士官院校开展EDA实验教学初探

李复然

摘 要： 说明士官院校开展EDA教学的重要性；介绍了开展EDA教学的尝试，论述了开展EDA教学效果和体会。

关键词： EDA教学；EDA技术；士官教育

军队信息化建设对包括士官在内的各级军事人才提出了越来越高的需求，各院校必须加快更新教材内容，将最新的器件、最新的设计方法和最新的EDA设计技术引入到教学中，使教学紧跟现代先进科学技术的发展，提高教学水平和质量，来适应现代军事发展和部队对人才需求。

一、士官院校开展EDA教学的重要性

目前我军士官院校在电子类课程的教学内容、教学方法、实践环节上，与先进的电子设计方法和教学手段相比较，还存在较大差距。电子课程体系及课程设置还有待调整，课程的教学内容也还不能适应当前电子技术的发展，因此，士官院校要在教学上正视客观存在的现实和差距，转变观念，以开展EDA教学为契机、和先进水平接轨，深入进行电子类课程体系、课程内容和教学手段、教学方法的改革，切实提高士官的能力水平。

在士官院校开展EDA教学，主要是让士官学员学习领会EDA的设计思想和初步学习使用典型的EDA设计工具的方法。它可以使士官学员利用计算机对电路进行仿真，并随时修改参数，具备一定能力后，还可以使士官学员亲手设计出自己构思并实现一定功能的电子电路和电子系统，其结果可以直接形成CPLD芯片或PCB板，也可将设计参数和版图交付半导体厂家生产ASIC芯片。掌握了EDA这种先进的设计方法和手段后，原本复杂的电子电路或电子系统设计实现起来并不困难，还可以使士官学员的实际水平和综合工作能力，包括计算机技能都得到充分提高和极大发挥。

二、士官院校EDA教学的实施

我校虽属士官院校，但开展EDA工作有一定的基础，全校计算机教学获得广泛开展并有良好的硬件环境。为了培养高素质的士官人才，把新知识、新技术和新的教学手段引入教学，我们将EDA技术纳入了教学计划，大开展了电子线路CAD教学，主要利用澳大利亚 Protel Technology公司推出的Protel系列电路设计软件进行课堂仿真演示。在电子线路CAD演示教学的基础上，又开展了EDA实验教学，主要利用EDA进行原理及器件特性等一些验证性实验的辅助教学。随着EDA在教学中的不断深入，目前已经积累了一定的经验。近年来，我们又尝试在电类大专士官中开设《EDA技术》选修课程。本课程的任务主要是使士官大专班学员了解现代电子技术分析、应用与设计的基本方法和手段，强化学员在电路分析计算、具体应用的不足，为学员分析和研究具体的元件和电路提供先进的分析手段，为专业课的学习和任职需要拓展更大的空间，为学员分析排除故障提供强有力的工具。

在众多的EDA工具软件中，我们选择了加拿大Electronics Workbench公司的Multisim软件，由于其卓越的性能脱颖而出，成为国内外许多院校EDA实验室的主要应用软件。Multisim软件是以Windows为基础的板级仿真工具，它用软件的方法虚拟电工与电子元器件，电工与电子仪器和仪表，实现了“软件即元器件”、“软件即仪器”，是一个电路图设计、电路功能分析测试的虚拟仿真软件，是一个虚拟的电子实验室。这种仿真实验在计算机上虚拟出的元器件种类齐备、先进的电子工作台，一方面可以克服教学各种条件的限制，另一方面又可以针对不同目的（讲解、演示、验证、测试、设计、纠错和创新等）进行训练，培养学生分析、应用和创新的能力。

目前我校EDA多媒体实验室已经建成并投入使用。该实验室可以同时容纳48名学员进行单机操作。教员讲授Multisim软件的功能和使用，士官学员在EDA实验室通过上机来学习使用Multisim软件，通过上机练习来实践，使士官学员掌握电原理图的编辑、电路板PCB的设计、电路仿真的常用分析方法。

三、EDA教学的效果与体会

我校在EDA教学实践中取得了一些效果和体会，通过一段时间EDA教学实践，使士官学员了解和初步掌握了最先进的电子系统仿真和设计技术，学习了电子设计自动化方法和设计思想，并培养了他们的抽象思维能力，提高了士官学员学习应用电子技术课程知识解决实际问题的能力，锻炼了士官学员应用EDA技术解决小型电子电路系统设计的能力，对将来在工作中应用EDA技术打下初步的基础。士官学员通过学习，普遍认识到EDA技术在当今社会的重要性，认为EDA技术是一门十分有用的学科，它必将取代传统设计方法而成为主要的设计手段。

针对EDA教学主要是介绍软件的使用，我们采用多媒体计算机辅助教学手段，使得士官学员在很短的时间内就能迅速掌握计算机辅助电子线路设计的方法，大大提高了教学效率。同时，结合多媒体教学内容要求士官学员进行上机操作训练，教员根据士官学员学习情况实行个别辅导，巩固课堂教学效果。

EDA技术是一门实践性很强的课程，我们把士官大专班EDA教学的重点放在要求士官学员掌握利用EDA技术进行电路分析与仿真的基本技能，同时要求士官学员把理论课上学习的知识应用到自己的实践环节中去。

我们通过加强士官学员上机操作训练和实际动手操作环节，使士官学员在掌握理论课所学内容的同时获得了实际的操作训练，提高了本课程的教学质量。

我校EDA教學重点是要求士官学员掌握Multisim软件的使用，能够独立进行计算机电子电路辅助设计与电路分析、仿真，加强士官学员实际动手能力，在此基础上我们还向士官学员介绍了其它EDA技术，如Protel最新版本软件等，从而扩大了士官学员的知识面，为将来士官学员从事电子产品开发奠定了基础。

EDA技术发展非常快，作为教学不可能与士官学员毕业所面临的工作一模一样。EDA教学应立足于培养士官学员对EDA技术基本方法的掌握和应用，士官学员需要在今后的工作中不断学习，对他们进行学习先进技术能力的培养更为重要。参与EDA教学的教员应不断通过自身的学习提高，把世界上最先进的技术和最新的知识带士官学员，起到抛砖引玉的作用。