郁 杰

(張家口職業(yè)技術(shù)學(xué)院，河北張家口 075051)

電路是大中專院校自動化、電子通信和信息技術(shù)類專業(yè)必修的技術(shù)基礎(chǔ)課程，它不僅具有自身完整的理論體系，而且也是一門對動手實踐要求比較嚴(yán)格的課程，它所涉及的基礎(chǔ)理論知識和方式方法對學(xué)生的培養(yǎng)起著極為重要的作用。但現(xiàn)階段國內(nèi)大部分高校所使用的電路分析和電子技術(shù)課程的教材比較陳舊落后，教學(xué)方法也比較單一枯燥，加之講授的內(nèi)容跟不上時代的發(fā)展，因此教學(xué)改革勢在必行。

1 解決教材的落后性與科技發(fā)展的飛速性之間的矛盾

一般來講，教材的更新都跟不上本門技術(shù)的發(fā)展，尤其是發(fā)展比較迅速的電子電路技術(shù)?，F(xiàn)有的電路教學(xué)教材大部分都沿用了舊教材中的內(nèi)容。而目前電路教學(xué)包含的內(nèi)容十分廣泛，如果教材與實際脫節(jié)，那么它的實用性將大打折扣?；ヂ?lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展是解決此矛盾的重要途徑之一，同時各大檢索機(jī)構(gòu)所提供的科技論文和優(yōu)秀博士碩士學(xué)位論文更是提供了本學(xué)科最前沿的知識、方法和手段。每節(jié)課上課之前網(wǎng)上查詢相關(guān)知識應(yīng)成為一名電類教師的必修課。同時還可查閱一些國外的原版教材，以擴(kuò)充自己的知識儲備。

2 大力發(fā)展CAI(Computer Aided Instruction)教學(xué)

以往的電子電路理論教學(xué)大都以課堂講授為主，在電子計算機(jī)技術(shù)飛速發(fā)展的今天，應(yīng)將先進(jìn)的信息技術(shù)手段應(yīng)用于課堂教學(xué)，根據(jù)不同的教學(xué)對象和教學(xué)內(nèi)容，通過開發(fā)、使用多種多樣的教學(xué)課件，為學(xué)生展現(xiàn)豐富多彩的多媒體形式的教學(xué)信息，以增加教學(xué)的生動性和趣味性。其具體做法如下：

根據(jù)教學(xué)內(nèi)容，編寫適合于課堂教學(xué)的多媒體課件，使用多媒體課件有利于信息的加工與編輯，同時具有可擴(kuò)充性，教師不再局限于傳統(tǒng)的教學(xué)進(jìn)度和教學(xué)內(nèi)容，可綜合利用動畫、影像、文本及計算機(jī)輔助設(shè)計與仿真技術(shù)(EDA技術(shù))等多手段多方法地呈現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容，為學(xué)生營造一個極具真實感和參與感的課堂環(huán)境。

在電子電路CAI課件的設(shè)計制作中著重培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力，但是一定不能忽略對基礎(chǔ)理論知識的傳授。為達(dá)到提高教學(xué)質(zhì)量的目的，可以充分利用多媒體的豐富的藝術(shù)效果去呈現(xiàn)原本枯燥的教學(xué)內(nèi)容和信息。EDA中采用直觀的圖形界面，用屏幕抓取的方式選用元器件、創(chuàng)建電路及連接測量儀器，并實時顯示測量結(jié)果。這樣的理論教學(xué)結(jié)合仿真的過程，不但加強(qiáng)了學(xué)生對電路直觀、感性的認(rèn)識，而且使其對電子技術(shù)中各種電路的連接方式，分析方法，實驗參數(shù)的測量，信號處理及其與系統(tǒng)的關(guān)系都會產(chǎn)生全新的認(rèn)識。

3 在實驗教學(xué)中引進(jìn)先進(jìn)的教學(xué)手段

對于實踐性非常強(qiáng)的電子電路課程，如果理論教學(xué)和實踐教學(xué)不能夠產(chǎn)生聯(lián)系，不能夠相結(jié)合，則體現(xiàn)不出應(yīng)有的教學(xué)效果。為了多方位地對學(xué)生進(jìn)行動手能力培養(yǎng)和專業(yè)素質(zhì)教育，以便培養(yǎng)更多的適應(yīng)性強(qiáng)、具有創(chuàng)新意識和動手能力的電類工程技術(shù)人才，必須加強(qiáng)理論聯(lián)系實際，采用先進(jìn)的教學(xué)手段。

伴隨教育手段的發(fā)展，應(yīng)將現(xiàn)代EDA技術(shù)引入現(xiàn)代電子電路課程的實驗教學(xué)中。所謂現(xiàn)代EDA技術(shù)，就是電子設(shè)計自動化。它是通過計算機(jī)的模擬、仿真進(jìn)行原理設(shè)計及驗證，借助于PCB軟件進(jìn)行電路板的設(shè)計，同時還包括借助于可編程邏輯器件(PLD)的設(shè)計軟件進(jìn)行可編程器件的設(shè)計。隨著基于PLD的EDA技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)大與深入，EDA技術(shù)在電子電路、自動控制和通信等領(lǐng)域的重要性日益突出。隨著技術(shù)市場與人才市場對EDA技術(shù)的需求不斷增加，產(chǎn)品的市場需求和技術(shù)市場的要求也必然會反映到教學(xué)和科研領(lǐng)域中來。

電子電路課程教學(xué)中引進(jìn)EDA的目的：

(1)引入EDA技術(shù)的思想和方法。利用EDA技術(shù)可使復(fù)雜的電路實際化，增強(qiáng)學(xué)生對電路結(jié)構(gòu)的認(rèn)識，改變傳統(tǒng)教學(xué)中理論與實際脫節(jié)的狀況。加之EDA高效的“自頂向下(Top-down)”設(shè)計方法和庫(library)的引入，降低了學(xué)生對硬件知識和硬件經(jīng)驗的要求，從而能節(jié)約大量的時間和精力，在提高設(shè)計項目性能和降低成本上有更多的突破，更大程度地實現(xiàn)理論聯(lián)系實際。

(2)利用EDA強(qiáng)大的仿真與測試技術(shù)，輔助學(xué)生對電路制作、課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計等進(jìn)行設(shè)計，并在各個設(shè)計階段利用計算機(jī)進(jìn)行模擬仿真，而且在系統(tǒng)板設(shè)計結(jié)束后仍可利用計算機(jī)對硬件系統(tǒng)進(jìn)行完整的測試(邊界掃描技術(shù))。而傳統(tǒng)的設(shè)計方法，如單片機(jī)仿真器，只能對完成的系統(tǒng)進(jìn)行局部的仿真調(diào)試，在中間過程設(shè)計方面則顯得無能為力。

(3)將電子線路實驗與計算機(jī)模擬技術(shù)結(jié)合起來，設(shè)計一個模擬電子電路仿真平臺。這打破了傳統(tǒng)的單一實驗室模式，學(xué)生實驗項目可先通過EDA軟件在計算機(jī)上進(jìn)行模擬，利用EDA技術(shù)開設(shè)仿真實驗。虛擬儀器儀表的使用，降低了實驗室成本，充分發(fā)揮了EDA技術(shù)工作頻帶寬、顯示直觀、精確分析處理等優(yōu)良特性。實踐教學(xué)環(huán)節(jié)若輔之以EDA仿真測試工作，則必然會收取事半功倍的效果。這既使學(xué)生對理論知識得以加深和掌握，還增強(qiáng)其實際動手操作能力，增進(jìn)對實驗課的濃厚興趣。

4 結(jié)束語

眾所周知，教育是科學(xué)發(fā)展和國家發(fā)達(dá)的根本，大中專教育中專業(yè)基礎(chǔ)課程的教學(xué)又是教育研究的重點和難點。如果計算機(jī)類、電子通信類和電氣自動化專業(yè)的基礎(chǔ)教學(xué)不能跟上時代發(fā)展、科技進(jìn)步的步伐，學(xué)生將無法適應(yīng)嚴(yán)峻的就業(yè)形勢，更談不上為社會做什么貢獻(xiàn)，那么我們倡導(dǎo)的素質(zhì)教育就只能是一句空話。因此教學(xué)改革勢在必行。工科課程的改革和創(chuàng)新尤為重要，教學(xué)上不但要有新手段新方法，同時不能忽略計算機(jī)科學(xué)在其中的應(yīng)用。伴隨科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，計算機(jī)仿真將在課堂教學(xué)中扮演更加重要的角色。

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