《数字电子线路》（第3版）第四章第三节 简单时序电路设计

简单时序逻辑电路设计 课程名称 数字电子技术 课程类型 公共基础课 专业基础课 专业核心课 专业拓展课 专业名称 电子技术应用 专业代码 710103 课程性质 必修 选修 开课年级 二年级 开课时间 2025.4.20 开课学时 2课时 学生人数 45人 使用教材的名称及出版单位 《数字电子线路》（第3版） 电子工业出版社 教学方式 线下 线上 线上线下混合式 教学内容 教学内容选自第四章“时序逻辑电路的设计和分析”，第三节——简单时序逻辑电路设计，该任务主要目的是贴合电子信息技术专业的学习，在电路的设计完成后，结合PCB的学习，进行电路生产的流程，此节要求学生使用protel99SE软件绘制争议表决器PCB图；体验SMT实际生产争议表决器的过程。1. 使用protel99SE软件绘制表决器PCB图； 2. 体验SMT实际生产争议表决器的流程。 教学内容 简单时序逻辑电路设计 2学时 第三节 时序逻辑电路的设计和分析 16学时 第四章 学情分析 知识技能基础 通过电路仿真课程及电路绘图课程的学习，学生已经具备了电路仿真的能力，并能够根据电路图来绘制PCB图。 由综合评价的“雷达图”看出： 1.通过前面任务的学习，学生具备一定电路仿真基础； 2.学生的专业素养较高，具备一位职业人的素质； 3.团队协作意识强。 认知实践能力 学生能够对SMT生产线上的主要设备进行操作，具有良好的SMT职业素养。 学习特点 知识基础比较薄弱，对新事物、新观念容易接受，适应性强。 教学目标 素质目标 1、通过团队合作的形式，培养学生的合作精神； 2、通过实践生产模拟，提高学生实践创新。 知识目标 1、 掌握protel软件绘制争议表决器PCB图的操作步骤； 2、掌握SMT实际生产争议表决器的生产过程。 能力目标 1、 养成学生分析的逻辑思维能力； 2、养成学生自主学习、分析和解决问题的能力。 教学重点 掌握protel软件绘制争议表决器PCB图的操作步骤。 教学策略：通过实训测试，来让学生用数据来分析更加深刻掌握知识。 教学难点 掌握SMT实际生产争议表决器的过程。 教学策略：通过任务分组的教学和情景模拟实际生产，来促进学生更好掌握技能。 教学方法 任务驱动教学法、情景模拟法、小组讨论法、讲授法 教学环境设计及资源准备 1、教室应配备多媒体设备，包括电脑、投影仪和音响等，以便教师能够展示电路图绘制过程和SMT生产流程的视频资料。 2、每个学生小组需要配备一套完整的protel软件，以及足够的电脑硬件支持，确保每位学生都能参与到电路图的绘制和PCB设计中。 3、提供SMT生产设备模型或实物，如印刷机、贴片机和回流炉等，供学生进行操作练习和模拟实际生产环境。 4、准备UMU互动软件平台，用于布置课前任务、课堂互动评价和课后作业提交，以促进学生的积极参与和即时反馈。 设计思想 本课程旨在通过实践操作和团队协作的方式，培养学生的专业技能和综合素质。通过任务驱动教学法，激发学生的学习兴趣和自主探索精神，同时提高他们的团队合作能力和问题解决能力。教学中注重理论与实践的结合，让学生在模拟的工作环境中体验真实的生产过程，从而更好地适应未来职场的需求。此外，通过使用互动平台和小组评价机制，我们旨在建立一个互助学习的环境，促进学生之间的交流和反思，以提高他们的自我认知和批判性思维能力。 教学流程 教学实施过程 教学环节 教学内容 教师活动 学生活动 设计意图 一、课前准备 SMT主要生产设备以及其操作步骤。 电路绘图中，PCB绘图的主要操作步骤。 通过UMU互动软件布置任务，让学生对争议表决器的设计过程进行复习和回顾。 1、 学生以五人为一组的形式共同讨论SMT主要生产设备以及其操作步骤。 2、 学生复习回顾电路绘图中，PCB绘图的主要操作步骤。 1、 通过复习回顾有知识点，让学生对知识点有更加深刻的理解。 2、 通过小组合作的方式，培养学生的团队合作精神。 二、课前导入 （3分钟） protel软件来绘制电路图，然后导入PCB图的绘制。 教师引导学生来进行复习电路图的绘制，然后用protel软件进行导入。 学生积极回答老师的问题，结合课前小组讨论的成果。 用protel软件的进行仿真模拟，提高学生的学习兴趣，激发学生学习的好奇心。 三、新课讲授 （75分钟） 一：protel绘制PCB图（35分钟） 1、 根据设计的电路图，来完成protel电路绘制。 2、 Pcb电路图的布局和设计。 1、观看微课了解表决器的工作原理。 2、简单回顾protel软件绘制电路图的过程。 3、下发任务给各个小组，按照实训任务书完成任务。 1、 五人一组的小组合作方式，共同完成protel的电路图绘制。 2、 运用protel软件绘制pcb图，并进行布局和设计。 3、 共同探讨总结protel软件的pcb图绘制的步骤过程。 4、 组内成员互相评价，并将评价分数上传到UMU互动平台。 1、通过protel软件的绘制设计pcb图，增强学生的自主创造力和发散思维。 2、通过小组合作的方式，培养学生的团队合作精神和交流沟通能力。 3、通过学生的相互评价和自我评价，更清晰地认识自我，提高自我认知水平。 二：争议表决器的印刷（30分钟） 1、印刷机的主要结构和作用。 2、争议表决器的pcb印刷。 1、 回顾讲解印刷机的主要功能和构造。 2、布置印刷任务，以小组的形式展开实践操作。 3、观察各小组情况，分组根据情况进行引导和指导。 1、五人一组的小组合作方式，共同讨论争议表决器的步骤过程。 2、操作印刷机，放置好pcb板。 3、印刷争议表决器贴片元件的焊盘。 4、组内成员互相评价，并将评价分数上传到UMU互动平台。 1、 通过不断实践和观察，让认知结合实践，让知识变得生动有趣，提高学生的认知能力。 2、 引导学生按照一定的逻辑方式进行探究，培养学生分析逻辑状态的能力。 3、 通过学生的相互评价和自我评价，更清晰地认识自我，提高自我认知水平。 三：争议表决器的贴片和回流焊（10分钟） 1、 争议表决器的贴片机操作过程。 2、 通过回流炉进行焊接。 1、 回顾讲解贴片机的主要功能和构造。 2、 回顾讲解回流炉的构造和操作过程。 3、下发任务书，观察各小组情况，分组根据情况进行引导和指导。 1、 五人一组的小组合作方式，设置贴片机，进行相应编辑。 2、 操作贴片机，对贴片元件部分进行贴装。 3、回流焊接，理解回流炉的加热过程，对pcb板进行回流焊接。 4、组内成员互相评价，并将评价分数上传到UMU。 1、 根据不同小组的不同学生，进行不同的引导，做到因材施教，促进学生的发展和进步。 2、 通过情景模拟实际生产，来提高学习的趣味性，来提高学生的学习效果，增强课堂的学习氛围。 3、 通过对比实验，来打开学生的思维，提高学生的辩证思维能力。 四、课堂小结（10分钟） 1、掌握protel软件绘制争议表决器和掌握SMT实际生产争议表决器的生产过程。 1、 组织各组总结，做出评价并上传到UMU互动平台。 2、 总结与非门电路和或非门电路的区别和联系。 1、 以小组为单位进行课堂总结，每组选出一个代表人来进行成果展示和简单演示。 2、 根据老师的阐述总结，来进行完善。 1、 回顾整个知识内容，让学生进一步掌握知识，提高学生的总结能力。 2、 让学生来进行展示总结，体现学生学习的主体地位。 五、作业布置（2分钟） protel软件绘制争议表决器PCB图的操作步骤，以及相关注意事项。 老师在UMU互动平台布置习题，发布课后学习任务。 学生通过UMU互动平台，完成练习，并提出自己的问题。 通过课后的练习和提升，让学生更好地掌握知识点，提高认知水平。 教学评价 评价项目 评价内容 评价方式 自我评价 小组评价 教师评价 企业评价 课前评价（20分） 学生课前任务完成情况。 课中评价（60分） 1．学生参与学习的情况； 2．学习过程中沟通、协调、回答、解决问题的能力； 3．汇报时表达能力； 4．团队合作情况； 5. 学生掌握知识与技能的程度； 6. 学生创新意识、环保意识。 课后评价(20分) 学生课后作业完成情况 小计 总成绩= 自我评价 × 20% + 小组评价 × 20% +  教师评价 × 40%+企业评价× 20% （五）课后反思 1、 本堂课的教学，强调了学生的主体地位，学生基本上掌握protel软件设计布置争议表决器图。 2、 通过小组合作的教学方式，增强了学生的团结合作意识，合作协同能力也需要进一步加强。 3、 通过任务驱动教学法，让学生的学习效率得到大大提高，让学习的认知框架更加清晰明了。 学科网（北京）股份有限公司 课前 课中 课后 研讨教材 分析学情 制作PPT课件 布置预习任务 预习教材 自主学习 完成预习任务 教师活动 学生活动 引导学生利用protel软件，绘制PCB图 演示印刷机的使用过程 布置探究任务 引导学生动手体验印刷机 利用protel软件，绘制PCB图 观察教师使用印刷机的过程 批阅作业 总结反思 小组探究 教师演示 合作探究 以小组的形式进行印刷机的使用 引导学生进行贴片机的使用，以及回流焊的过程 自主学习 对PCB板进行贴片，以及回流焊 对各小组的板子进行点评，问题指正 成果评价 观察老师的指正，对问题处加以标注 小组互评 梳理总结 总结归纳 总结知识点的掌握程度 自我评价 布置作业 作业布置 完成作业 拓展提升 自我反馈 $$