前言：中文期刊网精心挑选了电子设计课程范文供你参考和学习，希望我们的参考范文能激发你的文章创作灵感，欢迎阅读。
电子设计课程范文1
现有的高等教育主要是由理论教学和实验教学两部分组成。目前，在高校教学中普遍存在着“重理论，轻实践”的观念，纯理论知识的传授在现有课堂教学中占有主要的地位，对实践教学的不予重视导致理论知识与实践教学结合不够紧密，这种教学模式下培养出的学生更多的是“纸上谈兵”。而事实上大家都知道实验教学对于大学生，特别是工科类大学生培养实际动手能力极为重要。但现行的专业范围设置过窄、教学内容陈旧、教学设施和教学手段相对落后。在平时的实验课中，实验设备陈旧，重复性实验、验证性实验太多而自主设计的实验少，单科性实验多而综合性实验少，采用传统的方法多而应用最新的技术少。这样的教学模式削弱学生学习的主动性，阻碍学生创新思维的发挥和实践能力的提高。
学生综合运用所学知识进行设计的能力欠缺，创新能力及动手能力较差，这是学生的主要弱点所在，也是教学过程中存在问题的集中体现。要在电子竞赛中取得好成绩，教师必须转变“重理论、轻实践”的教学观念，做到理论与实践教学紧密相结合，重视学生实践能力的培养，才有可能达到目的。
改善实验室设施与环境
传统的电子技术实验教学在实验内容和实验方法上存在着内容陈旧、教学形式单板、设计形式单一等问题。在实验内容上过多地依赖理论教材，大部分都是验证性实验，实验的操作过程比较机械化，更多的只是去模仿，而不是通过学生自身的思考和不断的练习去发现更好的方法，这一系列的问题难免造成学生在实践操作方面的消极心理。为了能让学生较好的适应电子设计竞赛的实验操作要求，那么在日常的实验教学过程中应注重新器件、新技术的应用，提前布置实验内容，要求学生进行课外独立思考，自己查找相关资料，自行设计电路。还可适当增加简单的设计性实验和综合性实验内容，注重实验教学的多样性，满足不同程度的学生的不同需要。
实验室作为高校教学的主要基地，实验室的设施与环境对实践教学将起到至关重要的作用。良好的实验室设施与环境使得参赛者在具有一定实践能力的基础上参加电子竞赛活动，创新能力与实践能力得到了充分的发挥。
改革考试考核方法
对于高等院校工科类专业的学生来说，应该将考试考核的重点放在对学生的综合应用能力和实践技能的检查上，考核的方式可选择理论考试（闭卷）、实验考试（开卷）、综合能力应用考试（电路综合设计考试）。对于实际电路的设计，要保证学生能成功地设计出电路，不仅要求学生能正确选择、使用元器件，制作电路板，还要能熟练地使用各种有关测试仪器，检测并排除各种故障，顺利完成系统的调试。调试过程中，时刻保持清醒的头脑，尽量减少错误的出现，即使出现了问题，也能采用相应检测手段对故障现象进行检查和分析，判断故障出现的部位，最后排除故障。
教师可根据所设计的电路，看电路设计是否合理；看电路的性能指标能否达到试题规定的要求；看是否有创新；看完成该电路设计学生所用时间的长短来综合评定学生的考试成绩。
结语
电子设计课程范文2
关键词: 《电子设计自动化》 实验教学改革 教学理念 教学方式
电子设计自动化(Electronic Design Automation,EDA)技术是以计算机科学和微电子技术发展为先导,依赖功能强大的计算机,在EDA工具软件平台上,完成布局布线、逻辑优化仿真、实现既定电子线路功能。当前EDA技术已成为现代电子设计工程师所必备的重要技术。
重庆邮电大学从2003年筹备建立EDA实验室,开设《电子设计自动化》实验教学课程。由于电子设计自动化技术更新迅速,大概每三年硬件软件就会更新一次,而我们的实验教学内容仍然局限于基本的理论知识的验证,教学的深度和广度明显不够;另外实验教学条件也难以跟上技术更新,不能反映当前流行技术,不能体现现代电子系统设计的思想,更难谈到学生综合实践能力和创新能力的培养。因此,我们从2009年开始着手《电子设计自动化》课程建设,在中央与地方共建实验室,以及学校教育教学改革项目资金资助下展开课题研究,并取得了一些阶段性的成果。
1.构建先进合理的实验教学理念
为适应EDA技术的快速发展,实验教学是整个教学体系中更加重要的组成部分,我们将其定位为通过一流的管理体制与制度、一流的实验教学队伍、一流的实验平台与一系列新型实验内容的建设,培养具有较宽专业面的学生的综合能力,同时成为教师创新研发的基地。
1.1通过课程学习,以培养实践型、创新型人才为目标,与国际培养模式逐渐接轨。
通过对国外一些高校的调研,我们发现许多著名高校EDA技术本科教学有两个明显的特点:一是课程在各专业的普及率极高;二是在实验中大量引入新技术、新方法与新器件,更多地注重创新性、设计性、综合性项目,突出EDA技术的实用性,以及面向工程实际的特点。
另外,国际通用的工程与技术评估条例(Accreditation Board for Engineering and Technology,ABET)列出了工科大学生必须具备的11项能力要求,即:
(1)应用数学、科学与工程等知识的能力;
(2)设计和进行试验、分析与解释数据的能力;
(3)设计一个系统、部件或工艺过程以满足需求的能力;
(4)在多学科团队中发挥作用的能力;
(5)发现、明确表达和解决工程问题的能力;
(6)了解职业道德,以及解决工程问题的能力;
(7)有效进行交流的能力;
(8)懂得工程问题对全球、经济、环境、社会的影响;
(9)认识到终生学习的需求,以及从事终生学习的能力;
(10)关于当代问题的知识;
(11)用解决实际问题所必须的各种技术、技能和现代工程工具的能力。
结合国外高校对EDA教学的要求,ABET对工科大学生综合能力的培养要求,以及目前我国正在积极努力构建符合华盛顿协议的专业认证,因此在课程建设过程中,我们将《电子设计自动化》实验课程的教学定位为以ABET所提出的11项基本能力为基础,培养实践型、创新型人才为目标。
1.2在基础实验模块的基础上,宽口径融合相关知识;结合现代EDA设计技术,与企业需求接轨,提升学生就业竞争能力。
实验教学内容不再局限于逻辑行为的实现,即用EDA工具完成数字电路实验中的内容,如:数字电子钟、数字频率计的设计等。而应该扩宽知识面,加入控制、接口、通信等的设计,突出EDA技术的优势;更上一层将设计对象上升到系统级,进行嵌入式甚至SOPC的开发设计。实验教学融合本科教学和研究生教学,根据其要求不同进行不同的实验层次,整合不同的实验要求和内容。整个实验教学侧重于实用电子系统的设计,注重引入现代EDA技术,与企业需求接轨,培养专业动手型人才,提升学生的就业竞争能力。具体实验教学内容分层如表1。
1.3自制教学设备,鼓励学生积极参加设备研发及各类电子竞赛活动。
目前我校实验中心教学实验室仪器设备为2003年购置的GW48型EDA实验箱,陈旧老化,功能单一,阻碍了学生能力和素质的培养。作为以电工电子技术为支柱的大学,如果没有自制仪器设备的能力,就难取得高水平的教学质量。因此在课程改革中,我们自行研发了EDA、单片机综合实验设备,目前已投入40台教学使用。在研发过程中,我们鼓励优秀的本科生和研究生积极参与,培养其团队协作及综合设计、动手能力。
自制教学设备的组织与实践,能够促使实验室引进新的技术,是教学改革的重要内容,能够直接推动教学内容体系及方法的改革。
一方面,我们把《电子设计自动化》课程与各类课外创新活动结合起来,从多渠道促进学生创新能力的培养。我们从课程学习中选择优异的学生,进行进一步的培训。另一方面,我们也根据各届竞赛的题目与要求对教学内容作适当的添加更改,将技术进步等要求及时反映到教学中来。课程改革进行一年多来,成果显著。我校有两位老师在2009年全国大学生电子设计竞赛中担任指导老师,并获得全国一等奖一项,重庆市一等奖四项、二等及优秀奖等多项奖项。
2.采取传统实验教学、开放式教学及项目研究式教学相结合的教学方式
在教学方式上,我们采用传统实验教学方式与开放式教学相结合的方法,并在此基础上提出了项目研究式教学,目的在于强化优秀学生的培养,利用课余时间与假期时间,选择有兴趣的优秀学生进行更高一层次的培训,鼓励其参加各类科技活动和能力认证,等等。
2.1传统实验教学。
采取教师引导的形式,讲解部分基础实验理论知识,帮助学生尽快入门。但并不采用理论课的教学模式,用大量的时间讲授研究的内容。在教师讲解演示后,学生仍需要自行动手完成实验内容。此部分实验内容主要涉及硬件平台、开发软件和部分基础应用实验的讲解。如:重点讲解平台所用核心可编程逻辑器件的结构和特点,要求学生课下详细阅读器件的数据手册;讲解原理图设计、硬件描述语言设计的方法,学会如何仿真与硬件调试,等等,为后续开发做准备。基础应用型实验包括逻辑表决器、频率计、电子钟等属于第一层次逻辑行为的实验项目。
2.2开放式实验教学。
提倡自主式学习,帮助学生树立“学习是自己的事”的理念,提倡在做中学,在学中做,培养学生研究性学习的思维方法,不采用学徒式的教育模式,努力使学生从灌输式教学模式中走出来,培养其独立自主地分析问题、解决问题的能力。
开放式实验教学有以下几个特点。
(1)采用刷卡形式进入实验室,实现时间、内容、元器件“三开放”的模式。学生可以根据个人情况自己安排实验时间,选择实验内容,掌握实验进度。
(2)实验采取1人一组。
(3)实验学时结束以后,由学生自己抽取考试项目,能够在规定时间场地内完成,则认定成绩合格,可进入下一阶段的学习;如不合格,则需要下一学期补考或者重修本门实验,再次进行本轮实验。
(4)可提交电子小制作等应用作品,通过者认定成绩优秀。
2.3项目研究式教学。
采取学生自主研发、参与教师科研、参加各类电子竞赛、电子工程师设计认证等形式,由学生自行拟定项目或从提供项目中选择,配备指导老师。考评采用测试演示+答辩30分钟/组的形式。此方法能够拓展实验教学的视野,增加实验教学的内容,激发学生对科技创新实践的兴趣,同时也能够培养学生的组织能力、团队精神和领导才能,使他们的创新思维能力和综合实验能力显著提高。
3.实验教学的考核
根据具体的教学情况和效果,我们改革传统的“统一题目、统一考核”的形式。考核要求体现出既强调基本理论知识的扎实,又强调方法的运用,对不同的教学模块采用不同的考核形式。
对基本本科生教学采用平时上课20分+作业10分+实验成绩40分和最后综合自主电路设计30分成绩相结合的考核方式。在综合自主电路设计的考核中,也采用学生自主选择考核项目的方式,给出多个难易程度不同的项目,由学生根据自己学习情况进行选择,最后成绩结合考题难度和学生完成情况给出。
考核方式还将进一步改革改进,以便更充分地调动学生学习的积极性,更好地反映课程学习的效果。
我们根据考核题目建立了庞大的试题库,用于学生在开放实验室内自行研究完成。学生可根据自己的兴趣和特长进行选择,既有利于培养自学能力,又能够锻炼综合设计能力。
4.结语
本次实验教学改革从教学理念、教学内容层次、教学方式入手,以06、07级本科学生作为试点。调查结果表明,学生对EDA课程的教学方式满意,教学效果显著,能够有效地增强综合能力。
参考文献:
电子设计课程范文3
【关键词】 电子设计竞赛；数字电子技术；模拟电子技术；教学改革
两年一届的全国大学生电子设计竞赛，为在校大学生开拓视野、促进理论和实践的结合、提高学生动手能力提供了平台。该比赛不但为中国电子信息领域的人才培养做出了贡献，也为促进电子类学科建设和课程教学改革，提高教学水平带来了深刻的启示。如何以电子设计竞赛为锲机，促进电子技术类课程的教学改革成为一个重要的课题。
一、电子设计竞赛的特点
1、竞赛试题的内容及要求
全国大学生电子设计竞赛试题有电源类、信号源类、无线电技术类、自动控制类、测量及仪器仪表类题目。涵盖了电子技术应用的各个方面，涉及数字电子技术、模拟电子技术、高频电路、单片机、传感器、可编程逻辑器件等[1]。竞赛要求参赛学生每3人一队分工协作，在规定的时间内完成题目要求，包括了电路系统的理论设计、实际制作和调试，最后交出制作的成品控制电路及设计报告。试题有基本要求部分和发挥部分，既考察学生的理论基础知识，也考察学生的实际动手能力、创新能力和相互协作能力。使学生在电路分析、设计、制作、调试等方面得到充分的锻炼,也使优秀学生有发挥其优势的余地[2]。
2、新技术、新观念的体现
为鼓励参赛学生使用新电路、新器件和新技术，体现“绿色产品、环保设计”的概念，近年来,一些大的电子器件公司也积极参与竞赛，为竞赛提供器件、设立奖项。例如在2011年大赛中可使用由瑞萨电子公司提供的专用板及瑞萨节能环保元器件，为学生接触新器件和新电路提供了机会。
3、竞赛的积极作用
根据电子设计竞赛的要求，参赛学生需要掌握电子技术中电路的基本分析、设计、制作及调试方法。参赛学生在备赛中都需要经过的一系列培训和磨练，基本具有较强的实践动手能力和分析问题、解决问题的能力，同时也具有较强的团队协作精神。具备这些技能，使他们就业时成为用人单位的首选。由此影响，使得近年来报名参赛的学生人数急剧上升，竞赛规模越来越大、参赛的学校越来越多。2011年第十一届，全国共有1062所高校11002支队伍，参赛学生33006名。但是由于现实客观条件限制，各学校参赛学生只能是各专业选的少数学生,受益面相对较小。
同时，通过几届电子设计大赛，从中暴露出一些问题:一方面是电子技术类课程教学中理论联系实际不够，新技术、新器件涉及少等；另一方面是学生在学习中综合运用知识能力不强、实践应用技能差等[3]。
如何借助电子设计竟赛的训练和培养模式,改革电子技术课程教学，将其特点与优势更好地发挥出来,使广大学生受益,成为当前亟待解决的问题[4]，由此给于了电子技术课程教学改革新的启示。
二、电子技术课程教学的现状
电子技术课程包含模拟电子技术和数字电子技术，是电子类专业重要的专业基础课，也是理论性和实践性都较强的课程。在传统的教学方法中，基本是以理论为主, 辅之以验证性实验。容易出现教学效率不高、教学效果不够理想等问题，其弊端主要表现在以下几个方面：
1、偏重基本原理，理论联系实际不够
传统的教学模式中，侧重基本理论教学，注重基本知识、基本原理及分立元件的内部结构和工作原理的介绍，而对元器件的工程应用实例介绍的比较少，使得理论和实践分离。两者在教学内容、考核等方面由不同的教师负责，互动较少。在有限的实验课中基本以验证性实验为主，设计性、综合性实验较少，学生只能接触到有限几个的器件，了解其简单功能，自己动手设计制作电路的机会少。
2、知识的综合应用少
模拟电子技术与数字电子技术任课教师不同，实验课内容不同，学生少有机会将两门课程的知识融会贯通应用。在分析简单电路时，学生可能比较顺利, 但要分析复杂电路或设计制作一个电路系统时，常常无从下手，画的电路图不实用，不知怎样合理应用器件，不会调试电路。这些严重制约学生创新意识的培养，阻碍学生主动探索的积极性、创新性。
3、新技术、新器件涉及少
当前电子技术的发展非常迅速，特别是新器件日新月异。然而长期以来，由于教材内容更新缓慢，跟不上实际生产和技术的变化，加之课时量的限制，教学中常常仅限于基本原理和中小规模集成电路本身。对如何应用新技术构建电子控制系统的技术和大规模新集成器件，几乎没有涉及。
三、电子技术课程教学改革的措施
在电子技术基础课程教学改革中应该突出基本原理与应用并重，课程之间的衔接及综合应用。在教学内容、方法和教学手段上要多样化，特别在实践教学中突出应用性、综合性和创新性。
1、理论教学的改革
对课程的内容进行适当的调整，在讲解基本原理的基础上，注重应用实例。例如，在数字电子技术中，大量精简压缩分立元件、小规模集成电路的内容；注重器件的外部逻辑功能、特点和重要参数，而对其内部结构不作太多的讲解。如在学习555定时器时，多用实例讲其功能和使用方法，并将在电子设计竞赛中用到的电路及所制作的电路板展示给学生。使学生对这一单元电路有更深刻的了解。
适当的开辟课堂讨论，改变传统的灌输式教学方法[5]。在生动、活跃的课堂气氛中培养学生的自主学习能力，变被动接受为主动思考。在讨论中，引导学生广开思路，对学生发言中暴露的问题及时给予解答，激发学生学习的兴趣和积极性。
2、实践教学的改革
电子设计课程范文4
关键词：电子设计竞赛 单片机 项目化教学
中图分类号：G71 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）02（a）-0165-01
全国大学生电子设计竞赛是教育部倡导的四大学科竞赛之一。它由教育部高等教育司和信息产业部人事司共同举办，是面向大学生的群众性科技活动，到2013年已举办过11届。由于竞赛内容与各院校教学实际紧密结合，且竞赛题目的要求对相关专业课程的建设以及培养学生的实践能力有很好的引导作用，因而受到越来越多的本专科院校老师和学生的关注与参与。从分析历届电子设计竞赛题可以看出，很多控制类、数据采集类和信号类的题目在设计制作时都会涉及到单片机的知识，而单片机又是高职类学生必须掌握的主要技术之一，所以电子设计竞赛对单片机课程的教学改革的促进作用也是日渐显著。该文结合我们学院参加大赛的经验与体会，谈谈电子设计竞赛对单片机课程教学改革的启示和影响。
1 单片机传统教学中存在的问题
单片机课程的传统教学方法是重理论、轻实践；重分析、轻综合；重个体、轻协作。
在单片机的理论教学中，传统的授课顺序是：单片机的组成与结构，指令系统，汇编语言程序设计，中断与定时器，接口技术及应用，A/D与D/A转换。这种教学过程，表面上看符合人们学习知识的规律，但是实际教学效果表明，学生只是把它当作课业任务来完成，而不是作为一门应用技术来掌握。对各部分知识的学习相对孤立，简单程序设计尚能掌握，结合中断系统编写程序便没有头绪，遇到硬件连接问题更不知所措。更重要的是，现今电子设计竞赛已经不仅仅是对单片机编程能力的比赛，而是对单片机电路设计和元器件使用能力的考查。
在单片机的实践教学中，缺乏软硬件综合设计类的实验。软件实验只是利用软件模拟器让学生在计算机上进行汇编语言编程训练，学生们面对的只是程序设计，根本不知道各种指令有什么实际的应用；硬件实验多采用商品化的实验箱来完成，硬件连线、各种器件的选择都已做好，学生们只是简单的插线即可，根本不了解电路的结构也难以编出完整的程序，不能达到培养学生初步具有开发简单单片机应用系统能力的目标，也达不到现在电子设计竞赛对参赛选手的要求。
这样培养出的学生对理论知识的学习不深入，对实践技能的掌握不熟练，缺乏设计软硬件电路的整体思路。
2 借鉴大赛经验，对单片机课程进行项目化教学模式的尝试
通过组织学生参加全国和学院的各类电子设计大赛，发现学生在面对大赛题目时，学习的积极性和主动性被极大的激发出来，对大赛题目涉及到的单片机知识能够认真的去学习，而且学完之后就能应用于实际题目，理解的也较为透彻。如果能将大赛的这种模式与单片机教学结合，构造出全新的项目式教学内容体系，把所要讲授的各项理论知识和实践技能按由浅入深、现学现用的原则分解到一个个具有明确应用目标的项目任务中，让学生在规定时间内依次完成这些任务来达到教学目的。首先应该根据教学大纲确定一个总任务，然后将总任务分解成具体的子任务，通过实现各个子任务，达到一门课程的教学目标。项目化教学要求以完成一个个具体任务为教学实施载体，把单片机的教学内容分解到每个任务之中。引导学生在解决任务的过程中学习理论知识和掌握实践技能。
在项目内容的设计和顺序安排上，必须注意循序渐进，按照教学进度逐步开展，关键环节要设计对应的项目任务。这就需要改变传统的课程教学顺序，尤其是对“单片机的组成与结构”这个章节，对各个功能结构的讲解以服务各自项目为目标，以够用为原则，缓慢介入逐步展开，这样既提高了学生们的学习兴趣，又避免了言而无物的空洞讲解，提高了课堂效率。
以单片机原理教学为例，在开始学习软件知识时可以用P1口控制8个LED这个项目来学习各类指令和编程语言程序设计：首先，介绍单片机的并口结构，这里重点讲解并口的功能以及如何使用；其次，以P1口为例学习并口输出电路的硬件连接与器件参数选择，这里可以加入一些电子技能方面的知识，例如电阻、电容、二极管、三极管的选型与参数确定；再次，结合硬件连接编写相对应的软件程序，通过对P1口的控制可以观察各个LED的亮灭，引起学生的兴趣，这里重点对学生进行引导，发挥学生的主观能动性，启发学生自主编写程序或对教师给的程序进行优化；最后，通过教师引导，让学生利用现有硬件电路实现LED按不同的规律发光，从而熟悉大部分指令和常用的程序结构（顺序程序、分支程序和循环程序）。后续项目还可以利用此电路学习中断系统，用定时中断、外部中断等方法控制LED发光延时、按键控制，控制规律由教师根据内容逐步设计，最后可由学生发挥想象自己设计。
3 单片机项目化教学模式中的关键问题
首先，项目任务的设计是整个教学模式中的关键。项目内容的是否合适直接决定教学效果的优劣，在设计项目时既要考虑到以学过的内容为基础，又要将本次教学内容涵盖全，因此需要通过不断的教学实践与学生学习效果的反馈来设计和调整。
其次，精简理论课学时，加强实践教学力度。对那些完成任务所必需的理论知识要进行简明扼要的讲解，使学生具备完成项目任务初步理论基础，之后让学生在实验室自主的完成各种项目任务，这样既提高了学生的实践动手水平，有锻炼了学生的自主学习能力。在实施中可以将课堂放到实训室，首先讲解基本的理论知识，之后立刻结合这些知识点布置此次课需要完成的任务，在学生进行实训中不断观察学生出现的问题，对于共性问题再进行集中讲解，实现理实一体化教学。
最后，项目化教学对教学硬件条件有一定要求，首先要有理实一体化实训室，实训室中要配有多媒体教学设备，要配备基本的实训台，每个实训台上要有单片机实验箱和用于编程的计算机，单片机实验箱建议可以自行设计与制作，这样更符合本校的具体实际和项目教学的开展。
4 结语
通过我校近几年参加全国大学生电子设计竞赛的成绩来看，对单片机课程进行教学改革之后的成绩提高明显，尤其是2013年，还获得了国家一等奖的好成绩。通过单片机课程改革的实践来看，依托电子设计竞赛在课程体系，教学方法，实训条件等方面都取得了长足的发展，也正以为此，电子设计竞赛得到了越来越多教师和学生们的认可，对于推动学生工程实践能力和设计创新能力的培养具有重要的现实意义。
参考文献
[1] 李社雷.基于电子设计竞赛的单片机教学改革方案探索[J].实验科学与技术，2013（6）.
[2] 杨奕，徐鹏，彭小峰.电子设计竞赛与实践教学改革[J].实验室研究与探索，2013（4）.
电子设计课程范文5
关键词：电子课程设计 工程实践 创新意识 创新能力
电子课程设计是在先修理论课：电路理论、模拟电子、数字电子，以及与其相对应的实验课：电路理论实验、模拟电子实验、数字电子实验的基础上开设的一门以培养学生的设计能力、综合应用能力和工程实践能力为目标的必修课。
我国经济、科技的发展和国际范围内电子技术的发展、电子新产品的涌现，对电子类人才的培养提出了一个更高的标准和要求。而我国传统的教育思想和教学方法中重知识、轻能力，重理论、轻实践的教育思想已经不能适应现阶段人才培养的需要。实践教学对于提高学生的综合素质，培养学生的创新精神和实践能力具有特殊的作用。
1. 改革的理念
（1）以“走出去，用得上”为目标，顺应现代科技的发展态势出发，采取工程集成的教学观点，加强课程设计的数字化、综合化、系统化实验。
（2）重视设计方法学的变革，逐步培养学生熟练应用现代互设计工具，增强学生应用大规模复杂系统的能力。
（3）在理论课教学和基础实验教学中，注重加强基础拓展知识面，增强学生的工程实践能力。
（4）以人为本，把情感因素考虑进去，充分发展个性，因材施教。把培养创新意识和创新能力放在核心地位。
（5）打破院系甚至学校的壁垒，充分利用现有资源，本着“宁可用坏，不许放坏”的原则，为学生提供尽量多的
实践环境和实践仪器设备。
2. 实验教学新方法
（1）分层次。把理论教学、基础实验教学和课程设计融为一体，做到一条龙、不断线、重基础、分层次。在新的教学模式中，电子技术分为三个层次：基础理论教学，基础实验教学，综合应用实验教学和科技创新实验教学。其中电子设计课程属于第三层即综合应用层。
教学内容有着必然的连续性，“我要的是葫芦”使不得，既不能像传统的教学体制中重理论、轻实践，但也不能“改革过度”，片面强调实验的重要性。学理论是为了应用，实验也是为了应用，仅仅是在实践中所起的作用不尽相同而已。
基础实验教学又分为两个小的层次：基础实验和设计型实验。基础实验是为了验证理论，使学生对理论有更深的理解，并加固记忆；提高型实验运用某一或某几个理论，设计小型的电子产品，或电子产品的一个模块，对近期学的知识点加以综合应用。
综合应用层实验是在学完电路理论、模拟电子和数字电子及电路理论实验、模拟电子实验、数字电子实验后开设的一门必修课。通过分层次的实验，使学生综合利用所学的知识，学会电子系统设计的基本步骤、硬件安装方法、软件调试方法，学会应用新型的设计工具和仿真工具。使学生的知识结构和设计素质方面大幅度地提高，将比较分散的知识点能综合运用到实际中去。
科技活动层主要包括各类赛事。例如全国大学生电子设计大赛、全国大学生挑战杯科技竞赛以及众多公司举办的电子设计大赛。
（2）充分利用网络资源，在时间和空间上予以开放，改变传统课程设计运作模式。以往进行电子课程设计，具有时间和空间上的局限性。教师和学生任何一个环节出现问题，就不能达到交流的目的，且时间规定得较为严格，从教师给出题目到交实验报告为两周的时间。新的模式是一个学期：实验题目在学期初就到网上，学生根据自己的喜好进行在线选择，实验室提供通用的、常规的元器件，其它的器件鼓励学生自己到电子市场去选购器件，让他们熟悉电子器件市场，学会成本核算，为工作后的工程设计做一个“小热身”。学生根据自己的时间到实验室调试，到期末完成即可。
(3)将电子设计新技术、新方法融入到设计中。要求学生对自己的设计先进行软件仿真，根据仿真给出相关器件的参数，以及输入输出数据和波形图。做到虚拟仿真和硬件实验相结合――先虚拟后硬件，淡化软件和硬件设计界限，使学生体会和掌握设计方法学革命所带来的科学化和高效率。要求或建议学生掌握EDA方法，以及常用的Mutisim、Protel等仿真软件使用。
（4）本着“多样化、综合性、研究型、趣味性”的原则，精心设计实验题目和内容。设计多个题目，学生选做的实验空间加大。每一个题目都和当前新技术、新产品甚至生活中常用品有联系，有的是学院正在进行的项目的一个子模块。难度和工作量适中，设计的内容和所学的理论知识紧密联系，又有一定的提高，这样既激发了学生的学习兴趣，又不使他们在中途望而却步。通过这些待探索性和研究型的设计题目的锻炼，学生将学过的知识串联起来，加以综合和应用，以理论指导实验，理论得到了运用、加深和升华。
（5）改变考核制度。考核的公正性是教育的公平性一个重要体现。由于目前我国的教育现状，分数对学生来说很是重要，所以考核公正有利用提高学生学习的积极性。根据课程设计的特点以及不同的侧重点，对环节进行细分，分为设计、仿真、参数的设定、安装、调试，对遇到问题的解决能力、实现的功能、性能指标测试和试验报告、总结答辩等内容，借鉴“以考促教，以考促学”的思想，每一个环节有不同的分值。
3. 结束语
实践证明，新模式的建立和实施，改变了学生的知识结构，培养了学生的创新意识，提高了学生的综合设计和工程实践能力，为后续层次的学习例如科技创新实验和走向工作岗位打下了坚实的基础。实施新模式后学生在各类竞赛获得的奖项和用人单位的好评是最好的见证。
参考文献：
［1］卢家楣.情感教学心理学.上海：上教育出版社.
［2］陈谋.高校本科实验室建设的新思路探讨.电气电子教学学报，2004，4.
［3］王友仁等.探索研究型课程教学模式，培养学生工程实践与科技创新能力.南京航空航天大学学报(社会科学版)，2004，2.
电子设计课程范文6
关键词:EDA;电子技术;实践教学;课程设计
在数电课程教学中，课内实验及课程设计是基础又重要的实践环节，而EDA技术作为世界电子设计的最新技术潮流，已成为高校电类课程教学的热点［1］。本文针对燕山大学近年来将EDA技术应用到电子技术实践教学中所做的改革和创新做了一些总结。如何使学生将理论知识消化、吸收并转化为实际动手能力应用于工程实践当中，已经成为教学的主要目的。在整个数电教学体系中，采用项目驱动法进行理论教学;课内实验以教师为主导学生为主体进行;课程设计(三级项目)做到以学生为主，教师为辅。
1数字电子技术实践教学概况
1.1EDA实验室简介
燕山大学光电子系EDA(ElectronicDesignAuto-mation)实验室始建于2000年，使用面积300m2，建设规模130台套，可同时为4个教学班开设实验项目。目前主要为电子信息、通信工程、计算机科学与技术、电子科学与技术和光电信息科学与工程等专业开设EDA课程设计。EDA实验室自建立经历了三次可编程逻辑器件的升级换代:第一次是ALTERA公司MAX7000系列的EPM7128SLC84－15，第二次是FLEX10K系列的EPF10K10LC84－4，目前使用的是EP2C35系列的EP2C35F484C7N，包含33216个逻辑单元，是一款低功耗低成本FPGA芯片。各芯片资源特性对比见表1。
1.2EDA课程设计概况
数字电子技术本科教学，包括64学时的数字电子技术，其中含12学时的课内实验(由燕山大学电子实验中心承担)和2周的课程设计，即EDA课程设计(由燕山大学光电子系EDA实验室承担)，而且课程设计成绩单独进行考核。EDA课程设计以数字电路设计自动化为主，是芯片级的设计，是硬件设计的软件化。这也正是与传统设计的差异所在。在工程教育专业认证背景下，以国际工程教育理念为导向［2］，在学生学习了数字电子技术的基础上，训练学生综合应用学过的理论知识设计比较复杂的数字电路的能力。通过本课程设计，使学生掌握使用EDA工具设计数字电路的方法，具体包括图形设计输入、编译、时序仿真、下载和硬件验证等过程。让学生掌握EDA工具设计数字电路的方法，支撑毕业要求———“针对一个设定的电子电路或通信系统，具有给出设计方案的能力”.设计用到的软件早期为MAX+plusII，后期为QuartusII。其均有两种典型输入方式:原理图与硬件描述语言(VHDL、VerilogHDL等)。原理图输入方式的特点:比较直观，易于仿真，便于信号观察与电路调整。要求对系统及电路非常熟悉，但当系统功能复杂时，其效率低。硬件描述语言则恰恰相反:系统功能复杂时效率高，设计周期短。本课程设计是与数字电子技术理论课对应的实践环节，所以课程设计中要求学生使用原理图输入方式，以此来巩固学生数电知识，这也是这门课程设计的主要特色。据了解许多院校该实践教学大多采用硬件描述语言的方式。此外，对于电子信息工程(卓越试点)班的同学，由于学时为3周，我们鼓励学生用多种方案实现功能，自主扩展题目功能，额外使用VHDL语言实现部分模块功能［3］。
2课程设计内容与流程
整个EDA课程设计的内容与流程如图1所示。第一，教师讲解。每次EDA课程设计开始时，指导教师都要用4学时来讲授课程设计软件部分(2学时)和硬件部分(2学时)。其中软件部分主要针对MAX+plusII或QuartusII进行讲述，硬件部分围绕教材———参考文献4的第6章和实验箱资源等内容展开，着重讲解题目用到的资源及使用过程中需注意的问题［4］。第二，选题。课程设计我们设置了诸如智能交通灯、电子琴、密码锁等共计31个题目供学生选择，使一个教学班的每个学生(基本小于等于30人)的题目都是不一样的。这样虽然给指导教师增加了工作量，但对学生是有益的，避免了以往互相“参考”的弊病。第三，资料查阅。早期使用软件为MAX+plusII功能简单易用，学生经过教师讲解后，很快就可以上手进行设计。后期软件升级为QuartusII功能强大，软件操作复杂，需要学生花费较多的时间熟悉此软件的操作设计流程。要求学生借助网络、图书馆等资源查阅相关资料，包括软件使用教程和设计题目相关资料。第四，方案设计。按照题目需求，给出设计方案，并对设计方案可行性进行论证。分析设计要求，将题目模块化，功能分解，以便按模块进行元器件级实现。这部分由学生自主设计，方案是否合理可行，直接决定设计题目能否顺利完成。第五，模块化实现(包括仿真)。总体设计方案确定后，就要进行功能分解，模块化，这对后期的时序验证、电路仿真乃至错误排查至关重要。系统总体功能的实现依托各模块的准确设计及协同性，学生通过时序仿真、功能仿真乃至测试节点的波形进行反复修改排查，直至达到设计预期目的。第六，下载验证。整个电路图及各个模块都仿真测试无误后，即可以进行下载验证。以往采用并口下载由于不支持热插拔很容易发生烧芯片等现象，现在采用USB口下载不仅提高了下载速度而且也极大地减少了烧芯片的概率。每个班级配备示波器、逻辑分析仪、万用表等测试仪器一套，满足学生测试需求。尽管每次进行设计前都要对实验箱进行检修，但依然在设计中会发现个别实验箱的硬件故障，一般指引学生用替换法进行排查，很容易就能找到问题所在。第七，答辩验收。成立由8名指导教师组成的答辩委员会，分2个答辩组进行验收，每组4名指导教师。分别对如下几方面进行评定:首先，学生设计方案讲解。其次，回答指导教师的提问。最后，硬件实验箱功能演示。第八，设计报告撰写。以往学生容易忽视设计报告的重要性，为了避免此类情况的发生，我们在设计之初就反复强调文档在整个课程设计中的重要性，并适当提高设计报告在成绩评定中的权重。第九，成绩评定。根据《EDA课程设计(三级项目)大纲》及《EDA课程设计(三级项目)评分标准》将答辩验收及设计报告的成绩进行汇评，最后给出总评成绩。实践表明，超过25%的学生能达到优秀(A)，约50%的学生能达到良好(B)，约15%的学生为中(C)，不足10%的学生为及格(D)。
3结语
经过16年的改革与发展，燕山大学光电子系EDA实验室无论是硬件装备，还是软件资源都比较完备，EDA课程设计这一实践教学活动也得到渐进式发展。为了更好地提高学生将理论知识应用于工程实际的能力，指导教师需要在指导答疑时把握好度———既要答疑解惑，又要激发出学生自身的设计思维与灵感;设置大量与日常生活、工程实际密切相关的题目，激发学生的学习兴趣，开阔学生眼界，为将来从事相关工作打下基础。理论和实践教学改革措施经过多年的运行，获得了学生和教师的广泛好评。
参考文献:
［1］林喜荣，董敬峰.基于EDA技术的电子技术实验改革与创新［J］．黑龙江教育，2014，(10):8－9.
［2］徐卫林，彭晓春，岳宏卫，等.工程教育专业认证背景下的微电子专业教改实践研究［J］．科技资讯，2016，(22):81－84.
［3］李江昊，常丹华，张宝荣，等.“卓越工程师计划”试点班课堂教学改革与实践［J］．教学研究，2012，(01):46－49.
