基于電路仿真軟件平臺的電子電路系列課程教學改革與研究

蔡超波 宋樹祥 岑明燦 羅玉玲 丘森輝

摘 要：根據培養目標和規格定位構建技術應用型人才的培養方案。根據培養方案重建電子電路系列課程的課程體系，優化教學內容，改革教學手段。組建以培養創新意識和工程實踐能力為核心的理論、實踐教學平臺，加強師資隊伍建設，探索技術應用型人才培養的路子，使培養的人才能適應社會發展的需要。

關鍵詞：電路仿真軟件;電子電路;教學改革

一、電子電路系列課程的課堂教學的現狀與問題

隨著計算機科學技術的發展，電子電路的設計與制作已發生了本質性的變化，當前EDA技術在電子電路的設計中占有主導地位。把EDA技術引入電子電路課程的教學中，盡早的使學生對當代電子電路的設計及制作有一定程度的了解，應該是當前電子電路課程改革中的一個要點。

另外，高校擴招后，有一部分學生基礎差、自學能力也不強（應用型本科尤為明顯）;實施學分制后，課程數目增加，單門課程的課時壓縮;怎樣在有限的時間里達到把學生培養成高素質的應用型人才，并注意培養學生的綜合設計能力和創新精神的目標，改革和優化電子電路基礎課程體系的教學內容、教學方法、和教學手段已是必然。

二、基于電路仿真軟件平臺的電子電路系列課程教學措施

（一）教學內容的改革

整合電路分析、模擬電子技術、數字電子技術、高頻電子電路、EDA技術等相關內容，重新調整教學大綱和編寫立體化教材，大膽放棄經典分立電路中煩瑣的、過時的分析方法，積極引進和精選集成電路中具有代表意義的、典型的、新穎的、概念性強的單元電路及當代電子電路設計的新思想、新電路作為電子電路課程的教學主體。電工電子基本技能實訓課程主要講Protel軟件的使用，用Protel制作PCB板的過程，了解SMT技術流程，簡單電子產品的制作、安裝等基本技能。通過實訓，將使學生掌握電工電子基本技能，激發學生的學習興趣。電子電路CAD課程將重點引入Pspice和Mulisim等電路仿真軟件，同時在電路分析基礎、模擬電路、高頻電子電路、數字電路課程的教學中將融入用Pspice和Mulisim制作的仿真實例，以鞏固所學知識，培養學生掌握現代電子電路的分析和設計方法。PLD原理及應用培養學生掌握現代數字系統的設計思想和方法，熟練使用Maxplus和ModelSim等現代數字電路設計工具。

（二）教學方法的改革

采用虛擬與現實實驗技術相結合的多種實踐教學手段，引入EDA技術的多媒體演示課件，老師講解加輔導，學生集中訓練;虛擬實驗和試做實驗相結合;完成驗證性、設計性和綜合性實驗課題制作等不同層次實驗的教學。突出學生主體意識，培養具有較強的實踐動手能力和創新意識的工程技術應用性人才。

（三）教學手段的改革

傳統教學輔助資料信息量小，因此，可以通過建設一系列符合教學實際需要的教材、教學輔助書、教學大綱、教學實施計劃、電子教案、多媒體課件、試題庫、實驗教學大綱等，來提供給學生更多的參考資料。而且隨著多媒體技術的迅速發展，為教學手段的改革與提高帶來了新的可能與新的方向，研究一些新的教學手段，提高學生的學習積極性也是一項重要的研究內容。

（四）實踐性教學環節的改革

整合電路分析、模擬電子技術、數字電子技術和高頻電子電路等課程實驗，使每個知識點都有相應的實驗與之配合，并不斷更新實驗充實內容，探索開發在實驗教學中應用EDA技術建立開放性實驗環境的可能性和可行性，學生能在網絡上完成多個設計性和綜合性實驗，教師可以直接到網上查詢學生所完成的實驗情況，學生有機會隨時和老師進行探討，徹底解決傳統實驗教學中軟件技術與硬件基礎嚴重脫節的問題以及學生在實驗過程中的完全被動的局面。

三、結語

根據應用型本科的“基礎理論以必需、夠用為度，突出應用性”的基本指導思想，結合電路仿真軟件實驗平臺，不斷改革電子電路課程體系的教學內容、教學體系、教學方法和教學手段，以培養社會所需要的有一定理論知識、實踐動手能力強、具有工程意識和一定創造性的高等工程技術應用性人才。同時使本課程體系在國內地方師范院校層次能始終保持領先地位，能充分發揮教學的示范和輻射作用，為提高全國地方師范院校電子電路課程的整體水平的提高做出貢獻。

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基金項目：廣西師范大學教育教學改革項目（2017XJGA24;2017XJGB46;2019JGA26）;廣西高校中青年教師科研基礎能力提升項目（2019KY0049，2020KY）;廣西學位與研究生教育改革項目（JGY2019022）;廣西壯族自治區研究生教育創新計劃項目（JGY2016011）;廣西師范大學教育教學改革重點項（2017XJGZ25）

作者簡介：蔡超波（1987-），男，漢族，湖南雙峰人，碩士研究生，講師，主要從事模擬/數模混合集成電路設計。