基于信息技术视角下的eda实验教学模式改革.pdf

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1、基于信息技术视角下的 eda 实验教学模式改革 EDA 应用技术是电子信息类专业具有实践性的课程，以培养应用型人才为目标，因此，EDA 课程的实践教学显得尤为重要。针对目前高校中 EDA 教学中的种种缺点，结合本院校课程实际情况，进行了 EDA 课程教学改革，将理论知识与实践相结合，并且增加了实验与设计的层次性。实践证明，此次课程改革增强了学生的动手能力和设计能力，提高了学生的实践能力，有利于应用型人才的培养。随着电子工艺的迅速发展和技术的革新，传统的数字系统的设计采用电路板的设计方法已逐渐无法满足社会需求，这种方法存在效率低下、设计周期长、易出错等缺点。因此，基于计算机的 EDA 技术应运而

2、生，它将软件设计和硬件设计结合起来进行自动化设计，利用 EDA 开发工具，通过芯片设计来实现系统功能，提高了效率，缩短了系统开发周期，已成为现代数字系统设计的主流。面对技术变革和市场需求，如何结合学生的实际情况，充分利用学校资源，在较短的时间内提高学生 EDA 课程的实践能力和设计能力，将理论与实践紧密结合，培养社会需求的应用型人才，成了 EDA 课程教学亟待解决的问题。EDA 作为专业课，在我校通信工程、电子信息工程等专业开设，本人通过对 EDA 应用技术课程的教学，以及与本课程组教师和校外教师的交流，以期解决课程中存在的由于课时限制问题带来的学生实践能力普遍不高的问题。因此，在以培养应用型

3、人才为目标的前提下，在本课程的教学过程中如何提高学生的实践能力是值得思考的问题。本文结合实际教学情况，从以下几个方面进行改革，以丰富的教学方法和教学实践，推动 EDA 实践教学水平的提高，更好地为国家培养高能力、高素质的优秀人才。一 EDA 实践教学的意义及现状分析 1EDA 实践教学的意义 21 世纪已全面跨入信息时代，面向信息时代，提高工科大学生的综合素质，培养更多的高能力的应用型人才已成为当前教学的目标。学生的能力不仅关系到其个人事业的发展，更关系到祖国的未来。因此不仅要使学生通过EDA 课程的学习来掌握基本实践手段，更重要的是使学生具备独立工作的能力和解决问题的能力。在实践教学中，必须

4、要注重学生自身能力的培养，使学生不仅学到这门课程的知识，并且可以举一反三，将其运用在其他课程的学习中，从而达到学生能力的提高。因此，改革教学方式、教学手段、教学方法是实践教学势在必行的。2现状分析 传统的 EDA 课程教学都是先课堂理论讲解，然后实验验证。传统的教学教师更侧重语法规则的讲解，理论性、抽象性很强，而对于实际应用则讲述较少，并且实验以验证性实验为主，实验主要是对理论知识的模拟，而综合性、设计性的实验较少。学生在整个学习中很被动，而且在学习过程中不能激励学生积极思考，导致学生在实际应用时不能很好地将理论运用于实践中。因此，学生在学习完整门课程后不能掌握 EDA 技术应用的场合以及如何

5、应用 EDA 技术，正是由于传统课程的理论和实验分离，导致学生的学习没有系统化，也就达不到实践课程的授课目的，更无法开发具有实际价值的产品。因此，为了适应社会对创新型人才的需求，改革和创新 EDA 实践教学是必然的趋势。找到激发学生学习积极性，提高学生动手能力和系统设计能力的教学方法尤为重要。二 EDA 实践教学改革 1寓理论于实践 传统的 EDA 课程的学习是先在多媒体教室讲授理论内容，然后下节课再到实验室进行实验。以 Verilog HDL 编程为例，教师在进行理论讲解时，只能从语法规则、程序结构、设计思路方面讲解。由于课程知识点容量大、理论抽象、教师占主导时间长，学生在理论学习过程中，很

6、难保证整节课都能集中精力，并且再到实验室做实验时，会有一部分同学忘记理论课的内容和知识点，导致实验过程中频繁出错，同样的实验要花费大量的时间。因此，这种理论与实践相分离的教学模式不适合实践课程的学习。而在我校 EDA 课程的学习中，采取了理论与实践相结合的方式，将理论知识直接在实验室进行讲授，对每节课知识点的精华部分集中在 30 分钟讲解，然后利用剩余的 70 分钟让学生自己动手实验，这样学生将 EDA 知识的理论学习与实践结合起来，理论指导实践，实践验证理论。这种教学模式的好处在于它避免了EDA 理论知识的枯燥，让学生的学习变被动为主动，并且从实践中得到学习的乐趣，从而大大提高了学习效率。2

7、多层次实践教学 根据 EDA 课程的特点，在学生修完这门课程后，教师在大学生自主实践项目、课程设计、毕业设计等环节中给学生推出数量较多的 EDA 应用题目，从而让学生利用已有知识对 EDA 技术进行更深层次的设计，启发学生思维，开发学生创新意识，从而将课堂教学、实验设计、毕业设计等多个实践教学环节紧密连接起来，形成一种从单元到模块、从模块到系统，从仿真到实验、从实验到设计，从简单到复杂的层层推进、环环相扣的实践教学模式。多层次的实践教学，充分调动了学生自主实践的积极性，并且培养了学生解决问题的能力，从而切实提高学生实践活动的效果。3丰富实验教学内容 传统的实验多以验证性为主，在实践教学改革中增

8、加了设计性、综合性的实验，以激发学生的学习兴趣和积极性。实验项目的选择应尽量适合不同层次的学生。对于一个设计题目，可以把它分为基本功能和扩展功能，在基本功能实现的基础上，基础好的学生还可以进行功能的扩展，扩展部分完全发挥学生的思维，没有固定的要求。这样，对于同样的题目难度层次不一样，使每个学生都可以得到锻炼。三 考核方式改革 通常的课程考核是以试卷考试的形式进行，这种形式更适合理论课的教学，而对于 EDA 应用技术这类实践型课程仅仅掌握硬件描述语言的语法规则并不能让学生做到学以致用，因此常规的考试并不适用于 EDA 课程的考核。EDA 应用技术重在应用，因此，需要更大限度地调动学生的主观能动性，培养学生的动手能力和设计思想。正是由于 EDA 课程的教学以实践为手段，以应用为目的，因此，考核方式也应相应地作出调整。近几年来经过课程组教师的共同探索，制定了如下的考核体系，课程满分为 100 分。