DOI:10．19392/j．cnki．1671-7341．202306042基于FPGA技术的参与式教学在“数字电路与逻辑设计”课程中的应用张琥石陈妮何婷婷黄千芮莫宁宁广西医科大学广西南宁530021摘要:目前的“数字电路与逻辑设计”课程中存在“四个脱节”:教学内容与数字电路的前沿发展趋势脱节;理论课与实验课脱节;传统的授课方式与当前课程的实际需求相脱节;课前、课中、课后脱节。“四个脱节”严重影响了教学效果，FPGA是近年来广泛使用的一种数字电路，代表了数字电路发展的最前沿技术，应该引入当下的数字电路教学。而参与式教学可以增加课程的表现力，并将课上、课下更紧密地结合在一起，打破时间和空间的限制，让学生能更好地参与到教学过程中。本文介绍了在“数字电路与逻辑设计”课程中，基于FPGA技术开展参与式教学的教学模式设计。该教学模式将一节实验课分为课前、课中、课后三个模块，引入FPGA相关知识，根据学生需求设计富有趣味、意义和挑战性的学习活动，运用多种教学方法营造轻松和谐的课堂氛围，解决目前教学中出现的问题。将此种教学模式应用于实践后发现，该教学方法显著提升了教学效果与学生课堂满意度。关键词:FPGA;参与式教学;数字电路与逻辑设计;课程建设1研究背景“数字电路与逻辑设计”为生物医学工程专业的一门主干课程，在整个生物医学工程专业教学中具有重要地位。此门课程作为“单片机原理与应用”“医用传感器”等多门专业课的前置课程，要求学生不仅需要掌握其基本理论知识，还要求学生能系统地掌握和应用数字电路进行电路分析、应用和设计，这些技能可以称得上生工专业的“看家本领”。然而在实际教学中，此门课的实际教学效果并不是很好，从教师和学生两个角度进行调查发现，目前的“数字电路与逻辑设计”教学主要存在“四个脱节”。(1)教学内容与数字电路的前沿发展趋势脱节。数字电路是一门新兴学科，发展日新月异，每年都涌现大量的新技术、新产品。而目前我们使用的教材中很多内容已经陈旧过时，与当前数字电路的发展前沿脱节。目前FPGA早已成为数字电路领域研究的热点，也被广泛应用于各类数字电路的设计中，是数字电路未来的发展方向。然而在目前数字电路的实际教学中，几乎没有介绍FPGA的相关知识，反而用了很大篇幅讲解TTL电路。(2)理论课与实验课脱节。然而目前这门课的实验课设计存在着很多问题，首先，实验课设计了大量74系列的TTL电路实验，而TTL系列属于淘汰产品［1］，学生无法从中学习数字电路最前沿的知识;其次，目前的...
