

《Verilog HDL硬件描述语言》课程是电子信息工程专业的一门重要专业课程,广泛应用于数字电路设计、FPGA设计、芯片设计等领域。它是一种用形式化方法来描述数字逻辑电路和系统的语言,能够从上层到下层、从抽象到具体逐层描述数字系统,通过一系列分层次的模块实现复杂的数字系统,具有很强的工程实践性,对学生进入数字电路设计领域有很重要作用。因此,从课程特点出发,基于OBE教育理念,结合高等工程教育的一种创新模式CDIO,以具体应用为导向,采用线上线下分阶段、分层次的混合教学模式将创意、创新、创造、创赛、创思融合在教学任务行动中,实现课程目标如下:
知识目标:本课程的任务是掌握Verilog语言的程序结构、基本描述语句及描述方法,熟悉行为级描述、结构级描述和开关级描述的要求和特点,掌握采用硬件描述语言描述各层次的方法以及数字电路和数字系统的设计方法,培养学生从事数字电路的设计技能,对学生进入数字电路设计领域有很重要作用。
能力目标:通过本课程的学习,将理论与实践相结合,使学生在掌握Verilog HDL基本要素的基础上,具有运用Verilog HDL进行数字系统设计的能力,并能运用相关软件和设备完成项目的仿真、分析、调试和实现,且面对实际问题时具有独立分析和解决问题的能力。在实践过程中,培养学生灵活应用所学知识解决工程实际问题的能力;培养学生的实践操作能力和创新意识;培养学生继续学习的能力和严谨认真的工作态度;倡导学生主动参与学习,提高自学能力;同时,学习与人合作交流,学会用语言表述问题,并且具有良好的团队协作精神和较强社会适应能力。
素质目标:培养学生具有良好的接受新知识、新事物的能力,具有辩证思维和逻辑分析的意识和能力;具有团结协作、勇于创新的精神。掌握本专业及其相关领域的科学研究方法;掌握本学科的基本理论和技能,具有一定创新意识和能力;具有较强的工程意识,实践意识和质量意识,具有一定的解决实际工程问题和相关技术问题能力。让学生在案例实施的过程中通过对系统功能及算法的设计、调试和完善锻炼精益求精的工匠精神、科学精神,增强专业责任感、社会责任感和爱国情怀。
课程建设特色:基于多学科融合的电子系统设计类课程的教学目标和特点,根据CDIO模式下任务执行的四个阶段的特点,将在线学习与传统课堂学习两种教学模式相结合,形成了理论与实践相结合、线上与线下相结合、课内与课外相结合多层次的课程思政建设模式。通过引导学生根据相应阶段实施相应操作行动,让学生明确每个阶段的行动和目标,实现前期理论课程与后续实践课程一体化的教学链,有效提高了课堂效率、优化课堂效果。将线上和线下教学的优势发挥到最大,也为后续进入到相关企业和工作岗位奠定了专业基础和专业情感。
张尔东:哈尔滨石油学院电子信息工程系主任,副教授,主要承担《Verilog HDL硬件描述语言》《FPGA设计与应用》《数字电子技术》《模拟电子技术》《电子线路CAD》《创新方法学》《单片机嵌入式设计》、传感器与检测技术课程设计、电子系统训练工程实训、项目开发工程实习、毕业设计等理论与实践课程。
获校级青年教师考核评价三等奖3次、教学质量二等奖1次、优秀教案一等奖2次、校级教学成果一等奖2项、校级“师德先进个人”荣誉称号2次;获得黑龙江省创新方法推广十周年学术研讨会二等奖1项、省高等教育学会第二十二次优秀高等教育研究成果1项;获黑龙江省技术厅颁发的创新人才培养工作的成果评价1项;主持省级教改2项、校级课程思政优秀教学案例2项、校级重点建设专业1项、校级重点建设课程1项、校级线上线下混合式课程建设1项;参与省高校课程思政示范培育项目1项、省教改5项、省科研项目2项;获第四届教师教学创新大赛校级二等奖1项、第十届微课大赛校级一等奖1项、第九届多媒体课件比赛校级二等奖1项、全国数字艺术设计大赛教师单元三等奖1项;指导学生创新创业项目5项;多次指导学生参加专业相关竞赛,获得全国大学生TI杯电子设计竞赛省级二等奖、三等奖各1项,全国信息技术应用水平大赛国家三等奖1项,全国“TRIZ”杯大学生创新方法大赛国家二等奖2项、三等奖1项,全国高校物联网应用创新大赛东北赛区一等奖2项、二等奖2项、三等奖1项,全国高校互联网应用创新大赛国家三等奖2项,“建行杯”黑龙江省互联网+大学生创新创业大赛三等奖2项,中国大学生计算机设计大赛省级二等奖2项、一等奖各1项、国家三等奖1项;毕昇杯全国电子设计大赛国家一等奖1项、省一等奖、二等奖、三等奖各1项;蓝桥杯省三等奖1项。