EDA技術在電子信息專業教學中的運用

孫茹樹

摘 ?要：在電子信息專業教學中，傳統的教學方式已經不適應技術的進步和經濟社會的發展，EDA技術的應用對于電子信息專業教學十分有必要。EDA技術作為一門新興的電子教學技術，在我國的電子信息專業教學中應用前景非常廣闊，在專業教學中可以發揮重要的作用。

關鍵詞：電子信息專業;EDA技術;電子信息教學

中圖分類號：G712 ? ? ? ? ?文獻標志碼：A ? ? ? ? 文章編號：2095-2945（2019）35-0148-02

Abstract： In the teaching of electronic information specialty， the traditional teaching method has been unable to adapt to the progress of technology and the development of economy and society. The application of EDA technology is very necessary for the teaching of electronic information specialty. As a new electronic teaching technology， EDA technology has a very broad application prospect in the teaching of electronic information specialty in our country， and plays an important role in professional teaching.

Keywords： electronic information major; EDA technology; electronic information teaching

EDA技術起源于上世紀的信息技術，可以在計算機上進行具體操作，應用電子信息技術，立足電子線路自動化設計，在電子信息技術的應用中十分廣泛。將EDA技術應用于電子信息教學，可以促進電子信息教學模式的改革，為電子信息專業提供更加便捷和高效的教學技術。

1 EDA技術在電子信息專業教學中運用的必要性

1.1 傳統的電子信息專業教學已經不適應現代電子信息技術的發展

我國的電子信息專業隨著社會發展和技術進步呈現了新的局面，但是在專業教學上還存在著許多問題。比如在教學認識上比較落后，傳統教學理論仍然是主流，傳統的專業教學中教師是課堂的主體，學生只是單純地聽課和做筆記，不符合電子信息專業的教學需求，教學內容比較陳舊，沒有及時進行變革和更新，已經落后于現代電子信息技術發展，教學知識固定，學生思維能力固化[1]。課堂上仍然采用傳統的板書式教學，無法滿足學生的學習需求。在教學安排上，學生的電子信息專業實踐課程也得不到基本保障，注重理論教學，培養出的學生實踐能力較弱，實驗器械和工具落后，無法使學生參與到實踐中去，重視教師的演示和單一講解，學生無法提升參與度和客觀觀察，缺乏必要的動手操作機會，在崗位上面臨的問題較大。具體實踐中實驗設備落后，損壞后缺乏及時的修理和更新，使得學生也產生了對實踐不重視的情緒，硬件設施投入有限，也沒有實現現代教學工具的更新。在科學經驗不斷進步的今天，教學方式也需要不斷更新。在此背景下，EDA技術在電子信息教學中的應用前景十分廣闊，可以解決傳統教學模式中存在的許多問題。

1.2 應用于電子信息教學中，有效節約教學資金

EDA技術應用于電子信息專業教學中，可以發揮重要的作用，節約教學成本，由于EDA技術主要運用電子計算機進行電路設計和演示，可以節省電子教具和電子信息實驗成本，最大限度節約教學成本，節省學校經費投入，也可以使教師在教學上投入更多精力，而減少對于教學經費的擔憂[2]。

1.3 提升學生對于電子信息專業學習的興趣

電子信息專業教學內容是非常抽象和枯燥的，學生缺乏學習興趣，學習效果也不好，理論和實踐都不熟練，通過應用EDA技術，學生在計算機上就可以實現直觀設計，并且體會到電路設計的樂趣，教師的教學演示也可以提升教學內容的趣味，提升教學效果。

1.4 增加教學的形象性

傳統的電子信息專業教學方式忽略了教學內容的直觀性和形象性，電子信息教學內容本身比較抽象，EDA技術的出現，彌補了傳統電子信息教學中教缺乏形象和直觀教學的不足，從而提升了學生的學習效果[3]。

1.5 以學生為主體，增強了學習的參與度和主動性

EDA技術改變了傳統教學中以教師為主體的教學模式，學生可以在教學課堂上體驗教學內容，學習設計和演示工作，提高學生的主動性和參與性，也可以在計算機上設計和修改自己的方案，提升學生的實踐能力，幫助學生更好地進行電子信息專業學習。

2 EDA技術在電子信息專業教學中的具體應用

2.1 EDA技術在課堂理論學習中的應用

在電子信息專業課堂理論教學中，EDA技術可以用于教師設計和演示，根據課堂教學的需要，教師可以提前進行演示設計，在平臺課堂上進行展示，根據教學內容設計電路教程以及設計編程教學方式，學生可以在課堂上體驗到更加直觀的PPT。部分電子信息專業教學內容十分抽象，單靠教師板書和講述學生難以理解，在課堂開始前通過仿真演示的方式，學生可以更加直觀地理解教學內容，提升學生參與教學課堂的興趣，提升教師教學的積極性，彌補教學內容的缺失[4]。

2.2 EDA技術在實驗中的應用

EDA技術可以在學生的實驗教學設計中發揮重要作用，通過對電路和單片機的實驗進行提前設計，從而對設計中存在的問題進行修改和完善，節省實驗時間和經費，師生共同進行設計研發，從而設計出更加完善的實驗流程，突破傳統設計實驗的缺陷，使得學生的實驗更加具有針對性，降低實驗危險系數，提升實驗可操作性，使得實驗更加安全。節約設備使用成本，使得學生的實驗也可以更加輕松[5]。在實驗課前，教師可以使學生運用EDA軟件先做仿真實驗，再到實驗室進行實驗，大大提高實驗教學效率，也可以利用EDA軟件讓學生做自選型實驗和創新型實驗，培養學生的創新能力和實踐能力。

2.3 EDA技術在學生學習中的應用

EDA技術的應用可以使學生從繁雜的理論學習和編程中解放出來，利用EDA技術進行自主設計和應用，提升實驗價值和實驗的針對性。設計電路和單片機也可以應用自主設計工作，提升學生學習的主動性和參與性。通過開展實習大賽、課堂競賽等等，教師可以讓學生更加了解EDA技術的應用，使學生的設計才能得到充分挖掘[6]。

3 EDA技術在電子信息專業教學中的應用措施

3.1 搭建互動平臺，提高學生的參與度

傳統的教學模式師生之間缺乏互動，學生只能被動地接受教學內容，學習主動性不強。EDA技術可以為師生提供一個良好的教育平臺，創設電子線路課堂教學情境，將電子元器件、仿真分析等等都呈現給老師和學生，學生可以身臨其境地處于電子電路環境中，主動探究電路知識，輕松地敲擊鍵盤和鼠標，就可以完成元器件參數設置、電子電路分析、處理以及結果輸出，學生的疑問、想法等等都可以通過EDA技術輕松地驗證和嘗試，更加便捷和輕松，為師生搭建了開放性的交流平臺，實現了多方位的關聯整合[7]。電子信息課程中，電路、單片機技術相互交叉，相互滲透，很少有單獨的模擬電子電路課程。EDA技術可以在課程學習中發揮作用，實現產品研發優勢，使得系統更加趨于穩定完善，EDA技術可以實現電子信息類課程整合教學，使得教學過程更加輕松，學生可以自主學習，大膽創新，迅速提升學生的實踐能力。

3.2 進行課堂演示和仿真實驗

電子信息課程如模擬電路、數字電路等等都具有較強的理論性，比較抽象，單片機技術硬件和軟件操作性較強，實踐起來比較困難。利用EDA技術中的仿真軟件，可以結合項目化教學方式，應用在電子信息專業教學中，具有良好的教學效果，可以降低教學課程和實踐難度，激發學生的探索精神，通過理論剖析，在分析過程中進行演示，可以增強學生的動手能力，反過來促進專業課程學習，彌補了教材內容和實驗室設備落后的缺陷[8]。

3.3 引入現代電子系統設計思想

傳統的系統硬件設計方法采用自上而下的設計流程，設計者將系統結構分塊，再直接進行電路設計，但是不能預測下一階段出現的問題，也很難通過局部電路調整使整個系統達到既定功能的目標，隨著科技進步，電子設計系統擺脫了重量、傳輸延時等方面的限制，研發效率大大增加，在芯片上使復雜系統也成為可能。在此基礎上，幫助學生了解前沿電子系統設計思想對于學生的未來發展具有重要意義?，F代電子系統設計思想采用自頂而下的設計方法，從整體規劃系統功能和性能再進行劃分，分割為規模小、功能更加簡單的維護模塊，確定互相關系，可以從一開始就掌握整個系統的性能調整設計方案，實現性能優化，并隨時加以調整，設計周期縮短，設計規模較大，設計手段也呈現多樣化的特點，EDA設計工具功能強大，可以方便靈活地運用各種設計手段來實現升級，方案發揮余地非常大。EDA工具也可以使電路設計更加模塊化和層次化，對于復雜電路設計非常必要。

3.4 開設EDA專門課程

目前電子信息課程復雜的大型系統設計必須依賴EDA工具，將EDA工具作為單獨的教學內容，也是順應電子信息技術的發展，培養學生接觸前沿科技。在EDA工具中，硬件描述語言是一種用形式化方法描述電路和系統的語言，可以實現從抽象到具體的描述，用分層方法實現復雜的數字系統，并通過EDA工具逐層進行仿真驗證，采用專用集成電路將網表轉換為要實現的具體電路結構，對于設計自動化起到了極大的推動作用。電動機的EDA工具也可以實現項目管理、電路仿真、層次原理、規則檢查等等強大功能，對電路設計提供了有力支持，大大提高了設計效率。用于理論分析的工具軟件，由于其強大的數學功能，可以覆蓋眾多領域，在設計中也獲得了越來越廣泛的應用，成為理論設計和仿真必不可少的工具，由于在具體的領域還有專門的理論分析工具，可以根據不同的設計內容進行選擇。

4 結束語

EDA技術在電子信息專業教學中的應用是電子信息專業教學發展的必然。EDA技術不僅可以提高電子信息專業的教學水平和教學效率，達到教學效果，還可以幫助學生接觸更加前沿的科技，為高校培養出更多的創新型人才，在電子信息專業教學中發揮重要作用。

參考文獻：

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