电子电路课程教学的初步探讨

郁 杰

(张家口职业技术学院，河北张家口 075051)

电路是大中专院校自动化、电子通信和信息技术类专业必修的技术基础课程，它不仅具有自身完整的理论体系，而且也是一门对动手实践要求比较严格的课程，它所涉及的基础理论知识和方式方法对学生的培养起着极为重要的作用。但现阶段国内大部分高校所使用的电路分析和电子技术课程的教材比较陈旧落后，教学方法也比较单一枯燥，加之讲授的内容跟不上时代的发展，因此教学改革势在必行。

1 解决教材的落后性与科技发展的飞速性之间的矛盾

一般来讲，教材的更新都跟不上本门技术的发展，尤其是发展比较迅速的电子电路技术。现有的电路教学教材大部分都沿用了旧教材中的内容。而目前电路教学包含的内容十分广泛，如果教材与实际脱节，那么它的实用性将大打折扣。互联网技术的发展是解决此矛盾的重要途径之一，同时各大检索机构所提供的科技论文和优秀博士硕士学位论文更是提供了本学科最前沿的知识、方法和手段。每节课上课之前网上查询相关知识应成为一名电类教师的必修课。同时还可查阅一些国外的原版教材，以扩充自己的知识储备。

2 大力发展CAI(Computer Aided Instruction)教学

以往的电子电路理论教学大都以课堂讲授为主，在电子计算机技术飞速发展的今天，应将先进的信息技术手段应用于课堂教学，根据不同的教学对象和教学内容，通过开发、使用多种多样的教学课件，为学生展现丰富多彩的多媒体形式的教学信息，以增加教学的生动性和趣味性。其具体做法如下：

根据教学内容，编写适合于课堂教学的多媒体课件，使用多媒体课件有利于信息的加工与编辑，同时具有可扩充性，教师不再局限于传统的教学进度和教学内容，可综合利用动画、影像、文本及计算机辅助设计与仿真技术(EDA技术)等多手段多方法地呈现教学内容，为学生营造一个极具真实感和参与感的课堂环境。

在电子电路CAI课件的设计制作中着重培养学生的综合能力，但是一定不能忽略对基础理论知识的传授。为达到提高教学质量的目的，可以充分利用多媒体的丰富的艺术效果去呈现原本枯燥的教学内容和信息。EDA中采用直观的图形界面，用屏幕抓取的方式选用元器件、创建电路及连接测量仪器，并实时显示测量结果。这样的理论教学结合仿真的过程，不但加强了学生对电路直观、感性的认识，而且使其对电子技术中各种电路的连接方式，分析方法，实验参数的测量，信号处理及其与系统的关系都会产生全新的认识。

3 在实验教学中引进先进的教学手段

对于实践性非常强的电子电路课程，如果理论教学和实践教学不能够产生联系，不能够相结合，则体现不出应有的教学效果。为了多方位地对学生进行动手能力培养和专业素质教育，以便培养更多的适应性强、具有创新意识和动手能力的电类工程技术人才，必须加强理论联系实际，采用先进的教学手段。

伴随教育手段的发展，应将现代EDA技术引入现代电子电路课程的实验教学中。所谓现代EDA技术，就是电子设计自动化。它是通过计算机的模拟、仿真进行原理设计及验证，借助于PCB软件进行电路板的设计，同时还包括借助于可编程逻辑器件(PLD)的设计软件进行可编程器件的设计。随着基于PLD的EDA技术的发展和应用领域的扩大与深入，EDA技术在电子电路、自动控制和通信等领域的重要性日益突出。随着技术市场与人才市场对EDA技术的需求不断增加，产品的市场需求和技术市场的要求也必然会反映到教学和科研领域中来。

电子电路课程教学中引进EDA的目的：

(1)引入EDA技术的思想和方法。利用EDA技术可使复杂的电路实际化，增强学生对电路结构的认识，改变传统教学中理论与实际脱节的状况。加之EDA高效的“自顶向下(Top-down)”设计方法和库(library)的引入，降低了学生对硬件知识和硬件经验的要求，从而能节约大量的时间和精力，在提高设计项目性能和降低成本上有更多的突破，更大程度地实现理论联系实际。

(2)利用EDA强大的仿真与测试技术，辅助学生对电路制作、课程设计、毕业设计等进行设计，并在各个设计阶段利用计算机进行模拟仿真，而且在系统板设计结束后仍可利用计算机对硬件系统进行完整的测试(边界扫描技术)。而传统的设计方法，如单片机仿真器，只能对完成的系统进行局部的仿真调试，在中间过程设计方面则显得无能为力。

(3)将电子线路实验与计算机模拟技术结合起来，设计一个模拟电子电路仿真平台。这打破了传统的单一实验室模式，学生实验项目可先通过EDA软件在计算机上进行模拟，利用EDA技术开设仿真实验。虚拟仪器仪表的使用，降低了实验室成本，充分发挥了EDA技术工作频带宽、显示直观、精确分析处理等优良特性。实践教学环节若辅之以EDA仿真测试工作，则必然会收取事半功倍的效果。这既使学生对理论知识得以加深和掌握，还增强其实际动手操作能力，增进对实验课的浓厚兴趣。

4 结束语

众所周知，教育是科学发展和国家发达的根本，大中专教育中专业基础课程的教学又是教育研究的重点和难点。如果计算机类、电子通信类和电气自动化专业的基础教学不能跟上时代发展、科技进步的步伐，学生将无法适应严峻的就业形势，更谈不上为社会做什么贡献，那么我们倡导的素质教育就只能是一句空话。因此教学改革势在必行。工科课程的改革和创新尤为重要，教学上不但要有新手段新方法，同时不能忽略计算机科学在其中的应用。伴随科学技术的快速发展，计算机仿真将在课堂教学中扮演更加重要的角色。

参考文献：

[1]潘松.EDA技术实用教程[M]. 北京：科学出版社，2004.

[2]付秋华.EWB在电子教学中的应用[M]. 北京：电子工业出版社，2004.

[3]解相吾.电子产品开发设计与实践教程[M]. 北京：清华大学出版社，2008.