数字电路实验报告范文1
1.设置实验项目
在本课程的实验项目中设置了12学时必开实验，包括验证型实验和设计型实验。主要目标概括为以下四点：
（1）掌握电路性能仿真方法，提高对电路的设计、分析、调试、故障排除的能力。
（2）掌握虚拟仪器仪表的使用方法。
（3）掌握电子线路原理图设计的过程、方法及技巧。
（4）掌握印刷电路板图设计的过程、方法和技巧，训练电路设计方面的综合工程素质。具体项目设置为：Multisim10界面设置及原理图绘制（2学时验证型）、Multisim10虚拟仪器仪表使用（2学时验证型）、Multisim10分析功能及电路特性仿真（2学时设计型）、AltiumDesigner原理图设计（2学时设计型）、AltiumDesignerPCB步线练习（4学时设计型）。
1.考核方式
考核内容为学生实验完成情况和实验报告两项。关于实验完成情况，考核学生是否参加实验、实验过程中是否认真、是否完成（独立完成）并得到正确结果；关于实验报告，考核学生的实验报告是否正确、完整、无误，实验报告的内容应包括实验目的、实验内容、实验中遇到的问题及解决办法，并附实验结果及分析，最后在实验报告上给出考核分数。对实验完成情况记实验成绩分，对实验报告记实验报告分。两项成绩之和为实验课成绩，占课程总成绩的50%。
二、上机考试设计
1.考试方法
配合本课程的教学目标，期末考试采用上机操作考试，开卷，一人一机，上交电子答卷word文件。老师对电子答卷进行评阅，记录成绩。考试题目类型为综合型大题，考查软件操作、模拟/数字电路分析与仿真、常用仪器仪表使用、元器件辨识、原理图和PCB图绘制的基本技能，考核范围全面，难度中等偏上，符合教学大纲的要求。
2.考试内容
试卷一般包括三道大题，覆盖了本课程两个电子线路CAD教学软件的主要内容，包括基础部分和应用部分，考查了学生的基本操作技能和虚拟设计及测量的工程素质。第一大题为Multisim模拟电路操作题，主要考察软件Multisim的基本概念学习情况及模拟电路的仿真与分析能力，包括一些基本物理单位的使用、基本虚拟测量仪器仪表的使用等，例如：绘制单管放大电路、对电路输出变量进行测量以及电路频率特性测量等内容；第二大题是Multisim数字电路操作题，考察软件Multisim的使用情况，包括数字电路的元器件、常用虚拟仪器仪表及常用分析和仿真方法等，例如：按要求绘制异步预置计数器电路图、电路元件设置、添加逻辑分析仪进行波形测量等内容；第三大题是AltiumDesigner上机操作题，主要考察软件AltiumDesigner的学习应用情况，包括原理图输入、元器件库使用、PCB板绘制的基本规则和方法等，例如：计数显示电路原理图绘制、PCB图绘制、PCB板参数设置等内容。
三、结论
数字电路实验报告范文2
论文摘要：结合高职院校数字电路实验教学现状，以培养学生的电子设计能力、实践能力与创新能力为目标，对数字电路设计性实验进行了研究，提出了构建实验课程体系、加强实验教师队伍建设、完善实验考核机制等措施，取得了良好的教学效果。
随着高职院校实验教学改革的深人，实验教学已成为高职院校教学工作的重要组成部分。实验教学已从过去单纯的验证性实验逐步深人到综合性、设计性实验，从利用实验来加深对已学理论知识的理解，深人到将实验作为学生学习新知识、新技术、新器件，培养学生实践能力、创新能力的重要目的仁‘〕。
1高职院校实验教学存在的问题
数字电路实验是高职院校电子信息类、机电类专业必修的实践性技术基础课程，对培养学生的综合素质、创新能力具有重要的地位。在传统的实验教学中，数字电路实验教学多以验证性实验为主，并按实验指导书的实验步骤去完成实验，这种实验教学模式禁锢了学生的创新思维，失去了“实验”真正的含义，培养出来的学生实践技能差，无法达到高职教育人才培养的要求〔2)0
2开设数字电路设计性实验采取的措施
通过多年来的实验教学改革实践，证明了开设设计性实验有利于巩固课堂所学的理论知识;有利于提高学生电子系统设计能力、综合素质、创新能力[’]。2005年我校电子技术实验教学中心(以下简称中心)以“加强基础训练，培养能力，注重创新”为指导思想，在面向各类专业的数字电路实验教学中，开设了以学生为主、教师为辅的数字电路设计性实验教学，取得了良好的教学效果。
2. 1构建实验教学课程体系
数字电路设计性实验是一种较高层次的实验教学，是结合数字电路课程和其它学科知识进行电路设计，培养学生电子系统设计能力、创新能力的有效途径，具有综合性、创新性及探索性[[4]。数字电路设计性实验是学生根据教师给定的实验任务和实验条件，自行查阅文献、设计方案、电路安装等，激发学生的创新思维。设计性实验的实施过程，如图1所示。
为了提高学生的电子设计能力和创新能力，中心根据高职教育教学特点与规律，构建了基础型、提高型、创新型三个递进层次的数字电路设计性实验课程体系。三个实训模块的内容坚持以“加强基础型设计性实验，培养学生的电子设计能力、创新意识”为主线，由单元电路设计到系统电路设计，循序渐进，三年不断线，为不同基础、不同层次的学生逐步提高电子设计能力、创新能力的空间，如图2所示。
基础型设计性实验是课程中所安排的教学实验，学生在完成了验证性、综合性实验以后，具有了一定的实验技能，结合数字电路的基本原理设计一些比较简单的单元电路，学生按照教师给出的实验要求根据实验室所拥有的仪器设备、元器件，从实验原理来确定实验方法、设计实验电路等，且在规定的实验学时内完成实验。如表1所示。这一阶段主要是让学生熟悉门电路逻辑功能及应用，掌握组合逻辑电路、时序电路的设计方法，培养学生的设计意识、查阅文献等能力。
提高型设计性实验对高职院校来说，可认为是数字电路课程设计。它体现了学生对综合知识的掌握和运用，课题内容是运用多门课程的知识及实验技能来设计比较复杂的系统电路，如表2所示。整个教学过程可分10单元，每个单元为4学时，每小组为一个课题。学生根据教师提供的设计题目确定课题，查阅文献、设计电路、电路仿真、电路安装调试、撰写课程设计报告等，完成从电路设计到制作、成品的全部实践过程。通过这一阶段的训练，学生的软硬件设计能力进一步提高，报告撰写趋于成熟，善于接受新器件，团队协作趋于成熟。
创新型设计性实验主要为理论基础知识扎实、实验技能熟练的优秀学生选做，为“开放式”教学，实验内容主要是结合专业的科研项目、工程实际及全国或省级电子设计竞赛的课题。通过创新型设计性实验，强化学生电子系统设计能力，充分发挥学生的潜能，全面提高学生的电子系统设计能力、创新能力，为参加大学生电子设计竞赛奠定坚实的基础。
数字电路设计性实验课程体系将数字电路基本原理、模拟电路、eda技术等多门课程知识点融合在一起，从单元电路设计到系统电路设计，深化了“系统”概念的意识。在每一轮设计性实验结束后进行总结，开展学生问卷调查，对设计性实验的教学方法、手段等进行全面评估，从而了解设计性实验教学的效果。在实验过程中，实验教师鼓励学生从不同角度去分析，大胆创新，设计不同的方案。
2. 2加强实验教师队伍的建设
近年来，中心依托省级精品课程“数字电路与逻辑设计基础”、省级应用电子技术精品专业建设，合理规划，制定了实验教师队伍培养计划;专业教师定期到企业培训;专职实验教师参加实验教学改革研讨和对新知识、新技术的培训;同时制定优惠政策，吸引企业中具有丰富实践经验的工程师、技师到实训基地担任实验教师tb}，形成一支能培养高素质技能型人才、能跟踪电子信息技术发展、勇于创新并积极承担教学改革项目的专兼职结合的实验教师队伍，实现了实验教师队伍的整体优化。
2. 3开放实验室
为了保证设计性实验教学的有效实施，中心实行时间和内容两方面开放的教学方法。学生除了要完成教学计划内指定实验外，还可以根据自己的专业和兴趣，选择规定以外的实验项目。为了提高设计性实验的教学效果，学校制定了系列激励政策，调动了实验教师及学生的积极性。
2. 4建设创新实训室
为了培养学生的电子设计能力、创新能力，给优秀学生营造良好的自主学习环境，提供展现创新设计的舞台，中心先后投人了30多万元，更新了实验仪器设备，建设了一个软件环境优良、硬件条件先进的创新实训室。该实训室配置了计算机、函数信号发生器、频率计、扫频仪、数字存储示波器、单片机系统设计实验开发系统、打孔机、制版机等仪器设备〔7〕。
2. 5完善实验考核机制
对于数字电路设计性实验的考核，不能仅靠一份实验报告或作品来评定成绩，要关注设计方案的可行性、实验过程中学生的操作能力、创新能力等方面。如以100分计，分别从实验设计方案(20分)、实验方案的实施和完善(40分)、设计的创新性(20分)、实验报告或论文、成品(20分)几个环节来评定学生的实验成绩。为了激励优秀学生，激发创新欲望，中心建立了“创新设计性实验优秀论文、作品评奖制度”，对经专业教师评审选出的优秀论文、创新作品的学生给予表彰、奖励。
数字电路实验报告范文3
现有的数字逻辑课程实践教学环节，一般仅包括验证性实验教学；为了提升计算机专业学生的实际工程分析能力，引入了课程设计教学环节。通过设计小型数字系统，加深了学生对计算机系统设计的认识，为后续课程的学习打下坚实的基础。
关键词：
数字逻辑；课程设计；实践教学
一、概述
“数字逻辑”课程是计算机类专业开设的一门应用数字电路进行小型数字系统逻辑设计的专业基础课程。其目的是使学生掌握组合电路和时序电路的工作原理、分析方法和设计方法，培养学生的计算机系统的思维能力[1]。当前，大部分高校的数字逻辑课程的实践教学只是在课堂教学之外引入了实验课程，并且使用的是“实验箱和逻辑门电路”的传统实验方法，学生并不能够理解实验的内容和现实意义[2]。另外，数字逻辑课程属于一门实践性、应用性很强的课程，不仅要重视基础理论教学，还应该加强工程实践能力的培养和训练。当前，计算机类专业“数字逻辑”课程在实践教学中存在的问题如下[3，4]：（1）课程概念较多且比较抽象，在实际教学中以理论教学为主，忽视了依托实际项目进行讲授的实践教学方法。（2）实验教学只是简单的机械式重复，按照课本要求设计全加器、选择器、译码器等简单电路，学生不知器件的实际用途，也不会利用所学的知识组合设计应用性电路系统。（3）传统教学一般未考虑数字逻辑与其他课程的相关性，而计算机系统往往包含软件和硬件设计，学生无法掌握完整的系统设计方法。因此，现有的计算机类专业“数字逻辑”课程，多重视系统理论完整性，忽略了整体优化，尤其是实践教育环节有待优化。“数字逻辑”课程建设大纲中，除要安排理论教学外，还需有大量的实践环节，它直接关系到后续的计算机专业核心课程，如《计算机组成原理》的学习，因此，需要改革课程的实践教学体系，为计算机专业学生计算机系统设计能力的培养打下基础。本文对计算机专业的“数字逻辑课程设计”教学体系建设方案进行探索，构建系统设计方案，制定教学计划和教学模式，并设计考核方式。
二、数字逻辑课程设计实践教学环节设计
数字逻辑实验课教学中，一般是让学生进行验证性实验，学生不需要进行分析和讨论即可完成。“数字逻辑课程设计”计划设计为探索性实验教学环节，要求所设计的小型数字系统具有实用、新颖、有趣等特点，能够激发起学生的研究兴趣和热情。课程设计与课程实验相比有本质的区别，其目的不是为了获得某一结果或证实某一结论，而是通过对实际项目的理解和分析，学习科学研究问题的方法，并弥补实验教学环节的不足之处。其意义在于，通过课程设计环节给予了学生自由研究和创新的机会，通过对一个小型数字系统的设计与开发，训练学生的数字电路设计、调试和创新的能力，培养学生运用所学的理论知识、独立地解决实际问题的能力，为今后从事相关领域的工程设计打好基础。
（一）实验环境搭建随着计算机处理能力的提升，EDA（电路的计算机辅助设计与分析）技术已成为电路系统分析和设计的有力工具，借助EDA软件进行数字逻辑课程设计，突出了以学生为中心的开放模式，激发学生大胆想象并尝试各种不同的设计方案、采用不同的集成元器件，对培养学生的创新意识有所帮助。Multisim软件是在EWB的基础上发展起来的专业仿真软件，可以对数字电路进行模拟仿真分析，已经成为数字逻辑电路仿真实验的理想工具[5]。因此，数字逻辑课程设计计划基于Multisim软件平台搭建实验仿真环境。
（二）课程设计内容计划设计3-4个实用的小型数字系统项目作为课程设计题目，在五周共计20学时的集中教学时间内，学生3-5人一组，选择一个项目进行设计，课程结束时，分组展示课程设计成果，并书写课程设计报告。在课程实验教学环节，学生已经掌握了组合逻辑电路、时序逻辑电路以及中大规模电路设计的方法。因此，在课程设计教学环节，计划引入综合性的小型数字系统的设计。而系统选题的设计是非常重要，要求综合考虑各方面问题。首先，课题的难度要合适，既要保障大部分学生通过上学期的学习以后，能够设计出给定的数字系统；同时，要求学生需要花费一定的精力进行思考和分析才能完成。其次，课题的内容要与实际相结合。与学生生活相关的数字系统，能够吸引学生的兴趣，并激发学生研究的热情。部分课程设计题目如下：设计1：设计并制作一个带有校时功能、可定时起闹的数字电子钟。（1）计时以24小时为一个周期；（2）“时”“、分”采用十进制数字显示；（3）“秒”信号采用小数点显示，具体为驱动发光二极管；（4）要求具有校准时间功能，可调整为标准时间或指定时间；（5）要求具有闹铃功能，可以设定闹铃时间，并按时发出声音，且发出的声音长短可调；设计2：设计一个运算器系统。（1）要求能够进行8位数字的加、减、乘、除四则运算；（2）要求能够显示操作数以及运算结果；（3）要求源操作数和目的操作数能够在四个不同的寄存器间任意选择；（4）要求能够提供“溢出”报警信号。设计3：设计一个汽车尾灯控制电路。（1）汽车左右各具有三个尾灯，共计六个。设计两个控制开关，具有四种组合，分别代表汽车的前进、左转、右转和停车四个状态；（2）系统运行如下：汽车正常前进时，六个灯全亮；汽车右转时，右边的三个灯自左向右顺序循环点亮；汽车左转时，左边的三个尾灯自右向左顺序循环点亮；汽车停车时六个灯全部随CP时钟闪烁；（3）添加译码器和七段显示数码管，用于显示汽车前进、左转、右转和停车，对应七段数码管的显示分别为：D、L、R、P；（4）最后，添加蜂鸣器，用于在转向时，发出示警声音。
（三）教学实施方式数字逻辑课程设计计划安排在本科二年级下半年的前五周，每周半天4节课，共计20个课时。学生可以在给定的课程设计系统中选择一个系统进行设计。计划分组进行，每组2-3人，设组长一名，负责任务的分解和联络，采用集体合作，单独计算成绩的考评方式。学生的课程设计实施步骤如下：（1）制定出设计方案；（2）选定合适的器件，画出逻辑图；（3）画出集成电路芯片布局布线图；（4）利用仿真软件，进行调试；（5）写出设计报告并提出改进意见。具体实施方式为：第一次课程结束后，课程组长组织组员选定题目，讨论课程设计的具体分工和实施计划，并递交计划文档。中间的三周为具体实施阶段，指导老师每次课程中需要检查各小组的实施进展，了解遇到的问题，并讨论解决方案；最后一周学生需要书写课程设计报告，并设计课程PPT，展示所设计的成果，向全班学生讲解其系统的特点和优势。
（四）课程考核方法课程的考核成绩为三个部分，其中：课程设计报告占50%，课程汇报占20%，平时表现占30%。上述三项一项不合格则整体成绩不合格，设计报告雷同者成绩不合格。课程设计报告内容包括：（1）问题描述与分析（设计任务）；（2）背景知识；（3）设计思路和内容；（4）对关键电路进行分析；（5）测试以及结果分析；（6）总结。所选设计难度不同，完善程度不同等均影响到最终成绩判定。设计内容上只提出基本设计要求，只达到基本要求者，仅能获得基本分，学生需要发挥想象力，扩充电路功能才能评优。课程汇报的评价方式为：现场学生对每组的汇报进行打分，教师根据学生的评价计算加权分值。平时表现通过考勤以及对本次课程设计的贡献大小进行考核，用于区分组内成员之间的分值，具体由指导老师进行评价。
三、结束语
本文分析了当前计算机类本科专业数字逻辑课程实践教学中的不足，并引入了数字逻辑课程设计实践教学环节。讲解了实验环境的搭建方法，设计了具体的课程设计案例，分析了教学实施方式，并给出了课程的考核方法。通过引入小型数字系统设计环节，完善了数字逻辑课程的实践教学体系，提高了学生对数字逻辑课程的兴趣，培养了学生的团队合作意识，提升了学生实践创新能力以及工程项目思维和素养。
参考文献
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数字电路实验报告范文4
同学您好：
电路实验课已经结束，请按题目要求认真完成实验报告，并要仔细检查一遍，以免退回，具体要求如下：
一、 绘制电路图要工整、选取合适比例，元件参数标注要准确、完整。
二、 计算题要有计算步骤、解题过程，要代具体数据进行计算，不能只写得数。
三、 实验中测试得到的数据要用黑笔誊写在实验报告表格上，铅笔字迹清楚也可以，如纸面太脏要换新实验报告纸，在319房间买，钱交给姜老师。
四、 绘制的曲线图要和实验数据吻合，坐标系要标明单位，各种特性曲线等要经过实验教师检查，有验收印章，曲线图必须经剪裁大小合适，粘附在实验报告相应位置上。
五、 思考题要有自己理解实验原理后较为详尽的语言表述，如串联谐振的判定等，可以发挥，有的要画图说明，不能过于简单，不能照抄。
六、 实验报告页眉上项目如学号、实验台号、实验室房间号、实验日期等不要漏填。
七、 要有个人小结，叙述通过实验有哪些提高，有哪些教训，之所以作得好和作得差，要分析一下原因。同时提出建设性意见。
数字电路实验报告范文5
针对硬件课程实践环节在提高学生解决实际问题能力上效果不理想、课程之间衔接不好等问题，基于CDIO工程教育理念，结合“try”教学方法，基于数字电路设计课程的实践环节，提出一种新的教学模式。
关键词：
CDIO；教学模式；实践环节；课程衔接
由麻省理工学院等4所大学创立的CDIO工程教育理念，是继承和发展欧美工程教育改革的一种新的教育理念。该理念包括12条标准，涵盖了具有可操作性的能力培养、全面实施以及检验测评。它以产品研发到运行的生命周期为载体，让学生以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式来学习工程的理论、技术与经验[1-2]。数字电路设计是计算机组成原理、接口与通信以及嵌入式类课程的先修课程。如果在数字电路设计的教学中没有考虑好与后续课程在理论教学与实践教学内容上的衔接，则容易导致学生在后继课程的学习中遇到困难[3]。
1数字电路设计课程实践环节的教学条件和教学现状
（1）社会对软件人才的需求量远大于对硬件人才的需求量，学生出于就业考虑，容易形成重软件轻硬件的观念。（2）硬件课程入门较难，实践环节大都是验证性的，缺乏探索性，不利于培养学生解决实际问题的能力，从而打击了学生学习硬件课程的积极性，导致学生形成“好软怕硬”的思想。（3）传统教学模式是教师课堂讲授，适当结合验证性实验，不能激发学生的学习积极性。学生学完理论、做完实验后，仍然缺乏解决实际问题的综合能力、工程实践能力及创新能力[4]。传统教学模式的弊端导致在与计算机组成原理等后继课程的衔接中，学生不能从系统的高度认识数字逻辑[3-5]。（4）计算机学院开设的数字电路设计和计算机组成原理等课程，采用同一套实验设备，在一定程度上能让学生的学习具有连续性。（5）自创的“try”教学方法可适用于数字电路设计课程及实践环节的教学[6-8]，但由于算机组成原理和数字电路设计两门课程的内容和要求不同，“try”教学方法在应用于后者时，应有所调整。
2数字电路设计课程实践环节改革方案
2.1实践环节的层次设计为了获得更好的教学效果，教师探索了各种方法，其中有案例法、项目驱动法、任务驱动法等[9-12]。从实验室建设、实验手法、课程整合等不同角度来提高实践环节质量[13-14]也能够有效提高教学效果。比较上述方法后，考虑与后续课程的衔接等因素，根据CDIO标准3、5、7的要求，结合自创的“try”教学方法，我们将数字电路设计课程的实践环节分成两个层次，从最简单的门级电路编程开始，难度由低到高、循序渐进，最终让学生完成源于实际案例的综合实验，初步具备实际工程能力。表1从实验项目设计、教学方法等7方面对基本实验和综合实验进行了对比。在教学中，学生学习的主要障碍不是掌握理论方法，而是缺乏理论知识和实践问题认知的沟通[11]。因此，我们在理论教材中选择15个知识点，设计成相关的任务和实验内容，如全加器、表决器等，采用“try”教学方法并结合任务驱动法，鼓励学生多动手多尝试，通过任务、查资料、仿真、实物验证、教师验收、撰写实验报告和总结这7个步骤完成对15个理论知识点的学习。为了进一步提高学生的实际工程能力，基于科研项目，贴近实际生活，我们编写了自动售货机、出租车计费器、电梯控制器等6个综合实验。实验采用分组方式，每组学生自行选择一个题目，在规定时间内完成该综合实验。综合实验的教学过程一般包括：教师项目及要求、学生分组并认领项目、组内分工、查资料、设计方案、论证可行性、学生在宿舍仿真、学生在实验室的硬件开发板上实物验证、教师验收、提交实验报告、实验答辩、成绩评定等13个环节。教师在项目要求的时候，只给出最基本的要求，学生在设计的过程中可以自行扩充，也就是说，同一个综合实验题目，其设计可繁可简，不同学生设计的电路可能会不一样。
2.2实践环节评价体系的构建根据CDIO标准11，构建了实践环节的评价体系。
2.2.1基本实验评价方法基本实验评价指标是：①时限；②工作量；③完成质量；④验收程序；⑤实验报告。其中①、②、④、⑤考核了学生的个人能力和表达能力，指标③、④、⑤考核了学生的专业知识、建造产品和系统的能力。对这5项指标加权平均得到该基本实验项目分数，如式1所示，其中Sj表示某个基本实验的得分，Ki表示某个考查指标的系数，Mi表示在某个考查指标上的得分。由15个基本实验的得分累加后除以15，得到基本实验项目的总得分，如式2所示，其中BS表示基本实验的总得分，Sj表示某一个基本实验的得分。
2.2.2综合实验评价方法综合实验评价指标是：①时限；②查资料的能力；③实验方案；④创新性；⑤设计说明书；⑥完成质量；⑦团队合作能力；⑧工作量；⑨验收；⑩实验报告；实验答辩。其中①、②、⑤、⑦、⑧、⑨、⑩、项考核了学生的个人自身能力、探究能力、团队合作能力和表达能力，指标③、④、⑤、⑥、⑨、⑩、考核了学生的专业知识、建造产品和系统的能力。修改式1可对这11项指标的得分加权平均，从而得到综合实验的分数。
2.2.3实践环节最终成绩评定办法及选优措施实践环节总评成绩由基本实验成绩和综合实验成绩两部分加权平均得到,从工作量及投入时间方面考虑，一般建议两者各占50%。综合实验结束后，根据学生在实践环节的学习情况和成绩，特别是综合实验中的表现，向各相关学科实验室推荐优秀本科生，使他们有机会加入科研项目组，参与教师的科研工作。
3实施效果及分析
为检验课改成果，我们设计了一套课程评价系统，包括一套具有反向题的学生调查问卷、学评教的数据、学生的理论课成绩单、实践环节成绩单、一套后继课程教师评价学生掌握先修课程知识的调查问卷、一套学生所在学科实验室评价该生的调查问卷等。评价系统还包括对这些数据的统计和分析。统计数据显示，在CDIO模式基本实验和综合实验实验项目设计上，学生满意度达到81.6%，在教学内容、教学方法、实验环节考核方法等方面，学生满意度达到97.4%，比传统模式提高了20几个百分点。这些数据表明，新教学模式比传统模式更能激发学生的实验兴趣，促进他们较大幅度地提高项目设计能力、动手编程能力、团队合作能力。我们将2013级计算机科学与技术专业的学生分成两组，采用相同的教学资源和不同的教学方式分别授课，一组采用新模式教学，另一组采用传统模式教学。经过一个学期的学习，2015年1月数字电路设计课程理论考试中，在试卷相同的情况下，新模式组成绩优良率达到52.9%，比传统模式组高24个百分点；新模式组不及格率为15.7%，比传统模式组低15个百分点；新模式组平均卷面成绩为78分，比传统模式组高6.1分。由此可知，基于新标准并结合“try”方法的新教学模式能够提高实践环节的教学质量，切实促进学生深入理解理论课的相关知识点，有助于学生更好地完成课程衔接，为学生后继课程的学习打下坚实的基础。追踪这些学生后继课程的学习情况，统计2015年6月计算机组成原理课程设计期末考试成绩后发现：原新模式组优良率达到80.3%，比传统模式组高25个百分点；原新模式组不及格率为0，比传统模式组低21个百分点。计算机组成原理课程理论考试中，原新模式组平均卷面成绩为68分，比传统模式组高5分；原新模式组不及格率为17.4%，比传统模式组低5个百分点。此数据表明，数字电路设计课程实践环节采用新教学模式教学有助于学生对后继课程的学习，特别是实践环节成绩有了大幅提升，不及格率也明显下降。
4结语
新教学模式基于CDIO理论，结合“try”教学理念，将数字电路设计课程实践环节分为基础实验和综合实验两个层次,并包含了配套的成绩评定方法和课程评价系统。实践证明，新教学模式能够更好地促进课程衔接，有利于培养学生自主学习、主动探索的精神和能力，培养学生的工程实践能力、沟通交流能力及团队协作能力。改革的下一步，是根据每一门课的特点，把基于CDIO理念的教学模式推广到课程群其他课程的教学中去，以期从课程层次化、课程间网络化等多角度、多层面地把学生培养成为优秀的工程技术人才。
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数字电路实验报告范文6
关键词：测量；不确定度；低压电器
当前，我国采用ISO9001《质量体系设计、开发、生产、安装和服务的质量保证模式》和《测量不确定度评估和报告通用要求》对测量不确定度评估作了相应规定，测量不确定度的评估对检测实验室既是必须的也是必要的。本文就《检测和校准实验室能力认可准则》对测量不确定度的要求和在低压电器检测中的应用加以分析讨论。
1 测量不确定度的简介
测量不确定度的定义是：与测量结果相联系参数，表征合理地赋予被测量数值的分散性。它是定量说明测量结果质量的参数，只表明对测量结果有效性、可信性的怀疑程度或者不肯定程度。不确定度的研究对象是测量结果本身，其含义不同于误差，而是表示由于随机影响和系统影响的存在而对测量结果不能肯定的程度。故在进行不确定度分析时，应充分考虑各种影响因素，并对不确定度的评定加以验证。
2 测量不确定度的应用原理
测量不确定度从词义上理解，意味着对测量结果可信性、有效性的怀疑程度或不肯定程度，是定量说明测量结果的质量的一个参数。实际上由于测量不完善和人们的认识不足，所得的被测量值具有分散性，即每次测得的结果不是同一值，而是以一定的概率分散在某个区域内的许多个值。虽然客观存在的系统误差是一个不变值，只能认为它是以某种概率分布存在于某个区域内，而这种概率分布本身也具有分散性。
为了表征这种分散性，测量不确定度用标准（偏）差表示。在实际使用中，往往希望知道测量结果的置信区间，因此，在本定义规定：测量不确定度也可用标准（偏）差的倍数或说明了置信水准的区间的半宽度表示。
3 测量不确定度的评估
测量不确定度是以测量结果为中心，其评定过程现了对测量不确定度主要来源确定过程，并建立数学模型和采用相应的修正方法来确定最终的测量不确定度。 测量结果的不确定度一般来源于：被测对象、测量设备、测量环境、测量人员和测量方法，这些来源反映出随机影响和系统影响。由此，也导出了不确定度评定方法，用非统计方法评定的不确定度。
不确定的评定是一种非统计的方法，其根据以往测量数据、校准证书数据、对仪器性能经验等估计的。不确定度为：UB=b/kj式中 b—误差源的误差限，kj—与误差分布和误差限取值概率有关的因数。
在此基础上，把所有标准不确定度分量进行合成得出与测量结果相关联的不确定度总值，成为合成不确定度。其数学公式为：Uc（x）=[U2（x1）+U2（x2）+…]1/2 而在实际触觉的检测测量结果的报告中，一般要给出在特定置信概率下的扩展不确定度，以此表明被测量的真值以所指的置信概率处于置信区间内。其数学公式为：U=k Uc（x），其中k为包含因子，能反映所要求的置信概率。
4 不确定度评定在检测中的应用
4.1 检测结果的报告。中国合格评定国家认可委员会（以下简称CNAS）认可的检测实验室必须执行不确定度的评定政策，根据需要制定评定程序、方法和步骤。编制各领域中各种检测参数不确定度的评定作业指导书，按规定要求给出不确定度。
4.2 检测过程的控制。检测不仅会开展不确定度的评定，更重要的是应充分利用不确定度评定过程中各分量的分析，确定可能对检测结果有影响的服务与供应品、设施与环境条件和设备等因素，根据不确定度分量的大小和对检测质量的影响程度，决定如何对各种用途的低压电器进行科学、合理分区布局和必要的限制。明确在什么时候需要监测、控制和记录，使检测环境条件能满足检测工作的需要，又可减少不必要的无效劳动。为正确配置和选购仪器设备提供参考，指导仪器设备的检定、校准。如果某仪器设备对检测结果总的不确定度几乎没有影响，可将评定结果作为该仪器设备不必进行检定的依据。
4.3 质量控制和技术判定。在开展检测工作前进行不确定度评定，对检测结果的表达和正确确定有效位数是非常必要的，同时也可确定检测方法的选择是否正确。如果方法已给出不确定度，则可根据得到的不确定度判断本实验室的检测条件是否符合要求。在检测方法确认或预试验时，如果得到的不确定度小于或等于已给的不确定度，说明实验条件符合要求；如果大于已给的不确定度，说明实验条件不符合要求，应查找原因，依次改变条件直至合适为止。在实施质量控制工作、开展期间核查、对检定/校准结果进行技术判定等方面，均需要利用不确定度数据才能对其结果进行科学、有效和实用的判定。
5 测量不确定度得示例
5.1 试验方法：在对低压断路器进行脱扣特性和极限试验项目中，会要求判定瞬时脱扣器是否会在试验电流为短路整定电流的120%条件下，在0.2s内动作。 以额定电流100A，短路整定电流是10In为例，此试验电流值为1200A，其获得是在断路器在合位状态下的试验回路里，通过调节多磁路调变成套设备输出小电流120A，电流未定后断开断路器，用数字荧光示波器测得此时的电压值U1；由 I=U/R公式可得，在试验回路电阻R不变的条件下，I与U成正比关系。因此，继续调节多磁路调变成套设备到示波器显示10U1，然后断开试验回路电源；把断路器恢复至合位，再次开启试验电源，即可得到要求的试验电流；同时，当断路器断开后，数字荧光示波器可记录动作时间和试验电流值。
5.2 数学模型：被测电流可以直接由数字荧光示波器的刻度直接读取i=I，式中i—被测电流值，I—数字荧光示波器示值.
5.3 方差与传播系数：由于被测电流是直接由数字荧光示波器直接读取，故被测电流的不确定度就是数字荧光示波器示值的不确定度，评定分量标准不确定度，根据本实验的的实际情况，不存在重复观测，因而采用非统计方法评定的不确定度评定方法。
6 评定与表示测量不确定度的步骤
6.1 分析测量不确定度的来源，列出对测量结果影响显著的不确定度分量。
6.2 评定标注不确定度分量，并给出其数值ui和自由度vi。
6.3 分析所有不确定度分量的相关性，确定各相关系数ρij。
6.4 求测量结果的合成标准不确定度，则将合成标准不确定度uc及自由度v。
6.5 若需要给出展伸不确定度，则将合成标准不确定度uc乘以包含因子k，得展伸不确定度U=kuc。
6.6 给出不确定度的最后报告，以规定的方式报告被测量的估计值y及合成标准不确定度uc或展伸不确定度U，并说明获得它们的细节。
7 结语
不确定度是世界公认的用来评定测量结果质量的参数。充分利用测量不确定度的评估来识别各种因素对检测结果质量的影响，才可能对检测方法、设备、标准物质、环境条件、被检测物品的性能和状态以及操作人员的技能进行全面分析，从而保证检测结果的准确可靠。
参考文献
[1] 陆田.无线电检测中测量不确定度的评定及应用分析[J].浙江工业大学，2009（12）.
