WIE EIN COMPUTER ARBEITEN – LOGISCHE GATTER

Autor Institution(en)

Organisierende Institution(en) des Trainings

Assistenten: auf Englisch

  • Javier Garcia Zubia, University of Deusto (Spanien )

Auf Spanisch

  • Javier Garcia Zubia, University of Deusto (Spanien )

Zielgruppe:

Mittelschüler
Mittelschullehrer,

Entwickler von Lernmaterialien/Kursen/ Module,

Museumsangestellte

Voraussetzungen: Computergrundkenntnisse

Sprachen: Englisch, Bulgarisch, Polnisch, Spanisch, Ungarisch, Deutsch

Lernergebnisse /Kompetenzen, auf die mit diesem Modul eingegangen werden

Am Ende des Lernprozesses und nach erfolgreichem Abschluss von allen Aufgaben sollen die
Lernenden in der Lage sein, Folgendes zu tun:
  • Binäre Information zu manipulieren und repräsentieren: Bits, Logische Gatter und Boolesche Algebra
  • Digitale Schaltkreise zu minimieren
  • Bit-level kombinatorische Systeme mit logischen Gattern zu analysieren und zu designen
  • Kombinatorische logische Schaltkreise zu lösen. Logische Gatter und Funktionen.Abläufe.
  • Verwendung einer Anwendung, um Bedienelemente (operational control) zu designen.
  • Grundkenntnisse über die Prinzipien von Remote Experimenten zu haben und Skills mit dem Remote Lab BOOLE-DEUSTO zu arbeiten zu haben.

Dauer: 20 Stunden inklusive der Lernzeit + Zeit zur Fertigstellung von bungen (Verteilung wird von der Umsetzungsstrategie des Lehrers abhängen)

Themen, die im Modul behandelt werden und Lehrplan (Monate, Stunden, Credits):

LERNTHEMA

WOCHE

LERNERGEBNISSE/
KOMPETENZEN

AKTIVITÄTEN

TERMIN 1. Binary
Codes

Schullehrer
Implementierung

2 Einheiten

 

Entwicklung der mathematischen
Fähigkeiten, die Zahlenbasis in
digitaler “Sprache” zu verstehen
und zu ändern:
– Zahlenbasis: dezimal vs.
binär,
– Binäre Codes: klassische
binäre Codes: reine
Binärcodes und BCD,
– Andere Binärcodes
Aktivität 1.
– Übungen
– Einführung ins
Remote Lab:
WebLab-Deusto
– Arbeit im Labor
unter Verwendung
vonWebLab-Deusto
Remote Lab

 

TERMIN 2. Boolesche
Algebra: Prinzipien,
logische Gatter und
Theoreme

Schullehrer
Implementierung

4-5 Einheiten

Kenntnis über Boolesche Algebra,
um mit
logischen/mathematischen
Gleichungen zu arbeiten und
solche zu entwickeln, die bei
elektronischen Schaltkreisen
angewandt werden:
– Kenntnis über Boolesche
Algebra,
– Boolesche Mathematik:
Wahrheitstabellen und
Gleichungen,
– Theoreme und Postulate,
– Theorems- und
Postulatsanwendungen,
– Boolesche Gatter:
Schaltkreise und
Gleichungen.		 Aktivität 2.
– Einführung und
Verwendung der
Anwendung:
BOOLE-DEUSO
– Übungen
– Verwendung des
Remote Labs:
WebLab-Deusto
und entsprechende
Übungen.

 

TERMIN 3. Boolesche
Minimierung

Schullehrer
Implementierung

2 Einheiten

Wissen über Tools, die die Minimierung von Booleschen Funktionen erlauben:

– Boolesche Minimierung

– Veitch-Karnaugh Diagramm

Aktivität 3.
– Übungen

TERMIN 4. Bit-level
kombinatorisches
Systemdesign
(Logische Gatter)

Schullehrer
Implementierung
 
3- 4 Einheiten

Ergründen Sie die Zweifel/Fragen
bezüglich aller Inhalte, die bisher
erklärt wurden; Studenten
arbeiten mit BOOLE-DEUSTO:
- Allgemeine Übungen zu allen
Inhalten, die bisher gelernt
wurden

Aktivität 4.


– Übungen
– Verwendung der
BOOLE-DEUSTO
Anwendung

TERMIN 5:
Schlussprojekt

Schullehrer
Implementierung
 
1-3 Einheiten

Nach Erhalt von ausgewählten
Übungen muss ein Student diese
lösen und sowohl die
Experimentsresultate
präsentieren, als auch die
Konstruktion des Schaltkreises
mit WebLab –Deusto erstellen. 

Aktivität 5.
- Übungen
- WebLab-Deusto
Remote Lab
- BOOLE-DEUSTO
Anwendung

 

 

Evaluationsmethoden und Gewichtungen:

Aktivität  1.

15 %

Aktivität  2.

15 %

Aktivität  3.

15 %

Aktivität  4.

15 %

Aktivität  5.

30%

Lesen des theoretischen Teiles, Teilnahme am Unterricht,
Teamarbeit 

10%

Gesamt 

100 %

Das Modul beginnt am 4. März 2013

Dauer des Unterrichts – 5 Wochen

 

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