生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)數(shù)字系統(tǒng)原理與課程設(shè)計(jì)4100字

1、生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)數(shù)字系統(tǒng)原理與課程設(shè)計(jì)4100字 結(jié)合生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)學(xué)生的特點(diǎn)，以培養(yǎng)醫(yī)科大學(xué)生動(dòng)手才能和分析解決實(shí)際問題才能為教學(xué)目的，對(duì)模擬電子技術(shù);課程設(shè)計(jì)進(jìn)展了教學(xué)理論的改革。下面是搜集整理的生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)數(shù)字系統(tǒng)原理與課程設(shè)計(jì)的論文，歡送大家閱讀參考。摘要：介紹了南通大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)數(shù)字系統(tǒng)原理與設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)的教學(xué)開展情況，討論了如何結(jié)合生物醫(yī)學(xué)工程的專業(yè)特點(diǎn)，以培養(yǎng)學(xué)生理論動(dòng)手才能，全面提升綜合素質(zhì)，進(jìn)步教學(xué)質(zhì)量為教學(xué)目的，對(duì)數(shù)字系統(tǒng)原理與設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)進(jìn)展教學(xué)改革的討論.關(guān)鍵詞：生物醫(yī)學(xué)工程;數(shù)字系統(tǒng);課程設(shè)計(jì)引言1.生物醫(yī)學(xué)工程是綜合生命科學(xué)和工程技術(shù)，理、工、醫(yī)相結(jié)合的

2、一門邊緣穿插學(xué)科，是現(xiàn)代工程技術(shù)向生物、醫(yī)學(xué)浸透并互相作用的結(jié)果.其涉及的學(xué)科面廣，內(nèi)容包含生物醫(yī)學(xué)電子學(xué)、生物材料、生物力學(xué)和生物化學(xué)等多個(gè)領(lǐng)域，是一門科技含量高，學(xué)科范圍廣、穿插程度深、應(yīng)用性很強(qiáng)的學(xué)科1.生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)主要培養(yǎng)復(fù)合型工程人才，強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)才能、理論才能以及分析問題和解決問題的才能2.因此，在培養(yǎng)訓(xùn)練中必須加強(qiáng)理論教學(xué)環(huán)節(jié)，引導(dǎo)學(xué)生在理論中學(xué)習(xí)，進(jìn)步實(shí)際動(dòng)手才能，全面提升綜合素質(zhì)3.2.數(shù)字系統(tǒng)原理與設(shè)計(jì)課程對(duì)于生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的學(xué)生而言是非常重要的專業(yè)根底課程，它是所有相關(guān)后續(xù)專業(yè)課程的根底.由于該課程的工程特點(diǎn)，要求學(xué)生具備很強(qiáng)的理論動(dòng)手才能.數(shù)字系統(tǒng)原理與設(shè)

3、計(jì)課程設(shè)計(jì)就是在數(shù)字系統(tǒng)理論知識(shí)的根底上為學(xué)生開設(shè)的重要的理論性教學(xué)環(huán)節(jié)，對(duì)穩(wěn)固學(xué)生所學(xué)的理論根底知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)才能、組織協(xié)調(diào)才能、動(dòng)手解決問題才能，鍛煉學(xué)生的創(chuàng)新精神，全面進(jìn)步學(xué)生的綜合素質(zhì)起著重要作用.在課程設(shè)計(jì)過程中，如何結(jié)合專業(yè)特點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和科研才能是重要的教學(xué)研究課題.一、課程設(shè)計(jì)的教學(xué)現(xiàn)狀1.1南通大學(xué)于2022年開場(chǎng)招收并承當(dāng)工程類生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)本科學(xué)生的教育任務(wù)，由于專業(yè)成立時(shí)間短，教學(xué)體系還不完善，尚缺乏足夠的教學(xué)經(jīng)歷.目前，在生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)數(shù)字系統(tǒng)原理與設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)的教學(xué)方面，參照電子信息類專業(yè)在該課程設(shè)計(jì)的教學(xué)中采用的教學(xué)形式和方法.數(shù)字系統(tǒng)原理與設(shè)

4、計(jì)課程設(shè)計(jì)共2周時(shí)間，是在理論和實(shí)驗(yàn)課后開設(shè)的理論環(huán)節(jié)，時(shí)間安排在期末，這就造成了與前期安排的期末考試時(shí)間有所重疊，因此學(xué)生往往忙于復(fù)習(xí)考試，而不能全身心地投入到課程設(shè)計(jì)中，造成設(shè)計(jì)質(zhì)量下降.整個(gè)課程設(shè)計(jì)的教學(xué)過程一般分為4個(gè)階段：布置課程設(shè)計(jì)任務(wù)、學(xué)生查閱資料并進(jìn)展電路設(shè)計(jì)、電路仿真與下載測(cè)試及撰寫課程設(shè)計(jì)報(bào)告.在設(shè)計(jì)任務(wù)方面，共提供5個(gè)題目供學(xué)生選擇：簡(jiǎn)易電子琴、數(shù)字式秒表、數(shù)字式競(jìng)賽搶答器、交通信號(hào)燈控制器和簡(jiǎn)易數(shù)字頻率計(jì).1.2這些設(shè)計(jì)題目都屬于經(jīng)典的小規(guī)模數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)，有利于學(xué)生理解和應(yīng)用理論知識(shí)，通過設(shè)計(jì)可以使學(xué)生初步具備數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)的才能.但由于選題相對(duì)單一，設(shè)計(jì)思想根本一致，學(xué)

5、生大多使用較固定的幾款芯片，極大地限制了學(xué)生創(chuàng)造性的發(fā)揮，造成學(xué)生設(shè)計(jì)方案雷同，缺乏靈敏性，在一定程度上影響了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，使課程設(shè)計(jì)教學(xué)形式處于被動(dòng)教學(xué)的困境，也與生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的教學(xué)需求有所差異.在設(shè)計(jì)過程中，學(xué)生一人一組，獨(dú)立完成整個(gè)課程設(shè)計(jì).1.3這種施行方法對(duì)于學(xué)生掌握整個(gè)數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)的流程，培養(yǎng)獨(dú)立考慮才能是有利的，但限制了學(xué)生間的交流合作.課程設(shè)計(jì)采用電子線路計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)EDA手段，讓學(xué)生掌握運(yùn)用EDA設(shè)計(jì)軟件QuartusII，進(jìn)展電子線路的設(shè)計(jì)、仿真分析和下載調(diào)試，詳細(xì)步驟為：先根據(jù)選題內(nèi)容畫電路圖或編寫VerilogHDL程序，并進(jìn)展仿真，然后參照EDA實(shí)驗(yàn)箱GW4

6、8的使用說明進(jìn)展管腳鎖定，最后下載調(diào)試，進(jìn)展驗(yàn)證.這種使用EDA軟件結(jié)合實(shí)驗(yàn)箱來完成設(shè)計(jì)驗(yàn)證的優(yōu)點(diǎn)在于可以免去硬件電路的制作和調(diào)試等步驟，直接進(jìn)展軟件設(shè)計(jì).然而這樣的實(shí)驗(yàn)方式也存在缺點(diǎn)，即學(xué)生在做完設(shè)計(jì)后只是掌握了軟件設(shè)計(jì)和調(diào)試的技巧，對(duì)實(shí)際硬件電路的設(shè)計(jì)和調(diào)試方法完全沒有理解.這種教學(xué)方式在一定程度上限制了學(xué)生理論動(dòng)手才能的培養(yǎng).由此可見，生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)數(shù)字系統(tǒng)原理與設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)在當(dāng)前的教學(xué)上有一定的優(yōu)勢(shì)，但也存在著一些局限.因此，需要迫切改革課程設(shè)計(jì)教學(xué)形式以進(jìn)步課程設(shè)計(jì)質(zhì)量，培養(yǎng)學(xué)生數(shù)字電路設(shè)計(jì)的理論才能.二、整合優(yōu)化及設(shè)計(jì)新的教學(xué)內(nèi)容針對(duì)目前生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)在數(shù)字系統(tǒng)原理與設(shè)計(jì)課程設(shè)

7、計(jì)教學(xué)內(nèi)容上出現(xiàn)的一些問題，提出了新的改革方案，在原有的教學(xué)內(nèi)容根底上采取多項(xiàng)措施加以整合優(yōu)化、推陳出新，從而有效地促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，著力培養(yǎng)學(xué)生的電路設(shè)計(jì)才能以及分析問題和解決實(shí)際問題的才能.2.1重編選題數(shù)字系統(tǒng)原理與設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)作為一門重要的理論課程，必須與專業(yè)教學(xué)親密相關(guān)，其內(nèi)容應(yīng)該配合專業(yè)開展而設(shè)置，應(yīng)可以適應(yīng)專業(yè)的開展.在選題方面，原有的課程設(shè)計(jì)選題僅有5個(gè)題目，過于單一，為激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，可以結(jié)合生物醫(yī)學(xué)工程的專業(yè)特點(diǎn)拓展題目范圍，如增加數(shù)字溫度計(jì)、智能呼救系統(tǒng)等與生物醫(yī)學(xué)專業(yè)領(lǐng)域親密相關(guān)的題目供學(xué)生選擇，也可以添加一些富有興趣性和實(shí)用性的電路，如打地鼠、打磚頭和猜數(shù)字等游戲

8、電路，調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性4.并且，為鼓勵(lì)學(xué)生的創(chuàng)新思維，也可以在一局部學(xué)生中開展自主命題，由學(xué)生自己選題，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，經(jīng)指導(dǎo)老師審核通過后再進(jìn)展電路設(shè)計(jì)及仿真測(cè)試5，這將極大地鍛煉學(xué)生的電路設(shè)計(jì)才能以及分析問題和解決問題的才能.2.2與時(shí)俱進(jìn)，更新實(shí)驗(yàn)技術(shù)為進(jìn)步課程設(shè)計(jì)的教學(xué)質(zhì)量，必須積極優(yōu)化教學(xué)環(huán)境，改善實(shí)驗(yàn)技術(shù).應(yīng)積極關(guān)注現(xiàn)代工程、消費(fèi)理論技術(shù)的時(shí)代背景，把先進(jìn)的數(shù)字電子技術(shù)引入到數(shù)字系統(tǒng)原理與設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)的教學(xué)環(huán)節(jié)，使學(xué)生把握電子技術(shù)領(lǐng)域國(guó)際、國(guó)內(nèi)的最新開展動(dòng)態(tài)和研究方向，開拓學(xué)生的視野.生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)在數(shù)字系統(tǒng)原理與設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)的教學(xué)中引入了EDA設(shè)計(jì)軟件QuartusII，進(jìn)展電路

9、的設(shè)計(jì)仿真和測(cè)試，使得數(shù)字電路的設(shè)計(jì)變得較為容易.此外，生物電子學(xué)系已引入了美國(guó)國(guó)家儀器公司(NI，NationalInstrument)電子學(xué)教育平臺(tái)，它是一個(gè)將硬件和軟件組合成一體的完好的虛擬儀器實(shí)驗(yàn)教學(xué)套件，集成了多個(gè)實(shí)驗(yàn)室常有的通用儀器的功能，通過NI平臺(tái)，學(xué)生可以高效、快速地進(jìn)展電路分析和設(shè)計(jì)，并且方便地將測(cè)試結(jié)果和仿真結(jié)果加以比擬.在數(shù)字系統(tǒng)原理與設(shè)計(jì)的課程設(shè)計(jì)中，也可以鼓勵(lì)有才能的學(xué)生選學(xué)NI平臺(tái)進(jìn)展設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)多種實(shí)驗(yàn)方式的穿插驗(yàn)證，這不僅能培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維才能和動(dòng)手才能，更能激發(fā)其對(duì)電子學(xué)實(shí)驗(yàn)的興趣，進(jìn)一步進(jìn)步學(xué)生的電子電路設(shè)計(jì)、制作及創(chuàng)新綜合才能.三、改革教學(xué)形式和方法3.

10、1調(diào)整時(shí)間安排在時(shí)間進(jìn)度安排上，可以放在數(shù)字系統(tǒng)原理與設(shè)計(jì)理論和實(shí)驗(yàn)課開設(shè)的下一個(gè)學(xué)期開學(xué)初集中進(jìn)展，以避開期末考試的時(shí)間壓力，這樣可以給學(xué)生充足的時(shí)間完成課題，保證課程設(shè)計(jì)的質(zhì)量.也可以在理論課程開設(shè)的學(xué)期初就下發(fā)課程設(shè)計(jì)任務(wù)，給學(xué)生充足的時(shí)間進(jìn)展選題、查找資料和設(shè)計(jì)方案，并在學(xué)習(xí)理論課的過程中根據(jù)理論知識(shí)不斷地調(diào)整和完善自己的方案.然后在學(xué)期完畢前集中一周的時(shí)間進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室進(jìn)展方案實(shí)現(xiàn)與調(diào)試驗(yàn)證，撰寫課程設(shè)計(jì)報(bào)告.3.2開展多樣化的分組形式在課程設(shè)計(jì)的施行過程中，可以按照原有的教學(xué)形式，一人一組獨(dú)立完成一個(gè)題目的設(shè)計(jì).但在某些綜合性較強(qiáng)的題目上也可以開展多人一組的小組形式，共同討論并設(shè)計(jì)電路

11、方案，制定電路和元器件選定，進(jìn)展電路實(shí)現(xiàn)和調(diào)試，這樣可以充分調(diào)動(dòng)學(xué)生參與設(shè)計(jì)的積極性，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手才能和團(tuán)結(jié)協(xié)作的精神.實(shí)驗(yàn)完畢后，要求每名學(xué)生及時(shí)總結(jié)設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)的問題、解決方法和設(shè)計(jì)體會(huì)，并每人提交一份課程設(shè)計(jì)報(bào)告，在報(bào)告中除了寫清整個(gè)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)流程，還要求重點(diǎn)突出自己承當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)局部.3.3改革考核方式，增強(qiáng)考核靈敏性成績(jī)考核是對(duì)課程設(shè)計(jì)理論教學(xué)成效的根本認(rèn)定，同時(shí)也是調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性的重要手段.考核不單純是課程設(shè)計(jì)報(bào)告的書面成績(jī)考核，更是理論與技能的綜合考評(píng).因此，指導(dǎo)老師必須全面理解學(xué)生在整個(gè)課程設(shè)計(jì)過程中的表現(xiàn)，從單純的課程設(shè)計(jì)報(bào)告延伸到整個(gè)理論過程.要隨時(shí)掌握學(xué)生的理論情況

12、，在記錄學(xué)生平時(shí)成績(jī)時(shí)，不僅看其實(shí)驗(yàn)結(jié)果，還要注重督導(dǎo)根本操作技能，鼓勵(lì)他們多考慮、多總結(jié).在課程設(shè)計(jì)過程中增加與學(xué)生的互動(dòng)交流，全面理解學(xué)生的綜合才能.目前，在實(shí)驗(yàn)結(jié)果考核方面，電路的仿真測(cè)試是課程設(shè)計(jì)考核的主要內(nèi)容，這樣的考核方式只關(guān)注軟件的仿真結(jié)果，而沒有涉及到實(shí)際電路的制作，制約了學(xué)生理論動(dòng)手才能的發(fā)揮.因此，可以考慮引入仿真與實(shí)物電路制作并行的考核方式.對(duì)于電路規(guī)模較小、制作較為容易的，可以要求增加實(shí)物制作;而電路原理較為復(fù)雜，制作可預(yù)見性較難的，可以只采用仿真的形式.結(jié)語(yǔ)數(shù)字系統(tǒng)原理與設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)是生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)學(xué)生的一門重要的理論課程，需要在教學(xué)理論工作中不斷地進(jìn)展總結(jié)與探究，解決原有教學(xué)中存在的弊癥，彌補(bǔ)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容方面的缺乏，改善教學(xué)環(huán)境，更新實(shí)驗(yàn)技術(shù)，拓寬學(xué)生的視野，進(jìn)步學(xué)生對(duì)數(shù)字系統(tǒng)學(xué)習(xí)的興趣，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手才能和自主思維才能.參考文獻(xiàn)：1王光利，代小紅.高校生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)假設(shè)干問題的討論J.醫(yī)學(xué)教育探究，2022，9(4)：454-4562陳俊梅，李文洪，周晉陽(yáng)，等.生物醫(yī)學(xué)工程電子學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革J.實(shí)驗(yàn)科學(xué)與技術(shù)