EDA技術的多元化教學模式探索

黃依新 黃建園

[摘 要] 針對高職學生學習EDA技術課程時存在的基礎薄弱、畏難現象嚴重、學習動機不足等問題，探討針對教學內容和教學模式的多元化教學手段的整合與應用。

[關 鍵 詞] 多元化教學；EDA技術；啟發式教學；討論式教學；項目驅動法

[中圖分類號] G712 [文獻標志碼] A [文章編號] 2096-0603（2018）20-0191-01

一、引言

電子設計自動化（Electronic Design Automation，EDA）是指以計算機為工具，用硬件描述語言進行電子系統設計。傳統教學模式中，高職EDA技術課程往往沿用本科理論為主、實踐為輔的教學方式。實際授課中存在學生基礎薄弱、畏難現象嚴重、學習動機不足等問題，不適合高職學生的學情。筆者結合自身教學經驗，采用了多元化教學手段的整合與應用，以激發學生的學習興趣。

二、多元化教學模式下設計適合的授課內容和方法

多元化教學模式要求教師在對學生學情充分了解的基礎上，合理組織調整教學內容，選擇合適的教學手段，充分調動學生學習興趣。本文在以學生為本的前提下，進行了多種教學方法融合和嘗試。

（一）調整教學內容，提高學生上課興趣

實際教學中，部分學生理論基礎較差，存在畏難情緒。針對這個問題，在課程安排時先引入原理圖設計方法講解。原理圖設計法和學生前驅課程《數字電子技術》緊密相聯，容易理解，能幫助學生迅速進入角色，為之后的項目練習打下基礎。另外，課程安排中也需注意遵照由淺入深、深入淺出的順序。將Verilog HDL語法代碼和實際電路緊密結合，選取典型實例，先激發學生興趣、明確學習目的，再解析語法現象、總結編寫規則。

（二）創設多種教學情境，激發學生的課堂熱情

EDA技術課程的最終目的是培養學生運用EDA工具解決實際問題的能力。創設合適的教學情境能促使學生站在工程師的角度設身處地思考電子系統的設計過程，更快進入角色。同時，合適的教學情境也能幫助他們克服畏難心理，激發學習熱情。

例如，在“組合邏輯電路設計”中，引入熱播電影中分歧終端機的例子，激發學生好奇心，探究這個“價值200萬英鎊”的終端機運行方法。從設計者的角度出發，將石頭剪刀布的游戲和組合邏輯電路知識聯系，學生獨立思考，進行了表決器、多路電路的設計。

（三）采用多種授課方式，使學生充分參與課堂

傳統的EDA技術教學中，常重理論而輕實踐，按部就班地將Verilog HDL語言一字一句進行講解，容易忽略學生的感受，不能很好地調動學生的積極性。

為使學生充分參與課堂，在教學方法設計中，要時刻不忘“學生主體、教師主導、實踐主線”的理念。EDA技術教學中采用項目導向、任務驅動教學法，理論教學以應用為指導，引導學生通過復習前驅課程基礎知識、查閱資料、閱讀代碼、總結經驗完成項目任務。學生通過譯碼電路、數碼管顯示電路、定時電路等小設計，將抽象知識轉化成看得見摸得著的小系統。一個個小項目激發了學生的學習興趣，畏難心理得到了改變，學生也在潛移默化中掌握了EDA工具使用方法。

講授知識時，教師也需根據實際教學情況、學生知識水平，選擇相應的教學方法。例如，在講解case條件語句區別時，教師采用啟發式、設問式教學法，以4選1數據選擇器作為切入口，啟發學生獨立分析條件語句設計方法、總結規律，接著教師根據總結情況適當點撥，進一步提出case語句中default語句可否省略等新問題，環環相扣，最終幫助學生掌握條件語句的設計方法。

（四）課程中組織學生參與討論，變被動接受為主動探尋

為調動學生獨立思考的積極性，理論教學中可安排組織學生對某一具體問題展開討論。例如，針對往屆學生的共同問題——并行執行含義理解不到位，教師引入加法計數器的實驗實例。教師故意將進位輸出語句放在always過程塊內，學生會發現進位輸出發生錯誤。這時引導學生分小組討論錯誤原因，尋找正確編寫方式，最后教師再點評和總結歸納。最終，學生通過這個小討論，加深了對順序執行語句、并行執行語句的理解，也提高了他們獨立思考的能力。在整個教學過程中，學生才是實踐活動的主體，而教師的角色也從“授業”向“解惑”轉變，引導學生實踐、解答學生實驗過程中的困惑成為教師主要的教學內容。

（五）在評價體系中采用多元性評價方式

EDA技術課程的考核成績由卷面成績、平時成績（理論作業、驗證性實驗）、項目實踐幾個方面綜合組成。項目實踐采用過程考核方式，對學生組隊完成的項目質量、項目答辯、項目創新性等多方面進行評分。通過評價方式的轉變，鼓勵學生積極參與創新實驗，對學生實際動手能力、創新能力、團隊協作能力等進行綜合考核。

三、結語

EDA技術教學對實踐性要求較高，因此需要在教學中嘗試多種手段調動學生的學習積極性。本文中將啟發式、討論式和項目驅動教學法引入實際教學，幫助學生為后續課程學習和就業后工作打下良好的基礎。“教無定法”，實際教學中必須根據不同知識點靈活地選擇合適的方法組織教學，今后筆者也將繼續探索與研究提高教學效果的方法。

參考文獻：

[1]尹文嘉，王惠琴.立體化教學模式的探索與實踐[J].中國電力教育，2014（8）：44-45.

[2]王超.EDA技術課程實驗教學改革探索[J].產業與科技論壇，2018，17（1）：145-146.

[3]郭超，吳茜瓊，盧秉娟.“EDA技術”教學的改革探索[J].中國電力教育，2012（33）：45-46.