数字逻辑设计及应用课程教学大纲

数字逻辑设计及应用课程教学大纲（共9篇）

篇1：数字逻辑设计及应用课程教学大纲

精品课程数字化教学资源设计与应用

《汽车电路与电气系统的检修》是学院进行基于工作过程课程体系改革后，按岗位能力标准要求自主开发的一门重要专业核心课，课程借鉴姜大源的先进职教理念，打破了传统课程框架，以培养学生各能力单元作为项目驱动，是对学科体系下的课程进行重大改革后的一项重要成果。

一精品课程对数字化教学资源的要求

2009年教育部启动高等学校教学质量与教学改革工程精品课程建设工作，提出要加大教学过程中使用信息技术的力度，建立各门类、专业的校、省、国家三级精品课程体系。在教学方法和手段方面，精品课程建设工作提出要合理运用现代信息技术等手段，改革传统的教学思想观念、教学方法、教学手段和教学管理。精品课程要使用网络进行教学与管理，相关的教学大纲、教案、习题、实验指导、参考文献目录等要上网并免费开放，鼓励将网络课件、授课录像等上网开放，实现优质教学资源共享，带动其他课程的建设。鼓励建设一体化设计、多种媒体有机结合的立体化教材。

二精品课程数字化教学资源设计与应用现状分析

（一）精品课程包含数字化教学资源内容分析

基本上所有课程都包含教学录像、教学课件、课后习题等基本内容，符合精品课程申报的要求。且占58.3%的多数课程提供有关的外部资源链接，近半数45.8%课程建立了案例库，特别是针对实验、实践教学配有完整的实践项目实例。从信息资源表现形式来看，其种类丰富包括文本、图形、图像、视频、动画等多种形式。另一方面历届优秀学生作品展示、相关课程链、学习内容模块、课程内容拓展等工作相对不足，分别占16.7%、11.1%、12.5%、20.8%。（见图1）这些情况表明精品课程数字化教学资源开始从 “从无到有的初期建立”向“全而精的深度发展”转变，要求数字化教学资源加强深度拓展，不断满足学习者深层次学习的需要。

（二）学习工具和学习导航系统分析

支持异步交流的学习工具有电子邮件答疑、课程信箱。支持同步交流的学习工具有论坛、聊天工具、留言板答疑、博客。提供这两种学习工具的课程分别占课程总数的47.2%和63.9%。在调研中发现留言板答

疑和论坛应用更为广泛，能及时帮助学习者解决学习的疑难问题。所有课程都具备资料下载的功能，便于信息资源共享。提供教学日历的课程占到58.3%，主要是以日历表的形式表现课程内容的具体安排，以方便学习者掌握课程内容进度。针对学习过程需要的记事本、专业术语词典数量较少，仅有26.4%和15.3%。（见图2）作为高等教育，提供记事本、专业术语词典有较强必要性。在学习过程中应广泛了解专业术语，灵活运用专业词典、学习好专业外语。记录学习心得和学习笔记对提高学习者学习能力至关重要。在分析查阅中还发现运用交流工具支持协商讨论时，教师监控、反馈、管理工作欠缺，讨论内容易脱离学科课程内容，深层次学习内容与有价值问题较少，教师反馈不及时。

学习导航系统大部分都提供了学习帮助，占到56.9%。但对学习导航图、检索、书签功能支持不足，分别为15.3%、12.5%、4.2%。由于缺少学习导航图，课程内容组织超链接性不强，内容结构不清晰，缺少学习问题欲设。由此带来的问题是学习者对当前学习的位置、层次，学习内容重要性，以及课程体系结构认识不清。学习过程中，忽视书签对学习体会，以及学习的记录反思。没有了检索，学习者遇到问题，容易陷入迷茫。

（三）学习评价分析

学习评价环节，大部分课程资源提供了与章节相对应的配套练习、在线测试，分别占84.7%和72.2%。另有38.9%的课程提供了电子阅卷，即时给出学习者测验成绩。但是学习过程统计，发言得分记录等内容，仅有11.1%和8.3%。在评价调查分析中还发现基本没有评价量规和协作性评价量表、学生电子档案。这将不利于开展形成性评价和多元化评价，调控学习质量，实施课程教学改革。

三结论：精品课程数字化教学资源设计与应用需要特别关注的几个问题

1数字化教学资源提供的教学课件应结合学科特点，突出专业特色，解决教学难点和重点问题，避免笼统的文字叙述和电子版课本搬家。

2数字化教学资源应以本门课程为核心，链接其他相关课程内容，保证课程学习完整性。在课程学习过程中按研究方向为学生提供相关研究资料，保证课程学习深度和持久性。

3建立专业实用性较强的素材库、案例库、历届学生作品库。丰富教学实践内容，增加情境教学、问题教学、实践案例分析等学习内容模块。

4学习工具要能支持同步交流和异步交流，教师应及时关注聊天室和BBS论坛内容更新、变化，对学习话题实施及时引导，保证学习者讨论交流内容的有效性，促进学习者意义学习和深层次学习。

5重视记事本功能，帮助学习者建立通过记录笔记、学习心得实现自我控制和管理的有效机制。为课程学习提供专业术语的词典，必要时还要包括专业外语词典，以方便学习者学习、查找，加强专业背景知识学习。

6有效的精品课程资源应当建立相应的学习导航系统。在学习初始提供学习导航图、学习帮助说明，引导学习者掌握课程体系结构、了解学习注意事项、资源使用方法。重视书签和检索功能，方便学习应用。7运用学习评价调控整个学习过程。提供电子阅卷和电子评分的功能，实时记录学习者学习过程，为学习者建立电子档案。由单一评价向多元化评价转变，使评价功能从甄别向调控转变。

8运用数字化教学资源开展学习实践活动，及时更新数字化教学资源内容。

四精品课程数字化教学资源设计与应用实践探讨

在精品课程数字化教学资源设计与应有的统计分析基础上，结合专业特点，选择《汽车电路与电气系统的检修》课程，探讨该课程数字化教学资源设计与应用的基本思路和方法。

（一）基本理念

《汽车电路与电气系统的检修》是针对高职高专二年级学生开设的专业必修课程。课程教学实践性强，需要学习者在多媒体网络教学环境下，通过上机实践操作完成学习任务。资源设计与应用的基本理念是为学习者自主学习提供丰富实用的学习资源，支持协作、交流与探究，倡导多种学习方式综合应用。

以本课程为核心，汽车相关课程教学内容，保持教学内容的完整性；围绕学习者是在校学生，缺乏课堂教学经验，开发作品易脱离教学实践的特点。有针对性地建立信息技术课程整合课堂实录案例库，帮助学生理解数字化教学资源在教育教学中应用的实际状况。另外通过建立历届学生优秀作品案例库，起到示范、促进的作用；本课程资源全部开放，建立资料数据库分类管理，提供资源下载和上传功能，促进资源共享。

（二）重视学习导航系统

重视学习导航系统对学习的帮助、指导功能，引导学生建立调控、管理学习过程的指导策略。数字化教学资源信息内容具有大容量、超媒体、非线性结构等特点，学生面对海量的信息，容易出现信息迷航、浅层次浏览等问题。这些问题可以通过建立学习导航系统得到有效解决。提供课程学习内容导航图，使学生在学习开始就能全面掌握课程学习内容的体系结构。学习内容模块之间的组接尽量保持超链接，方便学习者了解所在学习内容的层级，在上下模块之间顺利转换。学习内容模块开始位置设立章节思考问题，尽可能避免出现直接查阅教材或套用公式就能得到答案的问题，注意问题设置的有效性和合理性，促进学习

者思考和深入学习。提供检索、书签、学习帮助等功能，对学习者在学习过程中可能出现的问题作欲设性说明，方便学习者记录学习体会与反思，以及借助检索功能快速、准确地找到所需资源位置。

（三）建立开放式协商交流环境 如何合理设计与应用数字化教学资源促进学习者开展交流讨论，并避免常见的网络聊天现象，让协商讨论达到深层次交流。设置的讨论问题要有一定深度，教师要及时反馈讨论出现的问题、引导讨论内容始终围绕课程内容来开展。学生通过交流自己所学知识、隐性的观念意识，寻找证明材料或观点主张的逻辑关系，不断进行实际论证；讨论的另一面是倾听、修正自己观点和提高认识事物能力的过程。讨论不是以寻求问题解决的答案为目的，而是以质疑发问、提高认识、深入思考为目的，培养学习者良好的合作能力和面临真实社会场景的社会交往能力。

建立完备的论坛聊天等学习工具和学生个人资料管理，支持同步交流和异步交流，在课程初始为每个学习者都建立得分档案。由学生结合实际操作自发提问，或者在教师指导下，开展相应学习环节的问题探讨，对给以问题最佳回答的学习者累计积分。协商讨论与开展学习活动相结合，例如针对学生缺乏教学实践的特点，组建学习小组，观看各学科信息技术课程整合的实际课堂教学案例，以“优质教学资源分析”为主题展开讨论，讨论结束提交小组报告，撰写小论文。另外通过按学科组建资源开发团队，有意识地让学生搜索该学科优质的数字化教学资源，以小组为单位开发该学科的数字化教学资源，协作完成任务。

（四）支持学习评价方式的改革

学习评价能帮助学习者发现学习过程存在的问题，调控学习过程，是提高教学质量的有效监控手段。学习评价改革可渗透到课程教学各个环节，转变评价甄别、判断的功能、重视评价调控、管理功能，以评价促学习，从而实现深化课程改革，提高高校课程教学质量。数字化教学资源设计与应用需要转变传统的教育思想观念，培养学生良好的学习能力和问题解决能力，而学习评价方式的转变是促进数字化教学资源有效应用的根本。

开展学习评价方式的改革，实现三个转变。从总结性评价向形成性评价转变，为每位学习者建立电子档案袋，加大平时成绩在课程成绩中的比重；评价方式从教师单一评价向学习者自评，互评转变，要求学习者在学习活动中积极开展协作交流，提高学生学习兴趣，增强评价有效性，加强评价调控作用；评价方法从书面考试向学年小论文、上机操作、讨论交流积分、实践作品转变。数字化学习评价重视形成性评价、多元化评价等评价理念，以评价促学习，强调评价对教学的管理、监控，确保学习有效性。

（五）资源建设与科研相接合，不断更新

在课程历史发展沿革中，课程内容必须伴随专业发展而不断更新。针对《汽车电路与电气系统的检修》课程，关于数字化教学资源设计的制作工具不断发展、层出不穷，引导学习者开展实践活动，结合自己擅 长的工具制作数字化教学资源。在开展实践活动中，要及时对学生的实践活动进行指导，在课程数字化教学资源内容中建立作品库，及时展示学生实践活动成果，激发学习者在该课程领域中进行深层次学习、探索和求知的欲望。

图1

图2

车辆工程系

2011年4月

篇2：数字逻辑设计及应用课程教学大纲

课程编号：13033070 课程类别：必修课

适用专业：电气信息类

学时：10 教研室主任：姜志成大纲执笔人：李春华

大纲审批人：付家才

一、课程设计的性质及目的

1．了解并掌握单片机的原理、结构、指令、接口及应用。

2．提高综合运用所学的理论知识独立分析和解决问题的能力。3．掌握汇编语言程序设计和调试。4.掌握C－51语言的设计和调试。

二、课程设计的要求

1． 根据设计要求，画出硬件接线图及程序的总体流程图，然后进行各控制模块的硬件设计及软件设计。

2．掌握如何应用单片机仿真器来开发应用系统及仿真调试的过程。

三、参考题目

题目一 校园作息时间控制系统

设计要求：

1．作息时间要求实现对上下课打铃、教学楼照明、学生宿舍灯、校园路灯四个开关量的精确控制。月时间累计误差≤1分钟。

2．能实时显示时间，并方便定期进行时间校准。

3．根据应用系统的要求，初步掌握总体结构设计的方法和构思，从中选择一种最佳设计方案。

4．根据应用系统结构规模的要求，掌握单片机外部扩充系统硬件设计的基本过程。

题目二 交通信号灯控制系统

设计要求：

1．设有一个南北（SN）向和东西(WE)向的十字路口，两方向各有两组相同交通控制信号灯，每组各有四盏信号灯，分别为直行信号灯（S）、左拐信号灯（L）、红灯（R）和黄灯（Y），交通控制信号灯布置如图1所示。

2．根据交通流量不同，交通信号灯的控制可实现手动、自动两种控制。平时使用自动控制，高峰区可使用手动控制。手动控制时，用户通过键盘对交通信号灯进行人工控制；自动控制时，交通信号灯控制规律用图2状态转换图来描述。

图1十字路口交通控制信号灯示意图

图2交通控制信号灯控制规律示意图

题目三 环境温度监测系统

设计要求：

1．可以监测8点环境温度信号，可以扩充；

2．测量范围为0.00℃～99.9℃，可以扩充到－55℃～＋125℃，精度为±0.5℃； 3．用4位数码管进行循环显示，其中最高位显示通道提示符A～H，低3位显示实际温度值，每秒切换一个通道进行轮流显示；

4．可以随时查看指定通道的温度值（扩充功能）。

四、教学参考文件与教学形式

教学参考文件： 〔1〕付家才，《单片机控制工程实践技术》，化学工业出版社，2003年 〔2〕胡汉才，《单片机原理及接口设计》，清华大学出版社，2002年 〔3〕康华光，《模拟电子技术》，高等教育出版社，2004年 教学形式：根据课程设计大纲的要求，采取指导的形式。

五、考核方式及成绩评定标准

考核方式采取设计报告与实际操作，根据设计的情况和实际操作效果给出成绩，其中设计报告占60%，日常管理（包括迟到、旷课、卫生等）占10%，实际操作占30%。成绩采用优、良、中、及格和不及格五级分制评定。

六、其他必要的说明

篇3：数字逻辑设计及应用课程教学大纲

1“纠错式”互动教学法的意义

互动教学法是指在教学过程中充分发挥教师和学生双方的主观能动性, 形成师生之间相互对话、相互观摩和相互促进的一种教学方法[3][4]。它既指师生间交互作用和相互影响的方式和过程, 也指师生间通过信息交换和行为交换所导致的相互间心理上、行为上的改变[5]。

现阶段数字逻辑课程教学方法主要以教师讲授为主, 以少量的互动和部分章节的实验为辅助, 没有发挥出学生的主观能动性。学生在学习过程中, 被动接受课堂讲述的内容, 很少独立思考, 这样势必使一些学生无法紧跟老师的讲课思路, 进而导致学生听课效率低, 老师也无法准确获知学生学习情况。

“纠错式”互动教学法指的是在教学过程中采用纠正错误的方式与学生进行互动, 使学生充分参与到教学过程中, 提高学生学习积极性。如果在授课过程中老师故意犯一些小错误, 让学生来寻找这些错误, 可以促进他们参与到教学中, 从而激发他们自主学习的积极性。在这种“纠错式”的互动过程中, 学生积极融入到课堂教学中, 改善了以往的教学模式。学生通过独立思考, 大都能提出自己的观点并踊跃回答问题, 经过老师的讲解可以对该类问题进行深刻理解, 提高了教学效率, 达到了事半功倍的效果。

2“纠错式”互动教学法实施过程

“纠错式”互动教学法实施方式多样, 主要有“一对一”、“多对一”、“多对多”等形式。“一对一”是指针对一个问题, 同学们各抒己见;“多对一”指把同学们分成不同的团队, 针对一个问题提出团队的总体看法;“多对多”指不同团队针对同一个问题发表不同的观点, 并相互检查对方观点的不足。

在数字逻辑课程学习过程中, 可以充分应用“纠错式”互动教学法。以数字逻辑课程中“逻辑函数的卡诺图简化法”为例, “纠错式”互动教学法实施过程可分为准备阶段、实施阶段和反馈阶段等三个阶段。

2.1 准备阶段

准备阶段主要是教师在备课的过程中, 根据教学经验, 经过认真分析总结, 找出学生易犯的错误, 围绕这些错误, 制定实施方案。如用卡诺图简化法将式 (1) 化简为最简与或式[6],

式 (1) 的卡诺图如图 (1) 所示, 式 (2) 是最终的化简结果。

学生在化简结果中容易多出一个多余项BC, 纠错可以围绕这个多余项BC展开。因此, 可以制定如下实施方案:

(1) 采用“一对一”方式。在课堂讲授本例时, 首先抛出有多余项的化简结果。然后让学生进行演算, 逐个提出自己的观点。最后, 由教师讲解正确的做法。

(2) 采用“多对一”方式。课堂上提出含有多余项的化简结果后, 把学生分成不同的讨论小组, 以选派小组代表发言的形式, 提出本小组的观点。最后, 由教师讲解各组观点的优缺点并给出正确答案。

(3) 采用“多对多”方式。针对含有多余项的化简结果, 根据学生的不同计算结果进行分组, 结果相同的学生归为一个小组。然后各个小组提出自己的观点并说明理由, 其他小组可以提出该小组观点中的不足。最后, 教师给出正确答案并进行点评。

教师可以根据纠错点的实际情况, 有针对性地安排学生进行课前预习。纠错时, 学生可以根据自己课前准备的材料进行回答, 这样有利于提高学生纠错的积极性, 节约课堂时间, 提高授课效率。

2.2 实施阶段

实施阶段主要在课堂讲授过程中进行。教师在备课过程中对纠错点已经有所准备, 并且制定了实施方案, 确保实施过程顺利进行。实施过程主要采用的模式是:提出纠错点——选择实施方案——方案实施——教师讲解。

如教师在课堂讲授2.1节实例时, 可先让学生进行练习, 然后根据学生的化简结果, 进行纠错。如有的学生化简后没有多余项, 而有的学生有多余项, 针对这种情况, 可以采用“一对一”方式, 学生各自提出自己的观点;也可以采用“多对多”方式, 根据化简结果不同进行分组, 相互辩论。最后, 由教师进行点评和讲解。

实施阶段是“纠错式”互动教学法的核心阶段。在实施阶段, 教师要把握好课堂节奏, 引导学生紧紧围绕纠错点进行讨论, 防止学生在讨论过程中出现不参与讨论、讨论内容偏题等情况。

2.3 反馈阶段

由于在纠错过程中, 学生提出的观点不同, 考虑问题的角度也多种多样, 尤其是一些学生说话不讲究技巧, 导致越解释越不能介绍清楚自己的观点。这些情况势必会导致一些学生不能学习到其他同学好的观点和思路, 如在2.1节的实例中, 有很多方法可以检查化简结果中否有多余项BC, 如果学生不能很好地阐述自己的想法, 将对教学的多样化产生不利影响, 同时也不利于学生的成长。

因此, 在互动结束后, 教师要及时了解教学效果, 并调研学生关于“纠错式”互动教学法的看法, 如果在互动过程中有学生不适应的方式, 要及时了解原因, 并有针对性地进行调整。

3 遇到的问题及解决方法

“纠错式”互动教学法对数字逻辑课程教学改革起到良好的促进作用, 但在实施的过程中也遇到了一些问题, 如学生不敢发言等。通过在实践中不断探索, 针对这些问题的解决方法得到了应用, 使得“纠错式”互动教学法得到顺利实施。

3.1 遇到的问题

信息化时代下社会发展日新月异, 学生接受问题的能力越来越强, 同时辨证意识也逐渐增强, 经过总结数字逻辑课程讲授过程和学生反馈意见, “纠错式”互动教学法在教学过程中主要存在四个方面的问题。

(1) 不敢发言。一些学生存在胆怯心里, 加之性格内向, 不敢在课堂上提出自己的观点。

(2) 不敢提出不同观点。有些学生虽然有自己独立的观点, 但害怕提出的观点不正确会引起其他学生的嘲笑, 担心会给教师留下不好的印象。

(3) 辩论过程中偏离主题。在辩论过程中, 学生喜欢发散思维, 容易出现偏离主题的现象, 导致辩论失去意义。

(4) 学生团队意识淡薄。在分组讨论或辩论过程中, 由于有些学生喜欢表现自己等原因, 致使整个团队无法达成一致意见。

3.2 解决方法

针对“纠错式”互动教学法在数字逻辑教学过程中存在的问题, 经过不断探索和实践, 总结出以下解决方法:

(1) 在实施过程中多鼓励学生发言, 必要时进行任务分配, 让每一个学生都有发言的机会, 树立勇于展示自我的信念。

(2) 制定激励机制, 让学生敢于质疑, 对提出不同观点的同学进行奖励, 让学生感觉能提出不同观点就是进步。

(3) 在辩论过程中, 如果出现偏离主题的情况, 教师要主动干预, 确保互动过程紧密围绕主题。

(4) 培养学生团队的主人翁意识, 在辩论过程中可让团队中每一个学生轮流发言, 这样可以增强学生的集体荣誉感。

4 结束语

“纠错式”互动教学法让学生在纠正错误过程中学到了知识, 养成了良好的思考习惯, 提高自主学习能力, 活跃了课堂气氛, 促进了师生之间的交流。在数字逻辑课程中进行实施, 改变了以往单一的教学模式, 学生参与度高, 有助于实现从“要我学”到“我要学”的转变, 教学效率也有明显提高。实践证明, “纠错式”互动教学法具有广泛的应用前景。

摘要：针对现阶段数字逻辑课程教学中的不足, 通过分析“纠错式”互动教学法的特点, 文章提出将“纠错式”互动教学法应用于数字逻辑课程, 并介绍了该教学法的实施过程, 阐述了实施过程中遇到的问题和解决方法。

关键词：数字逻辑,纠错式,互动教学法

参考文献

[1]冼进.数字逻辑[M].广州:华南理工大学出版社, 2008.

[2]季伟东, 张军.数字逻辑课程的探究性教学研究与实践[J].计算机教育, 2010 (20) :76-79.

[3]杜建清.互动式教学法在电子信息实训课程教学中的应用[J].计算机光盘软件与应用, 2012 (1) :173-175.

[4]刘军.互动教学法把握教学节奏的艺术[J].价值工程, 2010 (10) :172-173.

[5]宋立娟.新课程改革下互动教学法的思考与实践[J].科技创新导报, 2010 (8) :126-127.

篇4：数字逻辑设计及应用课程教学大纲

关键词： 数字媒体技术 艺术设计 课程现状 教学策略

一、课程教学现状

1.教学内容广而不精

目前，贵州师范大学数字媒体技术专业的艺术设计课程教学内容以版式设计、色彩基础与艺术设计软件教学三大部分为主线，涵盖PPT版面设计、广告艺术设计、网页美工设计、UI设计等内容。以上教学内容的制定主要参考借鉴平面视觉传达设计专业的课程教学内容，希望在课程结束后学生能从设计美学角度进行数字媒体作品的创作。但以上教学内容的安排忽略人才培养目标及学生的艺术基础，一味追求教学内容的专业性与宽泛性，导致教学效果不理想。通过课后反思发现，教学内容安排过于宽泛，无重点目标时教学效果较差，认真分析其课程内容不难发现导致该现象产生的原因，即教学内容未经同化吸收就将平面视觉传达设计专业的课程内容平移为数字媒体专业的艺术设计教学内容，同时过多地依赖版式设计教学，忽略对艺术设计基础语言与艺术形式的学习。

2.教学目标不切实际

能否实现教学目标是课程结束后检验教学效果的重要手段。通过对目前教学效果的反思发现，现阶段制定的教学目标存在诸多不合理之处，如教学目标要求课程结束后学生能独立进行平面设计，包括广告艺术设计、网页美工设计等，且要求设计作品达到专业水准。此教学目标在忽略学生艺术基础的同时，颠倒人才培养目标，是不科学的。此外，教学目标还要求学生使用Photoshop软件制作及处理各种数字化平面艺术作品，该目标也较难实现，原因一是Photoshop软件教学需要教师对大量实际案例进行讲解、制作；二是Photoshop软件学习是一个长期过程，学生需要大量时间进行操作训练，非一蹴而就之事。就目前教学时限而言，不具备较好实现以上教学目标的条件。因此，在制定教学目标时应切实合理，不可天马行空，应参照人才培养目标及相应工作岗位的要求并结合学生实际情况制定切实可行的教学目标。

3.学生艺术思维薄弱

在作品设计过程中，部分学生不能较好运用艺术设计思维将所学知识贯穿作品中。通过作品评议发现，仅有少数学生能领悟并较好地运用艺术设计形式于作品中，多数学生依旧认为艺术设计为无意义的排列组合，未能意识到艺术设计语言中点、线、面及色彩等在平面艺术设计中的作用及对人认知层面的影响。

4.课堂教学时间短

目前，数字媒体技术专业的艺术类课程安排在第一学年第二学期。有色彩基础、版面设计及艺术设计软件基础三部分内容，共64学时，平均每部分授课时间为21学时。课堂教学时间短，各部分重点内容无法进行深入剖析讲解。同时学生在短时间内无法了解、吃透并掌握知识点及知识点间的相互关系，影响课程教学效果。

二、教學策略

深入分析现存问题可发现造成教学效果较弱的主要原因，一是课程忽略艺术设计原理的教学；二是由于学生艺术基础薄弱缺乏对所学知识的正确认识与理解。因此，要强化艺术设计课程教学效果，必须对课程做出调整，首先，调整课堂教学内容；其次，在课堂教学过程中着重培养学生对艺术形式美的认知、理解与运用能力。

1.版面设计的调整

首先，调整后的课程内容安排必须满足社会生产需求；其次，教学内容的调整应以增强艺术设计基础语言、原理及形式法则的学习为主线，即将平面构成中的核心内容融入本课程教学活动中；最后，学习内容应有所重点、有所突出，使学生掌握平面艺术作品设计的普遍方法。在实际教学中，必须将平面构成元素引入教学内容。试想在学生不具备对艺术设计语言、形式法则有一定认识的情况下进行版面设计教学，并要求完成作品具有一定的艺术水平，结果往往适得其反。例如，在网页美工设计中，通常将按钮等元件视为点或线元素，如不对点、线、面进行教学，学生无法理解将按钮元件视为点或线背后的原理，更无法理解由视觉元素引起的视觉现象与效应，从而简单地将平面设计理解为无意义地将各种图片、文字、色彩堆积在一起，造成作品艺术性较低，导致学习积极性下降。因此，在教学活动中必须重视点、线、面、构成法则等平面设计语言及形式学习。

2.色彩基础的调整

色彩基础教学内容的调整思路与版式设计调整思路相同，调整后课程内容必须满足社会生产需求，本段不再进行复述。在调整过程中应注意以下几点：首先，应增强色彩构成基础知识及原理学习；其次，以应用为主，强化数字色彩知识及色彩搭配原理的学习与使用。

3.软件基础的调整

Photoshop软件教学的调整有两条思路，一是在学时不变的基础上简化教学内容，只对简单工具的使用进行讲解；二是为软件教学划分新学时，作为平面设计实验课时。笔者倾向于第二条思路，主要原因为实验课程能加入更多实用的、常用的软件知识，有更多时间对软件应用进行深入详细的讲解，同时给学生提供更多思考、消化的时间，为后续课程奠定好软件基础。

三、结语

篇5：数字逻辑设计及应用课程教学大纲

Digital Imaging Processing Course Design

课程代码：  课程性质：设计（论文）适用专业：电子信息工程 开课学期：6 总学时数：16 执 笔：何家峰

一、课程的性质和目的

本课程是电子信息工程专业的课程设计。本课程的学习目的在于：针对给定的图像处理任务，在查阅相关文献的基础上，制定相应的技术方案，并编程实现；通过课程设计，使得学生进一步理解数字图像处理的基本概念、基本原理和基本方法，并培养学生的自学能力和实践能力（设计能力与编程实现能力）。

总学分数：1 编写年月：2006.9 修订年月：2007.7

二、课程教学内容及学时分配

课程设计最好是一个典型的数字图像处理任务，即包括图像增强、图像分割、图像表达与描述。学生可以选取下面的任一图像处理任务作为课程设计的目标：

1、手写数字识别；

2、掌纹识别；

3、虹膜识别；

4、其他的典型图像处理任务。

三、课程教学的基本要求

本课程是电子信息工程专业的设计（论文）课程，实践性较强。要求能查阅相关文献资料，具备制定相应技术路线的能力，以及应用MATLAB语言或VC语言进行数字图像处理编程与调试的能力。

1、课程设计报告应包含的内容：课程设计目的介绍；技术路线及制定依据；软件清单；实验结果；结果分析与改进措施等。

2、考试与成绩评定：可采用面试与审阅设计报告结合的形式。总评成绩：课程设计期间 的表现占30%；面试占70%。

四、本课程与其它课程的联系与分工

先修课程：数字图像处理。后续课程：无。

五、建议教材及教学参考书

［1］Rafael C.Gonzalez, Richard E.Woods 著，《数字图像处理（第二版）》，电子工业出版社，2006年出版

［2］Rafael C.Gonzalez, Richard E.Woods, Steven L.Eddins 著，《数字图像处理（MATLAB版）》，电子工业出版社，2006年出版

［3］李弼程，彭天强，彭波 等编著，《智能图像处理技术》，电子工业出版社，2004年出版

［4］何东健，耿楠，张义宽 等编，《数字图像处理》，西安电子科技大学出版社，2005年出版

注：

1、“课程代码”由教务处教研科统一填写；

2、“课程性质”按培养方案的“课程性质”及“必/选修”两栏填写；

3、“适用专业”按招生简章填写；

篇6：《数字逻辑电路》课程教学大纲

第一章 数制与编码

在数字电路和计算机中，只用0和1两种符号来表示欣喜，参与运算的数也是由0和1构成的，即二进制数。考虑到人类计数习惯，在计算机操作时，一般都要把输入的十进制数转换为二进制数后再由计算机处理；而计算机处理的二进制结构也需要转换为便于人类识别的十进制数然后显示出来，因此，需要学习不同的数值及转换方法。

通过这一章的学习，学习者要理解数字电路的特点以及几种数制之间的转换方法 进一步学习后续内容打好基础；

本章的主要教学内容（教学时数安排：8学时）： §1.1 概述

§1.2 数制与编码 §1.3 编码

第二章 逻辑代数

本章主要介绍逻辑代数的基本定理和定律，常用公式及三大规则（代入、反演、对偶）。

通过本章的学习熟悉逻辑代数的各种表示方法（真值表、表达式及逻辑图等），理解各种逻辑门的图形符号，理解最小项的基本概念及标准与或式的表示方法。掌握逻辑代数变换技巧及逻辑代数化简方法。

本章的主要教学内容（教学时数安排：8学时）： §2.1 逻辑代数的基本概念 §2.2 逻辑代数的运算法则 §2.3 逻辑代数的表达式 §2.4 逻辑代数的公式简化法

第三章 门电路

本章介绍典型TTL集成电路的基本工作原理，典型TTL与非门主要外部特性（电压传输特性、输入特性、输出特性），OC门和TS门的图形符号及逻辑功能，及其正确应用的注意事项。

要了解典型TTL集成电路的基本工作原理，要求掌握典型TTL与非门主要外部特性（电压传输特性、输入特性、输出特性），熟悉一些主要参数，理解OC门和TS门的图形符号及逻辑功能，了解其正确应用及注意事项。了解MOS门电路（特别是CMOS门电路）的构成，熟悉逻辑特性。

本章的主要教学内容（教学时数安排：8学时）： §3.1 概述

§3.2 体二极管和三极管的开关特性 §3.3 分立元件门 §3.4 TTL集成门

§3.5 其他类型的双极型集成电路 §3.6 MOS集成们

第四章 组合逻辑电路

本章主要介绍了掌握组合逻辑电路的分析方法，一些常用的组合逻辑电路，如加法器、数据选择器、数据分配器等，以及半导体数码管的基本结构和引脚符号的含义，组合逻辑电路的竞争冒险现象。

通过本章的学习，要掌握组合逻辑电路的分析方法，以识别给定电路的逻辑功能，能设计一些简单的，常用的组合逻辑电路，掌握编码器、译码器的基本概念及应用方法，了解半导体数码管的基本结构和引脚符号的含义，了解加法器、数据选择器、数据分配器的基本原理和应用，了解组合逻辑电路的竞争冒险现象。

本章的主要教学内容（教学时数安排：8学时）： §4.1 概述

§4.2 若干常用的组合逻辑电路

§4.3 基于Verilog HDL的组合逻辑电路设计 §4.4 组合逻辑电路的竞争——冒险现象

第五章 触发器

本章主要介绍了基本RS触发器的组成、工作原理、逻辑功能及逻辑功能的描述方法，还有同步触发器的电路结构，逻辑功能，主要介绍了边沿JK触发器、T触发器、维持阻塞D触发器集成JK、D触发器。

通过本章的学习，要理解掌握基本RS触发器的组成、工作原理、逻辑功能及逻辑功能的描述方法，了解同步触发器的电路结构，熟记其逻辑符号、逻辑功能，并会熟练运用，掌握主从JK触发器、T触发器、维持阻塞D触发器的逻辑符号，逻辑功能；掌握集成JK、D触发器的使用常识。

本章的主要教学内容（教学时数安排：8学时）： §5.1概述

§5.2 基本RS触发器 §5.3 钟控触发器 §5.4 集成触发器

§5.6 触发器之间的转换

§5.7 基于Verilog HDL的触发器设计

第六章 时序逻辑电路

本章主要介绍了时序逻辑电路的概念及与组合逻辑电路的区别，寄存器的电路组成、常见类型及逻辑功能，以及时序逻辑电路的分析方法和设计方法，重点介绍了常见的二进制、十进制计数器工作原理及功能，集成寄存器、计数器的工作原理与设计方法。本章是本课程的重要部分。

通过本章的学习，掌握时序逻辑电路的概念及与组合逻辑电路的区别，掌握寄存器的电路组成、常见类型及逻辑功能，熟练掌握时序逻辑电路的分析方法和设计方法，掌握常见的二进制、十进制计数器工作原理及功能，了解集成寄存器、计数器的使用常识。

本章的主要教学内容（教学时数安排：8学时）： §6.1 概述

§6.2 数码寄存器和移位寄存器 §6.3 计数器 §6.4 基于Verilog HDL的时序逻辑电路的设计

第七章 脉冲单元电路

本章主要介绍脉冲波形的主要参数，555定时器、单稳态触发器、施密特触发器、多谐振荡器的电路组成、工作原理以及各种触发器的应用。

通过本章的学习后，要掌握脉冲产生和变换电路的调试方法熟悉脉冲波形的主要参数，掌握单稳态触发器、施密特触发器、多谐振荡器的电路组成和工作特点，掌握555定时器的功能。

本章的主要教学内容（教学时数安排：6学时）： §7.1 概述

§7.2 施密特触发器 §7.3 单稳态触发器 §7.4 多谐振荡器

第八章 数模和模数转换

本章主要介绍了 A/D与D/A转换电路的概念及A/D与D/A转换的区别，A/D与D/A转换电路组成、常用参数、分辨率和误差。

通过本章的学习后，要掌握A/D与D/A转换电路的概念及A/D与D/A转换的区别，掌握A/D与D/A转换电路组成、常用参数、分辨率和误差，熟练掌握转换的使用环境和特定型号。

本章的主要教学内容（教学时数安排：6学时）： §8.1 概述 §8.2 数模转换 §8.3 模数转换

第九章 程序逻辑电路

半导体存储器是程序逻辑电路中的主要组成部分。本章主要介绍了程序逻辑电路的结构和特点，然后系统的介绍了半导体存储器的工作原理和使用方法。

通过本章的学习后，要了解程序逻辑电路的结构和特点，并掌握半导体存储器的工作原理和使用方法

本章的主要教学内容（教学时数安排：4学时）： §9.1 概述

§9.2 随机存储器 §9.3 只读存储器

§9.4 程序逻辑电路的应用

制定者：

执笔 校对者: 审定者：

篇7：数字广告设计与制作课程教学大纲

2010年05月28日 韩玉梅

第一部分大纲说明

一、课程性质与任务

数字广告设计与制作是“中央广播电视大学人才培养模式改革和开放教育”项目广告(设计与制作方向)专业（专科）的专业必修课程。本课程5学分，课内90学时。

本课程是广告设计与制作方向的一门重要的专业设计课程, 具有很强的实用性。首先，使学生深入浅出地了解广告设计过程中常涉及的基础理论问题；其次让学生初步了解广告公司的实际操作流程；最重要的是，该课程能传授学生一些经典的创意方法，让其站在巨人的肩膀上探寻一条学习广告设计之路。该课程同时还可培养学生的广告鉴赏能力，让学生在多读多看、多关心生活的基础上学会鉴赏实际的广告作品。

二、与相关课程的衔接、配合及分工

本课程体现了广告（设计与制作方向）专业注重基础性与实践性的特点。其内容任务与一些必修课程有一定程度的关联，但各自具有不学生设计意识的培养和提高。而《数字广告设计与制作》是一门将学生所学的基础知识和理论用创新的方法转化的一个学习过程。是专业设计的核心部分，在学习顺序上应在学习构成基础上学习广告创意．

三、课程教学基本要求

通过本课程的教学，使学生了解并初步掌握：

1．广告的基本概念和广告的基本构架。

2．广告创意的方法和视觉行销力的规律及运用。

3．结合一些成功的广告案例和赏析成功作品，让学生懂得学以致用。

4．本课程注重创新，重视实践教学，教学过程与形成性考核高度结合。同的作用。其区别是：《色彩》是对设计方向的学生进行色彩知识的具体教授,《素描》是对设计方向的学生造型能力的培养，《构成》是对

在上述教学要求中，本课程将以一定量的作业为前提，并在设计训练中不断使学生形成设计意识并注重创造性思维的培养，使学生的学习能在实践中和日常生活中完成，有助于学生把所学的专业设计知识运用到工作和生活当中。

学生的作业至少需完成7次，并将7次作业留在个人成绩档案中(按学习的单元进度同步完成)，这7次作业的平均分占总成绩的百分之七十，期末考试占总成绩的百分之三十。

四、教学方法和教学形式

自主学习与各种辅导、指导相结合；个别学习与小组讨论相结合；课堂指导与课堂实践相结合；理论学习与作业实践相结合；合理运用多媒体手段；结合设计名作欣赏有意识的深化学生对构成的理解。

五、课程教学要求的层次

知识性内容：按了解、认识、掌握 三个层次要求。

实践性内容：按观察、领会、掌握 三个层次要求.。

第二部分 媒体使用和教学过程建议 1．学时分配

本课程5学分，课内学时90，其中建议面授60学时，录像课12学时，IP课件10学时，2008年春季开课。

教学时数具体分配

学时分配

序号

教学内容

面授 2 3 4 5 6 合计 广告的基本概念 广告的基本构架 广告创意方法 视觉行销力 公益广告方式 国际市场的广告方式8 10 20 10 5 5 60

自学 10 10 20 10 10 10 70

录像

作业

IP

2．多种媒体教材的说明

（1）文字教材：本学期数字广告设计与制作课程暂时借用《广告创意与实训》（江绍雄著 河北美术出版社 2008年1月份第1印刷）作为文字主教材。文字教材作为主媒体，要完成基本教学内容的传授和教学与自学指导、课程练习设计与指导等主要教学任务。

（2）录像教材：录像教材作为辅助教材，要做到强化重点、分解难点、逐步示范，以使学生直观理解并很好地掌握教学内容。

（3）IP课件:要做到强化理论教学内容，起到辅助和导学的作用。它们是文字教材的补充，而非简单的多种媒体的反复。3．教学环节

本课程原则上按以下环节进行教学。

1．教学要求明确课程性质及教学目标。

2．在文字教材指导下了解课程内容框架及学习方法，并安排教学进程。

3．通过IP课件拓展课程的知识点。

4．组织或个别收看录像教材，增加感性认识，深入领悟并消化重点、难点。

5．面授辅导与答疑、根据大纲要求组织作品研讨等。

6．建立课程网页，开展网上教学，通过发布网上辅导，定期的教学活动和不定期网上答疑等解决教学过程中的问题，进行教学监控；利用e-mail、电话、信函等进行师生对话，进行个别化指导。

7．对平常练习进行形成性考核，课程学习结束进行综合考评。

第三部分教学内容和教学要求

第一章 基础理论

1．教学内容：

第一节

广告基本概念

（1）广告设计的概念与要素

（2）广告设计的功能与原则

（3）广告的分类

第二节

广告的基本构架

(1)广告代理公司

(2)广告目标客户

(3)广告与市场营销

(4)广告与多种媒体

(5)广告与品牌

2．教学要求：

（1）从理论上了解广告的概念、要素，广告的类型、功能与原则。

（2）理解并消化广告理论知识，通过身边的广告创作来加深和巩固理论知识。第二章 创意方法篇

1．教学内容：

第一节

广告创意方法

(1)广告创意的过程

a．创意的形成依据

b．有创造力的思维

c．广告创意的好几种模式

(2)广告的策略思考

(3)广告创意的方法

a.广告创意中的视觉传达

b.广告的创意方法

c.广告创意的头脑风暴

d.旧元素，新用途

(4)广告创意的执行

a.执行的重要性

b.执行过程中的问题与方法

(5)广告的测试与评估

2．教学要求：

(1)掌握广告创意的方法，能更有效的发挥创意在广告创作中的作用。

(2)结合成功案例分析，了解广告从创意到执行，到评估的过程，提出广告创意中需要注意的问题，训练学生的创意能力、执行能力。

第二节

视觉行销力

1．教学内容：

（1）视觉行销与认知规律

a.广而告知

b.互惠与双赢

(2)视觉行销与信图年代

a.读图年代、图霸年代、信图年代

b.越单纯越成功

（3）视觉行销与互动时代

a.影响力持久力 认知率 和文化上的冲击力

b.创意优化生活

2．教学要求：

(1)掌握视觉行销力的规律，有助于广告的设计更贴近生活和市场，让学生靠近实践。

(2)通过对视觉行销力的研究，让广告创意能发挥其真正的作用，锻炼学生洞察生活和市场的能力。第三章 广告创意欣赏与分析

1． 教学内容：

第一节 多读广告，方能悟出其道

（1）公益广告方式

（2）国际市场的广告方式

（3）娱乐大家

a.广告好玩七法

2．教学要求：

(1)对公益广告知识的了解，告知设计者的公德责任，让学生知道广告不仅仅是商业层面的还有一层社会责任。

(2)通过大量的国际优秀广告欣赏，提高学生的欣赏水平，培养学生的鉴赏能力。

第四部分课堂教学建议

1．系统学习并重视习作练习。本课程需要在接触大量作业练习的基础上积累对创意的理性认识，教学中应该注意观摩和分析优秀作品，避免空洞的纯知识教学。

2．在练习过程中特别需要在老师的指导下进行学生集体练习。

3．紧密联系教学实际，因材施教。力求联系学生的兴趣、需求和实际能力，教学联系实际有助于增加构成课程的吸引力。

4．充分利用多种媒体教材，注意各种媒体教材所担负的特定任务和功能，相互配合使用，帮助学生在生动形象的多媒体教材引导下愉快地完成学习任务。

5．重视学习伙伴之间的交流和研讨，引导学生利用自身经验并在与他人的多边交流中深入学习和掌握课程知识内容。

附：推荐参考书目

1.《平面设计艺术》芦影编著，中国人民大学出版社 1991年版

2.《创意撩人》江绍雄著，中国传媒大学出版社 2006年1月版

3.《美国广告设计实用教程》（美）罗宾·蓝达著，上海人民美术出版社 2006年11月版

4.《广告创意表现》胡川妮著，中国人民大学出版社，2003年6月版

篇8：数字逻辑设计及应用课程教学大纲

1 小班型研究性教学的内涵

小班型研究性教学是教师以小班型的形式组织教学，以培养学生的研究意识、研究能力和创新能力为目标，通过教学过程的研究性，引导学生进行研究性学习，从而让学生掌握知识、培养研究能力和创新能力的教学。这样的定义包含了以下几层含义：

第一，小班型研究性教学的教学理念是培养学生的研究与创新能力，融入了旨在通过学生的主动参与实现发展的教学观，是“以学生发展为本”、“以发展学生能力特别是研究与创新能力为本”的教学理念在教学活动中的具体化。教师将研究引入教学中，学生通过教师指导与自主探索、学习与研究、理论与实践的有机结合，成为具有创新精神和创新能力的人才。

第二，小班型研究性教学的教学目的是获取知识、训练思维和培养能力，其目的不仅是使学生掌握系统的学科知识，更重要的是使学生综合运用知识去发现、分析和解决问题，得到思维训练，学会知识的迁移或应用，学会研究与探索，发展和培养研究能力和实践能力。

第三，小班型研究性教学的教学模式是灵活多样的。可以采用案例教学的模式、基于问题解决的教学模式、基于问题的学习模式等多种教学模式来组织教学，激励、引导和帮助学生主动发现问题、分析问题和解决问题，在教师启发引导和学生的自我研究过程中获取知识。

第四，小班型研究性教学的教学方法可以采用引导式、启发式、探究式。在研究性教学中，教师以研究的形式组织教学活动，把传统的授受式教学为引导式、启发式、探究式教学，培养学生的学习与研究能力。

2 小班型研究性教学的关键环节

第一，理论教学是形成数字逻辑研究性思维的重要基础。数字逻辑课程有自己的科学体系，是经过科学工作者长期研究总结的成果。在研究性教学过程中，课堂教学仍然是学生获得基本知识和基本技能的过程。当学生处于能吸引他们的教学情境中，会促使他们积极寻找解决问题的方法。如何创设与现实相联系的教学情境，激发和增强学生的学习兴趣成为数字逻辑课程研究性教学的一个重要环节。例如，在学习组合逻辑电路的相关知识时，可以用一个“举重裁判电路”的实际问题引入，分析实际表决中的各种规则与现象，从而转变为数字逻辑问题，调动起学生的求知欲，在寻求解决问题的过程中学习相应的数字逻辑知识。

第二，实验教学是数字逻辑课程研究性教学的重要环节。所有创新始于问题，源于实践。在数字逻辑课程的实验教学中，如果只是以教师为主导，讲解芯片的连接方法、实验思路和排错方法等，学生只按要求连线测试，那么学生就基本上处于被动接受知识的状态，学生的实践精神和创新能力很难提高。所以针对这种状况，在实验教学中可以将实验划分成基础性实验、一般设计型实验和综合设计型实验这三个层次。通过基础性实验让学生掌握基本实验理论、实验规范和电路故障的排除方法，进行验证性试验。通过一般设计型实验可以让学生掌握简单数字逻辑电路与系统的设计方法和设计流程，调动学生的学习兴趣，培养学生的探索精神。通过综合设计型实验可以培养和锻炼学生的系统设计能力和创新能力，为学生进行提高阶段的能力培养。

第三，教师高超的教授艺术是数字逻辑课程研究性教学的基本要求。教学是一门艺术，丰富的知识面、生动的表达能力、引人入胜的渲染是激发学生学习兴趣的关键。要做到将指定的知识传授给学生，教师本人就要具有超过教授范围的更广泛和更深入的知识。教师应能熟练驾驭课程的核心知识,还要能够用通俗易懂的语句有效地概括学科的内容，尽量做到理论的严密性与表述的通俗性的统一。例如在讲述卡诺图的知识点时，可将其本质特点概括为“用几何相邻性表示逻辑相邻性”，当学生很难理解“相对的单元格也是几何相邻”时，我们只需将课本卷起来，让相对的两边相接，学生就会豁然开朗。又如告诉学生卡诺图就像成块的地板，可以复制平铺，那么如“四个角部的最小项也是相邻的”就会非常直观的让学生得以理解。

3 几种典型研究性教学方法的应用

为了培养大学生的研究能力和创新能力，研究性教学的方法越来越受到重视。其中几种典型的研究性方法，如案例教学法、基于问题解决的学习、基于问题的学习等都可以在数字逻辑课程中得到很好的应用。

第一，案例教学法案例教学大大缩短了教学情境与实际生活情境的差距，学生能设身处地地从实际的场景出发，设想可能遇到的困难，从而解决问题的方案的能力。案例教学法强调案例的真实性，教师的责任就是选择适当的案例。数字逻辑课程是一门实用性非常强的课程，其中也不乏具有实用性的例题。比如说“三人投票表决器”电路的设计，是一种典型的组合逻辑电路设计，通过该电路的分析、设定变量、状态赋值、真值表、卡诺图化简、最简表达式、画出逻辑电路图的过程，可以让学生掌握组合逻辑电路设计的基本步骤，也提高了学生的学习兴趣。

第二，基于问题解决的学习基于问题解决的学习是指将学习内容设计成问题，或者由学生提出问题，让学生通过解决问题来获得相应的能力和观念性理解。问题是这种教学方法的动机与牵动力，通常以学生发现问题开始，而问题又是用于模仿现实生活中的复杂情况。不同于在课堂上的问题解答，也不是以设置问题来组织课堂教学。基于问题解决的学习注重的是基于已学知识的综合运用。比如在数字逻辑课程中，化简逻辑函数是重要的内容，不同的逻辑函数化简方法有不同的优缺点。公式化简法综合灵活应用各种公式、定理对逻辑函数加以化简,以得到较好的结果;卡诺图化简法是将逻辑函数用卡诺图表示，在图上进行函数化简,它既简便,又直观的得到最简函数式。图形化简法是较为常用的化简方法，不过对于变量数目较多的逻辑函数效果不佳，变量越多图形越复杂,五变量以上的逻辑函数卡诺图已经较为复杂。对于图形化简法存在的缺点，可以通过研究“用几何相邻性表示逻辑相邻性”的实质，发现平面下的几何相邻最多只能达到“上、下、左、右”四个方向，所以卡诺图化简法只在四变量以内的逻辑函数化简上非常直观和方便。那么，通过将二维平面结构的卡诺图扩展到三维立体空间，“几何相邻”的情况最多能达到“上、下、左、右、前、后”六个方向(如图1)，从而可以方便的化简六个变量以内的逻辑函数。

第三，基于问题的学习基于问题的学习强调把学习设置在复杂、有意义的问题情境中，通过让学习者合作解决真实性问题，来学习隐含于问题背后的科学知识，形成解决问题的技能，并形成自主学习的能力。比如在数字逻辑课程中的组合逻辑电路设计，加法器是典型的组合逻辑电路，并且在计算机系统中有着重要的作用。在学习完加法器电路的设计过程后，可以提出这样的问题，让学生自行设计一个对应的“减法器”，学生就必须运用学习加法器电路时的分析问题、解决问题的过程来设计减法器电路。使学生能建构起宽厚而灵活的知识基础，训练解决问题的技能，培养自主学习的内部动机和终生学习的能力。

4 总结

总之，小班型研究性教学强调在动态、开放、生动、多元的教学氛围之中，通过尝试多样性的教学形式来开展教学。这也就是说，研究性教学不需要固定不变的教学形式，更不局限于某一特定的教学形式，而是根据具体的教学情境进行设计并且灵活多变。学生围绕生成性学习与研究的主题，在教师指导下自由探索，既获取知识，又产生研究意识，形成研究习惯，掌握研究方法，提升研究能力。

参考文献

[1]赵洪.研究性教学与大学教学方法改革[J].高等教育研究,2006,27(2):71-75.

[2]陶永明.一种新型逻辑函数化简方法——立体化简法[J].电脑与信息技术,2009,17(1):4-7.

[3]李宏祥,姚利民,史曼莉,等.大学研究性教学内涵、特征和过程[J].湖南社会科学,2008(5):172-175.

[4]史月美,宗春梅.数字逻辑课程研究性教学初探[J].福建电脑,2009(12):198-199.

[5]阮秋琦.浅论研究性教学的六个环节[J].大学.研究与评价,2008,7(8):95-98.

篇9：数字逻辑设计及应用课程教学大纲

[摘 要]针对数字图像处理课程和特点，借助教学辅助系统，对数字图像处理课程的教学方法进行改革。在教学过程中大量使用实例可将抽象的理论融入形象直观的应用当中；强调程序设计并演示算法的实际效果，使复杂的问题可视化，能让学生充分感受到数字图像处理技术的魅力。通过多年的应用，这种方法有效提高了学生的学习兴趣、学习主动性及学生的实践动手能力。

[关键词]教学辅助系统；应用实例；程序设计；数字图像处理

[中图分类号] G642 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2016）09-0166-02

一、引言

近年来，数字图像处理技术应用广泛，很多理工类高校都开设了数字图像处理课程，并将其作为信息类专业的一门专业主干课程。但长期以来，数字图像处理本科教学普遍存在着难教难学的问题。其原因有以下几点。1.该课程综合性极强，课程内容繁杂，要求学生具备向量、矩阵、概率、统计、线性系统和计算机编程方面的基础知识，这给学生的学习带来很大的挑战。如果教学方法不当，学生会感到内容非常抽象，逐渐失去学好该门课程的信心。2.大学本科教育已由精英教育转为大众教育，现在的本科生，特别是应用型院校的本科生，普遍存在数学基础薄弱、不习惯理论学习和思考、编程能力较弱的现象，很容易遇难而退。

为了解决数字图像处理难教难学的问题，许多教师对数字图像处理课程进行了各种方法的教学改革。沈晓晶等[1]逐阶段地引导学生建立起完整的数字图像处理知识体系，并通过与课题相关的教学案例、实验和课程设计引导学生运用所学知识解决实际问题。熊立伟等[2]从教学内容、课程资源建设、教学方法、考核方式、师资培养等方面进行了研究与改革，在一定程度上提高了学生的学习热情，增强了他们的动手能力。郑林涛等[3]提出将ImageJ软件作为数字图像处理课程教学演示和实验的工具，既可以用其在理论教学环节展示各种图像处理算法的效果，又可以在实验教学环节中通过编写ImageJ软件的插件让学生真正掌握理解图像处理的理论知识。该软件是以JAVA为基础的。魏晗等[4]注重基础理论和科技前沿的有机结合，在理论中渗透实践，在实践中穿插理论；并采用灵活多样的教学方法和丰富的教学手段，提高了学生的学习兴趣及实践动手能力。史彩娟等[5]通过课程实验环节、科研实践环节、社会实践环节以及师资队伍建设等环节构建了多层次、多模式的实践教学体系，取得了较好的实践教学效果。肖红等[6]提出了基于培养学生计算思维能力的任务驱动教学模式，阐述了该教学模式中的任务设计，任务实施的方法及师生角色的转换，并根据数字图像处理课程的教学实例，验证了该教学模式的可行性。宁纪锋[7]开展研究性课堂教学和实践教学等多个方面的教学改革探索，提高了学生的自主学习能力。

以上教师采用的相关方法在一定程度上都能提高教学质量。我们综合各种方法，根据我们的一些成果[8] [9]，设计并使用了教学辅助系统，辅助数字图像处理的教学，这同样能激发学生的学习兴趣，提高学生的学习能力、动手能力和创新能力。

二、数字图像处理程序设计

（一）程序设计语言的选择

数字图像处理课程教学的教学效果与课程中所选用的教学软件密切相关。目前我国高校在数字图像处理课程中常用软件处理平台基本上有三类：Visual C++，Photoshop，MATLAB。

Photoshop是一个常用的图像处理软件，主要应用在平面设计领域，不需要编写程序，通过自学就能掌握该软件的主要功能。但对于数字图像处理课程而言，它只能作为一个图像处理效果演示的工具，不能作为教学的实验平台。

Matlab软件提供了丰富的现成图像处理函数供用户调用，可以节省用户开发底层函数的时间，提高用户的开发效率。学生在使用图像函数时，能快速完成图像处理的结果，但对图像处理的算法并没有进一步学习与巩固。Matlab软件只适应研究者对图像处理的研究，而不适用于计算机等专业的学生学习。

Visual C++软件没有像Matlab环境下有丰富和成熟图像处理库函数以供调用，所有的底层函数都要开发者自己编写。虽然这会影响用户的开发效率，但学生可以巩固理论知识，深刻理解图像处理方法。这对于计算机专业的学生来说，可以提高他们的编程能力。这种方法要求学生有一定的编程能力。

对于计算机类专业的学生来说，目前我们认为选用Visual C++软件（其他Visual软件都可以）作为图像处理课程教学软件最合适。重点是学生必须从底层自己编写代码，这样才能真正理解数字图像处理的各种方法与算法步骤。如果学生只是停留在理解理论公式上，会形成暂短的记忆和大致了解，很容易忘记。

（二）程序设计教学内容

数字图像处理程序设计教学应选择的是教学的重点内容而且程序代码不长。这样才能在课堂上讲解清楚，学生也易掌握。教学内容主要包括图像文件的读取、彩色图像转灰度图像、灰度变换、灰度图像的直方图均衡化、图像空间平滑与锐化滤波处理、灰度水平垂直积分与微分投影、图像几何变换、二值图像的腐蚀与膨胀、二值图像的边界提取、二值图像的几何特征与形状特征的提取、二值图像行程编码、噪声图像复原等。对图像处理的重要方法和程序设计的思路进行讲解，能提高学生的程序设计能力。

（三）程序演示内容

在课堂上除了介绍图像处理程序设计方法与思路外，还要利用开发的数字图像处理算法演示教学软件，将图像处理算法的实际效果进行演示，将算法实现过程中的重点问题转化为图像处理效果，从而将枯燥抽象的理论具体形象化，让学生充分感受到数字图像处理技术的魅力，以此激发学生的学习兴趣，提高课堂教学的效率。

演示软件设计的原则是：将图像处理算法中的各种可变参数作为输入数据，使学生体会到各种参数的实际含义。程序演示软件内容要比程序设计教学内容多，它几乎涵盖了所有的教学内容。例如：对于彩色图像的浮雕处理，只讲原理和公式是不够的，浮雕处理的结果图像必须通过演示系统显示出来，让学生一目了然，否则无法讲解清楚处理后图像的特征。

三、数字图像处理应用实例设计

在教学过程中，努力将复杂抽象的理论融入形象直观的应用实例当中，在理论中渗透实践，在实践中穿插理论，注重理论联系实际，培养学生的工程实践能力，真正使学生乐学、易学并会学。

（一）应用实例的选择

数字图像处理应用实例选择的原则是：学生熟悉、步骤简洁、算法简单。为了使处理结果准确度高，我们只选择标准规范的图像，而且这些应用实例程序都是自行开发且利用课程所讲的程序设计内容，这样学生会直观感觉到所学所用。应用实例分为两大类，一类为基本知识的应用，其方法简单，学生易理解而且能独立完成；另一类是数字图像处理新方法在当前新产品的应用，这些应用只能简单介绍，让学生大致了解。我们认为最重要的应用是第一类，这种应用更能提高学生的学生兴趣；第二类学生会感觉离自己较远。

我们选择的综合实用案例内容大部分来自我们的科研成果，有些已经体现在我们学生的毕业设计课题中。将历年与数字图像处理实际应用相关的毕业课题进行简化、修改与完善，可以不断充实数字图像处理应用实例软件。目前，我们选择的综合应用实例（以后还会扩充）包括：人像美容、人像美发、指纹识别预处理、车牌识别、手写字体识别、人脸定位、人脸五官定位、水果定位、道路识别等。

（二）在理论知识中渗透应用

由于教学过程是以知识点为单位进行教授，而综合应用实例涉及多个图像处理知识点，因此在授课过程中需要分解实例内容，显示实例的部分结果。例如：灰度水平微分投影包括：灰度图像中确定人眼水平位置，车牌灰度图像中预选车牌水平位置，指纹图像中定位中心水平位置等。RGB与HIS模型的转换包括：人像中的涂口红、涂腮红、美白、去红眼、染发、改变衣服颜色等。

（三）应用实例中分解出理论知识点

在课程教学过程的中期与末期，在总结复习所学知识时，以应用实例进行阶段性教学总结，通过应用实例贯穿图像处理的多个知识点，引导学生融会贯通所学知识，这有利于培养学生的综合应用能力。

四、结束语

随着信息技术不断发展和完善，数字图像处理技术也在不断发展，并且越来越多地应用于各个领域。我们总结十多年的数字图像处理课程的教学经验，在数字图像处理的程序设计、应用实例方面进行了研究与设计，设计了相应的教学软件。经过近五年在本校计算机科学与技术、软件工程、数字媒体技术的实践教学尝试，这样方法能够激发学生的学习兴趣，提高学生进行研究性学习的能力，提高学生的实践动手能力和创新能力，为培养高素质人才打下了坚实的基础。

[ 参 考 文 献 ]

[1] 沈晓晶，池涛，王艳.计算机专业数字图像处理教学体系及教学方法探讨[J].长春教育学院学报，2013（23）：45-46.

[2] 熊立伟，吴德华，薛云，张维.地方本科院校“数字图像处理”课程教学改革的思考[J].中国电力教育，2014（3）：107-108.

[3] 郑林涛，董永生.ImageJ软件在数字图像处理课程教学中的应用[J].中国电力教育，2014（8）：112-113.

[4] 魏晗，陈刚，唐永旺，郭志刚.数字图像处理的教学改革与实践[J].中国信息技术教育，2014（8）：12-13.

[5] 陆玲，周书民.数字图像处理基本方法及程序设计[M].哈尔滨：哈尔滨工程大学出版社，2011.

[6] 陆玲，李金萍.Visual C++数字图像处理[M].北京：中国电力出版社，2014.