Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

Санкт-Петербургский исследовательский университет информационных технологий механики и оптики

Факультет среднего профессионального образования

Отчет о научно-исследовательской работе Тема: пособие «Основы некомбинационной логики»

Выполнил: Студент группы 213 Бильдейко Николай

Санкт-Петербург 2012г.

Содержание

Введение 3

1. Анализ восприятия студентами тем дисциплины «Информатика и ИКТ» 4

2. Разработка визуальных моделей 5

2.1. Этапы функционирования визуальной модели 5

2.2. Общие принципы построения математических моделей 5

Вышеперечисленные некомбинационные устройства основываются на принципе работы RS-триггера. RS-триггер, построенный на элементах «ИЛИ-НЕ», может находиться в четырех состояниях (режимах): запись логического нуля, запись логической единицы, хранение, запрещенное состояние. Соответствие выходных сигналов и состояний, входным сигналам R и S представлено в табл.1. 5

2.3. Задачи визуализации 6

2.4. Требования к визуальным моделям 6

2.5. Описание элементов визуальной модели 7

2.5.1. Схема устройства 7

2.5.2. Временные диаграммы сигналов 7

2.5.3. Управление моделью 8

2.6. Описание работы модели 9

3. Разработка интерфейса 10

4. Средства реализации пособия 11

5. Результаты исследования 12

Список источников 13

ПРИЛОЖЕНИЕ 1. БЛОК-СХЕМА РАБОТЫ ВИЗУАЛЬНОЙ МОДЕЛИ 14

ПРИЛОЖЕНИЕ 2. РЕЗУЛЬТАТ РАЗРАБОТКИ ВИЗУАЛЬНЫХ МОДЕЛЕЙ 15

ПРИЛОЖЕНИЕ 3. РЕЗУЛЬТАТ РАЗРАБОТКИ ПОСОБИЯ 19

Введение

Изучение некомбинационной логики оказывается сложным процессом для студентов ввиду недостаточной наглядности связи входных и выходных сигналов с текущими состояниями логических устройств. Это привело к идее создания пособия по некомбинационной логике, содержащее основную теорию, визуальные модели и краткое описание устройств.

Актуальность исследования была установлена после анализа успеваемости и уровня понимания темы «Некомбинационная логика» студентов ФСПО ИТМО. Аналогов исследования нет, поэтому разработка пособия, содержащего визуальные модели и текстовое описание принципа работы каждого устройства, признана актуальной.

Целью настоящего исследования является разработка пособия по некомбинационной логике, задачей которого является помощь студентам в освоении пройденного материала и преподавателям, нуждающимся в демонстрационном ресурсе. Помощь заключается в следующем: изучение теоретической части по краткой информации, содержащейся в пособии, и закрепление теории при помощи визуальных моделей устройств на некомбинационной логике, которые не только демонстрируют результат моделирования электронных устройств, но и визуализируют логические процессы, происходящие в них.

Для достижения цели были поставлены следующие задачи:

1. Анализ восприятия студентами тем дисциплины «Информатика и икт».

2. Разработка визуальных моделей.

3. Разработка интерфейса.

4. Выбор продукта для реализации.

5. Объединение всего материала в единое пособие.

Предметом изучения является уровень понимания и доступности раздела дисциплины «Информатика и ИКТ» «Некомбинационная логика» студентами.

1. Анализ восприятия студентами тем дисциплины «Информатика и икт»

Первая задача заключалась в том, что было необходимо узнать, какой раздел дисциплины «Информатики и ИКТ» нуждается в учебном пособии. Изучение именно некомбинационной логики оказывается сложным для студентов ввиду недостаточной наглядности связи входных и выходных сигналов с текущими состояниями таких устройств. Поэтому темой пособия был выбран раздел «Некомбинационная логика». В пособие были включены основные определения по этой теме, теоретический материал по каждому устройству (принцип работы, таблица истинности), а также визуальные модели.