时间：2022-12-07 13:22:49
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇电子设计自动化，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
【关键词】电子设计教学；课改背景；课改思路；课改方法
电子设计自动化是现代电子设计技术的核心，是现代微电子技术和现代电子设计技术的有机结合，为现代电子理论和设计的表达与实现提供了可能性，对于现代电子科技的发展有着重要的意义。在电子设计自动化的人才培养过程中，应当明确电子设计自动化的重要性以及其对专业人才的需求方向，传统的教学模式已经不适用现代电子科技课程的教学，必须要对电子设计自动化课程进行教学改革。
一、课程改革的背景
改革开放以来，我国电子信息产业实现了持续快速发展，特别是进入21世纪以来，产业规模、产业结构、技术水平得到大幅提升。近年来，随着电子设计自动化开发工具功能的不断完善，使得现场可编程门阵列技术以空前的规模和速度渗透到各行各业，并成为当今电子设计领域中应用最为广泛的可编程逻辑器件之一，同时使得社会对电子设计自动化的人才需求量也越来越大。
然而在经过企业的专家调研、访谈，毕业生的回访等信息反馈后，发现大家对现在学生的电子设计自动化技术的应用能力表示遗憾。在实际的电子设计工作中，大部分学生都不能将学习到的知识运用到实际工作中去，等学生在工作中才明白电子设计自动化技术对以后的发展和复杂数字系统的设计、产品的升级更新的重要性时已经为时已晚。因此，现代的电子设计自动化教学的主要任务是要建立一个健全的电子设计教学体系，以解决学生只是学习零碎的知识而用不出来的矛盾与尴尬。为了使我院电子信息工程专业的电子设计自动化教育紧跟社会的发展，改变现今高职与社会脱节的现状，必须要对现有的电子设计自动化专业教学课程进行改革。
二、课程改革的思路
进行电子设计自动化教学课改，必须要明确课程改革的思路。在课程教学改革中，应当贯彻以学生为主体的指导思想，引入校企合作、任务领域的开发机制。课程标准修订和课程设计过程中要与企业紧密合作，以企业对新型电子产品设计研发能力的要求为课程核心。电子设计自动化课程改革的思路需要考虑到以下几点：
1、对专业岗位群进行企业调研。在进行课程调研时，要与专业调研相结合，在选取调研对象时应广泛选取不同性质、不同类型、不同规模的企业的工程技术人员进行调研。调研的方法可以采用问卷调查法，通过调研及座谈根据电子信息工程技术、应用电子技术专业人才素质的要求，把所涉及到的职业活动分解为项目，再对工作项目进行分析，获得每个项目的具体工作任务，并对完成此项任务所需要的职业能力作出详细的描述。
2、以工作过程为导向，设计学习情境实施的教学资料、教学方法与组织。在教学方法上，不拘泥于某几种教学方法，而是根据学生的个性特征及教师的教学特点，运用各种各样的教学方法达到教学的目的。在教学组织上，采用模拟项目开发的方式，按照企业管理方式进行项目管理，让学生身为“准员工”体会工作环境和工作过程，强化学生的自我管理能力和组织能力、锻炼学生的合作、沟通能力和责任心。
3、根据行动领域设计学习领域及学习情境。结合电子设备装接工的国家职业标准，确定了“电子设计自动化” 这一行动领域对应的学习领域学习目标与学习内容，再按照学生学习规律与职业成长规律将学习领域划分为5个学习情境，构成5个学习情境组成的学习情境库，方便对不同基础的学生组织教学。
4、融入电子制图员、助理电子设计师职业标准、企业标准、电子设计的主流器件、新技术、新工具等“六新”，结合企业操作技能要求和工艺标准，确定课程标准。然后，根据典型工作任务的特点，将各教学内容进行知识的解构。按照职业成长规律与认知学习规律，以项目的形式，将课程分解为若干学习情景，将之前解构的各知识点重构到相应的学习情景中，真正实现“用什么，学什么”。
三、改革的方法
明确了电子设计自动化课程改革的思路后，就需要采取相应的措施方法来实施改革。笔者提出以下几点改革方法建议，以供参考。
1、调查研究法。可以成立专门的课程改革团队，深入行业企业一线进行人才需求调研、岗位工作知识能力素质要求调研、学生岗位工作适应性调研、专家访谈、毕业生访谈等，收集课程改革第一手材料，然后进行数据汇总、处理和分析，把用人单位对学生的要求与课程改革有机地结合起来，使课程改革与建设方案更加符合社会需要，更具有针对性和可操作性。
2、探索实践法。探索实践法主要是指在实际的教学组织过程中，按照课程改革方案不断优化教学方法，提高学生学习效率和教学效果，特别是提高教学质量的自我监控能力，以实践的方式探索适合高职信息工程类专业学生电子设计自动化课程的教学方式及方法。
3、试点对比分析法。通过试点班级、试点教师实施课改教学，记录课程教学的过程以及出现的问题，主要包括学生的主动学习意识和课程的参与度，学生的学习态度和学习效果，教师的教学组织是否合理，讲义的内容组织是否合理，教学资料是否充分等；然后进行纵向的历史对比分析和横向的试点与非试点对比分析，找出课程实施中的问题，并研究提出解决问题的方法和措施。
四、课程改革的特色
针对我院的实际教学情况以及设施条件，结合当前社会对电子设计自动化人才的需求，在实行电子设计自动化课程改革时，应当建立起具有本院特色的课程改革体系，因材施教，以使本院学生更好的融合所学电子设计自动化知识在实际工作中的应用。
1、工学结合，“教、学、做”合一。以职业能力为核心、融入职业标准，以真实工作任务为载体，创设“教学做”一体化的教学情境，实行行动导向的教学模式。
2、提出虚实结合、软硬结合、实验室与网上虚拟实验实训结合的新的实践教学体系。充分利用网络的虚拟实验实训室，开展虚拟平台的仿真教学。实现教学资源的校内、校外共享。
3、学习与工作接轨，能力培养贯穿始终。体现课程设计与教学活动的“渐进性、真实性、实用性、先进性”，学生学习的过程就是实际的工作过程，实现了与实际工作的零距离接轨。
一、“电子设计自动化”课程教学的特点
电子设计自动化是一个较为宽泛的概念，它涵盖了电路设计、电路测试与验证、版图设计、PCB板开发等各个不同的应用范围。而当前“电子设计自动化”课程设置多数侧重电路设计部分，即采用硬件描述语言设计数字电路。因此，该课程的教学具非常突出的特点。
1.既要有广度，又要有深度
有广度即在教学过程中需要把电子设计自动化所包含的各个不同的应用环节都要让学生了解，从而使学生从整个产业链的角度出发，把握电子设计自动化的真正含义，以便于他们建立起一个全局概念。有深度即在教学过程中紧抓电路设计这个重点，着重讲解如何使用硬件描述语言设计硬件电路，使学生具备电路设计的具体技能，并能够应用于实践和工作当中。
2.突出硬件电路设计的概念
在众多高校开设的“电子设计自动化”课程中，多数是以硬件描述语言VHDL作为学习重点的。而VHDL语言是一门比较特殊的语言，与C语言、汇编语言等存在很大的不同。因此，在教学过程中首先要让学生明白这门语言与前期所学的其他语言的区别，并通过实例，如CPU的设计及制造过程，让学生明白VHDL等硬件描述语言的真正用途，并将硬件电路设计的概念贯穿整个教学过程。
3.理论与实践并重
“电子设计自动化”是一门理论性与实践性都很强的课程，必须两者并重，才能收到良好的教学效果。在理论学习中要突显语法要点和电路设计思想，[2]并通过实践将这些语法与设计思想得以加强和巩固，同时在实践中锻炼学生的创新能力。
二、“电子设计自动化”课程教学方法总结
良好的教学方法能起到事半功倍的效果。因此，针对“电子设计自动化”课程的教学特点，笔者根据近几年的教学经验总结了一些行之有效的教学方法。
1.以生动的形式带领学生进入电子设计自动化的世界
电子设计自动化对学生来说是一个全新的概念。如何让他们能够快速地进入到这个世界中，并了解这个世界的大概，从而对这个领域产生兴趣，是每个老师在这门课授课之前必须要做的一件事情。教师可以采用一些现代化的多媒体授课技术，让学生更直观地了解电子设计自动化。由于电子设计自动化是一个很抽象的概念，因此，可以通过播放视频、图片等一些比较直观的内容来让学生了解这个领域。从学生最熟悉的电脑CPU引入，通过一段“CPU从设计到制造过程”的视频，让学生了解集成电路设计与制造的流程与方法，并引出集成电路这个概念。通过早期的集成电路与现在的集成电路的图片对比，引出EDA的概念，并详细讲解EDA对于集成电路行业的发展所作的巨大贡献。在教学过程中，通过向学生介绍一些使用EDA技术实现的当前比较主流的产品及其应用，提高学生对EDA的具体认识。这些方法不仅使学生对EDA相关的产业有了相应的了解，更激发了学生的学习兴趣，使学生能够踊跃地投入到“电子设计自动化”的学习中。
2.以实例展开理论教学
“电子设计自动化”的学习内容包含三大部分：[3]硬件描述语言（以VHDL语言为学习对象）、开发软件（以QUARTUSII为学习对象）和实验用开发板（以FPGA开发板为学习对象）。硬件描述语言的学习属于理论学习部分，是重中之重。对于一门编程语言的学习来说，语法和编程思想是学习要点。在传统的编程语言学习的过程中，通常都是将语法作为主线，结合语法实例逐渐形成编程思想。这种学习方法会使学生陷入到学编程语言就是学习语法的误区中，不仅不能学到精髓，还会因为枯燥乏味而产生厌倦感。如何能使学生既能掌握电路设计的方法，又轻松掌握语法规则是一个教学难题。笔者改变传统观念，将编程思想的学习作为教学主线，在理论学习过程中，以具体电路实例为基础，引导学生从分析电路的功能入手，熟悉将电路功能转换为相应的程序语句的过程，并掌握如何将这些语句按照规则组织成一个完整无误的程序。在此过程中，不断引入新的语法规则。由于整个过程中学生的思考重点都放在电路功能的实现上，而语法的学习就显得不那么突兀，也不会产生厌倦感。由于语法时刻都需要用到且容易忘记，因此在后期的实例讲解过程中需要不断地巩固之前所学过的语法现象，以避免学生遗忘，以此让学生明白，学习编程语言的真正目的是为了应用于电路设计。通过一些实践，学生体会到语言学习的成就感，进一步提高了学习兴趣，此方法收到了良好的教学效果。
3.将硬件电路设计的概念贯穿始终
硬件描述语言与软件语言有本质区别。很多学生由于不了解硬件描述语言的特点，在学习过程中很容易将之前所学的C语言等软件编程语言的思维惯性的应用于VHDL语言的学习过程中，这对于掌握硬件电路设计的实质有非常大的阻碍。因此，在教学过程中，从最初引入到最后设计电路，都要始终将硬件电路设计的概念和思维方式贯穿其中。在讲述应用实例时，需要向学生分析该例中的语句和硬件电路的关系，并强调这些语句与软件语言的区别。以if语句为例，在VHDL语言中，if语句的不同应用可以产生不同的电路结构。完整的if语句产生纯组合电路，不完整的if语句将产生时序电路，如果应用不当，会在电路中引入不必要的存储单元，增加电路模块，耗费资源。[4]而对于软件语言，并没有完整if语句与不完整if语句之分。为了让学生更深刻地理解不同的if语句对应的硬件电路结构特性，可以通过一个小实例综合之后的电路结构图来说明。如以下两个程序：
（1）entitymuxabisport（a，b：inbit；y：outbit）；end；architecturebehaveofmuxabisbeginprocess（a，b）beginifa>btheny<='1'；elsifa<btheny<='0'；endif；endprocess；end；
（2）entitymuxabisport（a，b：inbit；y：outbit）；end；architecturebehaveofmuxabisbeginprocess（a，b）beginifa>btheny<='1'；elsey<='0'；endif；endprocess；end；
（1）（2）两个程序唯一的不同点在于：程序（1）中使用的是elsif语句，是一个不完整的if语句描述，而程序（2）使用的是else语句，是一个完整的if语句描述。这一条语句的区别却决定了两个程序的电路结构有很大的不同。（1）综合的结果是一个时序电路，电路结构复杂，如图1所示。而（2）综合的结果是一个纯组合电路，电路结构非常简单，如图2所示。通过综合后的电路图比较，学生更深刻理解这两类语句的区别。强化硬件电路设计的思想，可以促使学生逐渐形成一种规范、高效、资源节约的设计风格，培养一个优秀的硬件电路设计工程师。
4.通过实践拓展强化学生动手能力
“电子设计自动化”是一门实用性很强的课程，学生在学完该课程后必须具备一定的硬件电路设计和调试的能力，因此在教学中需要不断地用实践训练来强化学生在课堂所学习的理论知识，并使他们达到能够独立设计较复杂硬件电路的能力。笔者在教学过程中鼓励学生将课程实践和毕业设计内容相结合的方法，让学生强化实践能力，收到了良好的效果。学习“电子设计自动化”课程的学生基本上都是即将进入大四，此时他们的毕业设计已经开始进入选题，开始了初步设计的过程。笔者先在实验课堂向学生布置一些常用硬件电路设计的题目，比如交通灯、自动售货机、电梯控制器等，让学生体会电子设计自动化课程的实用性，激发他们的思考和学习兴趣。在此基础上分组组建实践小团队，让每组学生共同完成一个较复杂的电路系统，比如遥控小车、温度测控系统等，鼓励他们将所做的内容与毕业设计对接。其中大部分同学通过这些训练都可以掌握硬件电路设计的基本方法和流程，有一部分同学还能设计出比较出色的作品。此过程不仅让学生体会到了学习知识的快乐，也培养了他们的团队协作精神，为他们以后的继续深造和工作做了铺垫。
关键词：微电子；自动化
中图分类号：TM77 文献标识码：A 文章编号：1674-7712 （2013） 06-0086-01
随着自动化技术的不断深入发展，电子自动化技术也逐渐应用到人们的日常生活中，在很大程度上影响着人们的生活生产过程。并且，随着生活水平的提高，人们对于微电子技术的要求也日益提高，因此深入研究基于微电子的自动化技术对于提高人们的生活质量有很大作用。系统实现微电子的自动化过程，需要构建合适的功能模块，尤其是电子电路的设计。
一、基于微电子的自动化技术特点
随着计算机技术的快速发展，微电子系统的性能设计逐步采用编程的方式完成。这种程序编程的方式使微电子技术更加的高性能化、高自动化以及高节能环保。同时，将微电子技术与自动化技术结合起来，更加推进了自动化领域的发展与创新。基于微电子的自动化技术主要有以下几个特性[1]：
（一）基于计算机编程
电子设计自动化设计采用计算机软件相关技术，通过编程的手段来完成系统各个功能模块的设计与传统的手工做图方式相比，误差小、效率高、简单易行等特点。同时应用软件功能开发各个系统模块，优化了整个自动化系统的性能。
（二）芯片集成度较高
电子系统的整体设计，在一块小尺寸的电路板上集成很多具有不同功能的相关电路，减小了电子线路的占用面积，使芯片集成度高、功耗较小、性价比高并且便于安装，与此同时，这种高集成的芯片符合节能环保的设计理念。
（三）软件升级方便
电子自动化系统的设计是基于计算机技术的，利用计算机软件进行升级和维护，具有优良的系统升级平台。采用计算机编程的方式对电子系统进行升级和维护，可以做到实时在线工作，使系统的性能升级便捷，漏洞修补及时。
（四）具备仿真功能
计算机仿真功能是电子自动化技术的一大特色，可以解决自动化系统设计过程中的数值问题。同时，利用仿真功能可以很好的对系统进行检测和分析，方便进一步进行系统优化[2]。
整个电子自动化系统的设计要涉及数学、物理、计算机等多门学科的理论知识。其中计算机编程的应用，推动了系统设计的发展，使整个复杂的电子系统集成在小规格芯片之上成为可能。
二、微电子自动化系统设计过程
整个电子自动化系统的设计主要是包括各个功能模块的生成、系统的维护与升级以及各功能版的集成等内容。利用计算机编程技术来完成系统的设计过程，为系统功能模块的生成和功能的实现提供了良好的技术平台，使电子自动化系统的功能可以通过高集成的电子芯片体现出来。
（一）输入模块设计
系统的输入版块主要是负责完成系统的输入功能这一子模块的设计是基于计算机编程语言完成的。首先，要对输入内容用程序语言的方式进行定义，这样便于系统程序的优化处理。进而，还需要对程序语言进行合理的数据转化，从而使整个系统一体化。最后输入数据才可以被很好的储存供系统调用。简言之，输入版块设计就是程序语言设计过程。
（二）数据模块设计
计算机编程系统是一个数据量比较庞大的复杂的过程。在整个系统编程设计的过程中，会产生大量的过程数据和结果数据等，调用数据的过程变得很是复杂。因此，设计一个数据模块，对系统各阶段的数据进行存储和调用，便于系统的生成和在线维护。另外，数据模块可以在一定程度上拓展系统的功能，推动自动化的革新[3]。
（三）仿真模块设计
仿真模块的功能主要是完成系统的功能检测和数据分析。通过仿真模块的运行状况反映出整个实际系统的工作过程，方便及时发现系统漏洞并进行在线升级。
（四）检测模块设计
利用计算机编程技术设计电子系统的过程中，需要对系统进行故障检测和漏洞排查。检测模块可以保证各个功能模块之间更好的匹配运行，避免程序运行过程中的系统规划故障的发生。
（五）各功能模块规划
将各个功能模块合理规划集成到一块小规格的芯片之上，是系统实现高集成、低功耗的关键步骤。
三、微电子自动化技术的应用
微电子自动化技术主要是应用在高校教学、电气设备以及应用软件开发等方面。
首先，基于计算机仿真技术的电子自动化系统设计可以很好的应用到高校电气电子工程的教学实践过程中。采用各专业术语和特定操作对整个系统进行形象描述和展示，可以使抽象的知识具体化，同时自动化技术的实践教学可以提高学生的自主学习能力和动手能力，提高学生的整体素质。
其次，微电子自动化技术的发展，推动了电气设备的升级。利用计算机程序语言来完成后期的系统革新阶段，为电气设备的更新升级提供了很大的空间。同时，微电子技术的集成特性，使电气设备更好的实现了高集成、高性能的特点。
最后，软件编程技术方便了各个应用软件的开发，在电气设备设计过程中统一编程，实现各软件的兼容，从而便于各功能模块的集成，推动电气设备的统一化，同时降低了研发成本。
四、小结
随着电子信息技术的飞速发展，为电子自动化研究越来越深入，基于计算机编程的电子设计业逐渐系统化和模式化。微电子自动化系统凭借其高集成、高性能、易拓展以及低成本等特性，逐渐应用到人们的日常生产和生活过程中。
参考文献：
关键词：电子设计自动化；课程特点；教学方法
作者简介：董素鸽（1983-），女，河南叶县人，郑州大学西亚斯国际学院电子信息工程学院，助教；李华（1972-），男，河南郑州人，郑州大学西亚斯国际学院电子信息工程学院，助教。（河南郑州451150）
中图分类号：G642.41 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2012）11-0046-02
电子设计自动化（EDA：Electronic Design automation）是将计算机技术应用于电子设计过程中而形成的一门新技术，[1]它已经被广泛应用于电子电路的设计和仿真、集成电路的版图设计、印刷电路板（PCB）的设计和可编程器件的编程等各项工作中。
随着半导体技术及电子信息工业的不断发展，电子设计自动化技术在信息行业中的应用范围越来越广泛，应用领域也涉及产业链中的几乎任何一个环节。一方面是社会上对电子设计自动化人才的急需，另一方面是我国高校中电子设计自动化人才培养的落后，两者之间的矛盾也促使众多的高校开始在电子信息、微电子技术等专业中开设“电子设计自动化”课程。如今，该课程已成为众多信息类学科的专业必修课，这为我国电子设计自动化人才的培养和充实做出了巨大的贡献。
“电子设计自动化”课程教学效果直接影响着人才培养的质量，因此，优秀的教学方法和教学质量是教学过程中必须重视的。笔者根据近几年的教学经历，总结经验，开拓创新，形成了一套特有的教学方法，旨在培养出基础牢、思路清、知识广、能力强的电子设计自动化人才。
一、“电子设计自动化”课程教学的特点
电子设计自动化是一个较为宽泛的概念，它涵盖了电路设计、电路测试与验证、版图设计、PCB板开发等各个不同的应用范围。而当前“电子设计自动化”课程设置多数侧重电路设计部分，即采用硬件描述语言设计数字电路。因此，该课程的教学具非常突出的特点。
1.既要有广度，又要有深度
有广度即在教学过程中需要把电子设计自动化所包含的各个不同的应用环节都要让学生了解，从而使学生从整个产业链的角度出发，把握电子设计自动化的真正含义，以便于他们建立起一个全局概念。有深度即在教学过程中紧抓电路设计这个重点，着重讲解如何使用硬件描述语言设计硬件电路，使学生具备电路设计的具体技能，并能够应用于实践和工作当中。
2.突出硬件电路设计的概念
在众多高校开设的“电子设计自动化”课程中，多数是以硬件描述语言VHDL作为学习重点的。而VHDL语言是一门比较特殊的语言，与C语言、汇编语言等存在很大的不同。因此，在教学过程中首先要让学生明白这门语言与前期所学的其他语言的区别，并通过实例，如CPU的设计及制造过程，让学生明白VHDL等硬件描述语言的真正用途，并将硬件电路设计的概念贯穿整个教学过程。
3.理论与实践并重
“电子设计自动化”是一门理论性与实践性都很强的课程，必须两者并重，才能收到良好的教学效果。在理论学习中要突显语法要点和电路设计思想，[2]并通过实践将这些语法与设计思想得以加强和巩固，同时在实践中锻炼学生的创新能力。
二、“电子设计自动化”课程教学方法总结
良好的教学方法能起到事半功倍的效果。因此，针对“电子设计自动化”课程的教学特点，笔者根据近几年的教学经验总结了一些行之有效的教学方法。
1.以生动的形式带领学生进入电子设计自动化的世界
电子设计自动化对学生来说是一个全新的概念。如何让他们能够快速地进入到这个世界中，并了解这个世界的大概，从而对这个领域产生兴趣，是每个老师在这门课授课之前必须要做的一件事情。教师可以采用一些现代化的多媒体授课技术，让学生更直观地了解电子设计自动化。由于电子设计自动化是一个很抽象的概念，因此，可以通过播放视频、图片等一些比较直观的内容来让学生了解这个领域。从学生最熟悉的电脑CPU引入，通过一段“CPU从设计到制造过程”的视频，让学生了解集成电路设计与制造的流程与方法，并引出集成电路这个概念。
通过早期的集成电路与现在的集成电路的图片对比，引出EDA的概念，并详细讲解EDA对于集成电路行业的发展所作的巨大贡献。在教学过程中，通过向学生介绍一些使用EDA技术实现的当前比较主流的产品及其应用，提高学生对EDA的具体认识。这些方法不仅使学生对EDA相关的产业有了相应的了解，更激发了学生的学习兴趣，使学生能够踊跃地投入到“电子设计自动化”的学习中。
2.以实例展开理论教学
“电子设计自动化”的学习内容包含三大部分：[3]硬件描述语言（以VHDL语言为学习对象）、开发软件（以QUARTUS II为学习对象）和实验用开发板（以FPGA开发板为学习对象）。
硬件描述语言的学习属于理论学习部分，是重中之重。对于一门编程语言的学习来说，语法和编程思想是学习要点。在传统的编程语言学习的过程中，通常都是将语法作为主线，结合语法实例逐渐形成编程思想。这种学习方法会使学生陷入到学编程语言就是学习语法的误区中，不仅不能学到精髓，还会因为枯燥乏味而产生厌倦感。
如何能使学生既能掌握电路设计的方法，又轻松掌握语法规则是一个教学难题。笔者改变传统观念，将编程思想的学习作为教学主线，在理论学习过程中，以具体电路实例为基础，引导学生从分析电路的功能入手，熟悉将电路功能转换为相应的程序语句的过程，并掌握如何将这些语句按照规则组织成一个完整无误的程序。在此过程中，不断引入新的语法规则。由于整个过程中学生的思考重点都放在电路功能的实现上，而语法的学习就显得不那么突兀，也不会产生厌倦感。由于语法时刻都需要用到且容易忘记，因此在后期的实例讲解过程中需要不断地巩固之前所学过的语法现象，以避免学生遗忘，以此让学生明白，学习编程语言的真正目的是为了应用于电路设计。通过一些实践，学生体会到语言学习的成就感，进一步提高了学习兴趣，此方法收到了良好的教学效果。
3.将硬件电路设计的概念贯穿始终
硬件描述语言与软件语言有本质区别。很多学生由于不了解硬件描述语言的特点，在学习过程中很容易将之前所学的C语言等软件编程语言的思维惯性的应用于VHDL语言的学习过程中，这对于掌握硬件电路设计的实质有非常大的阻碍。因此，在教学过程中，从最初引入到最后设计电路，都要始终将硬件电路设计的概念和思维方式贯穿其中。
在讲述应用实例时，需要向学生分析该例中的语句和硬件电路的关系，并强调这些语句与软件语言的区别。以if语句为例，在VHDL语言中，if语句的不同应用可以产生不同的电路结构。完整的if语句产生纯组合电路，不完整的if语句将产生时序电路，如果应用不当，会在电路中引入不必要的存储单元，增加电路模块，耗费资源。[4]而对于软件语言，并没有完整if语句与不完整if语句之分。为了让学生更深刻地理解不同的if语句对应的硬件电路结构特性，可以通过一个小实例综合之后的电路结构图来说明。
如以下两个程序：
（1）entity muxab is
port（a，b：in bit；
y：out bit）；
end；
architecture behave of muxab is
begin
process（a，b）
begin
if a>b then y
elsif a
end if；
end process；
end；
（2）entity muxab is
port（a，b：in bit；
y：out bit）；
end；
architecture behave of muxab is
begin
process（a，b）
begin
if a>b then y
else y
end if；
end process；
end；
（1）（2）两个程序唯一的不同点在于：程序（1）中使用的是elsif语句，是一个不完整的if语句描述，而程序（2）使用的是else语句，是一个完整的if语句描述。这一条语句的区别却决定了两个程序的电路结构有很大的不同。（1）综合的结果是一个时序电路，电路结构复杂，如图1所示。而（2）综合的结果是一个纯组合电路，电路结构非常简单，如图2所示。通过综合后的电路图比较，学生更深刻理解这两类语句的区别。
强化硬件电路设计的思想，可以促使学生逐渐形成一种规范、高效、资源节约的设计风格，培养一个优秀的硬件电路设计工程师。
4.通过实践拓展强化学生动手能力
“电子设计自动化”是一门实用性很强的课程，学生在学完该课程后必须具备一定的硬件电路设计和调试的能力，因此在教学中需要不断地用实践训练来强化学生在课堂所学习的理论知识，并使他们达到能够独立设计较复杂硬件电路的能力。
笔者在教学过程中鼓励学生将课程实践和毕业设计内容相结合的方法，让学生强化实践能力，收到了良好的效果。学习“电子设计自动化”课程的学生基本上都是即将进入大四，此时他们的毕业设计已经开始进入选题，开始了初步设计的过程。笔者先在实验课堂向学生布置一些常用硬件电路设计的题目，比如交通灯、自动售货机、电梯控制器等，让学生体会电子设计自动化课程的实用性，激发他们的思考和学习兴趣。在此基础上分组组建实践小团队，让每组学生共同完成一个较复杂的电路系统，比如遥控小车、温度测控系统等，鼓励他们将所做的内容与毕业设计对接。其中大部分同学通过这些训练都可以掌握硬件电路设计的基本方法和流程，有一部分同学还能设计出比较出色的作品。此过程不仅让学生体会到了学习知识的快乐，也培养了他们的团队协作精神，为他们以后的继续深造和工作做了铺垫。
三、结束语
掌握“电子设计自动化”课程的特点，有针对性地改善教学方法，充分调动学生的学习积极性，强化理论和实践教学相结合，一方面使学生把握课程的全局性，了解和熟悉电子设计自动化行业的状况和最新动态；另一方面培养学生具有扎实的理论基础和良好的动手能力，培养出厚基础、重实践、有创新的高素质人才，具有重要的社会意义。
参考文献：
[1]潘松,黄继业.EDA技术与VHDL(第二版)[M].北京:清华大学出版社,2007.
[2]Roth,C.H.数字系统设计与VHDL[M].金明录,刘倩,译.北京:电子工业出版社,2008.
因为电子设计自动化的实践性与技能性，使得电子设计自动化需要人们真正去动手完成，而不是单纯的只靠理论就能学好的，它不像文学，管理等的学科只要将课本上和老师讲的知识掌握了就算是学会了这门学科[2]。电子设计自动化是一门纯理科性质的学科，它需要在实践中发现问题和学习知识。所以，许多高校专门为这门学科设立了实验课程,在实验课上学生可以使用实验中的程序和软件自己设计电路，自己完善设计作品。电子设计自动化需要用到计算机和许多高科技的东西，这些东西的价格十分昂贵，一些仪器也需要很多的钱才能购买得起。所以在建立电子自动化实验系统后，要对其进行充分的开发和利用，设计一些快捷有效的途径，来减少在使用过程中对材料的使用次数，这样就能节省一些资金。电子设计自动化实验系统发挥的作用是非常强大的，它不仅让人民在其中学到该有的知识，还可以对一些电路进行检验，检验其是否合格与有效，正是因为该系统所含有的高技能和高有用性，让电子设计自动化实验系统的建立充满难题，只有真正有技术的才能将该系统进行开发和建立。许多高校在该课程上的教学能力以及电子工程师本人的能力，最重要的一个衡量标准就是是否对电子设计自动化实验系统进行了开发和利用，其使用系统是否有先进的设备和软件，包括其系统的硬件和软件等[3]。电子设计自动化在很多领域都有其运用，因为它可是实现自动化，并且含有高的稳定性，甚至可以完成人类亲手无法完成的工作，这样就节约很多的劳动力，也降低了作业的危险性。对该系统进行开发，就可以更多的完成一些其他高危险率和高劳动量的工作。在这个以科技进步为主的世界，更多的对相关项目进行创新和开发，才能让国家的实力有明显的提升。
2电子设计自动化实验系统的主要内容和开发
2.1电子设计自动化技术内容
电子设计自动化实验系统在电子设计上的作用是无可比拟的，它的用途体现在多个方面。该系统的开发是让其往更加全面具体，高效快速的方面发展。电子设计自动化实验系统可以运用于电子设计自动化教学及一些科学实验的项目开发。电子设计自动化通过从计算机内部进行设计，从界面上进行表现的一种工具，糅合了计算机编程，计算机图形学，数学物理，以及人工智能等各种基础计算机知识和高科技技术等的精华，将这些结合在一起形成了一个新兴的高智能的软件工具。它已经被广泛应用电子的各个方面，如于通信系统的开发，集成电路的版图设计，电子电路的设计，印刷电路板的设计和可编程器件的编程等。所以，不难看出，电子设计自动化技术一般包括软件设计工具，硬件描述语言，实验开发系统和可编程逻辑器件。
2.2电子设计自动化实验系统环境的建立和开发原则
对于高校来说，电子设计自动化实验系统的建立与开发，需要遵循一些原则和注意事项，才能让该系统发挥其所有作用。首先，需要建设一个一流的系统环境，要有可以过关的硬件和软件设置，拥有最先进的计算机技术和有能力的指导，才能满足学生的所有需求。有的电子设计自动化实验系统的建立没有先进的技术，也没有正确的指导，使得使用的人们无法正常完成自己的实验，白白浪费了很多的资源和材料。其次，对于建设和开发需要使用到的设备和仪器必须有严格的质量把关，那些由质量问题的仪器要坚决更换和不使用，这样才能保证在以后的使用中不会因为仪器和设备的问题使项目和实验功亏一篑，或是让实验结果出现误差及延误。同时，还要借鉴先进的经验，去那些建立得好的高校和试验站取经，交流经验，或是去国外引进新的技术和开发软件，这样会使该系统在建立中少走一些弯路。最后，最重要的是要进行自我开发和创新，鼓励学生和老师对该系统的开发，设计出更好的技术和软件，才能促进科技的发展。在进行试验和项目时，要注意勤俭节约，不要浪费，对于那些不用的可以试着去改装，让其变得有用。在电子设计自动化实验系统建好后，可以开放给所有感兴趣的学生进行实验，老师在一旁进行指导，好的环境氛围对于学生的学习起着至关重要的作用。这些原则的遵守可以让电子设计自动化实验系统的建立更加顺利。
2.3电子设计自动化实验系统的硬件开发设计举例
电子设计自动化实验开发系统硬件开发也是一个炙手可热的科技上的创新，一个好的的硬件对于该实验系统的安全性和运行性有着不可替代的作用，硬件系统包括基本的计算机和其他器件等。例如现在较为运用广泛的器件是FPGA/CPLD器件，它可以提供计算机在进行电路设计时有一个具体的编程环境，FPGA/CPLD器件的组成较为复杂，包括很多不同功能的模块和电路。对于该系统的硬件在引进其他先进的设备的同时，也可以借鉴他人的先进技术，改革创新，研究属于自己硬件。
2.4电子设计自动化实验系统的软件开发
该系统的软件主要是指可编程逻辑器件，用于对电路的编程和自动化的实现，对于该软件的开发有很多的技术软件可以使用。如现在比较流行的是FPGAAExpressh等用于开发芯片的软件，这种软件可以实现多种功能，它的逻辑综合与布线能力很强，在电路设计时，电路线路在计算机上的图线非常清晰和颜色鲜明，同时它可以自动储存及方便逻辑仿真功能。一些公司根据该系统原则与使用条件，发明了更加先进的开发软件，为开发提供的无限的可能和便利。
3结语
人类已经进入了信息社会，电子信息产品已经透射到我们生活的各个角落，包括国防军工用品、通信、医疗、计算机及周边视听产品、玩具等。传统的电子线路设计工作需要有完备的元器件及仪器设备，在实验室中繁复调整测试才能完成。这需要消耗大量的时间、精力以及实验成本。传统的电子线路设计方法和手段，已经难以适应电子技术飞速发展的需要。
随着社会的发展和技术的进步，人美对电子相关行业提出了更高的要求：精确、稳定、轻巧、保密、可靠；同时，电子行业又具有产品更新快，研发周期短的特点，为了满足不断发展的市场需求，加快产品结构的升级，在核心技术领域取得重大突破，电子行业必须采用新的研究方法和技术。随着计算机的发展，计算机在电子设计中占有了很大的比重。计算机辅助技术(ComputerAidedDesign,CAD)技术，以及在其基础上发展起来的电子设计自动化(ElectronicDesignAutomztion,EDA)技术已成为电子领域的重要学科，并逐渐成为一个新型的产业部门。
一、传统电子产品设计中遇到的问题
1、传统的电子产品，从设计、调试到验证完成，一般采用面包板或专门的焊机板，通过手工装配，再进行电路的反复测量、评估电路性能。当电路设计非常复杂时，采用这种传统的设计方法，极易产生连线错误、器件损坏等人为错误，常会造成人力、财力、时间的浪费。尤其是设计集成电路时，传统的设计方法无法模拟集成电路的真实特性。
2、电子产品的各项性能的分析，特别是消耗和破坏性的分析与测试。
3、设计过程中的大量的复杂的计算。
二、电子设计自动化的发展过程及解决的问题
在20世纪70年代到80年代中期，计算机技术和电子技术的发展促进了计算机雇主设计(CAD)理论的研究和应用，是CAD技术成为电子设计领域的新兴学科。20世纪80年代中期开始，随着高性能计算机技术的发展，尤其是微型计算机技术的发展，CAD技术迈向了其高级阶段，出现了电子设计自动化(EDA)。
电子设计自动化技术(EDA)是指以计算机为工作平台，融合应用电子技术、计算机技术、信息处理技术、及智能化技术，进行链子线路与系统的功能设计、逻辑设计、性能分析、系统优化直至印制电路板的自动设计，它可以完成电子工程设计的全过程。利用EDA工具，电子设计工程师可以从概念、算法等开始设计电子系统，大量工作可以通过计算机完成，并可以将电子产品从电路设计、性能分析到设计出IC版图或PCB版图的整个过程在计算机上自动处理完成。其基本特征是以计算机硬件和相关软件为工作平台、最大限度地提高电子线路或系统的设计质量和效率，从而节省人力、物力和开发城本，缩短开发周期。
三、电子设计自动化的主要特点
1、设计过程自动化
在EDA的应用中，可以利用EDA应用软件，实现由系统层到电路层再到物理层的整个设计过程的自动化。在设计过程中，设计人员可以按照电子线路或系统的指标要求，采用完全独立于芯片厂商及其产品结构的描述语言，在功能级对设计产品进行定义，并利用应用软件提供的仿真技术验证设计结果。具体地讲，设计人员可以从概念、算法、协议等开始设计电子系统通过计算机机上自动完成。
2、高度开发的集成环境
利用计算机技术的支持，在计算机平台上安装功能不同的软件，形成一个功能强大的EDA设计环境。在这个环境中，可以控制和管理设计方案、设计过程和设计数据，甚至可以让这些软件共享设计资源。这种高度开放的集成环境，包含了电路设计开发过程，而且其文件类型在不同的EDA软件中是可以共享的。
3、高度智能化的操作
在EDA技术中，由于应用软件的智能化设计，各种设计向导和提示十分完备，使电子设计人员不必学习更高深的专业理论知识，更不必进行手工运算，在应用软件环境中，就可以完成线路或系统的设计，并得到精确的仿真结果。
【关键词】EDA技术；实际情况；措施；建议
前言：
随着时代的进步，科技网络等不断的发展，人类进入到信息高速发展的时代，电子产品成为人们必须具备的生活用品，电子产品以及各项附加的功能让人们的生活变得更加精彩，然而随着生活水平的提高，传统的电子技术水平远远不能满足人们的需求，电子技术需要进行不断的拓展，为了推动电子技术不断创新发展，电子工程设计中必须有效加强对EDA技术的研究与应用，促进电子工程设计不断超越当前科技水平，实现快速发展。
1.EDA技术的概念和特点
1.1 EDA技术的概述
EDA技术，简称电子设计自动化技术，所指的就是以计算机为工作的主要载体，把计算机技术、信息处理技术、应用电子技术以及信息智能化技术等技术发展中的最高研究效果充分运用到工作领域中，实现自动设计完成电子产品。
最初在发展中并没有EDA技术的概念，它是由可编程逻辑器件发展而来的，可以说，EDA技术是可编程逻辑器件的发展和延伸。在EDA技术的历史发展过程中，最初是通过技术人员手动完成设计、布线等集成电路的工作，当然，这也是历史的局限性造成的，在手工完成集成电路的年代，电子集成电路相对要简单很多，然后，在二十世纪七十年代时，科技人员开始试图进行电子设计自动化的初步开发，在不断的实践中，终于实现了电子设计自动化技术的初步运用，随后在五年的时间中，电子设计自动化完成了重要的创新和改革，逐渐取得了重大的进步，在不断的发展中，电子设计自动化技术逐步被应用形成了商业化的应用，并在电子工程设计中取得了很大的成就。时至今日，电子设计自动化技术在电子工程设计的过程中，出现错误的频率不断降低，促进了电子工程设计的不断发展。
EDA技术的在不断的发展过程中，不仅仅在电子工程设计中取得了重大的成就，在航空航天、机械、化工等许多领域，都实现了EDA技术的应用，并且取得的成就也非常的令人瞩目，鉴于EDA技术应用的广泛性，必须主动研究在电子工程设计中运用EDA技术，促进电子工程设计不断发展，有效实现电子女工程设计水平的提升。
1.2 EDA技术的主要特点
在不断实践中能够发现，EDA技术具有很大的优越性和特点，首先，EDA技术具备广泛性的特点，EDA技术能够实现在各个领域的不同应用，促进各个行业技术的提升，第二，EDA技术能够实现非常广阔范围的语言运用，也就是说，EDA技术能够分析的东西和范围比较广泛，第三，也就是在电子工程设计中的最大的特点，设计和工艺能够完全的分离，意思就是在EDA技术中没有工艺，它也能够实现非常有品质的自动化，第四，对环境没有要求，不受时间的限制，例如，传统的电脑编程在工作的过程中是不能停下做别的事情，因为一旦停下，就容易让电脑编程出现问题，非常影响工作的效率，但是EDA技术完全不受时间和环境的控制，在工作的过程中，如果想进行另外的工作，只要在电脑上保存就可以，这个特点在电子工程设计中有着非凡的意义，实现了电子工程设计对科学技术的深入应用，促进电子工程设计的发展[1]。第五，为了保证电子工程设计对EDA技术应用的合理性，它会在设计的最后阶段对设计进行分析，如果l现设计中有不合理的地方，能够实现快速纠正，第六，在电子工程设计中对EDA技术的应用，是不局限于一个人的应用，可以有效实现多人进行不同的设计。EDA技术的有许多的特点，在这里只分析这六种对电子工程设计进步起到推动性作用的特点，提高EDA技术不断在电子工程设计中深入发展，促进其联系的紧密型，二者在不断发展中，实现共同进步。
2.EDA技术在电子工程设计中的应用
2.1 在电路性能优化中运用EDA技术
现阶段，EDA技术在电子工程设计以及各个领域都取得了重大的进展，应用的领域也不局限于传统的范畴，在许多新型的行业中，EDA技术也取得一些进展，根据目前的情况分析，EDA技术在电子工程设计领域取得的成就非常令人瞩目，下面主要分析电子工程领域中EDA技术的不断应用，促进了电路性能的不断优化，电子产品之所以能够在众多的产品中脱颖而出，是由于它能够不断实现不同功能的应用，但是实现这些不同功能应用归根结底是由于EDA技术有效实现了电路性能的不断优化。而电路性能中比较重要的组成就是电子的元器件，在EDA技术的不断探索和运用中，EDA技术有效改善了电子元器件容差的问题，让电子元器件有非常好的容差，有效保障了电路的稳定运行的态势，EDA技术的应用控制了温度，让温度不能影响元器件，促进元器件实现了最优的运行模式，实现了电子产品效益的提升[2]。
2.2 在电路仿真分析中对EDA技术进行运用
EDA技术子电子产品工程设计中不断应用，有效检测了电路仿真分析的科学性和合理性。在实践的过程中，设计师首次把电子工程设计方案完成后，首次运用EDA技术对方案进行科学合理性分析，在首次实践之后，设计师发现EDA技术在电子工程设计中有很大的优越性，并且，EDA技术不仅仅在电路仿真分析中能够起到非常重要的作用，对不同的工作，EDA技术能够同样检测其是否具备科学合理的特性，EDA技术在电路仿真分析中的运用，让设计师可以快速的找到问题的所在，能够让设计师及时解决问题，避免出现损失[3]。因此，EDA技术在电子工程设计中应用程度的拓展，促进了电子产品的质量不断提高，在一定程度上推动我国电子工程设计水平不断向前发展。
结语：总而言之，EDA技术的不断应用，能够不断提高电子工程设计中的工作效率，提高电子产品的性能，促进我国电子工程设计领域以及各个领域的不断发展。在不断分析和研究中可以发现，我国电子行业在实现EDA技术的深入应用之后，促进了我国电子领域的不断改革和创新。
参考文献：
[1]周莹.探讨EDA技术在电子设计中的应用[J].电子技术与软件工程，2013，19：200.
关键词：EDA技术；高职院校；教学实践；分析和探究
中图分类号：TN79-4 文献标识码：A 文章编号：1674-7712 （2013） 12-0000-01
一、引言
新形势下，随着现代化科技的蓬勃发展，以及电子技术在各行业的应用规模不断扩大，促使电子设计自动化（EDA）技术在高职教学实践中的应用也越来越受到人们的普遍关注及重视。从当前来看，EDA技术在教学、科研，以及产品设计和制造等方面均有着极为重要的作用。一方面，EDA技术能够借助各类电路设计与仿真，实现对产品的焊接、测试、生产和研制；另一方面，它还能够广泛应用于各种建筑装潢、效果图处理、汽车及飞机模型构建，以及影视特技处理等方面之中，对于高职院校的实践教学来说同样具有不容忽视的意义。为此，本文主要结合现阶段高职教学实践中的EDA技术应用所涉及的一些相关知识点进行讨论，现具体报道如下。
二、EDA技术的概念及主要特征
（一）EDA技术的概念
电子设计自动化（Electronic Design Automation，EDA）技术，主要是指人们通过利用各种电子工程设计自动化软件来完成大规模电子设计的一种技术。从当前来看，EDA技术不但能够为数字系统提供新型的设计思路以及方法，具有革命性意义；同时，伴随着其设计自动化程度的提高，也能够实现数字系统向高度复杂性和集成性的方向转变。从EDA技术兴起的角度来看，它先后共经历了三个阶段，即计算机辅助设计（CAD）阶段、计算机辅助工程（CAE）阶段，以及当前的电子设计自动化（EDA）阶段。
（二）EDA技术的主要特征
EDA技术发展至今，可总结出以下几点主要特征，包括自顶向下的设计方法、基于HDL的输入语言，以及综合能力强、开发环境开放与数据库标准化等。其中，就其设计方法而言，EDA技术主要采用自顶向下的方法进行设计，具体是先通过分解模块，再分派小组负责不同位置的进程或单元，最后实现汇总单元形成系统来完成设计的。而基于HDL语言的硬件输入和描述，则能够增强其电路描述与建模的能力，从而实现硬件设计任务的简化，保证设计效率及可靠性。另外，EDA技术的综合能力强、开发环境开放和数据库标准化特点，则体现在它能够被广泛应用于各种系统平台，且能够适合于电子类课程的教学与实验当中。
三、EDA技术在高职教学实践中的重要作用
在电子信息技术迅猛发展的今天，各高职院校在日常教学以及设计实践当中，已越来越离不开EDA技术。EDA技术不但能够为高职教学实践创造良好的设计条件，而且也是当代电子技术设计人员所必须掌握的技能之一。不过从现阶段来看，大多数高职院校在采用EDA技术进行教学和实践研究时，往往将精力集中放在准备实验上，而忽视了对仪器的充分使用，即没有充分发挥学生的自主动手能力。长此以往，势必会给学生熟练掌握电子信息技术技能造成影响，导致学生无法更好地满足工作岗位的基本要求，职业能力有所降低。可见，提高EDA技术在高职教学实践中的应用，对于提高学生的自主动手能力、岗位竞争能力具有极为重要的作用。
四、EDA技术在高职教学实践中的应用分析
（一）基于EDA技术的设计
在此阶段，需要用到的元器件主要是发光二极管（6个）和开关（2个），可分别用于模拟汽车尾灯和转弯控制信号。其中，汽车尾灯用的发光二极管，应设计为左、右各3个；而模拟转弯控制信号的开关，则设计为1个用于控制右转弯和1个用于控制左转弯。在汽车行驶时，尾灯均处于熄灭状态。若此时汽车转弯，则尾灯根据其转弯方向点亮；若是向右转弯，右边尾灯依次从左到右循环点亮，左边尾灯保持全灭状态；反之，则依次由左到右循环点亮汽车左部3个尾灯。若是遇到需要紧急刹车或是停车时，汽车尾灯同时作明灭闪烁。
（二）EDA技术在高职教学中的实践应用
1.设计任务的讨论方式。根据上述设计任务，让学生以小组的形式进行讨论和资料收集。资料来源的形式可以是从图书馆借阅、从网站上下载，或是参考教材内容等。重点需要查阅的知识包括数字电子技术、EDA设计技术、图形输入法和VHDL语言等。在资料收集完成后，由学生以小组为单位进行讨论，并对各自的观点进行筛选和汇总，当讨论完成后，对具体实施方案的相关安排进行讨论和设计。
2.设计任务的分配方式。根据EDA技术自顶向下的设计特点，拟将任务分成控制模块、右转弯模块、左转弯模块和顶层模块等4个模块。首先，应对各模块的输入量和输出量进行系统地确认；在对模块输入进行描述时，可采用图形输入法（或是语言描述输入法）来实现，分别对每个模块进行正确的编辑、编译以及仿真。其次，完成对各模块的封装工艺。再者，通过新建原理图文件来调出并连接各模块的封装图；最后，完成编译和仿真，并按照用户自定义或自主分配的方式来完成引脚的分配。
3.实验结果。将左、右转向开关用导线分别连接到锁定管脚的试验箱的拨码开关上，左、右转向的尾灯则分别连接到其LED上，完成后再对结果进行下载和观察。
4.分析总结。在设计任务完成后，由学生对自身成绩与不足进行及时整理，并对以后的任务设计提出更高的要求。通过学生自主讨论以及总结的方式，能够让学生更为明确EDA技术的重要性及必要性，从而提高对EDA技术的掌握能力。
五、结束语
本文通过结合EDA技术的概念和主要特征，以及其在高职教学实践当中的重要性和具体应用加以讨论，可以看出，EDA技术除了能够帮助学生更好地掌握各类电子仪器设备的基本性能之外，还能够有效提高其自主学习能力，帮助学生深化理解相关的电子设计技术及理论知识。而且在推动教学目标的实现和高端实用人才的培养上，也具有极为重要的作用。
参考文献：
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[2]高昀.EDA技术在教学实践中的研究与应用[D].电子科技大学，2009，05（01）.
为了培养出能在通信与信息领域从事科学研究、工程设计、设备制造等高级工程技术人才，我校通信与信息工程学院数字系统设计教学团队经过多年的实践和总结，提炼出了较完善的数字系统设计课程群的体系结构，规划了课程内容，理顺了课程之间的衔接，建设了完善的数字系统设计的实验平台，提高了教学水平和人才的培养质量。
一、打破单一课程限制
利用课程之间的教学时间关系，打破单一课程限制。比如在数字电路实验教学时间内，有步骤地推进FPGA初级应用训练，在FPGA的教学时间内，有目的的联系数字信号处理等专业背景课程，强化FPGA应用能力。
《电子系统综合设计与仿真》是新开设的课程，其定位是电子技术应用培养体系的最终环节。该课程要求学生不受具体硬件平台和开发手段限制，完成具有专业背景的开发课题，需要系统性地应用电子设计的综合知识。因此在前续课程中，如单片机、FPGA、嵌入式、DSP等，在规划课程内容，讲解应用设计实例，安排实验环节的训练时，突出实际的应用。
二、加强理论与实践，科技活动与教学的融合
通过理论与实践的融合，对教学方法和手段进行改革，将课程的实践内容采用“串讲理论+答疑+网络资源+专题讲座”的方式进行，这样学生上完实验课后，带着疑问进入正式的理论课，提高了学生理论学习的深度。
学生的科技活动，如校级、市级和国家级的电子竞赛和创新计划等，是对实际工作环境的最好模拟和最佳训练。教学团队的老师从各届竞赛题目中分析和提炼知识点，引入到《电子设计自动化》《可编程逻辑器件与应用》等课程的教学和实验中。《电子系统综合设计与仿真》的综合性项目设计题目就包括精心选择提炼的各类电子竞赛试题。通过教学与学生科技活动的有机结合，训练学生在共同任务下的团队协作能力和沟通能力，训练学生把想法变成现实的能力，将有效解决学生就业和创业能力的培养问题。
三、改革实验考核制度，检查培养效果
由于课程群的大部分课程实验学时所占比重很大。在这样一个在面向学生“能力培养”、采用全新的实验实践教学模式下，实验课程如何考核？实践动手能力培养的效果如何检验？如何通过考核方式来促进学生的学习？通过多年的探索我总结出了多样化的考核形式。
分组代表考核：对于《数字电路与逻辑设计》《单片机原理与应用》课程，学生几个人一组，以小组为单位上实验课。实验现场考试时，考试题目采取抽签的方式，每个小组现场选一个人参加考试，他的考试成绩代表这个组的考试成绩。这样增加了学生的学习压力，提高了学生的学习积极性。
自选题目考核：对于《可编程逻辑器件与应用》《嵌入式系统开发与设计》《DSP原理与应用》课程提供多个难易程度不同的题目，由学生自行选择，教师根据完成情况和题目难易度给出评分。此方法能够有效的对学生能力进行评估。
现场演示+答辩考核：对于《电子设计自动化》《电子综合设计与仿真》采用测试演示+每组答辩30分钟的形式。此方法激发了学生对科技创新实践的兴趣，同时也能够培养学生的组织能力、团队精神和领导才能，使他们的创新思维能力和综合实验能力显著提高。
四、加大投入，完善实验教学平台
我校近五年对重庆市市级实验教学示范中心－电路实验中心进行了超过600万的建设投入。2008年完善了电工电子、数字电路和单片机等多门课程所需的实验设备。2009年又购买了31套TMS320VC5509 DSP实验箱、31套TMS320DM6446 DSP的全功能评估板、15套Arm270嵌入式开发平台、1套Labview软件和62台计算机，建设后的DSP和ARM实验室如图3所示。这样，就构建了较完善的电子信息技术校级基础教育大平台，建成了传统实验教学、开放实验教学基地两级实验教学平台，为数字系统设计课程群的实践教学模式的改革和多样化的发展提供了硬件保障。
五、自主研发与校企合作，丰富实验手段
我校通信与信息工程学院数字系统设计教学团队自主研发了如图6所示的“EDA综合实验箱”，可同时支持单片机和FPGA实践教学，并支持两种技术的联调。从硬件平台上保证了单片机实验教学和FPGA实验教学的综合应用，解决了长期困扰实验环节受硬件设备影响的问题。
通过与美国Cypress Semiconductor Corporation公司关于片上系统CYPRESS PSoC和美国TI公司关于MSP430的16位低功耗单片机的课程研发合作，丰富了外部资源，加强了电子技术应用课程体系的建设。
六、建设效果
数字系统设计课程群经过了多年的建设、改革和实践，获得了较大的成功。通过教改项目和精品课程的立项和建设，扩展了教师的教学思路，优化了教学手段，提升了教师教学水平和教学效果。近五年来，教学团队承担各级别的教改项目近20项，申报并建设了《数字电路与逻辑设计》市级精品课程和《数字电路与逻辑设计》市级双语示范课程课程。2011年，“数字系统设计课程群教学团队”被评选为重庆市立项建设的市级教学团队。
学生在课外科技竞赛方面也取得了丰硕的成果。2008年以来，参加重庆市盛群单片机电子设计大赛，获得创意奖1项、重庆市一等奖3项、二等奖2项、三等奖3项。2009年全国大学生电子设计竞赛（重庆赛区）获本科组全国一等奖。2010年，“高教社&XILINX杯”重庆市大学生电子设计竞赛本科组二等奖7人、三等奖2人；“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛全国二等奖2项、全国三等奖1项、重庆赛区一等奖2项。“2011年全国大学生电子设计竞赛”获全国一等奖1项，重庆市一等奖2项。
参考文献：
[1] 曹瑞.基于EDA技术进行数字电路设计的研究[J].微计算机信息.2007，（20）.
通信技术专业主要课程 主要课程：英语、高等数学、计算机文化基础、C语言、工程数学、电路、电子技术、信号与系统、通信电子线路、计算机原理与接口、数字信号处理、通信原理、电子设计自动化、电子测量技术、光纤通信技术、程控交换技术、计算机网络与通信、移动通信系统及终端设备、通信网络、接入网技术等课程。
主要实践性教学环节：电子设计自动化(EDA)、微机原理与应用、电子测量技术、数字通信原理、通信网络、光通信系统、移动通信系统、移动通信终端设备、程控交换原理、电子整机装配、CATV安装与调试、通信系统综合实验等，以及各校的主要特色课程和实践环节。
通信技术专业就业前景 通信技术是信息科学技术中发展极具活力的一个领域，尤其是数字移动通信、光纤通信、网络通信使人们在传递信息和获得信息方面达到了前所未有的便捷程度。通信工程具有极广阔的发展前景。
本专业毕业生可在通信运营商、现代通信设备制造企业、电子信息类等产业，从事通信与电子技术的开发、研究、应用、管理、设备调测维护、通信工程设计与施工等工作。也可攻读信息与通信工程和电子信息学科等方向的硕士、博士学位。
随着通信技术应用的日趋广泛，和信息化社会的逐渐发展，未来势必会给中国信息产业带来更大的发展空间。所以通信技术专业人才成为我国参与国际间竞争的一个重要因素。在未来若干年，我国势必会更加重视通信专业人才的培养，重视通信技术专业的教育，提高教育水平。
通信技术专业就业方向 本专业毕业生主要面向通信和电子、信息等行业的运营商、生产型企业从事通信设备、电子设备、系统和网络的研究、设计、开发、运营和技术管理以及通信设备的营销、装配、调试、维修和检验等技术工作。
从事行业：
毕业后主要在新能源、计算机软件、互联网等行业工作，大致如下：
1 新能源;
2 计算机软件;
3 互联网/电子商务;
4 通信/电信/网络设备;
5 电子技术/半导体/集成电路;
6 通信/电信运营、增值服务;
7 计算机服务(系统、数据服务、维修);
8 其他行业。
从事岗位：
毕业后主要从事android开发工程师、硬件工程师、技术支持工程师等工作，大致如下：
1 android开发工程师;
2 硬件工程师;
3 技术支持工程师;
4 ios开发工程师;
5 网络工程师;
6 项目经理;
7 嵌入式软件工程师;
【关键词】电工教学；EDA技术；应用
1.EDA技术简介
EDA技术的全称是Electronic Design Automation，即电子设计自动化。这是一类在原先的CAD技术上发展和成熟起来的计算机辅助设计系统。它将计算机技术和信息智能处理分析技术融为一体，是进行电路设计和分析的理想平台。借助这一工具，可以将相关的概念、协议和算法等在计算机上完成，并实现从设计、模拟分析计算到PCB版图的流程的自动化。按照EDA所面向的范围不同，可分为三大类的EDA设计，即：系统级的EDA设计、物理实现级的EDA设计和电路级的EDA设计。
2.EDA常用软件介绍
2.1 Multisim系列软件
Multisim是美国国家仪器公司开发的一款以Windows为基础的电路设计和模拟的仿真工具。Multisim的前身是建安大EWB公司，后该公司被美国国家仪器有限公司所收购。由于这一软件利用交互式的原理构建复杂的电路和进行仿真，尤其是融合了SPICE技术后为工程师在设计电路时无需在SPICE方面具有良好的专业基础便可进行相关的设计。这一特点特别适合与对电工方向的学生进行模拟教学。因此这一软件在国内的电工教学中有着广泛的应用，可以进行器件建模及仿真、电路的构建及仿真、系统的组成及仿真和仪表仪器原理及制造仿真等，还可以模拟一些电路元件，如二极管、三极管、功率管等。
2.2 PSPICE软件
PSPICE（Personal Simulation Program with IC Emphasis）是在Spice基础上发展起来的，主要应用在微机系列的通用电路分析当中。这是一类经典的电路设计自动化软件，能进行模拟电路分析数字电路分析和模拟数字混合电路分析。这一软件主要的构成部分包括6个大的板块：电路输入程序、激励源编辑、结果输出仿真、提取模型参数和电器元件库。除了可以进行经典的电路相关分析外，对蒙特卡洛随机模拟、电路的优化设计，以及数模仿真等方面都表现优异。
由于该款软件在模拟电路设计和电路元器件方面的模拟分析功能强大，因此在电工方向的教学中也得到了广泛的使用。
2.3 OrCAD
OrCAD也是一套EDA仿真软件系统，在电路分析和设计中也有比较广泛的应用。这套软件系统能够主要包括三个大的组成部分：内置元器件信息系统的原理图输入器、模拟和混合信号仿真和印制电路板设计。这一软件最大的优点在于具有完备的支持数据库，可自动进行集成元件的信息搜索，从已安装的元件库中自动查找和选择电器元件，并生成元件匹配信息的电子表格。在对外接口和设计管理方面也有独到的优势，可以建立用户自定义的功能模块，并可转换为菜单中的系统专用功能模块。对外接口中最强大的功能在于可提供超过40种的增行和层次格式，包括epif，vhdl，verilog spice，pads和pcad/protel/tango等。
2.4 Protel
PROTEL是PORTEL公司在上世纪80年代末推出的EDA软件，在电子行业的CAD软件中是电子设计者的首选软件，它较早就在国内开始使用，在国内的普及率也最高。这款软件一直都在不断的升级和完善，设计流程、集成化PCB设计、可编程器件（如FPGA）设计和基于处理器设计的嵌入式软件开发功能整合在一起的产品，一种同时进行PCB和FPGA设计以及嵌入式设计的解决方案，具有将设计方案从概念转变为最终成品所需的全部功能。Protel系列软件一般都包含5个模块：原理图设计、PCB设计自动布线器、原理图混合信号仿真和PLD设计。这款软件已经有多个较新的版本，如Altium Designer等。
2.5 MATLAB/Simulink
MATLAB/Simulink是一类通用的仿真平台，通过利用软件框架内所提供的工具来搭建仿真模型，这类模拟思路在科研领域有非常广泛的应用。在电工教学领域，使用的版本多为Simulink5.1，其中主要是利用SimPowerSystems这一仿真模块库。在这个模块库中包含了电路设计和仿真中涉及的基本电器元件和分析算法。利用这一工具可方便展开的对电路的设计和分析。因此在教学中，这类软件也有被应用。
3.电工教学中EDA技术的应用
上述几类常用的EDA技术各有其优势和特色。在电工教学中具体使用哪一类软件作为教学的首选，取决于各院校在课程的设置和培养目标，各自所侧重点的不同而选择不同的EDA软件。就笔者统计的资料来看，在各类设置有数字电子技术这门课程的学校为了便于教学，大多会采用操作更为简便、界面更加直观的EDA软件，比如MATLAB、Multisim系列、Altium Designer等。结合实际应用的需要，笔者推荐选用Protel系列软件作为电工电子技术课堂教学的首选。因该系列软件企业中具有非常广泛的应用，让学生在校期间就熟练掌握该软件的模拟仿真和分析的技巧对于学生毕业后的实际工作更加有利。在本节中，将简介Protel系列中Altium Designer Winter 09在电工电子技术课堂教学中的应用。
电工电子技术课程包含的内容涉及面非常广泛，其中既有实验性质的内容也有非常抽象的概念。利用Altium Designer Winter 09来作为课堂教学软件能够很直观的将一些难以理解的抽象概念感性化，对于提高学生的学习积极性和锻炼动手能力都大有裨益。本节中将举出一个应用的例子。
正弦波振荡电路的虚拟仿真：
在这一实验中，需要观察和计算的内容有基波频率，并模拟正弦波。实验电路图如图1所示。
实施步骤：1调用仿真库中Texas InstrumentsTI Operational Amplifier IntLib，电路中各节点和元件的参数设置按图1所示进行；2选择分析类型，分别选取瞬时分析和傅立叶分析；3分析参数设置，瞬时分析起始时间设置为0，终止时间设置为6毫秒，步长100ns，最大步长设置为1us，傅立叶基波频率分析时谐波次数设置为6次；4模拟分析。实验结果如图2和图3所示。
在课堂教学中那个，可通过改变电路中电阻和电容数值的方法改变该电路的模拟仿真结果。教师在示范了基本的操作后，可将这些参数的更改和模拟作为课后作业，让学生课后练习熟练使用Altium Designer Winter 09之用。
4.结语
在教学中遇到的其他抽象概念教师可以自行设计实验，让一些抽象的概念能够在仿真平台上以直观的方式让学生理解，总之利用Altium Designer Winter 09是可以满足课堂教学的仿真和模拟需要的。在电工教学过程利用Altium Designer Winter 09可以让课程不那么枯燥，对以后学生步入工作岗位也是良好的过度。因此建议使用这一软件作为电工课程教学的首选平台。
参考文献
关键词： 数字系统设计课程群 教学改革 教学成效
现今的时代是信息化的时代，信息化的特征就是对所有信息进行数字化的处理，并由此构成数字系统。所谓数字系统，即对数字信息进行传送、加工、处理的电子设备。一个数字系统既可能是一个小而简单的，又可能是一个庞大而复杂的系统，如：数字钟是一个数字系统，数据采集系统、信息网络系统也是一个数字系统。随着电子技术的高速发展，采用传统设计手段完成复杂数字系统设计越来越力不从心。以FPGA/CPLD为代表的大规模集成可编程逻辑器件（PLD）和电子设计自动化（EDA Electronic Design Automation）设计方法，代表着现代数字系统设计的发展方向。
重庆邮电大学数字系统设计课程群教学团队从培养能在通信与信息领域从事科学研究、工程设计、设备制造等高级工程技术人才的目的出发，经过多年的实践和总结，提出了层次型的数字系统设计课程体系，完善了数字系统系列课程内容，理顺了课程之间的衔接，提出了数字系统设计系列课程的建设要体现三个特性：理论体系的系统性、学科知识的前沿性和工程实践的应用性，并已将课程改革写入专业的培养方案，在2011年9月获得重庆市优秀教学团队的称号。
1.构建系统的课程体系。
教学团队以现代设计手段和方法为主线，重塑了教学课程体系，构建了以经典数字电路课程教学为基础，以现代电子技术应用和设计课程教学为提升的理论和实践教学课程相融合的体系结构，在经典数字电路教学中注重理论体系的逻辑性，在电子技术应用和数字系统设计中强调学科知识的前沿性和工程实践的应用性。具体层次见图1。
图1 数字系统设计课程体系图
1.1注重数字电路基础教学，培养学生专业课程素养。
“数字电路与逻辑设计”是一门重要的专业基础课，是关于数字系统经典电路的分析设计方法的课程，因此，课程的教学以构筑学生的知识结构为主线、训练逻辑思维能力为主体。
针对不同专业培养要求，数电课程在理论和实验教学上采取了不同教学方法和手段，如：通信与信息类专业侧重系统级应用，实验以综合设计为主；计算机类侧重外部逻辑关系和可编程PLD、淡化内部电路原理，实验以应用为主；自动化类侧重控制观念和电气特性，重视A/D、D/A内容，实验以应用控制型为主。
针对我校通信学院和光电学院强化班学生的特点和教学要求，教学团队开展了数电课程的双语教学，旨在让学生提前掌握专业词汇，提高阅读外文文献和自学现代电子技术的能力。自2005年在光电学院强化班进行试点开始，至今已送出6届1000多名学生。
1.2强化现代数字系统设计教学，培养学生工程实践能力。
由“可编程逻辑器件与应用”、“单片机原理与应用”、“电子设计自动化”、“DSP原理与应用”、“嵌入式系统开发与设计”、“电子系统综合设计与仿真”6门课程构成现代设计方法和理论层次。该层次以培养学生的工程实践能力为目标，在课程内容的具体设置中，教学团队提出开放的思路、打破单一课程限制。如：在数字电路实验教学时间内，有步骤地推进FPGA初级应用训练（原理图的设计训练）；在FPGA教学时间内，有目的地联系数字信号处理、通信原理等专业背景课程，强化FPGA在数字系统、通信领域等各方面的应用能力。
其中，“电子系统综合设计与仿真”为重点建设课程，课程涵盖知识面广泛，强调系统综合性设计。特别根据电子竞赛相关内容模块，添加了电源设计、信号源设计等内容，培养学生综合运用所学知识进行实用数字系统设计的能力。
2.采取多样化的教学方法和手段，增强教学效果。
2.1形象、生动的理论教学方法。
通过长期的教学研讨，团队形成了案例教学法、比喻教学法、启发教学法、思维训练法等多种方法综合使用的教学方法，极大地调动了学生的积极性和兴趣。以“数字电路与逻辑设计”课程为例，谈谈各种教学方法。
2.1.1案例教学法。如数字电路课程教学中，学完组合逻辑与触发器后，以三人抢答器为例，先从组合逻辑电路的设计入手，分析其功能，找出其缺陷，再添加触发器，改进其功能，增强学生的学习兴趣，引发学生设计电路和改进电路的意识和愿望；在讲了组合逻辑电路的竞争冒险之后，以MULTISM为仿真软件，演示组合逻辑电路竞争冒险的险象及消除方法，要求学生课后查找资料，提交仿真作业；在讲完计数器后，以电子钟设计为例，串讲前面所讲的译码器、计数器、数码管，极大地调动了学生的兴趣。
2.1.2比喻教学法。在讲卡诺图化简时以“擒贼先擒王”来说明圈圈得越大越好；“不打落水狗”来说明保证每个圈中至少有一个小方格不被重复圈过。
2.1.3启发教学法。触发器的讲解过程中，从RS触发器入手，讲其特点、优点，引导学生发现其电路的缺点，从而提出改进电路钟控RS触发器，再进一步分析其电路优点和缺点，进一步启发学生提出改进电路，引出钟控JK触发器、钟控D触发器，进一步引出主从触发器。随着电路一步一步地改进，又会带来新的问题，引发学生思考，提高学生的学习兴趣。此时，再以人生哲理为例，引发学生从电子技术的改进过程中思考人生。
2.1.4思维训练法。在讲中规模计数器设计任意模值的计数器过程中，以画状态转移图为工具，引导学生从复位法、置位法及进位输出置最小数、级联等多种方法设计电路，实现学生设计电路的思维训练，从而完成数字电路时序逻辑电路设计教学任务——任意模制的计数器均可实现。
2.2以自学为主的实验教学方法。
为了加强学生系统设计能力以及工程实践能力，团队经过多年的摸索，对数字系统设计系列课程实验教学进行了大力度的改革。
2.2.1加大实验课时，调整理论、实验课时所占比例。如数字电路与逻辑设计（56学时理论+24学时实验）、可编程逻辑器件与应用（16学时理论+16学时实验）、嵌入式系统（16学时理论+16学时实验）、DSP原理与应用（20学时理论+20学时实验）、电子系统综合设计与仿真（30学时理论+26学时实验）。
2.2.2从2006年开始我们通过中央与地方共建资金、学校拨款、企业捐助的方式，建立了基础教学平台和开放实验教学基地两级实验教学平台。实验教学上采取传统实验与开放实验相结合的形式。教师讲授基础入门知识，除必须完成的实验项目外，学生可以根据自身学习情况自行安排实验时间、实验内容。
以“可编程逻辑器件与应用”课程为例，必做实验包括：QUARTUSⅡ简介与应用、带使能端的计数器的设计、数控分频器的设计等，采用传统实验方式，由教师讲授基本原理和设计思路，学生按部就班完成。该部分实验要求学生主动性较少，主要目的在于设计流程、软件开发、硬件平台的掌握。选作实验包括：基于LPM-ROM的四位乘法器设计、序列检测器的设计、数码管扫描显示电路、硬件电子琴设计、数字频率计的设计等。学生还可以自行拟定题目，与教师商量后进行。该部分实验采用开放实验教学，以学生自主学习为主，强调学生的实践精神和动手设计能力。
3.日常教学与科技活动有机融合
教学团队把相关课程与各类课外创新活动结合起来，多渠道促进学生创新能力的培养。
首先，我们从课程学习中选择优秀的学生进行进一步的培训。建立系统化的现代数字系统设计课程教学体系和开放实验教学，能够提升多数学生创新能力和一定的电子设计和应用能力，具有参加各类科技活动最基本的素质。在此基础上，选拔条件更加出众的学生进行后续的集中培训。
其次，根据各届竞赛的题目和要求修改课程教学内容。例如：在“EDA”、“可编程逻辑器件与应用”等课程会根据的新技术的发展增加相应的技术讲座。“电子系统综合设计与仿真”为新开设课程，重点在于系统性应用综合知识，在基本模块讲完后，进行综合性实际项目的设计，其中就包括精心选择的各类电子竞赛试题。各类科技活动对推动课程教学的各项改革起到了促进作用。
最后，我们与中国电子协会合作，进行全国电子设计工程师认证培训。多渠道提升学习动力，营造科技氛围。
4.建设高水平师资队伍
我校通过引进、国内外进修培训，以及采用“以科研促教学”、“以科技竞赛促师资队伍”、“理论实践教学双肩挑”的模式，加快教师队伍的成长，形成了一支以中青年为主，职称、学历和知识结构合理的教师队伍。教学团队在特色专业建设，教学方法与手段改革，精品课程建设，教材建设（自编教材12本），自制实验设备（自行研发设备6项），尤其是指导学生课外科技活动、组织和参加各种科技竞赛等方面取得了很大的成绩，具有较强的示范作用。
5.结语
数字系统设计系列课程的教学改革获得了较大的成功，课堂教学成效得到了显著的提升，尤其在课外科技竞赛方面取得了丰硕的成果。2005年以来，教学团队教师指导参加全国大学生电子设计竞赛，获得全国一等奖2项、二等奖2项，重庆市一等奖6项、二等奖5项。2008年以来，参加重庆市盛群单片机电子设计大赛，获得创意奖1项、一等奖3项、二等奖7项、三等奖5项。2010年，参加“高教社&XILINX杯”重庆市大学生电子设计竞赛本科组7人获得二等奖、2人获得三等奖；参加“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛，获得全国二等奖2项、三等奖1项，重庆赛区一等奖2项。人才的培养是一项系统而艰巨的工程，我们仍需要不断地探索，寻求如何不断提升学生的综合设计能力与实践能力。
参考文献：
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［2］潘松，黄继业.EDA技术实用教程（第三版）［M］.北京：科学出版社，2006.9.
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