生物醫(yī)學工程專業(yè)數(shù)字系統(tǒng)原理與課程設計4100字

1、生物醫(yī)學工程專業(yè)數(shù)字系統(tǒng)原理與課程設計4100字 結合生物醫(yī)學工程專業(yè)學生的特點，以培養(yǎng)醫(yī)科大學生動手才能和分析解決實際問題才能為教學目的，對模擬電子技術;課程設計進展了教學理論的改革。下面是搜集整理的生物醫(yī)學工程專業(yè)數(shù)字系統(tǒng)原理與課程設計的論文，歡送大家閱讀參考。摘要：介紹了南通大學生物醫(yī)學工程專業(yè)數(shù)字系統(tǒng)原理與設計課程設計的教學開展情況，討論了如何結合生物醫(yī)學工程的專業(yè)特點，以培養(yǎng)學生理論動手才能，全面提升綜合素質，進步教學質量為教學目的，對數(shù)字系統(tǒng)原理與設計課程設計進展教學改革的討論.關鍵詞：生物醫(yī)學工程;數(shù)字系統(tǒng);課程設計引言1.生物醫(yī)學工程是綜合生命科學和工程技術，理、工、醫(yī)相結合的

2、一門邊緣穿插學科，是現(xiàn)代工程技術向生物、醫(yī)學浸透并互相作用的結果.其涉及的學科面廣，內容包含生物醫(yī)學電子學、生物材料、生物力學和生物化學等多個領域，是一門科技含量高，學科范圍廣、穿插程度深、應用性很強的學科1.生物醫(yī)學工程專業(yè)主要培養(yǎng)復合型工程人才，強調培養(yǎng)學生自主學習才能、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)訓練中必須加強理論教學環(huán)節(jié)，引導學生在理論中學習，進步實際動手才能，全面提升綜合素質3.2.數(shù)字系統(tǒng)原理與設計課程對于生物醫(yī)學工程專業(yè)的學生而言是非常重要的專業(yè)根底課程，它是所有相關后續(xù)專業(yè)課程的根底.由于該課程的工程特點，要求學生具備很強的理論動手才能.數(shù)字系統(tǒng)原理與設

3、計課程設計就是在數(shù)字系統(tǒng)理論知識的根底上為學生開設的重要的理論性教學環(huán)節(jié)，對穩(wěn)固學生所學的理論根底知識，培養(yǎng)學生自主學習才能、組織協(xié)調才能、動手解決問題才能，鍛煉學生的創(chuàng)新精神，全面進步學生的綜合素質起著重要作用.在課程設計過程中，如何結合專業(yè)特點培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和科研才能是重要的教學研究課題.一、課程設計的教學現(xiàn)狀1.1南通大學于2022年開場招收并承當工程類生物醫(yī)學工程專業(yè)本科學生的教育任務，由于專業(yè)成立時間短，教學體系還不完善，尚缺乏足夠的教學經歷.目前，在生物醫(yī)學工程專業(yè)數(shù)字系統(tǒng)原理與設計課程設計的教學方面，參照電子信息類專業(yè)在該課程設計的教學中采用的教學形式和方法.數(shù)字系統(tǒng)原理與設

4、計課程設計共2周時間，是在理論和實驗課后開設的理論環(huán)節(jié)，時間安排在期末，這就造成了與前期安排的期末考試時間有所重疊，因此學生往往忙于復習考試，而不能全身心地投入到課程設計中，造成設計質量下降.整個課程設計的教學過程一般分為4個階段：布置課程設計任務、學生查閱資料并進展電路設計、電路仿真與下載測試及撰寫課程設計報告.在設計任務方面，共提供5個題目供學生選擇：簡易電子琴、數(shù)字式秒表、數(shù)字式競賽搶答器、交通信號燈控制器和簡易數(shù)字頻率計.1.2這些設計題目都屬于經典的小規(guī)模數(shù)字系統(tǒng)設計，有利于學生理解和應用理論知識，通過設計可以使學生初步具備數(shù)字系統(tǒng)設計的才能.但由于選題相對單一，設計思想根本一致，學

5、生大多使用較固定的幾款芯片，極大地限制了學生創(chuàng)造性的發(fā)揮，造成學生設計方案雷同，缺乏靈敏性，在一定程度上影響了學生學習的積極性，使課程設計教學形式處于被動教學的困境，也與生物醫(yī)學工程專業(yè)的教學需求有所差異.在設計過程中，學生一人一組，獨立完成整個課程設計.1.3這種施行方法對于學生掌握整個數(shù)字系統(tǒng)設計的流程，培養(yǎng)獨立考慮才能是有利的，但限制了學生間的交流合作.課程設計采用電子線路計算機輔助設計EDA手段，讓學生掌握運用EDA設計軟件QuartusII，進展電子線路的設計、仿真分析和下載調試，詳細步驟為：先根據(jù)選題內容畫電路圖或編寫VerilogHDL程序，并進展仿真，然后參照EDA實驗箱GW4

6、8的使用說明進展管腳鎖定，最后下載調試，進展驗證.這種使用EDA軟件結合實驗箱來完成設計驗證的優(yōu)點在于可以免去硬件電路的制作和調試等步驟，直接進展軟件設計.然而這樣的實驗方式也存在缺點，即學生在做完設計后只是掌握了軟件設計和調試的技巧，對實際硬件電路的設計和調試方法完全沒有理解.這種教學方式在一定程度上限制了學生理論動手才能的培養(yǎng).由此可見，生物醫(yī)學工程專業(yè)數(shù)字系統(tǒng)原理與設計課程設計在當前的教學上有一定的優(yōu)勢，但也存在著一些局限.因此，需要迫切改革課程設計教學形式以進步課程設計質量，培養(yǎng)學生數(shù)字電路設計的理論才能.二、整合優(yōu)化及設計新的教學內容針對目前生物醫(yī)學工程專業(yè)在數(shù)字系統(tǒng)原理與設計課程設

7、計教學內容上出現(xiàn)的一些問題，提出了新的改革方案，在原有的教學內容根底上采取多項措施加以整合優(yōu)化、推陳出新，從而有效地促進學生自主學習，著力培養(yǎng)學生的電路設計才能以及分析問題和解決實際問題的才能.2.1重編選題數(shù)字系統(tǒng)原理與設計課程設計作為一門重要的理論課程，必須與專業(yè)教學親密相關，其內容應該配合專業(yè)開展而設置，應可以適應專業(yè)的開展.在選題方面，原有的課程設計選題僅有5個題目，過于單一，為激發(fā)學生的學習興趣，可以結合生物醫(yī)學工程的專業(yè)特點拓展題目范圍，如增加數(shù)字溫度計、智能呼救系統(tǒng)等與生物醫(yī)學專業(yè)領域親密相關的題目供學生選擇，也可以添加一些富有興趣性和實用性的電路，如打地鼠、打磚頭和猜數(shù)字等游戲

8、電路，調動學生的積極性4.并且，為鼓勵學生的創(chuàng)新思維，也可以在一局部學生中開展自主命題，由學生自己選題，設計實驗方案，經指導老師審核通過后再進展電路設計及仿真測試5，這將極大地鍛煉學生的電路設計才能以及分析問題和解決問題的才能.2.2與時俱進，更新實驗技術為進步課程設計的教學質量，必須積極優(yōu)化教學環(huán)境，改善實驗技術.應積極關注現(xiàn)代工程、消費理論技術的時代背景，把先進的數(shù)字電子技術引入到數(shù)字系統(tǒng)原理與設計課程設計的教學環(huán)節(jié)，使學生把握電子技術領域國際、國內的最新開展動態(tài)和研究方向，開拓學生的視野.生物醫(yī)學工程專業(yè)在數(shù)字系統(tǒng)原理與設計課程設計的教學中引入了EDA設計軟件QuartusII，進展電路

9、的設計仿真和測試，使得數(shù)字電路的設計變得較為容易.此外，生物電子學系已引入了美國國家儀器公司(NI，NationalInstrument)電子學教育平臺，它是一個將硬件和軟件組合成一體的完好的虛擬儀器實驗教學套件，集成了多個實驗室常有的通用儀器的功能，通過NI平臺，學生可以高效、快速地進展電路分析和設計，并且方便地將測試結果和仿真結果加以比擬.在數(shù)字系統(tǒng)原理與設計的課程設計中，也可以鼓勵有才能的學生選學NI平臺進展設計，實現(xiàn)多種實驗方式的穿插驗證，這不僅能培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維才能和動手才能，更能激發(fā)其對電子學實驗的興趣，進一步進步學生的電子電路設計、制作及創(chuàng)新綜合才能.三、改革教學形式和方法3.

10、1調整時間安排在時間進度安排上，可以放在數(shù)字系統(tǒng)原理與設計理論和實驗課開設的下一個學期開學初集中進展，以避開期末考試的時間壓力，這樣可以給學生充足的時間完成課題，保證課程設計的質量.也可以在理論課程開設的學期初就下發(fā)課程設計任務，給學生充足的時間進展選題、查找資料和設計方案，并在學習理論課的過程中根據(jù)理論知識不斷地調整和完善自己的方案.然后在學期完畢前集中一周的時間進入實驗室進展方案實現(xiàn)與調試驗證，撰寫課程設計報告.3.2開展多樣化的分組形式在課程設計的施行過程中，可以按照原有的教學形式，一人一組獨立完成一個題目的設計.但在某些綜合性較強的題目上也可以開展多人一組的小組形式，共同討論并設計電路

11、方案，制定電路和元器件選定，進展電路實現(xiàn)和調試，這樣可以充分調動學生參與設計的積極性，培養(yǎng)學生的動手才能和團結協(xié)作的精神.實驗完畢后，要求每名學生及時總結設計和實驗過程中出現(xiàn)的問題、解決方法和設計體會，并每人提交一份課程設計報告，在報告中除了寫清整個設計的實驗流程，還要求重點突出自己承當?shù)膶嶒灳植?3.3改革考核方式，增強考核靈敏性成績考核是對課程設計理論教學成效的根本認定，同時也是調動學生積極性的重要手段.考核不單純是課程設計報告的書面成績考核，更是理論與技能的綜合考評.因此，指導老師必須全面理解學生在整個課程設計過程中的表現(xiàn)，從單純的課程設計報告延伸到整個理論過程.要隨時掌握學生的理論情況

12、，在記錄學生平時成績時，不僅看其實驗結果，還要注重督導根本操作技能，鼓勵他們多考慮、多總結.在課程設計過程中增加與學生的互動交流，全面理解學生的綜合才能.目前，在實驗結果考核方面，電路的仿真測試是課程設計考核的主要內容，這樣的考核方式只關注軟件的仿真結果，而沒有涉及到實際電路的制作，制約了學生理論動手才能的發(fā)揮.因此，可以考慮引入仿真與實物電路制作并行的考核方式.對于電路規(guī)模較小、制作較為容易的，可以要求增加實物制作;而電路原理較為復雜，制作可預見性較難的，可以只采用仿真的形式.結語數(shù)字系統(tǒng)原理與設計課程設計是生物醫(yī)學工程專業(yè)學生的一門重要的理論課程，需要在教學理論工作中不斷地進展總結與探究，解決原有教學中存在的弊癥，彌補實驗內容方面的缺乏，改善教學環(huán)境，更新實驗技術，拓寬學生的視野，進步學生對數(shù)字系統(tǒng)學習的興趣，培養(yǎng)學生的動手才能和自主思維才能.參考文獻：1王光利，代小紅.高校生物醫(yī)學工程專業(yè)假設干問題的討論J.醫(yī)學教育探究，2022，9(4)：454-4562陳俊梅，李文洪，周晉陽，等.生物醫(yī)學工程電子學實驗教學改革J.實驗科學與技術