導(dǎo)語(yǔ)：如何才能寫(xiě)好一篇簡(jiǎn)單的電子電路設(shè)計(jì)，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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關(guān)鍵詞：任務(wù)驅(qū)動(dòng)法；微任務(wù)；電子電路；實(shí)訓(xùn)教學(xué)

中圖分類(lèi)號(hào)：G4

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：16723198（2015）22018502

1電子電路設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn)課程教學(xué)現(xiàn)狀

電子電路設(shè)計(jì)是電類(lèi)專(zhuān)業(yè)為繪制電子電路圖所必需掌握的一門(mén)計(jì)算機(jī)綜合性設(shè)計(jì)課程。然而，隨著課程改革在各高校逐漸開(kāi)展，一些課程的課時(shí)量也相應(yīng)遞減，比如筆者所在學(xué)校電氣自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)的《電子電路設(shè)計(jì)》課程已由原36學(xué)時(shí)減至24學(xué)時(shí)。如何在減少的課時(shí)的課程中讓學(xué)生掌握同樣程度的技能水平以適應(yīng)社會(huì)的需求，考驗(yàn)著每一位專(zhuān)業(yè)教師。

以往傳統(tǒng)的電路設(shè)計(jì)教學(xué)的方式大多是由教師先講授知識(shí)點(diǎn)，然后將知識(shí)點(diǎn)所涉及到的圖例向?qū)W生繪制演示，最后讓學(xué)生依樣畫(huà)葫蘆。在整個(gè)教學(xué)過(guò)程中，教師為主導(dǎo)，而學(xué)生僅限于單純的模仿與記憶，并沒(méi)有主動(dòng)學(xué)習(xí)，導(dǎo)致學(xué)習(xí)效率低下。因此在教學(xué)中應(yīng)該有意識(shí)到加入興趣式教學(xué)，調(diào)動(dòng)他們的求知欲，激發(fā)學(xué)生更積極主動(dòng)的思考，學(xué)習(xí)甚至創(chuàng)新，打造優(yōu)質(zhì)課堂，全面提高教學(xué)質(zhì)量與學(xué)習(xí)效率。

2任務(wù)驅(qū)動(dòng)法

2.1任務(wù)驅(qū)動(dòng)法原理

任務(wù)驅(qū)動(dòng)法是近年來(lái)被廣為應(yīng)用的一種教學(xué)手法，它一改傳統(tǒng)的灌輸式教學(xué)，嘗試采用任務(wù)驅(qū)動(dòng)式的教學(xué)方法。需要教師將課程學(xué)習(xí)內(nèi)容劃分為多個(gè)特定任務(wù)，每個(gè)任務(wù)包含一定知識(shí)點(diǎn)，只要學(xué)生完成了課程中設(shè)定的任務(wù)，就可以掌握課程學(xué)習(xí)的內(nèi)容。

任務(wù)驅(qū)動(dòng)法的核心內(nèi)容就是由教師在教學(xué)過(guò)程中創(chuàng)設(shè)任務(wù)情境，教學(xué)任務(wù)必須融合學(xué)生所需要掌握的技能點(diǎn)和相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)，同時(shí)又具有一定的生活性、探究性和創(chuàng)造性，讓學(xué)生帶著解決問(wèn)題完成任務(wù)，激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生自主或協(xié)作性學(xué)習(xí)，使他們真正了解知識(shí)點(diǎn)在實(shí)際工程中的應(yīng)用，學(xué)以致用。

2.2任務(wù)驅(qū)動(dòng)法在電路設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn)中的應(yīng)用

電路設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn)課程的教學(xué)目的為電子電路圖形繪制，電路圖形僅為簡(jiǎn)單的二維制版，因此在繪制電路原理圖時(shí)較為簡(jiǎn)單易學(xué)。但無(wú)論多簡(jiǎn)單的圖形，在繪制的過(guò)程中都要利用到基本繪圖工具、圖形編輯和圖層管理各知識(shí)點(diǎn)綜合才能完成。因而課程教授過(guò)程中不能簡(jiǎn)單的按書(shū)本章節(jié)順序來(lái)講，而是應(yīng)該由教師將所有知識(shí)融會(huì)貫通后重新組織，將它們?nèi)谌氲揭粋€(gè)個(gè)工程任務(wù)中再向?qū)W生展示，如向?qū)W生展示電動(dòng)小車(chē)電路設(shè)計(jì)圖紙，將其作為一個(gè)工程任務(wù)，讓學(xué)生嘗試用學(xué)過(guò)的知識(shí)來(lái)繪制，或讓學(xué)生在繪制過(guò)程中遇到難題再提出并講解。這樣就更能增添學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和在完成任務(wù)后的成就感，形成良性循環(huán)。因此電路設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn)課程非常適合采用任務(wù)驅(qū)動(dòng)式教學(xué)法。

3微任務(wù)驅(qū)動(dòng)法

3.1微任務(wù)驅(qū)動(dòng)法原理

采用任務(wù)驅(qū)動(dòng)法教學(xué)所提供的任務(wù)由于綜合性較強(qiáng)所以工程量較大且難度較高，學(xué)生在一節(jié)課中難以完成，即使有些基礎(chǔ)好，動(dòng)手能力強(qiáng)的學(xué)生完成了任務(wù)，也會(huì)因?yàn)橹R(shí)點(diǎn)過(guò)多過(guò)雜而難以消化。因此需要由教師把握學(xué)生素質(zhì)和能力，將大任務(wù)進(jìn)行科學(xué)性的分解，將之細(xì)化為中任務(wù)，小任務(wù)甚至微任務(wù)。讓具有不同層次知識(shí)能力的學(xué)生都能被激發(fā)興趣，在任務(wù)量合適的微任務(wù)環(huán)境中嘗試和實(shí)踐。

以上所述即為微任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法，它就是以任務(wù)驅(qū)動(dòng)法為基礎(chǔ)，將總?cè)蝿?wù)依靠知識(shí)的內(nèi)在邏輯或采取分類(lèi)的方式進(jìn)行具體化，以微任務(wù)的形呈現(xiàn)。較之任務(wù)驅(qū)動(dòng)法，其目標(biāo)更為明確，導(dǎo)向性更強(qiáng)，教師使用這種方法教學(xué)也更容易控制課堂教學(xué)的節(jié)奏，保證能在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成教學(xué)進(jìn)度。

3.2微任務(wù)教學(xué)設(shè)計(jì)

微任務(wù)驅(qū)動(dòng)法的實(shí)施過(guò)程是：教師先依據(jù)教學(xué)目標(biāo)設(shè)計(jì)一個(gè)總?cè)蝿?wù)，引起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。再引導(dǎo)學(xué)生分析總?cè)蝿?wù)的解決方法并將總?cè)蝿?wù)拆分為一個(gè)個(gè)的微任務(wù)，各微任務(wù)之間可以是從屬或并列關(guān)系。拆分出來(lái)的微任務(wù)不能太難或任務(wù)量太大，應(yīng)設(shè)計(jì)為學(xué)生較易完成的程度，以便于將學(xué)生的理解逐步引向深入。通過(guò)一個(gè)個(gè)的微任務(wù)引導(dǎo)和推動(dòng)學(xué)生一步步上升，一層層提高，不斷接近并最終達(dá)到復(fù)雜的學(xué)習(xí)任務(wù)的頂點(diǎn)。

微任務(wù)法的核心是如何科學(xué)合理的設(shè)計(jì)微任務(wù)。首先，任務(wù)必須要有明確的目的性，教師提出的每一個(gè)微任務(wù)，原則上都是為了完成總?cè)蝿?wù)而設(shè)計(jì)的，盡量不設(shè)置多余任務(wù)，不能本末倒置。其次，教師選擇微任務(wù)時(shí)應(yīng)考慮到大多數(shù)學(xué)生的水平，注意難易適度。并且在教學(xué)過(guò)程中，根據(jù)學(xué)生的反應(yīng)與掌握程度以及課程進(jìn)度隨時(shí)調(diào)整微任務(wù)，不能任務(wù)教條化僵化。第三，微任務(wù)還應(yīng)遵循完整性原則。教師所設(shè)計(jì)的微任務(wù)必須連貫，不能有斷續(xù)感，讓學(xué)生知道自己要做什么，可以解決什么問(wèn)題，使他們獲取的知識(shí)完整且有條理。最后，微任務(wù)的設(shè)計(jì)要適當(dāng)增添趣味性，可以在教學(xué)過(guò)程中加上圖片插畫(huà)，視頻音頻等數(shù)字教學(xué)資源，讓學(xué)生在完成任務(wù)的同時(shí)體會(huì)到學(xué)習(xí)的樂(lè)趣。

3.3微任務(wù)驅(qū)動(dòng)法在電路設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn)課程中的應(yīng)用

Altium Designer軟件的工具欄較多，常用工具欄中的各命令參數(shù)也較雜，若逐個(gè)講解，則顯得各知識(shí)點(diǎn)雜亂無(wú)章，學(xué)生記的多忘得快，但在實(shí)際繪圖時(shí)還是束手無(wú)策，不知該用哪個(gè)工具來(lái)繪制。

例如，在介紹AD軟件常用繪圖工具欄中的直線、多邊形、橢圓弧線、文字和文本框等，若單純講述這些知識(shí)點(diǎn)，難免枯燥乏味，且容易與布線工具欄的功能弄混。圍繞這些教學(xué)內(nèi)容，可設(shè)計(jì)對(duì)應(yīng)電路制圖微任務(wù)，圍繞一個(gè)小目標(biāo)，教師可以設(shè)計(jì)多個(gè)由簡(jiǎn)單到復(fù)雜的小任務(wù)，布置學(xué)生循序漸進(jìn)地完成任務(wù)，在練習(xí)中熟悉各種命令的操作。例如，基本繪圖訓(xùn)練可將學(xué)生已在模擬電路和數(shù)字電路課程中學(xué)過(guò)的常用電子元件符號(hào)如：變壓器、運(yùn)算放大器（如圖1（a）、（b）所示）融入其中，將它們?cè)O(shè)計(jì)為一個(gè)個(gè)需要完成的微任務(wù)。每個(gè)任務(wù)都考慮到學(xué)習(xí)課程的前后連貫和趣味性，讓學(xué)生繪制自己所熟悉的事物。隨著學(xué)習(xí)的深入，可以布置學(xué)生完成如圖1（c）所示的七段數(shù)碼管等稍復(fù)雜的繪制任務(wù)。完成任務(wù)后的喜悅感和成就感會(huì)更加強(qiáng)烈，也為以后的學(xué)習(xí)增添了動(dòng)力。

微任務(wù)驅(qū)動(dòng)法在教學(xué)過(guò)程中將知識(shí)點(diǎn)分解到一些小任務(wù)中進(jìn)行，學(xué)生頭腦中的知識(shí)是零散的，有時(shí)會(huì)降低知識(shí)的系統(tǒng)性和完整性。因此，這樣的設(shè)計(jì)任務(wù)和完成過(guò)程是十分必要的，教師可以通過(guò)一個(gè)較為完整的任務(wù)引導(dǎo)學(xué)生將已完成的微任務(wù)中的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行歸納總結(jié)，加深對(duì)所學(xué)知識(shí)和技能的記憶和理解，完成真正意義上的知識(shí)建構(gòu)。

例如，上完第三次課后，教師即可布置學(xué)生完成如圖2所示“八路彩燈控制電路圖”大任務(wù)。從創(chuàng)建元器件、調(diào)用常用元件開(kāi)始，直至綜合運(yùn)用各種繪圖指令及編輯工具完成繪圖。讓學(xué)生在本次課中復(fù)習(xí)鞏固了前面微任務(wù)中所學(xué)的小知識(shí)并將其融合，初步完成了一張簡(jiǎn)單的電子電路設(shè)計(jì)原理圖樣，并總體上掌握了一張較完整電子電路工程圖的繪制過(guò)程，具有綜合應(yīng)用性。

3.4電路設(shè)計(jì)課程與其余課程的前后融合

電路設(shè)計(jì)課程在介紹一般電路繪圖技巧與制版規(guī)則時(shí)，還會(huì)涉及到數(shù)字電路、模擬電路、單片機(jī)技術(shù)應(yīng)用等課程的接續(xù)關(guān)系。將本課程繪制圖中所涉及到的器件類(lèi)原理基礎(chǔ)前移到數(shù)字電路和模擬電路等課程中解決，諸如實(shí)際譯碼電路、三態(tài)電路與緩沖器芯片等知識(shí)點(diǎn)不再占用本課程學(xué)時(shí)。本課程把握好銜接關(guān)系，主講等電路板制版規(guī)范、電路設(shè)計(jì)的仿真方法等要點(diǎn)主題，把以往重復(fù)性?xún)?nèi)容節(jié)省的學(xué)時(shí)用于應(yīng)用層面。

在重點(diǎn)講述電子電路圖繪制方式的時(shí)候，還應(yīng)適當(dāng)向?qū)W生加強(qiáng)常用接口電路的連接方法知識(shí)點(diǎn)，并向?qū)W生擴(kuò)展對(duì)嵌入式處理器及新技術(shù)的了解，為后續(xù)單片機(jī)原理課以及傳感與檢測(cè)技術(shù)中各種傳感器與微處理器的連接使用，智能傳感器、數(shù)字式一體傳感器等內(nèi)容的講授打下基礎(chǔ)。

4總結(jié)

本文提出在電路設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn)課程中提出微任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)的思路，該方式以“微任務(wù)為主線，教師為主導(dǎo)，學(xué)生為主題”嶄新教學(xué)模式，改變了往常的以教定學(xué)到被動(dòng)教學(xué)模式，讓學(xué)生學(xué)會(huì)在解決任務(wù)中學(xué)習(xí)知識(shí)點(diǎn)與解決問(wèn)題的方法，通過(guò)這種方法，既能激發(fā)學(xué)生勤于思考的熱情，有加深了對(duì)知識(shí)點(diǎn)理解，提高了創(chuàng)新思維的能力。在教學(xué)中始終貫穿“應(yīng)用入手，學(xué)中建，建中學(xué)；分解項(xiàng)目，逐步深入與完善”的理念，對(duì)人才培育重點(diǎn)落在實(shí)際操作能力的培養(yǎng)上，提升整體教學(xué)水平。

參考文獻(xiàn)

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1.1邏輯塊的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

當(dāng)前,我們常見(jiàn)的邏輯塊結(jié)構(gòu)有兩種,即基于多路選擇器和查找表。前者具有失效率低和結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的優(yōu)勢(shì),然而每個(gè)細(xì)胞的功能性較弱。我們知道,大量細(xì)胞的邏輯塊互相連接就可以實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的系統(tǒng)功能,但是它的布線并不簡(jiǎn)單,不能適用于大規(guī)模電路的實(shí)現(xiàn)。近些年,在以太網(wǎng)供電工程的細(xì)胞設(shè)計(jì)中長(zhǎng)期采用基于四輸入一輸出的顯示查找表結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)了任意的數(shù)字邏輯,然而對(duì)于較大規(guī)模電路設(shè)計(jì)時(shí)仍有諸多不足,主要表現(xiàn)為資源的大量浪費(fèi)。鑒于此,下面筆者對(duì)邏輯塊的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了改進(jìn),有效節(jié)省了大量資源,也極大地增強(qiáng)了細(xì)胞設(shè)計(jì)的靈活性。對(duì)于改進(jìn)后的邏輯塊內(nèi)部電路結(jié)構(gòu),此處的邏輯塊由四個(gè)兩輸入顯示查找表和D觸發(fā)器組合而成。顯示查找表主要負(fù)責(zé)實(shí)現(xiàn)組合邏輯的功能,其個(gè)個(gè)輸入端連接著多路選擇器,可作為選擇開(kāi)關(guān),同時(shí)也能夠?qū)刂菩盘?hào)進(jìn)行約束和控制,從而實(shí)現(xiàn)了相鄰細(xì)胞邏輯塊之間的連接。而D觸發(fā)器以顯示查找表的輸出為輸入,可以有效實(shí)現(xiàn)時(shí)序電路。根據(jù)研究結(jié)果顯示,如果要確定一個(gè)細(xì)胞邏輯塊實(shí)現(xiàn)的邏輯功能,我們至少需要18位控制配置位。結(jié)合顯示查找表的內(nèi)容寫(xiě)入方式,筆者給出了兩種邏輯塊結(jié)構(gòu):一是直接把邏輯功能的真值表寫(xiě)入其中;另一種是可重寫(xiě)入的邏輯塊結(jié)構(gòu)。

1.2換向塊的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

換向塊的結(jié)構(gòu)主要由八個(gè)八選一多路選擇器組成,它能夠全方位地改變信號(hào)傳播方向,它在上下左右四個(gè)方向上分別有兩根輸入線以及輸出線,并且各個(gè)方向的輸出根據(jù)配置位決定對(duì)八路輸入中任何一路進(jìn)行輸出,同時(shí)和相鄰細(xì)胞的換向塊對(duì)應(yīng)多路器輸入相接。

1.3配置存儲(chǔ)器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

不難發(fā)現(xiàn),細(xì)胞的邏輯塊和換向塊配置位往往能夠決定配置存儲(chǔ)器的單元內(nèi)容。根據(jù)它們的結(jié)構(gòu)形式,筆者給出了所有配置位的順序,如下圖所示(其中數(shù)字表示比特位的順序,下方注釋是相應(yīng)的配置信息)。

1.4自修復(fù)輔助電路的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

值得注意的是,上述模塊要想完全實(shí)現(xiàn)自修復(fù)的功能,還不得不加入自修復(fù)輔助電路設(shè)計(jì)。當(dāng)然,在不同的自修復(fù)機(jī)制情況下,它的電路設(shè)計(jì)也會(huì)有所不同?，F(xiàn)階段,很多電路設(shè)計(jì)都是基于列移除機(jī)制的,它考慮的是列移除的缺點(diǎn),主要有兩種方案可供參考:

(1)為了增強(qiáng)細(xì)胞結(jié)構(gòu)的通用性,可以考慮采用基于查找表型的配置存儲(chǔ)器的自修復(fù)輔助電路設(shè)計(jì)方式;

(2)可以考慮基于移位寄存器型的設(shè)計(jì)方式,總體來(lái)說(shuō),兩種方案都是可行的,需結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行取舍。

2結(jié)語(yǔ)

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在非微電子專(zhuān)業(yè)如計(jì)算機(jī)、通信、信號(hào)處理、自動(dòng)化、機(jī)械等專(zhuān)業(yè)開(kāi)設(shè)集成電路設(shè)計(jì)技術(shù)相關(guān)課程，一方面，這些專(zhuān)業(yè)的學(xué)生有電子電路基礎(chǔ)知識(shí)，又有自己本專(zhuān)業(yè)的知識(shí)，可以從本專(zhuān)業(yè)的系統(tǒng)角度來(lái)理解和設(shè)計(jì)集成電路芯片，非常適合進(jìn)行各種應(yīng)用的集成電路芯片設(shè)計(jì)階段的工作，這些專(zhuān)業(yè)也是目前芯片設(shè)計(jì)需求最旺盛的領(lǐng)域；另一方面，對(duì)于這些專(zhuān)業(yè)學(xué)生的應(yīng)用特點(diǎn)，不宜也不可能開(kāi)設(shè)微電子專(zhuān)業(yè)的所有課程，也不宜將集成電路設(shè)計(jì)階段的許多技術(shù)（如低功耗設(shè)計(jì)、可測(cè)性設(shè)計(jì)等）開(kāi)設(shè)為單獨(dú)課程，而是要將相應(yīng)課程整合，開(kāi)設(shè)一到二門(mén)集成電路設(shè)計(jì)的綜合課程，使學(xué)生既能夠掌握集成電路設(shè)計(jì)基本技術(shù)流程，也能夠了解集成電路設(shè)計(jì)方面更深層的技術(shù)和發(fā)展趨勢(shì)。因此，在課程的具體設(shè)置上，應(yīng)該把握以下原則。理論講授與實(shí)踐操作并重集成電路設(shè)計(jì)技術(shù)是一門(mén)實(shí)踐性非常強(qiáng)的課程。隨著電子信息技術(shù)的飛速發(fā)展，采用EDA工具進(jìn)行電路輔助設(shè)計(jì)，已經(jīng)成為集成電路芯片主流的設(shè)計(jì)方法。因此，在理解電路和芯片設(shè)計(jì)的基本原理和流程的基礎(chǔ)上，了解和掌握相關(guān)設(shè)計(jì)工具，是掌握集成電路設(shè)計(jì)技術(shù)的重要環(huán)節(jié)。技能培訓(xùn)與前瞻理論皆有在課程的內(nèi)容設(shè)置中，既要有使學(xué)生掌握集成電路芯片設(shè)計(jì)能力和技術(shù)的講授和實(shí)踐，又有對(duì)集成電路芯片設(shè)計(jì)新技術(shù)和更高層技術(shù)的介紹。這樣通過(guò)本門(mén)課程的學(xué)習(xí)，一方面，學(xué)員掌握了一項(xiàng)實(shí)實(shí)在在有用的技術(shù)；另一方面，學(xué)員了解了該項(xiàng)技術(shù)的更深和更新的知識(shí)，有利于在碩、博士階段或者在工作崗位上，對(duì)集成電路芯片設(shè)計(jì)技術(shù)的繼續(xù)研究和學(xué)習(xí)?；A(chǔ)理論和技術(shù)流程隔離由于是針對(duì)非微電子專(zhuān)業(yè)開(kāi)設(shè)的課程，因此在課程講授中不涉及電路設(shè)計(jì)的一些原理性知識(shí)，如半導(dǎo)體物理及器件、集成電路的工藝原理等，而是將主要精力放在集成電路芯片的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)技術(shù)上，這樣非微電子專(zhuān)業(yè)的學(xué)生能夠很容易入門(mén)，提高其學(xué)習(xí)興趣和熱情。

2非微電子專(zhuān)業(yè)集成電路設(shè)計(jì)課程實(shí)踐

根據(jù)以上原則，信息工程大學(xué)根據(jù)具體實(shí)際，在計(jì)算機(jī)、通信、信號(hào)處理、密碼等相關(guān)專(zhuān)業(yè)開(kāi)設(shè)集成電路芯片設(shè)計(jì)技術(shù)課程，根據(jù)近兩年的教學(xué)情況來(lái)看，取得良好的效果。該課程的主要特點(diǎn)如下。優(yōu)化的理論授課內(nèi)容1）集成電路芯片設(shè)計(jì)概論：介紹IC設(shè)計(jì)的基本概念、IC設(shè)計(jì)的關(guān)鍵技術(shù)、IC技術(shù)的發(fā)展和趨勢(shì)等內(nèi)容。使學(xué)員對(duì)IC設(shè)計(jì)技術(shù)有一個(gè)大概而全面的了解，了解IC設(shè)計(jì)技術(shù)的發(fā)展歷程及基本情況，理解IC設(shè)計(jì)技術(shù)的基本概念；了解IC設(shè)計(jì)發(fā)展趨勢(shì)和新技術(shù)，包括軟硬件協(xié)同設(shè)計(jì)技術(shù)、IC低功耗設(shè)計(jì)技術(shù)、IC可重用設(shè)計(jì)技術(shù)等。2）IC產(chǎn)業(yè)鏈及設(shè)計(jì)流程：介紹集成電路產(chǎn)業(yè)的歷史變革、目前形成的“四業(yè)分工”，以及數(shù)字IC設(shè)計(jì)流程等內(nèi)容。使學(xué)員了解集成電路產(chǎn)業(yè)的變革和分工，了解設(shè)計(jì)、制造、封裝、測(cè)試等環(huán)節(jié)的一些基本情況，了解數(shù)字IC的整個(gè)設(shè)計(jì)流程，包括代碼編寫(xiě)與仿真、邏輯綜合與布局布線、時(shí)序驗(yàn)證與物理驗(yàn)證及芯片面積優(yōu)化、時(shí)鐘樹(shù)綜合、掃描鏈插入等內(nèi)容。3）RTL硬件描述語(yǔ)言基礎(chǔ)：主要講授Verilog硬件描述語(yǔ)言的基本語(yǔ)法、描述方式、設(shè)計(jì)方法等內(nèi)容。使學(xué)員能夠初步掌握使用硬件描述語(yǔ)言進(jìn)行數(shù)字邏輯電路設(shè)計(jì)的基本語(yǔ)法，了解大型電路芯片的基本設(shè)計(jì)規(guī)則和設(shè)計(jì)方法，并通過(guò)設(shè)計(jì)實(shí)踐學(xué)習(xí)和鞏固硬件電路代碼編寫(xiě)和調(diào)試能力。4）系統(tǒng)集成設(shè)計(jì)基礎(chǔ)：主要講授更高層次的集成電路芯片如片上系統(tǒng)（SoC）、片上網(wǎng)絡(luò)（NoC）的基本概念和集成設(shè)計(jì)方法。使學(xué)員初步了解大規(guī)模系統(tǒng)級(jí)芯片架構(gòu)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)方法及主要片內(nèi)嵌入式處理器核。

豐富的實(shí)踐操作內(nèi)容1）Verilog代碼設(shè)計(jì)實(shí)踐：學(xué)習(xí)通過(guò)課下編碼、上機(jī)調(diào)試等方式，初步掌握使用Verilog硬件描述語(yǔ)言進(jìn)行基本數(shù)字邏輯電路設(shè)計(jì)的能力，并通過(guò)給定的IP核或代碼模塊的集成，掌握大型芯片電路的集成設(shè)計(jì)能力。2）IC前端設(shè)計(jì)基礎(chǔ)實(shí)踐：依托Synopsys公司數(shù)字集成電路前端設(shè)計(jì)平臺(tái)DesignCompiler，使學(xué)員通過(guò)上機(jī)演練，初步掌握使用DesignCompiler進(jìn)行集成電路前端設(shè)計(jì)的流程和方法，主要包括RTL綜合、時(shí)序約束、時(shí)序優(yōu)化、可測(cè)性設(shè)計(jì)等內(nèi)容。3）IC后端設(shè)計(jì)基礎(chǔ)實(shí)踐：依托Synopsys公司數(shù)字集成電路后端設(shè)計(jì)平臺(tái)ICCompiler，使學(xué)員通過(guò)上機(jī)演練，初步掌握使用ICCompiler進(jìn)行集成電路后端設(shè)計(jì)的流程和方法，主要包括后端設(shè)計(jì)準(zhǔn)備、版圖規(guī)劃與電源規(guī)劃、物理綜合與全局優(yōu)化、時(shí)鐘樹(shù)綜合、布線操作、物理驗(yàn)證與最終優(yōu)化等內(nèi)容。靈活的考核評(píng)價(jià)機(jī)制1）IC設(shè)計(jì)基本知識(shí)筆試：通過(guò)閉卷考試的方式，考查學(xué)員隊(duì)IC設(shè)計(jì)的一些基本知識(shí)，如基本概念、基本設(shè)計(jì)流程、簡(jiǎn)單的代碼編寫(xiě)等。2）IC設(shè)計(jì)上機(jī)實(shí)踐操作：通過(guò)上機(jī)操作的形式，給定一個(gè)具體并相對(duì)簡(jiǎn)單的芯片設(shè)計(jì)代碼，要求學(xué)員使用Synopsys公司數(shù)字集成電路設(shè)計(jì)前后端平臺(tái)，完成整個(gè)芯片的前后端設(shè)計(jì)和驗(yàn)證流程。3）IC設(shè)計(jì)相關(guān)領(lǐng)域報(bào)告：通過(guò)撰寫(xiě)報(bào)告的形式，要求學(xué)員查閱IC設(shè)計(jì)領(lǐng)域的相關(guān)技術(shù)文獻(xiàn)，包括該領(lǐng)域的前沿研究技術(shù)、設(shè)計(jì)流程中相關(guān)技術(shù)點(diǎn)的深入研究、集成電路設(shè)計(jì)領(lǐng)域的發(fā)展歷程和趨勢(shì)等，撰寫(xiě)相應(yīng)的專(zhuān)題報(bào)告。

3結(jié)語(yǔ)

篇4

【關(guān)鍵詞】Multisim；電子技術(shù)；直流穩(wěn)壓；電子仿真

1.引言：Multisim簡(jiǎn)介

Multisim軟件是一個(gè)專(zhuān)門(mén)用于電子電路仿真與設(shè)計(jì)的EDA工具軟件。作為Windows下運(yùn)行的個(gè)人桌面電子設(shè)計(jì)工具，Multisim是一個(gè)完整的集成化設(shè)計(jì)環(huán)境。Multisim計(jì)算機(jī)仿真與虛擬儀器技術(shù)可以很好地解決理論教學(xué)與實(shí)際動(dòng)手實(shí)驗(yàn)相脫節(jié)的這一問(wèn)題。學(xué)生可以很方便地把剛剛學(xué)到的理論知識(shí)用計(jì)算機(jī)仿真真實(shí)的再現(xiàn)出來(lái)，并且可以用虛擬儀器技術(shù)創(chuàng)造出真正屬于自己的儀表。NI Multisim軟件絕對(duì)是電子學(xué)教學(xué)的首選軟件工具。

主要特點(diǎn)體現(xiàn)在：

（1）直觀的圖形界面；

（2）豐富的元器件；

（3）強(qiáng)大的仿真能力；

（4）豐富的測(cè)試儀器；

（5）完備的分析手段；

（6）獨(dú)特的射頻（RF）；

（7）模塊強(qiáng)大的MCU模塊；

（8）完善的后處理；

（9）詳細(xì)的報(bào)告；

（10）兼容性好的信息轉(zhuǎn)換。

2.Multisim輔助教學(xué)

在電子技術(shù)理論教學(xué)中，可以用Multisim軟件仿真電路性能的電路很多，現(xiàn)以直流穩(wěn)壓電路為例說(shuō)明該軟件在教學(xué)上的重要性和實(shí)用性。

2.1 電路工作原理及原理圖

如圖1所示，是最簡(jiǎn)單的直流穩(wěn)壓電路，主要由穩(wěn)壓二極管實(shí)現(xiàn)穩(wěn)壓。

（1）整流電路：把交流電壓變?yōu)閱蜗虻拿}動(dòng)直流電壓。

（2）濾波電路：濾除脈動(dòng)直流電壓中的交流成分，使其成為平滑的直流電壓。

（3）穩(wěn)壓電路：把不穩(wěn)定的直流電壓變?yōu)榛竞愣ǖ模皇苁须婋妷?、?fù)載及溫度變化影響的、穩(wěn)定的直流電壓。

2.2 操作步驟

（1）開(kāi)關(guān)J1打開(kāi)，無(wú)濾波；開(kāi)關(guān)J2打開(kāi)，無(wú)穩(wěn)壓；開(kāi)關(guān)J3閉合，有負(fù)載RL時(shí)，雙蹤示波器顯示的波形如圖2所示：紅線所表示的曲線為電容兩端的電壓，對(duì)應(yīng)示波器通道A，Y軸量度：10V/Div。直流電壓表讀數(shù)為10.516V。電壓為正值。藍(lán)線所表示的曲線為負(fù)載兩端的電壓，對(duì)應(yīng)示波器通道B，Y軸量度：10V/Div。直流電壓表讀數(shù)為10.484V。電壓為正值。

（2）開(kāi)關(guān)J1閉合，有濾波；開(kāi)關(guān)J2打開(kāi)，無(wú)穩(wěn)壓；開(kāi)關(guān)J3閉合，有負(fù)載RL時(shí)，雙蹤示波器顯示的波形如圖3所示：紅線所表示的曲線為電容兩端的電壓，對(duì)應(yīng)示波器通道A，藍(lán)線所表示的曲線為負(fù)載兩端的電壓，對(duì)應(yīng)示波器通道B。

（3）開(kāi)關(guān)J1閉合，有濾波；開(kāi)關(guān)J2閉合，有穩(wěn)壓；開(kāi)關(guān)J3閉合，有負(fù)載RL時(shí)，雙蹤示波器顯示的波形如圖4所示：紅線所表示的曲線為電容兩端的電壓，對(duì)應(yīng)示波器通道A，藍(lán)線所表示的曲線為負(fù)載兩端的電壓，對(duì)應(yīng)示波器通道B。

通過(guò)Multisim軟件仿真，根據(jù)雙蹤示波器顯示的波形圖可知，交流電經(jīng)過(guò)整流、濾波、穩(wěn)壓電路后，得到平穩(wěn)的直流電，即上圖中的藍(lán)色線為平穩(wěn)的直線。

2.3 結(jié)論

任意改變電容容量的大小，交流電輸入值的大小等，輸出波形曲線的同樣非常直觀的顯示出來(lái)，輸出一樣是平穩(wěn)的直流電。

3.總結(jié)

（1）本軟件操作簡(jiǎn)單，使用方便，容易上手，給學(xué)生提供了一個(gè)虛擬實(shí)驗(yàn)室，不用去實(shí)驗(yàn)室，也可以做實(shí)驗(yàn)。既增加了學(xué)生的計(jì)算機(jī)操作能力，又增加了專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)知識(shí)。

（2）本軟件將實(shí)驗(yàn)室和講臺(tái)有機(jī)的結(jié)合在一起，實(shí)現(xiàn)了虛擬化實(shí)驗(yàn)室。將交直流電流表和電壓表、示波器等儀器在計(jì)算機(jī)上顯示出來(lái)，并即時(shí)顯示電路仿真的結(jié)果和波形，生動(dòng)、形象地驗(yàn)證理論分析結(jié)果，并且我們可以任意更改電路參數(shù)，添加和刪除電路元件，讓學(xué)生觀察到在這一過(guò)程中實(shí)驗(yàn)結(jié)果所發(fā)生的變化。其動(dòng)態(tài)效果是其它教學(xué)手段較難達(dá)到的。在電子技術(shù)課程的教學(xué)過(guò)程中，便于教學(xué)分析，大大降低了實(shí)際動(dòng)手實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的數(shù)值變換的麻煩，縮短了教學(xué)時(shí)間，提高了教學(xué)效果，增強(qiáng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

參考文獻(xiàn)

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作者簡(jiǎn)介：

篇5

關(guān)鍵詞：實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革；電子技術(shù)；Multisim

中圖分類(lèi)號(hào)：TP319 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

1引言

電子技術(shù)是工科電子類(lèi)專(zhuān)業(yè)和計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課，教學(xué)質(zhì)量的優(yōu)劣直接影響到該專(zhuān)業(yè)后續(xù)課程的學(xué)習(xí)。該課程分為模擬與數(shù)字兩部分，在教學(xué)中有相當(dāng)難度。一方面由于這門(mén)課的內(nèi)容廣泛，涉及了眾多的原理電路和應(yīng)用電路，學(xué)生在學(xué)習(xí)中需要很長(zhǎng)時(shí)間來(lái)消化；另一方面由于電子技術(shù)的實(shí)踐性較強(qiáng)，必須用大量的實(shí)驗(yàn)來(lái)輔助和加深理論學(xué)習(xí)。

為解決第一方面的問(wèn)題，近年來(lái)許多高校在電子課程的教學(xué)中應(yīng)用了多媒體技術(shù)，并且形成一種趨勢(shì)，各校多媒體教學(xué)課件的水平也在不斷提高。使用多媒體課件不僅可以節(jié)省大量板書(shū)電路圖的時(shí)間，而且動(dòng)畫(huà)的適當(dāng)應(yīng)用也使得教學(xué)內(nèi)容更加生動(dòng)形象，這對(duì)于學(xué)生理解理論知識(shí)有很大的幫助，課堂教學(xué)取得了不錯(cuò)的效果。但對(duì)于第二方面，限于實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)的分配與實(shí)驗(yàn)室硬件資源的配置，一直沒(méi)有很好的解決辦法。

以往的電子實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法是在課堂教學(xué)后進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室對(duì)若干個(gè)電路進(jìn)行驗(yàn)證，由于實(shí)驗(yàn)室不可能同時(shí)容納所有學(xué)生，大部分學(xué)生要等待較長(zhǎng)的時(shí)間才能對(duì)所學(xué)電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，在等待的過(guò)程中容易產(chǎn)生理論與實(shí)驗(yàn)相脫節(jié)的現(xiàn)象。即使有少數(shù)學(xué)生能夠在課堂學(xué)習(xí)之后馬上進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室，剛剛從課堂聽(tīng)來(lái)的知識(shí)也還沒(méi)能全面系統(tǒng)地吸收消化，仍然處于一種似懂非懂的狀態(tài)中，面對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)備無(wú)從下手，實(shí)驗(yàn)的效果并不好。

其次，大多數(shù)電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)室都存在嚴(yán)重的元器件品種和數(shù)量不足，以及實(shí)驗(yàn)儀器、電路板陳舊老化的問(wèn)題。受到這些硬件條件的影響，電子實(shí)驗(yàn)開(kāi)設(shè)的學(xué)時(shí)較少，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容局限在一定范圍內(nèi)并且多屬驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)。而電子技術(shù)這門(mén)課的要求是學(xué)生能夠熟悉大量的原理電路并對(duì)簡(jiǎn)單的應(yīng)用電路具有分析和設(shè)計(jì)能力，教學(xué)資源與教學(xué)目標(biāo)兩者之間形成巨大的落差。學(xué)生只能在有限的條件下進(jìn)行指定的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，不能充分展開(kāi)設(shè)計(jì)思想，大量的電路也不可能在有限的實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)中一一進(jìn)行驗(yàn)證，這在很大程度上影響了學(xué)生的學(xué)習(xí)效果和學(xué)習(xí)熱情。許多教師曾經(jīng)抱怨學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)不夠重視，我認(rèn)為這種現(xiàn)象實(shí)在不能歸咎于學(xué)生。

在這種情況下，教師可以盡量開(kāi)辟渠道，使學(xué)生接觸更新穎的實(shí)驗(yàn)方法，在有限的學(xué)時(shí)內(nèi)提高實(shí)驗(yàn)的效率，同時(shí)提高學(xué)生的分析與設(shè)計(jì)能力。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中使用電子線路設(shè)計(jì)和仿真軟件Multisim就是一種很好的嘗試。

2仿真軟件Multisim

EWB(Electronics Workbench)是加拿大Interactive Image Technologies公司(簡(jiǎn)稱(chēng)IIT公司)推出的專(zhuān)門(mén)用于電子線路設(shè)計(jì)和仿真的工具軟件。20世紀(jì)80年代推出的EWB 5.0版本，以界面形象直觀、操作方便、分析功能強(qiáng)大、易學(xué)易用等突出優(yōu)點(diǎn)，于20世紀(jì)90年代在我國(guó)得到迅速推廣，受到電子行業(yè)技術(shù)人員的青睞。跨入21世紀(jì)初，IIT公司在保留原版本優(yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)上，增加了更多功能，特別是改進(jìn)了EWB 5.0軟件虛擬儀器調(diào)用有數(shù)量限制的缺陷，推出了EWB 6.0版本，并取名Multisim，意為多重仿真或萬(wàn)能仿真，也就是Multisim 2001版本，2003年又升級(jí)為Multisim 7.0版本。Multisim 7.0功能相當(dāng)強(qiáng)大，它有十分豐富的電子元器件庫(kù)，可供用戶調(diào)用組建仿真電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；它提供18種基本分析方法，可供用戶對(duì)電子電路進(jìn)行各種性能分析；它還有多達(dá)17臺(tái)虛擬儀器儀表和一個(gè)實(shí)時(shí)測(cè)量探針，能勝任各種電子電路的分析和仿真實(shí)驗(yàn)。Multisim 7.0已經(jīng)相當(dāng)成熟和穩(wěn)定，是IIT公司在電子仿真軟件領(lǐng)域中的一個(gè)里程碑。以后IIT公司又相繼推出Multisim 8.0、8.3.30等版本，2005年以后，加拿大IIT公司已經(jīng)隸屬于美國(guó)國(guó)家儀器公司(National Instrument，簡(jiǎn)稱(chēng)NI公司)。美國(guó)NI公司于2006年初首次推出Multisim 9.0版本，該版本的界面、元件調(diào)用方式、搭建電路、虛擬仿真、電路基本分析方法等還是沿襲了之前各版本的優(yōu)良傳統(tǒng)，軟件的內(nèi)容和功能又取得很大進(jìn)步。比如元件工具條中增加了單片機(jī)和先進(jìn)的三維設(shè)備。另外，Multisim 9.0基本界面右邊的虛擬儀器工具條下方增加了4臺(tái)LabVIEW采樣儀器，分別是麥克風(fēng)、播放器、信號(hào)發(fā)生器和信號(hào)分析儀。2007年初，NI公司又推出最新的NI Multisim 10版本。

Multisim操作界面如下圖所示，面對(duì)顯示器如同在實(shí)驗(yàn)室面對(duì)著一個(gè)左面放著器件、右面放著儀表、中間放著實(shí)驗(yàn)面包板的工作臺(tái)，常用元器件庫(kù)有信號(hào)源庫(kù)、基本元件庫(kù)、二極管庫(kù)、晶體管庫(kù)、模擬器件庫(kù)、TTL數(shù)字集成電路庫(kù)、CMOS數(shù)字集成電路庫(kù)、其他數(shù)字器件庫(kù)、混合器件庫(kù)、指示器件庫(kù)、其他器件庫(kù)、射頻器件庫(kù)、機(jī)電器件庫(kù)等，可供用戶調(diào)用組建電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；儀器儀表欄依次為數(shù)字萬(wàn)用表、函數(shù)發(fā)生器、瓦特表、雙通道示波器、四通道示波器、波特圖儀、頻率計(jì)、字信號(hào)發(fā)生器、邏輯分析儀、邏輯轉(zhuǎn)換器、IV分析儀、失真分析儀、頻譜分析儀、網(wǎng)絡(luò)分析儀、Agilent信號(hào)發(fā)生器、Agilent萬(wàn)用表、Agilent示波器等，能勝任各種電子電路的分析和仿真實(shí)驗(yàn)。在仿真―分析菜單下，Multisim提供的基本分析功能如直流工作點(diǎn)分析、交流分析、瞬態(tài)分析、傅立葉分析、失真分析、噪聲分析、直流掃描分析、參數(shù)掃描分析等等，可供用戶對(duì)電子電路進(jìn)行各種性能分析；不僅如此，Multisim的交互式仿真功能，可以在仿真的同時(shí)通過(guò)鍵盤(pán)簡(jiǎn)單地改變交互式元件的參數(shù)，立即就可以得到相應(yīng)的仿真結(jié)果?？梢哉f(shuō)，在計(jì)算機(jī)上運(yùn)行Multisim，就如同走進(jìn)一個(gè)設(shè)備先進(jìn)功能完善的電子實(shí)驗(yàn)室。

3在電子實(shí)驗(yàn)教學(xué)中運(yùn)用Multisim 仿真技術(shù)的方法和優(yōu)勢(shì)

Multisim可以實(shí)現(xiàn)仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中引入Multisim等仿真技術(shù)既是教學(xué)內(nèi)容與手段改革的必然趨勢(shì)，也是學(xué)科建設(shè)和發(fā)展的迫切需要，但決不能忽視了硬件實(shí)驗(yàn)的重要性。只有在教學(xué)中將現(xiàn)代化手段與傳統(tǒng)模式相結(jié)合，才可以幫助學(xué)生更快更好地掌握知識(shí)，進(jìn)一步培養(yǎng)和提高學(xué)生綜合實(shí)驗(yàn)和創(chuàng)新的能力。在電子實(shí)驗(yàn)教學(xué)中運(yùn)用Multisim仿真技術(shù)的方法是讓學(xué)生在正式實(shí)驗(yàn)之前，先在Multisim上模擬實(shí)驗(yàn)，然后再在真實(shí)實(shí)驗(yàn)設(shè)備上進(jìn)行。這樣既可以彌補(bǔ)學(xué)生實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)的不足，又可以提高實(shí)驗(yàn)效果，對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的綜合實(shí)踐能力也是非常有益的。與傳統(tǒng)的電子實(shí)驗(yàn)相比，這種方法具有如下優(yōu)勢(shì)。

(1) 經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)

有些實(shí)驗(yàn)設(shè)備昂貴，特別是較為先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)設(shè)備，需

要很大的資金投入，而且平時(shí)維護(hù)的工作量也比較大。Multisim仿真軟件功能強(qiáng)大、動(dòng)態(tài)逼真，它提供的最壞情況分析、溫度掃描分析、噪聲分析等功能是一般電子實(shí)驗(yàn)所不具備的。同時(shí)，使用Multisim在計(jì)算機(jī)上建立虛擬電子電路實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，實(shí)驗(yàn)中不會(huì)消耗元器件，彌補(bǔ)了傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)元器件損耗大的缺陷，并省去大量的實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備時(shí)間，降低了實(shí)驗(yàn)成本。更為重要的是仿真實(shí)驗(yàn)的引入突破了時(shí)間和空間的限制，使實(shí)驗(yàn)場(chǎng)地不再局限于傳統(tǒng)意義的實(shí)驗(yàn)室，所有配備電腦的教室甚至學(xué)生寢室都可以用來(lái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)一機(jī)多用，一室多用，大大提高了實(shí)驗(yàn)設(shè)施的利用率。

(2) 提高實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)效率

利用Multisim軟件進(jìn)行電子技術(shù)仿真實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)過(guò)程非常接近實(shí)際操作的效果。學(xué)生在這個(gè)虛擬的電子實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上練習(xí)之后，一些注意事項(xiàng)、實(shí)驗(yàn)原理、儀器使用方法等已經(jīng)基本掌握，再到實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)就可以很好地避免盲目操作，實(shí)驗(yàn)效率大大提高。使用Multisim仿真軟件可以方便地建立各種所需電路，快速準(zhǔn)確地對(duì)電路進(jìn)行仿真分析。與傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)過(guò)程相比較，節(jié)省了實(shí)際元器件安裝調(diào)測(cè)的過(guò)程。而且Multisim能夠進(jìn)行交互式仿真，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中可以不斷修改電路，同時(shí)觀察仿真結(jié)果，發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤可以立即更正，調(diào)試方便，不必重新搭建電路。

(3) 有助于學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)

在Multisim這個(gè)虛擬的電子實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上，學(xué)生可以根據(jù)興趣自己選擇實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，自主地進(jìn)行電路分析和設(shè)計(jì)；實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目不再局限于實(shí)驗(yàn)教材，設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的比例提高了，綜合性、研究型實(shí)驗(yàn)逐漸進(jìn)入學(xué)習(xí)范圍。這種方式激發(fā)了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性，拓展了學(xué)生的思維發(fā)展空間，培養(yǎng)和提高了學(xué)生的綜合實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?。學(xué)生在進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中會(huì)遇到問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題，最終積累經(jīng)驗(yàn)，這就是一個(gè)自我學(xué)習(xí)的過(guò)程。學(xué)生有獨(dú)立思考、自主探索的時(shí)間和空間，可以使學(xué)生深刻地掌握原理運(yùn)用知識(shí)，還可以幫助他們把各個(gè)分離的知識(shí)點(diǎn)組合為一個(gè)整體。學(xué)生的獨(dú)立思考能力、動(dòng)手操作能力、分析問(wèn)題能力、解決問(wèn)題能力、創(chuàng)新能力也都會(huì)得到提高。

4結(jié)束語(yǔ)

在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中使用電子線路設(shè)計(jì)和仿真軟件Multisim，解決了學(xué)生理論學(xué)習(xí)與動(dòng)手實(shí)驗(yàn)這兩個(gè)環(huán)節(jié)之間的銜接問(wèn)題；增加了實(shí)驗(yàn)的數(shù)量、擴(kuò)展了實(shí)驗(yàn)的范圍、加大了設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的比例，能夠引起學(xué)生的興趣；同時(shí)可以在不增加硬件投入的情況下有效地緩解實(shí)驗(yàn)室資源的緊張?，F(xiàn)今的工程設(shè)計(jì)人員在做設(shè)計(jì)時(shí)都是先用仿真軟件模擬，然后再實(shí)踐。因此以學(xué)生為起點(diǎn)，利用Multisim仿真軟件做虛擬實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生既掌握了一種新的電子電路設(shè)計(jì)軟件，又掌握了一門(mén)新型的實(shí)驗(yàn)分析方法，在將來(lái)的就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)中具有一定的優(yōu)勢(shì)。

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Applied Multisim On Electronic Technology Experimental Teaching

篇6

一、傳統(tǒng)中職電子實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀

在傳統(tǒng)的中職電子實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，首先，由于受實(shí)驗(yàn)室電子設(shè)備的限制，一些電路的設(shè)計(jì)調(diào)試要求很難得到滿足，而且設(shè)備更新慢，一般學(xué)生只能在規(guī)定的時(shí)間和條件下完成老師布置的實(shí)驗(yàn)，一些富有創(chuàng)新性的設(shè)計(jì)、想法和思路很難實(shí)現(xiàn)。其次，在電路設(shè)計(jì)過(guò)程中安裝、調(diào)試、測(cè)量，均是在實(shí)驗(yàn)箱和面包板上完成，為了完成一個(gè)電路的設(shè)計(jì)，往往要反復(fù)多次，一旦連線錯(cuò)誤，很容易造成電子元器件和儀器、儀表的損壞。最后，在對(duì)電路進(jìn)行調(diào)試時(shí)，不僅麻煩而且受電子元器件和儀器儀表功能的限制，可能會(huì)產(chǎn)生錯(cuò)誤的評(píng)價(jià)，這樣不僅會(huì)使學(xué)生厭煩，更嚴(yán)重的可能會(huì)增加他們對(duì)設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)的抵觸情緒，電子實(shí)驗(yàn)課很難達(dá)到預(yù)期的教學(xué)效果。

二、EWB概述

EWB軟件是專(zhuān)門(mén)用于電子電路設(shè)計(jì)和仿真的“虛擬電子工作臺(tái)”軟件，它具有更多的內(nèi)存元器件和更強(qiáng)的虛擬儀器功能，具有較高的可靠性、準(zhǔn)確性和和靈敏性。EWB工作平臺(tái)的工作特點(diǎn)主要包括以下幾個(gè)方面：

1.界面直觀形象，簡(jiǎn)單、易學(xué)、易懂，其元器件和儀器儀表與實(shí)際的元器件和儀器外形有著較高的相似度。

2.元器件庫(kù)和儀器儀表庫(kù)種類(lèi)齊全，而且容易操作。EWB軟件除了提供數(shù)千種電子元器件和儀表外，還提供了相關(guān)元器件的特性參數(shù)，特別是提供了很多中職學(xué)校實(shí)驗(yàn)室不具備的儀器儀表，如：掃頻儀、數(shù)字信號(hào)發(fā)生器等。通過(guò)教師的講解，學(xué)生很容易理解和掌握。

三、EWB對(duì)中職電子實(shí)驗(yàn)教學(xué)的意義

與廣大高等院校相比，中職學(xué)校學(xué)生的理論基礎(chǔ)和抽象思維相對(duì)較弱，因此在中職電子實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中，他們很難一下子理解和掌握一些復(fù)雜的電路設(shè)計(jì)和儀器儀表功能操作。將EWB引入中職電子實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師在講授基礎(chǔ)理論知識(shí)的同時(shí)，可以通過(guò)EWB進(jìn)行模擬仿真實(shí)驗(yàn)，這樣不僅有利于學(xué)生理解和掌握相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，而且能夠激發(fā)他們學(xué)習(xí)電子技術(shù)的興趣。

因此，EWB對(duì)中職電子實(shí)驗(yàn)教學(xué)具有重要的意義，具體表現(xiàn)為以下幾個(gè)方面：

1.EWB軟件與其他電路仿真軟件相比，仿真度較高。首先，EWB軟件可以提供電阻、電容、三極管以及集成電路等十幾類(lèi)數(shù)千種元件。而且EWB可以提供包括示波器、掃頻儀、數(shù)字信號(hào)發(fā)生器、萬(wàn)用表等十幾種設(shè)計(jì)及儀器儀表工具，具有較強(qiáng)的繪制電路圖以及顯示波形功能，可以將實(shí)際電路的結(jié)果仿真出來(lái)。其次，EWB軟件不需要采用文本方式，可以直接從EWB軟件中的元器件庫(kù)和儀器儀表庫(kù)中選擇所需的元器件和儀器儀表。

2.利用EWB軟件進(jìn)行電路設(shè)計(jì)和分析非常方便。由于EWB軟件采用了虛擬技術(shù)，設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)仿真電路就和在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行實(shí)踐操作一樣，可以根據(jù)需要，隨時(shí)調(diào)用所需的元器件和儀器儀表，并對(duì)相關(guān)參數(shù)進(jìn)行修改。如果設(shè)計(jì)的方案沒(méi)有成功，可以重新進(jìn)行，不用擔(dān)心出現(xiàn)元器件損壞和儀器儀表出現(xiàn)出現(xiàn)故障等問(wèn)題，而且不受時(shí)間和空間的限制。

3.利用EWB軟件，可以很容易使學(xué)生理解和掌握各種儀器儀表的功能操作。如，教師在進(jìn)行信號(hào)源的占空比實(shí)驗(yàn)時(shí)，從理論上來(lái)說(shuō)占空比只對(duì)三角波和方波有效，對(duì)正弦波無(wú)效，但中職學(xué)生理解和掌握這一特性參數(shù)卻有一定的難度。通過(guò)EWB軟件，教師可以在講解信號(hào)源占空比理論的同時(shí)，調(diào)整相關(guān)參數(shù)，并用示波器將最終的結(jié)果演示出來(lái)，這樣中職學(xué)生就很容易理解和掌握信號(hào)源的占空比概念，為后續(xù)的實(shí)驗(yàn)奠定良好的基礎(chǔ)。

4.利用EWB軟件，有利于中職學(xué)生更好地理解和掌握相關(guān)理論知識(shí)，并以此為基礎(chǔ)進(jìn)行電路設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)他們的實(shí)踐操作能力。如，在進(jìn)行電磁繼電器特性的實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)，本身學(xué)生理解這一理論就有困難，很難真正掌握其實(shí)際應(yīng)用。但教師在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)系實(shí)際生活中的防汛報(bào)警裝置，鼓勵(lì)他們?cè)O(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的防汛報(bào)警裝置，就很容易理解和掌握這一理論知識(shí)和實(shí)際應(yīng)用。

篇7

在產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制造方面，包括計(jì)算機(jī)仿真，產(chǎn)品開(kāi)發(fā)中的EDA工具應(yīng)用、系統(tǒng)級(jí)模擬及測(cè)試環(huán)境的仿真，生產(chǎn)流水線的EDA技術(shù)應(yīng)用、產(chǎn)品測(cè)試等各個(gè)環(huán)節(jié)。EDA軟件的功能日益強(qiáng)大，原來(lái)功能比較單一的軟件，現(xiàn)在增加了很多新用途。如AutoCAD軟件可用于機(jī)械及建筑設(shè)計(jì)，也擴(kuò)展到建筑裝璜及各類(lèi)效果圖、汽車(chē)和飛機(jī)的模型、電影特技等領(lǐng)域。

EDA技術(shù)的特點(diǎn)

EDA技術(shù)是一種基于計(jì)算機(jī)和信息技術(shù)為一體的電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)。這門(mén)技術(shù)以其自頂向下的設(shè)計(jì)程序確保了整套設(shè)計(jì)方案的科學(xué)合理。EDA技術(shù)具有以下幾個(gè)特點(diǎn)：①系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)采用的是電子軟件平臺(tái)；②設(shè)計(jì)出來(lái)的軟件系統(tǒng)到實(shí)現(xiàn)硬件系統(tǒng)的過(guò)程是由開(kāi)發(fā)軟件獨(dú)立自動(dòng)完成的；③在設(shè)計(jì)的過(guò)程中可以使用很多相關(guān)軟件進(jìn)行具體的仿真；④具有高層綜合和優(yōu)化的功能；⑤有大規(guī)模的可編程器件來(lái)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)；⑥系統(tǒng)升級(jí)靈活，可以在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行編程；⑦操作環(huán)境開(kāi)放性、標(biāo)準(zhǔn)化，能夠?qū)崿F(xiàn)資源共享和技術(shù)移植；⑧平面規(guī)劃技術(shù)的使用，可以將邏輯綜合和物理版圖設(shè)計(jì)進(jìn)行聯(lián)合管理；⑨支持團(tuán)隊(duì)式合作，可以共同協(xié)作、分工設(shè)計(jì)；⑩由于設(shè)計(jì)過(guò)程是在軟件上進(jìn)行的，所以在設(shè)計(jì)過(guò)程中可以不斷的進(jìn)行測(cè)試和糾錯(cuò)，達(dá)到所要求的標(biāo)準(zhǔn)。EDA的特點(diǎn)有很多，這些方面使得該項(xiàng)技術(shù)在未來(lái)有很好的發(fā)展前景，在更寬廣的范圍能會(huì)得到廣泛的運(yùn)用。

EDA技術(shù)的應(yīng)用

EDA技術(shù)使得設(shè)計(jì)人員無(wú)需真正得到設(shè)計(jì)成果之后才能夠測(cè)評(píng)，只需在設(shè)計(jì)過(guò)程中不斷地進(jìn)行仿真、測(cè)試、糾錯(cuò)，就可是實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)理念的灌輸。在電路設(shè)計(jì)中可以進(jìn)行溫度分析和統(tǒng)計(jì)分析，以便于確定最適合元件參數(shù)、最佳電路結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)的穩(wěn)定程度，能夠方便快捷的優(yōu)化電路設(shè)計(jì)。以往的測(cè)評(píng)都會(huì)有一些誤差，出現(xiàn)許多相關(guān)的問(wèn)題，而EDA技術(shù)的運(yùn)用正式解決了這一難題，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)測(cè)試和特性分析的目標(biāo)。

常用EDA軟件

1PCB

PCB（Printed-CircuitBoard）設(shè)計(jì)軟件更是種類(lèi)繁多，如Protel、OrCAD、Viewlogic、PowerPCB、CadencePSD、MentorGraphices的Ex－peditionPCB、ZukenCadStart、Winboard/Windraft/Ivex-SPICE、PCBStudio、TANGO、PCBWizard（與LiveWire配套的PCB制作軟件包）、ultiBOARD7（與multiSIM2001配套的PCB制作軟件包）等等。它在我國(guó)使用的比較早，普及的比較廣泛，在大多數(shù)的電路公司都能夠看到使用PCB。PCB設(shè)計(jì)軟件是一個(gè)很完整的、全方位的電路設(shè)計(jì)系統(tǒng)，是一個(gè)較為成熟的設(shè)計(jì)軟件，它包括了電路設(shè)計(jì)過(guò)程中的全部環(huán)節(jié)，并且還可以兼容一些其他的設(shè)計(jì)軟件。

2IC

IC也有很多的設(shè)計(jì)工具，在ASIC設(shè)計(jì)領(lǐng)域知名并具有享譽(yù)的品牌有Cadence、MentorGraphics和Synopsys。這三家供應(yīng)商占有比較大的市場(chǎng)份額，具有相當(dāng)大的權(quán)威性。熊貓2000是我國(guó)華大公司提供的ASIC設(shè)計(jì)軟件。下面按照用途介紹一些IC設(shè)計(jì)軟件。①設(shè)計(jì)輸入工具。這是EDA軟件必備的基本功能，這是使用EDA軟件的基本條件。②設(shè)計(jì)仿真工具。設(shè)計(jì)、使用EDA進(jìn)行電路設(shè)計(jì)，最大的好處就在于不用真實(shí)的制作出完成品進(jìn)行測(cè)評(píng)，而是通過(guò)設(shè)計(jì)軟件就可以進(jìn)行仿真，以此來(lái)驗(yàn)證設(shè)計(jì)理念是否合理，并且通過(guò)仿真還可以進(jìn)行測(cè)試、糾錯(cuò)，完善設(shè)計(jì)計(jì)劃。這大大的提高了設(shè)計(jì)效率和成品的標(biāo)準(zhǔn)性。③布局和布線。Cadence軟件是在IC設(shè)計(jì)中布局布線功能比較滿足使用的。

3PLD設(shè)計(jì)工具

PLD（ProgrammableLogicDevice）是用戶依據(jù)自己的實(shí)際需求而自行構(gòu)造邏輯功能的數(shù)字集成電路。主要應(yīng)用的有兩種類(lèi)型：CPLD（ComplexPLD)和FPGA(FidldProgrammableGateArray)。這兩種類(lèi)型的基本設(shè)計(jì)方法主要是通過(guò)EDA軟件，以其原理圖、狀態(tài)機(jī)、布爾表達(dá)式、硬件描述語(yǔ)言等方式來(lái)實(shí)現(xiàn)生成相應(yīng)的目標(biāo)文件，而后用編程器或者下載電纜，由目標(biāo)器件實(shí)現(xiàn)。PLD的供應(yīng)商有很多，其中最知名最權(quán)威的商家是Altera、Xilinx和Lattice公司。一般PLD的開(kāi)發(fā)工具都是由生產(chǎn)廠家配送，但科技的進(jìn)步使得需要的軟件越來(lái)越復(fù)雜，制造商無(wú)法滿足設(shè)計(jì)的全部需求，而今主要的功能軟件則是由軟件公司和生產(chǎn)廠家聯(lián)合提供。

篇8

關(guān)鍵詞：Protel 99 se 項(xiàng)目教學(xué)法 學(xué)習(xí)興趣 教學(xué)質(zhì)量

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，在電子信息，通信，儀器儀表等領(lǐng)域的電路設(shè)計(jì)工作中，電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化EDA已成為不可逆轉(zhuǎn)的時(shí)代潮流，它逐步替代了傳統(tǒng)的電子電路設(shè)計(jì)，而Protel 99se正是一套建立在PC環(huán)境下的EDA電路集成設(shè)計(jì)系統(tǒng)，它是由澳大利亞Protel technology公司推出的電子線路設(shè)計(jì)和布線軟件，它一直是從事印刷電路板設(shè)計(jì)的首選軟件。作為一名現(xiàn)代電子專(zhuān)業(yè)的學(xué)生，掌握這樣一項(xiàng)技能是必須的，而對(duì)一名中等職業(yè)學(xué)校的專(zhuān)業(yè)課教師來(lái)說(shuō)，對(duì)Protel 99se這門(mén)課程該怎么樣教學(xué)才能提高教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣呢？下面是我在Protel 99se的教學(xué)中運(yùn)用項(xiàng)目教學(xué)法的一點(diǎn)認(rèn)識(shí)。

一、打破傳統(tǒng)教學(xué)方式，充分利用多媒體教學(xué)

隨著社會(huì)的發(fā)展，針對(duì)現(xiàn)代職校生的學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)興趣，學(xué)習(xí)觀念等情況，傳統(tǒng)的教學(xué)方法已經(jīng)不能很好的適應(yīng)當(dāng)今社會(huì)的要求和學(xué)生心理的變化了。面對(duì)課程改革，我們更應(yīng)積極響應(yīng)，利用這個(gè)大好時(shí)機(jī)努力提高自己，以適應(yīng)現(xiàn)代教學(xué)的要求。近幾年學(xué)校提出，在專(zhuān)業(yè)課的教學(xué)中要嘗試采用項(xiàng)目教學(xué)法，打破傳統(tǒng)的教學(xué)方式，讓學(xué)生們真正快樂(lè)的學(xué)知識(shí)、學(xué)到知識(shí)，運(yùn)用知識(shí)，這樣的教學(xué)才是成功的教學(xué)。那么怎樣做到呢？我認(rèn)為首先要將教材內(nèi)容進(jìn)行整理，知識(shí)點(diǎn)的增刪、順序根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整;然后精心的制作課件，讓學(xué)生在課件的指引下找到重點(diǎn)，有一個(gè)清晰的思路;另外，再上網(wǎng)搜集相關(guān)教學(xué)視頻，使學(xué)生能夠直觀的學(xué)習(xí)，為項(xiàng)目教學(xué)奠定基礎(chǔ)。

二、采用項(xiàng)目教學(xué)，讓學(xué)生邊做邊學(xué)

在課前將實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目任務(wù)書(shū)設(shè)計(jì)好，并在任務(wù)書(shū)上附加上評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)表，讓學(xué)生在一個(gè)項(xiàng)目中完成一個(gè)個(gè)小任務(wù)，而每完成一個(gè)小任務(wù)都會(huì)有相應(yīng)的得分，項(xiàng)目要從易到難，在課件上將每一個(gè)小任務(wù)的制作步驟清晰的反映出來(lái)，讓學(xué)生按照步驟制作，這樣可以引導(dǎo)學(xué)生循序漸進(jìn)地完成一個(gè)項(xiàng)目，讓學(xué)生在制作過(guò)程中得到清晰的思路和方法，逐步體會(huì)到成就感。對(duì)做得好的同學(xué)給予適當(dāng)?shù)谋頁(yè)P(yáng)，這樣可以提高學(xué)生的積極性，增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和信心。當(dāng)在操作過(guò)程中出現(xiàn)一些學(xué)生們不知該怎么來(lái)解決的問(wèn)題時(shí)，教師要善于啟發(fā)和引導(dǎo)學(xué)生，找出解決的辦法，讓學(xué)生體會(huì)到靠自己思考解決問(wèn)題的成就感。對(duì)于一些操作能力強(qiáng)的同學(xué)，可以讓他做個(gè)小老師，為其他學(xué)生進(jìn)行講解和檢查，鍛煉學(xué)生自我展示能力和增強(qiáng)學(xué)生自信心，從而提高教學(xué)質(zhì)量，讓老師能夠輕松的工作，學(xué)生能快樂(lè)的學(xué)習(xí)。

三、增強(qiáng)項(xiàng)目挑戰(zhàn)性，提高學(xué)生的興趣

當(dāng)學(xué)生對(duì)一些簡(jiǎn)單的項(xiàng)目掌握后，可以查找一些電子類(lèi)書(shū)籍上有點(diǎn)難度的電路圖讓學(xué)生繪制，增強(qiáng)項(xiàng)目的挑戰(zhàn)性，例如：聲光控，功放，電子時(shí)鐘，報(bào)警器，流水燈，單片機(jī)等，這樣由簡(jiǎn)單到復(fù)雜，通過(guò)繪制各種各樣的電路圖，學(xué)生的技能就會(huì)進(jìn)一步提高，信心也增強(qiáng)了，興趣也提高了，再也不在課堂上睡覺(jué)、講小話了，教師上課也輕松了。

四、結(jié)束語(yǔ)

以上是我對(duì)Protel99 se項(xiàng)目教學(xué)的一點(diǎn)認(rèn)識(shí)，在實(shí)際的教學(xué)中也取得了一定的效果，當(dāng)然也還存在一些問(wèn)題和困難。最主要就是實(shí)訓(xùn)的設(shè)備不夠，不能讓每個(gè)學(xué)生都能獨(dú)立的操作，且學(xué)生們將電路原理圖繪制出來(lái)了、印制電路板制作好了，卻無(wú)法讓學(xué)生刻制印制電路板;其次就是學(xué)生對(duì)印制電路板的制作沒(méi)有一個(gè)感觀的認(rèn)識(shí)，如果學(xué)生能有機(jī)會(huì)參觀一些電子廠，通過(guò)對(duì)工廠的實(shí)地參觀學(xué)習(xí)，學(xué)生才會(huì)對(duì)這門(mén)真正感興趣，更加清楚這門(mén)課的意義何在，才能更好地將所學(xué)的知識(shí)轉(zhuǎn)化到生產(chǎn)實(shí)踐當(dāng)中，我們教師也才會(huì)將教學(xué)工作與實(shí)際工作相結(jié)合。

總之，在當(dāng)前電子技術(shù)迅速發(fā)展的今天，社會(huì)需求什么樣的人才？怎樣讓學(xué)生有能力去適應(yīng)社會(huì)？這都是我們專(zhuān)業(yè)課教師一直在思考和探究的問(wèn)題。所以我們要不斷去探索新的教學(xué)方法，新的教學(xué)理論，新的教學(xué)模式，來(lái)全面提高學(xué)生的綜合素質(zhì)，進(jìn)一步適應(yīng)社會(huì)對(duì)新型人才的要求，讓學(xué)生在社會(huì)中占有一席之地。

參考文獻(xiàn)：

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集成電路技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的蓬勃發(fā)展，讓電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)有了更好的應(yīng)用市場(chǎng)，實(shí)現(xiàn)方法也有了更多的選擇。傳統(tǒng)電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)方案是一種基于電路板的設(shè)計(jì)方法，該方法需要選用大量的固定功能器件，然后通過(guò)這些器件的配合設(shè)計(jì)從而模擬電子產(chǎn)品的功能，其工作集中在器件的選用及電路板的設(shè)計(jì)上。

隨著計(jì)算機(jī)性?xún)r(jià)比的提高及可編程邏輯器件的出現(xiàn)，對(duì)傳統(tǒng)的數(shù)字電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法進(jìn)行了解放性的革命，現(xiàn)代電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法是設(shè)計(jì)師自己設(shè)計(jì)芯片來(lái)實(shí)現(xiàn)電子系統(tǒng)的功能，將傳統(tǒng)的固件選用及電路板設(shè)計(jì)工作放在芯片設(shè)計(jì)中進(jìn)行。從20世紀(jì)90年代初開(kāi)始，電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)系統(tǒng)日趨數(shù)字化、復(fù)雜化和大規(guī)模集成化，各種電子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)軟件應(yīng)運(yùn)而生。

在這些專(zhuān)業(yè)化軟件中，EDA(Electronic Design Automation)具有一定的代表性，EDA技術(shù)是一種基于芯片的現(xiàn)代電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法。它的優(yōu)勢(shì)主要集中在能用HDL語(yǔ)言進(jìn)行輸入、進(jìn)行PLD(可編程器件)的設(shè)計(jì)與仿真等系統(tǒng)設(shè)計(jì)自動(dòng)化上;20世紀(jì)90年末，可編程器件又出現(xiàn)了模擬可編程器件，由于受技術(shù)、可操作性及性?xún)r(jià)比的影響，今后EDA技術(shù)會(huì)向模擬可編程器件的設(shè)計(jì)與仿真方向發(fā)展，并占據(jù)市場(chǎng)的一定份額。

EDA技術(shù)主要包括大規(guī)?？删幊踢壿嬈骷?、硬件描述語(yǔ)言、開(kāi)發(fā)軟件工具及實(shí)驗(yàn)開(kāi)發(fā)系統(tǒng)4個(gè)方面。其中，大規(guī)?？删幊踢壿嬈骷抢肊DA技術(shù)進(jìn)行電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)的載體硬件，描述語(yǔ)言是利用EDA技術(shù)進(jìn)行電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)的主要表達(dá)手段，開(kāi)發(fā)軟件工具是利用EDA技術(shù)進(jìn)行電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)的智能化與自動(dòng)化設(shè)計(jì)工具，實(shí)驗(yàn)開(kāi)發(fā)系統(tǒng)則是提供芯片下載電路及EDA實(shí)驗(yàn)、開(kāi)發(fā)的外圍資源。

FPGA結(jié)構(gòu)概述

現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列FPGA作為集成度和復(fù)雜程度最高的可編程ASIC。是ASIC的一種新型門(mén)類(lèi)，它建立在創(chuàng)新的發(fā)明構(gòu)思和先進(jìn)的EDA技術(shù)之上。運(yùn)算器、乘法器、數(shù)字濾波器、二維卷積器等具有復(fù)雜算法的邏輯單元和信號(hào)處理單元的邏輯設(shè)計(jì)都可選用FPGA實(shí)現(xiàn)。以Xilinx的FPGA器件為例，它的結(jié)構(gòu)可以分為3個(gè)部分:可編程邏輯塊CLB(Configurable Logic Blocks)、可編程I/O模塊IOB(Input/Output Block)和可編程內(nèi)部連接PI (Programmable Interconnect)。CLB在器件中排列為陣列，周?chē)h(huán)形內(nèi)部連線，IOB分布在四周的管腳上。Xilinx的CLB功能很強(qiáng)，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)邏輯函數(shù)，還可以配置成RAM等復(fù)雜的形式。

現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列FPGA是含有大規(guī)模數(shù)字電路的通用性器件。這些數(shù)字電路之間的互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)是由用戶使用更高級(jí)的軟件來(lái)定義的。FPGA可以進(jìn)行無(wú)限次的重復(fù)編程，從一個(gè)電路到另一個(gè)電路的變化是通過(guò)簡(jiǎn)單的卸載互聯(lián)文件來(lái)實(shí)現(xiàn)的，極大地推動(dòng)了復(fù)雜數(shù)字電路的設(shè)計(jì)，縮短了故障檢查的時(shí)間。

傳統(tǒng)的數(shù)字邏輯設(shè)計(jì)使用TTL電平和小規(guī)模的數(shù)字集成電路來(lái)完成邏輯電路圖。使用這些標(biāo)準(zhǔn)的邏輯器件已經(jīng)被證實(shí)是最便宜的手段，但是要求做一些布線和復(fù)雜的電路集成板(焊接調(diào)試)等工作，如果出現(xiàn)錯(cuò)誤，改動(dòng)起來(lái)特別麻煩。因此，采用傳統(tǒng)電子設(shè)計(jì)方案人員的很大一部分工作主要集中在設(shè)備器件之間物理連接、調(diào)試以及故障解決方面。正是因?yàn)镕PGA的EDA技術(shù)使用了更高級(jí)的計(jì)算機(jī)語(yǔ)言，電路的生成基本上是由計(jì)算機(jī)來(lái)完成，將使用戶能較快地完成更復(fù)雜的數(shù)字電路設(shè)計(jì)，由于沒(méi)有器件之間的物理連接，因此調(diào)試及故障排除更迅速、有效。

可編程特點(diǎn)有助復(fù)雜電路設(shè)計(jì)

FPGA能進(jìn)行無(wú)限次的重復(fù)編程。因此能夠在相同的器件上進(jìn)行修改和卸載已經(jīng)完成好的設(shè)計(jì)。在一個(gè)FPGA芯片上的基本部件數(shù)量增加了很多，這使得在FPGA上實(shí)現(xiàn)非常復(fù)雜的電子電路設(shè)計(jì)變成比較現(xiàn)實(shí)。由于采用FPGA的EDA技術(shù)所產(chǎn)生的性?xún)r(jià)比更高一些，從而使得最近有多家公司開(kāi)始采用這項(xiàng)技術(shù)，并且這種增長(zhǎng)趨勢(shì)仍舊在繼續(xù)。

FPGA中的邏輯塊是CLB，邏輯塊是指PLD(Programmable Logic Device)芯片中按結(jié)構(gòu)劃分的功能模塊，它有相對(duì)獨(dú)立的組合邏輯單元，塊間靠互連系統(tǒng)聯(lián)系。FPGA的邏輯塊粒度小，輸入變量為4～8，輸出變量為1～2，每塊芯片中有幾十到上千個(gè)這樣的單元，使用時(shí)非常靈活。FPGA內(nèi)部互連結(jié)構(gòu)是靠可編程互聯(lián)P I實(shí)現(xiàn)邏輯塊之間的聯(lián)接。它的互聯(lián)是分布式的，它的延時(shí)與系統(tǒng)布局有關(guān)，不同的布局，互聯(lián)延時(shí)不同。根據(jù)FPGA的不同類(lèi)型，可采用開(kāi)關(guān)矩陣或反熔線絲技術(shù)將金屬線斷的端點(diǎn)連接起來(lái)，從而使信號(hào)可以交換于任意兩邏輯單元之間。

采用FPGA技術(shù)集成設(shè)計(jì)數(shù)字電路產(chǎn)品最大的特點(diǎn)就是可以使設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)相統(tǒng)一，無(wú)須前期風(fēng)險(xiǎn)投資，而且設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)均在實(shí)驗(yàn)室的EDA開(kāi)發(fā)系統(tǒng)上進(jìn)行，周期很短，大大有利于現(xiàn)代產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)需求，所以，F(xiàn)PGA的應(yīng)用設(shè)計(jì)，特別適應(yīng)于電子新產(chǎn)品的小批量開(kāi)發(fā)，科研項(xiàng)目的樣機(jī)試制以及ASIC產(chǎn)品設(shè)計(jì)的驗(yàn)證，能夠進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)、現(xiàn)場(chǎng)仿真及現(xiàn)場(chǎng)修改。由此，受到電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)工程師的廣泛推崇和歡迎。

FPGA的應(yīng)用領(lǐng)域

FPGA所具有的無(wú)限次可重復(fù)編程能力，靈活的體系結(jié)構(gòu)，豐富的觸發(fā)器及布線資源等一系列的特點(diǎn)使得它可以滿足電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)的多種需求。FPGA的應(yīng)用領(lǐng)域主要集中在替換通用邏輯和復(fù)雜邏輯、重復(fù)編程使用、板極設(shè)計(jì)集成、高速計(jì)數(shù)器、加減法器、累加器和比較器的實(shí)現(xiàn)、總線接口邏輯等方面。

應(yīng)用和開(kāi)發(fā)FPGA必須對(duì)器件的性能有一個(gè)全面了解，例如對(duì)器件的容量、速度、功耗，接口要求和引腳數(shù)目等進(jìn)行綜合考慮，同時(shí)還要注意以下幾個(gè)細(xì)節(jié)問(wèn)題:

時(shí)序電路應(yīng)用“上電”復(fù)位電路，保證開(kāi)機(jī)加電后，置時(shí)序電路于初始狀態(tài);

器件的電源與地引腳必須并接一只0.1μF的無(wú)感電容，起濾波和去耦作用;

不能采用數(shù)目是偶數(shù)的反向器串聯(lián)的方法構(gòu)成“延時(shí)電路”，一則延時(shí)的時(shí)間不準(zhǔn)確，二則自動(dòng)編譯時(shí)會(huì)作為冗余電路被簡(jiǎn)化掉;

主要的全局緩沖器必須由半專(zhuān)用的焊盤(pán)驅(qū)動(dòng)，次要的全局緩沖器可以來(lái)源于半專(zhuān)用的焊盤(pán)或內(nèi)部網(wǎng)線;

引腳之間嚴(yán)禁短路，忌用萬(wàn)用表直接測(cè)量器件引腳;

器件的I/ O口如被定義為輸出端，忌對(duì)該端加信號(hào)，否則將損壞芯片;

低功耗的器件如接負(fù)載過(guò)大時(shí)，不僅會(huì)使所用器件的工作效率顯著降低，甚至?xí)p傷芯片。

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關(guān)鍵詞：案例教學(xué)法；電子線路CAD；教學(xué)改革；教材建設(shè)

作者簡(jiǎn)介：陳曉平（1956-），女，福建福州人，江蘇大學(xué)電氣信息工程學(xué)院，教授；李長(zhǎng)杰（1972-），男，山東淄博人，江蘇大學(xué)電氣信息工程學(xué)院，副教授。（江蘇鎮(zhèn)江212013）

基金項(xiàng)目：本文系2011年江蘇大學(xué)教學(xué)教改項(xiàng)目“電類(lèi)專(zhuān)業(yè)應(yīng)用性課程案例教學(xué)法的實(shí)踐研究”（項(xiàng)目編號(hào)：2011JGYB016）的研究成果。

中圖分類(lèi)號(hào)：G642.0     文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A     文章編號(hào)：1007-0079（2012）16-0038-02

案例教學(xué)法是19世紀(jì)70年代美國(guó)哈佛大學(xué)法學(xué)院院長(zhǎng)蘭德?tīng)柺讋?chuàng)的，最早屬于醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，后來(lái)廣泛運(yùn)用于法學(xué)、軍事學(xué)、教育學(xué)、管理學(xué)等學(xué)科。案例教學(xué)法在西方發(fā)達(dá)國(guó)家非常盛行，是一種已經(jīng)發(fā)展得相當(dāng)成熟和充分的教學(xué)方法和教學(xué)手段，有一套行之有效且相當(dāng)規(guī)范的操作理論、操作規(guī)范和操作模式。哈佛商學(xué)院對(duì)案例教學(xué)法的成功運(yùn)用和實(shí)施，尤其是使用這種方法為社會(huì)培養(yǎng)的大量杰出的工商界驕子，使得案例教學(xué)法成為一種風(fēng)靡全球的、被認(rèn)為是代表未來(lái)教育方向的成功教育模式。

在我國(guó)，案例教學(xué)法已被越來(lái)越多的人所接受，并列入了各高校的教學(xué)改革計(jì)劃，特別是在法學(xué)、醫(yī)學(xué)、工商管理類(lèi)和思想政治教育等專(zhuān)業(yè)教學(xué)中運(yùn)用較多。隨著新技術(shù)突飛猛進(jìn)的發(fā)展以及新技術(shù)對(duì)教學(xué)方法和教學(xué)手段革新的迫切要求，案例教學(xué)法正在被越來(lái)越多的技術(shù)類(lèi)專(zhuān)業(yè)教學(xué)所青睞，開(kāi)始被應(yīng)用到電氣、計(jì)算機(jī)、機(jī)械、建筑等相關(guān)領(lǐng)域，尤其在電氣化和信息化技術(shù)快速發(fā)展的當(dāng)前，掌握計(jì)算機(jī)相關(guān)知識(shí)與技能已經(jīng)成為趨勢(shì)。以電類(lèi)專(zhuān)業(yè)主要應(yīng)用性課程之一——“電子線路CAD技術(shù)”作為載體，研究如何應(yīng)用案例教學(xué)法來(lái)進(jìn)行教學(xué)模式、教學(xué)內(nèi)容、教材建設(shè)等多方面的改革與實(shí)踐。

一、“電子線路CAD技術(shù)”課程的特點(diǎn)與現(xiàn)狀

“電子線路CAD技術(shù)”是電類(lèi)專(zhuān)業(yè)重要的應(yīng)用性課程之一，其人才培養(yǎng)的基本要求是能夠熟練使用某一種或多種電子線路CAD軟件，能夠按一定的規(guī)范進(jìn)行電路圖的繪制，能夠完成單面、雙面或多層PCB板的設(shè)計(jì)。該課程授課對(duì)象是電類(lèi)專(zhuān)業(yè)二年級(jí)的學(xué)生，他們已經(jīng)學(xué)習(xí)過(guò)電路原理、電子技術(shù)課程，具備一定的電學(xué)理論和電子元器件基礎(chǔ)，并即將學(xué)習(xí)單片機(jī)原理等相關(guān)課程，因此他們進(jìn)行電子線路CAD軟件——PROTEL的學(xué)習(xí)時(shí)，不僅僅是照葫蘆畫(huà)瓢式繪制原理圖和PCB版，更重要的是利用他們所學(xué)的知識(shí)去體會(huì)電子電路設(shè)計(jì)所帶給他們的樂(lè)趣，引領(lǐng)他們有更多的興趣進(jìn)入本專(zhuān)業(yè)的學(xué)習(xí)，為后期參加電子設(shè)計(jì)實(shí)踐或科研打下良好的基礎(chǔ)。這就需要從課程教學(xué)模式入手，將案例教學(xué)法理念切實(shí)貫穿到教學(xué)內(nèi)容、課程教材、教學(xué)實(shí)施、教學(xué)資源等諸多方面。

從教學(xué)內(nèi)容和課程教材方面看，目前有關(guān)PROTEL軟件的書(shū)籍有很多，但是絕大多數(shù)相關(guān)書(shū)籍往往按照軟件菜單命令的順序講解，只注重講授PROTEL軟件的各個(gè)菜單的功能，其選擇的設(shè)計(jì)實(shí)例往往是軟件本身提供的Demo中的例子，與學(xué)生所學(xué)的電學(xué)理論實(shí)際脫離，少數(shù)書(shū)籍采用的案例與課程銜接不夠緊密，存在或者較為復(fù)雜，或者較為簡(jiǎn)單的情況。使用這樣的教材，學(xué)生學(xué)習(xí)起來(lái)很難形成一條主線，從枯燥的指令中看不清楚與實(shí)際應(yīng)用的聯(lián)系，缺少學(xué)習(xí)動(dòng)力，不利于教學(xué)的有效開(kāi)展，因此教學(xué)方式改革的第一步就要進(jìn)行教材改進(jìn)與完善。

二、引入案例教學(xué)法改進(jìn)“電子線路CAD技術(shù)”教材

教材是課程運(yùn)行的載體，要引入案例教學(xué)法進(jìn)行有效的教學(xué)，首先要在教材中引入典型案例，[1]以實(shí)例為主導(dǎo)的教材進(jìn)行引導(dǎo)性的教學(xué)，來(lái)實(shí)現(xiàn)以應(yīng)用為目的的計(jì)算機(jī)軟件的學(xué)習(xí)。電子線路CAD技術(shù)——PROTEL電路設(shè)計(jì)課程是一門(mén)理論與實(shí)踐結(jié)合性很強(qiáng)、極富創(chuàng)造性、具有明顯時(shí)展特點(diǎn)的課程，其主要目的是培養(yǎng)學(xué)生掌握原理圖的繪制、PCB板的設(shè)計(jì)能力，能完成中等復(fù)雜程度的PCB板的布局與布線。為此目的就要在充分參閱國(guó)內(nèi)外優(yōu)秀教材的基礎(chǔ)上，立足于“加強(qiáng)基礎(chǔ)、結(jié)合實(shí)際、突出重點(diǎn)、利于教學(xué)”的指導(dǎo)思想進(jìn)行教材內(nèi)容的選擇，[2]將科研成果中的典型案例融入到教材內(nèi)容中去，及時(shí)吸取與本課程有關(guān)的新理論、新方法和新技術(shù)，提升實(shí)踐性教材的實(shí)用性、通俗性和先進(jìn)性。通過(guò)充分考慮學(xué)生的先修課程與后續(xù)課程，合理選擇實(shí)例內(nèi)容的深度和廣度，按照由簡(jiǎn)單到復(fù)雜的次序，利用一個(gè)具體實(shí)例貫穿課程全過(guò)程。通過(guò)這個(gè)實(shí)例的操作來(lái)講授介紹有關(guān)命令的使用方法，做到以具備工程背景的實(shí)例為主線，按照實(shí)際CAD設(shè)計(jì)的步驟，循序漸進(jìn)地介紹PROTEL的各種編輯工具的使用方法及進(jìn)行PCB設(shè)計(jì)的全過(guò)程，使學(xué)生在完成實(shí)例練習(xí)的基礎(chǔ)上，由淺入深地逐步掌握應(yīng)用PROTEL軟件進(jìn)行電子線路CAD設(shè)計(jì)的各個(gè)環(huán)節(jié)。

對(duì)于初學(xué)者來(lái)講，首先要了解CAD軟件中的指令的意義及使用方法。為了掌握基礎(chǔ)指令含義，可在教材中選擇只含有分立元件電路板的章節(jié)進(jìn)行介紹，例如“模擬電子技術(shù)”課程中介紹的一些基本電路，這些電路都具有實(shí)際意義，并且主要由電阻、電感、電容、二極管、三極管等管腳比較少的分立元器件組成，這樣使初學(xué)者在繪制較為簡(jiǎn)單的電路原理圖及印制板圖過(guò)程中，直觀理解和掌握CAD軟件中的指令的意義及使用方法。在經(jīng)過(guò)初級(jí)電路繪制后，再選擇一些包含有多管腳的數(shù)字集成電路進(jìn)行加強(qiáng)訓(xùn)練。根據(jù)案例教學(xué)法的思路，在教材中引入具有實(shí)際工程背景的典型案例，即一個(gè)典型的具體電路作為貫穿全書(shū)的基礎(chǔ)主線，在對(duì)典型實(shí)例的運(yùn)用中理解電子線路CAD的基本知識(shí)和方法技能，達(dá)到使學(xué)生快速、有效地掌握電子電路PCB的設(shè)計(jì)與制作目的，有效發(fā)揮教材這一知識(shí)引導(dǎo)的作用?；谶@種思考，在2008年編寫(xiě)并由中國(guó)科技大學(xué)出版社出版了《電子電路CAD實(shí)用技術(shù)》一書(shū)，教學(xué)實(shí)踐表明，該教材較好地實(shí)現(xiàn)了“電子線路CAD技術(shù)”課程的引導(dǎo)作用，能夠使學(xué)生在一周課程設(shè)計(jì)中快速了解和掌握PROTEL軟件的使用方法。

三、利用多種渠道完善案例教學(xué)法的教學(xué)效果

案例教學(xué)法的有效實(shí)施不僅需要一本好的教材，同時(shí)還需要好的教學(xué)手段，要引導(dǎo)學(xué)生“教中學(xué)”、“學(xué)中做”、“做中學(xué)”。為了讓學(xué)生有效掌握電子線路CAD技術(shù)，可先讓他們通過(guò)教材上的教學(xué)案例掌握電子線路CAD技術(shù)的基本語(yǔ)言和基本設(shè)計(jì)方法，然后再通過(guò)一個(gè)個(gè)具體CAD任務(wù)的布置，讓學(xué)生通過(guò)具體CAD案例的設(shè)計(jì)與實(shí)踐總結(jié)掌握CAD設(shè)計(jì)技巧，使學(xué)生做到觸類(lèi)旁通。為了避免因知識(shí)點(diǎn)分散造成學(xué)生不能系統(tǒng)掌握知識(shí)的問(wèn)題，在每一個(gè)教學(xué)單元結(jié)束后，教師應(yīng)當(dāng)引導(dǎo)學(xué)生對(duì)所學(xué)的內(nèi)容進(jìn)行歸納總結(jié)，建立起單元內(nèi)及單元間的聯(lián)系，以加深對(duì)知識(shí)的記憶和理解，完成真正意義上的知識(shí)建構(gòu)。如在層次原理圖設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)后，對(duì)原理圖編輯器工作環(huán)境的設(shè)置要進(jìn)行有系統(tǒng)地總結(jié)學(xué)習(xí)，對(duì)布線工具欄、畫(huà)圖工具欄及元件的各種操作方法要進(jìn)行復(fù)結(jié)。在教學(xué)實(shí)施過(guò)程中針對(duì)學(xué)生出現(xiàn)的問(wèn)題，教師要面對(duì)面地引導(dǎo)解決，要增強(qiáng)學(xué)生的自信心、解決問(wèn)題的能力和成就感。只有激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，才能產(chǎn)生理想的教學(xué)效果。

從當(dāng)前課程教學(xué)方式來(lái)看，應(yīng)用性課程教學(xué)通常采用的是在實(shí)驗(yàn)室由教師統(tǒng)一要求下進(jìn)行的歸一化培訓(xùn)的單一教學(xué)手段。這種方式不利于學(xué)生個(gè)性創(chuàng)造能力的培養(yǎng)，容易產(chǎn)生理論與實(shí)際相脫節(jié)的現(xiàn)象，要改變這種歸一化培訓(xùn)的單一教學(xué)手段，就要開(kāi)拓實(shí)驗(yàn)室教學(xué)之外的教學(xué)形式。其中一種方法就是與企業(yè)合作，鼓勵(lì)學(xué)生走到企業(yè)參與技術(shù)實(shí)踐，了解產(chǎn)業(yè)的最新發(fā)展，將企業(yè)項(xiàng)目引入到自身的課程設(shè)計(jì)中，形成既有鮮明個(gè)性特色又有實(shí)際工程應(yīng)用價(jià)值的設(shè)計(jì)結(jié)果，讓理論與實(shí)際真正結(jié)合起來(lái)；或者請(qǐng)與學(xué)校有合作關(guān)系的企業(yè)專(zhuān)家到學(xué)校進(jìn)行具體的課程指導(dǎo)以及典型案例方案的確定，讓包含有實(shí)際意義的、與生活息息相關(guān)的案例直接進(jìn)入學(xué)生的課堂中，使學(xué)生明白學(xué)習(xí)這種技術(shù)的實(shí)用性與趣味性，使電子線路CAD技術(shù)與企業(yè)中最新技術(shù)應(yīng)用狀況接軌，在課程的教學(xué)中體現(xiàn)現(xiàn)代CAD技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)。

再有一種方法就是建立基于案例教學(xué)法的教學(xué)資源庫(kù)與支撐網(wǎng)站，讓學(xué)生通過(guò)網(wǎng)絡(luò)這種信息量廣泛、方便使用的第二課堂進(jìn)行學(xué)習(xí)，加強(qiáng)和提升電子線路CAD技術(shù)的掌握，從而熟練使用某一種或多種電子線路CAD軟件，能夠按規(guī)范完成電路圖的繪制，實(shí)現(xiàn)單面、雙面、或多層PCB板的設(shè)計(jì)，達(dá)到符合將來(lái)從事的專(zhuān)業(yè)工作的需求。

大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽能夠有力促進(jìn)培養(yǎng)在校學(xué)生的動(dòng)手能力與創(chuàng)新能力，[3]這項(xiàng)活動(dòng)在各個(gè)高校已逐漸被重視。參加電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽的學(xué)生雖然只是一小部分，但他們?cè)趯W(xué)生中的影響力卻很大。電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽離不開(kāi)電子線路CAD技術(shù)，因此參加電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽的學(xué)生都有自身的實(shí)踐體會(huì)，由此可利用這些優(yōu)秀學(xué)生在班級(jí)的影響力帶動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，讓初學(xué)的學(xué)生看到自己同學(xué)做出的實(shí)物，產(chǎn)生學(xué)習(xí)的興趣與熱情。興趣是學(xué)習(xí)的最大動(dòng)力，有了學(xué)習(xí)興趣就能理性地深入學(xué)習(xí)，對(duì)教學(xué)內(nèi)容理解得更深刻，學(xué)習(xí)更扎實(shí)；反過(guò)來(lái)也會(huì)使他們的學(xué)習(xí)興趣更濃，步入良性循環(huán)的學(xué)習(xí)過(guò)程。通過(guò)優(yōu)秀學(xué)生的以少帶多、以強(qiáng)帶弱的促進(jìn)作用，極大發(fā)揮了學(xué)生的主觀能動(dòng)性，挖掘其學(xué)習(xí)潛力，從而達(dá)到提高教學(xué)質(zhì)量的目的。

四、結(jié)論

以我?！半娮泳€路CAD技術(shù)”課程為研究對(duì)象，以案例教學(xué)法應(yīng)用為主線，從教學(xué)內(nèi)容、教材建設(shè)、教學(xué)實(shí)施、教學(xué)資源及支撐網(wǎng)站等多角度入手，研究如何建立一種基于案例教學(xué)法的高校電類(lèi)專(zhuān)業(yè)應(yīng)用性課程實(shí)施新模式。為了提高學(xué)生電子線路板設(shè)計(jì)能力，將典型產(chǎn)品案例、實(shí)際研發(fā)項(xiàng)目及學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目引入到教學(xué)過(guò)程中，基于實(shí)際工作過(guò)程構(gòu)建一種新的教學(xué)過(guò)程，采用案例教學(xué)法，恰當(dāng)?shù)卦诟鹘虒W(xué)環(huán)節(jié)中融入規(guī)范實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程，將“電子線路CAD技術(shù)”課程建設(shè)成為集能力培養(yǎng)、職業(yè)素質(zhì)培訓(xùn)和孕育學(xué)生創(chuàng)新成果的教學(xué)平臺(tái)，使培養(yǎng)的學(xué)生具有較高的專(zhuān)業(yè)水平與實(shí)際應(yīng)用能力。近幾年來(lái)，我校培養(yǎng)的學(xué)生在全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽中多人多次獲得國(guó)家級(jí)、省級(jí)一等獎(jiǎng)等榮譽(yù)，這些成績(jī)的取得與“電子線路CAD技術(shù)”課程所打下的良好基礎(chǔ)是密不可分的。

參考文獻(xiàn)：

[1]和衛(wèi)星,李長(zhǎng)杰,汪少華.電子電路CAD實(shí)用技術(shù)[M].合肥:中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)出版社,2008.