EDA课程范文（精选12篇）
EDA课程 第1篇
关键词：EDA课程,双语教学,教学效果
引言
随着大规模和超大规模可编程逻辑器件FPGA/CPLD在EDA(电子设计自动化)技术上的广泛应用,越来越多的高等院校开设了EDA方面的课程[1]。而国外的EDA技术发展更为迅猛,为了更好的让学生了解较为先进的技术,在EDA课程的教学中采用双语方式就显得极为迫切。
双语教学是我国高等教育国际化趋势的发展需要,是培养具有国际合作意识、国际交流与竞争能力的高素质人才的重要手段[2]。2007年教育部颁发了《关于进一步深化本科教学改革,全面提高教学质量的若干意见》,文件中提到鼓励开展双语教学,提高大学生的专业外语水平和外语应用能力[3]。为此,我校根据实际情况,选择EDA课程作为双语课程并在电子信息工程专业尝试。本文将结合几年的教学经验,与大家共同探讨如何更好的开展EDA双语课程。
1 教材选用
目前适合于EDA课程教学的中文教材很多,而适用的外文教材很少。为了能够达到双语教学的目的,让学生多方面、多角度、近距离的接触外语,使学生在更好地掌握学科前沿知识的同时,有效提高其外语的实际应用能力。我校在授课过程中选用内容浅显易学的中文教材,同时教师提供给学生相关的外文资料。例如本课程所选用的中文教材介绍了CPLD/FPGA的结构原理、VHDL语言的语法结构及编程技巧、FPGA在DSP等领域的应用等内容[4],学生通过中文教材介绍的大量的知识以及教师提供的外文资料,能够基本掌握大规模可编程逻辑器件的设计与应用。授课中使用英文版的EDA软件,这样在学习“使用菜单”和“帮助文件”时,又提供给学生学习和使用专业词汇的有利条件,同时也利于学生学习和使用VHDL和verilog等编程语言。
通过将中文教材和外文资料结合使用,学生在学习的过程中能先通过中文教材掌握一些基本的知识点,后期可以据此结合教师提供的外文材料深入学习,逐步克服在研究国外的先进技术时由于语言文化差异所造成的障碍。
2 授课模式
教师在授课时,总是力求传授给学生更多的知识,因此授课信息量非常大。而由于各国语言文化的差异,在双语教学过程中,学生还需要花大量时间去理解语言。但由于EDA课程先进的技术资料都是外文的,所以授课教师必须在双语教学的授课中逐渐帮助学生克服这一障碍。长此以往,学生才能够在双语教学的课堂中接受大量的知识。
本科生的英语应用能力普遍不高,尤其是听力、口语能力都不尽如人意,水平也参差不齐。因此,在我校的授课过程中,结合学生的实际情况,采用外语和汉语混合授课的方式,使用外语课件,以汉语为主讲解。在外文资料中经常出现的知识点用外文讲解,必要时中文解释,讲解时避免学生投入过多的精力关注某一个单词而忽略所表达的专业内容才是授课重点。对于重要的专业词语要反复强化,保证在学生课外学习时能够快速阅读文献。
3 利用网络教学资源
对于双语教学而言,为学生创造一个外文的学习环境是非常重要的,但仅靠课堂上的教学是远远不够的。加之目前外文影印教材品种有限,因此,充分利用网络资源就显得非常重要了[2]。网络教学资源为EDA课程学习提供了大量的资源。目前关于EDA技术的网站很多,诸如www.fpga.com.cn、www.edacn.net、www.51eda.com等网站为我们提供了目前较为先进的技术资料,而且这其中有相当多的资料是外文的,通过EDA课程的双语教学,学生了解了专业知识的英语描述,才能够较快的阅读资料,熟悉和掌握先进的EDA技术。
4 突出问题及解决方案
双语教学效果的好坏关键问题在于师资[2,5],要求师资队伍不仅有较高的专业技术水平,还要有较高的应用外语能力,这样才能非常流畅、准确的用外语表达专业知识。因此,条件允许的情况下,需要对双语课程授课的教师进行双语授课培训,学习国外现代的教学理念、先进的教学方法和手段、新的教育思想,以提高师资队伍的教学水平。我校为了提高双语课程授课教师的业务能力,分期分批派授课教师参加辽宁省双语教师培训班。通过培训,教师与兄弟院校教师交流、切磋,对于双语教学的目的、优势以及实施有了更加明确的认识,目前已见成效。
除此之外,在课程学习的过程中,还要注意到学生是主体。双语课程对学生的外语能力要求更高,而一个班级全体学生的外语能力不可能在同一个水平线上,所以在授课过程中,因材施教也是特别需要注意的。经过几轮的教学发现,如果在授课过程中,遵循循序渐进的教学方法,会取得较好的教学效果,即刚开始上课时以汉语讲授为主、外语讲解为辅,使得外语基础较差的学生不至于跟不上课程而丧失学习兴趣,随着学生对专业知识的熟悉,逐渐过渡为以外语讲授为主、汉语讲解为辅,这样即可以为学生的学习提供了一个过渡期。
5 结论
通过对学生进行调查,在EDA课程中开展双语教学还是较受学生欢迎的,同时也取得了较好的教学效果;而且通过双语教学,授课教师了解到国外更先进的教学手段和方法,加速了教育的国际化。因此,在EDA课程中开展双语教学获得了学生和教师的双赢。
参考文献
[1]曾湘英.在数字电路教学中应用EDA技术[J].实验技术与管理.2006,23(5):87-89.
[2]王忠民.“微型计算机原理”双语教学探讨[J].西安邮电学院学报.2006,11(6):126-127,141.
[3]关于进一步深化本科教学改革,全面提高教学质量的若干意见[M].北京:教育部高等教育司.2007.
[4]刘爱荣,王振成.EDA技术与CPLD/FPGA开发应用简明教程[M].北京:清华大学出版社.2007.
EDA课程设计时钟 第2篇
课程设计
姓名：
学号：
班级：自动化
设计题目
多功能数字钟电路设计
设计任务及要求
多功能数字钟应该具有的功能有：显示时—分—秒、小时和分钟可调等基本功能。整个钟表的工作应该是在1Hz信号的作用下进行，这样每来一个时钟信号，秒增加1秒，当秒从59秒跳转到00秒时，分钟增加1分，同时当分钟从59分跳转到00分时，小时增加1小时，小时的范围为0~23时。
在实验中为了显示的方便，由于分钟和秒钟显示的范围都是从0~59，所以可以用一个3位的二进制码显示十位，用一个四位的二进制码（BCD码）显示个位，对于小时因为他的范围是从0~23，所以可以用一个2位的二进制码显示十位，用一个4位的二进制码（BCD码）显示个位。
实验中由于七段码管是扫描的方式
显示，所以虽然时钟需要的是1Hz时钟信号，但是扫描需要一个比较高频率的信号，因此为了得到准确的1Hz信号，必须对输入的系统时钟50Mhz进行分频。
调整时间的按键用按键模块的S1和S2，S1调节小时，每按下一次，小时增加一个小时；S2调整分钟，每按下一次，分钟增加一分钟。另外用S8按键作为系统时钟复位，复位后全部显示00—00—00。
三．基于Verilog
HDL语言的电路设计、仿真与综合（一）顶层模块
本程序采用结构化设计方法，将其分为彼此独立又有一定联系的三个模块，如图1所示：
图1：顶层结构框图
（二）子模块
1.分频器
分频器的作用是对50Mhz的系统时钟信号进行分频，得到频率为1000hz的信号，作为显示器的输入信号。
源程序如下：
module
fenpin(input
CP,output
CPout);
reg
CPout;
reg
[31:0]
Cout;
reg
CP_En;
always
@(posedge
CP)
//将50MHz分频为1kHz
begin
Cout
<=
(Cout
==
32＇d50000)
?
32＇d0
:
(Cout
+
32＇d1);
CP_En
<=
(Cout
==
32＇d50000)
?
1＇d1
:
1＇d0;
CPout
<=
CP_En;
end
endmodule
功能仿真波形如图2所示(以五分频为例)：
2.控制器和计数器
控制器的作用是，调整小时和分钟的值，并能实现清零功能。计数器的作用是实现分钟和秒钟满60进1，小时则由23跳到00。当到达59分55秒的时候，LED灯会闪烁来进行报时。因为控制器和计数器的驱动信号频率均为1Hz，故从分频器输出的信号进入控制器后，要进行二次分频，由1Khz变为1Hz。
if(Clk_En)
begin
if(R1==1)
begin
if(Hour<24)
Hour=Hour+1;
if(Hour==24)
begin
Hour=0;
end
R1=0;
end
if(R2==1)
begin
if(Minute<60)
Minute=Minute+1;
if(Minute==60)
begin
Minute=0;
if(Hour<24)
Hour=Hour+1;
if(Hour==24)
begin
Hour=0;
End
end
R2=0;
end
if(Second<60)
Second=Second+1;
if(Second==60)
begin
Second=0;
if(Minute<60)
Minute=Minute+1;
源程序如下：
module
kongzhiqi（CPout,S1,S2,RET,Hour,Minute,Second,LED);
input
CPout,S1,S2,RET;
output
[5:0]
Hour;
output
[5:0]
Minute;
output
[5:0]
Second;
output
LED;
reg
[5:0]
Hour;
reg
[5:0]
Minute;
reg
[5:0]
Second;
reg
R1;
reg
R2,R8,LED;
reg
[10:0]
Cout;
reg
Clk_En;
always@(posedge
CPout)
begin
if(S1==0)
begin
R1=1;
end
if(S2==0)
begin
R2=1;
end
if(RET==0)
begin
R8=1;
end
Cout=(Cout==32＇d1000)?32＇d0:(Cout
+
32＇d1);
Clk_En=(Cout==32＇d1000)?1＇d1:1＇d0;
LED=1;
end
else
LED=0;
if(R8==1)//清零
begin
Hour=0;
Minute=0;
Second=0;
R8=0;
end
end
end
endmod
if(Minute==60)
begin
Minute=0;
if(Hour<24)
Hour=Hour+1;
if(Hour==24)
begin
Hour=0;
end
end
end
if((Minute==59)(Second>55))
begin
if(LED==1)
LED=0;
else
功能仿真波形如图3所示：
3．显示器
显示器的作用是将时—分—秒的值在数码管上依次显示出来。从分频器输出的1Khz的信号作为数码管的扫描信号。SEL
表示三个数码管选择位，它的取值表示八个数码管，从左至右依次是111~000。LEDGA表示七段数码管，它的取值决定特定位数上显示的数字。
源程序如下：
4＇b0000:
Led
=
7＇b0111_111;
4＇b0001:
Led
=
7＇b0000_110;
4＇b0010:
Led
=
7＇b1011_011;
4＇b0011:
Led
=
7＇b1001_111;
4＇b0100:
Led
=
7＇b1100_110;
4＇b0101:
Led
=
7＇b1101_101;
4＇b0110:
Led
=
7＇b1111_101;
4＇b0111:
Led
=
7＇b0000_111;
4＇b1000:
Led
=
7＇b1111_111;
4＇b1001:
Led
=
7＇b1101_111;
default:
Led
=
7＇b0000_000;
endcase
if(SEL==3＇b100)
Led=7＇b1000_000;
if(SEL==3＇b011)
case(shiwei2)
4＇b0000:
Led
=
7＇b0111_111;
4＇b0001:
Led
=
7＇b0000_110;
4＇b0010:
Led
=
7＇b1011_011;
4＇b0011:
Led
=
7＇b1001_111;
4＇b0100:
Led
=
7＇b1100_110;
module
xianshi（CPout,Hour,Minute,Second,SEL,LEDAG);
input
CPout;
input
Hour，Minute，Second;
output
SEL，LEDAG;
reg
[2:0]
SEL;
reg
[6:0]
Led;
reg
[3:0]
shi1,ge1,shi2,ge2,shi3,ge3;
always
@(posedge
CPout)
begin
shiwei1=Hour/10;
gewei1=Hour%10;
shiwei2=Minute/10;
gewei2=Minute%10;
shiwei3=Second/10;
gewei3=Second%10;
if(SEL==3＇b110)
case(shiwei1)
4＇b0000:
Led
=
7＇b0111_111;
4＇b0001:
Led
=
7＇b0000_110;
4＇b0010:
Led
=
7＇b1011_011;
4＇b0011:
Led
=
7＇b1001_111;
4＇b0100:
Led
=
7＇b1100_110;
4＇b0101:
Led
=
7＇b1101_101;
4＇b0110:
Led
=
7＇b1111_101;
4＇b0111:
Led
=
7＇b0000_111;
4＇b1000:
Led
=
7＇b1111_111;
4＇b1001:
Led
=
7＇b1101_111;
default:
Led
=
7＇b0000_000;
endcase
if(SEL==3＇b101)
case(gewei1)
default:
Led
=
7＇b0000_000;
endcase
if(SEL==3＇b111)
case(gewei3)
4＇b0000:
Led
=
7＇b0111_111;
4＇b0001:
Led
=
7＇b0000_110;
4＇b0010:
Led
=
7＇b1011_011;
4＇b0011:
Led
=
7＇b1001_111;
4＇b0100:
Led
=
7＇b1100_110;
4＇b0101:
Led
=
7＇b1101_101;
4＇b0110:
Led
=
7＇b1111_101;
4＇b0111:
Led
=
7＇b0000_111;
4＇b1000:
Led
=
7＇b1111_111;
4＇b1001:
Led
=
7＇b1101_111;
default:
Led
=
7＇b0000_000;
endcase
SEL
=
SEL
+
3＇d1;
end
assign
LEDAG=Led;
endmodule
4＇b0101:
Led
=
7＇b1101_101;
4＇b0110:
Led
=
7＇b1111_101;
4＇b0111:
Led
=
7＇b0000_111;
4＇b1000:
Led
=
7＇b1111_111;
4＇b1001:
Led
=
7＇b1101_111;
default:
Led
=
7＇b0000_000;
endcase
if(SEL==3＇b010)
case(gewei2)
4＇b0000:
Led
=
7＇b0111_111;
4＇b0001:
Led
=
7＇b0000_110;
4＇b0010:
Led
=
7＇b1011_011;
4＇b0011:
Led
=
7＇b1001_111;
4＇b0100:
Led
=
7＇b1100_110;
4＇b0101:
Led
=
7＇b1101_101;
4＇b0110:
Led
=
7＇b1111_101;
4＇b0111:
Led
=
7＇b0000_111;
4＇b1000:
Led
=
7＇b1111_111;
4＇b1001:
Led
=
7＇b1101_111;
default:
Led
=
7＇b0000_000;
endcase
if(SEL==3＇b001)
Led=7＇b1000_000;
if(SEL==3＇b000)
case(shiwei3)
4＇b0000:
Led
=
7＇b0111_111;
4＇b0001:
Led
=
7＇b0000_110;
4＇b0010:
Led
=
7＇b1011_011;
4＇b0011:
Led
=
7＇b1001_111;
4＇b0100:
Led
=
7＇b1100_110;
4＇b0101:
Led
=
7＇b1101_101;
4＇b0110:
Led
=
7＇b1111_101;
4＇b0111:
Led
=
7＇b0000_111;
4＇b1000:
Led
=
7＇b1111_111;
4＇b1001:
Led
=
7＇b1101_111;
总结体会
这次课程设计虽然只有短短的四天，但我的收获却很大。通过这次实习，我掌握了EDA设计的基本流程（即设计输入—编译—调试—仿真—下载），领会了自顶而下结构化设计的优点，并具备了初步的EDA程序设计能力。
我感觉，这个程序最难的地方在于顶层模块的设计，因为顶层模块需要将各个子模块按照电路原理有机地结合起来，这需要扎实的理论功底，而这正是我所欠缺的。相比而言，子模块的设计就容易多了，因为Verilog语言和C语言有很多相似之处，只要明白了实验原理，就不难完成，水平的高下只体现在程序的简洁与否。Verilog源程序的编写很容易出现错误，这就需要耐心的调试。因为很多情况下，一长串的错误往往是由一个不经意的小错误引起的。当程序屡调屡错的时候，最好和其他同学沟通交流一下，他们不经意的一句话，就可能给我启发，使问题迎刃而解。
《EDA技术》课程教学改革的研究 第3篇
关键词：EDA技术；教学改革；项目教学；互联网+
【中图分类号】G642.0； 文献标识码：A
一、引言
EDA（Electronic Design Automation，EDA，电子设计自动化）技术是一门发展迅速、工程性强、须紧密结合技术发展前沿的现代电子设计技术课程。它是以计算机科学和微电子技术发展为先导，汇集了计算机图形学、拓扑逻辑学、微电子工艺与结构学和计算数学等多种计算机应用学科最新成果的先进技术。目前《EDA技术》已成为各高校电子信息类专业的核心专业课程。本课程在专业培养目标中具有承上启下的桥梁作用，是引领学生进入现代电子设计领域的必修课程。
随着社会经济、科技的迅猛发展，高校的人才培养要求也随之发生了很大变化。2010年颁布的《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010～2020年）》也特别强调要通过“遵循教育规律和人才成长规律，深化教育教学改革，创新教育教学方法，探索多种培养方式，形成各类人才辈出、拔尖创新人才不断涌现的局面”，以及“注重学思结合，倡导启发式、探究式、讨论式、参与式教学，帮助学生学会学习，激发学生的好奇心，培养学生的兴趣爱好，营造独立思考、自由探索的良好环境”等。很多学者对高校人才培养的问题进行了深入分析并提出解决问题的思路 [1-3]。
二、教学内容改革
《EDA技术》课程是一门理论与实践并重，工程性、综合性、实践性很强的课程。该课程包括五大部分：第一部分主要以原理图输入方式为例介绍EDA的开发流程和软件操作过程；第二部分主要介绍采用VHDL语言进行EDA的开发，包括VHDL语言结构、常用组合逻辑电路和时序逻辑电路的设计；第三部分主要介绍利用宏功能模块进行程序的开发方法；第四部分介绍有限状态机的设计；第五部分是电子技术综合设计。
三、教学方法和手段的改革
学生是高校、教师、学生这三个人才培养的基本要素的中心，成为教学的主体[6]。为了提高学生分析问题、解决问题的能力，培养学生的团队合作能力和师范能力，充分发挥学生的主观能动性，激发学生的求知欲望，教学过程中采取以学生为本的教学理念，加强课堂参与度，有效利用互联网资源。在教学过程中主要采用多种教学方式。
（1）结合CDIO 的教学方式
CDIO（构思（Conceive）、设计（Design）、实现（Implement）和运作（Operate））工程教育模式以产品研发到产品运行的生命周期为载体，让学生以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式学习工程[7]。对于电子系统综合设计采取学生课下设计、课堂交流的方式。学生充分利用互联网资源，对教师在课堂上布置的题目或自选题目以小组为单位进行设计。小组内学生以CDIO 的要求对题目进行构思，设计，实现和运作，从工程的角度来实现系统。
（2）课堂讲授与学生自学相结合的方式
重点知识在课堂讲授，需要学生了解和扩展性内容由学生自学，提高他们的自主学习能力，激发学习欲望。本课程中可编程逻辑器件基础及其应用一章，由于芯片内部结构图片较多，而且较大，因此该部分内容的视频和PPT通过网络传给学生，让学生自主下载学习。
（3）现代教育技术应用与教学改革
该门课程充分利用网络资源，采取的措施主要有：教师提供给学生主要的学习网站，学生通过网络进行自主学习；学生和老师通过QQ或微信就学习中存在问题进行交流，以提高时效性；教师建立了QQ群，将一些视频，软件和学习资料放到群中，供学生学习下载，学生编写的程序及调试的视频也可以通过QQ传给教师。
四、实践教学与创新能力培养改革
实践教学是工科院校重要教学环节。本课程设置相应的实验、上机等实践性教学，该课程设置20学时实验，同时还安排了2周的课程设计。
（一）课内实验改革
（二）在实验中，减少验证性的实验内容，增大设计性、综合性的实验内容；在每个实验设计中，都增加一些加宽、加深的内容，希望那些基础好、动手能力强的学生学到更多知识，创新能力得到提高。
（二）创新能力培养
要培养学生的创新能力，创设和营造有利于创新人才成长的条件和环境是关键。在学生的“EDA技术” 课程创新能力培养方面，主要采取的措施如下：
充分利用EDA技术实验室，进行综合系统设计和SOPC系统设计。EDA技术的高级应用是利用FPGA等芯片设计SOPC系统，而由于课时有限，在课上教师将采用FPGA芯片如何实现SOPC系统的方法及进行讲解，供有能力的学生进行自主开发设计。
（三）课程设计
EDA技术课程设计是EDA技术课程综合性实践教学环节。在该课程设计的题目拟定中，采取以学生学习的需要和兴趣为中心，重在所学知识的综合运用和实际问题的解决，学生可以自行拟定题目也可以选择教师推荐的题目，要求题目要有一定的综合性和创新性。
五、教材使用改革
EDA技术是一门应用性较强的课程，主要通过理论教学、实验、实训和课程设计4个环节来提高学生的技能水平，将这4个教学环节融为一体即“四位一体”教学法。这也是我校长期为社会培养高技能应用型人才过程中总结出来的一套行之有效的教学方法[8]。结合本校学生的实际，教材选用了本校教师编写的清华大学出版社出版的《EDA技术基础与实验教材》。该教材将理论和实验充分结合，为实训和课程设计提供了素材，体现了“四位一体”的教学理念。
七、总结
随着社会的发展，科技的进步，高校人才培养要求的变化，传统的培养方式和授课方法已经不能满足学生实践能力、创新能力培养的要求。本文探讨了EDA技术课程的教学改革方法，提出了教学过程中注重学生知识运用能力和创新性思维的培养，采用CDIO式、项目式等教学方法，加强互动性，提高学生的参与的积极性和自主学习的能力，充分利用互联网资源，使学生从被动学习到主动学习，切实提高学生的实际动手能力和创新意识。教学实践证明，提出的改革方法取得了很好的教学效果，得到学生的一致认同。
参考文献：
[1] 董泽芳. 高校人才培养模式的概念界定与要素解析.大学教育科学[J].2012.3：30-36
[2] 张典兵.论高校创新人才培养的几个基本问题.教育现代化[J]2015.5：52-57
EDA课程设计教学模式探索 第4篇
课程设计是实践教学中的重要环节, 因为它是学生进行理论联系实际的纽带, 也为后续的毕业设计、科研工作奠定一定基础。所以, 高校课程设计的教学模式至关重要, 直接影响到学生的“学以致用”能力。
EDA课程设计是具有工艺性、实践性的课程, 是电子专业学生进行工程训练的重要环节之一。通过该课程设计, 能够使学生初步接触电子产品的生产实际, 为后续课程, 特别是毕业设计等积累必要的知识和技能;同时通过实践操作, 也能够对学生进行工作作风和学风的培养, 并为今后从事有关电子技术工作奠定实践基础[1]。综上所述, EDA课程设计是电子专业不可忽视的一个教学环节, 它是学生从专业理论知识到实际应用生产的第一个纽带, 必须加以重视和正确引导。然而, 目前的该教学环节太过传统化, 不能充分调动学生的积极性, 多数学生只是为了拿到学分而随便找些资料进行“拼凑”, 并未达到真正用基础知识和专业知识去设计的目的, 而对于其创新性的提高更是微乎其微。鉴于以上关于EDA课程设计的各种不足之处, 提出了一种新型的课程设计教学模式, 旨在调动学生的积极性, 开发学生的发散性思维, 提高其创新意识, 强化其动手实践能力。
EDA课程设计教学模式改革探究:
1 提前下达任务, 避免选题陈旧, 防止学生走捷径
传统的EDA课程设计基本都是两周的时间, 由老师出一些相关题目, 学生来做, 无论学生对这些题目是否感兴趣, 都必须往下做。这样一来, 对题目感兴趣的部分学生或许能够认真完成, 而不感兴趣的学生则是应付差事, 成绩也是勉强及格。这种选题方式显然不能完全调动学生的积极性, 只是为了完成教学任务而进行教学。同时, 由于现代化网络的有利条件, 有些学生会因为时间紧张, 上网不是为了搜集资料, 而是直接进行各种抄袭, 严重影响了该课程的实际教学效果。
对于以上现状, 可采取提前下达任务书的方法, 提前半学期就将课程设计的任务书下达给学生, 包括难度要求、设计内容规范等等, 但对于题目可以先不规定, 而是由学生利用半个学期的课余时间来进行各种资料检索, 根据自己的兴趣爱好确定自己的题目, 指导老师再根据学生的题目定其难点和要点。利用这样的方法, 学生可以根据自己的兴趣爱好来选题, 只有由学生自行选择自己喜欢的方向, 才能充分发挥其潜能, 也就能够充分调动起学生的积极性、主动性。同时, 下达任务的时间比较早, 学生有足够的时间进行资料搜集和市场调查, 指导教师也有足够的时间去一一指导和监督, 防止学生走捷径, 从而使得抄袭率大大降低。
2 创新教学方法, 提高动手能力, 锻炼合作精神, 真正达到素质教育
素质教育是要提高学生的综合素质, 包括认知能力、分析能力、合作能力、沟通能力, 也包括更成熟的价值观体系, 更健全的知识框架等等[2]。那么高校的课程设计是实现素质教育最有利的工具, EDA课程设计当然也不例外。而我国目前EDA课程设计中, 都是每人一题, 自己研究自己的, 能力高的学生甚至能够做出实物, 而能力差的学生仅仅勉强弄明白设计原理, 高低差距相当悬殊。另外, 由于各自的题目不同, 所以学生之间的交流比较少。这种教学组织方式使得多数学生的实际动手能力并未得到实质性的提高, 也未能达到素质教育的目的。
针对于此, 我们可以借鉴国外的教学方法, 在课程设计中, 学生可以进行自由组合, 有同样兴趣爱好的学生就会组成一个团体, 一起进行研究, 在此我建议, 每组的人数不能太多, 过多学生一组必然会导致个别学生“鱼目混珠”。根据多位研究者在哈佛大学、牛津大学的各种调查显示, 这种自由组合的方法具有诸多优点:第一, 能够有力开发学生的潜能。几个人一起讨论进行课程设计的思路要比一个人的思路更加开阔, 所以设计的成果质量会比较高。同时, 在设计过程中互相交流, 不但提高了大家的兴趣, 而且彼此的专业知识也会随之提升;第二, 能够强化学生的动手、实践能力, 同时带动部分落后分子。由于多个人做一个题目, 所以EDA课程设计的要求就要提高, 每组都必须做出实物, 并能够正常运行, 这样一来, 组里的佼佼者会自主地带动落后分子去焊接实物, 因为工作量比较大, 一个人是没有足够的时间去完成, 因此整体的动手能力都会有所提高。如果有人“偷懒”, 那么下次的课程设计组合时, 他将会落单, 直接导致一人组, 所以学生考虑到以后的课程设计, 是不会“因小失大”的, 故而积极主动地向优秀生进行学习;第三, 锻炼学生的团体合作精神。成组进行设计, 必然导致组员之间的各种交流与合作, 如果一意孤行, 则会被小组“抛弃”, 所以进行课程设计的过程, 也是锻炼学生的团体合作精神的过程。
所以, 这样的教学方法能够有效地提高学生的动手能力, 锻炼其团队合作精神, 真正达到素质教育的目的, 同时还能够对部分较差学生起到督促的作用, 方便教师的指导。
3 评分体系优化
如何综合评定课程设计成绩, 也是至关重要的一个环节。课程设计不像一般的考试课可以直接统计分数来确定, 它是要准确反映每个学生课程设计过程及成果的真实成绩。所以, 正确的成绩评定方法能够对学生起到促进作用, 也会对学生的下一次课程设计起到正面铺垫作用。
我在完成EDA课程设计的教学工作中, 通过两年的实践和努力, 结合国外的各种有效方法, 对原有的EDA课程设计评分标准进行了优化, 并与上文中的教学组织方法相配合, 总结出一套有效的成绩评定方法。首先, 指导教师要根据每个学生日常的各种表现确定其平时成绩, 占总成绩的20%。其次, EDA课程设计考核的重点是焊接的实物和其设计原理, 考核的办法是以组为单位进行答辩。答辩中, 指导老师指定组中的某个成员进行回答, 然后其余成员可以补充。这样指导教师可以根据答辩的情况给每个学生打分, 用来作为其答辩成绩, 占总成绩的30%;而对于该组的设计成果, 也会有一个相应的设计成果成绩, 占总成绩的30%, 当然, 由于该成果是一个组所有成员共同努力的结晶, 所以同一个组所有成员的设计成果分数均相同。最后, 同一组的成员也要进行互相评分, 这样可以互相监督, 如果某个成员经常“偷懒”, 则大家给与的评分就可以表现出来。根据同组成员给的分数计算出平均分, 则作为该学生的组内成绩, 占总成绩的20%。最后将平时成绩、答辩成绩、设计成果成绩和组内成绩进行综合, 得出每个学生的综合成绩。这样的评分方法能够反映出学生做课程设计的全部环节质量, 极少造成误评, 同时也增强了他们的学习信心, 对整体学业也会产生正面影响。
结束语
EDA课程设计的教学模式改革不是一朝一夕之事, 需要我们全体教师的一起努力, 也需要师生共同的探讨, 更需要不断的实践、考察与探索。我们一定要坚持素质教育的原则, 通过各种实践来促进该教学模式的改革, 让学生通过该教学环节能够真正提高实践能力, 完善专业知识结构, 为后续的课程和将来走向社会打下坚实的基础。
参考文献
[1]刘晓燕.课程设计教学模式改革探讨[J].黑龙江教育, 2007, 7:94-95.
EDA课程设计心得体会 第5篇
这次EDA课程设计历时两个星期，在整整两个星期的日子里，可以说是苦多于甜，但是可以学的到很多很多的东西，同时不仅可以巩固以前所学过的知识，而且学到了很多在书本上所没有学到过的知识。通过这次设计，进一步加深了对EDA的了解，让我对它有了更加浓厚的兴趣。特别是当每一个子模块编写调试成功时，心里特别的开心。但是在编写顶层文件的程序时，遇到了不少问题，特别是各元件之间的连接，以及信号的定义，总是有错误，在细心的检查下，终于找出了错误和警告，排除困难后，程序编译就通过了，心里终于舒了一口气。在波形仿真时，也遇到了一点困难,想要的结果不能在波形上得到正确的显示:在设定输入的时钟信号后，数字秒表开始计数，但是始终看不到秒和小时的循环计数。后来，在数十次的调试之后，才发现是因为输入的时钟信号对于器件的延迟时间来说太短了。经过屡次调试，终于找到了比较合适的输入数值：时钟周期设置在15秒左右比较合适。另外，Endtime的值需要设置的长一点：500us左右，这样就可以观察到完整的仿真结果。
其次，在连接各个模块的时候一定要注意各个输入、输出引脚的线宽，因为每个线宽是不一样的，只要让各个线宽互相匹配，才能得出正确的结果，否则，出现任何一点小的误差就会导致整个文件系统的编译出现错误提示，在器件的选择上也有一定的技巧，只有选择了合适当前电路所适合的器件，编译才能得到完满成功。
通过这次课程设计使我懂得了理论与实际相结合是很重要的，只有理论知识是远远不够的，只有把所学的理论知识与实践相结合起来，从理论中得出结论，才能真正为社会服务，从而提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。在设计的过程中遇到问题，可以说得是困难重重，这毕竟第一次做的，难免会遇到过各种各样的问题，同时在设计的过程中发现了自己的不足之处，对以前所学过的知识理解得不够深刻，掌握得不够牢固。
总的来说，这次设计的数字秒表还是比较成功的，在设计中遇到了很多问题，最后在老师的辛勤的指导下，终于游逆而解，有点小小的成就感，终于觉得平时所学的知识有了实用的价值，达到了理论与实际相结合的目的，不仅学到了不少知识，而且锻炼了自己的能力，使自己对以后的路有了更加清楚的认识，同时，对未来有了更多的信心。最后，对给过我帮助的所有同学和各位指导老师再次表示忠心的感谢！
PLC实训心得
和学别的学科一样，在学完PLC理论课程后我们做了课程设计，此次设计以分组的方式进行，每组有一个题目。我们做的是一个由三个部分组成的浇灌系统。由于平时大家都是学理论，没有过实际开发设计的经验，拿到的时候都不知道怎么做。但通过各方面的查资料并学习。我们基本学会了PLC设计的步聚和基本方法。分组工作的方式给了我与同学合作的机会，提高了与人合作的意识与能力。
通过这次设计实践。我学会了PLC的基本编程方法，对PLC的工作原理和使用方法也有了更深刻的理解。在对理论的运用中，提高了我们的工程素质，在没有做实践设计以前，我们对知道的撑握都是思想上的，对一些细节不加重视，当我们把自己想出来的程序与到PLC中的时候，问题出现了，不是不能运行，就是运行的结果和要求的结果不相符合。能过解决一个个在调试中出现的问题，我们对PLC 的理解得到加强，看到了实践与理论的差距。
通过合作，我们的合作意识得到加强。合作能力得到提高。上大学后，很多同学都没有过深入的交流，在设计的过程中，我们用了分工与合作的方式，每个人互责一定的部分，同时在一定的阶段共同讨论，以解决分工中个人不能解决的问题，在交流中大家积极发言，和提出意见，同时我们还向别的同学请教。在此过程中，每个人都想自己的方案得到实现，积极向同学说明自己的想法。能过比较选出最好的方案。在这过程也提高了我们的表过能力。
在设计的过程中我们还得到了老师的帮助与意见。在学习的过程中，不是每一个问题都能自己解决，向老师请教或向同学讨论是一个很好的方法，不是有句话叫做思而不学者殆。做事要学思结合。
通过本次设计，让我很好的锻炼了理论联系实际，与具体项目、课题相结合开发、设计产品的能力。既让我们懂得了怎样把理论应用于实际，又让我们懂得了在实践中遇到的问题怎样用理论去解决。
在本次设计中，我们还需要大量的以前没有学到过的知识，于是图书馆和INTERNET成了我们很好的助手。在查阅资料的过程中，我们要判断优劣、取舍相关知识，不知不觉中我们查阅资料的能力也得到了很好的锻炼。我们学习的知识是有限的，在以后的工作中我们肯定会遇到许多未知的领域，这方面的能力便会使我们受益非浅。
EDA课程 第6篇
【关键词】EDA；电子信息；整合教学
电子信息在各大理工高校，电子信息课程教学的规模和力度都不断加大，但彼此之间的办学水平却相差甚远，尤其是地方性本科院校正在接受更加严峻的挑战。如何构建一种科学合理的教学模式，有效培养迎合社会需求的高素质的大学毕业生更是一个非常突出的问题。
一、EDA技术简介
EDA，即电子设计自动化，是一种实现电子系统或电子产品自动化设计的技术，它是为了适应现代电子产品设计的要求，伴随着计算机、集成电路、电子系统设计的发展，吸收众多学科的成果而逐步形成的一门应用越来越广泛的高新技术。
二、教学现状分析
随着电子信息技术的飞速发展，各种新器件、新技术的不断涌现，以及众多电子类仿真软件的应用，电子信息专业的课程教学内容在不断地发展变化，教学课时也在逐渐缩减。一些教育工作者也开始探索新的有效教学方法，以适应社会对各种高级专业技术人才提出的新的要求。然而却在很大程度上忽略了基础课程教学在专业上的重要基石作用，不愿在课程的有效知识融合上下功夫以使人才培养达到事半功倍的效果。
三、基于EDA技术的课程整合教学
笔者在近些年的教学特别是在EDA这门新兴课程的教学过程中，将整合思想通过各种教学方式体现出来，收到了良好的教学效果，学生也是受益匪浅。
如在教学中，笔者曾开创了本系的首次课程设计，要求学生结合模电、数电和单片机等知识设计一个实用电路，通过多种强大的EDA软件完成自动化设计，并以硬件形式表现出来。课程的整合教学则是一个良好的解决方法，结合模电、数电和EDA技术则可打破束缚，进一步理解单片机的结构、功能和操作，从简单的I/O、RAM、中断到串口、并口等，改变通常的验证实验内容，掌握用指令系统进行比较复杂的程序设计。
在当前形势下，基于EDA技术的模电、数电与单片机技术的课程整合教学是电子信息专业教学中的一种必要的、可操作性强的教学方法和手段，具有十分重大的现实意义。
1.必要性和可操作性
怎样在较短的时间内有效地提高教学质量和办学水平，培养高素质的社会所需人才是亟待解决的重大问题。
当前社会所需的是复合型人才，学生必须具有自主学习，开拓进取，大胆创新的较高的工程素质。因此，高校根据各自的专业定位和专业建设、发展的需要，改变原有教学模式，在人才培养过程中努力加强相关课程间的整合教学，利用现代计算机技术实现电子设计的自动化过程，为更好地学习、巩固与应用专业知识是十分必要的。
EDA技术作为一门新的技术，近几年的各种丰富的工具和软件将电子设计自动化推向了一个新的高度。特别是在模电、数电的应用中更是发挥得淋漓尽致，结合单片机技术的产品研发则可以使系统更加可靠，性能更加稳定，功能更加完善。学生兴趣浓、热情高，一听便懂、一看即会，课堂外，找问题，查资料，自主学习，大胆创新，能迅速提高学生的工程能力。
2.现实意义
（1）教育心理学上的科学性。基于EDA技术的整合教学更加有利于教师在教学时遵循传媒学理论、教学理论、认知学理论，促进教师更新教育观念，进一步唤醒学生的主体意识，更大程度上体现教学设计的思想和原则。
目前，模电、数电与单片机技术是公认为电子信息专业三门重要的基础课程，基于EDA技术的课程整合教学，教师借助多媒体和结合多种EDA工具、系统的演示操作以及对现实中丰富的实例剖析，可以充分激发学生的学习兴趣和调动学生的主动性、积极性，发挥学生的主体作用，能从最大程度上促使学生加强课程间的融会贯通，从更高层次上掌握知识，培养理论联系实际以及分析、解决问题和创新思维能力，为专业的深层挖掘打下坚实基础。
EDA技术的课程整合教学，会促使教师在教学中在教学时遵循各种教育教学理论、不断更新教育观念，根据教学设计的思想和原则，以计算机为辅助工具，构建信息平台，使教学全过程更加科学合理，以取得最佳教学效果。
（2）教学上的时代性。新世纪社会对高等教育提出了新的要求。基于EDA技术的课程整合教学，将促使教师更加遵循教育原则和方法，不断更新教学观念和改变思路，探求一种合理有效的教学模式以优化教学过程，借助计算机和各种强大的软件工具，调整教学内容，改善教学方法，构建新的专业基础课程教学体系。
（3）专业知识上的工程性、创新性。工程性是生存之本，创新性则是发展之源。电子信息专业学生应该具有扎实的基本理论和基础知识，具有系统分析、设计、开发与研究的工程实践基本能力，并富有较强的创新精神和创新能力。
模电、数电与单片机技术课程都是由理论和实践两大部分构成。我们应充分发挥各自优势，打破学科壁垒，促进多学科的交叉、融合、渗透，并着眼于加强技术创新，加速科技成果的产业化，促进教学、科研、生产密切结合，使大学成为知识创新、推动科技成果向现实生产力转化的重要力量。
基于EDA技术的课程整合教学将给予课程实验新的目的和要求，以单元为基础，重点放在综合运用和设计创新上，并逐步形成一套系统的新的教学方案。整合教学将给学生提供一个广阔的学习、思维和发展空间。指导学生参加类似于全国大学生电子设计竞赛的活动等。
四、结语
模拟电路、数字电路和单片机技术是当前高校电子信息专业的三门重要的专业基础必修课程，基于EDA技术的课程整合教学能充分挖掘学生潜力，有效加强课程间的知识融合，科学培养高素质的专业人才，是一种迎合社会需求，在国际竞争日益加剧的情况下实现高校教育改革发展的一种必要的，可操作性强的课程教学方法，对有效地推动我国目前高校教育改革和尽快发展具有重大现实意义。
参考文献：
EDA课程的实践教学改革 第7篇
面对技术变革和市场需求, 如何结合学生的实际情况, 充分利用学校资源, 在较短的时间内提高学生EDA课程的实践能力和设计能力, 将理论与实践紧密结合, 培养社会需求的应用型人才, 成了EDA课程教学亟待解决的问题。
EDA作为专业课, 在我校通信工程、电子信息工程等专业开设, 本人通过对EDA应用技术课程的教学, 以及与本课程组教师和校外教师的交流, 以期解决课程中存在的由于课时限制问题带来的学生实践能力普遍不高的问题。因此, 在以培养应用型人才为目标的前提下, 在本课程的教学过程中如何提高学生的实践能力是值得思考的问题。本文结合实际教学情况, 从以下几个方面进行改革, 以丰富的教学方法和教学实践, 推动EDA实践教学水平的提高, 更好地为国家培养高能力、高素质的优秀人才。
一EDA实践教学的意义及现状分析
1. EDA实践教学的意义
21世纪已全面跨入信息时代, 面向信息时代, 提高工科大学生的综合素质, 培养更多的高能力的应用型人才已成为当前教学的目标。学生的能力不仅关系到其个人事业的发展, 更关系到祖国的未来。因此不仅要使学生通过EDA课程的学习来掌握基本实践手段, 更重要的是使学生具备独立工作的能力和解决问题的能力。在实践教学中, 必须要注重学生自身能力的培养, 使学生不仅学到这门课程的知识, 并且可以举一反三, 将其运用在其他课程的学习中, 从而达到学生能力的提高。因此, 改革教学方式、教学手段、教学方法是实践教学势在必行的。
2. 现状分析
传统的EDA课程教学都是先课堂理论讲解, 然后实验验证。传统的教学教师更侧重语法规则的讲解, 理论性、抽象性很强, 而对于实际应用则讲述较少, 并且实验以验证性实验为主, 实验主要是对理论知识的模拟, 而综合性、设计性的实验较少。学生在整个学习中很被动, 而且在学习过程中不能激励学生积极思考, 导致学生在实际应用时不能很好地将理论运用于实践中。因此, 学生在学习完整门课程后不能掌握EDA技术应用的场合以及如何应用EDA技术, 正是由于传统课程的理论和实验分离, 导致学生的学习没有系统化, 也就达不到实践课程的授课目的, 更无法开发具有实际价值的产品。因此, 为了适应社会对创新型人才的需求, 改革和创新EDA实践教学是必然的趋势。找到激发学生学习积极性, 提高学生动手能力和系统设计能力的教学方法尤为重要。
二EDA实践教学改革
1. 寓理论于实践
传统的EDA课程的学习是先在多媒体教室讲授理论内容, 然后下节课再到实验室进行实验。以Verilog HDL编程为例, 教师在进行理论讲解时, 只能从语法规则、程序结构、设计思路方面讲解。由于课程知识点容量大、理论抽象、教师占主导时间长, 学生在理论学习过程中, 很难保证整节课都能集中精力, 并且再到实验室做实验时, 会有一部分同学忘记理论课的内容和知识点, 导致实验过程中频繁出错, 同样的实验要花费大量的时间。因此, 这种理论与实践相分离的教学模式不适合实践课程的学习。
而在我校EDA课程的学习中, 采取了理论与实践相结合的方式, 将理论知识直接在实验室进行讲授, 对每节课知识点的精华部分集中在30分钟讲解, 然后利用剩余的70分钟让学生自己动手实验, 这样学生将EDA知识的理论学习与实践结合起来, 理论指导实践, 实践验证理论。这种教学模式的好处在于它避免了EDA理论知识的枯燥, 让学生的学习变被动为主动, 并且从实践中得到学习的乐趣, 从而大大提高了学习效率。
2. 多层次实践教学
根据EDA课程的特点, 在学生修完这门课程后, 教师在大学生自主实践项目、课程设计、毕业设计等环节中给学生推出数量较多的EDA应用题目, 从而让学生利用已有知识对EDA技术进行更深层次的设计, 启发学生思维, 开发学生创新意识, 从而将课堂教学、实验设计、毕业设计等多个实践教学环节紧密连接起来, 形成一种从单元到模块、从模块到系统, 从仿真到实验、从实验到设计, 从简单到复杂的层层推进、环环相扣的实践教学模式。多层次的实践教学, 充分调动了学生自主实践的积极性, 并且培养了学生解决问题的能力, 从而切实提高学生实践活动的效果。
3. 丰富实验教学内容
传统的实验多以验证性为主, 在实践教学改革中增加了设计性、综合性的实验, 以激发学生的学习兴趣和积极性。实验项目的选择应尽量适合不同层次的学生。对于一个设计题目, 可以把它分为基本功能和扩展功能, 在基本功能实现的基础上, 基础好的学生还可以进行功能的扩展, 扩展部分完全发挥学生的思维, 没有固定的要求。这样, 对于同样的题目难度层次不一样, 使每个学生都可以得到锻炼。
三考核方式改革
通常的课程考核是以试卷考试的形式进行, 这种形式更适合理论课的教学, 而对于EDA应用技术这类实践型课程仅仅掌握硬件描述语言的语法规则并不能让学生做到学以致用, 因此常规的考试并不适用于EDA课程的考核。EDA应用技术重在应用, 因此, 需要更大限度地调动学生的主观能动性, 培养学生的动手能力和设计思想。正是由于EDA课程的教学以实践为手段, 以应用为目的, 因此, 考核方式也应相应地作出调整。近几年来经过课程组教师的共同探索, 制定了如下的考核体系, 课程满分为100分。
1. 平时成绩20分
平时成绩包括两部分:出勤率和课堂表现。重视课堂表现的主要目的是激发学生积极思考, 提高学生解决问题的能力。
2. 课堂实验20分
教师将每次课的功能要求布置给学生, 没有固定的方法, 而且每个实验分基本功能和扩展功能。学生可以采取自选实验方式进行设计, 并且在基础部分完成后可以自由发挥。这样使学生在每次课都能积极思考, 发散思维, 不拘泥于固定的模式, 提高了学生的主观能动性。
3. 综合设计40分
将学生两人一组进行分组, 由教师给出综合性的题目, 在综合设计过程中, 完全由学生自己来完成, 学生可以和同组成员进行讨论, 最终以功能演示的形式对题目的内容进行考核。综合设计提高了学生的动手实践能力和主观能动性, 并且使学生意识到团队精神和协作精神的重要性。
4. 答辩20分
答辩的目的有三个: (1) 检验是否每一个学生都积极参与了, 这样可以防止某些同学的惰性心理和依赖心理; (2) 通过答辩使学生对整个设计过程更加清晰; (3) 提高学生的心理素质, 增加学生到社会上以后的竞争力。
四结束语
在实践教学中结合学校和学生的实际情况, 进行EDA课程实践教学改革。通过对近几年EDA实践教学结果的分析, 学生在动手和实践应用方面的能力大大提高了。随着科学技术的发展, 教师只有在教学过程中不断地摸索与改革, 才能提升实践教学水平和教学质量, 从而提高学生的实践应用与开发能力, 为社会主义现代化建设培养应用型人才。
摘要：EDA应用技术是电子信息类专业具有实践性的课程, 以培养应用型人才为目标, 因此, EDA课程的实践教学显得尤为重要。针对目前高校中EDA教学中的种种缺点, 结合本院校课程实际情况, 进行了EDA课程教学改革, 将理论知识与实践相结合, 并且增加了实验与设计的层次性。实践证明, 此次课程改革增强了学生的动手能力和设计能力, 提高了学生的实践能力, 有利于应用型人才的培养。
关键词：EDA,实践教学,教学改革,应用型人才
参考文献
[1]李国丽.EDA教学实践总结[J].电气电子教学学报, 2002 (2) :21～22、32
[2]夏宇闻.Verilog数字系统设计教程 (第2版) [M].北京:北京航空航天大学出版社, 2008
[3]李慧敏.充分利用学习资源有效促进主体参与[J].科技资讯, 2008 (19) :166
[4]吕常智、范迪.对EDA课程试验教学的几点认识[J].中国科教创新导刊, 2010 (4) :111、114
[5]任志平、党瑞荣.EDA教学改革与创新实践研究[J].中国电力教育, 2011 (26) :104、136
EDA课程 第8篇
1.1 工作过程与行动领域
所谓工作过程是“在企业里为完成一件工作任务并获得工作成果而进行的一个完整的工作程序”, “是一个综合的、时刻处于运动状态但结构相对固定的系统”。
行动领域指的是在职业、生活和公众有意义的行动情境中相互关联的任务集合。行动领域体现了职业的、社会的和个人的需求, 职业教育的学习过程应该有利于完成这些行动情境中的任务。对指向当今和未来职业实践的行动领域进行教学论反思与处理, 就产生了“学习领域”。
1.2 学习领域与学习情境
学习领域是一个由学习目标描述的主题学习单元。每个学习领域由能力描述的学习目标、任务陈述的学习内容和总量给定的学习时间 (基准学时) 三部分构成。
学习情境是组成学习领域课程方案的结构要素, 是课程方案在职业学校学习过程中的具体化。换句话说, 学习情境要在职业的工作任务和行动过程的背景下, 将学习领域中的目标表述和学习内容进行教学论和方法论的转换, 构成在学习领域框架内的“小型”主题学习单元。作为具体化了的学习领域, 学习情境因学校、教师而异, 具有范例性特征, 是学习领域课程的具体化。实际上, 学习领域是课程标准, 学习情境则是实现学习领域能力目标的具体的课程方案。
每一学习领域一般都以该教育职业相对应的职业行动领域为依据, 其主体内容是职业任务设置与职业行动过程取向的, 也就是说是工作过程导向的, 即以职业行动体系为其主参照系。但尽管如此, 由于每一学习领域所涉及的内容既包括基础知识又包括系统知识, 因此并不完全拒绝传统的学科体系的内容和结构, 允许学科体系形式的学习领域存在。
1.3 范例性
学习领域课程方案是范例指向的。这里的所谓范例, 不是从工作中选择的例子, 也不是以例子说明的工作, 而是在体现与之相关的认知原理, 即在对本质与现象、整体与局部、结构与过程的观察、解释和序化的基础上实现教学论目标的案例。
1.4 行动导向
行动导向是“学习领域”课程方案的教学实施原则。无论是从教学的理论层面, 还是从教学实践的操作层面, 行动导向的教学都是将专业学科体系与职业行动体系实施集成化的教学方案。这一方案可以通过广泛地采用不同的教学方法和教学组织形式来实现, 但其基本原则是“行动导向”, 即针对与专业紧密相关的职业“行动领域”的工作过程, 按照“资讯计划决策实施检查评估”完整的“行动”方式来进行教学。
1.5 系统性
学习领域的课程方案是对“学科体系”课程的一次革命。系统性既是“学科体系”所必需的, 也是“行动体系”所要求的。“系统性”所体现的联想思维无论是对知识的建构, 还是经验的积淀都具有根本性的作用。所以, 学习领域的课程方案不仅强调行动导向, 而且还强调系统性学习, 体现了系统学习与案例学习之间的辩证关系。
2 学习领域的课程方案在《EDA技术及应用》课程上的应用
电子电路设计是电子类高职专业毕业生的就业岗位之一, 而应用EDA技术设计数字电路则是此就业岗位的一个行动领域。与此行动领域对应的现有的高职课程是《EDA技术及应用》。
多年的教学经验表明, 《EDA技术及应用》课程是适合于应用学习领域课程方案的课程。要想培养学生应用EDA技术设计数字电路的能力, 最重要的是培养学生根据要求进行数字模块或不太复杂的数字系统的方案设计并阐述设计方案的能力。包括对系统、模块的规格、输入输出及其关系的描述, 对系统、模块的划分并画出原理框图等。而传统的教学方法, 往往只着重对学生传授一些陈述性知识和简单单一的EDA技术技能, 最多是用个别没有系统化的项目来训练学生。学生学完这门课后并没有获得较强的应用EDA技术设计不太复杂的数字系统的能力。而应用行动导向的学习领域课程方案则能很好地弥补传统的教学方法的这一缺陷。
表1、表2、表3、表4是我们根据学习领域的课程方案结合多年的教学经验作出的对应于《EDA技术及应用》课程的学习领域描述、学习情境设计、学习情境的阶段设计以及各学习情境的资讯阶段有关EDA技术的信息收集表。
在实际的数字设计中, 不太复杂的数字系统, 可划分为若干组合逻辑模块或时序逻辑模块。所以本学习领域应分为:组合逻辑模块的设计、时序逻辑模块的设计、和数字系统 (不太复杂的) 的设计三个学习情景。而根据所用EDA工具不同还可以将前两个学习情景分为三个和两个子学习情景。至于具体设计的对象 (产品) , 因为既要考虑教学的系统性, 又要考虑从简单到复杂的教学规律, 选择了表二中二进制加法器等三个 (种) 设计对象。当然, 设计对象根据各校的条件和授课教师的情况, 可有许多不同的选择。注意, 时序逻辑模块最好要包括计数器类型和状态机类型两种小模块。
3 要注意的几方面问题
在将学习领域的课程方案应用到《EDA技术及应用》课程时, 要注意下面几方面问题:
*此表各阶段可使用引导文教学法。
3.1 学习领域课程的教学目标是职业能力的培养
按照德联邦职教所的定义, 职业能力是“人们从事一门或若干相近职业所必备的本领, 是个体在职业工作、社会和私人情境中科学的思维、对个人和社会负责任行事的热情和能力, 是科学的工作和学习方法的基础”。
与职业技能与职业资格不同, 在当今复杂的就业环境下, 灵活应变的职业能力, 在就业者具体工作或职业发生变化时, 不仅为就业者提供了尽快掌握必须的新技能和获取新资格的可能, 而且还赋予他们新的乃至更加光明的职业前景。
职业能力在纵向的性质结构层面可分为基本职业能力和综合职业能力即关键能力;在横向的内容结构层面, 基本职业能力则包括掌握知识与掌握技能的专业能力、学会工作与学会学习的方法能力和学会共处与学会做人的社会能力。
数字设计的重点与难点是对数字系统进行模块划分, 并用适当的方式比如真值表、状态转换图或波形图描述各基本模块的功能。这就要求科学的思维模式, 强调方法的逻辑性、合理性。另外, 在设计系统时, 往往会用到平时没有学到的其他方面的知识需要临时学习, 这就要求有很强的自学能力。所以除了专业能力外, 在本学习领域中, 要重点开发学生的学会工作与学会学习的方法能力。
实际的电子设计工作经常是多个人的合作行动, 故在学习中, 可让学生几个人一组, 分工合作完成工作任务, 开发培养学生的学会共处与学会做人的社会能力。
3.2 关于陈述性知识与过程性知识
学习领域课程的教学内容可分为陈述性知识和程序性知识。陈述性知识再细分为事实性和概念性知识以及理解性和论证性知识。而程序性知识指的是处置性知识和策略性知识。对专家来说, 其在宽广的专门知识范围里所支配的高度结构化的行动知识, 正是一种将程序性的处置性知识与策略性知识紧密联系在一起的行动知识。学习领域课程应以回答“怎样做”和“怎样做更好”的过程性知识为主, 以回答“是什么”和“为什么”的陈述性知识为辅。
在本学习领域, 最重要的知识是如何对数字系统或较大的模块划分模块;如何划分最好;对某一模块, 如何设计最好;如何按照“资讯一计划一决策一实施一检查一评估”完整的“行动”方式来设计数字电路等等这一类过程性知识。
当然, 在应用以上过程性知识时, 有时也不可避免要知道或要理解某些陈述性知识, 比如在划分模块时, 有时就要学习有关系统的结构原理。在电子设计中, 因为设计的产品有各种各样, 所涉及到的系统知识种类繁多, 对这类陈述性知识的学习, 要着重让学生使用查找资料, 阅读分析资料的自学方法为主。比如在学习情景三中, 就要指导学生如何上网查找有关简谱的基本知识, 如何分析应用这些知识。这样的学习陈述性知识的方法又具有学习过程性知识的性质。
另外, 在学习过程性知识的时候, 要以掌握有关“资讯-计划-决策-实施-检查-评估”这一完整的普适的“行动”方式的学习来统摄整个学习, 务必要让学生掌握这一普适的“行动”方式。对于具体使用EDA技术进行设计电路模块的单一或综合的技能这些相对特殊具体的过程性知识以及所涉及到的有关EDA概念的陈述性知识的学习, 应该围绕着这一中心加以展开。
传统的教学方法是让学生先把特殊具体的过程性知识和陈述性知识先学完, 然后再进行一次课程设计。这样的教学方法, 不是用普适的“行动”方式知识的学习来统摄整个学习, 学生在学习特殊具体的过程性知识和陈述性知识时, 因不知有何用, 故学习积极性不高, 到课程设计时, 已学的知识已忘了, 这样效果往往不好。要用普适的“行动”方式知识学习来统摄特殊具体的过程性知识和陈述性知识的学习, 用特殊具体的过程性知识和陈述性知识的学习来推进普适的“行动”方式知识的学习, 互相促进, 相得益彰。
当然, 根据系统性的要求, 所选的范例应该是典型的, 使得所应该学习的特殊具体的过程性知识和陈述性知识都能学习过, 并且较重要者要多次重复。这些知识, 可主要在“资讯”阶段信息收集时进行学习分析, 在“评估”阶段加以总结, 还可以采用学期考察的方式加以检查。表四列出了传统的EDA技术知识在本学习领域的各个子学习情景的分布, 可看到, 有些基本知识得到了必要的重复。
3.3 关于各种类型思维的应用与培养
我国心理学著作中关于思维分类的代表性的观点认为, 根据思维的抽象性分类, 无论是种系发展还是个体发展, 都要经历直观行动思维具体形象思维抽象逻辑思维三个阶段, 其抽象性呈现逐级上升的趋势。但是, 由于思维活动的复杂性, 这三种思维之间又能互相渗透。对于正常成人或思维成熟者说来, 每一种思维都可以高度发展。从这个意义上说, 这三种思维是“平等”的, 并无高下之分。但是, 对于不同的个体, 这三种思维发展的水平和速度是不同的。经验表明, 高职学生的前两中类型的思维发展速度相对快些, 而抽象逻辑思维相对发展慢些, 水平也较低。高职专业许多学习领域对前两中类型的思维要求相对高一些, 在本学习领域, 对基本的单一的EDA技术技能的掌握, 用到前两中类型的思维多一些, 但要使学生在划分模块等方案设计的能力方面要有较大的提高, 需要进一步开发学生的抽象逻辑思维能力。
摘要：“学习领域”课程方案是上个世纪末产生于德国, 引进我国职业教育界不久的一种职业教学课程方案。目前, 我国职业教育界对“学习领域”课程方案的一般规律和方法已经进行比较充分的研究, 但对具体某个职教专业, 比如高职的电子信息工程技术专业的课程如何应用学习领域的课程方案讨论得不多。本文对电子类专业的《EDA技术及应用》课程应如何应用学习领域的课程方案进行一些探讨。
关键词：学习领域,课程方案,EDA技术
参考文献
[1]姜大源, 吴全全.德国职业教育学习领域的课程方案研究[J].中国职业技术教育, 2007 (2) .
[2]姜大源.“学习领域”课程概念、特征与问题[J].外国教育研究, 2003 (1) :26～31.
[3]赵志群.对职业能力的再认识[J].职教论坛, 2008 (6) .
[4]徐国庆, 雷正光.德国职业教育能力开发的教育理念研究[J].中国职业技术教育, 2006 (35) .
EDA课程 第9篇
近年来, 全国各高校都开设了EDA技术的教学和实践课程。对高职电子专业的学生而言, 数字电子技术课程设计是学生在学习数字电子技术理论课程后进行的一次综合性训练, 其目的是培养学生综合运用所学理论知识的能力、独立设计电子产品的能力及对电子产品实际安装调试的能力。学生从原理图设计开始, 一直做到样机调试成功, 经历整个电子产品的设计、开发过程, 所以, 将传统课程设计与EDA技术训练相结合, 使学生对该技术在电子设计中所起的作用建立整体的认识, 能对学生综合能力的培养有所帮助。
课程设计的总体思路
课程设计过程
数字电路课程设计的过程主要分为两个阶段:一是应用Multisim仿真设计电路。在学生根据设计课题拟定初步方案后, 要求他们先在电路仿真与分析软件Multisim平台上对所设计的电路进行仿真, 观察电路功能是否满足设计要求, 主要元器件参数对分析电路指标的影响, 在Multisim平台上调试电路使之达到技术指标, 为实践做准备。二是应用Protel设计印刷电路板。在Multisim仿真后, 要求学生应用Protel设计软件设计出PCB印刷电路板图。PCB版图必须布局合理, 符合电气布线规则。总体过程可用流程图 (见图1) 表示。
课程设计时间安排
课程设计安排两周时间。第一周, 安排学生自行查阅资料, 进行基本电路设计, 计算相关电路参数。对于学生设计所用的元件, 出于成本的考虑, 在设计过程中要求学生尽可能地采用实验室的器件, 教师应尽量增加器件的种类供学生挑选, 其他的特殊器件均由学生在给定的经费额度内自行采购。学生完成电路的理论设计以后, 画出理论设计的电路图, 给出有关设计依据, 并由Multism 9.0软件仿真通过后交指导教师审核, 再利用Protel DXP软件进行印刷板设计, 由于是自行加工制作, 所以工艺上要求设计成单面板。这样, 一方面, 培养了学生工程设计的成本控制意识;另一方面, 也给学生熟悉市场的机会。第二周, 学生在完成以上工作后, 进入实验室制作电路板, 对腐蚀后的电路板进行打孔, 最后完成元器件的焊接、电路调试等工作。最后安排两天的时间进行课程设计报告的编写和答辩。
课程设计评分
课程设计评分分为设计报告和设计功能实现两部分。评分指标如下: (1) 设计报告30分; (2) 作品功能70分, 分成以下几个评分点:印刷版布线10分;焊接技术10分;电路功能50分 (实现功能20分, 其余基本功能每完成一部分给10分) 。发挥部分考虑到能完成的学生不多, 只把此部分功能的实现作为额外计分的因素。以上的评分指标明确了评分的要点, 从而引导学生在设计过程中不仅要注意理论设计, 而且要注意追求科学合理的电路工艺和良好的电路性能指标, 促使学生在电子技术基本技能和电路设计能力方面得到全面和系统的训练, 以达到提高学生综合能力的目的。
课程设计的教学实践
以下是我院应用电子技术专业一次“六路智力竞赛抢答器”课程设计的全过程。
设计要求:
可同时供6名选手进行比赛, 各用一个抢答按钮, 按钮的编号分别与选手的编号相对应;给节目主持人设置一个控制开关S, 用来控制系统清零和抢答开始;抢答器具有数据锁存和显示功能, 抢答开始以后, 若有选手按动抢答按钮, 编号便立即锁存, 并在LED数码管上显示选手的编号, 同时, 扬声器发出音响提示。此时, 输入回路封锁, 禁止其他选手抢答。优先抢答的选手编号一直保持到主持人将系统清零时为止。
发挥部分:
参赛选手在设定的时间内抢答有效, 显示器上显示选手的编号和抢答的时间, 并保持到主持人将系统清零时为止。根据设计意图可以确定设计框图 (如图2所示) 。
1.在多媒体机房中, 根据设计要求利用Multism 9.0设计电路原理图, 并通过Multism 9.0自带的仿真仪器对所设计电路进行仿真分析, 逐步改进电路, 直至达到设计要求。在这里抢答部分采用的是一个74ls148编码器对选手抢答信号编码, 并通过74ls175D功能数据锁存器锁存, 最后经4511译码后驱动7段LED共阴数码管显示。同时74ls30形成锁存脉冲控制D功能数据锁存器锁存信号;音响报警部分由555振荡器完成。 (如图3所示)
2.利用在Multism 9.0中生成的网络表, 导入到Protel Dxp软件中设计PCB电路板 (如图4所示) 。在生成网络表时, 要注意自制元件封装与原理图中的名称一致, 在此自制了按钮和数显的封装, 方法是拿实物在万能板上进行尺寸比对, 由于万能板的两个孔距为标准的100mil, 所以, 无需特殊的测量工具就可完成元件的封装测量。我们设计的走线线宽为20mil, 焊盘的直径为60mil。事实证明, 该尺寸是手工制板的最低数据, 若低于该数据, 在腐蚀的时候很容易断裂。当然, 在满足安全间距的条件下, 可以尽可能地加大线宽和焊盘直径。由于设计的是单面板, 不可避免会出现无法布通的线路 (红线) , 可以在最后装配的时候在元件面用跳线来连接。
3.在电子制作实验室中, 学生将打印出来的电路板图通过电路板制作设备制作成实际电路板 (如图5所示) 。打孔完毕后, 再用流动的自来水清洗, 然后刷上酒精松香溶液并用吹风机吹干, 对于一些腐蚀过度断裂的线路, 可采用拖锡的方法补好。
4.在电子制作实验室中, 学生学习各种元器件的选择、常用工具与仪器仪表的使用以及练习焊接技术, 最后完成整机组装, 并通电测试是否达到设计标准 (如图6所示) 。
5.在课程设计实验室中, 学生组装调试所设计的电路, 使用自己所学的方法分析和排除电路故障, 并撰写课程设计报告。
课程设计的教学效果和启示
通过几年课程设计的实践, 对抢答器、数字温度计、数字钟、交通灯控制器等设计课题, 采用EDA软件指导学生进行电子技术课程设计, 取得了较好的教学效果。课程设计过程培养了学生的竞争意识、创新意识, 提高了学生的计算机应用水平, 学生在学习方法、遵守纪律、团结协作、创新能力、独立分析问题与解决问题的能力、写作和语言表达能力、吃苦耐劳和踏实严谨的作风、言行举止和文明礼貌等方面都受到很好的锻炼和培养。同时, 我们也从中获得了一些启示。
教学内容要先进、新颖、实用
课题内容应涉及理论课中学到的各种规模集成器件, 这样可以调动学生的学习热情, 提高学生的学习兴趣, 发挥学生的主观能动性和积极性, 而且可以促进教师不断学习, 更新知识结构, 真正做到教学相长。
设计过程的优化
数字电子技术课程设计是一个循序渐进的过程。在这一过程中, 每一个阶段的成功与否, 对下一阶段乃至整个课程设计是否达到预期效果都起着非常重要的作用。在整个设计过程中, 教师主要应侧重于三个方面:方案设计、安装调试、撰写报告。这样, 可使整个设计过程起点高、要求严、效果好。同时, 要遵循“教师主导, 学生主体, 训练为主”的教学思路, 以便在整体上形成最佳的教学组合。
自主学习能力的培养
数字电路课程设计从查阅资料、提出初步方案到完善方案, 从原理图的仿真、实施以及设计的完成到写出设计报告, 整个过程都要求学生自己动手。教师可定期组织学生进行讨论, 指导学生在自主学习过程中发现问题、解决问题, 进一步培养学生分析、解决问题的能力, 培养学生的团结协作精神, 充分激发学生的学习主动性。
重视课程设计报告的撰写
培养学生科技论文写作能力, 重视课程设计后期的总结工作, 不仅可以培养学生良好的科学态度和素质, 同时, 还能使学生在总结中获得知识和经验, 培养学生科技论文撰写能力。课程设计报告的撰写包括如下的内容:设计任务、设计方案的论证与比较、具体电路的设计、元器件的选择和调试、设计工作总结等, 基本上是按毕业设计的要求完成的。设计报告总结的过程就是一个对知识深入理解和提高的过程, 可以使学生对工程设计的方法更加明确、对知识的理解更加深刻。
让答辩过程成为再学习、再提高的过程答辩时, 每个学生都要先概述自己的设计过程, 重点讲述设计过程中遇到的问题以及分析问题和解决问题的方法。然后教师提问, 学生回答。最后教师结合各组的设计情况进行点评、讲解, 同时发起讨论, 引导学生对不同的设计方案进行比较, 训练学生的综合分析问题的能力, 每个学生都可以提问、参与讨论, 提出自己的看法。通过答辩、讲评, 学生可以体会别人的设计思路, 开阔眼界, 也能从别人的设计中吸取经验教训。这样, 答辩过程就成了再学习、再提高的过程。
经过这几年的探索与实践, 笔者深刻体会到在课程设计中引入EDA技术, 设置适合的教学内容是十分必要的, 对理论教学和传统实验教学都是有益的补充。有的学生在总结时写道:“通过两周的课程设计, 不仅考查了我们对组合和时序逻辑电路的掌握情况, 同时, 也锻炼了我们使用仪器和计算机辅助设计的技能, 使学过的知识得到了复习与巩固。更重要的是把原来所学的理论知识与实际生活联系在了一起, 使学习变成了一种乐趣, 使知识形象具体地被掌握!”
通过课程设计的锻炼, 学生可以增强综合分析问题和解决问题的能力, 激发了学习兴趣和潜在能力。所以, 在教学中应当注意做到少讲多练, 使理论教学与实践紧密结合, 在实践过程中, 让学生了解和体会EDA技术在电子技术设计领域的重要作用。
参考文献
[1]徐丽香.数字电子技术[M].北京:电子工业出版社, 2006.
[2]崔建明.电工电子EDA仿真技术[M].北京:高等教育出版社, 2004.
EDA技术及应用课程教学模式改革 第10篇
EDA(electronic design automation, 电子设计自动化 ) 技术就是依靠功能强大的电子计算机,在EDA工具软件平台上,对以硬件描述语言HDL(Hardware Description Language)为系统逻辑描述手段完成的设计文件,自动地完成逻辑编译、化简、分割、综合 、优化、仿真 ,直至下载 到可编程 逻辑器件CPLD/FPGA或专用集 成电路ASIC (Application Specific IntegratedCircuit)芯片中 ,实现既定的电子电路设计功能。EDA技术使得电子电路设计者的工作仅限于利用硬件描述语言和EDA软件平台实现系统硬件功能, 极大地提高设计效率, 减少设计周期,节省设计成本。
在高校电子类专业的实践教学中,几乎所有理工科(特别是电子信息类)高校的电子实验都使用EDA软件,主要是让学生使用软件进行电子电路课程的模拟仿真实验, 既能使设计出的电子系统具有高可靠性,又经济、快速、容易实现、修改便利,还能大大提高学生的实践动手能力、创新能力和计算机应用能力,为今后工作打下基础。
1.教学内容
《EDA技术及应用》是通信工程、 电子信息工程等有关电子类专业的一门非常重要的专业基础课程, 对后续专业课程的综合设计和工程设计实践发挥重要作用。如今,EDA技术已经成为电子设计的重要工具,无论是设计芯片还是设计系统,如果没有EDA工具的支持都将难以完成。EDA工具已经成为现代电路设计师的重要武器,正在起着越来越重要的作用。如果学生能很好地掌握这门技术进行电路的设计, 对毕业以后就业会有很大帮助。
2.传统教学存在的弊端
传统教学模式是理论教学和实验教学独立开课,学生先学习理论知识, 然后到实验室做实验。这种教学模式对于EDA课程教学有一定的弊端 ,由于第一次接触EDA语言和软件,大部分学生反映在上理论课的过程中存在许多难以理解的内容,在做实验的过程中难以将理论知识运用到实践中,为此,在上实验课时,为了让学生更好地明确实验目的,理解实验内容,实验教师还要花较多时间讲解实验内容,这样就导致实验时间不够充分,学生无法完成《EDA技术与应用》课程实验内容,更谈不上让学生动脑思考问题、解决问题,实验效果达不到预期目的,长期使用这种教学模式会导致学生依赖性增强,不利于培养学生的实践动手能力和创新能力。
3.改进教学模式
在授课模式上,针对EDA课程具有很强应用性的特点,应更注重培养学生的实际操作能力。结合现代教育中“练为主,学为次、教为辅”的教学理念,将授课地点安排在实验室,教学练一体化教学。课堂中围绕教学任务先讲解30至40分钟,讲解本节课的主要内容, 举例对具体设计内容进行分析, 编程演示。讲解之后安排相关的实验内容让学生编程。在学生编程遇到问题时,老师及时解决。通过这样一个过程,学生可以基本掌握VHDL语言的结构和语句的使用,以及这样的语句可以综合成什么功能,并且通过自己编写程序,消除对实际编程做设计的畏惧心理,同时调动学习这门课的积极性,激发进行深度探索学习的欲望。从硬件条件看,EDA实验室具有40套康芯公司的PK2EDA实验箱,可供容量为40人的班级每人一台机器进行编程练习。该实验箱采用ALTER公司的芯片,外围配备数码管,蜂鸣器、AD、DA、键盘、液晶显示、串口等电路单元,能在满足学生课内实验要求的同时满足部分学生进行科技制作、创新实验的需求。
4.实践教学的重要性
EDA技术是一门编程实现的课程 ,在理论课程结束后 ,安排为期一周的EDA实习环节,以项目的形式让学生完成,这样可以极大地激发学生的热情和竞争意识, 从而让学生从硬件原理设计、编程实现及硬件调试整各方面熟悉EDA的整个设计流程。让学生三人一组,每个项目不仅要求学生在硬件上实现功能,而且要求写设计报告、现场演示及PPT汇报。通过学生作品功能完整性、合理性、文档的条理性及汇报情况决定学生的得分。
5.结语
EDA课程 第11篇
关键词： EDA 精品课程 课程改革 人才培养
教育部在精品课程建设的文件中强调要切实加强教师队伍建设，重视教学内容和课程体系的改革，注重实用先进的教学方法和手段，重视教材建设，理论教学和实践教学并重，建立切实有效的激励和评价机制，实现优质教学资源共享，提高学校教学质量和人才培养水平。
EDA（Electronic Design Automation，电子设计自动化）技术是现代集成电路及电子整机系统设计中科技创新和产业发展的关键技术。当前集成电路技术已进入超深亚微米工艺和片上系统（SoC）阶段，集成化、微型化和系统化的趋势使得集成电路设计及以集成电路为核心的电子系统设计成为一个庞大的系统工程，离开EDA技术集成电路及电子系统设计将寸步难行。
EDA技术教学是培养高素质电子设计人才，尤其是IC设计人才的重要途径。EDA技术的迅速发展，使我国高校电子技术的教学面临严峻挑战，它对教学思路、内容、方法和实验手段等都提出了新的要求。近几年，许多高校正在探索新的面向21世纪的教学方法，引进电子技术的新发展成果，开设EDA课程，改进EDA实验手段，少数重点高校还获得了教育部试点投资，建立起了EDA实验室和重点教学基地。概括起来，国内高等院校开展的EDA教学内容主要是在电子、通信类等课程中借助一些EDA工具软件进行演示或要求学生利用工具软件达到设计或分析等要求。例如，在电路分析、数字电路和模拟电路等课程中使用EWB电路辅助设计和分析软件、Matlab专用分析软件和Pspice通用电路分析设计软件等进行电路的交直流分析、频率响应分析、容差分析及电路与电子线路分析设计;在通信电路、通信原理等专业课程，使用SystemView软件进行通信系统动态仿真分析。
1.改革课程体系
在课程体系的改革中，我们以适应社会需求为出发点，修订课程教学大纲，规划和确立该课程的教学内容和培养目标，以培养具有实践能力的创新型人才为宗旨，课程体系具有合理的知识结构。通过对学生就业单位和毕业生的调研，分析企业反馈的信息，可知企业期望学生提高实际动手能力和产品开发能力等，不断调整教学内容，增加实践课程比例，并注重课程内涵建设，做到与时俱进，提高学生的知识综合应用能力和实践动手能力，同时提高学生的工艺设计能力、学习的积极性和主动性，强化生产质量控制和新产品开发的创新能力[1]。
在总结教学经验的基础上，我们修订了教学计划，确立了“在夯实EDA课程的理论基础上，注重实际动手能力和创新能力的培养”的教学思路和方法。在硬件上，不仅搭建了较高水平的实践教学平台：EDA原理的实验平台，主要完成验证性实验和综合性实验（EDA原理及应用实验室），还建立了应用创新实践平台：完成设计性和开发性实验（电子信息综合实验和综合开放实验室）。
在软件上，制定了与实践教学体系相适应的实验教学大纲，编写了实验教材，开发了网上实验教学系统。
为强化实验效果，除传统的实验形式外，还要增加电路仿真实验。利用计算机对EDA原理及应用中的接口过程进行模拟，这样既直观，又能在计算机上实现、显示许多实际中不允许或无法实现的特殊情况，开拓了一条强化教学效果的新路子。
为提高学生对实践教学环节的重视度，培养学生的创新能力和实验能力，保证预期效果，将EDA原理及应用实验教学部分分为上机模拟实践、下载实践、课程设计、毕业实习、毕业设计，各类竞赛的开展也为学生实践能力的培养提供了一个好的平台;通过制度和措施保证实验室全天对学生开放;开发网上实验教学管理系统。
2.改进教学方法与手段
（1）多样化教学方法及其实施目的、过程、效果及学生规模
EDA技术发展快，涉及面广、实践性强，对教师和学生的要求较高。掌握EDA技术，提高解决实际工程问题的能力需要一个不断积累、不断探索的过程。在EDA技术教学方法上，我们进行了革新，改变了过去以教师为中心、以课堂讲授为主、以传授知识为基本目的的传统教学模式，而采用教师讲授与学生实践相结合，理论知识与现实工程问题相结合的灵活的教学方式，留给学生充分的思考和实践时间，鼓励学生勤于思考，善于把握问题实质，不断提高解决实际问题的能力。
讲课时突出重点、难点，注重知识点重组。既注重理论基础，又强调实践实用，既保持学术前沿性，又兼顾趣味性，师生互动。教学中重视培养学生运用知识、解决实际问题的能力，课程中引入大量EDA实际例题，充分调动学生的学习积极性。采用多样化的教学方法，学生规模为300人/学期，多元化教学方法包括：
①交互讨论式教学法：为调动学生独立思考的积极性，理论课教学中教师或学生提出问题，师生之间、学生之间互动讨论，调动学生的积极参与性;在设计与综合实验中，教师引导学生讨论方案、方法等。
②目标驱动教学法：教师给出课外作业、实验项目及目标，学生根据任务目标完成实验的各个环节，如资料查找、实验方案设计、仪器调试、实验结果测量与处理等。这种方法使学生任务目标明确，充分发挥学生的自主性，有利于培养其独立工作能力。
③研究式教学法：采用研究的观点、研究的思路、研究的方法讲授课程内容，设置研究性的作业和实验项目。
④现场不讲授只指导的方法：对于学生能够独立完成的实验项目，指导教师不统一讲授，只对学生提出的问题进行答疑指导。这种方法有利于学生自主学习，让学生独立思考，自主学习。
⑤开放式自主实践教学法：开放实验室，学生自主实验，达到自主学习的目的。
⑥课外科技活动指导方法：分小组进行实践活动，开展合作、研究性学习。
⑦学生参与教师科研项目方法：学生在学习过程中可参与教师的科研，教师指导其学习与研究。
⑧网络辅导方法：学生可通过网站的方式访问本课程的情况，通过链接EDA原理及应用课程，可以看到EDA课程组在该网站上所存放的各种资料，包含课程大纲、上课课件、网络视频、习题分析、难点分析等。
多样化实验教学方法主要体现为不同内容、不同对象、不同背景、不同项目情况下多种形式和多种方法的结合，其主要目的是以学生为中心，因材施教，因内容施教，充分调动学生的实践创新积极性，达到提高教学质量、培养创新能力的目的。例如，在基础实验阶段，主要采取现场授课与指导方法;在学生掌握了基本技术与方法之后，在设计性、综合性、创新性实验中采用只指导不讲授或开放式自主实践方法;在理论课和综合实验中采用互动讨论的方法;安排课外作业或科技活动，则采用课外指导方法;目标驱动法则可应用于各环节之中。各种方法综合运用的目的是，培养学生自主获取知识的能力，让学生充分发挥主观能动性和创造性。多元化教学方法尊重学生的个性和创造性，极大地调动了学生的学习积极性，达到了良好的效果。
（2）教学手段——多媒体优化教学
教师和学生可利用网站上已有的EDA教学大纲、EDA课程课件、教师讲课录像等各种学习资源，学生可进行远程学习与接受辅导;建有多媒体教室，实验室配备投影、实时摄像投影等多媒体教学设备，理论和实验教学均采用多媒体辅助教学，全面实现CAI课件与网络课件的结合，计算机仿真实验与实际实验的结合，课堂教学与远程网上辅助教学的结合，现场实时摄像投影与教师演示的结合。
根据教学的不同阶段、不同内容和课内外情况，采用了上述多媒体优化实验教学。例如，课前学生进行网上预习，课外可通过网络进行同学间、师生间的交流与辅导;实验课上讲授基本内容时采用CAI课件，演示仪器使用时采用实时摄像投影，学生在实验阶段采用计算机和网络辅助，遇到困难，除向教师询问外，还可自主到网上资源库查询。多种媒体优化使用，达到最佳效果。
3.加强实践（验）课教学
为了使EDA原理及应用的实践教学体系能适应新的要求，从有利于培养学生自觉应用理论知识指导实践，强化基本技能训练，为培养高素质人才打下良好的基础角度考虑，课程组经过教学内容和教学体系研究和实践，结合理论课模块化教学模式及专业素质教育要求，执行以下实验课程的改革方案，将整个实验分为课内实验和课程设计“两个阶段”。
第一阶段：课内实验
在整个课程的教授过程中，结合授课内容的具体安排和需要，单独设置了对应的实验课程。EDA原理及应用上机10学时，实验10学时，与理论教学同步进行，包括验证性实验与综合设计型实验。在实验中要求学生独立完成所有实验项目，培养学生的基本实验技能;加深对EDA原理理论的理解;学会使用实验仪器;掌握常用EDA程序的设计和分析。
第二阶段：课程设计
为了培养学生熟练使用现代化设计工具的能力，增强学生的工程实践能力，把培养创新意识和创新能力放在核心位置，EDA原理及应用课程在课内实验之外，增设课程设计环节。
课程由教师辅导、学生课外自学、设计制作、论文写作，答辩等环节组成。通过程序设计、程序仿真及程序下载的设计过程，使学生能够充分理解理论教学的内容，并通过实践教学熟悉电子线路设计和开发的相关工具，为学生今后的科研工作打下坚实的理论及实践基础。
根据“EDA原理及应用”课程建设的需要，设计出一套可以用于课程开发使用的实验板，并便于学生进行二次开发，可以强化授课效果，同时提高学生的实践动手能力，培养学生动手能力和分析问题的能力，进行创造性的学习，培养学生的创造精神，并给学生提供进行创造的环境[2]。实验仪器如下图所示：
结语
通过实施“EDA原理及应用”课程改革，使该课程在我院专业建设中发挥了作用。教学中重视培养学生运用知识、解决实际问题的能力，课程中引入大量EDA实际例题，充分调动学生的学习积极性。近年来，学生在全国电子设计大赛、全国“达盛杯”创新电子设计竞赛中取得了国家级和市级的优异成绩。
参考文献：
[1]卞国华.当代教育教学研究与实践[M].长春：吉林文史出版社，2006：38-42.
高职EDA技术课程教学改革与实践 第12篇
关键词：高职,EDA技术,教学改革,实践
EDA ( Electronic Design Automation) 技术, 即电子设计自动化技术, 在计算机、EDA工具软件和实验开发系统的开发环境下, 以硬件描述语言为系统逻辑描述, 以大规模可编程逻辑器件为设计载体, 为制作专用集成电路ASIC ( Application Special Integrated Circuit) 、单片电子系统SOC ( System On Chip) 芯片而进行的电子产品自动化设计过程[1,2]。它目前已成为现代电子电路设计的主流技术, 是电子信息类专业学生必须掌握的一门重要专业技能。对于高职类学生来说, 在有限的课堂时间能熟练掌握和应用EDA技术进行数字系统设计, 满足企业需求, 是进行EDA技术教学的目标。
一、EDA课程教学现状
EDA技术是一门实用性、操作性和工程性很强的课程, 包含了理论与实践两大教学环节。在以往的教学实践中存在一些不合理的地方:
在理论教学方面, 偏重理论的完整性, 忽略学生的接受程度。目前, EDA技术课程的理论教学内容, 基本上是由EDA概述、可编程逻辑器件发展及工作原理、硬件描述语言HDL、EDA软件开发工具应用、常用电路的VHDL设计实例以及EDA设计综合实训等教学内容组成。由于涉及的内容太多太广, 如果将书本的所有知识都搬到课堂上来, 学生会找不到学习的突破口, 加大学习难度, 降低学习的积极性。
在实践教学方面, 实验课程主要以验证实验为主, 实验内容拓展性不强, 不能突出EDA技术的实用性。在实验课中, 学生仅根据步骤完成实验, 不知如何排查错误以及对实验现象进行分析, 整个实验过程缺乏自主性, 不利于学生独立思考及创新精神的培养。另外, 目前实验主要采用程序编写后直接下载到试验箱的方法, 缺少对学生硬件电路认识设计及调试的训练, 导致学生这方面的能力欠缺, 无法达到对学生进行实际工程设计能力培养的要求, 最终导致学生难以适应当前社会企业对EDA技术实际运用的要求。
二、EDA实践教学改革
1. 进行课程有机整合, 编写教材
数字电子电路是EDA技术课程的基础。EDA技术里大量的实例都以实现数字电子电路里常用的数字电路展开的, 在教学过程中, 这两门课程在不同学期进行学习, 因此在进入EDA技术学习前需要花大量时间复习数电知识, 而大部分同学基础较薄弱, 在短时间内复习大量知识效果不佳, 还会对EDA技术这门课程产生抵触心理。据此, 广东工贸职业技术学院 ( 以下简称 “我校”) 老师根据课程的紧密联系及学习的先后顺序, 将这两门课程进行有机整合, 编写并正式出版了 《数字电子电路及EDA技术》。这本教材改变两门课程独立存在带来课时量多, 内容 “繁、难”和过于注重书本知识的问题, 精选学习必备的基础知识, 对原课程的内容进行适量删减。例如简化数字电子电路里对逻辑门电路内部结构的介绍, 减少了EDA技术可编程逻辑器件发展史及内部工作原理的介绍等。该教材将两门课程内容紧密衔接在一起, 重点突出, 学生以数字电路为主线, 由浅入深, 循序渐进, 有利于系统地掌握数字电路的基础知识以及现代数字电路的设计思想, 提高学生的学习兴趣和经验。使用该教材后, 学生反映良好, 教学效果明显提升。
2. 打破书本限制, 合理规划安排实施教学内容
以往的教学内容往往根据知识点的完整性出发, 会在课程安排上, 集中讲授相关的知识点, 很少会总体把握内容的衔接。例如涉及VHDL语法, 便用大量时间集中讲解语法, 但是纯粹的语法讲解是非常枯燥的, 一定要将后面章节中涉及该语法的应用实例给学生进行练习, 通过反复练习, 记住语法格式, 而不是死记硬背。同时, 以往的教学内容通常都将层次化设计归于EDA工具的使用, 与VHDL语法分开讲。因此在讲到元件例化语句时, 学生反映不佳, 觉得该语法晦涩难懂。我们在讲课的过程中, 有意识地将层次化的设计作为一个大类进行介绍。首先让学生掌握原理图实现层次化设计的方法, 原理图的方法非常的直观易懂, 紧接着介绍VHDL语言里的元件例化语句, 每一部分的说明实际都与原理图的操作是一一对应的。通过抽象的语句与形象的原理图相对应, 让学生更容易接受、理解和掌握。最后, 再介绍自顶向下的层次化设计, 可以将原理图与VHDL语言综合使用, 层层递进, 也让教学内容更加合理紧凑, 知识内容之间的联系更加紧密。
3. 探索学生实践能力提高的方法, 统筹建设实验室
EDA是一门实践性非常强的课程, 大量的实验是不可少的。实验室引进一批EDA试验箱, 让学生不仅局限于程序编写及仿真, 通过下载程序, 进一步接触到实物, 使得课程更加直观, 加深对该课程的理解和兴趣。同时通过启发引导式教学, 仅提供试验箱的电路图, 让学生自己进行引脚锁定, 根据实验目的去设计实验现象, 并分析、调动学生学习的积极性, 鼓励学生思考、创新。为了进一步提高实验室的利用率, 实验室在工作时间都是处于开放状态, 让学生利用试验箱等现有的实验资源进行一定的电子产品设计。
当然, 在实验过程中, 由于采用试验箱, 内部电路结构都是固定的, 学生对硬件方面的知识是非常欠缺的, 采用独立模块式电路, 让同学们进行一定的模块选取以及连线, 包括可编程逻辑器件的最小电路等方法提高学生的硬件知识, 是下一步改革的思想和努力的方向[3]。
4. 丰富课堂形式, 开拓多样化课堂
网络给现有的教学提供更加丰富的资源, 也是比较受学生欢迎的一种形式。一方面, 通过提供当前EDA电子设计论坛以及关注度较高的网站, 让学生更加了解当前电子技术的发展, 提高学生兴趣。另一方面, 老师制作教学视频, 这不是简单的课堂实录, 而是对重要的知识点、难懂的内容或者一个实例、一段程序等制作微课, 甚至增加二维码, 让学生扫一扫便可获得资源等, 让学生们在较短的时间内获取知识, 在课堂外也能自发学习。这对老师提出了更高的要求, 也是我们老师进步的动力和方向。
三、结束语
通过对EDA技术在高职教学过程中存在的问题进行分析, 结合实际的教学经验, 对我校在该课程教学改革过程中的经验进行总结, 通过教材编写、教学内容安排及实施、实验室建设以及多形式课堂等方面的措施和应用, 能够提高EDA技术课程的教学质量。随着EDA技术的发展, 课程的教学改革不能一蹴而就, 必须结合教学过程中遇到的各种问题, 不断总结和改进, 激发学生的积极主动性, 培养出符合社会需要的技能型人才。
参考文献
[1]于海东.《EDA技术》课程的教学改革探索[J].中国现代教育装备, 2008, (8) :93-94.
[2]王勇, 徐丹, 彭勃, 等.《EDA技术与应用》课程教学改革探索[J].中国科教创新导刊, 2008, (30) :44.
