eda技术论文范文
前言：我们精心挑选了数篇优质eda技术论文文章，供您阅读参考。期待这些文章能为您带来启发，助您在写作的道路上更上一层楼。
第1篇
实验教学内容没有或较少向生产应用延伸，当学生走上工作岗位时会发现在学校所做的实验内容与真正的生产实际差距很大，不能很快地为生产实际服务。为了解决以上在电子技术实验中存在的问题，我们经过不断地探索、研究和实践，在电子技术的实验方面做了大量的改进和创新，也取得了一些明显的效果，其中最主要的就是将eda技术应用到电子技术的实验教学中。
二、基于EDA技术的电子技术实验教学改革
EDA即电子设计自动化（ElectronicDesignAu-tomation），它是以计算机和微电子技术为先导，汇集了图形学、逻辑学、结构学和计算机数学等多种计算机应用科学最新成果的先进技术。在我国，由于EDA应用技术先进，软硬件结合，知识面宽，实践性强，几乎所有理工科（特别是电子信息）类的高校都开设了EDA课程的学习。为了将EDA技术与电子技术的教学更好地融合到一起，我们在多个方面也做了建设和改革。
（一）基础设施建设
1.硬件设施建设
为了能更好地将EDA技术运用到电子技术的实验教学中，我们首先建立了两个EDA实验中心，配备了近百台性能先进的计算机，并购进了与EDA教学相配套的实验箱，学生在利用计算机上安装的软件和与之配套的实验箱可以完成由程序设计到硬件下载的全部过程。
2.软件设施建设
硬件设施只是基础框架，要想真正学好EDA技术，具备与之相配套的应用软件更为重要。现阶段，国内流行的、市场占有率比较高的EDA软件主要有6种。根据电子技术这门课程的特点，我们主要选择了其中的三种软件：即Multisim、Max+PlusⅡ和QuartusⅡ。Multisim这个软件最大的特点就是给出了类型相对完善、实用性更强的虚拟电子库以及各种仿真仪器，操作简单，仿真结果形象逼真，功能十分强大、实用。Max+PlusⅡ和QuartusⅡ可以完成电路的设计输入、编译仿真、编程下载等功能，并且其设计输入具有多种方式，可以满足不同层次的需求，同时可以实现电路的时序分析，实验结果简单、直观。
（二）电子技术实验教学内容的改革和创新
在基础建设完善之后，我们在电子技术实验教学的内容上也做了调整和改革。我们首先把实验内容分阶段、分层次地分成了三类，使更多的实验适合在EDA实验中心完成。
1.基础验证型实验
这部分的实验内容所占比例较少，主要是对理论教学中最基础的内容的一个测试：例如共发射极单管放大电路、集成运放的线性应用、基本门电路的功能测试等。这类实验的主要目的在于帮助学生认识常用的电子器件，了解实验设备，学会各种仪器的使用方法，掌握电子实验的基本知识、实验方法和实验技能，学会观察和分析实验结果等。
2.训练提高型实验
这部分的实验内容主要要求学生在具备一定的基础知识和操作技能的基础上，能把所学的不同内容、不同类型的知识和电路有机地结合在一起，形成一个相对完整的逻辑功能。这部分实验主要侧重于理论知识的综合应用，其目的是培养学生综合运用所学理论知识和解决问题的能力。
3.综合设计型实验
这部分的实验内容主要是以学生自行设计为主，教师指导为辅，要求学生根据实验题目的设计要求独立地完成查阅资料、设计电路、选择器件、安装调试等任务，分析实验数据，并独立写出实验报告。这类实验的开设，对于提高学生的实践动手能力、综合运用能力和创新设计能力有着非常重要的作用。
三、EDA技术与电子技术实验内容融合的策略
前面我们提到的是实验内容上的改革，那我们如何具体做到将EDA技术更好地应用到电子技术的实验中呢？我们从多个方面入手，加强EDA技术与电子技术实验的融合。
1.在正常实验教学中增大EDA实验的比例
以前我们所做的实验全部都是在实验箱上搭接完成，现在我们将部分实验内容转移到计算机，增大了EDA实验的比例，让学生在正常的教学计划内就可以接触到两种不同的实验方式，体会它们不同的特点，得到不同的训练。
2.充分利用学生自身的资源和业余时间加强EDA技术的学习
要完成我们上面所说的内容，单纯依靠教学计划内的几个实验是远远不够的。我们首先想到的就是充分利用学生自身的资源，现在计算机在学生中十分普及，几乎人人都有，我们将常用的仿真软件推荐给学生，让学生安装在自己的电脑中，这样学生就可以利用自己的业余时间来完成一些内容，以弥补课堂实验时间上的不足。
3.将实验内容延伸到电子实习、课程设计等实践环节
各个专业的学生在学期末都会有和理论教学相配合的课程设计和电子实习。在这些实践环节中都会安排专门的时间来让学生进行相关内容的EDA仿真测试，因此学生可以把实验中学习的内容延伸到其他的实践环节中，大大提高了学生的实践动手能力和理论知识的综合运用能力。
4.充分利用学校为学生提供的各种课外训练机会
第2篇
将EDA仿真软件应用于模拟电子技术理论和实践教学，提出一种基于EDA仿真平台的理论分析与仿真分析相辅相成、虚拟仿真实验和实际实践相结合的教学模式。通过仿真电路和波形显示，加深学生对理论的理解，有效解决模拟电子技术理论概念抽象，电路分析复杂的难题。同时通过EDA技术的引入，引导学生进行基本电路的分析和设计，为实际电路的设计应用打下基础。
2.EDA技术在模拟电子技术理论教学中的应用
EDA即电子设计自动化，以计算机和仿真软件为工具，可以完成整个电路从系统级到物理级的设计与分析。常用仿真软件有Matlab、Protel、Multisim和PSpice等，考虑到Multisim先进的电路仿真和设计功能且一年级时曾作为学生的自修课程，本次教学研究采用Multisim软件。在模拟电子技术的理论教学中，对于那些概念分析抽象、不易理解的部分，利用Multisim，教师可以构建电子电路模型进行仿真演示，通过波形图和数据直观展示各种参数变化和虚拟故障对电路静态动态性能的影响，具体而又生动，不仅可以加强学生对理论知识的理解，还可以激发学生的学习兴趣，提高课堂教学效果。例如在模拟电子教学中第一次讲解共射放大电路时，很多同学对放大线路中各个节点的波形分不清楚，不知道直流信号和交流信号如何叠加在同一个电路中，电路中各节点信号的相位关系如何觉得难以理解。传统教学中，仅仅靠在黑板上画图讲解，教师难讲，学生难懂，费事费力效果却不好。现在针对这个问题，教师可以通过Multisim搭建基本共射放大电路模型，设置模型参数，观察仿真波形。共射电路输入信号（节点2波形）和输出信号（节点5波形）的反相关系，并且根据波形的峰值可以直接算出电路的电压放大倍数。节点2和节点4波形是静态工作点电压和交流信号叠加信号，c1和c2两个电容起到隔直作用。通过Multisim软件的演示过程，直接把抽象的理论转化成直观的视觉感受，电路各点波形在学生的脑海里留下深刻的印象，教学效果事半功倍。教学过程的前期，可以在课堂上现场建立电路模型，演示如何进行仿真，让学生逐渐掌握Multisim的使用。在教学过程的中后期，随着学生对Multisim软件的熟悉，为了节约课堂时间，可以事先把教材中需要讲解的电路模型搭建好，用到时直接调用即可。通过这种理论教学和软件演示相辅相成的教学方式，使得学生把电路原理、工作波形和数学关系等紧密结合在一起，全面掌握模拟电路的基础理论，更好地理解这门课程。
3.EDA技术在模拟电子技术实践教学中的应用
模拟电子技术在传统的教学过程中，实践教学基本都是基于实验平台操作。实验平台的特点是安全、便于操作，但是平台电路有限，只能覆盖课程教学中一部分基础电路，基于实验平台的实验基本都是验证型实验，且操作过程中平台电路元件易损坏，不能很好地达到锻炼学生动手能力的目的。这就使得学校教学比工程实际滞后，不利于工科应用型人才的培养，造成学生眼高手低，进一步影响学生的就业和发展。因此，模拟电子技术实践教学中引入仿真软件，将平台实验和软件虚拟实验结合，先采用软件对实验进行设计仿真，后平台实验进行实际电路搭建，既加强了学生对理论的理解，又突出了学生的动手能力。实践教学分成两部分，第一部分是基本电路的验证和演示实验，加深学生对书本基础理论的理解。该部分实验相对比较简单，学生主要在实验平台上进行操作，同时以Multisim仿真为辅，对一些在实验平台上难以操作的部分进行仿真验证。如研究静态工作点对电路动态性能的影响，实验平台操作只能观察电路中的一个电阻参数改变对电路输出波形的影响，而在虚拟仿真平台上，可以对电路中所有涉及到静态工作点的元件参数进行更改，进而观察电路波形的变化，并且还可以连续改变元件参数对波形的变化进行实时观测。第二部分是模拟电子技术课程设计，要求学生自己分析设计一个较大规模复杂模拟电路，给出严格的设计思路、理论推导和元件选型依据，在仿真软件平台上搭建出具体电路模型并通过仿真实验验证，然后进行实际电路焊接，充分发挥学生的主体作用，调动学生对该课程学习的主动性、积极性和创造性，提高学生对模拟电路的认识分析能力和创造能力。
第3篇
将EDA仿真软件应用于模拟电子技术理论和实践教学，提出一种基于EDA仿真平台的理论分析与仿真分析相辅相成、虚拟仿真实验和实际实践相结合的教学模式。通过仿真电路和波形显示，加深学生对理论的理解，有效解决模拟电子技术理论概念抽象，电路分析复杂的难题。同时通过EDA技术的引入，引导学生进行基本电路的分析和设计，为实际电路的设计应用打下基础。
2.EDA技术在模拟电子技术理论教学中的应用
EDA即电子设计自动化，以计算机和仿真软件为工具，可以完成整个电路从系统级到物理级的设计与分析。常用仿真软件有Matlab、Protel、Multisim和PSpice等，考虑到Multisim先进的电路仿真和设计功能且一年级时曾作为学生的自修课程，本次教学研究采用Multisim软件。在模拟电子技术的理论教学中，对于那些概念分析抽象、不易理解的部分，利用Multisim，教师可以构建电子电路模型进行仿真演示，通过波形图和数据直观展示各种参数变化和虚拟故障对电路静态动态性能的影响，具体而又生动，不仅可以加强学生对理论知识的理解，还可以激发学生的学习兴趣，提高课堂教学效果。例如在模拟电子教学中第一次讲解共射放大电路时，很多同学对放大线路中各个节点的波形分不清楚，不知道直流信号和交流信号如何叠加在同一个电路中，电路中各节点信号的相位关系如何觉得难以理解。传统教学中，仅仅靠在黑板上画图讲解，教师难讲，学生难懂，费事费力效果却不好。现在针对这个问题，教师可以通过Multisim搭建基本共射放大电路模型，设置模型参数，观察仿真波形。共射电路输入信号（节点2波形）和输出信号（节点5波形）的反相关系，并且根据波形的峰值可以直接算出电路的电压放大倍数。节点2和节点4波形是静态工作点电压和交流信号叠加信号，c1和c2两个电容起到隔直作用。通过Multisim软件的演示过程，直接把抽象的理论转化成直观的视觉感受，电路各点波形在学生的脑海里留下深刻的印象，教学效果事半功倍。教学过程的前期，可以在课堂上现场建立电路模型，演示如何进行仿真，让学生逐渐掌握Multisim的使用。在教学过程的中后期，随着学生对Multisim软件的熟悉，为了节约课堂时间，可以事先把教材中需要讲解的电路模型搭建好，用到时直接调用即可。通过这种理论教学和软件演示相辅相成的教学方式，使得学生把电路原理、工作波形和数学关系等紧密结合在一起，全面掌握模拟电路的基础理论，更好地理解这门课程。
3.EDA技术在模拟电子技术实践教学中的应用
模拟电子技术在传统的教学过程中，实践教学基本都是基于实验平台操作。实验平台的特点是安全、便于操作，但是平台电路有限，只能覆盖课程教学中一部分基础电路，基于实验平台的实验基本都是验证型实验，且操作过程中平台电路元件易损坏，不能很好地达到锻炼学生动手能力的目的。这就使得学校教学比工程实际滞后，不利于工科应用型人才的培养，造成学生眼高手低，进一步影响学生的就业和发展。因此，模拟电子技术实践教学中引入仿真软件，将平台实验和软件虚拟实验结合，先采用软件对实验进行设计仿真，后平台实验进行实际电路搭建，既加强了学生对理论的理解，又突出了学生的动手能力。实践教学分成两部分，第一部分是基本电路的验证和演示实验，加深学生对书本基础理论的理解。该部分实验相对比较简单，学生主要在实验平台上进行操作，同时以Multisim仿真为辅，对一些在实验平台上难以操作的部分进行仿真验证。如研究静态工作点对电路动态性能的影响，实验平台操作只能观察电路中的一个电阻参数改变对电路输出波形的影响，而在虚拟仿真平台上，可以对电路中所有涉及到静态工作点的元件参数进行更改，进而观察电路波形的变化，并且还可以连续改变元件参数对波形的变化进行实时观测。第二部分是模拟电子技术课程设计，要求学生自己分析设计一个较大规模复杂模拟电路，给出严格的设计思路、理论推导和元件选型依据，在仿真软件平台上搭建出具体电路模型并通过仿真实验验证，然后进行实际电路焊接，充分发挥学生的主体作用，调动学生对该课程学习的主动性、积极性和创造性，提高学生对模拟电路的认识分析能力和创造能力。
4.结论
第4篇
论文摘要:介绍了电子设计自动化(EDA)实验环境的建设与管理的经验,简要分析了由此给教学产生的实际影响。
由于集成电路技术和计算机技术的高度发展,设计自动化的观念和EDA工具的使用水平已成为度量工程师能力的一个重要方面。国内各高校都投入了大量的人力物力建立EDA实验室。EDA实验环境的硬件、软件和服务水平在某种程度上已成为衡量该校硬件水平、教学水平和办学水平的一个重要标志。我校在教育部电工电子教学基地的建设过程中,始终对EDA的教学和实验环境的建设给予了足够地重视,专门成立了EDA(实验)中心,旨在负责全校EDA实验教学,EDA项目开发和新技术推广工作。经过近两年的建设,EDA中心已初具规模,为全校的EDA教学提供了良好的实验环境,促进了我校电类现代化课程教育的发展。
1EDA实验环境的建设
EDA(实验)中心的建设起始于1998年初,学校先后投入资金近百万元,第一期工程建立起配备有40台Pentium166MMX微机的多媒体实验室和硬件实验室各一个;1999年进行了第二期工程,又建起了一个包含40台PentiumⅡ400微机和两台专用服务器的网络实验室和一个管理办公室。并进行了软件建设和有关实验项目的开发。到目前为止已建立起的软硬件环境如表1。
在EDA中心的建设中,我们遵循以下原则:
(1)创建一流具有EDA特色的实验环境。EDA的实验环境的好坏在某种程度上直接影响电类学生对现代化技术的掌握,同时EDA的实验环境也是一个窗口,代表了一个学校现代化教学的形象。EDA中心的建设不应等同于一般的计算中心或机房的建设,应该具有EDA特色,那就是要有丰富的EDA软硬件支持,要有得力的指导开发力量。为了建设好一流的EDA实验环境,我们成立了专家指导小组指导环境的建设,并多次派人到EDA教学较好的学校去参观学习。为了体现时代的特点,我们将中心80台机器内部互连,整个内部网络完全按照Internet技术规范设计,能提供全套Internet服务。中心内部网络还通过Linux网关与校园网相连。服务器采用WindowsNT4.0、Linux5.0、Net-ware3.12,工作站安装了DOS6.22、Win-dows98(中、英文)、WindowsNT、Linux等操作系统。
(2)严把质量关,高质量完成建设。EDA所有软硬件设备的引进都经过认真市场调查研究,并严格的检测,对不合格的产品坚决清除。如曾进一批微机,检测后发现配置与样机不符,立刻退货,重新购置。软件的建设对EDA来说是体现特色的关键性建设,尽管EDA软件投资较大,为保证实验质量,划出专项资金,引进许多最新的正版EDA软件。
(3)加强外联,寻求多方支持。EDA教学的开展需要许多方面的技术支持,为了做好这方面的工作,我们加强了校际之间的技术交流以及与EDA软硬件开发商家的联系,可以从中得到了许多必不可少的帮助,如东南大学赠送给我们不少非常有用的EDA软件和设备,美国Altera公司通过其大学项目赠送给我们专业版和网络版的Max+PlasⅡ软件开发工具等。
(4)鼓励师生开发EDA教学项目。我校EDA教学项目的开发进行得比较早,并已取得了不少成就,EDA中心成立后更加强了这方面工作的开展,目前已自行开发并用于教学有ISP和FPGA等实验装置,全定制的A-SIC实验环境也正在紧锣密鼓地准备中。
(5)勤俭节约,变废为宝。EDA的某些硬件实验对微机要求并不高并且有可能对微机产生伤害,为此我们从校计算中心等地方找来约20台淘汰了的386和486微机,建成了硬件机房,很好地解决了这类问题并节约了不少资金。
2EDA实验环境的管理
我校的EDA实验环境主要面向电子工程系和自动控制系学生,行政上挂靠电子工程系。为了便于协调管理,两系分别任命了兼职正副主任负责中心的建设和日常管理。
在EDA(实验)中心的日常管理中我们努力做到:
(1)全心全意为EDA教学服务。EDA(实验)中心建立的主要目的之一就是为全校师生的EDA教学实验提供方便。为了做好服务工作,我们尽力满足师生的要求。如有教师希望通过网络授课,我们引进了Lanstar网络教学系统软件。有教师需要提供语音教学服务,我们购买了无线话筒。有一些国外引进的EDA软件需要用英文操作系统,中心工作人员经过多次试验,使中英文操作系统能够方便地切换。中心的Internet网及打印机等设备也均向师生开发。
(2)开放式的实验环境。中心除正常设备维护日外,保持全日制开放。开放时除了安排一般值班人员外,还经常安排对EDA技术熟悉的教师或研究生进行现场指导,学生可以自由地上机实习。
(3)不断推广EDA新技术。EDA技术的发展速度非常快,我们利用中心与外界联系较多的优势,不断向师生推荐EDA新技术和新方法。如我们曾请经销商来介绍最新版本的PADS、EWB等EDA软件的特点和使用方法,与东南大学EDA实验中心合作举办了两期全国性的EDA研讨班。
3效果分析
(1)EDA中心自投入使用以来,已为电类专业的学生开设了“电路”、“电子线路”、“数字电路”、“信号与系统”等十多门课程的上百个实验,部分实验还延伸到非电类专业的“电工学”课程中;每年还有几十名本专科生和研究生在这里进行毕业设计和课题上机。总上机时数已达4万机时。
(2)EDA中心的构建,推动了我校多门类课程的教学内容、教学方法的改革。就数字电子课程而言,迫切需要充实现代化的设计思想和设计方法,EDA中心的服务为此创造的必要的条件。由于EDA中心的大量工作,使教师可以在课常上集中精力和时间与学生一起共同体验前人创造知识的途径与方法,而把一些繁琐的计算交给EDA工具,学生通过EDA工具的使用去实践他们在课堂上学到的方法和思路。对电路分析、模拟电子线路、数字系统设计等课也起到了同样的作用。
(3)开放式的管理,方便了学生,激发了学生的学习热情和求知欲。如有一位在给电类提高班讲课的教师发现,原拟定通过Lanstar授课系统对学生讲授EWB的使用方法,结果在现场却发现,不少学生已初步学会了EWB的使用,其原因是他们已主动地到EDA中心,通过自学,进入了EDA环境。这是一个学生主动学习的例子。通过这样的学习客观上提高了学生的自学能力,反映了他们高度的学习热情和求知欲,这也为他们将来自行掌握更现代化、更复杂的EDA工具打下了基础。
(4)EDA中心成为学生第二课堂的场地,培养学生从事科学研究的能力。如数字系统设计的老师利用EDA中心进行电子设计竞赛,取得很好的效果,受到了学生的欢迎。
参考文献:
第5篇
EDA(实验)中心的建设起始于1998年初,学校先后投入资金近百万元,第一期工程建立起配备有40台Pentium166MMX微机的多媒体实验室和硬件实验室各一个;1999年进行了第二期工程,又建起了一个包含40台PentiumⅡ400微机和两台专用服务器的网络实验室和一个管理办公室。并进行了软件建设和有关实验项目的开发。到目前为止已建立起的软硬件环境如表1。
在EDA中心的建设中,我们遵循以下原则:
(1)创建一流具有EDA特色的实验环境。EDA的实验环境的好坏在某种程度上直接影响电类学生对现代化技术的掌握,同时EDA的实验环境也是一个窗口,代表了一个学校现代化教学的形象。EDA中心的建设不应等同于一般的计算中心或机房的建设,应该具有EDA特色,那就是要有丰富的EDA软硬件支持,要有得力的指导开发力量。为了建设好一流的EDA实验环境,我们成立了专家指导小组指导环境的建设,并多次派人到EDA教学较好的学校去参观学习。为了体现时代的特点,我们将中心80台机器内部互连,整个内部网络完全按照Internet技术规范设计,能提供全套Internet服务。中心内部网络还通过Linux网关与校园网相连。服务器采用WindowsNT4.0、Linux5.0、Net-ware3.12,工作站安装了DOS6.22、Win-dows98(中、英文)、WindowsNT、Linux等操作系统。
(2)严把质量关,高质量完成建设。EDA所有软硬件设备的引进都经过认真市场调查研究,并严格的检测,对不合格的产品坚决清除。如曾进一批微机,检测后发现配置与样机不符,立刻退货,重新购置。软件的建设对EDA来说是体现特色的关键性建设,尽管EDA软件投资较大,为保证实验质量,划出专项资金,引进许多最新的正版EDA软件。
(3)加强外联,寻求多方支持。EDA教学的开展需要许多方面的技术支持,为了做好这方面的工作,我们加强了校际之间的技术交流以及与EDA软硬件开发商家的联系,可以从中得到了许多必不可少的帮助,如东南大学赠送给我们不少非常有用的EDA软件和设备,美国Altera公司通过其大学项目赠送给我们专业版和网络版的Max+PlasⅡ软件开发工具等。
(4)鼓励师生开发EDA教学项目。我校EDA教学项目的开发进行得比较早,并已取得了不少成就,EDA中心成立后更加强了这方面工作的开展,目前已自行开发并用于教学有ISP和FPGA等实验装置,全定制的A-SIC实验环境也正在紧锣密鼓地准备中。
(5)勤俭节约,变废为宝。EDA的某些硬件实验对微机要求并不高并且有可能对微机产生伤害,为此我们从校计算中心等地方找来约20台淘汰了的386和486微机,建成了硬件机房,很好地解决了这类问题并节约了不少资金。
2EDA实验环境的管理
我校的EDA实验环境主要面向电子工程系和自动控制系学生,行政上挂靠电子工程系。为了便于协调管理,两系分别任命了兼职正副主任负责中心的建设和日常管理。
在EDA(实验)中心的日常管理中我们努力做到:
(1)全心全意为EDA教学服务。EDA(实验)中心建立的主要目的之一就是为全校师生的EDA教学实验提供方便。为了做好服务工作,我们尽力满足师生的要求。如有教师希望通过网络授课,我们引进了Lanstar网络教学系统软件。有教师需要提供语音教学服务,我们购买了无线话筒。有一些国外引进的EDA软件需要用英文操作系统,中心工作人员经过多次试验,使中英文操作系统能够方便地切换。中心的Internet网及打印机等设备也均向师生开发。
(2)开放式的实验环境。中心除正常设备维护日外,保持全日制开放。开放时除了安排一般值班人员外,还经常安排对EDA技术熟悉的教师或研究生进行现场指导,学生可以自由地上机实习。
(3)不断推广EDA新技术。EDA技术的发展速度非常快,我们利用中心与外界联系较多的优势,不断向师生推荐EDA新技术和新方法。如我们曾请经销商来介绍最新版本的PADS、EWB等EDA软件的特点和使用方法,与东南大学EDA实验中心合作举办了两期全国性的EDA研讨班。
3效果分析
(1)EDA中心自投入使用以来,已为电类专业的学生开设了“电路”、“电子线路”、“数字电路”、“信号与系统”等十多门课程的上百个实验,部分实验还延伸到非电类专业的“电工学”课程中;每年还有几十名本专科生和研究生在这里进行毕业设计和课题上机。总上机时数已达4万机时。
(2)EDA中心的构建,推动了我校多门类课程的教学内容、教学方法的改革。就数字电子课程而言,迫切需要充实现代化的设计思想和设计方法,EDA中心的服务为此创造的必要的条件。由于EDA中心的大量工作,使教师可以在课常上集中精力和时间与学生一起共同体验前人创造知识的途径与方法,而把一些繁琐的计算交给EDA工具,学生通过EDA工具的使用去实践他们在课堂上学到的方法和思路。对电路分析、模拟电子线路、数字系统设计等课也起到了同样的作用。
(3)开放式的管理,方便了学生,激发了学生的学习热情和求知欲。如有一位在给电类提高班讲课的教师发现,原拟定通过Lanstar授课系统对学生讲授EWB的使用方法,结果在现场却发现,不少学生已初步学会了EWB的使用,其原因是他们已主动地到EDA中心,通过自学,进入了EDA环境。这是一个学生主动学习的例子。通过这样的学习客观上提高了学生的自学能力,反映了他们高度的学习热情和求知欲,这也为他们将来自行掌握更现代化、更复杂的EDA工具打下了基础。
(4)EDA中心成为学生第二课堂的场地,培养学生从事科学研究的能力。如数字系统设计的老师利用EDA中心进行电子设计竞赛,取得很好的效果,受到了学生的欢迎。
参考文献:
[1]陈旭,王成华.建好电工电子基地培养面向21世纪的高素质人才[A].国家工科基础课程教学的基地建设研讨会论文集[C].武汉:华中理工大学出版社,1999.4.(166).
[2]赵云娣等.电子技术教学基地的实验室建设[J].高等工程教育研究,1999增刊(77)
第6篇
关键词：模拟电子技术，多媒体课件，EDA，教学网站
《电子技术》是我院机电与电子专业的一门重要的专业基础必修课,也是较能整合新科学、新技术、新知识的一门重要的技术性综合课程, 是与实践联系紧密, 培养创新能力和实施创新教育的重要课程。在课程教学中发现, 学员往往陷入繁杂而较抽象的理论中不能自拔, 在课程学习的理解上存在较大的偏差, 即不知道学什么, 怎么学, 如何做到理论应用于实践，更谈不上理论与实践的有机结合。随着电子时代的快速发展, 以多媒体计算机辅助教学、EDA 技术为主的现代教学方法应运而生, 正如火如荼地应用于教育教学之中,《电子技术》的教学也不例外。这些教学形式的应用是对传统教学的挑战, 也是对传统教学的革新, 更是对传统教学的继承和发展。
1 多媒体课件在教学中的应用多媒体课件是计算机辅助教学应用最广泛的形式之一。教学中遇到学员难以理解的概念、规律等重点知识或不便攻克的难点,利用多媒体技术的优势，通过图形、动画、视频、文本、声音等方式加以表现。教师边演示边讲解，将抽象问题形象化，复杂问题简单化，既缩短了教学时间，又使得教学过程生动有趣、易于理解，这是传统的教学方法所无法比拟的。论文参考。论文参考。例如讲PN 结的形成过程和三极管电流分配和放大规律时, 都用到载流子的定向移动, 学员对载流子没有感性认识。若利用动画课件, 自由电子用黑色, 空穴用红色, 像小蝌蚪游动, 相遇时消失表示复合运动等, 这样既能把枯燥无味、难以理解的规律形象化, 也培养了学员的学习兴趣, 提高了课堂教学效果。再如放大电路的图解分析，一直是学员学习中的难点，教员费很大劲讲解，学员还是感觉抽象，难以理解。通过动画方式加以表现，使学员对放大电路中工作点的变化及输入对输出的控制过程都有了清楚的认识，花费较少的时间即可将此难点问题学懂。
2 EDA技术在教学中的应用近年来，随着计算机技术的发展，电子设计自动化( EDA) 技术越来越成为电子业的重要开发工具，使得电子线路的设计、开发、制造过程更快更好。论文参考。EWB是90年代初推出的专用于电子线路仿真的虚拟“电子工作台”。 它可以对模拟、数字和混合电路进行电路的性能仿真和分析。它采用图形界面，创建电路、选用元器件和测试仪器均可直接从屏幕图形中选取，且测试仪器的图形与实物外型基本相似，与其它电路仿真软件相比较，具有界面直观，操作方便等优点。利用EWB作为电子技术课程的辅助教学手段，不仅解决了场地、设备、经费等因素的限制，避免了因误操作而对仪器造成的损坏，而且对于某些实验中不易观察到的现象，也可以仿真得出。另外，通过仿真，还能加深学员对课程内容的理解，帮助他们掌握常用仪器的使用方法和测量方法，提高学习兴趣，培养分析问题、解决问题的能力。
实例 工作点稳定问题
在讲解工作点稳定问题时，我们只能通过原理分析温度变化对工作点产生的影响，要从实验中观察此现象，就比较困难了。而在EWB中，则非常容易办到。方法如下：
(1)输入固定偏置电路，调节RB的参数，使Ic=1mA。方法为：
在Analysis栏中选择Parameter Sweep（参数扫描）选项，输入各参数如下:
元件:R1起始值:100KΩ终止值:2000KΩ
扫描类型:线性步长:10KΩ输出节点:3
并选择对 DC Operating Point 进行扫描 。
按下Simulate按钮，得到集电极电压与基极电阻之间的关系曲线。见图1。分析可知，Ic=1mA时，Vc=9V。选取Toggle Cursors 按钮，弹出电压窗口，用鼠标拖动曲线上的竖条光标，并调整光标位置使Y1=9V，则对应的X1值就是Ic=1mA时的RB值，RB=1.14×103 KΩ。
第7篇
关键词：电子设计自动化，课程创新，教学改革，实验设计
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2017）03-0082-02
随着微电子技术在世界范围内的飞速发展，以及各相关产业对电子电路技术的需求日益增长，《电子设计自动化》已经成为电子信息工程等相关专业的重要课程，也是国内外诸多理工科一流高校的电子信息类专业必修的核心课程[1-3]。尤其在近年来，智能硬件的发展与半导体技术的革新为电子系统设计带来了革命性的变化，电子设计自动化技术已经一跃成为现代电子工业的核心学科，引领了现代信息技术的发展方向，也成为了电子信息工程专业本科生考研深造与就业所必需的重要技能[3]。综上，考虑到创新研究型实验对学生的创新意识和能力培养的重要作用，笔者作为学校《电子设计自动化》课程的任课教师，对本课程的实验课程进行了综合性的思考与建设。
一、《电子设计自动化》课程实验改革的必要性
我们通过对国内外一流高校的调研发现，许多著名高校的EDA技术本科教学有两个明显的特点：一是课程在各工科专业的普及率极高；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[4]。这些特点让我们认识到，通过《电子设计自动化》课程实验的改革与建设，既能够帮助学生更好地理解《电子设计自动化》的理论知识，增强学生的实践能力，更能够紧跟学科和行业的需求发展，为课程拓宽评价方法，提高教学效果，为学生树立创新精神，培养科学素质，增强科创能力，最终增强其综合素质，提高学院与学生的综合竞争力有很好的帮助。
二、实验改革方案及主要工作
为了充分结合现有的实验课程基础，全面提高试验课程效果，笔者从实验过程管理、实验设计、考核与评价反馈四个角度对《电子设计自动化》实验进行了综合性的方向改进，具体内容如下。
1.实现项目化的实验过程管理。笔者基于对科研与教学工作的熟悉，以《电子设计自动化》课程实验为改进对象，将其现有的实验课程学时进行压缩，补充对应EDA能力所需要的主要课程知识点，融合现代EDA技术的最新发展，并将最后四个学时设置为一次综合性、设计性的“综合实验”，实验过程及实验报告作为实验课程成绩的重要评价因素。该综合实验采用项目化的过程管理，学生须在给定的范围中任选题目或自选题目，在四个小时内完成该题目的主要设计，并在课程完成后提交课程报告时以“项目任务书”的形式填写实验报告，系统阐述选题原因、题目关键环节、设计时遇到的主要困难及解决方案、最终成果演示及存在不足分析等。
2.设计层次性的“综合实验”项目。为了确保实验教学的实际效果，保持学生的创新热情，全面提高电子设计水平，在上述“综合实验”的实验项目设计的基础上划分为三个层次：第一层次为逻辑行为的实现；第二层次为控制与信号传输功能的实现；第三层次为电子系统模块的实现。每个层次设置三至五个题目。此外，考虑到学生实验时间的约束，随着教学课程的进行，预先在教学中对“综合实验”进行题目的预告和必要的讲解，让学生提前进行课外的准备和练习，并将该四个学时的“综合实验”集中安排在一个下午进行，学生通过集中性的高强度的学习、讨论和实验，完成主要的“综合实验”功能。
3.设置创新导向的评价激励形式。考虑到该门课程的授课时段为大三下学期的后半段，学生的专业基础课及绝大多数专业课业已经结束，笔者在课堂上渗透该门课程对于考研及科学研究的重要意义，以及对于科创及电子行业就业的作用，在完成课程教学的同时讲授和提供论文撰写及专利申请与重要竞赛的资料信息，并鼓励学生利用课余时间进行深入钻研、挖掘，并主动利用配套实验课程进行研究性学习，进而促进学生的科创热情向论文（算法）、软件著作权（程序）、专利（电子电路）及重要竞赛（电子设计类）的成果转化。
4.提供实时动态的评价反馈渠道。结合自身工作特长与经验，笔者利用信息技术手段，设置了“韩博士工作室”教学专题网站（http：//），为学生及时访问和评价的反馈提供渠道。通过调查问卷、在线信箱、有奖问答、专题活动等方式，在授课过程中进行多次课下问卷调研，并开设贯穿授课全过程的实时反馈渠道，作为授课、答疑等必要教学活动的有效补充，便于及时了解学生对于综合性实验的接受程度以及对课程各方面的综合评价。
三、实验改革周期及内容
为了更好地实现对《电子设计自动化》课程实验的改革与创新，笔者制定了以十二个月为周期的长期方案，主要分为以下五个关键性阶段。
1.第一阶段，时间为1个月。结合《电子设计自动化》学科发展现状及人才培养需要，更新课程教案，丰富和扩充现有教学大纲及授课内容，补充相关多媒体与软硬件资料，完成“综合实验”的选题与设计。
2.第二阶段，时间为2个月。截至开学前，与实验课程老师进行充分的沟通和协调，完成各个“综合实验”项目的软硬件环境配置、具体要求、实施细则及评价方法，严格制定精密科学的给分标准。
3.第三阶段，时间为2个月。完成课程的教学与本项目的实施，除了完整进行原有授课内容的教学以外，按照既定方案进行综合性创新意识的培养、综合能力的渗透、实验技能的提高，并全面介入、观察、管理和把控“综合实验”的开展、实施与评价等各个环节。
4.第四阶段，时间为4个月。结合课程成绩，在课程结束后主动发现和联系具有良好科创能力的学生，在学生的自我意愿的基础上为其推荐和设置针对性的毕业设计选题，同时鼓励和推荐其参加与之水平相适应的科创竞赛，并进行必要的指导和培训。
5.第五阶段，时间为3个月。根据前期各个阶段的进展情况，稳步完成此次立项的后续各项相关工作，总结此次立项成绩与不足，鼓励、指导优秀学生将其成果、申请专利或获取软件著作权。
四、实验改革实践成果与创新点
自《电子设计自动化》课程实验改革在学校实施一年以来，已经取得了良好的效果。首先，对于学生而言，实验改革的实施有效地拓宽了学生的视野，并实现教学与行业的相互影响与促进。大部分学生在结课后的反馈表明，通过完成本项目所涉及的授课课程，使学生熟悉了具有一定强度的开发过程，培养了其科学的态度、严谨的作风与创新的精神。截止课程结束，已经有相当数量的学生能够掌握基本的EDA项目开发、电子设计类专利申请及学术论文撰写、电子设计类科创竞赛准备及参赛等综合性的技能，一大批学生在各类相关竞赛中获奖；其次，对于学校而言，通过实验改革的实施，实现了以项目模式重构实验课程内容，构造了“教―学―做―研”一体化的EDA教学模式，有效实现了学校《电子设计自动化》课程的教学深度挖掘与教学效果的提升，并进一步实现了学校EDA课程相关实验室的建设与完善，使得进行综合性、设计性实验所必需的软件、系统、例程、方案及芯片、板卡、连接线缆等软硬件设施得到了补充；最后，对于任课教师而言，通过本项目的发展与磨合，有助于任课教师及实验教师更好地了解学生现状，为后续编制符合学生学习特点与发展需要的新教材、新课件与新方案打下基础，从而实现对现有EDA实验项目的更新和发展。
参考文献：
[1]丁达春.《电子设计自动化》课程改革探索[J].教育教学论坛，2013，（49）：41-42.
[2]王艳玲，何新凤.电子设计自动化精品课程建设的实践[J].广西教育，2016，（19）：58-59+74.
[3]唐燕影.在《电子设计自动化》课程教学中引入案例教学法[J].知识窗（教师版），2014，（12）：65.
[4]汪志成，赵杰.基于CDIO理念的《电子系统设计自动化》课程改革初探[J].考试周刊，2015，（57）：10-11.
Reform and Innovation of "EDA" Experiment
HAN Peng，LI Yan ，LIU Zhi-gang，NIU Xue-fen
（Northeastern University at Qinhuangdao，Qinhuangdao，Hebei 066004，China）
第8篇
关键词：数字电子技术，EDA技术
1.引言
在信息社会中，数字化是电子产业发展的必然趋势，因此在电子信息及相关专业的教学中也越来越看重数字技术，《数字电子技术》是电子信息及相关信息类专业的一门重要基础课程，其基本理论及实践技能也是许多后续课程的基础。EDA(Electronic DesignAutomation)技术作为数字电子技术的延伸，已经引入到电子信息类教学中，不仅可以丰富教学摘要的意义。
2.《数字电子技术》课程教学的主要问题
教学手段单一，实验内容枯燥，学生缺乏学习兴趣。，EDA技术。在教学中仍采用理论教学与实验课分离的教学模式，在理论教学中，《数字电子技术》内容大多抽象难懂，教师采用“黑板+粉笔”的传统模式授课，不仅学生觉得枯燥乏味，而且教学效果不理想。而实验课的实验内容多为验证性实验，学生仅仅只需按照实验步骤连接电路甚至不需要了解原理也可以完成实验，设计性、综合性实验较少。数字电路的设计仅是“纸上谈兵”的设计，学生自然对这门课的实验毫无兴趣。
3. EDA技术及其功能
3.1 EDA技术的含义
EDA即电子系统设计自动化技术是由计算机辅助设计和计算机辅助工程发展而来的，它以大规模可编程逻辑器件为设计载体，以硬件描述语言为系统设计的主要表达方式，以计算机、大规模可编程逻辑器件的开发软件及实验开发系统为设计工具，通过有关的开发软件，自动完成用软件的方式设计电子系统的一门新技术。它可以实现逻辑编译、逻辑化简、逻辑分割、逻辑综合与优化以及逻辑布局布线、逻辑仿真，完成对于特定目标芯片的适配编译、逻辑映射，编程下载等工作，最终形成集成电子系统或专用集成芯．它不仅为电子技术设计人员提供了新的设计理念，同时也为教学提供了科学而便捷的平台。
3.2 EDA技术的功能
EDA技术的开发平台QUARTUS Ⅱ是Altera公司推出的新一代FPGA／CPLD开发软件，适合于大规模复杂的逻辑电路设计。它是Altera公司的第4代可编程逻辑器件的集成开发环境，提供了从输入设计到器件编程的全部功能。“自顶向下”设计方法从系统设计人手，在顶层进行功能方框图的划分和结构设计。在方框图一级进行仿真、纠错，并用硬件描述语言对高层次的系统行为进行描述。在功能一级进行验证，然后用逻辑综合优化工具生成具体的门级逻辑电路的，其对应的物理实验级可以是印刷电路板或专用集成电路。
1)EDA软件平台中具有各类元件设计数据库，同时EDA能够进行元器件的创建和编辑。为学生掌握各类电子元器件提供了坚实的基础。
2)EDA软件平台中可以完成电路原理图的设计，通过这一功能可以完成各类元器件构成的电路原理图。
3)EDA软件平台中具有综合仿真模块，可以进行多种类型的仿真分析。分析结果波形图显示出来，直观、清晰。
4 应用EDA技术授课的好处
4.1 提高授课质量
有些内容选用EDA技术授课，传授方式更直观，教师感到得心应手，学生也容易接受。例如，组合逻辑电路中的竞争与冒险这部分内容一直是学生学习的一个难点。，EDA技术。，EDA技术。在组合电路中，当输入信号改变状态时，输出端可能出现虚假信号---过渡脉冲的现象称为竞争冒险。在传统的教学中，对信号的延时只能采用一些形象的比喻，但初学者对这一概念比较模糊。现在，我们只需用QUARTUS Ⅱ模拟功能进行仿真，就可以很轻松地让学生理解这一知识点，分析结果以波形图显示出来，丰富直观的数据不但为学生提供方便，而且其得出的结论接近实践性，同时节约了时间。，EDA技术。显然，对某些章节中存在的教师难讲、学生难懂的内容，这种授课方式可以起到事半功倍的作用。由于教授方式符合客观认知规律，教学质量得以提高。
4.2 激发学生学习热情，增强学习动力
EDA软件的实验环境是一个虚拟环境，可以避免使用种类繁多的专用集成芯片，简化实验电路。学生用硬件描述语言编写程序，可以在同一可编程逻辑器件上完成各种不同的数字电路实验，避免了连线的繁琐，丰富实验内容。同时，可在实验设计构想的指导下开发一个通用的基于EDA的硬件平台，来实现所有的实验内容，缩短实验时间，提高实验效率。符合学生接受知识的客观规律，有助于调动学习的积极性，提高他们掌握所学知识的能力。课堂上师生互动、生动活泼，气氛非常活跃。学生的学习兴趣及学习动力大为增加。
4.3 以实验教学为载体。构造创新人才培养平台
采用EDA技术，那么学生必须自己在充分掌握实验理论的基础上自己编写程序，这有别于传统实验，学生仅仅只需按照实验步骤连接电路甚至不需要了解原理也可以完成实验。这将大大调动学生的主观能动性，提高知识应用能力。同时EDA工具能给学生创造优良的环境，强化了学生在教学活动中的主体地位，学生做实验时可以有针对性的选做，使学生具有更大的自由度。也可以在计算机上主动、反复设疑和实验，由不同实验结果，选择最佳设计或实验方案。通过验证、测试、设计、纠错和创新等方面进行不同形式的训练，使学生的动手实践能力得到较好的锻炼，逐步培养学生的综合设计能力、创新能力，有利于学生个性和才能的全面发展。，EDA技术。在此基础上还可以开设设计性实验，进行电子实习、电子竞赛、职业技能取证培训等。
5 结论
在《数字电子技术》的教学过程引入EDA技术，不仅可以使学生形象、直观地理解电路的相关原理和工作过程，还可以通过修改电路的形式或参数，与学生一起讨论电路中出现的各种现象，找出解决问题的方法，这样不仅可以活跃课堂气氛，提高学生的学习兴趣，学生反应易学、新颖、有趣。，EDA技术。同时理论和实验结合紧密，充分发挥了学生的积极性和创造性，达到了较好的教学效果。
参考文献
[1]阎石．数字电子技术基础[M]．北京：高等教育出版社，1998．
[2]赵刚，张志亮，张菁等．EDA技术简明教程[M]．成都：四川I大学出版社，2004．
[3]刘爱荣，王振成．EDA技术与CPI．D／FPGA开发应用简明教程[M]．北京：清华大学出版社，2007．
[4]贾海瀛.《数字电子技术》课应用EDA技术的研究与实践[J],高等职业教育一天津职业大学学报,第14卷第3期.
第9篇
关键词：集成电路EDA 教学方法 拓展 培养
所谓“集成电路EDA”是通过设计、建模、仿真等手段搭建集成电路框架，优化集成电路性能的一门技术，也是一名优秀的集成电路工程师除了掌握扎实的集成电路理论基础外，所必须掌握的集成电路设计方法。只有熟练掌握集成电路EDA技术，具备丰富的集成电路EDA设计实践经历，才能设计出性能优越、良品率高的集成电路芯片。可以说，集成电路EDA是纤维物理学、微电子学等专业的一门非常重要的专业课程。然而，目前集成电路EDA课程的教学效果并不理想，究其根本原因在于该课程存在内容陈旧、知识点离散、概念抽象、目标不明确等不足。因此，通过课程建设和教学改革，在理论教学的模式下，理论联系实践、提高教学质量，改善集成电路EDA课程的教学效果是必要的。
为了提高集成电路EDA课程的教学质量，改善教学环境，为国家培养具备高质量的超大规模集成电路EDA技术的人才，笔者从本校的实际情况出发，结合众多兄弟院校的改革经验，针对教学过程中存在的问题，进行了课程建设目标与内容的研究。
课程建设目标的改革
拓展学科领域，激发学生自主学习兴趣 本校集成电路EDA课程开设于纤维物理学专业，但是其内容包括物理、化学、电子等多个学科，教师可根据教学内容，讲述多个学科领域的专业知识，尤其是不同学科领域的创新和应用，引导学生走出本专业领域，拓展学生视野，提高科技创新意识。与学生经常进行互动，启发式和引导式地提出一些问题，让学生课后通过资料的查找和收集，在下一次课堂中参与讨论。激发学生思考问题和解决问题的兴趣。这样课内联系课外、师生全面互动、尊重自我评价的新型教学方法可以培养学生创新精神，激励自主学习，由被动式学习转为主动式学习，拓宽学生的知识面。
完善平台建设，培养学生创新实践能力 在已有的实验设备基础上，打造软件、硬件、网络等多位一体的集成电路EDA平台，完善集成电路EDA实验。通过集成电路EDA平台的实践环节，既培养了学生的仿真设计能力，加深了对集成电路EDA知识的掌握，又使学生掌握了科学的分析问题和解决问题的方法。引导学生参加项目研发，鼓励学生参与大学生创新创业和挑战杯活动，以本课程的考核方式激励学生写出创新性论文，通过软件仿真、实验建模等方式设计出自己的创新性产品，利用集成电路EDA平台验证自己的设计，然后以项目的形式联系企业，将产品转化为生产力，将“产学研”一体化的理念进行实践，培养学生创新实践能力。
课程教学内容的改革
精选原版教材 教材是教学的主要依据，教材选取的好坏直接影响着教学质量。传统集成电路EDA课程的教材都以中文教材为主，内容陈旧，即使是外文翻译版教材，也由于翻译质量及时间的原因，仍然无法跟得上集成电路的革新。因此，在教材选取时应当以一本英文原版教材为主，多本中文教材辅助。英文原版教材大多是国外资深集成电路EDA方面的专家以自己的实践经验和教学体会为基础，结合集成电路EDA的相关理论来进行编写，既有丰富的理论知识，又包含了大量的设计实例，使学生更容易地掌握集成电路EDA技术。但是只选择外文教材，由于语言的差异，学生对外文的理解和接受仍然存在一定的问题，为了帮助学生更好地学习，需要辅助中文教材，引导学生更好地理解外文教材的真谛。
更新教学内容 著名的摩尔定律早在几十年前就指出了当价格不变时，集成电路上可容纳的元器件的数目，约每隔18个月至24个月便会增加一倍，性能也将提升一倍。这条定律指引着集成电路产业飞速的发展，集成电路EDA课程是学生掌握集成电路设计的重点课程，因此必须紧跟时展，不断更新教学内容。现有的集成电路EDA教材涉及集成电路新技术的内容很少，大部分都以阐述基本原理为主，致使学生无法接触到最新的内容，影响学生在研究生面试、找工作等众多环节的发挥。在走入工作岗位后，学生感觉工作内容与学校所学的知识严重脱节，需要较长的时间补充新知识，来适应新工作。为了改善这种状况，需要以纸质教材为主，辅助电子PPT内容来进行教学。纸质教材主要提供理论知识，电子PPT紧跟集成电路的发展，随时更新和补充教学内容，及时将目前主流的EDA技术融入课程教学中。还可以进行校企结合，把企业的专家引进来，把学校的学生推荐到企业，将课程教学和企业实际相结合，才能激发学生的学习兴趣和积极性，提高教学效果。
参考文献
[1]马颖，李华.仿真软件在集成电路教学中的应用探讨[J].中国科教创新导刊，2009.
[2]杨媛，余宁梅，高勇.半导体集成电路课程改革的探索与思考[J].中国科教创新导刊，2008（3）：78-79.
[3]李东生，尹学忠.改革传统课程教学强化EDA和集成电路设计[J].实验技术与管理，2005，4（22）.
[4]徐太龙，孟坚.集成电路设计EDA实验课程的教学优化[J].电子技术教育，2012（7）：87-89.
[5]卫铭斐，王民，杨放.集成电路设计类EDA技术教学改革的探讨[J].电脑知识与技术，2012，18（19）：4671-4672.
第10篇
关键词：研究性教学；EDA技术；研究性教学平台；研究性教学模式；研究性教学成效
作者简介：谭会生（1966-），男，湖南茶陵人，湖南工业大学电气与信息工程学院，副教授。（湖南株洲412008）
基金项目：本文系湖南工业大学教育教学改革教学之星专项（2011C03）、湖南省教育厅大学生研究型学习与创新性实验计划项目（2009-225）的研究成果。
中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2012）17-0035-02
一、开展本科生研究性教学的必要性和条件
研究性教学[1-4]是一种新的教育理念，是一种新的现代学习观，强调学习的自主性和开放性，在教师的研究性教学理念的引导下，在教学设计上将教学看成是一项系统工程，从研究思想、研究手段、研究策略等各方面进行教学过程的全新设计，激发学生的研究及探索科学问题的兴趣。通过让学生运用探索的方法对问题进行研究，最终获得知识。研究性教学理念要求教师通过自己的教学，培养学生做事和做人的能力和素质。
开展本科生研究性教学，综合文献[1-6]有关观点并结合多年实际开展研究性教学的实践，其必要性如下：大众化高等教育的差异化教育的需要；提高大学生综合应用能力的需要；提高大学生实践动手能力的需要；提高大学生专业创新能力的需要；提高大学生专业综合素养的需要；改变大学生被动学习学风的需要。随着我国经济社会的发展和高等教育的大力发展，我国高等教育已由精英化教育转向大众化教育，学生群体出现多样化的趋势，学生学习兴趣、学习能力、学习需求的差异性日显突出。为了提高大众化高等教育的质量，更好地满足市场经济条件下对人才的高要求，按人才培养方案组织大学基本教育的同时，对一些优秀和比较优秀的学生应根据社会发展的需求、学生的兴趣爱好、学生的职业规划等进行加深与扩展，实现优才优教。
开展本科生研究性教学，综合文献[3，7]有关观点并结合多年实际开展研究性教学的实践，其主要条件如下：提高教师研究性教学的能力；激发学生研究性学习的积极性；提供研究性教学资源与教学场地；选择合适的有效平台；构建有效的研究性教学评价与评估体系。其中选择合适的有效平台是研究性教学持续而有效开展的一个关键性因素。作为电类专业研究性教学的有效平台，应该能方便学生进行软件仿真和硬件设计与制作，并具有综合性强、创新性强、成本低廉、灵活性强等优点。
二、基于EDA技术的研究性教学的主要优势
EDA技术起源于20世纪70年代，在20世纪90年代才真正形成一门新技术。在我国EDA技术的研究和教育只有10年左右的历史。所谓EDA技术，就是指以大规模可编程逻辑器件为设计载体，以硬件描述语言为系统逻辑描述的主要表达方式，以计算机、大规模可编程逻辑器件的开发软件及实验开发系统为设计工具，通过有关的开发软件，自动完成用软件方式设计的电子系统到硬件系统的各种转化，直至对于特定目标芯片的适配编译、逻辑映射、编程下载等工作，最终形成集成电子系统或专用集成芯片的一门新技术。
利用EDA技术设计实现电子系统，它具有传统电子系统设计实现无法比拟的许多优点，综合起来它有以下几个方面的优点：[8]用软件的方式设计硬件，设计成本低，设计周期短，修改移植方便；系统具有重配置性，可现场编程，在线升级，设计调试非常方便，节约开发成本；并行执行，速度快，实时性好；集成度高，体积小，可靠性好，功耗低。
EDA技术作为研究性教学的平台具有以下优点：技术先进，社会急需，综合性强，创新性强，灵活性好，可重配置，成本低廉。
三、基于EDA技术的研究性教学的研究模型
为了描述基于EDA技术的研究性教学的研究背景、主要研究目标、主要研究内容以及主要研究期望，图1给出了基于EDA技术的研究性教学模型。现将主要内容具体阐述如下：
1.利用EDA技术开展研究性教学的研究目标
利用EDA技术开展研究性教学的研究目标，主要包括三个方面：基于EDA技术的系统设计与实现基础训练；基于EDA技术的系统设计与实现相关研究；基于EDA技术的系统设计与实现课题研究。
2.利用EDA技术开展研究性教学的研究内容
利用EDA技术开展研究性教学的研究内容，主要包括三个方面的内容：[8-11]
（1）基于EDA技术的系统设计与实现基础训练：包括大规模可编程逻辑器件FPGA/CPLD；硬件描述语言VHDL/Verilog HDL；EDA实验开发软件；EDA实验开发系统等系统设计与开发基础理论、基本方法、基本工具的学习与使用；流水线、并行处理、重定时、展开、折叠、脉动结构等各种VLSI结构设计优化技术的基本理论、分析比较和实际应用；强度消减、超前或驰豫超前等FPGA系统性能优化技术。
（2）基于EDA技术的系统设计与实现相关研究：主要是与课题设计与开发有关的数字信号处理、数字图像处理、工业智能控制、网络通信控制、数字家电控制等基础理论、实现算法和系统仿真等研究，重点是实现算法的设计、选择和仿真。
（3）基于FPGA实现的系统设计与课题实现研究：包括系统控制算法的选择；系统控制模型的确定；FPGA实现结构的设计；FPGA系统性能的优化；FPGA系统实现及测试等。
3.利用EDA技术开展研究性教学的主要形式
利用EDA技术开展研究性教学的主要形式，包括组建EDA技术学习兴趣小组、课题系统设计与实现研究小组和选拨教师科研项目助理等，通过专题训练、分散研究、定期讨论、按需答疑、总结汇报等形式开展研究活动。
四、基于EDA技术的研究性教学的主要成效
1.熟练掌握EDA技术的基础理论、基本方法、基本技巧、调试方法和调试技巧
通过研究性学习训练的学生，通过毕业设计论文的质量可以看出，熟练掌握ARM嵌入式系统基础理论、基本方法、基本技巧、调试方法和调试技巧，能够尽快适应从事嵌入式系统设计与开发工作。
2.熟练掌握基于EDA技术系统设计开发课题相关的基础理论、基本方法、基本技巧
通过研究性学习训练的学生，与课题相关的基础理论、基本方法、基本技巧，无论是以前学习过并且掌握的，还是以前学过但似是而非的，或是以前根本没接触过需重新学习的，熟练掌握与EDA系统设计开发课题相关的基础理论、基本方法、基本技巧。
3.全面提高学生的综合应用能力、实践动手能力、创新创业能力和就业核心竞争力
通过研究性学习训练的学生不但具有良好的参考文献查找能力、分析利用和文档处理能力，同时学生的综合应用能力、实践动手能力、创新创业能力大为提高，就业核心竞争力显著提高，80%的学生毕业时均能找到从事嵌入式系统设计与开发的工作，并且工资待遇也相当不错。
五、结论
实践结果表明，以课题为中心，以兴趣为纽带，以现代电子设计核心技术——EDA技术的学习与应用为目标，采用EDA技术学习兴趣小组、课题设计与实现研究小组、参加教师科研项目等形式，通过具体的专题训练、分散研究、定期讨论、按需答疑、总结汇报等活动开展基于EDA技术的电类专业本科研究性教学，对于提高大学生综合应用能力、实践动手能力、创新创业能力，提高大学生的专业核心能力，提高大学生就业的核心竞争力，培养从事EDA技术研究、设计与开发的高级人才，具有非常明显的成效。
参考文献：
[1]行龙.引入研究性教学理论,着力提高本科教学质量[J].中国高等教育,2007,(22):44-45.
[2]王金发.整合理念,构建开放式研究性的教学与学习新模式[J].中国高等教育,2007,(21):20-22.
[3]刘赞英,王岚,朱静然,等.国外大学研究性教学经验及其启示[J].河北科技大学学报(社会科学版),2007,7(1):68-75,50.
[4]张伟刚.大学研究性教学与科研方法[J].高等理科教育,2009,(2):
65-69.
[5]瞿振元.以培养拔尖创新人才为核心提高教育质量[J].中国高等教育,2008,(1):19-22.
[6]朱崇实.研究型大学创新型人才培养的思考与探索[J].中国高等教育,2007,(21):17-19.
[7]李昌新,刘亮,庄森.论大学研究性教学的价值取向及实施条件[J].高等农业教育,2011,3(3):19-21.
[8]谭会生,张昌凡.EDA技术及应用(第三版)[M].西安:西安电子科技大学出版社,2011.
[9][美]Keshab K.Parhi.VLSI数字信号处理系统设计与实现[M].陈弘毅,白国强,吴行军,等,译.北京:机械工业出版社,2004.
[10]Naresh R.Shanbhag.Algorithms Transformation Techniques for Low-Power Wireless VLSI Systems Design[J].International Journal of Wireless Information Networks,1998,5(2):147-171.
第11篇
教育
论文摘要：本文从高职教育的特点出发，阐述了传统的电子专业基础课教学和EDA技术教学存在的缺陷，引出如何让高职院校的学生能够通过实践的方法掌握电子专业基础课中必备的一些抽象的理论知识的问题。列举了几种常用的EDA软件（protel、NI Multisim 10、MAX plusII等）的功能、特点、适用范围，最后，通过具体的应用实例提出高职教育中EDA教学与电子专业基础课的相互渗透的方法，使得二者有机结合，达到更好的教学效果。
教育
引言
职业技术学院以培养适应社会各层面需求的、与时代相适应的、具有综合能力和全面素质的、直接在生产第一线服务的应用型人才为根本任务。一贯以来培养目标是以专业技术知识为基础，以实践为核心，注重理论联系实际，培养学生创新能力。让学生掌握一门扎实的专业基础知识和技能，使学生有较强的知识转化能力。
教育
1.传统的专业基础课教学存在的主要问题
电子类职业学校的专业课都开设了专业基础课，这些专业基础课涉及的知识面广，基本概念、基本原理、分析方法多，因此学生在学习中，总是觉得很吃力，学完之后，又不知道如何运用知识。问题的症结是学生刚刚接触专业的知识，没有基础，而且传统的教学用单一的方法从理论上阐述，学生学起来感到抽象，难以理解和掌握，所以学生难以学好专业课。但专业基础课学好后，对学生的后续专业课的学习起着至关重要的作用。高等职业院校的电子专业基础理论课具有入门难、逻辑思维能力要求高的特点，比如《电工技术基础》的公式多、定理多、计算量大，《电子技术基础》概念多，单元电路分析计算难，电子专业基础课理论性，实践性强，与学生在高中学习的基础知识联系不多，每次课的新知识多，信息量大，抽象且枯燥无味，往往学生进入专业基础课的学习都会感到难以适应，久而久之导致恶性循环，以至于失去学习专业课的兴趣和信心。
2.传统的EDA课程教学存在的主要问题
随着EDA技术的普及，职业技术学院也相继开设了相关的课程比如《EDA电子设计自动化》，《Protel电路设计》，《可编程控制技术》等，涉及的主要软件有NI Multisim 10、protel99se、MAX plusII等等。NI Multisim 10用软件的方法虚拟电子与电工元器件，虚拟电子与电工仪器和仪表，实现了“软件即元器件”、“软件即仪器”。NI Multisim 10是一个原理电路设计、电路功能测试的虚拟仿真软件。
NI Multisim 10的元器件库提供数千种电路元器件供实验选用，同时也可以新建或扩充已有的元器件库，而且建库所需的元器件参数可以从生产厂商的产品使用手册中查到，因此也很方便的在工程设计中使用。PROTEL是PORTEL公司（后更名为Altium）推出的EDA软件，是电子设计者的首选软件，在电子行业的CAD软件中，它当之无愧地排在众多EDA软件的前面，是个完整的板级全方位电子设计系统，它包含了电路原理图绘制、模拟电路与数字电路混合信号仿真、多层印制电路板设计（包含印制电路板自动布线）、可编程逻辑器件设计、图表生成、电子表格生成、支持宏操作等功能，并具有Client/Server（客户/服务器）体系结构，同时还兼容一些其它设计软件的文件格式，如ORCAD，PSPICE，EXCEL等，其多层印制线路板的自动布线可实现高密度PCB的100%布通率，它较早就在国内开始使用，在国内的普及率也最高，几乎所有的电子公司都要用到它，许多大公司在招聘电子设计人才时在其条件栏上常会写着要求会使用PROTEL。Max+plusⅡ是Altera公司提供的FPGA/CPLD开发集成环境，Max+plusⅡ界面友好，使用便捷，在Max+plusⅡ上可以完成设计输入、元件适配、时序仿真和功能仿真、编程下载整个流程，它提供了一种与结构无关的设计环境，是设计者能方便地进行设计输入、快速处理和器件编程。但是，一般这些课程会被安排在专业基础课学习完毕以后，在第三或第四学期，学生在学习到这些仿真软件时往往已经忘却了许多重要的基本知识。除此以外，传统的教学方法在EDA应用软件的教学中只注重命令的介绍，或者说强调命令的操作步骤，而不重视命令以外的东西。由于教师本身的学业水平及其素质问题，功能性教学方法被广泛采用。采用这种方法学生不可能在教学规定的时间内宏观地、整体地去把握事物的内涵，所学的知识缺乏连贯性，独立操作软件的水平不高，只能简单模仿和死记硬背。同时该方法往往是以教师为中心，课堂上教师讲得多，学生参与少，不能适应培养高技能人才的需要。
3.改革的主要思路
传统的电子专业基础课教学和EDA技术教学存在明显的缺陷。在具体实施过程中教师应积极参加教研教改项目，以教改促进课程教学整体质量的提高。比如，在专业基础课的教学中不能照搬传统的一套教学方法，从数学推导或理论分析来得到相关的结论。一方面，应该借助电子仿真软件EDA开展教学，直观的形象显示有助于培养学生的观察能力和分析问题的能力，有助于教学重点和难点的讲解，可培养学生的学习兴趣，激发学习动机。另一方面结合其它课程设计的方法来提高EDA软件的使用，如《电路基础》、《数字电路》、《模拟电路》、《高频电子线路》等课程的设计以前都是手工完成设计部分的工作，现在都安排在EDA技术中心利用EDA软件来完成。通过大量实际训练，使学生掌握EDA在本专业各项设计与电路制作中的应用。在接触各种实际的和模拟的设计电路课题的过程中，提高分析、解决问题的能力。最后，推广职业认证考试高职教育应该依照国家职业分类标准及对学生就业有实际帮助的相关职业证书的要求，
调整教学内容和课程体系，把职业资格证书涉及的相关课程纳入教学计划之中，将证书考试大纲与专业教学大纲相衔接，创新人才培养模式，强化学生技能训练，使学生在获得学历证书的同时，顺利获得相应的职业资格证书，增强学生就业竞争能力。通过比赛提高学生的学习积极性，促进课程改革建设的深入。
结束语
实践证明，职业技术学院的专业基础课程和EDA教学方式的改革是势在必行的，只有通过改革才能把这两门课程教学实施得更好，才能达到高职高专院校培养适应社会各层面需求的、与时代相适应的、具有综合能力和全面素质的、直接在生产第一线服务的应用型人才的目标。当然，笔者提出的把两种课程糅合在一起贯穿执行的教学方式还不够细致和完善，这当中还存在很多方面的问题需要在以后的教学环节去检验和解决。
参考文献：
[1]俞文英.关于电子专业基础课的教学探讨[J].洛阳师范学院学报,2003(5).
[2]李曙峰,冀云.EDA课程教学改革实践探索[J].科技致富向导,2011(23).
[3]孙怀东.EDA技术在电子技术课程教学中的应用[J].三明学院学报,2007(04).
第12篇
论文摘要：本文从高职教育的特点出发，阐述了传统的电子专业基础课教学和EDA技术教学存在的缺陷，引出如何让高职院校的学生能够通过实践的方法掌握电子专业基础课中必备的一些抽象的理论知识的问题。列举了几种常用的EDA软件（protel、NI Multisim 10、MAX plusII等）的功能、特点、适用范围，最后，通过具体的应用实例提出高职教育中EDA教学与电子专业基础课的相互渗透的方法，使得二者有机结合，达到更好的教学效果。
引言
职业技术学院以培养适应社会各层面需求的、与时代相适应的、具有综合能力和全面素质的、直接在生产第一线服务的应用型人才为根本任务。一贯以来培养目标是以专业技术知识为基础，以实践为核心，注重理论联系实际，培养学生创新能力。让学生掌握一门扎实的专业基础知识和技能，使学生有较强的知识转化能力。
1.传统的专业基础课教学存在的主要问题
电子类职业学校的专业课都开设了专业基础课，这些专业基础课涉及的知识面广，基本概念、基本原理、分析方法多，因此学生在学习中，总是觉得很吃力，学完之后，又不知道如何运用知识。问题的症结是学生刚刚接触专业的知识，没有基础，而且传统的教学用单一的方法从理论上阐述，学生学起来感到抽象，难以理解和掌握，所以学生难以学好专业课。但专业基础课学好后，对学生的后续专业课的学习起着至关重要的作用。高等职业院校的电子专业基础理论课具有入门难、逻辑思维能力要求高的特点，比如《电工技术基础》的公式多、定理多、计算量大，《电子技术基础》概念多，单元电路分析计算难，电子专业基础课理论性，实践性强，与学生在高中学习的基础知识联系不多，每次课的新知识多，信息量大，抽象且枯燥无味，往往学生进入专业基础课的学习都会感到难以适应，久而久之导致恶性循环，以至于失去学习专业课的兴趣和信心。
2.传统的EDA课程教学存在的主要问题
随着EDA技术的普及，职业技术学院也相继开设了相关的课程比如《EDA电子设计自动化》，《Protel电路设计》，《可编程控制技术》等，涉及的主要软件有NI Multisim 10、protel99se、MAX plusII等等。NI Multisim 10用软件的方法虚拟电子与电工元器件，虚拟电子与电工仪器和仪表，实现了“软件即元器件”、“软件即仪器”。NI Multisim 10是一个原理电路设计、电路功能测试的虚拟仿真软件。
NI Multisim 10的元器件库提供数千种电路元器件供实验选用，同时也可以新建或扩充已有的元器件库，而且建库所需的元器件参数可以从生产厂商的产品使用手册中查到，因此也很方便的在工程设计中使用。PROTEL是PORTEL公司（后更名为Altium）推出的EDA软件，是电子设计者的首选软件，在电子行业的CAD软件中，它当之无愧地排在众多EDA软件的前面，是个完整的板级全方位电子设计系统，它包含了电路原理图绘制、模拟电路与数字电路混合信号仿真、多层印制电路板设计（包含印制电路板自动布线）、可编程逻辑器件设计、图表生成、电子表格生成、支持宏操作等功能，并具有Client/Server（客户/服务器）体系结构，同时还兼容一些其它设计软件的文件格式，如ORCAD，PSPICE，EXCEL等，其多层印制线路板的自动布线可实现高密度PCB的100%布通率，它较早就在国内开始使用，在国内的普及率也最高，几乎所有的电子公司都要用到它，许多大公司在招聘电子设计人才时在其条件栏上常会写着要求会使用PROTEL。转贴于 Max+plusⅡ是Altera公司提供的FPGA/CPLD开发集成环境，Max+plusⅡ界面友好，使用便捷，在Max+plusⅡ上可以完成设计输入、元件适配、时序仿真和功能仿真、编程下载整个流程，它提供了一种与结构无关的设计环境，是设计者能方便地进行设计输入、快速处理和器件编程。但是，一般这些课程会被安排在专业基础课学习完毕以后，在第三或第四学期，学生在学习到这些仿真软件时往往已经忘却了许多重要的基本知识。除此以外，传统的教学方法在EDA应用软件的教学中只注重命令的介绍，或者说强调命令的操作步骤，而不重视命令以外的东西。由于教师本身的学业水平及其素质问题，功能性教学方法被广泛采用。采用这种方法学生不可能在教学规定的时间内宏观地、整体地去把握事物的内涵，所学的知识缺乏连贯性，独立操作软件的水平不高，只能简单模仿和死记硬背。同时该方法往往是以教师为中心，课堂上教师讲得多，学生参与少，不能适应培养高技能人才的需要。
3.改革的主要思路
传统的电子专业基础课教学和EDA技术教学存在明显的缺陷。在具体实施过程中教师应积极参加教研教改项目，以教改促进课程教学整体质量的提高。比如，在专业基础课的教学中不能照搬传统的一套教学方法，从数学推导或理论分析来得到相关的结论。一方面，应该借助电子仿真软件EDA开展教学，直观的形象显示有助于培养学生的观察能力和分析问题的能力，有助于教学重点和难点的讲解，可培养学生的学习兴趣，激发学习动机。另一方面结合其它课程设计的方法来提高EDA软件的使用，如《电路基础》、《数字电路》、《模拟电路》、《高频电子线路》等课程的设计以前都是手工完成设计部分的工作，现在都安排在EDA技术中心利用EDA软件来完成。通过大量实际训练，使学生掌握EDA在本专业各项设计与电路制作中的应用。在接触各种实际的和模拟的设计电路课题的过程中，提高分析、解决问题的能力。最后，推广职业认证考试高职教育应该依照国家职业分类标准及对学生就业有实际帮助的相关职业证书的要求，
调整教学内容和课程体系，把职业资格证书涉及的相关课程纳入教学计划之中，将证书考试大纲与专业教学大纲相衔接，创新人才培养模式，强化学生技能训练，使学生在获得学历证书的同时，顺利获得相应的职业资格证书，增强学生就业竞争能力。通过比赛提高学生的学习积极性，促进课程改革建设的深入。
结束语
实践证明，职业技术学院的专业基础课程和EDA教学方式的改革是势在必行的，只有通过改革才能把这两门课程教学实施得更好，才能达到高职高专院校培养适应社会各层面需求的、与时代相适应的、具有综合能力和全面素质的、直接在生产第一线服务的应用型人才的目标。当然，笔者提出的把两种课程糅合在一起贯穿执行的教学方式还不够细致和完善，这当中还存在很多方面的问题需要在以后的教学环节去检验和解决。
参考文献
[1]俞文英.关于电子专业基础课的教学探讨[J].洛阳师范学院学报，2003(5).
[2]李曙峰，冀云.EDA课程教学改革实践探索[J].科技致富向导，2011(23).
[3]孙怀东.EDA技术在电子技术课程教学中的应用[J].三明学院学报，2007(04).
第13篇
关键词：模拟电子技术 教材内容 教学方法 实用性
前言
《模拟电子技术基础》是高等院校工科电专业开设的一门专业技术基础课。由于课时数少、内容覆盖面广、理论性强、内容抽象等特点，学生们普遍认为该课程比较难学。为此，笔者就该课程的改革作一探索，不妥之处，欢迎批评指正。
1 教材内容探讨
限于篇幅，本文不讨论整个教材的编写提纲，但总原则是：理论联系实际，服务于培应用型人材。本文就各章节内容提出一些重点实例，与同行交流。这些内容，在不少教材中很少提及，或者提到了但没有就它们的实用性作较多的讲述。
1.1 常用半导体器件
介绍半导体基础知识；二极管、三极管、场效应管。应增加介绍二极管的位作用和三极管参数与命名方法的实用意义；根据三极管的三个电极电位判断三极管的工作状态及应用实例。
1.2 基本放大器
* 共射基本放大器，通过它学习基本知识，包括静态工作点、微变等效电路、电压放大倍数、输入电阻与输出电阻计算方法。应增讲设置合适工作点的重要性。
* 工作点稳定放大器。应指出：工作点稳定不是说工作点绝对不变，而是变化很小而已。
* 共集放大器：重点介绍三大特点及用途。
* 共基放大器：重点介绍其特点及应用场合。适合做高频放大器。
* 要求掌握三类放大器输入端和输出端的相位关系。
* 多级放大器的耦合方式及其特点。
1.3 直接耦合放大器
直接耦合放大器存在问题及解决方法；差分放大器工作原理和计算方法。
1.4 放大器的频率响应
讨论影响放大器频率响应的因素、增加研究频率响应的应用实例；了解波特图的概念。
1.5 放大器中的反馈
反馈的概念，反馈性质的判断方法；深度负反馈条件下放大倍数的估算方法。负反馈对放大器性能的影响。增加介绍实用意义和应用实例。
1.6 信号的运算和处理
* 要求掌握基本运算电路：比例、加减、积分运算等。利用“虚短”和“虚断”的概念分析各种运算电路的运算关系，用实例讲解如何选择运算电路。
* 增讲测量放大器（在单片机测量系统中常用）。
* 几种常用的运算放大器型号及应用实例。
1.7 波形的发生和信号的转换
* 正弦波振荡电路的振荡条件、判断方法；方框图；分类。
* RC、LC正弦波振荡电路；增加正弦波振荡器应用实例。
* 单限、滞回、窗口比较器的特点及应用实例。
1.8 功率放大器
* 只讲两种功率放大器：OTL和OCL。用实例讲解功率管的选择。
* 介绍几种集成功率放大器。
1.9 直流稳压电源
* 整流（半波、桥式）、电容滤波。
* 可调晶体管串联型稳压电源及其输出电压的计算。
* 集成稳压电源及应用实例。应特别指出：电源变压器内阻大小的重要性。
1.10 实验仪器使用
《模拟电子技术基础》是一门实践性很强的课程，因此，动手能力的培养是很重要的一环，增加讲解一些常用仪器的使用方法很有必要。仪器的工作原理可不讲，需用实例讲解并演示各种仪器的操作方法。这些仪器是：指针式和数字式万用表、直流稳压电源、通用示波器、低频和高频信号发生器、晶体管毫伏表。
如课时少，本部分内容可不讲，但应要求学生们自己阅读。也可安排在实验课中讲解。
1.11 增加仿真技术在辅助教学中的应用
为了解决学生反映的“枯燥难学”问题，应该把多媒体技术和计算机仿真技术结合起来，这样可以使模拟电路的知识形象化，学习生动有趣。为此在教材中应增加EDA（Electronic design Automation 电子设计自动化）技术，用它来辅助教学，效果非常好［2］［3］。每章可通过实例，增加EDA辅助教学内容。
2 《模拟电子技术基础》教材编写的原则
编写教材的原则是：以学生为本，因为教材内容首先是给学生阅读用的。即使教师没有讲的内容，学生也应该去阅读，因此所编写的教材就应是让学生读得懂的教材。教材不是专著。
不少学生反映：有些教材若没有教师讲，根本就看不懂。打个比方：有的教材绝大部分是用“文言文”写的，语言简洁、扼要；有的语言像写专业论文似的，学生看不懂，有的教师也看不懂。为此，我们建议：用“白话文”来写教材。所谓“白话文”就是用通俗易懂的语言来编写教材。深奥难懂的地方，绝对不能用一两句话一带而过，而必须多用些具体材料或实例加以说明，深入必须浅出。
其次，本课程开设的目的是培养应用型人才，因此教材内容的编写应注重理论联系实际，真正成为一门实践性强的课程，所举例题及习题均应突出解题思路及方法。
3 教学方法探讨
教学方法多种多样，笔者就体会较深的方面提出以下三点：
（1）建议用多媒体和传统粉笔板书相结合的教学方法，而绝对不能照课件内容一念了之，绝对不能丢掉粉笔。
（2）教学方法中的另一个重要问题是：教师用什么“语言”来讲课？是用大多数教材中的语言――“文言文”――来讲课？还是教师在对教材内容充分理解基础上，用自己的语言――“白话文”――来讲课？笔者积极赞成后者。用教师自己的语言讲课，比较生动，学生容易接受，容易理解，效果很好。
（3）如果教师本人有丰富的实践经验，那么能结合自己做过的课题讲课，会更生动、更能吸引学生，效果会更
好。
4 考试应增加一些实用性强的试题
考试往往是从理论到理论，这是不妥的。我们认为应增加一些实用性强的试题。例如：如何利用万用表检查放大器是否正常工作？如何测量放大器的电压放大倍数？如何测量放大器的频带宽度？如何设计一个最大不失真功率为2W的功率放大器？如何设计一个输出电压为6―9V的晶体管串联型稳压电源？等等。
参考文献：
［1］华成英，童诗白.模拟电子技术基础.北京：高等教育出版社（第四版），2006.5.
第14篇
关键词：EDA技术；实践教学；省级示范中心
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）21-0087-02
一、引言
EDA技术实践教学是高校电信类专业中一个重要分支，EDA技术的教学必须围绕通过软件的方法来高效地完成硬件设计的计算机技术，最终可实现网表文件的制作。它在硬件实现方面融合了大规模的集成电路制造技术、IC版图设计技术、ASIC封装技术，为现代电子理论和设计的表达与实现提供了可能性，是本科生和研究生阶段重要的课程工具。
二、现状分析
近年来，随着我国经济社会的快速发展，迫切需要大批具有创新能力、实践能力的专门人才。电子信息专业是工程性、实践性非常强的专业，该专业的教学效果直接影响大学生以后的深造和工作。目前关于实践教学改革研究颇多，但是各种研究的基础不一样，学生素质程度也不尽相同。教学过程中，学生的学习兴趣不浓厚，学习动力不足，尚存在毕业生实践性不够，不能满足就业单位的工作要求。
随着电子技术的发展和新器件的不断出现，EDA技术实践课程是培养学生综合应用和工程实践动手能力的有效途径。在实践环节，如何更有效地提高教学质量和教学效率，如何提高学生创新意识与自主学习能力、培养创新与合作的团队意识、积极参加动手实践是目前亟需解决的问题。
2013年我院成功申报了“十二五”省级实验教学示范中心，近期在辽宁省高校实践教学管理与资源共享平台中对省级示范中心的建设指标和考核方向做出了明确的规定。结合目前学院开展“提升蓝色人才培养质量”专题学习和研讨，本文以EDA技术实践课程改革为契机，针对教师队伍建设、课程资源管理、实验设备的科学管理、学生创新活动等方面积极改革创新，加强学生实践动手与综合能力，提高学生就业竞争力。
三、改革新途径的实施
（一）加强师资队伍建设
一支高水平、高素质的教师队伍是保证应用型人才培养的前提条件[1]。教师的业务水平高低直接影响教学效果。实践教学中，实验项目多是创新性、综合性项目，学生调试过程中，难免会出现各种技术障碍的问题，这就需要指导教师付出更多的精力来指导学生，尤其在各种大赛中的技术辅导做了很多的准备工作，因此在学校的各种激励政策下，应该鼓励实验老师多参加各类培训，鼓励学习，合理发放实验补贴，调动老师的工作积极性。为保证教学质量的提升和知识的及时更新，提倡新参加工作的年轻教师到实验室工作两年，积极参与实验室的日常管理与实验教学工作，不断提高他们的教学水平和实践管理能力。学校的各类教改项目选题也要进一步重视实践教学，加大实验教学改革项目的投入。加强高校信息学科间的业务交流，充分利用校内外各种媒体和课程资源，互相共享优势实验教学经验，着力提升教师队伍的业务素质和管理水平。
（二）课程资源整合
EDA教学大纲的内容首先要充分体现出现代电子设计化和应用器件操作的先进性和实用性。为适应课程内容的调整，有关教学大纲、教学日历、教案等教学文件也必须做以相应的修订。在授课计划的修订中，一是要合理安排课程的MAX+PLUSII软件讲述和VHDL语言的课时比例；二是要把硬件FPGA结构原理和最新器件类型作为课程讲述的基础部分；三是要合理安排EDA的实验和课程设计环节。
上述新的授课计划可以先在我院电信类专业中试运行。此外，还要选择一些与课程内容配套的国内知名大学所采用的拓展资料，合理引入PSOC等相关设计方法，针对EDA技术实验课程现有的5个实践项目，按验证性、设计性、综合性分类备课，搜集文献，积极设计可行、丰富的实用电路补充到课堂教学中。在复杂电路系统的设计过程中，设计优化是一个重要的技术手段，主要包括面积优化和时间优化。逻辑函数的化简是实现面积优化的一种举措。过去主要由EDA工具自动完成，一般无须设计者介入。因此我们只介绍逻辑函数的公式化简法，其目的是使学生了解逻辑函数化简的意义和数字电路手工设计的过程，从而使学生深入理解自动设计技术的优越性。
（三）课堂教学设计
实验教学内容的设置应落实教学大纲的内容要求，形式灵活、生动。教学大纲的实验项目设置验证性实验、设计性实验、综合性实验的比例合理。本校EDA技术实验课共包括5个实验：MAX+plus软件的操作、简单组合逻辑电路、三八译码器的设计、LED点阵设计、交通灯实验。在课堂教学方面力求内容新颖、组织教学形式要创新。“第一节课”的教学设计力求深入浅出，注重精彩性、丰富性；“LED点阵显示”实验中，显示图案的可自行设定为常见字符、心形图案等丰富的图案。“交通灯显示”实验中，注重理论联系实际，要求预习路口实际交通灯的切换方法。“组合逻辑电路的设计”实验中，鼓励学生描述自行设计的简单运算，实施课堂加分。“三八译码器”实验中，设置赋值语句的错误书写，查看运行结果。鼓励学生把优秀的设计思路讲出来，和大家分享，给他们展示的机会，增强自信心。课堂实验的内容安排首先要对理论知识回顾，采取提问讨论等方式。对MAX+plusII软件的常用操作规程书写在板书固定位置。对于重点难点内容采用图表等方法讲解，反复强调。学会使用和查询软件的帮助文件。
采取分层教学，对成绩较好的学生增加设计题目，加深难度，对成绩较低的同学注重基础知识的讲解，安排较简单的题目。在布置实验内容时按学生能力不同，设置不同题目，这样既能挖掘每个学生的潜力，又能避免报告抄袭。在教学过程中可引入与FPGA设计项目相关的各类大赛试题，突出实战性和应用性，营造你追我赶的学习氛围。
课下与学生交流学习体会，开展教学效果调查，了解他们对本课程的掌握程度，发现教学中存在的问题，整理出调查结果，从而找出提高EDA技术实践教学质量的解决方案。
（四）加强学习团队建设，鼓励参加各类大赛
EDA技术的特点是仿真在时空上不受空间环境和时间制约，可便携式调试，设计的主要工作都是依靠借助计算机完成的，使学生随时开展设计和学习活动成为了可能。鼓励推行学习团队建设，提倡团队成员课余时间研习较大设计题目，分工合作，相互支持，并给予附加成绩加分。也可以在教师的科研项目中适度提取子课题由学生参与研究，并鼓励学生申报国家专利、软件著作权等，可发表省级刊物的论文等创新成果。
（五）实验的科学管理与设备的更新
根据省级示范中心实验中心环境与安全的指标要求，在EDA技术实验室用房的智能化、人性化环境建设情况，安全与环保等方面都做了相应的规划和要求。EDA实验室的所有实验设备均涉及到用电安全，特别是EDA实验箱下载线连接、适配板的搭载。另外，为了给学生提供一个人性化的实验环境，EDA实验室也十分重视卫生、安全和环保等工作，备有国家、省、市、学校及实验中心各项规章制度17例并遵照执行。EDA实验室房间使用面积72.18平方米，共有30台PC机，17套EDA实验箱，数字万用表30件，实验室宽敞、明亮，通风良好，建立了卫生管理细则，为学生提供了干净、卫生的实验环境：
（1）EDA实验室均使用地线，保证用电安全，铺设地胶，为学生提供安全的实验环境；
（2）配有安全灭火器，并定期对灭火器的情况进行检查，保证中心的消防安全；
（3）建立了废旧元器件专人收集保管、学校统一回收制度，有效避免乱扔废旧元器件造成的环境污染，对课程常用器件设立器件展示柜，切实加强课程的认识理解教学。
实验室硬件建设主要包括实验仪器设备的购置。学院近年来定期对EDA实验箱及适配板的运行情况实时检测，对故障设备及时维修及必要购置。随着芯片产品的不断推陈出新，在课堂教学中推荐采用Cypress的PSOC产品，推出片上系统的概念，综合了模拟电路及数字电路的设计技巧，提高学生的硬件设计水平。同时可根据国内外大学最新的研究趋势，适时将FPGA的适用产品列入教学采购计划。
四、结论
EDA技术作为一门综合性的专业基础课程，在省级实验教学示范中心建设体系的指导下，以高校实践教学管理与资源共享平台为依托，需要不断地丰富理论和实践的内容，进一步改革教学模式，以便更好地完善实验教学体系和管理规程，努力提高学生实践能力，这样才能培养出符合时代要求的应用型人才。作为以教学和应用技能培养为主的本科院校，应该充分认识到电子设计自动化技术对本科生的要求。只要坚持实验教学改革跟上芯片设计发展的步伐，不断完善更新教学内容，加强教师队伍建设，注重课堂教学改革的实效研究，提升学生开展科研创新活动，本着以“学以致用”的原则，一定能圆满达到实验教学的示范标准。
参考文献：
第15篇
关键词：EDA；实践教学改革；应用型人才培养；创新能力
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）28-0052-03
一、引言
进入20世纪90年代以后，电子设计自动化（EDA，Electronic Design Automation）技术得到了飞速发展，电子系统的设计观念、设计方法发生了革命性的变化，传统的设计方法正逐步退出历史舞台，而基于EDA技术的芯片设计正在成为电子系统设计的主流[1]。国内EDA技术的应用和教学工作起步较晚，近年部分大专院校才开始着手有关EDA的教学工作，因此我国在这方面的设计、研发人才十分匮乏。摆在我们面前亟待解决的任务是，在深入进行高等院校教育改革的大好形势下，应抓住良好的发展机遇，使学生掌握现代电子设计方法，培养适应电子信息技术快速发展的专业技术人才[2]。EDA是一门实用性很强的课程，学生在学完该课程后必须具备一定的硬件电路设计和调试的能力，因此在教学中需要不断地用实践训练来强化学生在课堂所学习的理论知识，并使他们达到能够独立设计较复杂硬件电路的能力[3]。EDA技术自身的特点也决定了它的学习内容和方式相比于其他课程具有自身的规律和独特性，在教学中合理把握其特点、加强实践教学改革，有助于培养学生的综合实践能力和创新能力。实践的主体是学生，实践的手段和方法是利用EDA技术，与具体项目相结合是实践性要求的另一个方向[4]。应按照“加强基础、培养能力、提高素质、突出创新”的原则，加强实践性体系结构的建设，增加综合性、设计性强的内容，鼓励学生积极参与到产践中去，培养学生的科学实践能力和创新思维能力[5，6]。
二、EDA传统实验教学存在的问题
EDA是一种新兴的设计技术，教学观念不能单停留于教会学生使用软件工具上，更主要的是对个人或小组的设计能力的培养与加强。在EDA传统实验教学中，教师先讲解实验原理和要求，给出示例程序，学生参照程序在QuartusⅡ软件平台上完成编译、仿真，然后下载到EDA/SOPC实验箱上进行硬件测试。这种实验教学方法存在很多的不足。
1.实验灵活性不够，忽视了学生的作用。传统实验教学中，教师给出相应的参考程序，让学生验证。每个实验操作过程都一样，实验方法单一，实验内容比较固定，不能完全满足实验设计的要求，不能突出实验中EDA技术的实用性。导致学生兴趣降低，被动应付实验，影响了实验效果。另外，学生在做完实验后只是掌握了软件设计和调试的技巧，对FPGA电路部分的设计和调试方法却一无所知，缺少了硬件实现方面的锻炼，阻碍了实践创新能力的提高。达不到面向工程实际的电子设计的自主创新性；达不到学生设计能力、自主创新能力的培养和与工程实际相结合的动手能力的培养；达不到培养学生独立分析问题、解决问题的能力。不能发挥学生的能动性，学习的积极性和实践能力得不到提高。
2.综合设计性实验难开展，阻碍了实践创新能力的提高。传统的EDA实验教学主要是利用系统软件QuartusⅡ和EDA/SOPC实验箱进行模拟仿真，学生做的只是按照给定程序进行编译、仿真、引脚锁定和下载测试，这种实验方法不能很好地将硬件电路和软件编程有机结合起来，导致实验教学效果不理想，学生学习积极性不高。同时，采用实验箱进行的实验多为验证性实验，综合设计性实验较少，即使是综合设计性实验，它与应用型人才培养的目标所要求的硬件实现、软件编程过程也相差甚远。课程结束后，学生虽然对EDA的原理、概念有所了解，但对EDA技术还是缺乏整体的掌握，与社会需求的差距较大。
三、EDA实践教学改革
1.更新EDA设计理念，倡导启发性实践教学。引导学生建立自顶向下的现代数字系统设计理念，从传统搭积木式的自底向上设计转向基于可编程逻辑器件的数字系统设计，培养学生的调研分析、创新能力、系统设计、工程实现方面的能力与素质。对实践教学中的疑难点，加大教师在实践教学中的指导、监督、启发的作用。这样充分发挥学生的主观能动性和创造性，避免学生在实验中“照葫芦画瓢”、“囫囵吞枣”。
2.改革实验教学内容，提高学生的综合设计能力。传统的EDA实验教学以验证性实验为主，能够培养学生综合能力和创新能力的综合性设计性实验开设较少，因此应在EDA实验教学中增加综合性设计性实验的比重。在保证学生能起步操作软件的基础上，给学生更多的自主学习和研究的机会，来完成不同的实验。综合设计性实验选题采取广泛选题方式，对来自教师课题、创新项目、竞赛项目、企业开发项目等途径来的题目，在提交明确的设计背景、目标、任务和方法，经教师审核后可以作为课程综合设计性实验题目。这些实验项目与学生日常生活联系比较紧密，使学生可以接受更为实际、更加系统的训练。综合设计性实验最大的特点是没有现成的模式可循，学生需独立完成软硬件设计和调试。在调试过程中，学生要自己分析解决实验中出现的问题，在解决问题的过程中进一步加深对EDA系统软硬件设计的理解。综合设计性实验项目的开设虽然对学生来讲有一定难度，但因与现实生活联系比较紧密，学生的兴趣比较高，能使学生从被动应付实验变成主动实验，更好地培养学生学习的自主能力和创造能力。
3.改革实验教学方法，提高学生的学习兴趣和自主实验的能力。为了达到学生设计能力和自主创新能力的培养，在实验教学改革中采用“工程导向”的教学模式。首先，教师给出设计任务，让学生明白设计要求。其次，学生自己分析设计要求，写出设计方案。在这个过程中小组成员之间、教师都可以对方案的可行性提出质疑，并加以指导解决，实现了“教”与“做”的结合，充分发挥学生的主观能动性和团队合作精神。再次，学生根据方案自己编译程序，仿真下载测试。在这个过程中学生可以充分发挥电路设计能力和自主创新能力。可以培养学生分析问题和解决问题的能力。最后，教师验收。检查该设计是否达到设计要求，并与学生讨论该设计是否有优化的可能，是否有其他的设计方案等，加深对知识的理解并且可以锻炼学生的思维广阔性和创新性。
4.课外EDA实践训炼，提高学生的创新实践能力。（1）学生成立EDA创新学习小组，利用实验室的资源，开展EDA软件编程和硬件设计实践训练。给学生提供一个完善自我、表达自我的空间和舞台，能使学生的想法在实验室变成产品、变成论文，有利于学生的个性发展和特长发挥，培养学生的实践创新能力和分析问题、解决问题的能力。（2）鼓励学生参与教师的科研项目，引导学生将FPGA/CPLD的新技术应用到科研项目的设计中去。让学生辅助教师进行设计、分析、实现，并制定测试方案，在实践中充分发挥学生的创造性、想象力和主观能动性，培养学生的知识应用能力、信息获取和选择能力、创新能力、实践能力。按照“兴趣感知学习探索创新设计研究开发”这样一个循序渐进的过程来培养学生的综合创新素质和研究能力。（3）在课程设计、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，从而将实验教学、课程设计、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。这种多层次的实践教学，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。（4）组织学生参与各种形式的学科专业竞赛，大大提高学生的综合设计能力和创新能力。如2009年“NEC杯”全国大学生电子设计竞赛中，获省级一等奖3项，二等奖4项，三等奖2项，2010年“高教社&XILINX杯”山东省大学生电子设计竞赛中，获山东省一等奖7项，二等奖3项，三等奖3项；2011年“瑞萨”杯全国大学生电子设计竞赛中，获全国二等奖3项，省级一等奖5项，二等奖5项，获奖层次和数量居省内高校前列。
四、结束语
实践教学在EDA课程教学中占有非常重要的地位，应结合学校和学生的实际情况，进行EDA实践教学改革。通过改革，学生在动手和实践应用方面的能力大大提高了，也给学生提供了极大的创造空间，强化了学生在教学活动中的主体地位，有利于学生创新思维和创新能力的培养，有利于学生个性和才能的全面发展，为社会主义现代化建设培养应用型人才。
参考文献：
[1]胡桂，张艳.EDA技术对实验教学的影响[J].高等教育研究，2006，（9）：38-39.
[2]井新宇.电子设计自动化技术教学改革的研究与实践――“七阶段”教学法的应用与推广[J].实验室研究与探索，2010，29（12）：202-205.
[3]柳秀山.EDA教学与现代化电子设计能力的培养[J].广东技术师范学院学报，2004，4（4）：92-94.
[4]谭雪霏，赵春波，陈巩.EDA实验教学改革的探索与实践[J].计算机与信息技术，2010，5（8）：72-76.
[5]薛鹏骞.EDA教学与创新能力培养[J].华北科技学院学报，2002，5（1）：103-105.
[6]包明，彭东林，钱微.开展EDA教学培养高素质创新人才[J].重庆工学院学报，2004，18（5）：179-180.