面向应用技术培养目标的EDA技术实践教学的创新探索

薛进 汤莉莉

【摘 要】 随着信息技术与信息产品的不断融合，以及结合三本院校应用技术型培养目标，在EDA技术实践教学中采用基于基础内容的仿真、翻转课堂法，基于相似内容的举一反三法，基于重难点内容的研讨法，基于综合设计的探究学习法，基于学生层次性角色的项目任务驱动法等教学方法对当前EDA技术实践教学进行改革与创新探索，通过转变观念来激发学生的动力和提高学生的实践动手能力和工程设计能力，以适应以后的工作需要，进而达到面向三本院校应用技术型的培养目标。

【关键词】 EDA实践教学；转变观念；激发动力；创新探索

【中图分类号】 G642.31 【文献标识码】 A 【文章编号】 2095-3089（2018）07-000-01

信息技术的融合以及信息产品的融合，改变了电子信息学科原有的知识体系，企业对电子信息类专业计算机应用能力要求不断提高。作为当代EDA设计工程师，在利用EDA技术进行高效设计的同时，还可以进行精确的硬件抽象和仿真。EDA技术的实践教学可以采用基于基础内容的仿真、翻转法，基于相似内容的举一反三法，基于重难点内容的研讨法，基于综合设计的探究学习法，基于角色的项目任务驱动法等方法对EDA技术实践教学的进行实践和探索，通过转变观念来激发学生的动力和提高学生的实践动手能力和工程设计能力，以适应以后的工作需要，进而达到面向三本院校应用技术型的培养目标。

一、EDA技术当前实践教学的困惑

当下，三本院校EDA技术课程在实践教学方面学时安排较少，而教学内容又比较多，对EDA理论知识掌握和实际运用方面都也深入不够，在对学生实践动手能力培养方面学时也少，更别说达到面向应用技术型的培养目标。同时由于三本学生自身的专业基础相对薄弱，自学能力弱，在对理论知识的理解和掌握所花费的时间通常需要时间又较多，自然动手实践的时间必然就减少了。而三本学生的特征是好动和好奇，对实践动手的兴趣比较高，但为了满足大多数同学的掌握进度和程度在实践课程设置上安排的验证性和难度小的综合性实验较多，而创新性实验对于基础掌握不好的学生又比较困难，使得学生热情不高和动力不足，课堂气氛沉闷，创新意识弱[1][2]。基于以上原因，在实践教学过程中采用基于基础内容的仿真、翻转法，基于相似内容的举一反三法，基于重难点内容的研讨法，基于综合设计的探究学习法，基于角色的项目任务驱动法等实践教学方法进行教学。

二、面向应用技术培养目标的EDA技术实践教学创新探索

1.基于基础内容的仿真、翻转法

有些经典内容课前老师也会发放信息资源（视频、PPT、文档等）供学生课下浏览和自主学习，课堂上老师进行答疑解惑、讨论和引导学习。同时，对于基础内容实验，一般老师课前布置设计电路，同学们课下自行用EDA技术进行仿真演示，不用占有上课时间，课堂上将仿真结果快速展示，再提交老师，师生一起交流讨论和总结归纳，有实验设备和芯片的也能马上验证结果。通过仿真和翻转课堂教学法达到夯实专业基础和训练自主学习能力。

2.基于相似内容的举一反三法

对于相似内容，教师举例子（可以是仿真或是代码编写），通过传授分析方法、讲解内容和用途，布置学生自学任务和要求。学生自己分析剩下类似问题，推及相关例子，并完成相关设计。比如教师讲完24进制计数器设计，学生自学完成12进制、30进制、60进制计数器设计，更有基础扎实的学生提前完成秒表设计和计时器设计。通过这种方法让学生顺利完成自学任务，提高了学习效率和课堂效率，培养了自学习惯和敏锐悟性。

3.基于重难点内容的研讨法

针对教师的教学内容，对于重难点内容，由教师确定重难点知识点和实践内容，形成研讨内容提纲，成立研讨小组。课下学生自主收集资料，相互之间通过网络讨论，课上由教师引导课堂发言，让学生们积极参与研讨，比如对于实验开发版上用的时钟只有50MHz高频的，而设计计数器需要的是1Hz，这时就要设计分频器，而对于分频器有偶数、基数、小数等，把任务布置给学生，并形成讨论组让学生们自己去收集资料寻找答案，课上再进行讨论，以此来提高学生学习兴趣和分析问题的能力。

4.基于综合设计的探究学习法

对于教师指定的综合性课题和发挥性课题，同学可以自由组合（通常是学习好的和差的搭配）分工合作，共同完成任务，设计中有明确的要求包括用EDA软件设计电路、要有仿真结果，还要有完整的设计报告，对于完成的较好的组可以组织学习答辩。比如综合设计题有24小时计时器设计、万年历设计、交通灯设计、AD/DA测试显示、VGA显示、LCD图像显示等，以此来提高综合应用和团队协作能力，增强了创新意识和悟性。

5.基于学生层次性角色的项目任务驱动法

基于学生层次性角色的项目任务驱动教学是以任务为驱动，以项目为载体，让学生在项目任务的实现和完成过程中掌握、巩固知识和实践技能，从而达到学习绩效和实践能力提高的目的[3]。项目任务驱动教学在实施过程中，实践前教师需向学生说明设计题目、课时安排、设计项目包括的模块与相关知识点以及组织教学的方法。实践开始时教师要建立一份学生分组档案，按学号或自愿匹配分组，每组5个人，分别扮演项目经理、项目组长、硬件工程师、软件工程师和文档整理工程师等角色，在实施过程中由项目经理分配技术任务，由项目组长定时跟踪结果和协调工作。分组团队合作、相互讨论、相互学习，并及时与任课教师沟通。在课堂中学生可以自由走动向老师寻求帮助、或与其他同学进行讨论和交流，也可以通过网络查找资料和学习。根据学生的层次性在任务和角色的驱动下，每个人都有自己任务和分工，以此来培养学生的表达能力、应变能力与胆量勇气，进而达到提高工程实践能力和创新能力。

三、实践教学创新探索的特色

（1）基于基础内容的仿真、翻转课堂教学法，达到夯实专业基础和训练自主学习能力。

（2）基于相似内容的举一反三法，让学生顺利完成自学任务，提高了学习效率和课堂效率，培养了自学习惯和敏锐悟性。

（3）基于重难点内容的研讨法，提高学生学习兴趣和分析问题的能力，激发了学习兴趣。

（4）基于综合设计的探究学习法，提高综合应用和团队协作能力，增强了创新意识和悟性。

（5）基于学生层次性角色的项目任务驱动法，培养学生的表达能力、应变能力与胆量勇气，提高工程实践能力和创新能力。

四、有待于进一步研究的问题与实践的思路

面向应用技术培养目标的三本院校EDA技術实践教学的改革与创新探索是一个艰巨而复杂的工作。其艰巨在于实践教学中教学资源的开发、教师学时监控、人才质量评估、实验教师配套等方面，而其复杂在于考核方式，新型的实践教学模式必然对应有新型的多元化的考核指标和考核方式，这些都是需要继续研究和探索实践的。

参考文献：

[1]汤莉莉，薛进.独立学院应用技术型EDA教法的创新探索[J].教育现代化，2016，3（2）：180-181.

[2]汤莉莉，薛进.基于创新型EDA教法的实践教学模式改革研究[J].教育现代化，2016，3（6）：1-2.

[3]余丽红，龙诺春，林春景.EDA技术及应用项目化教学改革及实践[J].学术探讨·基金项目，2016：54-56.