與Ｐｒｏｔｅｌ技能鑒定相結(jié)合的ＥＤＡ實(shí)訓(xùn)教學(xué)實(shí)踐與探討

摘 要本文在強(qiáng)調(diào)EDA教學(xué)和Protel99技能鑒定考核同樣重要的基礎(chǔ)上探討與Protel技能鑒定相結(jié)合的EDA實(shí)訓(xùn)教學(xué)方案，包括時(shí)間安排、教材選取、授課計(jì)劃和考核方式幾個(gè)方面的探討。

關(guān)鍵詞：EDA技術(shù)；Protel99技能鑒定；EWB軟件；模擬考核

中圖分類號(hào)：G424 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-489X（2007）06－0036-02

EDA Training Teaching Practice and Discussion//Liu Yueyin

Abstract The paper lays emphasis on the importance of EDA teaching same with Protel99 skill checkup， on this basis it discusses EDA's practical teaching agenda， including time schedule， teaching material selection， school plan and examine mode， and so on.

Key words EDA technology; Protel99 skill checkup; EWB software; simulating examine

Author's address Changsha Aeronautical Vocational Technical College， Changsha 410124

EDA是英文“Electronica Design Automation(電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化)”的縮寫，EDA技術(shù)是90年代迅速發(fā)展起來的，是綜合現(xiàn)代電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的最新研究成果。大型航空中的電子系統(tǒng)、各種通信網(wǎng)系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)等如果離開EDA將無法完成。現(xiàn)代信息電子企業(yè)中，不論其企業(yè)的規(guī)模大小，從產(chǎn)品設(shè)計(jì)到生產(chǎn)工藝都離不開EDA技術(shù)，所以說EDA技術(shù)是現(xiàn)代電子工程師所必須掌握的技術(shù)。

1高職院校開展EDA教學(xué)的重要性

高等職業(yè)教育是以培養(yǎng)適應(yīng)生產(chǎn)、建設(shè)、管理、服務(wù)第一線需要的，德、智、體、美等方面全面發(fā)展的高等技術(shù)應(yīng)用性專門人才為宗旨，以職業(yè)崗位關(guān)鍵技術(shù)能力為本位培養(yǎng)人才的一種教育方式。技術(shù)型人才主要從事技術(shù)的應(yīng)用與運(yùn)作，他們的任務(wù)是實(shí)施已完成的設(shè)計(jì)、規(guī)劃和決策并轉(zhuǎn)化成產(chǎn)品，在生產(chǎn)一線工作，需要具備一定的理論知識(shí)和技能。目前國(guó)內(nèi)高職院校在電子類課程的教學(xué)內(nèi)容教學(xué)方法、實(shí)踐環(huán)節(jié)上都有較大差距。特別是學(xué)生的實(shí)驗(yàn)手段有不少還停留在傳統(tǒng)的中、小規(guī)模集成電路的安裝、焊接、調(diào)試的階段。現(xiàn)代EDA工具日趨高度自動(dòng)化，具有良好的人機(jī)界面、可視化設(shè)計(jì)方法及系統(tǒng)框架結(jié)構(gòu)，使得設(shè)計(jì)者可以把主要精力放在概念設(shè)計(jì)等頂層設(shè)計(jì)上，而把大量具體的層次化設(shè)計(jì)工作留給EDA系統(tǒng)去做。傳統(tǒng)的電子設(shè)計(jì)方法與現(xiàn)代系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法的區(qū)別就在于傳統(tǒng)設(shè)計(jì)過多地依賴設(shè)計(jì)者的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)，而現(xiàn)代系統(tǒng)目標(biāo)設(shè)計(jì)方法使定性化設(shè)計(jì)方法與定量化設(shè)計(jì)計(jì)算得到統(tǒng)一?，F(xiàn)代EDA工具性能越來越強(qiáng)大，但它的使用并未因此變得更為復(fù)雜。在校學(xué)生只要具有電子線路基礎(chǔ)和一般計(jì)算機(jī)技能，就完全可以通過學(xué)習(xí)掌握這門技術(shù)。

2高職院校學(xué)生參加計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)Protel99技能鑒定的重要性

Protel是EDA技術(shù)的一個(gè)重要軟件，目前最常用和實(shí)用的是Protel99SE版本，具有原理圖設(shè)計(jì)、印制電路板設(shè)計(jì)、信號(hào)分析、電路仿真等功能，它的操作界面直觀、容易入門。

計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)Protel99技能鑒定是一項(xiàng)全國(guó)計(jì)算機(jī)信息高新技術(shù)考試，是勞動(dòng)和社會(huì)保障部為適應(yīng)社會(huì)發(fā)展和科技進(jìn)步的需要，提高勞動(dòng)力素質(zhì)和促進(jìn)就業(yè)，加強(qiáng)計(jì)算機(jī)信息高新技術(shù)領(lǐng)域新職業(yè)、新工種職業(yè)技能鑒定工作，授權(quán)勞動(dòng)和社會(huì)保障部職業(yè)技能鑒定中心在全國(guó)范圍內(nèi)統(tǒng)一組織實(shí)施的社會(huì)化職業(yè)技能鑒定考試。高職院校畢業(yè)的學(xué)生是生產(chǎn)、建設(shè)、管理、服務(wù)第一線技術(shù)人員，學(xué)電類專業(yè)的大學(xué)生如果不熟悉EDA，畢業(yè)后就難以找到合適的工作，而持有計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)Protel99技能鑒定證書，意味著能熟練應(yīng)用Protel99軟件進(jìn)行EDA技術(shù)應(yīng)用開發(fā)。所以從某種意義上說，Protel99技能鑒定證書就是大學(xué)生就業(yè)的通行證。

3與Protel技能鑒定相結(jié)合的EDA實(shí)訓(xùn)教學(xué)

為了讓學(xué)生既能夠全面熟練掌握EDA技術(shù)，又能在畢業(yè)前拿到Protel99技能鑒定證書，有好的就業(yè)前途，本人作為EDA實(shí)訓(xùn)教學(xué)老師仔細(xì)研究了Protel99技能鑒定要求，針對(duì)鑒定考核要點(diǎn)、答題技巧制定了較為完善的教學(xué)計(jì)劃，總結(jié)如下：

3.1內(nèi)容與時(shí)間的安排

應(yīng)用最廣泛的EDA軟件是EWB虛擬仿真軟件和Protel軟件，EWB的英文全名是Electronics Workbench (電子工作臺(tái))，它虛擬了一個(gè)可以對(duì)模擬電子電路和數(shù)字電子電路進(jìn)行模擬仿真的工作臺(tái)，具有較完善的各種元器件模型庫和幾種常用的分析儀器。能進(jìn)行電子電路設(shè)計(jì)， 并能對(duì)電子電路進(jìn)行較詳細(xì)的分析，包括靜態(tài)分析、動(dòng)態(tài)分析、時(shí)域分析、頻域分析、噪聲分析、失真分析和器件的線性與非線性分析，還能進(jìn)行離散付里葉分析、零極點(diǎn)分析等多種高級(jí)分析。EWB軟件界面操作簡(jiǎn)單，所有的元器件和儀器都在一個(gè)界面上，學(xué)生自學(xué)很方便，所以在EDA實(shí)訓(xùn)教學(xué)中沒有必要占用太多時(shí)間。而Protel軟件的界面卻復(fù)雜得多，包括SCH原理圖設(shè)計(jì)、元件庫操作、PCB板設(shè)計(jì)及封裝庫設(shè)計(jì)等10個(gè)編輯界面，要熟練靈活轉(zhuǎn)換軟件的各個(gè)編輯器，有一定難度，要花學(xué)習(xí)EWB軟件兩倍的時(shí)間。所以為期三周的EDA實(shí)訓(xùn)教學(xué)安排第一周學(xué)習(xí)EWB，第二、三周學(xué)習(xí)Protel99SE。

3.2教材的選取

因?yàn)镋DA實(shí)訓(xùn)教學(xué)的目的是讓學(xué)生既能夠全面熟練掌握EDA技術(shù)，又能通過Protel99技能鑒定，所以在教材選擇上采用高職高專系列EDA教材和由鑒定部門指定的Protel99技能鑒定培訓(xùn)教材相結(jié)合的方式，并參考Protel99技能鑒定試題集，這樣，既較好地完成了應(yīng)有的教學(xué)任務(wù)，又完成了Protel99技能鑒定培訓(xùn)工作。學(xué)生在EDA實(shí)訓(xùn)教學(xué)結(jié)束后可直接報(bào)名參加Protel99技能鑒定。

3.3合理完善的授課計(jì)劃

Protel99技能鑒定考核內(nèi)容包括原理圖環(huán)境設(shè)計(jì)、原理圖庫操作、原理圖設(shè)計(jì)、PCB環(huán)境設(shè)計(jì)、PCB庫操作、PCB布局、PCB布線和設(shè)計(jì)規(guī)則檢查共8個(gè)單元，這正是熟練掌握Protel99軟件應(yīng)用操作技能的8個(gè)重要部分，教學(xué)內(nèi)容與鑒定考核內(nèi)容是完全統(tǒng)一的。以上各單元中原理圖設(shè)計(jì)中的ERC檢測(cè)和PCB設(shè)計(jì)規(guī)則檢查(DRC)是Protel99軟件的精妙之處，也是學(xué)習(xí)的難點(diǎn)，所以這兩個(gè)部分安排的課時(shí)較多，而原理圖環(huán)境設(shè)計(jì)和PCB布局兩個(gè)部分比較容易，安排課時(shí)適當(dāng)減少。

3.4針對(duì)性較強(qiáng)的Protel99模擬考核方案

EDA實(shí)訓(xùn)中Protel99部分考核方式分三個(gè)部分，第一部分是學(xué)生平時(shí)遞交的各單元作業(yè)成績(jī)，第二部分是現(xiàn)場(chǎng)演示成績(jī)，兩周的Protel99學(xué)習(xí)中每位同學(xué)都有一次機(jī)會(huì)被抽中對(duì)老師提出的題目作現(xiàn)場(chǎng)演示，老師根據(jù)演示情況，按照該學(xué)生對(duì)軟件操作的掌握程度給予評(píng)分。第三部分是占比重最大的上機(jī)考核，考核形式模擬技能鑒定的考核方式，讓考試學(xué)生在8個(gè)單元的試題集中，每個(gè)單元各抽一道題，在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成操作。具體方案如表1所示。

4教學(xué)體會(huì)

通過實(shí)施以上與Protel技能鑒定相結(jié)合的EDA實(shí)訓(xùn)教學(xué)方案，我院畢業(yè)的電類專業(yè)學(xué)生一次性通過Protel技能鑒定比率達(dá)到95%以上。經(jīng)過多年的EDA實(shí)訓(xùn)教學(xué)，本人覺得專業(yè)操作的教學(xué)中，無論是正常教學(xué)，還是技能培訓(xùn)，要培養(yǎng)高素質(zhì)的專業(yè)人才就應(yīng)該按組織教學(xué)、要領(lǐng)講解、操作輔導(dǎo)、布置任務(wù)、合理評(píng)分的步驟實(shí)施教學(xué)方案，老師強(qiáng)調(diào)操作要領(lǐng)及注意事項(xiàng)，示范操作演練，限時(shí)訓(xùn)練，這樣有針對(duì)性、學(xué)教結(jié)合才能將知識(shí)轉(zhuǎn)化為技能。尤其要強(qiáng)調(diào)限時(shí)訓(xùn)練，限時(shí)就是要求學(xué)生訓(xùn)練時(shí)要有時(shí)間觀念，建立新的質(zhì)量觀，操作快而準(zhǔn)。