：课程设计报告占50%，课程汇报占20%，平时表现占30%。上述三项一项不合格则整体成绩不合格，设计报告雷同者成绩不合格。课程设计报告内容包括：（1）问题描述与分析（设计任务）；（2）背景知识；（3）设计思路和内容；（4）对关键电路进行分析；（5）测试以及结果分析；（6）总结。所选设计难度不同，完善程度不同等均影响到最终成绩判定。设计内容上只提出基本设计要求，只达到基本要求者，仅能获得基本分，学生需要发挥想象力，扩充电路功能才能评优。课程汇报的评价方式为：现场学生对每组的汇报进行打分，教师根据学生的评价计算加权分值。平时表现通过考勤以及对本次课程设计的贡献大小进行考核，用于区分组内成员之间的分值，具体由指导老师进行评价。

三、结束语

本文分析了当前计算机类本科专业数字逻辑课程实践教学中的不足，并引入了数字逻辑课程设计实践教学环节。讲解了实验环境的搭建方法，设计了具体的课程设计案例，分析了教学实施方式，并给出了课程的考核方法。通过引入小型数字系统设计环节，完善了数字逻辑课程的实践教学体系，提高了学生对数字逻辑课程的兴趣，培养了学生的团队合作意识，提升了学生实践创新能力以及工程项目思维和素养。

参考文献

[1]盛建伦，刘淑霞，王勇，等.数字逻辑实验技术改革的研究[J].实验技术与管理，2015，32（4）：216-219.

[2]詹瑾瑜，廖建明.数字逻辑课程教学方法研究与探讨[J].计算机教育，2011（2）：91-94.

[3]肖娟，张雯.转型发展中数字逻辑课程教学改革研究[J].现代计算机，2015（9）：17-19.

[4]唐志强.计算机专业数字逻辑实验的改革与创新[J].实验室研究与探索，2013，32（10）：182-184.

第4篇：数字电路实验报告范文

关键词：生物医学工程 数字电子技术实验 教学改革 项目驱动式

中图分类号： 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2015）03（b）-0143-03

生物医学工程（biomedical engineering， BME）始于20世纪60年代，是一门理、工、医高度交叉融合的新兴边缘学科，是电子、计算机、通信、智能仪器、传感检测、医学仪器以及生物学、现代医学等在生命科学中的应用与融合。基于医疗器械新兴产业对于医学工程人员的巨大市场需求，湖北科技学院生物医学工程专业主要培养医疗仪器的质控、维护与研发及生物医学信息采集、传输、处理、分析、存储等方面的“厚基础、多口径、强能力、高素质”的复合应用型人才。为了让学生具备医学仪器的原理与构造知识，具有进行操作、管理、质量保证及医学仪器初步设计与开发的能力，且能在生物医学工程、电子技术、计算机与信息科学等领域从事教学、科研与开发工作，则要求学生必须具有扎实的电子技术基础知识及较强的综合运用能力和研究创新能力。为此，构建以实验、实训课程教学为主体的电子技术实验教学中心，开展电子技术类实验课程，培养学生电路分析、设计及应用的能力是实现生物医学工程专业人才培养目标的必备环节[1]。

电子技术实验分为数字电子技术实验和模拟电子技术实验两大类，本文针对本院数字电子技术实验教学中曾经存在的问题，从实验内容的设置、实验教学方式方法的改进等方面进行了教学改革，以达到巩固学生所学理论知识，培养学生综合运用知识、发现问题及解决问题的能力，且更大程度上提高学生电路设计、创新和实践动手能力，从而提高教学质量的目的。

1 数字电子技术实验教学曾存在的问题

在过去的几年中，本院生物医学工程专业的数字电子技术实验教学曾存在以下几个主要方面的问题。

（1）实验内容设置简单。

数字电子技术实验总学时为24学时，每2学时（90min）为一次课，设置了12个实验项目。为了保证在2学时时间里顺利完成实验，实验内容大多过于简单，且大部分为基础验证性实验，缺乏综合性设计性实验项目，导致对学生的综合能力锻炼得不到显著效果。且在后面的实验过程中，由于学生已掌握基本实验操作方法且实验内容过于简单，实验完成时间非常短，导致学生对实验的重视程度降低，对教师的教学水平和态度表示质疑。

（2）实验教学方式方法传统。

教师在实验教学过程中过于依赖实验指导书，按部就班的讲解书上的实验内容，缺少启发学生思考的行为。可采用什么方法、什么芯片来实现电路，优缺点有哪些；当电路出现问题而得不到理想结果时，问题出现在哪里，如何测试电路，如何找出问题并解决问题；这些问题式、思考式的教学方法在以往的教学中体现较少。在实验操作过程中，教师往往把一个实验项目从头到尾演示一遍，学生依葫芦画瓢，对实验一知半解，不主动思考为什么这样连接线路，出现问题更是无从下手，更谈不上对实验结果的分析与总结。这样的教学方式不仅使理论知识得不到巩固，动手能力也得不到提高，从而使得开展实验课的意义得不到体现，与专业人才培养目标要求相处甚远。

（3）实验室教学管理沉闷。

实验是个科学及严谨的行为，一般情况下要求学生独立完成实验，但是很多教师在实验室的管理上过于严格，不允许学生之间进行相互沟通与交流，实验氛围死气沉沉。这样虽然可以保证独立性，但是在一定程度上也影响了实验效果。有些学生甚至也不敢和任课教师进行交流，电路出现问题也无法解决，课后抄袭别人的实验数据来完成实验报告。

（4）考核方式不合理。

实验教学考核方式不够客观，传统的实验考核以实验报告为主要依据。由于实验教学时，老师不可能同时监督所有的实验学生，所以抄袭的实验数据及实验报告的情况时有发生，致使一些学生养成了对别人的依赖心理及学习懒惰的坏习惯[2]。

数字电子技术实验是一门逻辑性、实践性、应用性很强的课程，要求学生具备应用系统分析、设计及制作的能力[3]。基于以上曾出现的主要问题，在现阶段的数字电子技术实验教学中，该研究者进行了以下方面的教学改革与实践。

2 实验内容改革

在实验教学内容上，从专业培养目标出发，全面修订了实验教学大纲，优化实验知识结构，形成梯次的教学内容体系，即基础性实验、综合性实验和创新设计性实验。在实验总学时保持不变的前提下，减少验证性实验项目，增加了综合性、设计性实验项目，并且注重实验项目课程内综合更新、课程间重组以及跨学科交叉融合，尤其重视医学和生物医学工程专业知识综合运用能力和研究创新能力的培养。近两年，面向本院生物医学工程专业本科生所开设的数字电子技术实验项目及学时分配如表1所示。

从表1可知：实验项目从12个减少到9个，但是总学时保持未变；从实验内容设置来看，实验难度成梯度；实验类型分为基础验证性、设计性和综合创新设计性三种。纯粹的验证性实验只有2个，分别为实验一逻辑门测试和实验四触发器功能测试。实验一为第一次实验课，先要教会学生使用实验箱和认识芯片实物，向学生传授实验技巧，所需时间较多，因此设置的内容稍简单，让学生的实验过程既顺利又充实而有成就感，从而激起学生的实验兴趣。实验五分为两个部分：先验证计数器及寄存器逻辑功能，随后重点完成常用计数器芯片74LS161和寄存器芯片74LS194的扩展应用设计，如果只是单纯的芯片功能测试，就缺乏应用训练，不利于后面相关设计性实验的开展。实验二和实验三为组合逻辑电路设计，分为小规模和中规模，内容上不重复，电路的实现从采用逻辑门升级到采用中规模集成芯片。实验六为经典的时序逻辑电路设计，考虑到难度稍难及根据往届实验情况，将其学时调为3学时，通过该实验项目，学生对时序逻辑电路的设计流程、动作特点及测试方式有了更深刻的理解。实验七为综合性实验，主要进行综合实践训练，培养学生综合运用知识的能力。时钟脉冲信号在数字电路的工作中起控制作用，因此，特设置了一个采用经典的模数综合器件555定时器来构建简易时钟脉冲信号源的实验项目。前八个实验基本涵盖了数字电路理论内容，且按照理论课章节顺序来设置。在实验课程的最后，为了综合考查学生知识运用、创新、动手操作及团队合作能力，特设置了一个系统设计性实验项目，如《交通灯控制电路设计》。该设计任务涉及到多个功能模块，由于电路较复杂，设定学时为6学时，需要学生综合运用所学知识来实现，作为实验课程考核部分之一。

综上，整个实验教学分为四个阶段：基础训练实验阶段、基础设计实验阶段、综合应用训练阶段和系统设计实验阶段。使学生从基本的实验设备和器件的使用、实验数据的处理、知识的综合运用、电路设计调试到实践创新能力都得到了训练。

3 实验方式方法改革

在学生掌握了常用的实验仪器如数字电路实验箱、万用表、信号发生器等的使用方法，熟识了常用的集成电路芯片的基础上，结合各实验项目的要求及特点，采用多种实验方式来完成实验。验证性实验可只用数字电路实验箱来实现，多个芯片同时在实验箱上连接，连线方便，费时较短，一次实验课中可以完成多个任务。较简单设计性实验采用分立元件连接来构建电路，既可以锻炼学生动手能力，又可以在规定时间内完成实验。综合设计性实验由于难度最高，可让学生用软件仿真出电路原理图，然后制作PCB板，实现电路实物。

课程开始时教师讲授的时间不易超过15min，主要帮助学生完成对实验的理解，思路的建立。实验方案的设计、实验电路的搭建及问题的排解，要有学生自主完成。在实验进行中，教师和学生各自的定位要准确，教师主指导，注重培养学生的实验兴趣。在整堂实验课中，要让学生体现主动性，感受到“做中学”的乐趣。

由于实验内容大部分为设计性实验，如果纯粹依赖实验指导书进行教学，较难达到培养学生电路设计能力的目的。因此在现阶段，采用项目驱动法[4]来开展实验教学，具体做法为：开学初把数字电子技术实验的所有实验项目以电子文档的形式发送给学生，每个设计性实验只提供设计任务、设计要求和可供参考使用的芯片种类，设计方案和电路原理图由学生自主完成。这样既可以改善学生的懒惰思想，又可以实现课前预习、培养学生查阅参考文献的和初步设计的能力。对于学时较长和难度较大的实验项目，2～3名学生可组成小团队，团队成员在参阅大量参考文献后进行小组讨论，多次讨论后确定设计方案。在电路构建及测试过程中，每个成员都必须积极参与，教师也给予一些必要性的指导。经过两年的实践发现，该实验教学方法有效增强了学生的自主学习能力、分析问题及解决问题能力、自我管理能力、团队合作能力和创新实践能力。每次实验完成之后，学生不仅对相关知识有了更深刻的理解，也获得了满足感，极大提高了学生参与实验的兴趣。

4 实验室教学管理改革

对于任何一个实验项目，都允许并鼓励学生之间相互交流，教师作为引导者虽不过多干预学生的实验过程，但是也积极关注他们的实验进度，认真聆听他们的实验想法，适时给出建议，甚至和学生进行热烈讨论，帮助他们构建更正确的实验方案。当学生搭建的电路不能正常工作时，不过多责备，反而是启发他们自己寻找问题的所在，鼓励学生多思路分析问题。因此，实验室的氛围既严谨又活跃，绝大部分学生都非常专注的投入到实验中，实验效果理想率可达到95%以上，实验数据抄袭的现象非常少。

5 实验考核方式改革

很多学生不重视数字电子技术实验教学的原因之一就是其考核方式不太合理，实验成绩要么只占数字电路课程成绩的百分之二十，要么只由实验报告的成绩和平时考勤成绩组成，导致有些学生认为只要期末考试卷面成绩高就行，实验做不做问题不大，有些学生虽然每次实验都出勤，但是在实验室并不认真做实验，实验报告抄袭他人。

基于这些现象，近两年本院生物医学工程专业开展的数字电子技术实验考核方式做了如下改革。

（1）电子技术实验单独为一门课程。该课程成绩中模拟电子技术实验成绩占50%，数字电子技术实验成绩占50%。就数字电子技术实验成绩而言，平时出勤率仅占10%，实验过程中的表现占40%，系统设计实验考核成绩占30%，实验报告成绩占20%。因此，学生的实验态度与实验能力最大程度上决定了其课程成绩。这就使得绝大部分学生能以正确、积极的态度来对待实验课程，并尽量通过自主努力完成实验。

（2）系统设计实验项目考核时，分模块考核。比如在《交通灯控制电路设计》实验项目中，总分100分，完成时钟信号源电路模块，得10分；完成定时器模块，得25分；完成控制器模块，得40分；完成译码驱动器模块，得15分；设计方案阐述和回答教师提问部分完成，得10分。这样不仅避免由于电路硬件原因导致电路系统最终实验效果不理想而得零分，打击学生信心的情况出现，又可以让学生在实验过程中能逐级测试电路，保证最后的电路系统效果理想，且对学生的团队合作能力和答辩能力进行了培养。

6 结语

通过采用设置梯次的实验教学内容、项目式开放式实验教学方法及综合式实验考核方式等手段对生物医学工程专业数字电子技术实验教学模式进行了改革，改变了以往单一性的、被动的、以教师为主体的实验教学方式，真正提高了分析问题和解决问题、综合运用知识、实践动手及创新思维等多方面的实验能力，且取得了较好的实验教学效果。

参考文献

[1] 潘海军，熊文元.数字电子技术实验教学研究[J].时代教育，2011（3）：77-79.

[2] 陈俊梅，李文洪，周晋阳，等.生物医学工程电子学实验教学改革[J].实验科学与技术，2010（2）：129-131.

第5篇：数字电路实验报告范文

Abstract: This paper discussed how to build the automatically generated simulation platform of fault dictionary of analog circuits, and made exploration and research combining with the diagnosis theory of soft fault of analog circuits, in order to automatically generate the soft fault dictionary of analog circuits. Based on building the automatically generated simulation platform of hard and soft fault dictionary of analog circuits, this paper introduced the algorithm theory of soft fault dictionary and the structure of simulation platform in detail, and showed the automatically generated fault dictionary through circuit simulation examples.

关键词：模拟电路；故障字典；节点电压增量关系方程；故障仿真

Key words: analog circuits；fault dictionary；node voltage increment relation equation；fault simulation

中图分类号：TM7文献标识码：A文章编号：1006-4311（2011）02-0054-01

0引言

在航空航天、国防武器及汽车领域之中，各种电子设备和嵌入式系统的数字化程度越来越高，电路的设计复杂化，数字电路板的测试和仿真及维修难度也在不断随之增大。虽然数字电路有其自身的优点，而且在装备电路板中占有很大的比重，但是在特定条件和装备的关键部位，如果采用模拟电路的设计，可以得到性能更为优越的电路。

1模拟电路故障概述

目前，模拟电路在电子装备设计中还是占有相当比重的，而且模拟电路的故障率相对较高。大约在数字电路的千倍以下。电路板的故障有90%是模拟电路故障引起的，对于模拟电路的测试诊断和维修，向来被人们看作是装备技术保障中的一个难以解决的问题。如果采用传统的人工分析测试方法和常规的仪表，那么维修的难度是相当大的，另外一方面，从维修周期来说，时间也比较长。在现代生活中，这种情况已经远远不能适应实际要求经济、快捷保障的需要。自动生成仿真平台是指在单一计算机系统控制下的多种测试和测量仪器、仪表的集成系统，通过在计算机系统上进行适当的编程，可以实现对被测验件的自动激励和响应采集。并可以实现对激励序列的相关性分析。对被测件进行功能行为或特征参数的分析、进行性能状态的评估，以及故障检测和定位，可以通过自动测试系统来实现。自动测试系统进行模块化、编程性和通用化的处理，可以令其成为构建测试维修平台的最佳选择。

2如何建立模拟电路故障字典自动生成仿真平台

2.1 模拟电路的故障测试基本做法通常模拟电路的故障测试的基本做法就是从输入端加上若干的测试激励，然后再观察相应的输入响应，并和自己预期的正确结果进行比较，如果一致，便可以认为电路板是满足设计要求的，是好板，如果不是这样，那么就会有故障存在。另外，还要对于产生故障的电路板进行诊断，找出故障发生的原因并进行维修。这就是通常所说的模拟电路故障的基本做法。

2.2 如何进行故障模拟进行故障模拟是评价测试激励故障探测能力，每次可以先在被测模型中插入一个故障的类型，然后再将测试激励顺序进行施加到被测板模型上，并将其响应与好板仿真的响应周期来进行对比。若发生不匹配的现象，那么就可以认为检测出了这个故障，并在这个基础之上得出故障的覆盖率。当故障覆盖率没有达到要求的时候，就要进一步的进行优化激励。在这个过程中，可以利用Sherlock算法，把“可能探测”转成“确定探测”。同时，故障模拟要技持步进式，分布式的故障模拟，以提高故障模拟的效率。故障的类型通常可以分为固定的故障和开路故障、短路故障，用户可以插入被测板的任意位置，此做法可以根据自己的实际情况进行一种或两种选择。

2.3 故障覆盖率报告与可测性数据报告故障覆盖率报告是故障模拟的输出信息之一，描述测试激励对于故障探测能力的大小，主要有以下几个方面的内容，第一，评价每条测试向量的故障测试能力，可以按测试向量在测试激励中顺序排序，这样就可以达到删除多余的测试量的目的，从而可以大大提高测试的效率。其二，在报告可能探测和不可能探测的故障中，便用户口有目的的增加测试量，同样可以达到提高故障覆盖率的目的。其三，报告插入每种类型故障的数目，还有所有故障的总数，再加上测试激励对于各个类型的故障的和总的探测率。要知道，对于故障模拟的输出信息而言，可测性数据报告也是故障模拟的输出信息之一，如果对于故障板上的结点进行描述，那么对于故障覆盖率影响的大小，并按从大到小的顺序进行排列，那么可以有效提高设计的可测性和故障的覆盖率。

2.4 故障字典的形成故障字典是故障模拟的输出信息之一，用于可维修故障板的故障诊断，与传统的引导探笔相比，利用故障字典进行诊断要快得多，大大提高了工作的效率。但是故障字典只能对于已经模拟过的故障进行诊断。当然，它也可以与引导探笔一起诊断，这样一来，在故障字典中，可以先按故障特征进行分组。故障组的平均数目越低，就说明故障字典的隔离率越高，从而说明故障定位的精确性就越高。这样，就可以达到故障诊断用时少的目的。而故障覆盖率和故障隔离率是相关的概念，故障覆盖率强调的是故障的覆盖面，而隔离率则强调的是故障定位的精确性，故障覆盖率高说明了测试激励发现故障的可能性也在提高。而故障隔离率高，则可以达到发现一个故障的平均用时少的目的。

3结束语

如果引入基于故障字典法的模拟电路故障字典开发平台，可以有针对性的解决模拟电路板故障诊断和维修中存在的困难，该平台上可以集成电路模型图形化的输入以及无器故障的自动插入技术，更便于交流频率的自动选取。另外，该平台还集成了诊断测试点优选等关键技术。通过对电路的自动仿真与数据分析实现了模拟电路故障诊断用故障字典的自动生成。应用该平台可有效避免传统依赖人工分析进行故障诊断遇到的各种难题，这已经通过结合实际模拟电路板验证表明。而且，对于提高模拟电路板故障诊断效率以及实现模拟电路板的自动测试都具有重要意义。

参考文献：

[1]彭敏放,何怡刚.容差模拟电路的模糊软故障字典法诊断[J];湖南大学学报(自然科学版)，2005，（01）.

[2]王光义.RC－Nullor网络的一种拓扑分析方法及不定导纳矩阵的形成[J].电子学报，1994，（05）.

第6篇：数字电路实验报告范文

关键词：测量；不确定度；低压电器

当前，我国采用ISO9001《质量体系设计、开发、生产、安装和服务的质量保证模式》和《测量不确定度评估和报告通用要求》对测量不确定度评估作了相应规定，测量不确定度的评估对检测实验室既是必须的也是必要的。本文就《检测和校准实验室能力认可准则》对测量不确定度的要求和在低压电器检测中的应用加以分析讨论。

1 测量不确定度的简介

测量不确定度的定义是：与测量结果相联系参数，表征合理地赋予被测量数值的分散性。它是定量说明测量结果质量的参数，只表明对测量结果有效性、可信性的怀疑程度或者不肯定程度。不确定度的研究对象是测量结果本身，其含义不同于误差，而是表示由于随机影响和系统影响的存在而对测量结果不能肯定的程度。故在进行不确定度分析时，应充分考虑各种影响因素，并对不确定度的评定加以验证。

2 测量不确定度的应用原理

测量不确定度从词义上理解，意味着对测量结果可信性、有效性的怀疑程度或不肯定程度，是定量说明测量结果的质量的一个参数。实际上由于测量不完善和人们的认识不足，所得的被测量值具有分散性，即每次测得的结果不是同一值，而是以一定的概率分散在某个区域内的许多个值。虽然客观存在的系统误差是一个不变值，只能认为它是以某种概率分布存在于某个区域内，而这种概率分布本身也具有分散性。

为了表征这种分散性，测量不确定度用标准（偏）差表示。在实际使用中，往往希望知道测量结果的置信区间，因此，在本定义规定：测量不确定度也可用标准（偏）差的倍数或说明了置信水准的区间的半宽度表示。

3 测量不确定度的评估

测量不确定度是以测量结果为中心，其评定过程现了对测量不确定度主要来源确定过程，并建立数学模型和采用相应的修正方法来确定最终的测量不确定度。 测量结果的不确定度一般来源于：被测对象、测量设备、测量环境、测量人员和测量方法，这些来源反映出随机影响和系统影响。由此，也导出了不确定度评定方法，用非统计方法评定的不确定度。

不确定的评定是一种非统计的方法，其根据以往测量数据、校准证书数据、对仪器性能经验等估计的。不确定度为：UB=b/kj式中 b—误差源的误差限，kj—与误差分布和误差限取值概率有关的因数。

在此基础上，把所有标准不确定度分量进行合成得出与测量结果相关联的不确定度总值，成为合成不确定度。其数学公式为：Uc（x）=[U2（x1）+U2（x2）+…]1/2 而在实际触觉的检测测量结果的报告中，一般要给出在特定置信概率下的扩展不确定度，以此表明被测量的真值以所指的置信概率处于置信区间内。其数学公式为：U=k Uc（x），其中k为包含因子，能反映所要求的置信概率。

4 不确定度评定在检测中的应用

4.1 检测结果的报告。中国合格评定国家认可委员会（以下简称CNAS）认可的检测实验室必须执行不确定度的评定政策，根据需要制定评定程序、方法和步骤。编制各领域中各种检测参数不确定度的评定作业指导书，按规定要求给出不确定度。

4.2 检测过程的控制。检测不仅会开展不确定度的评定，更重要的是应充分利用不确定度评定过程中各分量的分析，确定可能对检测结果有影响的服务与供应品、设施与环境条件和设备等因素，根据不确定度分量的大小和对检测质量的影响程度，决定如何对各种用途的低压电器进行科学、合理分区布局和必要的限制。明确在什么时候需要监测、控制和记录，使检测环境条件能满足检测工作的需要，又可减少不必要的无效劳动。为正确配置和选购仪器设备提供参考，指导仪器设备的检定、校准。如果某仪器设备对检测结果总的不确定度几乎没有影响，可将评定结果作为该仪器设备不必进行检定的依据。

4.3 质量控制和技术判定。在开展检测工作前进行不确定度评定，对检测结果的表达和正确确定有效位数是非常必要的，同时也可确定检测方法的选择是否正确。如果方法已给出不确定度，则可根据得到的不确定度判断本实验室的检测条件是否符合要求。在检测方法确认或预试验时，如果得到的不确定度小于或等于已给的不确定度，说明实验条件符合要求；如果大于已给的不确定度，说明实验条件不符合要求，应查找原因，依次改变条件直至合适为止。在实施质量控制工作、开展期间核查、对检定/校准结果进行技术判定等方面，均需要利用不确定度数据才能对其结果进行科学、有效和实用的判定。

5 测量不确定度得示例

5.1 试验方法：在对低压断路器进行脱扣特性和极限试验项目中，会要求判定瞬时脱扣器是否会在试验电流为短路整定电流的120%条件下，在0.2s内动作。 以额定电流100A，短路整定电流是10In为例，此试验电流值为1200A，其获得是在断路器在合位状态下的试验回路里，通过调节多磁路调变成套设备输出小电流120A，电流未定后断开断路器，用数字荧光示波器测得此时的电压值U1；由 I=U/R公式可得，在试验回路电阻R不变的条件下，I与U成正比关系。因此，继续调节多磁路调变成套设备到示波器显示10U1，然后断开试验回路电源；把断路器恢复至合位，再次开启试验电源，即可得到要求的试验电流；同时，当断路器断开后，数字荧光示波器可记录动作时间和试验电流值。

5.2 数学模型：被测电流可以直接由数字荧光示波器的刻度直接读取i=I，式中i—被测电流值，I—数字荧光示波器示值.

5.3 方差与传播系数：由于被测电流是直接由数字荧光示波器直接读取，故被测电流的不确定度就是数字荧光示波器示值的不确定度，评定分量标准不确定度，根据本实验的的实际情况，不存在重复观测，因而采用非统计方法评定的不确定度评定方法。

6 评定与表示测量不确定度的步骤

6.1 分析测量不确定度的来源，列出对测量结果影响显著的不确定度分量。

6.2 评定标注不确定度分量，并给出其数值ui和自由度vi。

6.3 分析所有不确定度分量的相关性，确定各相关系数ρij。

6.4 求测量结果的合成标准不确定度，则将合成标准不确定度uc及自由度v。

6.5 若需要给出展伸不确定度，则将合成标准不确定度uc乘以包含因子k，得展伸不确定度U=kuc。

6.6 给出不确定度的最后报告，以规定的方式报告被测量的估计值y及合成标准不确定度uc或展伸不确定度U，并说明获得它们的细节。

7 结语

不确定度是世界公认的用来评定测量结果质量的参数。充分利用测量不确定度的评估来识别各种因素对检测结果质量的影响，才可能对检测方法、设备、标准物质、环境条件、被检测物品的性能和状态以及操作人员的技能进行全面分析，从而保证检测结果的准确可靠。

参考文献

[1] 陆田.无线电检测中测量不确定度的评定及应用分析[J].浙江工业大学，2009（12）.

第7篇：数字电路实验报告范文

在竞争激烈的环境下，机遇与挑战并存，国内报业纷纷开展了对数字报业的探索与尝试。如何利用新兴的技术手段和新创的技术工具改造传统报业的生产流程，实现信息内容的一次生成以及多次的跨媒体和生产是每个媒体都要面临的巨大挑战。

据了解，数字报业实验室计划唯一的软件服务商成员方正集团，已经积极开发出功能齐全、快速高效的数字报刊系统。该数字报刊系统是一个全媒体全流程的业务解决方案，涵盖了数字内容的生产、数字内容的存储、跨媒体及经营等诸多环节，实现报社与读者、报社与广告商、读者与读者之间的良性互动和沟通，通过融合音频、视频、图像、动画等多媒体元素，利用网络媒体低成本快速有效的传播特性，帮助报业在新的历史时期继续保持主流强势媒体的话语权，增强受众体验，拓展经营渠道，从而反哺母报。

多媒体数字报刊，通过一体化高效的生产流程，同时生成网页版多媒体、离线版多媒体、在线版多媒体、带纸报字体PDF这四种形式互为补充的全媒体数字报刊内容，结合统一会员管理平台，实现了评报、投票调查、点击量统计等与读者实时互动的功能，通过数字报刊发行管理平台和广告管理平台，实现数字报刊经营模式的突破。

该数字报刊系统解决了数字报刊从生产流程、展现形式到运营模式等各个环节的问题，使报社轻松实现数字报业的战略构想，开拓数字报业的美好未来。

目前，由于政策的原因，报纸等传统媒体握有原创性新闻的采访权和权，网络扮演的角色是二次传播。这样的政策性限制不会短时间内轻易改变，传统报纸作为主要内容提供者的地位在一个较长时期里不会改变。这是报纸未来的生存基础，也是报纸向数字化进军的基地。

《河南科技报》作为一家面向“三农”的省级专业报，现在已经完成了报纸与网络的结合，有了自己的数字报纸；同时，在经过多年探索实践的基础上，该报前瞻性地开通了中国农业科技110网(http：//省略)和中国科技110网(http：//省略)两个网站，一方面建立了报社新时期不断创新服务“三农”的新模式和开展延伸服务的新平台，另一方面为报社奠定了平面媒体在未来经营中充分发挥网络优势的基础。

报纸的未来就是电子化，这一点是大家公认的。从理论和发展的趋势分析，电子类的“报纸”代替传统的纸质报纸，是早一天晚一天的事情，就像报纸的“数字化”过程，从电子照排到电子报，无非就十几年。实现这个过程的时间惊人之短，以至于很多人还没有回过神来，铺天盖地的电子报纸让我们不得不刮目相看，其传播速度与无限大的信息量等诸多优势，让传统报纸望尘莫及。而电子报纸对传统报纸的最大冲击，集中在发行上。发行又是直接关联经济效益的所在，发行受影响，无疑就是经济效益受影响。

由此看来，《河南科技报》这么多年来始终依靠发行盈利的格局实在是一种创举。但是，这种辉煌还能坚持多久？这是个谜！全国乃至全世界的大气候已经向我们发出警示：未来数年平面媒体的萎缩已成定局。

我们可以设想几种情况：一是农村普及计算机的道路会很漫长，只要农村普及不了计算机，我们的报纸就有市场，我们就可以沿着目前的经营思路走下去；二是传统的阅读习惯会让一部分人离不开纸质报纸，特别是广大农村，适应不了新的电子阅读形式的人会更多，那么传统报纸就仍然有市场，办好纸媒体仍然会有饭吃；三是传统的报纸迅速被电子报所取代，纸质报纸成为历史，依靠办纸质报纸吃饭已经不可能。也许还会有第四种、第五种乃至更多种可能。

从了解的情况来看，无论是手机报还是电子报，在经济效益上都还没有形成规模。南方报业传媒集团的几张报纸所做的手机报，其中《南方日报》和《南方都市报》的用户差不多有20万，收费的有10万，每个用户交8元钱，移动公司拿走4元，剩下4元由报社和运营商分，报社只能分到2元钱，发行10万份一年才能收到200多万元。但眼下由于运营商跟移动公司有点扯皮，运行得不太好，收益也下跌得很厉害。

国内第一份宣称收费的数字报纸，也就是温州日报报业集团所属的4份报纸，其经济效益虽未透露，但也不太乐观。

但是，我们应该看到，无论是电子报，还是其他信息资源，网络阅读的“免费午餐”不可能长期持续，总有一天要付酬享受，而且目前网络收费阅读已成趋势。那么，今后依靠经营电子报纸实现经济效益也就成了可能。

有专家提出了这样一个报业发展的模式：一个核心平台(以内容提供者作为立身之本的强大数字化信息平台)，三类纸媒报纸(一是以刊登解释性报道为主的报纸，二是社区类报纸，三是免费报纸)，四项数字化产品(一是在线新闻，二是网络报纸，三是手机报纸，四是定制新闻)，多元品牌延伸(利用长期以来形成的品牌优势，开辟更大的活动空间和更多的经济增长点)。

报纸在进入印刷环节前，无论是电脑采访、电脑传稿，还是电脑编辑、电脑排版，其实已经数字化了。这使报纸的转型具备了基本的技术条件。剩下的问题是，我们以什么样的方式使数字化内容转换为新的产品，以什么样的办法使数字内容通过更多的方式实现增值。未来的报纸虽然不再是今天这个模样，但报社作为一个信息平台和平台依然可以立足。目前单一的纸媒传播，将演化为未来的多种渠道、多种产品的传播。

传统媒体即将步入一个发展、演化、进步、多样化、个性化、丰富性的新时代，而作为报人，当前最为紧迫的问题是观念上的更新。观念决定行动，思路决定出路。观念总在行动之前，就好比闪电总在雷鸣之前。现在，是需要一道闪电的时候了。如果我们看不到报纸的危机，无动于衷，墨守陈规，踯躅不前，仍然以老大自居排斥新的事物，肯定是死路一条。我们要居安思危，求变图存，与时俱进，迅速行动起来，在报业的冬天里找到属于自己的春天。

第8篇：数字电路实验报告范文

关键词:实验;目的;原理

中学物理学生实验技能主要包括六个方面:一是掌握常用基本仪器的构造、原理和使用，能正确使用仪器进行观察、测量和读数;二是掌握中学有关实验的一般原理和实验方法;三是会正确记录实验数据，并能进行运算和分析，以得出正确的结论;四是了解误差概念，并学会初步的误差计算和分析;五是会写一般的实验报告;六是初步养成良好的实验习惯，包括爱护仪器、遵守安全操作规则和尊重实验事实的习惯等。

1.培养学生掌握实验的一般原理、进行实验设计和实验方法的技能。首先要求学生明确各个实验的目的、原理或理论根据，根据实验的原理、要求对实验进行设计，包括用什么物理定律、公式，电学实验用什么电路图等。还要搞清哪些是已知量、被测量，然后选择所需的仪器和实验条件，进而设计好实验步骤，画好记录表格等。

其次，培养学生正确调整和安装仪器，正确连接电路的技能。正确的实验，首先是安装、调整好仪器或正确连接电路。如:力学实验中的支架滑轮的安装，牵引线的走向，斜面的架设等，有时要对一些仪器做机械调整或电气调整(对仪器的调零前面已介绍，这里略)，电气调整如:使用气垫导轨前必须先调水平位置;在电学实验中，依照电路图连接线路，连线时，应将电路分为主回路和支路，从电源一端开始沿主回路按顺序进行，其次为支路;主回路中必须有开关(先断开);导线最好选用几种颜色，主、支回路分别用一种颜色。往接线柱上接导线时，应按顺时针方向将导线缠上。电路连接后，必须复查，确认正确后方能通电。这种技能的培养，从初中开始应先有示范，让学生模仿学习，然后逐步提高到由老师讲述方法及注意事项，由学生独立去安装、调整。

2.培养学生正确记录实验数据，并能进行运算和分析，以得出正确结论的能力。这是实验能否成功的关键。要培养学生这方面的技能，要求学生集中精力，按实验步骤有条不紊地操作和读取测量数据，有的实验则要求测量或操作时动作迅速，要把握时机，如:温度测量、电学测量。要按实验先后顺序将需要测定的各量测出，并记录下来。读取数据和记录必须注意:①读数要及时，并马上记录;②要记录完整数据，按有效数字的方式记录;③数据的单位要正确。一般要求学生实验前列出表格，表格设计要求:能记录直接测出的各物理量，能记录各次测出的量，能填写计算出来的中间数据和最后数据等内容。

进行数据处理、运算，对实验结论进行分析。在整理数据时，如发现有不合理的数据，应对该数据补测。要指导学生按有效运算法去处理数据对实验结果进行适当分析讨论，如:讨论数据说明什么?与理论计算有何偏差?实验过程为何这样设计?实验结果的物理意义(结论)是什么?对一些成绩优良的学生，还可让他们设计某个达到相同目的的实验。对实验能力强的学生，许多深一层次的问题都可以在这里分析研究，从而加强了对学生思维能力的培养，有效地巩固知识，技能更加熟练。

第9篇：数字电路实验报告范文

关键词：电子技术，实验教学，探索

 

一、引言

《数字电子技术》是一门实践性很强的课程，是高等院校电子、电气类各专业和部分非电类专业学生必修的专业基础课，该课程的教学目标是使学生能够学习数字逻辑电路的基本原理、基本电路，能够系统地掌握数字逻辑电路的分析、设计及应用方法。该课程对于学好后继专业课程以及提高学生的工程实践能力都有着极其重要的作用。作为独立学院的中国地质大学江城学院，以培养应用型、创新型人才为出发点。实践教学是该课程的重要教学环节，是实现该课程教学目标和中国地质大学江城学院培养目标的关键，是学生获得动手能力的主要途径之一。而学生的动手操作能力，直接影响其创新意识和创新能力的发展。

二、数字电子技术实验教学中存在的问题

传统的实验教学往往是以老师讲解和演示为主，学生按照老师讲解的步骤或者实验指导书进行实验操作。这种实验方式按部就班，虽能避免学生在实验操作中出现一些这样那样的问题，使实验顺利完成。但这种实验方式存在着一些弊端：①实验操作中出现问题和故障的机会减少，甚至从头至尾没有任何问题，不利于学生分析、解决问题能力的培养，降低了学生的主观能动性和创造性的发挥；②压制了学生思考和发挥的空间；③老师讲解的时间多，学生相对实验时间变少，导致其动手机会减少和动手能力下降；④学生实验的兴趣不大。因此，打破传统的实验教学方式，改革实验内容，增加实验类型等，势在必行。

三、解决数字电子技术实践教学问题的对策

1. 加强基础实验，强调理论与实践的联系

为使学生建立起正确的数字电路的概念，明确逻辑和电路之间的关系，基础实验是必不可少的环节。其目的是教会学生常用电子仪器的使用方法、电子电路的测试方法、集成逻辑电路的应用、基本实验技能，并加深对理论知识的理解，强调动手能力和基本概念。基础实验内容以中小规模集成电路为载体，强调与课堂讲授相辅相成、相互补充。如设计译码显示电路，用集成计数器构成进制计数器，利用移位寄存器实现乘法和除法运算等，让实验不再是一味的验证，而是理论联系实际充分阐述和说明问题，使学生真正感受到知识的实用性。

2. 开设趣味型实验，激发学生的学习兴趣

在实践教学环节中开设一些接近生活实际且能使学生产生强烈的视觉和听觉效果的实验。科技论文。如在做基本逻辑门实验时，请同学设计“抢答器电路”；在做组合逻辑电路实验时，同样是优先编码器的设计，让学生设计“病房呼救系统”；在做触发器实验时，让学生设计“报警系统”；在做计数器实验时，让学生设计“电子时钟”；在做555多谐振荡器实验时安排学生设计“救护车鸣笛系统”等。科技论文。由于实验内容和实验题目使学生有学以致用的成就感，提高了学习兴趣和实验效果。让学生在实践中感悟、体察理论知识的重要性，在实践中遇到的问题，引导学生运用理论去解决以提高自己的能力。这样教学虽然省略了许多推理和分析过程，却极大调动了学生课程学习的积极性和自觉性，真正提高了学生动手操作、独立分析问题、研究问题与解决问题的能力。

3．开设研究型实验，激发学生的创新能力

研究型实验环节要求学生利用课余时间，以学生自愿组织的电子制作兴趣小组或科技作品制作小组的形式进行活动，也可以单个学生独立活动。在教师指导下，学生可根据自己的兴趣查阅有关资料自己拟订实验项目，将课外科技活动、电子制作大赛纳入教学活动中来，课内外学习相互结合，课堂教学与实践教学相融合，使学生视野开阔、能力增强。实验室在仪器设备和器材方面为学生提供方便。此类实验要求学生独立完成从电路的设计到实验的全过程，强调学习的自主性和创造性，激发学生的学习兴趣和潜在能力，提高研究和创新能力。

4. 建立完善的考核制度

为了使学生能重视实验且能更全面的考察学生的综合能力，我们进行了考核方式的改革。在考核方式上建立了融职业素质和职业能力为核心的课程考核标准。课程总成绩=职业素质成绩（20％）+职业能力成绩（80％）。其中职业素质成绩包括态度评价、安全评价和工作习惯评价，主要考察学生出勤纪律，学习态度，对实验本身意义的认知程度，对实验目的、实验内容的预知程度，对实验中人身及设备的安全重视程度，对实验善后工作的处理等。科技论文。职业能力成绩主要考察学生的现场动手和操作能力，排查实验故障的能力，对实验现象的观察和思考能力，实验设计及制作方法是否具有创新意识，实验报告是否正确、科学、严谨，对实验结果分析、结论是否合理。在评价方式上，采取现场打分，把实验过程的各个环节纳入考核要素中，通过观察了解每位学生的实验态度及动手能力，通过学生提出的问题和指导教师的提问了解学生对知识及实验技能的掌握程度，通过实验数据及实验报告了解学生处理现场问题的方法及能力，做到目标评价与过程评价的有机结合。

四、结束语

本文从现代教学设计理念、数字电子技术的教学目标以及中国地质大学江城学院的培养目标出发，对数字电子技术的实践教学方式进行了探索，提出了将学生所学理论、学生的兴趣、提高学生的研究与创新能力以及培养学生的职业素质有机结合的教学模式，在过去多年的教学中进行了积极的探索并取得了较好的教学效果。面对世界科学技术的迅猛发展，笔者将在教学内容、教学方式等方面进一步探索，以期取得更大的进步。

[参考文献]

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