數電前言
“數字電子技術”是工科專業非常重要的專業基礎課,隨著電子技術和高職教育的發展,“數字電子技術”課程的教學出現了一些令人關注的新情況:
⑴ 各種專用功能大規模集成電路大量涌現,中小規模數字集成電路(感覺上有點類似分列元件的味道)單獨應用越來越少,而是作為單元電路集成在專用功能大規模集成電路之中。
⑵ 智能化單片機技術的發展,使軟件替代硬件功能成為可能。例如計數、延時、波形發生、組合邏輯功能等。
⑶ 高等職業教育的發展,大量基礎較差的學生被擴招進入高職高專層次教育。給提高教學質量帶來新課題。
為此,教材和教學重點也應根據新情況作相應調整。編者以為,主要有以下幾點:
⑴ 在理解基本原理的基礎上,側重結論和結論的應用。例如,門電路的電壓傳輸特性、輸入伏安特性、輸入負載特性、輸出拉電流負載特性和輸出灌電流負載特性對門電路的應用很重要,但分析起來較復雜,我們只需要記住這些特性的結論和學會結論的應用。
⑵ 在理解基本概念的基礎上,側重數字集成電路外部特性分析,淡化內部的具體電路結構。例如與或非門電路、觸發器、計數器的基本概念很重要,但由分列元件組成門電路、由門電路組成觸發器、由觸發器組成計數器的具體電路結構就不需深入展開。A/D、D/A轉換、存儲器很重要,但只需熟悉其應用特點,具體電路結構就不需深入展開;又因其主要用于微機系統,甚至已植入單片機芯片內部,在數字電路中單獨應用就不需要展開。
⑶ 在理解基本概念的基礎上,重視具體數字集成電路芯片的應用。高職教育的要求是培養應用型人材,重點應放在“應用”上。“應用”就必然涉及到具體的數字集成電路芯片。不知道具體的集成電路芯片,僅停留在“基本概念”階段,培養應用型人材是一句空話。“基本概念”雖然能概括同類型同功能數字集成電路芯片,將其上升至理論的高度;但熟悉具體數字集成電路芯片的應用,又能進一步促進理解“基本概念”,并且舉一反三,更深刻的真正掌握“基本概念”。
⑷ 改變習題可布置性差的狀況。以往教材的習題中,有的已經老化,有的較復雜,不能適應當前高職學生的特點,可布置性差。
根據以上情況,本書在編寫時,力求注意到了以下幾點:
⑴ 在闡明基本概念的基礎上,用較多篇幅介紹具體的典型的數字集成電路及其應用。
⑵ 文字敘述注重條理化,使學生容易理解、容易記憶,也便于教師教學。對學生不易理解和容易混淆的概念,給出較為詳盡的解說,便于學生自學。
⑶ 習題編排注意針對性(基本上每一基礎概念均有針對性習題)、可布置性(單一概念多,判斷題、填空題、選擇題多,模仿題多,更適應于當前高職學生的特點)、實用性(有典型應用和實際應用價值)和量多(共有1000余道)。并在與之配套的《數字電子學習指導及習題解答》中給出全部解答,既便于學生練習,又便于教師選用和批改作業。
⑷ 增加了“基礎實驗”和“綜合應用”二章,“基礎實驗”用于本課程的基本實驗,其中多數可由學生利用面包板、簡易電源、集成塊和少量電子元件在課余練習和完成,經濟可行。“綜合應用”可用于本課程課程設計,內容有簡單有復雜,便于老師和學生選用。
本書由上海電子信息職業技術學院高級講師張志良主編,華天京副主編,邵菁、張慧莉參編。其中第1、2、3章由華天京編寫,第4、6章由張慧莉編寫,第5、7章由邵菁編寫,其余部分由張志良編寫并統稿。上海電子信息職業技術學院沈新寶、洪志剛、譚克清老師各審閱了部分書稿。
編者
2007年6月