电子设计论文范文10篇

时间:2023-03-18 18:18:46

电子设计论文

电子设计论文范文篇1

培养计划修订要遵循高等教育要重视培养大学生的创新能力、实践能力和创业精神的要求,坚持全员性与社会性、科学性与规范性、基础性与实践性、个性化与自主性、特色化与国际化五大原则,建立一个符合电子信息类专业特点的“通识教育+专业教育”的人才培养体系及学科平台课程体系。

1.1课程内容

在知识结构方面,要求学生有良好的思想素养与专业知识。专业知识主要有学科基础课、专业核心课程、高校学生电子设计能力培养的探讨楼然苗(浙江海洋学院,浙江舟山316022)专业方向课、专业选修课。课程设置一定要有针对性,象模拟电路、数字电路、单片机技术、EDA技术、电路原理图与PCB设计、电子综合设计等课程一定要重点把握。一些针对性不强的课程如计算机辅助设计、集成电路设计可作为辅修或选修课程。

1.2课程学时

以“精简教学内容、压缩课堂教学学时,加强实践教学环节的有效性”为原则,合理分配课堂学时与实验学时的比例,对于与学生电子设计能力关系密切的课程需适当增加一些学时。如电子信息类专业方向课中的电子设计自动化、电子综合设计辅导等课程可适当提高实验学时数;专业核心课中的单片机原理及应用课程可按2:1.5设定理论学时与实验学时比(32学时+24学时)。

1.3集中实践教学环节

去消一些效果不好、由学生自主联系、分散实习的课程或减少学分,减少一些效果不好的课程设计、毕业设计学时或改为完成设计作品学分制。为了让学生拥有对一个电子产品从设计、开发到成品的全过程能力,除一般的实验、课程设计、毕业设计外,可重点开设电路图与PCB制作、C语言编程、单片机设计、电子设计等综合技能训练项目。

1.4形成系统教学

将大学生学科竞赛的培训与辅导教学内容纳入课程学分系统中,形成系统的教学计划,为提高学生电子设计创新能力及参加全国全省大学生电子设计竞赛奠定基础。

1.5学分的替代制度

建立学分免修、替代制度,将学生专利、学术论文、竞赛获奖等纳入学分免修、替代等制度中,促进学生参与创新研究的积极性。

2.教材改革与建设

要鼓励教师选用国内外优秀教材,鼓励教师编写有校本专业特色的教材,体现专业特色、行业特色和学校特色。对电子信息类专业来说,出版编写一些实用性强、有工程项目应用实例的实践教材是非常有必要的,如电子综合设计实例与辅导、电路原理图与PCB设计实例、单片机设计实例辅导等等。

3.课堂与实验教学改革

在课堂教学中要积极推动课程教学范式的根本性转变,在基础课程中可探索包班制、分级制、分层制、挂牌上课等基础课程综合改革,逐步实行教考分离。在学科基础课、专业课中实施任务驱动、基于问题、合作学习、案例教学等研究性教学方法,积极探索各种理论与实践互动的教学方式,培养学生的自学能力、研究能力、合作能力。对一些与电子设计能力培养关系密切的课程的课堂与实验教学可作以下一些偿试。

3.1将与计算机操作关系密切的如“单片机原理及应用”、“电路原理图与PCB设计”等理论课放在电子交互教室(机房)上课,在教学中将理论教学与上机实训内容交替进行,强化教学效果。

3.2探索慕课等网络助学平台教学方式。分清教师讲与学生学的内容,在网上可布置课外学生个人学习内容、探究式学习内容、拓展性学习内容,提高学生自主学习能力。一些选修课、方向课可借助网络课堂等形式开设。

3.3实验项目尽量与实际电子设计工程项目结合起来,真题真做,促进“教、学、做”相结合的“理论实际一体化”教学模式。

3.4实施教考分离,以机考替代纸质考试,或实施以设计作品为主的课程成绩评分制度,促进实践动手能力的提高。

4.实践环节的改革

通过对电子信息类大学生就业岗位能力要求的调研,合理制定学生的专业技能标准,明确职业技能考证要求,优化实践教学环节,提高实践学分,从基本素质、基础技能、专业技能、综合训练四个步骤及素质拓展、基础技能、专业技能、专业综合能力、综合实习和创新实践六个模块构建实践教学体系。对一些效果不好的课程设计报告、毕业设计论文学分评定制,可改成以课程设计实物作品、毕业设计实物作品、发表的科技论文、获得的知识产权(专利)证书、学科竞赛获奖证书等为主的成果学分评定制;一些分散的学生自主生产实习、毕业实习可改为教师带队制的集中实习;有条件的高校可建设校内电子焊接加工生产线,使之成为具备电子路线设计、加工、生产、测试全过程功能的电子设备校内生产实习基地。

5.课外学科竞赛教学

大学生学科竞赛是促进提高创新实践能力的重要载体,要建立一套与教学培养计划相辅助的学科竞赛教学体系,适当开设一些电子设计类知识的公选课、必修课,成立学生电子设计兴趣小组(社团),提供开放的活动场地,在教师指导下开展日常的电子设计活动,鼓励并辅导学生进行科技、知识产权申请等学术研究活动,活跃校园学术研究气氛,也为大学生电子设计竞赛打下基础。

6.职业证书考证教学

职业技能证书是为了适应用人单位工作的客观需求。在教学上一定要强化与职业考证相关的实践性教学环节。可将职业技能考证培训内容整合到相关教学课程及实验内容中,减少课外考证辅导的教学学时。建立校内电子工程师考证、电工考证、电子CAD考证点并设立网上辅导平台,开放考证训练的实训场地,提高电子工程师、板级工程师、电工等考证学生的持证率。

7.小结

电子设计论文范文篇2

论文摘要:介绍了电子设计自动化(EDA)实验环境的建设与管理的经验,简要分析了由此给教学产生的实际影响。

由于集成电路技术和计算机技术的高度发展,设计自动化的观念和EDA工具的使用水平已成为度量工程师能力的一个重要方面。国内各高校都投入了大量的人力物力建立EDA实验室。EDA实验环境的硬件、软件和服务水平在某种程度上已成为衡量该校硬件水平、教学水平和办学水平的一个重要标志。我校在教育部电工电子教学基地的建设过程中,始终对EDA的教学和实验环境的建设给予了足够地重视,专门成立了EDA(实验)中心,旨在负责全校EDA实验教学,EDA项目开发和新技术推广工作。经过近两年的建设,EDA中心已初具规模,为全校的EDA教学提供了良好的实验环境,促进了我校电类现代化课程教育的发展。

1EDA实验环境的建设

EDA(实验)中心的建设起始于1998年初,学校先后投入资金近百万元,第一期工程建立起配备有40台Pentium166MMX微机的多媒体实验室和硬件实验室各一个;1999年进行了第二期工程,又建起了一个包含40台PentiumⅡ400微机和两台专用服务器的网络实验室和一个管理办公室。并进行了软件建设和有关实验项目的开发。到目前为止已建立起的软硬件环境如表1。

在EDA中心的建设中,我们遵循以下原则:

(1)创建一流具有EDA特色的实验环境。EDA的实验环境的好坏在某种程度上直接影响电类学生对现代化技术的掌握,同时EDA的实验环境也是一个窗口,代表了一个学校现代化教学的形象。EDA中心的建设不应等同于一般的计算中心或机房的建设,应该具有EDA特色,那就是要有丰富的EDA软硬件支持,要有得力的指导开发力量。为了建设好一流的EDA实验环境,我们成立了专家指导小组指导环境的建设,并多次派人到EDA教学较好的学校去参观学习。为了体现时代的特点,我们将中心80台机器内部互连,整个内部网络完全按照Internet技术规范设计,能提供全套Internet服务。中心内部网络还通过Linux网关与校园网相连。服务器采用WindowsNT4.0、Linux5.0、Net-ware3.12,工作站安装了DOS6.22、Win-dows98(中、英文)、WindowsNT、Linux等操作系统。

(2)严把质量关,高质量完成建设。EDA所有软硬件设备的引进都经过认真市场调查研究,并严格的检测,对不合格的产品坚决清除。如曾进一批微机,检测后发现配置与样机不符,立刻退货,重新购置。软件的建设对EDA来说是体现特色的关键性建设,尽管EDA软件投资较大,为保证实验质量,划出专项资金,引进许多最新的正版EDA软件。

(3)加强外联,寻求多方支持。EDA教学的开展需要许多方面的技术支持,为了做好这方面的工作,我们加强了校际之间的技术交流以及与EDA软硬件开发商家的联系,可以从中得到了许多必不可少的帮助,如东南大学赠送给我们不少非常有用的EDA软件和设备,美国Altera公司通过其大学项目赠送给我们专业版和网络版的Max+PlasⅡ软件开发工具等。

(4)鼓励师生开发EDA教学项目。我校EDA教学项目的开发进行得比较早,并已取得了不少成就,EDA中心成立后更加强了这方面工作的开展,目前已自行开发并用于教学有ISP和FPGA等实验装置,全定制的A-SIC实验环境也正在紧锣密鼓地准备中。

(5)勤俭节约,变废为宝。EDA的某些硬件实验对微机要求并不高并且有可能对微机产生伤害,为此我们从校计算中心等地方找来约20台淘汰了的386和486微机,建成了硬件机房,很好地解决了这类问题并节约了不少资金。

2EDA实验环境的管理

我校的EDA实验环境主要面向电子工程系和自动控制系学生,行政上挂靠电子工程系。为了便于协调管理,两系分别任命了兼职正副主任负责中心的建设和日常管理。

在EDA(实验)中心的日常管理中我们努力做到:

(1)全心全意为EDA教学服务。EDA(实验)中心建立的主要目的之一就是为全校师生的EDA教学实验提供方便。为了做好服务工作,我们尽力满足师生的要求。如有教师希望通过网络授课,我们引进了Lanstar网络教学系统软件。有教师需要提供语音教学服务,我们购买了无线话筒。有一些国外引进的EDA软件需要用英文操作系统,中心工作人员经过多次试验,使中英文操作系统能够方便地切换。中心的Internet网及打印机等设备也均向师生开发。

(2)开放式的实验环境。中心除正常设备维护日外,保持全日制开放。开放时除了安排一般值班人员外,还经常安排对EDA技术熟悉的教师或研究生进行现场指导,学生可以自由地上机实习。

(3)不断推广EDA新技术。EDA技术的发展速度非常快,我们利用中心与外界联系较多的优势,不断向师生推荐EDA新技术和新方法。如我们曾请经销商来介绍最新版本的PADS、EWB等EDA软件的特点和使用方法,与东南大学EDA实验中心合作举办了两期全国性的EDA研讨班。

3效果分析

(1)EDA中心自投入使用以来,已为电类专业的学生开设了“电路”、“电子线路”、“数字电路”、“信号与系统”等十多门课程的上百个实验,部分实验还延伸到非电类专业的“电工学”课程中;每年还有几十名本专科生和研究生在这里进行毕业设计和课题上机。总上机时数已达4万机时。

(2)EDA中心的构建,推动了我校多门类课程的教学内容、教学方法的改革。就数字电子课程而言,迫切需要充实现代化的设计思想和设计方法,EDA中心的服务为此创造的必要的条件。由于EDA中心的大量工作,使教师可以在课常上集中精力和时间与学生一起共同体验前人创造知识的途径与方法,而把一些繁琐的计算交给EDA工具,学生通过EDA工具的使用去实践他们在课堂上学到的方法和思路。对电路分析、模拟电子线路、数字系统设计等课也起到了同样的作用。

(3)开放式的管理,方便了学生,激发了学生的学习热情和求知欲。如有一位在给电类提高班讲课的教师发现,原拟定通过Lanstar授课系统对学生讲授EWB的使用方法,结果在现场却发现,不少学生已初步学会了EWB的使用,其原因是他们已主动地到EDA中心,通过自学,进入了EDA环境。这是一个学生主动学习的例子。通过这样的学习客观上提高了学生的自学能力,反映了他们高度的学习热情和求知欲,这也为他们将来自行掌握更现代化、更复杂的EDA工具打下了基础。

(4)EDA中心成为学生第二课堂的场地,培养学生从事科学研究的能力。如数字系统设计的老师利用EDA中心进行电子设计竞赛,取得很好的效果,受到了学生的欢迎。

参考文献:

电子设计论文范文篇3

知识面广,内容涵盖多个专业领域新技术的应用,学生在连续四天三夜内完成赛题的设计、制作及调试,并写出设计报告。竞赛考察学生的设计能力、实践动手能力,对学生的心理素质及团队精神是一个极大的挑战。在竞赛的过程中,学生应用各种资源,不断提升自己的学习能力、发展创新能力。通过对连年来竞赛作品、设计报告的分析,发现在参赛学生中,以下问题较为普遍。(1)对专业前沿知识了解不足,缺乏对新器件、新技术的应用;(2)知识面较窄,综合分析、设计运用能力不够,创新能力较差;(3)实践动手及调试能力不足。

2.依托电子设计竞赛推动电子信息工程专业教学改革

学生在竞赛中出现的问题,充分说明了在现行的教学过程中,缺乏对学生能力的培养,教学内容没有跟上当代科技的发展,必须进行教学改革。

2.1依托竞赛充实教学内容,更新教学体系

随着科技的高速发展,学科之间相互交叉渗透,电子设计竞赛的题目正朝着新器件、新技术及新应用方面发展,赛题综合性强,设计指标要求高。传统的教学内容和课程体系已不能满足科技的发展,这就需要我们更新教育理念,扩充教学内容。对学生的专业知识结构进行有效的整合,构建新的课程体系,在新课程体系中增设一些综合性课程设计,在毕业设计和课程设计中鼓励学生制作电子实物,以加强学生的工程实践能力。在信息和电子技术飞速发展的今天,相关专业课程内容更新快,课程的内容不仅要有基础知识和专业知识部分,同时还应该注重学科前沿知识,把新技术、新应用充实到教学中。要在有限的学时里增加新知识,我们必须对授课内容做相应调整,在基础课中减少基本公式推导等理论性论证过程。在专业基础课中增加实用性电路设计的实例,而在专业课的教学过程中则需扩充一些综合性电路系统设计的案例。通过相应案例的分析、设计过程来加强学生分析问题、解决问题的能力,强化学生综合运用知识的能力。教学方法上应采用多样化的教学手段,激发学生自主性学习热情,培养学生创新性思维,改变传统的“满堂灌”,以及教学过程中只注重知识的传授,忽视对学生综合应用能力的培养,尤其是创新能力培养的现象。适当地采用启发式、讨论式以及案例教学方法,有意识地把实际工程案例中的某些问题留给学生,引导学生通过思考、讨论、自学等方法解决实际问题,增强学生的成就感,提高学习兴趣,培养他们的自主学习能力、解决问题能力和创新能力。

2.2依托竞赛促进实验教学改革

实验教学的宗旨是促进学生对理论知识的理解,培养学生动手实践能力、提升学生创新能力的发展。目前,我国还有相当数量的高校在教学过程中没有摆脱传统教育理念和模式,存在着偏重知识轻视能力、偏重继承轻视创新、偏重理论轻视实践的教育观[2]。在这种教育思想的指导下,实验教学过程中验证性实验占主导地位,综合性、设计性实验分量不足。这种实验教学模式培养的学生只满足于对书本知识的理解,动手能力不强、创新思维不足、难于将书本知识融合到实践中,解决不了实际问题,很难满足当今社会发展的需求。因此,势必要对实验教学进行改革。针对目前实验教学中存在的问题,借助电子设计竞赛的推动,按照训练层次,重新整合原有的实验,划分为以下三个部分。

2.2.1验证性实验

验证性实验的教学目的是训练学生对常用基础性仪器及基本电子器件的正确使用,验证课堂教学中的基本理论。通过验证性实验加深对理论知识的理解,培养学生正确纪录实验数据,并能够对数据的正确性做出分析、处理。实验内容要尽可能多地涉及理论教学中的重要知识点,实验过程中要对电路的测量和调试方法做重点训练。完成验证性实验后,学生应该掌握信号源、示波器等常用仪器的使用方法,同时应具备测量和调试简单电路的技能。为后面的综合、设计性实验奠定基础。

2.2.2综合性实验

综合性实验的目的是训练学生对多种仪器综合使用的技能及对综合性电路的组建、调试的能力。实验采用模块化结构,将基本的单元电路组合成具有一定功能的小系统电路,实现电路系统的设计。通过综合性实验,学生应具备小系统电路的构建、安装、调试的能力,查阅器件手册及网络查询资料的能力,初步具备现场处理问题的能力。

2.2.3设计性实验

设计性实验的目的是培养学生自主学习能力、设计动手能力、组织管理能力及创新能力。可以是老师出题,也可以学生自拟题目,针对题目,学生首先查阅资料,拟定实验方案,设计出实验电路。然后自己进实验室,通过实验器件、仪器和设备完成实验课题。在设计性实验的全部过程中学生是实验的主体,老师只扮演启发和点拨的角色。设计性实验赋予学生很大的空间,在这种模式下,学生可以独立思考,大胆实验,使自己的创新思维得以体现,通过设计性实验学生应基本具备应用综合知识解决实际问题的能力。

2.3以竞赛促进大学生科技创新活动的开展,培养创新能力

科技创新活动是培养大学生创新能力的不可或缺的手段,是教学工作的延伸。培养学生的创新能力是社会赋予高校的职责,也是当代大学生所应具备的潜质。为了把科技创新活动开展得更好,须从以下几方面入手。

2.3.1学校应加强制度建设,提高管理水平。学校要建立起对学生科技创新活动进行组织和管理的规章制度。设立科技创新活动基金,用于奖励在此项活动中表现突出的学生和指导教师,调动师生的积极性,推动科技创新活动长期有效的开展。另外,可以通过成立电子协会、电子兴趣小组、创新活动小组等多样化的形式,吸引学生参与到课外科技活动中来。

2.3.2采取有效措施,调动老师和学生的积极性。在学校科技创新活动中教师发挥着非常重要的作用。为调动教师积极性,保证学生创新活动的层次和质量,学校应认可指导教师的付出,拨专项经费,建立、开放创新实验室,配备有实践经验的教师指导学生科技创新活动。学校还可以通过制定指导教师工作量,成立科技创新活动指导小组,落实指导教师职责,开展评奖评优等方法促进教师在学生科技创新活动中的积极性。对于学生,学校则可以通过学分对换、设立创新基金等形式,奖励在活动中成绩显著的学生。在创新活动中指导教师要切实起到引领和点拨的作用,首先应保证对学生的指导时间,定期给学生开办讲座,使学生了解专业发展的前沿,组织学生参与到项目研究中来,以提高学生科技创新素质和科研水平,促进科技创新活动的深入开展。

2.3.3建立创新实验室,加大开放力度。无论科技创新活动,还是学科竞赛都离不开实验室。学校应建立专门用于此类活动的创新实验室,添置活动所需的实验设备。更新实验室管理办法,设置实验室开放经费,增加实验室开放时间,安排开放性实验教学,把开放性实验教学纳入学分中,有意识地使开放性实验和科技创新活动相融合,为学生参加学科竞赛搭建良好的平台,为课外科技创新活动奠定重要的基础。

3.结束语

电子设计论文范文篇4

近年来,我国电子技术获得突飞猛进发展,新型元器件和集成电路得以广泛应用,电集成化与复杂化显然已成为新时期电路设计的发展趋势。为更好满足当代电路设计需求,利用电子线路CAD技术取代传统的手工操作很有必要。在电子线路CAD技术的辅助下,电路设计的精密度将获得可靠保障。电子线路CAD技术的应用,其实是电路设计者在电路设计理论上具有可行性的基础上,通过计算机绘图、设计软件等工具,完成实际的设计工具。在电子线路CAD技术的帮助下,电路设计工作的效率与质量均将得以显著提升。目前,电子线路CAD技术在电子设计中的应用主要包括以下内容:

1.1电路图的设计。作为电子设计中的重要环节,设计结构完善、功能全面的电路图很有必要,这是确保电子设计最终产物能够正常使用的根本保障。在电子设计者进行电路原理图的设计工作时,完全可以借助Protel工具,实现原理图的输入。Protel蕴藏着资源丰富的电子器件库,在Protel的辅助下,设计者在绘图期间能够结合设计需求,灵活使用各类电子器件,大大简化了设计的工作量,同时提高了电路原理图的精密度。譬如,使用者绘制完成元器件后,可以根据自己的想象,将其放在任何一个位置,仅需通过拖动就能实现,无需进行其他调整参数等操作。

1.2模拟数据。电子线路CAD技术还能起到模拟数据的作用,以便设计者根据模拟电路运行产生的数据,检验电路设计有无异常。同时,可结合模拟数据,对电路进行更深层次的分析。Protel软件本身自带多种模拟功能,设计者可通过模拟功能的运用,对电子设计在通电情况下的温度、瞬态、灵敏度等情况有一个初步的了解,以确保该电路的功能是否达到预期效果。另外,还可利用数据模拟,了解电路各环节的运行情况,以便设计者及时察觉线路异常,并尽快采取措施进行调整。

1.3设计PCB板。利用Protel软件,将电路设计图进行布线,最终形成的电路板即为PCB板。PCB板的设计,离不开电路原理图的导入,而电路原理图的导入工作,势必需要借助Protel软件的数据模拟功能。同时,为确保PCB板的设计达到理想效果,电路原理图与PCB板中的各类元器件的电气特点务必要保持一致。只有这样,设计者才能借助Prote软件的布线功能完成布线工作,并在后期,通过人工调整的方式,进一步改善布线工作的效果,使电路布线更加精确、整洁。

2运用电子线路CAD技术提高电子设计课程教学质量的有效建议

电子线路CAD课程是一门理论与实际结合性很强,具有一定实践性的新兴课程,是当代电子信息技术专业的核心课程之一。电子线路CAD课程的主要目的,是帮助锻炼学生PCB板的设计能力,能够结合设计需要,完成各种类型的PCB板布局与布线。作为电子信息技术专业的高职学生,务必要掌握:CAD软件的应用能力、原理图绘制能力、原理图元件制作能力。PCB板设计能力、新元件封装制作能力、单面PCB板设计与编辑。双面PCB板设计与编辑,并了解一定的有关多层PCB板设计与编辑以及电子线路仿真知识。结合电子线路CAD技术在电子设计中的应用情况来看,为能有效完成电子线路设计工作,全面落实电子线路CAD技术的教学很有必要。然而,从目前教学工作开展情况来看,在高职电子设计课程的教学工作中,电子线路CAD技术的应用并没有达到理想效果。学生在对电子线路CAD技术始终无法真正掌握电子线路CAD技术,也不能通过灵活应用该技术,顺利完成电子设计工作。学生对该技术的学习,往往只是停留在对理论知识的理解,对实践操作方面的内容,多呈现出临时性记忆的特点,一旦离开教师的辅导或一定时间未接触,就会出现无从下手的情况。针对这一问题,结合发达国家成功经验,发现运用以行动为向导的项目教学法效果更佳。告知电子设计课程在教学过程中,应遵循以下基本原则:

(1)先整体后具体。在开展CAD技术的教学工作时,教师应提前对该技术的应用价值与学习意义进行介绍,告知学生这一知识要点的学习难度与学习目的,使学生做好充分的心理准备后,再进行各项目的教学与实践;

(2)循序渐进。学生初步接触CAD技术时,教师注意引导学生进行简单尝试,带领学生运用该技术进行难度系数低的电子设计,然后不断增减难度,由浅入深,加强学生运用该技术的能力。比如说,相较于高频电子产品,低频电子产品的电路设计更为简单,教师在带领学生进行学习时,应从低频电子产品的设计入手,待学生完全掌握操作技能后,再逐渐转向高频电子产品的电路设计;

(3)鼓励创新。在使用CAD技术进行电子设计时,教师应在学生CAD技术掌握到一定程度时,鼓励学生积极创新,进一步增强学生电子线路CAD技术应用的灵活性;

(4)要求学生将理论落实到实践。子在学生运用CAD技术完成电子设计任务时,教师应要求学生将设计转化为成品,而不是停留在电脑的设计。将设计转化为成品,能有效激发学生学习成就感,使学生更加直观的感受到CAD技术的魅力,今后愿意更加专注地投入学习。

3结束语

电子设计论文范文篇5

EDA(实验)中心的建设起始于1998年初,学校先后投入资金近百万元,第一期工程建立起配备有40台Pentium166MMX微机的多媒体实验室和硬件实验室各一个;1999年进行了第二期工程,又建起了一个包含40台PentiumⅡ400微机和两台专用服务器的网络实验室和一个管理办公室。并进行了软件建设和有关实验项目的开发。到目前为止已建立起的软硬件环境如表1。

在EDA中心的建设中,我们遵循以下原则:

(1)创建一流具有EDA特色的实验环境。EDA的实验环境的好坏在某种程度上直接影响电类学生对现代化技术的掌握,同时EDA的实验环境也是一个窗口,代表了一个学校现代化教学的形象。EDA中心的建设不应等同于一般的计算中心或机房的建设,应该具有EDA特色,那就是要有丰富的EDA软硬件支持,要有得力的指导开发力量。为了建设好一流的EDA实验环境,我们成立了专家指导小组指导环境的建设,并多次派人到EDA教学较好的学校去参观学习。为了体现时代的特点,我们将中心80台机器内部互连,整个内部网络完全按照Internet技术规范设计,能提供全套Internet服务。中心内部网络还通过Linux网关与校园网相连。服务器采用WindowsNT4.0、Linux5.0、Net-ware3.12,工作站安装了DOS6.22、Win-dows98(中、英文)、WindowsNT、Linux等操作系统。

(2)严把质量关,高质量完成建设。EDA所有软硬件设备的引进都经过认真市场调查研究,并严格的检测,对不合格的产品坚决清除。如曾进一批微机,检测后发现配置与样机不符,立刻退货,重新购置。软件的建设对EDA来说是体现特色的关键性建设,尽管EDA软件投资较大,为保证实验质量,划出专项资金,引进许多最新的正版EDA软件。

(3)加强外联,寻求多方支持。EDA教学的开展需要许多方面的技术支持,为了做好这方面的工作,我们加强了校际之间的技术交流以及与EDA软硬件开发商家的联系,可以从中得到了许多必不可少的帮助,如东南大学赠送给我们不少非常有用的EDA软件和设备,美国Altera公司通过其大学项目赠送给我们专业版和网络版的Max+PlasⅡ软件开发工具等。

(4)鼓励师生开发EDA教学项目。我校EDA教学项目的开发进行得比较早,并已取得了不少成就,EDA中心成立后更加强了这方面工作的开展,目前已自行开发并用于教学有ISP和FPGA等实验装置,全定制的A-SIC实验环境也正在紧锣密鼓地准备中。

(5)勤俭节约,变废为宝。EDA的某些硬件实验对微机要求并不高并且有可能对微机产生伤害,为此我们从校计算中心等地方找来约20台淘汰了的386和486微机,建成了硬件机房,很好地解决了这类问题并节约了不少资金。

2EDA实验环境的管理

我校的EDA实验环境主要面向电子工程系和自动控制系学生,行政上挂靠电子工程系。为了便于协调管理,两系分别任命了兼职正副主任负责中心的建设和日常管理。

在EDA(实验)中心的日常管理中我们努力做到:

(1)全心全意为EDA教学服务。EDA(实验)中心建立的主要目的之一就是为全校师生的EDA教学实验提供方便。为了做好服务工作,我们尽力满足师生的要求。如有教师希望通过网络授课,我们引进了Lanstar网络教学系统软件。有教师需要提供语音教学服务,我们购买了无线话筒。有一些国外引进的EDA软件需要用英文操作系统,中心工作人员经过多次试验,使中英文操作系统能够方便地切换。中心的Internet网及打印机等设备也均向师生开发。

(2)开放式的实验环境。中心除正常设备维护日外,保持全日制开放。开放时除了安排一般值班人员外,还经常安排对EDA技术熟悉的教师或研究生进行现场指导,学生可以自由地上机实习。

(3)不断推广EDA新技术。EDA技术的发展速度非常快,我们利用中心与外界联系较多的优势,不断向师生推荐EDA新技术和新方法。如我们曾请经销商来介绍最新版本的PADS、EWB等EDA软件的特点和使用方法,与东南大学EDA实验中心合作举办了两期全国性的EDA研讨班。

3效果分析

(1)EDA中心自投入使用以来,已为电类专业的学生开设了“电路”、“电子线路”、“数字电路”、“信号与系统”等十多门课程的上百个实验,部分实验还延伸到非电类专业的“电工学”课程中;每年还有几十名本专科生和研究生在这里进行毕业设计和课题上机。总上机时数已达4万机时。

(2)EDA中心的构建,推动了我校多门类课程的教学内容、教学方法的改革。就数字电子课程而言,迫切需要充实现代化的设计思想和设计方法,EDA中心的服务为此创造的必要的条件。由于EDA中心的大量工作,使教师可以在课常上集中精力和时间与学生一起共同体验前人创造知识的途径与方法,而把一些繁琐的计算交给EDA工具,学生通过EDA工具的使用去实践他们在课堂上学到的方法和思路。对电路分析、模拟电子线路、数字系统设计等课也起到了同样的作用。

(3)开放式的管理,方便了学生,激发了学生的学习热情和求知欲。如有一位在给电类提高班讲课的教师发现,原拟定通过Lanstar授课系统对学生讲授EWB的使用方法,结果在现场却发现,不少学生已初步学会了EWB的使用,其原因是他们已主动地到EDA中心,通过自学,进入了EDA环境。这是一个学生主动学习的例子。通过这样的学习客观上提高了学生的自学能力,反映了他们高度的学习热情和求知欲,这也为他们将来自行掌握更现代化、更复杂的EDA工具打下了基础。

(4)EDA中心成为学生第二课堂的场地,培养学生从事科学研究的能力。如数字系统设计的老师利用EDA中心进行电子设计竞赛,取得很好的效果,受到了学生的欢迎。

参考文献:

[1]陈旭,王成华.建好电工电子基地培养面向21世纪的高素质人才[A].国家工科基础课程教学的基地建设研讨会论文集[C].武汉:华中理工大学出版社,1999.4.(166).

[2]赵云娣等.电子技术教学基地的实验室建设[J].高等工程教育研究,1999增刊(77)

电子设计论文范文篇6

(1)传统的教学方式。目前,传统的教学模式往往是大班教学模式,其缺点:第一,针对性较差,教师的教学内容的选择、教学方法的确定以及难度的把握不可能照顾到所有的学生。其次,互动性会受到限制,导致在学习过程中遇到的问题不能及时的解决,也导致学生个性特长展示的限制。再次,预习-听讲-练习-复习-考试的学习模式,在长期的强化后使学生逐步养成了过于依赖教师的被动学习习惯,不利于学生主动学习、善于思辨以及想象能力的培养,创新思维能力很难得到锻炼和提高。

(2)新课程新知识的更新较快。电气信息类专业,电子技术、自动化技术和计算机信息技术相互促进、相互渗透、共同发展,现代电子技术的发展为计算机技术的发展提供了物质基础,计算机技术的发展又为电子技术的发展提供了前进的动力。伴随而来,出现了各种新技术和新知识。

(3)实践能力锻炼的欠缺。目前,很大部分的高校学生惰性比较严重,缺乏主动和积极思考的习惯,参加的实践活动只限于课程的实验和开设的实践环节。这只是一种相对比较被动的实践,这对于创新能力的培养和锻炼远远不够。

2我院学生实践和创新能力的培养体系

在我学院的电气工程及其自动化本科专业教学计划中,电子设计能力作为教学培养的核心能力和特色能力予以突出。

(1)课程培养体系。课程培养体系以单片机课程作为核心课程,电路原理、数电、模电、电力电子技术和传感器技术作为基础课程,智能仪器仪表、嵌入式系统作为提高课程形成了电子设计能力的理论培养体系。按照电子设计能力培养的要求,按基础、应用、实用和综合的方式整合相关知识的课程,每个学习情境也引用具体的产品项目,每个项目都要求从产品的技术要求出发,按照技术资料查阅、熟悉器件性能、确定硬件电路设计方案、编制器件清单、制作硬件电路、程序设计、软硬件调试、器件及模块电路性能测试、性能指标测试等步骤实施。教学内容的选取充分体现了学生综合能力培养的要求,为学生可持续发展奠定良好的基础。

(2)实践教学体系。实践教学体系按基础层、应用提高层、综合设计开发层和科技创新层逐次提高的方式来设计实践训练环节,从最基本的电路板设计到最小系统设计,再到控制系统的设计,从简到难分布在第四到第六学期构成实践培养体系。该体系注重“厚实基础,自主学习,提高能力,不断创新”。根据实践环节的特点,在每一个层的训练过程中,以制作真实产品为任务;在训练方法上采取普适性通用工作过程六步法,即从咨讯、决策、计划,到实施、检查、评估的步骤,积极引导学生自主学习,并将所学知识和技能应用于实践,形成“企业式”的训练情境。我院“电子产品设计及制造工程训练中心”,如图2所示,是一个面向电气、通信、计算机、机电类专业,以学生电子设计专项技能、嵌入式系统应用开发能力、电子产品设计制造工程能力的培养为目标的校内工程训练中心。其功能定位密切针对我省电子信息装备制造业所急需的人才培养,具有鲜明的应用性、工程性特征。中心的实践教学体系由课程实验、专项技能实训、工程综合训练等三大模块构成,教学、科研和服务功能有机融合,以构建系统的电子基础工艺、嵌入式系统应用为主要方向的电子产品设计、制造及检测的产学研基地为核心建设目标。该工程训练中心建成后,将对我校电气、通信、计算机、机电类专业完善实践教学体系,提高实践教学效果,强化学生电子设计专项核心能力,培育具有地方特征的专业特色发挥重要作用,有利于进一步推动相关专业内涵建设工作的深化。

(3)第二课堂的学习。我院目前主要有电子爱好者协会和计算机爱好者协会的第二课堂的建设。通过协会,从大一新生开始就吸收成员,从最初的兴趣培养,到后面的能力培养。相对应的学院开设有对应开放实验室和提供相关仪器仪表供学生课余时间使用,过程中有指导教师参与解答学生的问题和困难。目前,我院建设有四级科研训练体系,如图3所示,学生通过学习可以参加各类竞赛和主持或参与申报各类的科研训练项目。目前也取得了较好的成绩和效果。

(4)实践考核体系。我院加大考核方式方法与考核主体的改革力度,变传统考核方式为多元化考核评价方式,重视职业技能的考核,注重职业能力的培养。采用笔试、口试、操作、论文、制作作品等多样考核方式,采用校内老师、现场专家、学生考核评价相结合,或是学校、企业与社会考核评价相结合等多种评价方式,各种评价主体有明确合理的比例分配。第一课堂考核与第二课堂比赛相结合,校内老师评价与企业、社会评价相结合,学生之间自评、互评相结合的考核评价模式,既培养了学生使用现代信息技术的能力,也锻炼了学生的表达能力和团队合作精神。

3结语

电子设计论文范文篇7

论文摘要:介绍了电子设计自动化(EDA)实验环境的建设与管理的经验,简要分析了由此给教学产生的实际影响。

由于集成电路技术和计算机技术的高度发展,设计自动化的观念和EDA工具的使用水平已成为度量工程师能力的一个重要方面。国内各高校都投入了大量的人力物力建立EDA实验室。EDA实验环境的硬件、软件和服务水平在某种程度上已成为衡量该校硬件水平、教学水平和办学水平的一个重要标志。我校在教育部电工电子教学基地的建设过程中,始终对EDA的教学和实验环境的建设给予了足够地重视,专门成立了EDA(实验)中心,旨在负责全校EDA实验教学,EDA项目开发和新技术推广工作。经过近两年的建设,EDA中心已初具规模,为全校的EDA教学提供了良好的实验环境,促进了我校电类现代化课程教育的发展。

1EDA实验环境的建设

EDA(实验)中心的建设起始于1998年初,学校先后投入资金近百万元,第一期工程建立起配备有40台Pentium166MMX微机的多媒体实验室和硬件实验室各一个;1999年进行了第二期工程,又建起了一个包含40台PentiumⅡ400微机和两台专用服务器的网络实验室和一个管理办公室。并进行了软件建设和有关实验项目的开发。到目前为止已建立起的软硬件环境如表1。

在EDA中心的建设中,我们遵循以下原则:

(1)创建一流具有EDA特色的实验环境。EDA的实验环境的好坏在某种程度上直接影响电类学生对现代化技术的掌握,同时EDA的实验环境也是一个窗口,代表了一个学校现代化教学的形象。EDA中心的建设不应等同于一般的计算中心或机房的建设,应该具有EDA特色,那就是要有丰富的EDA软硬件支持,要有得力的指导开发力量。为了建设好一流的EDA实验环境,我们成立了专家指导小组指导环境的建设,并多次派人到EDA教学较好的学校去参观学习。为了体现时代的特点,我们将中心80台机器内部互连,整个内部网络完全按照Internet技术规范设计,能提供全套Internet服务。中心内部网络还通过Linux网关与校园网相连。服务器采用WindowsNT4.0、Linux5.0、Net-ware3.12,工作站安装了DOS6.22、Win-dows98(中、英文)、WindowsNT、Linux等操作系统。

(2)严把质量关,高质量完成建设。EDA所有软硬件设备的引进都经过认真市场调查研究,并严格的检测,对不合格的产品坚决清除。如曾进一批微机,检测后发现配置与样机不符,立刻退货,重新购置。软件的建设对EDA来说是体现特色的关键性建设,尽管EDA软件投资较大,为保证实验质量,划出专项资金,引进许多最新的正版EDA软件。

(3)加强外联,寻求多方支持。EDA教学的开展需要许多方面的技术支持,为了做好这方面的工作,我们加强了校际之间的技术交流以及与EDA软硬件开发商家的联系,可以从中得到了许多必不可少的帮助,如东南大学赠送给我们不少非常有用的EDA软件和设备,美国Altera公司通过其大学项目赠送给我们专业版和网络版的Max+PlasⅡ软件开发工具等。

(4)鼓励师生开发EDA教学项目。我校EDA教学项目的开发进行得比较早,并已取得了不少成就,EDA中心成立后更加强了这方面工作的开展,目前已自行开发并用于教学有ISP和FPGA等实验装置,全定制的A-SIC实验环境也正在紧锣密鼓地准备中。

(5)勤俭节约,变废为宝。EDA的某些硬件实验对微机要求并不高并且有可能对微机产生伤害,为此我们从校计算中心等地方找来约20台淘汰了的386和486微机,建成了硬件机房,很好地解决了这类问题并节约了不少资金。

中国论文联盟-2EDA实验环境的管理

我校的EDA实验环境主要面向电子工程系和自动控制系学生,行政上挂靠电子工程系。为了便于协调管理,两系分别任命了兼职正副主任负责中心的建设和日常管理。

在EDA(实验)中心的日常管理中我们努力做到:

(1)全心全意为EDA教学服务。EDA(实验)中心建立的主要目的之一就是为全校师生的EDA教学实验提供方便。为了做好服务工作,我们尽力满足师生的要求。如有教师希望通过网络授课,我们引进了Lanstar网络教学系统软件。有教师需要提供语音教学服务,我们购买了无线话筒。有一些国外引进的EDA软件需要用英文操作系统,中心工作人员经过多次试验,使中英文操作系统能够方便地切换。中心的Internet网及打印机等设备也均向师生开发。

(2)开放式的实验环境。中心除正常设备维护日外,保持全日制开放。开放时除了安排一般值班人员外,还经常安排对EDA技术熟悉的教师或研究生进行现场指导,学生可以自由地上机实习。

(3)不断推广EDA新技术。EDA技术的发展速度非常快,我们利用中心与外界联系较多的优势,不断向师生推荐EDA新技术和新方法。如我们曾请经销商来介绍最新版本的PADS、EWB等EDA软件的特点和使用方法,与东南大学EDA实验中心合作举办了两期全国性的EDA研讨班。

3效果分析

(1)EDA中心自投入使用以来,已为电类专业的学生开设了“电路”、“电子线路”、“数字电路”、“信号与系统”等十多门课程的上百个实验,部分实验还延伸到非电类专业的“电工学”课程中;每年还有几十名本专科生和研究生在这里进行毕业设计和课题上机。总上机时数已达4万机时。

(2)EDA中心的构建,推动了我校多门类课程的教学内容、教学方法的改革。就数字电子课程而言,迫切需要充实现代化的设计思想和设计方法,EDA中心的服务为此创造的必要的条件。由于EDA中心的大量工作,使教师可以在课常上集中精力和时间与学生一起共同体验前人创造知识的途径与方法,而把一些繁琐的计算交给EDA工具,学生通过EDA工具的使用去实践他们在课堂上学到的方法和思路。对电路分析、模拟电子线路、数字系统设计等课也起到了同样的作用。

(3)开放式的管理,方便了学生,激发了学生的学习热情和求知欲。如有一位在给电类提高班讲课的教师发现,原拟定通过Lanstar授课系统对学生讲授EWB的使用方法,结果在现场却发现,不少学生已初步学会了EWB的使用,其原因是他们已主动地到EDA中心,通过自学,进入了EDA环境。这是一个学生主动学习的例子。通过这样的学习客观上提高了学生的自学能力,反映了他们高度的学习热情和求知欲,这也为他们将来自行掌握更现代化、更复杂的EDA工具打下了基础。

(4)EDA中心成为学生第二课堂的场地,培养学生从事科学研究的能力。如数字系统设计的老师利用EDA中心进行电子设计竞赛,取得很好的效果,受到了学生的欢迎。

参考文献:

电子设计论文范文篇8

从我院参加历届大学生电子设计竞赛情况来看,存在以下5个比较突出的问题.1)前期培训实践时间较短.我院参赛选手历年来均是从大三学员中选拔,集中培训一般是从大三下学期5月份开始,学员要在短短的4个月内掌握电子设计竞赛要求的如单片机、可编程门阵列(FPGA)、传感器、自动控制等相关知识,并且能够在实践中熟练应用,对辅导教员与参赛学员来说都是难以做到的.2)理论知识掌握不够扎实.如模拟电子技术、数字电路、单片机原理等,学员对一些常用的知识点没有学深悟透,无法将理论知识进行灵活应用,所以分析电路功能时常常觉得无法下手,对电路功能的进一步改进和创新更加困难.3)工程实践能力有待提高.学员在完成相应电类理论课程学习后,如果平时没有大量的时间去投入实践,理论知识无法得到有效巩固,就难以具备一定的工程实践能力,例如有些学员在连接电路时,布局布线不规范,电路的模块之间不够清晰;有些学员对常用仪器如示波器、频谱仪等操作不熟练,基本的焊接技能也不够扎实;有些学员对调试过程中出现的问题,难以准确快速地判断故障点;部分学员的作品制作完成后,在现场测试时出现失误,甚至出现作品烧毁的情况,影响比赛的成绩.4)缺乏综合分析能力.大部分学员缺乏一定的系统综合分析能力,不能按照竞赛题目的指标要求,经过全面深入分析并设计合理方案,只是单纯地按照查阅的资料将参考电路原模原样地拼接在一起,缺乏系统性,这样完成的作品,其技术指标往往难以达到题目的要求.5)缺乏相应奖励激励机制.军队院校与地方院校相比有其自身的特殊性,地方院校学生由于存在就业压力,参加电子设计竞赛获奖后会对今后就业有一定的帮助,所以学生的参赛积极性较高.而军队院校学员没有就业压力,而目前奖励激励机制又不明确,从而导致指导教员与参赛学员积极性不高.

2以电子设计竞赛促进实践教学改革

电子设计竞赛不仅能够反映参赛学员的综合能力,也基本上能反映出学校的电类课程教学质量,特别是培养学员工程实践能力的教学水平.针对我院电子设计竞赛目前存在的一系列问题,确立了以培养学员实践能力、创新能力为主线的培养模式,通过加强电类相关专业课程和实验室的建设,促进教学模式及人才培养模式改革,切实提升学员电子设计综合能力.

2.1教学模式机制改革

1)优化整合教学内容.根据电类专业课程体系改革要求,对电类课程的所有知识点进行了梳理,将重复讲授的知识点进行了整合,将衔接不紧的知识点进行了补充,目的是完成电类专业基础课理论教学内容之间、电类专业基础理论和实验课程教学内容之间、电路专业基础课程与专业课教学内容之间的融汇贯通,重构教学内容,建设与之相适应的教材体系.2)实践研讨式教学.2013年开始尝试在每门课程中增加综合性实验,即在相应理论课程之后集中一周左右时间,通过教员出题、学员自拟题目等方式,围绕与理论课程相关的设计题目进行的工程实践训练,以团队合作、各自分工等方式来巩固强化所学知识点,提高学员工程实践能力和团队协作能力.针对综合实验小班化的特点,在选题和方案论证过程中倡导研讨式教学,通过学员之间激烈的思维碰撞,提高了学员的学习兴趣,增强了学习的自主性[3].3)引入示教系统.电类理论课程与其他理论课程相比,其实践性较强,目前电类课程还是以课堂理论讲授为主,虽然一直强调教员要在课堂中注重引导学员如何将理论知识与实践结合,如何与现有装备结合,并贯穿到课堂中,但学员依然只是了解局部电路,对系统电路理解不深,不知道在实际装备中电路为什么要这样连接,真正到用的时候就不知道如何下手了.通过在电类课程中大量引入军民应用实例,制作了5门主干理论课程的虚拟与实物示教系统,增强课程的针对性和实用性,使学员不仅看到了装备中的实际电路,还学会分析现实装备的电路图,从而提高了学员理论分析能力及动手操作能力.4)选拔实验小助手.在每次上课前根据上次实验课的表现,指定1-2名实验最快做完并且实验报告写得规范的学员作为实验小助手,让这些小助手提前预习并做一遍实验,在上课的时候就可以帮助其他学员解决实验过程中遇到的问题,并且帮助教员检查部分学员的实验结果.对这些实验小助手,因为平时动手能力较强,所以可以给予更高层次的实验锻炼.通过选拔实验小助手,可以有效激发他们对电类知识的学习热情,锻炼他们独立实验能力,在帮助其他同学排故过程中也可以增进相互交流,更有利对于实验相关知识的理解与掌握,培养团结协作精神,同时也减轻了教员的部分工作量[4],提高了实验教学效率.5)改革实验成绩评价方案.我院之前电类课程的成绩评价方案是:在学期末只统计理论考试成绩与平时成绩,实验课的成绩没有计入总成绩,导致部分学员对实验课不重视,影响实践能力的提高.现在对原有的成绩评价方案进行了修改,使得现在的实验与理论课无缝衔接,将原有的实验成绩与理论课程成绩进行了合并,即“总成绩=理论成绩(60%)+平时实验成绩(25%)+综合实验成绩(15%)”.这样更能突出体现学员的工程实践能力(更加突显实验成绩比重).同时在实验评价中,采用了全程跟踪式的多方面的评价体系,摒弃了单纯依靠实验报告和期末考试的做法,将每一个实验进行分解,分阶段给予评分,对学员学习状况和实验能力的检验也更加客观、有效,也减少了学员抄袭实验报告的现象[4].

2.2实验室管理模式改革

1)实验室体系化建设.实验室总体上按照四类五层进行建设和管理,具体内容如图1所示.改建后的实验室功能划分更加清晰合理,总体上采用阶梯式实验模式,在实验室为学员设计构造一个能够充分自主、不受制约地运用知识科学研究、工程实践和自主创新的场景与条件,进行通过项目需求分析、知识学习补充、理论推导计算、实现方法选择、电路设计仿真、实验步骤设计、参数测试方案、实验总结分析等环节,全面培养学员自主学习、科学研究、规划管理、工程实践、团队合作、交流沟通等科学研究基本素质和工程实践综合能力[5].⑤科技创新层图1电类专业基础实验教学平台体系示意图2)实验室管理信息化建设.引入实验室综合信息化管理软件系统,实现对教学资源、课程资源、实验过程、教员考核与设备器材的信息化管理.目的是实现对实验资源的精细化管理,提高仪器仪表的使用效率,全面提升实验教学的质量[5].3)开放型实验室建设.通过信息化系统中门禁与实验台位电源管理,学员通过预约系统可以在课余时间进入实验室.在开放型实验室中教员会预先一些与生活联系比较紧密的、学员比较感兴趣的小型实验题目,这些实验题目需要采取多种技术实现系统设计,例如防盗报警器、镍镉电池充电器、水温控制系统等,题目也可以是学员自己通过查阅资料、调查研究选择的,其目的是鼓励学员选择感兴趣的题目进行实验.学员有了目标以后会查找资料并确定实验方案,通过仿真实验室进行设计方案验证到最终实现.通过开放型实验可以有效提高实验室的使用效率,深化学员对所学理论知识的理解,强化学员的综合性实验技能,激发学员的求知欲望和学习动力,培养学员独立发现问题、分析问题和解决问题的能力,通过有趣的实验使原本枯燥的理论学习变得有趣和具有挑战性.同时鼓励并引导学员参与电子设计竞赛俱乐部,积极参加学院的创新杯与大学生电子设计竞赛[6-7].4)加强现代电路设计课程比重.为锻炼学员使用现代电路设计与仿真工具的能力,在教学中引入了EWB、Multisim、Matlab、Pspice及Quartus等目前主流的电路分析、现代数字电路设计与仿真软件.计算机仿真使学员有了更加灵活的时间进行实验,同时电路结构与元件参数可以灵活修改,计算过程简单,对于电路分析结果还可以以图形的方式展现,有利于学员对电路有更深层次的认识.通过计算机仿真实验的开展,可拓展学员的视野,便于学员课余进行电路分析和设计.同时注重强化学员在单片机、FPGA、ARM等创新设计平台和高频实验平台开展实验的能力,将理论、虚拟实验与实际实验进行无缝结合,提升学员从理论分析到验证仿真到最终实现的整体能力[6-7].

2.3电子设计竞赛组织方式的改革

电子设计论文范文篇9

1.有利于培养学生的实践能力和创新精神。大学生电子设计竞赛的操作性很强,主要侧重于锻炼学生的动手操作能力。竞赛需要参赛者根据题目要求,做技术方案,选择合理的元件,完成电路的设计,最后通过安装、调试做出一个符合要求的作品,而不是简单地在电脑上对虚拟的元件进行组装。因而,学生从中实践能力得到了极大提高。同时,通过参加竞赛,学生的创新大幅度提高,竞赛题目只要求完成任务并达到相应的技术指标,而对采用的技术手段和方法,没有任何限制,学生在竞赛过程中,八仙过海各显神通,有利于培养创新能力。竞赛使一批优秀人才脱颖而出,对学生的就业、考研和创业过程等帮助极大,我校参与竞赛的学生,尤其是获得好成绩的,在大四就业过程中,获得了用人单位的极大肯定,有很多单位指定要参加过电子设计竞赛或其他竞赛的学生,并且免去很多招聘环节直接录用,更有不少学校,对获得电子设计竞赛全国奖的学生直接报送本校的研究生。

2.促进师资队伍的建设。大学生电子设计竞赛,是对高校电子类专业师资水平、实验室硬件设施建设和学生综合应用能力的一个系统检验,同时,对师资水平和实验室建设起到了良好的推动作用。在知识更新速度不断加快的今天,教师只有在不断学习新的知识、新的理论、新的技术和开展科研活动的过程中,不断提高自身的素质,才能更好地为学生传道、授业、解惑,才能更好地指导电子设计竞赛工作。

3.促进实验室建设。长期以来,电子实验仪器基本上是老三样(万用表、信号源、示波器),学生在实验中接触不到先进的仪器设备,更谈不上使用先进的实验手段来完成实验。这个问题在平时的实验中表现并不明显,但在大学生电子设计竞赛中就显得非常突出。谁使用了先进的仪器和设备,谁采用了先进的实验手段,谁就会在其他条件相同的情况下赢得更多的时间,从而取得更好的成绩。因此在实验室建设中,拥有完善、先进的实验仪器器材,成为了在竞赛中取得好成绩的有力保障。

4.更新教学内容,重构课程体系。电子设计竞赛强调基础,但同时又鼓励采用新技术、新器件,以利于取得好成绩,但这些新技术、新器件在教科书上不一定会涉及到,这就要求我们更新教学内容,除了加强学生基础内容教学以外,必须引入新技术的教学,例如ASIC教学内容(如:CPLD,FPGA等)。同时让学生了解、使用新器件,有利于学生在竞赛中取得好成绩。电子技术基础是工程设计性很强的课程,在教学改革中必须用系统的观念重构课程体系。

5.加大实践课教学的改革力度。根据竞赛要求,加强实践课教学的改革,在实验内容的开设上分为三个层次:第一,基础性实验;第二,设计性实验;第三,综合设计研究性实验。基础性实验是基本电子器件的应用性实验,使学生具备设计、调试和测量简单电路的能力。设计性实验的教学内容为单元电路的设计及小系统设计。使学生初步了解新产品的设计和制作过程,培养学生的综合应用能力以及利用现代化分析、测试手段的能力。综合设计研究性实验,其教学内容包括信号的检测、控制、传输与处理以及单片机等应用性较强的综合设计研究性实验。

二、目前存在的问题

竞赛中学生暴露的问题充分暴露了传统实践教学模式的不足之处。

1.综合知识能力欠缺。学生在比赛中,提出的设计方案水平低,对参考电路生搬硬套,不会采用先进的简便电路。另外,综合运用知识分析问题的能力不强。究其原因,主要是对基本知识、基本理论、基本技能掌握不牢固,平时阅读的参考资料和课外书籍太少,基本技能训练不够。

2.查阅资料能力不强。参赛队员选定题目后,不能尽快找到所需要的相关资料,多数学生是找教科书和教学参考书,这反映了我们实践教学脱离了工程实际。

3.实验调试技能不强。一些同学不会正确设计测试表格,不会分析实验数据并解决问题。在焊接中,电路布局凌乱,电路调试与故障排除能力不强,反映了平时学习期间,实验课内容验证性多而设计性少,更谈不上综合性实践,所以学生的设计能力和综合能力未能得到有效提高。

4.设计报告质量不高。许多参赛学生设计报告格式存在许多不足,设计方案论述不够严谨,电路设计缺少理论分析。说明我们的实验教学忽略了实验报告这一重要环节。

5.新器件、新技术应用能力较差。有一些竞赛题若能采用新技术、新器件,不仅电路简单,而且省工、省时,性能指标也优于一般电路。参赛学生这方面的知识和能力与全国大学生电子设计竞赛的要求尚有一定的差距。原因是目前课程缺少这方面的内容。针对以上存在的这些问题,要从根本上解决,我们认为要对学生进行系统的电子技术设计训练,必须建立一个完善的大学生电子设计竞赛教学体系,学生通过该体系自主学习、老师辅导,最后参加电子设计竞赛,从而较全面地掌握电子设计技术,并在某领域有所特长,成为竞争力强的电子技术专业人才。

三、建立电子设计竞赛培训体系

我们建立的培训体系从宣传报名、中间教学环节,一直到最后参赛。

1.加强宣传,吸引优秀学生参与电子设计竞赛。我校工程训练中心承担了全校的电子实习教学任务,我们在每学年第一学期开展电子设计竞赛的培训报名工作。通过PPT介绍和视频展示,在学生中间宣传和普及电子竞赛的知识;并邀请我校曾在电子设计竞赛中获奖的学生,介绍自身参与电子设计竞赛的成长经历及对未来发展的益处。报名采用学生自主报名和教师推荐相结合,通过初审、面试等一系列环节,选拔优秀学生参加电子设计竞赛培训。

2.电子基础训练。学生报名、选拔工作完成后,于当年10月份左右开始为期一学期的基础培训。培训时间为12周,培训内容以8051单片机为主,辅以简单模拟电路。选择以单片机为主的培训,是因为单片机入门较模拟电路容易,学生往往有成就感,不至于中途退出。8051单片机培训包括I/O口、键盘、显示、中断、定时和AD转换等编程,有教师讲解、单片机教学视频等,每位培训同学配发一块单片机开发板,从而创造良好的学习环境。简单模拟电路包括运算放大、有源滤波、比较电路和NE555信号发生等常规电路的制作训练。基础电子技术培训最后是制作一个综合项目,结合前面学习的内容,制作一个简单综合项目“红外测距仪”,作为对学生一学期来学习的考核。

3.综合项目化训练。完成了以上基础训练,在每学年第二学期(3月份)开始项目化训练。完成3个综合项目的制作,我们通过自定题目或选择历年国赛,内容、技术指标可适当降低。为了提高教学质量,每个项目都对学生考核,并有以下教学流程:布置任务、教师讲解、过程指导、作品验收、学生交流和教师点评等,这些过程保证了教学质量。对制作不认真、完成不好的学生警告乃至最后淘汰。

4.暑期集训。暑期集训是提高学生参赛水平的关键。主要做历年国赛和省赛真题,每周完成1题,教学流程齐全:布置任务、教师讲解、过程指导、作品验收、学生交流和教师点评等,要求学生按题目的要求和技术指标严格、认真制作,鼓励学生采用新技术、新器件,以降低电路复杂度、提高电路指标。在临近比赛时,我们安排学生一次模拟比赛,按比赛要求4天时间完成,完成后统一验收、评奖,由于我校承办过浙江省大学生电子设计竞赛,这个模拟比赛环节,学生能感受比赛的真实状况,从中受益匪浅。

5.竞赛指导和服务工作。竞赛期间,每组学生都有1~2名指导教师负责指导和把关,包括帮助学生申题、方案分析、过程指导、指标检查等,并在学校的大力支持下,安排相关人员,做好各种竞赛服务工作,例如水电、网络等,竞赛期间的饮食安排得当,由学校食堂一日三餐和夜点心送到比赛地点,减少学生负担。竞赛期间元件采购和管理,赛前尽量采购齐全的元件,竞赛期间安排专人和专车采购,做到学生上午提出采购需求,下午能拿到元件。竞赛个别题目会用到一些机械组件,做到学生上午提出需求,下午或第2天上午能加工好所需的组件。

6.其他。为了保证竞赛教学的顺利进行,还需加强了实验室建设工作,增添先进仪器,例如数字示波器、程控电源、DDS信号发生器等。建立了竞赛元件库,各种常用、专用元件齐全,分门别类安放在柜子和元件和中,做到种类齐全,能满足竞赛各种题型的需求。建立了机械加工室和电路板加工室学生在训练和竞赛期间,可完成简单机械加工,例如钻孔、切割等;可完成电路板的制作,例如转印、腐蚀等。

四、结论

电子设计论文范文篇10

《电子设计初步》是计算机应用技术专业面向职业岗位所设置的行业通用能力培养课程,是校企合作开发的基于电子产品设计与调试典型工作过程的课程,对学生职业能力的培养起着至关重要的作用。课程定位为专业基础课,在新生入学的第一学期开设。通过本课程的学习可使学生具备电子电路分析、设计和制作的基础知识和相关的基本职业技能,为学生就业打下坚实基础;激发学生的学习兴趣,明确专业发展的方向;提高学生的专业素养,培养学生的创新能力,为后续专业课程的学习作好前期准备。

二、课程设计实施

(一)课程的培养目标

通过本门课程的学习,逐步培养学生具备以下四种类型的能力:1、专业核心能力:综合利用电子技术的基础知识进行理论设计的能力;具备一定的生产、生活中的电子电路的制作及维修能力。2、社会适应能力:自学创新能力;团队合作能力;独立解决问题的能力。3、行业通用能力:熟练应用Multisim仿真软件。4、岗位专用能力:元器件识别检测,仪器的使用及保养。知识目标的培养具体包括以下5个方面:1、认识各种电子元器件,掌握电子元器件的特性、参数选择以及检测方法。学会常用电子仪器的使用及器件手册的查阅。2、通过搭建各种典型电子电路,了解元器件在电路中的作用,掌握典型电路的工作原理。3、通过焊接技术的学习,使学生掌握焊接技术机理,掌握合格焊点的质量标准。了解生产企业中电子产品的制造过程。4、熟练掌握Multisim仿真软件的使用。5、能够进行一个简单电路或一个简单电子产品的设计、焊接、制作与调试。

(二)教学项目的选取

充分利用校内外教学资源,以项目作为教学的载体,采纳企业人员的建议,基于工作过程选取典型功能电路作为教学项目。教学项目实施进程表设计如下:企业常用到的一些大型的焊接设备,例如:波峰焊和贴片焊,在校内无法让学生亲身体验,因此可采取带领学生去校外的企业参观学习的形式作为教学的补充。项目一至五为模拟电路,项目六和七为数字电路,模拟电路是数字电路的基础。电路结构的选取由简单到复杂,呈递进关系。教学中以学生为主体,体现了“教学做”一体化的教学模式。

(三)教学项目的具体实施

1、教师给出具体项目后,学生根据电路图选取并检测所需的元器件。2、运用Multisim仿真软件进行电路的仿真实验,学习掌握电路的工作原路。3、利用面包板搭建实际电路,进行电路的参数调整并调试电路使其符合性能要求。4、将实际搭建电路与仿真电路对比,进行误差分析。5、通过举一反三,对所学电路进行拓展。6、运用Multisim仿真软件仿真拓展电路培养学生的电路设计能力。

(四)课程教学方法及手段

本门课程教学方法的使用大体归纳为三点:1、基于企业实际开发电子产品的设计流程,采用仿真与实践相结合的项目导向教学方法。根据实际教学需要,将案例教学法、问题教学法、擂台竞赛法等多种教学方法灵活应用。同时,注重人文与专业的结合,重视做人做事的教育,将职业道德、职业规范、职业技能的培养有机结合。2、教育技术的应用:借助现代教育手段,可以使学生了解行业最新的技术信息,开阔学生的眼界,并促进教学内容更新完善。3、体验性学习的广泛开展:通过校内实训室的实际动手操作,校内外企业的参观学习,使学生亲身体验,产生直观的感受,通过体味领悟,使学生真正弄懂知识,从而收到良好的教学效果。所使用到的教学手段主要有:1、采用多媒体教学影片。2、准备电子教案,并且采用多媒体课件辅助教学。3、充分利用校园网和互联网:学生可以根据自己掌握知识的程度有选择的进行学习,通过校园网随时进入仿真实验室进行操作。通过大量互联网的使用使学生了解最新的行业资讯。教师也会给学生提供一些电子行业相关的网站供学生参考。4、利用真实的实践教学环境。例如:项目八电子产品的制造过程这一知识目标的学习,通过带领学生进入校外企业参观学习以及安排学生观看多媒体教学影片的形式来实现。在参观的过程中,由我们顶岗实习的学生给新生做详细的介绍。一方面,学生直观了解电子产品制造的全过程,另一方面,亲身感受企业真实的工作环境,提前做好心理准备,明确发展的方向。

(五)课程的评价体系

《电子设计初步》课程采用项目实施过程的考核机制,企业参与、教师评定与学生互评相结合。总评成绩由实践表现和项目累积成绩两部分组成。其中,实践表现部分结合企业用人标准给个人打分,包括出勤率、学习态度、查阅资料质量、电路所测参数、校内、外企业参观实习表现等。实践表现占个人总评成绩的30%。项目累积成绩部分给出的是团队成绩,学生互评推选出优秀作品参加小组间的评比,校内实训室完成的项目由教师打分给出小组的项目实践成绩;校内企业完成的项目请企业人员参与评分,项目累积成绩占个人总评成绩的70%。

三、课程设计成果及思考