EDA技术在中职电子线路实训教学中的运用

王显平 莱西市职业中等专业学校

EDA技术在中职电子线路实训教学中的运用

王显平 莱西市职业中等专业学校

本文介绍了电子设计自动化（Electronic Design Automatic，EDA）软件电子线路实训教学中的运用，该技术的引进改变了实训教学模式，提高了教学质量，增强了学生的动手实践能力和创新能力，对培养学生的职业能力具有重要的作用。

EDA技术；电子线路实训；教学

EDA技术在电子CAD技术基础上发展起来的以计算机为工具，通过仿真和模拟软件进行原理设计和验证，利用印制电路板软件及可编程逻辑器件的设计软件等进行电子产品的自动设计。它是一门崭新的技术，融合了应用电子技术、计算机技术、信息处理及智能化技术等最新成果。 EDA在计算机上虚拟出一个器件种类丰富、先进的电子平台，具有简单易学、操作方便等特点。将EDA技术引入电子线路实训教学中，一方面可以克服实验室各种条件的限制，另一方面可以提高学生理论知识的理解和掌握，培养学生分析、应用和思维创新能力。

1.EDA技术在中职电子线路实训教学的可行性

实训教学是课程教学过程中的重要环节，是理论结合实践，提高学生动手实践能力和巩固理论知识的过程。在实训教学过程中，学生在教师规定的模式下进行电子线路实验，但简单机械地重复实验会导致学生缺乏创造性，也就无法加深对课程内容的理解，实训效果不理想，且由于设备条件的限制，导致一些实验不能开设，而缺乏实验数据验证。此外，教师通过板书、语言描述等方式讲解各个元器件的基本原理，分析电路的传输特性，但学生接受的只是难以理解、不易掌握的概念、公式及数据。而将EDA技术引进实训教学中，教师可以根据EDA软件中虚拟元器件等模拟实物来讲解各种概念及理论，分析其各种电量、数据之间的关系，有利于帮助学生加强对电子线路理论知识的理解和掌握。因此，电子线路实训教学引入EDA技术很有必要性。

利用EDA软件，如EWB（Electronics Workbench）软件提供的虚拟实验平台，提供了丰富的器件库，仪表库，电源库等，犹如一个现代化的多功能虚拟实验室，实现了多种虚拟仪器来测试电路特性，完全可以满足中职电子线路实训教学的需求。它既替代了多种测试仪器，可以为中职院校解决经费紧张的问题，同时也能充分发挥出EDA软件的精确分析、直观显示等优点，提高了实训教学的效率、深度和广度。此外， EDA提供强大的分析功能和虚拟仪器，可以满足学生各种不同的实验项目要求，有效发挥了学生的主观能动性和创造思维能力。因此，电子线路实训教学中运用EDA技术具有可行性。

2.EDA技术在电子线路实训教学中应用

实训教学作为中职院校课程教学中的一个重要环节，能促使即将毕业的中职学生快速进入工作岗位，适应工作环境，缩短校企之间的距离。

在实训过程中，学生在准备电子产品设计生产前，首先要通过查找资料，选择正确合理的方案，其次是设计电路图纸，制作电路印制板，再次筛选各种元器件并将其焊接装配、调试、校正，最后根据实验结果撰写实训总结报告等步骤，这是一个复杂而又费时的设计生产过程，每一个环节都起到关键作用，对于企业来说，产品性能和经济效益都很重要，因此在采用传统的电子线路实物焊接、手工装配等设计电子产品，势必会带来连线错误、器件损坏等认为错误，从而导致整个电子产品设计生产过程中的耗时、耗力、浪费资源等情况的发生。尤其是复杂的集成电路设计，器件在电路插接板上就无法组合成像集成电路内部那样紧密复杂的电子电路，也就无法准确得到真是的产品性能。因此，传统的电子电路设计方法已经不适应现在实训课程教学。采用EDA技术解决上述问题，它能通过Multisim软件来完成各种电路图绘制和仿真分析，并进行产品设计方案的理论科学性论证，逐步完善产品设计方案，更能快捷的显示出设计者的构想，提高了设计效率和准确率。如：在设计过程中，选择功率放大器和不同参数的电阻等元器件时，可以通过EWB软件中的元器件建立一个数学模型，将各类功效电路形式及功率放大器管V-A特性曲线展示出来，分析其各元器件的性能。

以制作收音机为例，应用EDA设计软件进行电子线路的设计与输入，首先进行电路原理图设计，利用EDA软件提供的各种原理图绘制工具和编辑功能，连接各个元器件；其次，产生网络表，为电路板自动布线创造条件；再次，印刷电路板的设计；然后，对电路进行仿真，以确保原理图的准确无误，这就要求学生对收音机电路的原理及各个元器件有足够的了解；最后，学生根据EDA软件生成的PCB电路板图，装配收音机并进行调试。在整个EDA软件设计过程中，不仅让学生掌握了二极管、三极管、电阻等元器件的特性及工艺知识，还有效提高了学生的综合素质和动手能力。

3.结论

综上所述， EDA作为以计算机硬件和软件为基本工作平台的辅助设计软件，广泛应用于各大院校实训教学中，是未来电子技术发展的趋势。利用EDA技术不仅可以提高实训教学效率，还能替代设计者完成各种电子系统设计的主要工作，对提高电子产品设计水平、产品质量等都具有非常重要的意义。因此， EDA技术引入中职电子线路实训教学具有可行性。

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王显平（，1966.03-），职称中学一级教师，学历大专，研究方向实验实训。