EDA在开放型电工电子实习中的应用与探索

白芳　乔荣福

【摘 要】电工电子实习是电工电子教学过程的一个重要环节，采取集设计、仿真、调试、分析为一体的训练模式，采用归类辅导的训练手段，对电类与非电类专业的学生进行综合训练，理论指导实践逐级进行，实践辅助理论梯度深化，使理论与实践充分融合，培养了学生的动手能力、创造力、想象和思维能力，有利于学生学习积极性的培养、学习潜力的发挥、个性化的发展，有利于创新人才的早期发现和成长。

【关键词】EDA；开放型电工电子实习；教学改革

0 引言

电工电子实习是电工电子教学过程的一个重要环节，是建立学生对电工电子课感性认识、巩固所学理论知识、培养所学专业技能和实际工作能力的重要课程，是学生提高动手能力、缩短与工程技术人员差距的有效途径。有效、扎实的电工电子实习教学，对学生后续课程的学习以及毕业后所从事的工作将产生重要影响。

传统电工电子实习是学生按照套件原理图进行机械性焊接，在调试环节和应用环节稍显欠缺，面对EDA技术日新月异的变化和市场的需求，很多理工类的高校对EDA教学改革和学科建设进行了大胆的尝试和探索。本文针对EDA课程的实践性强，提出EDA应用于开放型电工电子实习中，即开放式实验项目、开放式实验室资源、开放式实验管理，重在提高学生的动手能力和实践能力，实现独立设计电路和创新。[1]

本项目采取集设计、仿真、调试、分析为一体的训练模式，采用归类辅导的训练手段，对电类与非电类专业的学生进行综合训练，理论指导实践逐级进行，实践辅助理论梯度深化，使理论与实践充分融合，培养了学生的动手能力、创造力、想象和思维能力，有利于学生学习积极性的培养、学习潜力的发挥、个性化的发展，有利于创新人才的早期发现和成长。

1 教学内容

电工电子实习课程体系按多层次和菜单式的思路设计。[2]从内容设置上来看，希望能够在有限的时间内让学生学到尽可能多的知识和技能，通过直接的工程实践训练来培养学生的实践能力，进而培养创新精神，所以在内容设置上，充分考虑电工电子的传统工艺与现代技术结合、基础训练与前沿科学并举的理念，设置了如下的内容菜单：

（一）对机械工程学院学生采取指定电路为主，自主设计为辅的综合训练方案

机械工程学院学生电工电子实习一周，对其指定电路原理图，要求运用相关软件画出电路图并进行仿真，印刷电路板并焊接调试分析，水平高进度快的学生可申请自主设计并调试。

（二）对信息工程学院学生采取自主设计为主，指定电路为辅的综合训练方案

信息工程学院学生电工电子实习两周，第一周在机械工程学院学生训练的基础上拓展单片机系统， 使学生达到软硬件结合解决实际问题的水平。第二周可围绕教师科研项目组的研究课题进展拟订或学生自主命题， 属于科研参与型， 随课题的研究进展， 每期拟订的电工电子实习内容也不相同， 处于动态发展之中。

2 方法和措施

目前，随着电工电子技术的飞速发展以及对学生培养目标的不断提升，电工电子实践教学需要与时俱进，不断改革。在我们积累实践教学经验的同时，也借鉴和参考其他高校的实习办学模式，计划从以下几个方面对电工电子实习教学进行改革。

（一）机械工程学院学生电工电子实习方案：

1）指定电路原理图， 运用Protel99画出电路图；

2）利用EWB软件进行仿真；

3）仿真正确后进行印刷电路板；

4）焊接元器件；

5）调试电路；

6）分析数据结果。

从电路设计直至数据结果分析的全过程， 均由学生独立完成。

（二）信息工程学院学生电工电子实习方案：

1）第一周：了解并掌握软硬件结合理论，达到解决简单实际问题的水平。

（1）指定电路原理图，与单片机系统相结合，解决简单实际问题；

（2）利用Proteus画出电路图并进行仿真；

（3）仿真正确后进行印刷电路板；

（4）焊接元器件；

（5）调试电路；

（6）分析数据结果。

2）第二周：解决实际科研问题或达到自主设计并解决复杂实际问题的水平。

（1）围绕教师科研项目组的研究课题进展或学生自主拟订题目；

（2）利用Proteus设计出电路图并进行仿真；

（3）仿真正确后进行印刷电路板；

（4）焊接元器件；

（5）调试电路；

（6）分析数据结果。

从电路设计直至数据结果分析的全过程， 均由学生独立完成。

3 进一步改革的设想

我们希望能够充分发挥网络教学优势，利用现代化教学手段，提高学生学习的自主性。[3]运用图像、文字、动画、声音和视频相结合的多媒体手段，充分发挥艺术感染力，以生动活泼的形式激发学生的求知欲和兴趣，大大提高学生学习的自主性和灵活性。

实习指导教师的水平将在很大程度上影响实践教学质量，所以参与实践环节教学的教师之间应经常进行经验交流和工作总结，互相学习、互通有无，不断学习新技术、新工艺，以满足教学要求的需要。[4]学校应该为实践环节教师创造更多的外出学习或参观进修的机会，学习他人之先进经验为我所用。经过培训学习等各种渠道，不断的继续提高，不断地丰富实践与教学的经验，成为既有丰富的理论知识，又有较强的工程实践能力的双师型教师。

【参考文献】

[1]李俊杰，夏清华.实验室开放的实践与探索[J].高等函授学报：自然科学版，2006，19（5）：57-59.

[2]刘华，吴波，隋金玲，等.全面整合实践教学资源，创建工程教育中心[J].实验技术与管理，2009，26（6）：107-109.

[3]李丽秀，杨启洪.电子工艺实习课程的发展实践与创新探讨[J].实验室研究与探索，2007，26（12）：126-128，139.

[4]黄瑞.以评促建，构建特色的电工电子实验教学中心[J].实验技术与管理， 2008，25（2）：115-118.

[责任编辑：杨玉洁]