EDA技术及应用课程教学模式改革

　　EDA（electronic design automation，电子设计自动化）技术就是依靠功能强大的电子计算机，在EDA工具软件平台上，对以硬件描述语言HDL（Hardware Description Language）为系统逻辑描述手段完成的设计文件，自动地完成逻辑编译、化简、分割、综合、优化、仿真，直至下载到可编程逻辑器件CPLD/FPGA或专用集成电路ASIC（Application Specific Integrated Circuit）芯片中，实现既定的电子电路设计功能。EDA技术使得电子电路设计者的工作仅限于利用硬件描述语言和EDA软件平台实现系统硬件功能，极大地提高设计效率，减少设计周期，节省设计成本。

　　在高校电子类专业的实践教学中，几乎所有理工科（特别是电子信息类）高校的电子实验都使用EDA软件，主要是让学生使用软件进行电子电路课程的模拟仿真实验，既能使设计出的电子系统具有高可靠性，又经济、快速、容易实现、修改便利，还能大大提高学生的实践动手能力、创新能力和计算机应用能力，为今后工作打下基础。

　　1.教学内容

　　《EDA技术及应用》是通信工程、电子信息工程等有关电子类专业的一门非常重要的专业基础课程，对后续专业课程的综合设计和工程设计实践发挥重要作用。如今，EDA技术已经成为电子设计的重要工具，无论是设计芯片还是设计系统，如果没有EDA工具的支持都将难以完成。EDA工具已经成为现代电路设计师的重要武器，正在起着越来越重要的作用。如果学生能很好地掌握这门技术进行电路的设计，对毕业以后就业会有很大帮助。

　　2.传统教学存在的弊端

　　传统教学模式是理论教学和实验教学独立开课，学生先学习理论知识，然后到实验室做实验。这种教学模式对于EDA课程教学有一定的弊端，由于第一次接触EDA语言和软件，大部分学生反映在上理论课的过程中存在许多难以理解的内容，在做实验的过程中难以将理论知识运用到实践中，为此，在上实验课时，为了让学生更好地明确实验目的，理解实验内容，实验教师还要花较多时间讲解实验内容，这样就导致实验时间不够充分，学生无法完成《EDA技术与应用》课程实验内容，更谈不上让学生动脑思考问题、解决问题，实验效果达不到预期目的，长期使用这种教学模式会导致学生依赖性增强，不利于培养学生的实践动手能力和创新能力。

　　3.改进教学模式

　　在授课模式上，针对EDA课程具有很强应用性的特点，应更注重培养学生的实际操作能力。结合现代教育中“练为主，学为次、教为辅”的教学理念，将授课地点安排在实验室，教学练一体化教学。课堂中围绕教学任务先讲解30至40分钟，讲解本节课的主要内容，举例对具体设计内容进行分析，编程演示。讲解之后安排相关的实验内容让学生编程。在学生编程遇到问题时，老师及时解决。通过这样一个过程，学生可以基本掌握VHDL语言的结构和语句的使用，以及这样的语句可以综合成什么功能，并且通过自己编写程序，消除对实际编程做设计的畏惧心理，同时调动学习这门课的积极性，激发进行深度探索学习的欲望。从硬件条件看，EDA实验室具有40套康芯公司的PK2EDA实验箱，可供容量为40人的班级每人一台机器进行编程练习。该实验箱采用ALTER公司的芯片，外围配备数码管，蜂鸣器、AD、DA、键盘、液晶显示、串口等电路单元，能在满足学生课内实验要求的同时满足部分学生进行科技制作、创新实验的需求。

　　4.实践教学的重要性

　　EDA技术是一门编程实现的课程，在理论课程结束后，安排为期一周的EDA实习环节，以项目的形式让学生完成，这样可以极大地激发学生的热情和竞争意识，从而让学生从硬件原理设计、编程实现及硬件调试整各方面熟悉EDA的整个设计流程。让学生三人一组，每个项目不仅要求学生在硬件上实现功能，而且要求写设计报告、现场演示及PPT汇报。通过学生作品功能完整性、合理性、文档的条理性及汇报情况决定学生的得分。

　　5.结语

　　目前EDA技术的应用越来越广泛，EDA技术更新很快，新的可编程逻辑器件不断涌现，要求高校EDA技术的教学能够为社会培养具有一定实践和创新能力的EDA人才。EDA技术课程在高校电子类专业教育中发挥着不容忽视的作用，通过“练为主”的教学尝试，实验室教学、实战教学等措施，极大地培养学生的学习兴趣，训练学生的动手实践能力，培养学生主动获取知识、灵活运用知识的能力。