EDA實踐教學改革的探討

戴 彥，田麗欣

（唐山學院信息工程系，河北 唐山 063000）

EDA實踐教學改革的探討

戴 彥，田麗欣

（唐山學院信息工程系，河北 唐山 063000）

EDA實踐教學是高等學校電子信息類專業的一門應用性很強的課程。為提高學生的實踐創新能力，培養應用型人才，針對當前EDA實踐教學中的存在的問題，從課堂基礎實驗、課程設計、畢業設計等方面進行了一系列的教學改革和探索，取得了很好的教學效果，并形成了自己實踐教學的特色。

EDA；實踐教學；創新能力；應用型

1 引言

《EDA技術》是電子、信息、通信、計算機、自動化等電子信息類專業的一門十分重要的專業課程。隨著大規模集成電路的普及應用和對專用集成電路開發需求的迅速提高，EDA技術已成為電子設計的熱門技術之一，是當今電子工程師的必備技能。

為了適應市場的需求，現在各大高校正在開設EDA等相關課程，為了很好的教學，在開設該門課程的同時開設了相關的實踐教學，主要包括實驗教學、課程設計與畢業設計［1］。

2 EDA教學改革要求

EDA技術涉及知識面較寬，應用領域很廣泛，學生全面深入理解EDA技術比較困難。傳統的EDA實驗內容都是進行簡單的軟件編程，下載到相應的實驗箱驗證實驗結果，不能體現出EDA技術的設計理念。為了適應對創新型、應用型人才的需求，改革和創新實踐教學時必然的趨勢［2］。我們以杭州康芯電子科技公司開發的實驗系統為平臺，重點改革實踐教學內容，同時編寫適應創新能力的實驗教材。

EDA實驗教學改革首先需要一支合格的師資隊伍［2］。為了提高EDA教學質量，近年來學校多次選派老師參加國內外學術交流和教學交流合作，掌握學科發展動向；請專家來校講學或讓青年教師外出觀摩或參加相關培訓活動，“請進來，走出去”，逐步提高青年教師的EDA教學水平；以組織青年教師共同申請和承擔教學、科研項目的方式，帶動、促進青年教師教學、科研水平的提高。

3 EDA實踐教學改革與創新

實踐教學是培養學生能力的重要教學形式和手段，是培養學生面對工程實際，分析解決工程問題的能力。通過實踐教學能使學生更好地掌握EDA技術的基本理論、基本設計方法，培養學生的工程意識和嚴謹的工作作風，培養應用知識解決實際問題的能力和創新意識，實現以實踐能力訓練為目的的實踐教學體系。

3.1 實踐教學設計思想

1）研究“EDA技術”課程內容的技術性、綜合性和實用性的關系，設計課程的實驗項目，鞏固理論教學知識的理解，掌握EDA的各種具體應用。

2）引進最新的教學與實驗手段，能夠使學生在軟件與硬件兩方面結合起來訓練，提高實驗效果。

3）重視學生培養學生的創新思維能力和獨立分析問題、解決問題的能力。

4）布置課外小型電子產品的制作，讓實踐來解決課程學生難學、老師難教的問題，提高學生的學習興趣，提高學生的應用能力。

3.2 實踐教學內容改革

由于本課程是一門實踐性很強的課程，課程組在實踐教學方面采用傳統內容與現代內容相結合，軟硬件相結合，虛擬和實際結合，培養學生的工程實踐能力。實驗教學主要分為三個部分，分別為基礎性實驗，綜合型設計性實驗和開放性實驗三個部分。基礎性實驗是每個專業必做的基礎實驗，綜合性設計性實驗按專業區分，電氣工程及其自動化專業側重控制器的設計、通信工程專業側重信號處理算法的設計、電子信息工程專業側重于實用電子小產品的設計。開放性試驗是提供給學生，在實驗室開放階段和課下自由選擇的具有創新性的實驗。

本課程的課程設計以培養學生利用所學理論知識解決實際工程問題的能力為指導思想，以學生利用工程設計方法對系統進行分析和設計為重點，使學生得到實際工程設計的基本訓練。

按照培養目標的要求，課程設計教學環節除完成必須的理論分析以外，主要是進行軟件和硬件電路的調試，并將調試結果作為課程設計成績評定的重要組成部分。

通過課程設計，使學生系統利用所學知識解決實際工程問題，鞏固知識要點，培養實踐能力，提高學生分析問題解決問題的能力，提高學生分析問題和解決問題的能力，使學生初步具有電子電路設計、器件選擇、手冊查詢、工藝制作、電路調試和維修等方面的能力。

本課程的課程設計采用教師指定題目與學生申報題目相結合的方法，教師提供4-6個設計題目供學生選擇，同時學生也可就自己感興趣的題目進行申報，經課題組審核后使用。采用這種方法保證了設計的多樣性，開闊了學生的視野，同時充分調動了學生的積極性，收到了很好的教學效果。

課程設計的指導形式為：以課程組教師為主進行設計指導，保證每人同時指導學生人數不超過20人。

畢業設計不僅是對理論教學的鞏固和深化，而且也是直接對學生動手和創新能力的培養，對此我們非常重視，因此近幾年來我們逐步加大畢業設計中和本課程相關的設計。

在畢業設計階段我們要求每個學生從硬件電路的設計，制電路板，到元件的焊接、程序的設計和調試都獨立的完成。對學生的動手能力是一種很好的鍛煉，為今后直接從事電子產品設計和研發打下了基礎，大大激發了學生的設計的積極性。

3.3 實踐教學考核方法改革

現在我校實行的實驗考核方式主要是將學生平時做實驗的情況與期末實驗單獨命題考核相結合的方式。這種方法效果很好，從客觀上要求學生在平時必須認真做實驗，學期結束前給出多個實驗題目，題目難度與課堂實驗難度相當，讓學生隨機抽取一個題目進行訓練，提高考試質量與公平性。

課程設計考核方式主要分為理論設計考核、硬件設計調試結果考核及設計總體質疑（或答辯）考核。

4 EDA實踐教學成果

通過案例項目實訓教學，主要研究基本技能、綜合應用、工程應用和創新意識四個方面的案例教學。以“項目驅動”教學，使實踐教學成為“理論聯系實際”的重要手段，改變以往由教師指定任務，學生被動地完成任務的模式，學生從經歷“要做、能做、會做”的全新過程，充分調動了學生學習的主動性和積極性。

實踐教學中，學生面向工程實際來完成項目或課題，經歷了發現問題、提出問題、解決問題的過程，經歷了將書本知識向工程實際遷移和延伸的過程，同時在各種實踐活動中，學生培養了職業道德、團隊協作精神、嚴謹的工作態度、處事及與人交流的能力等，對提高學生的創新能力和綜合素質起到潛移默化的作用，其效果明顯，很多學生在就業時都簽訂電子設計等方面的工作。對于一些個性突出，有更大潛能的學生，實施分層次的重點培養，使其最大限度的發揮自己的聰明才智，在理論與實踐方面取得更大的成就。這些同學在全國大學生電子設計大賽、全國大學生建模競賽及河北省“挑戰杯”創業大賽等方面，均取得了優異成績。

5 結論

EDA技術作為新興技術的發展方興未艾，隨著該技術的不斷發展，EDA技術的實踐教學也不能停滯不前，墨守陳規，必須不斷創新，改進教學方式與方法，才能不斷地提高電子工程類的教學質量［3］。

在未來教學發展中，應向以下幾個方面發展：將EDA教學與實踐向ASIC設計與產品化延伸；將基于MATLAB、DSP Builder先進設計技術向傳統DSP技術和教學延伸；將SOPC技術與常規嵌入式系統軟硬件聯合設計技術相融合，使相關課程加入更先進的元素。將IP應用和基于EDA的CPU設計融入計算科學相關專業的硬件設計課程中，強化計算機學生自主創新能力培養；將EDA技術與通信專業緊密結合，增強信號處理類課程的教學效果。

［1］孫加存.EDA實踐教學方法的探討［J］.科技信息.2006，06：159-160.

［2］楊永杰，馮軍，章國安，施敏.EDA實踐教學的改革與創新［J］.電氣電子教學學報.2009，31（5）.

［3］賓心華.高校EDA實驗教學的分析與探索［J］.2008，30（1）.

The Investigate of EDA Practical Teaching

Daiyan Tian Lixin
（Departm en t o f In fo rm ation Eng ineering，Co llege o f Tangshan）

EDA practical teaching has strong application in information profession of college and universities.In order to improve students innovation and develop application-oriented talents，this paper carried out a series of education reform and exploration from classroom-based experiments，curriculum design，graduate design and other aspects.We achieved excellent results and formed our characteristic.

EDA； practical teaching； innovation； applitation