【《高職課程中時序邏輯電路的案例設計4700字（論文）》】

高職課程中時序邏輯電路的案例設計目錄高職課程中時序邏輯電路的案例設計 11.1時序邏輯電路課程中的思政元素 11.2課程思政案例教學設計——以計數(shù)器設計為例 31.2.1課程思政目標 31.2.2計數(shù)器教學流程圖設計 41.2.3思政切入點的具體實施 51.2.3.1切入點1:將傳統(tǒng)文化與思政教育相結(jié)合 51.2.3.2切入點2:將科學精神與思政教育相結(jié)合 71.2.3.3切入點3:在教學中培育學生循序漸進的精神 81.2.3.4切入點4:在教學中培養(yǎng)學生的辯證思維 1.2.3.5切入點5:在教學中培養(yǎng)學生的邏輯思維能力 內(nèi)容知識點思政教學設計思政元素時序邏輯電路集合電路芯片發(fā)展臺灣著名公司臺積電為何能夠如此成功，只因他們將集成電路制造做到了極致。世界上最厲害的幾種芯片都是由臺積電生產(chǎn)的。鼓勵學生不斷學習進步，勤奮刻苦的學習學以致用銳意進取的精神華為旗下麒麟芯片發(fā)展如今因為國外的制約而被迫停產(chǎn)，沒有掌握先進的芯片制造技術(shù)只能受制于人。教導學生只有不斷進步才能不看時代使命感觸發(fā)器和寄苗圃綠化過程中得到了啟發(fā)，順利發(fā)明了磁芯大膽探索以儲存數(shù)據(jù)，教導學生要注意學習的方式，有效的學習才是正確的學習，學習的效率很重要追求進步同步時鐘作用各觸發(fā)器的時鐘脈沖相同，每一個時鐘脈沖電路的狀態(tài)只改變一次。引導學生從同步時鐘電路時鐘脈沖統(tǒng)一中領(lǐng)悟法治思維，遵紀守法，自覺維護國家穩(wěn)定明理守法遵守秩序同步時鐘電路和異步時引導學生辨別同步時鐘與異步時鐘的區(qū)別，讓學生從中了解事物的發(fā)展規(guī)律，利用規(guī)律改造和創(chuàng)新，提升學生的自主創(chuàng)新能力明辨是非改革創(chuàng)新實踐—計數(shù)學生對于中華傳統(tǒng)文化的興趣和民族自豪感愛國主義民族自豪感過去食品包裝流水線人工計數(shù)的方式復雜乏味，如今采用機械臂計數(shù)器計數(shù)簡潔快速，對比兩種方式教導學生要理論與實踐相結(jié)合，學以致用知行合一學以致用在計數(shù)器設計的實踐過程中引導學生培互相幫助的團隊意識和認真嚴謹?shù)穆殬I(yè)精神團結(jié)精神分析計數(shù)器工作原理時，教導學生循序漸進的精神，不能一蹴而就要堅持到底，百折不撓，培養(yǎng)堅忍不拔的精神堅忍不拔改革創(chuàng)新精神法制素養(yǎng)人，引導學生確立正確的知識產(chǎn)權(quán)和法治思維1.2課程思政案例教學設計——以計數(shù)器設計為例計數(shù)器是用來累計和記憶脈沖輸入的個數(shù)的典型時序邏輯電路，集成計數(shù)器是應用最廣泛的邏輯部件之一，是時序邏輯電路中重要的組成部分。學生在之前學習了相關(guān)的時序邏輯電路分析方法，在本節(jié)課中學生將會學習到多種計數(shù)器分析方法，豐富知識的同時更要修行道德，提高自身的思想政治修養(yǎng)。教師在傳授知識的同時還要承擔育人功能，在教學設計從中穿插思政教育，通過各個思政切入點導入思政內(nèi)容，培養(yǎng)學生積極向上的人生態(tài)度，促進思想層度的晉升。育人目標1、激發(fā)學生對祖國的認同感、對中華文化的自豪感2、培養(yǎng)學生的民族情懷、時代責任感3、培養(yǎng)學生的改革創(chuàng)新精神4、樹立正確的情感價值取向5、提升學生自主思考能力切入點1:舉例古人記數(shù)發(fā)明繩結(jié)、算籌等，導入計數(shù)器學習計數(shù)器的定義和分類切入點3:講授同步二進制計數(shù)器的分析步驟時融入思政教育思政目標：在解題過程中培育學生循序漸進、堅忍不拔的品質(zhì)切入點5:鼓勵學生利用二進制計時器知識嘗試分析十進制計數(shù)器思政目標：通過獨立思考培育學生的邏輯能力、推理能力學習導入同步二進制計數(shù)器分析異步二進制計數(shù)器分析十進制計數(shù)器歸納總結(jié)思政目標：通過優(yōu)秀傳統(tǒng)文化培養(yǎng)學生的愛國情懷、創(chuàng)新精神切入點2:舉例工廠流水線上計數(shù)器的應用和發(fā)展思政目標：通過讓學生感受科技發(fā)展的魅力培養(yǎng)學生的科學精神切入點4:引導學生注意分辨異步計數(shù)器與同步計數(shù)器的區(qū)別思政目標：讓學生學會分辨兩種計數(shù)器的不同的同時培育學生的辯證思維1.2.3思政切入點的具體實施1.2.3.1切入點1:將傳統(tǒng)文化與思政教育相結(jié)合先讓學生思考古代計數(shù)方法有哪些，然后觀看相關(guān)圖片，在教師介紹下了解古代記數(shù)發(fā)展史，了解奇普、算籌等古代智慧的結(jié)晶。激發(fā)學生對于傳統(tǒng)文化的好奇，對古代智慧的欽佩，青年大學生是現(xiàn)代發(fā)展的源泉，未來文化的建設者和傳播者，以古代文化增強學生對于創(chuàng)新創(chuàng)造的熱情和動力，激勵他們將來積極投①案例導入教師提問：計數(shù)器是計算脈沖的個數(shù)以實現(xiàn)計數(shù)功能的器件，它的應用廣泛，在生活中最基礎(chǔ)的可以用于計時、計數(shù)，同學們有沒有想過古人沒有計數(shù)器他們是如何計時和計數(shù)的呢?同學們：沙漏、算盤等。②案例介紹教師展示圖片2。圖2:奇普繩結(jié)教師：說起古代記數(shù)歷史的發(fā)展，早在公元前三千年左右，古埃及人就使用在繩子上打結(jié)的方式記錄糧食的數(shù)量、土地的面積了。圖2這種繩結(jié)計數(shù)的方式叫做奇普，公元一千四百年前古代印加人用棉線打結(jié)的方式記數(shù)或是記錄歷史。別小看了這簡簡單單的繩結(jié)，它能記載5500公里帝國的信息，棉繩的大小、顏色和長度，繩結(jié)的數(shù)量、長短都代表了不同的信息，這是古印加人文明的記載。教師展示圖片3。圖3:算籌教師：圖3這種長寬相等的小棍子叫做算籌，這是中國古代采用的最早的一種計算工具，可以隨身攜帶，需要算數(shù)的時候取出來。這些小棍子平平無奇，卻是我國古代數(shù)學史上的大功臣。教師展示圖片4。圖4:算籌的擺法教師：圖4是算籌的擺法，用不同的擺法區(qū)分不同的數(shù)字，用于加減乘除等計算，由于有著固定的擺法，所以在計算時不會出錯。算籌又被稱之為最早的計算工具，是算盤發(fā)明之前最效率的計算方式。[案例總結(jié)]古人的生活雖與我們相隔千年，他們的智慧產(chǎn)出的文明結(jié)晶卻流傳至今、經(jīng)久不衰，學生以見繩結(jié)、沙漏、算籌、算盤等記數(shù)工具的發(fā)展領(lǐng)略發(fā)明的魅力，以見傳統(tǒng)文化的博大精深感受知識的力量。通過向?qū)W生介紹古代杰出的發(fā)明，培育學生對于傳統(tǒng)文化的興趣，培養(yǎng)學生的改革創(chuàng)新精神，為國家未來的發(fā)展提供1.2.3.2切入點2:將科學精神與思政教育相結(jié)合舉例計數(shù)器在工廠流水線上的應用，從人工計數(shù)包裝方式到全自動的機械手臂計數(shù)包裝的發(fā)展變化，在學生感受科技發(fā)展對生產(chǎn)生活提供的效率和便利，采用華為芯片的停產(chǎn)作為反面案例，讓深刻感受到科技發(fā)展的重要性。培養(yǎng)學生科技創(chuàng)新的意識、學以致用的能力，引導學生將實踐與理論相結(jié)合。①案例導入教師提問：計數(shù)器采用紅外感應傳感器可以實現(xiàn)對物體進行無接觸的自動計數(shù)，在工廠生產(chǎn)中有著廣泛的應用，大家想一想工廠生產(chǎn)采用計數(shù)器計數(shù)有什么優(yōu)點?同學：提高計數(shù)效率、精度，實現(xiàn)自動化生產(chǎn)等。②案例介紹教師展示圖片5、圖片6。教師：圖5是過去人工手動計數(shù)包裝，效率低且工作枯燥乏味，工人長時間重復性勞作也會提升出錯率，是非常浪費勞動力的計數(shù)包裝方式。圖6是現(xiàn)在自動化生產(chǎn)線采用的計數(shù)方式，產(chǎn)品通過下方感應器后開始計數(shù)，記錄到需要的數(shù)量后由機械臂運輸包裝，使用計數(shù)器計數(shù)，機械臂拾取的方式提升包裝的效率和準確度，同時解放了生產(chǎn)力，包裝方式的轉(zhuǎn)變同時意味著科技的進步。教師：科技的進步不僅體現(xiàn)在生產(chǎn)還體現(xiàn)在我們生活的方方面面，我們每天交通運輸都離不開它。集成電路是未來科技發(fā)展的重中之重，是國家科技發(fā)展和產(chǎn)業(yè)變革的支柱力量，對我國未來的發(fā)展尤為重要，目前國家政策大力支持發(fā)展芯片領(lǐng)域。華為芯片被外國掐脖子喊停就是因為我國芯片制造業(yè)的發(fā)展落后于人，未來我們必須突破芯片制作這一難關(guān)，我國集成電路發(fā)展才有望實現(xiàn)彎道超車?？萍际菄覈Φ捏w現(xiàn)，國家第一生產(chǎn)力是科技，創(chuàng)新是國家民族永葆生機的源泉。引導學生注意到科技發(fā)展對生活的改變，感受到科技發(fā)展對國家的重要性，激發(fā)學生學習的動力，培養(yǎng)學生積極探索、勇于創(chuàng)造的科學精神。1.2.3.3切入點3:在教學中培育學生循序漸進的精神同步二進制計數(shù)器的分析步驟可細分為5步，在課堂中以一個三位二進制加法計數(shù)器電路的分析步驟為例，讓學生跟隨教師的步伐層層深入解開計數(shù)器的工作原理的同時培育學生穩(wěn)步前進的解題策略，培育學生追求進步的精神。教師以圖片7的同步二進制計數(shù)器為例講授解題步驟。教師：同學們看向這個電路圖，首先我們要觀察這個電路圖中的計數(shù)器按觸發(fā)器翻轉(zhuǎn)時序是屬于同步計數(shù)器還是異步計數(shù)器，顯然它是一個由同一個脈沖觸發(fā)的同步計數(shù)器，根據(jù)電路圖首先我們寫出它的方程式。教師講解如何寫出電路圖的方程式，所求方程式如圖8。 教師：寫出電路的方程式后我們根據(jù)方程式求狀態(tài)方程。教師講解如何求出狀態(tài)方程，所求狀態(tài)方程如圖9。教師：根據(jù)狀態(tài)方程我們就可以列出狀態(tài)轉(zhuǎn)換表，最后分析該電路的工作原理。接下來我們總結(jié)一下同步時鐘計數(shù)器的分析方法和步驟。教師展示圖片10。第三步求狀態(tài)方程、第四步列狀態(tài)轉(zhuǎn)換表、最后判斷電路的邏輯功能。我們在解題時要根據(jù)步驟進行，養(yǎng)成規(guī)范答題的習慣，規(guī)范式答題有助于減少做題的出錯解題需要循序漸進。在面對人生的難題時也應有堅持到底的精神，人生需要腳踏實地的完成每一步，妄圖一步登天是行不通的，做人不能好高騖遠。在教學過程中培養(yǎng)學生百折不撓，堅忍不拔的品質(zhì)。1.2.3.4切入點4:在教學中培養(yǎng)學生的辯證思維講解完異步時鐘計數(shù)器與同步時鐘計數(shù)器的分析方法和工作原理后引導學生自主區(qū)別兩種時鐘計數(shù)器的區(qū)別和不同，讓學生通過觀察分析加深印象。通過教學讓學生能夠深入理解事物的發(fā)展規(guī)律，利用規(guī)律改革和創(chuàng)新，提升學生的辯證唯物主義精神。教師：之前我們分別學習了同步時鐘電路和異步時鐘電路的分析方法和工作原理，同學們回顧一下我們講解過的圖7同步時鐘電路和圖11異步時鐘電路，同學們能不能分辨一下兩種時鐘電路在觸發(fā)方式上有什么區(qū)別呢?教師展示圖片7與圖片11。學生：異步時鐘電路與同步時鐘電路的觸發(fā)方式不同，同步時鐘電路的觸發(fā)器由一個時鐘信號控制，異步時鐘電路的觸發(fā)器由不同時鐘信號觸發(fā)。教師：除了觸發(fā)方式之外，同步時鐘電路與異步時鐘電路還有運行速度、延遲、誤差率等都有所不同，同學們能說出這兩種計數(shù)器各自的優(yōu)缺點嗎?學生：同步時鐘計數(shù)器不易出錯但是更加復雜，有延遲，容易出現(xiàn)峰值；異步時鐘計數(shù)器運行速度慢但是設計簡單，不容易出現(xiàn)峰值。教師：同步時鐘電路與異步時鐘電路既有優(yōu)點也有不足的地方，在思考問題時我們即要看到積極的一面又能看到消極的一面，用辯證的眼光看待問題，可以有效增強我們未來駕馭復雜問題的能力。辯證唯物主義強調(diào)辯證發(fā)展的觀點，發(fā)現(xiàn)事物的內(nèi)在聯(lián)系，全面的看事物的外在和內(nèi)在不同。在教學中對學生進行辯證唯物主義思想教育，培養(yǎng)學生的辯證思維能力，能用一分為二的方法看問題，理解事物的積極性和消極性都是相對性的。辯證主義指導學生正確的認識世界和改造世界，對高職生的自主學習、全面發(fā)展有著至關(guān)重要的作用。1.2.3.5切入點5:在教學中培養(yǎng)學生的邏輯思維能力十進制計數(shù)器是在二進制加法計算器的基礎(chǔ)上適當修改獲得的。教師在講授十進制的特點前引導學生自主觀察十進制計數(shù)和二進制計數(shù)器具有怎樣的特點，二者之間又有怎樣的相似點，讓學生在教師講解前試著用已經(jīng)學過的二進制計數(shù)器相關(guān)知識去理解十進制計數(shù)器。由此學生自主思考能力，在解題過程仔細觀察，舉一反三，在此過程中培育學生的邏輯思維能力。教師：之前學習了兩種二進制時鐘計數(shù)器，接下來我們學習十進制計數(shù)器。十進制計數(shù)器與二進制計數(shù)器的區(qū)別在于數(shù)碼個數(shù)和進位規(guī)律的不同。二進制逢二進一，十