李復(fù)然

摘 要： 說明士官院校開展EDA教學(xué)的重要性；介紹了開展EDA教學(xué)的嘗試，論述了開展EDA教學(xué)效果和體會(huì)。

關(guān)鍵詞： EDA教學(xué)；EDA技術(shù)；士官教育

軍隊(duì)信息化建設(shè)對(duì)包括士官在內(nèi)的各級(jí)軍事人才提出了越來越高的需求，各院校必須加快更新教材內(nèi)容，將最新的器件、最新的設(shè)計(jì)方法和最新的EDA設(shè)計(jì)技術(shù)引入到教學(xué)中，使教學(xué)緊跟現(xiàn)代先進(jìn)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，提高教學(xué)水平和質(zhì)量，來適應(yīng)現(xiàn)代軍事發(fā)展和部隊(duì)對(duì)人才需求。

一、士官院校開展EDA教學(xué)的重要性

目前我軍士官院校在電子類課程的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、實(shí)踐環(huán)節(jié)上，與先進(jìn)的電子設(shè)計(jì)方法和教學(xué)手段相比較，還存在較大差距。電子課程體系及課程設(shè)置還有待調(diào)整，課程的教學(xué)內(nèi)容也還不能適應(yīng)當(dāng)前電子技術(shù)的發(fā)展，因此，士官院校要在教學(xué)上正視客觀存在的現(xiàn)實(shí)和差距，轉(zhuǎn)變觀念，以開展EDA教學(xué)為契機(jī)、和先進(jìn)水平接軌，深入進(jìn)行電子類課程體系、課程內(nèi)容和教學(xué)手段、教學(xué)方法的改革，切實(shí)提高士官的能力水平。

在士官院校開展EDA教學(xué)，主要是讓士官學(xué)員學(xué)習(xí)領(lǐng)會(huì)EDA的設(shè)計(jì)思想和初步學(xué)習(xí)使用典型的EDA設(shè)計(jì)工具的方法。它可以使士官學(xué)員利用計(jì)算機(jī)對(duì)電路進(jìn)行仿真，并隨時(shí)修改參數(shù)，具備一定能力后，還可以使士官學(xué)員親手設(shè)計(jì)出自己構(gòu)思并實(shí)現(xiàn)一定功能的電子電路和電子系統(tǒng)，其結(jié)果可以直接形成CPLD芯片或PCB板，也可將設(shè)計(jì)參數(shù)和版圖交付半導(dǎo)體廠家生產(chǎn)ASIC芯片。掌握了EDA這種先進(jìn)的設(shè)計(jì)方法和手段后，原本復(fù)雜的電子電路或電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)起來并不困難，還可以使士官學(xué)員的實(shí)際水平和綜合工作能力，包括計(jì)算機(jī)技能都得到充分提高和極大發(fā)揮。

二、士官院校EDA教學(xué)的實(shí)施

我校雖屬士官院校，但開展EDA工作有一定的基礎(chǔ)，全校計(jì)算機(jī)教學(xué)獲得廣泛開展并有良好的硬件環(huán)境。為了培養(yǎng)高素質(zhì)的士官人才，把新知識(shí)、新技術(shù)和新的教學(xué)手段引入教學(xué)，我們將EDA技術(shù)納入了教學(xué)計(jì)劃，大開展了電子線路CAD教學(xué)，主要利用澳大利亞 Protel Technology公司推出的Protel系列電路設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行課堂仿真演示。在電子線路CAD演示教學(xué)的基礎(chǔ)上，又開展了EDA實(shí)驗(yàn)教學(xué)，主要利用EDA進(jìn)行原理及器件特性等一些驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的輔助教學(xué)。隨著EDA在教學(xué)中的不斷深入，目前已經(jīng)積累了一定的經(jīng)驗(yàn)。近年來，我們又嘗試在電類大專士官中開設(shè)《EDA技術(shù)》選修課程。本課程的任務(wù)主要是使士官大專班學(xué)員了解現(xiàn)代電子技術(shù)分析、應(yīng)用與設(shè)計(jì)的基本方法和手段，強(qiáng)化學(xué)員在電路分析計(jì)算、具體應(yīng)用的不足，為學(xué)員分析和研究具體的元件和電路提供先進(jìn)的分析手段，為專業(yè)課的學(xué)習(xí)和任職需要拓展更大的空間，為學(xué)員分析排除故障提供強(qiáng)有力的工具。

在眾多的EDA工具軟件中，我們選擇了加拿大Electronics Workbench公司的Multisim軟件，由于其卓越的性能脫穎而出，成為國(guó)內(nèi)外許多院校EDA實(shí)驗(yàn)室的主要應(yīng)用軟件。Multisim軟件是以Windows為基礎(chǔ)的板級(jí)仿真工具，它用軟件的方法虛擬電工與電子元器件，電工與電子儀器和儀表，實(shí)現(xiàn)了“軟件即元器件”、“軟件即儀器”，是一個(gè)電路圖設(shè)計(jì)、電路功能分析測(cè)試的虛擬仿真軟件，是一個(gè)虛擬的電子實(shí)驗(yàn)室。這種仿真實(shí)驗(yàn)在計(jì)算機(jī)上虛擬出的元器件種類齊備、先進(jìn)的電子工作臺(tái)，一方面可以克服教學(xué)各種條件的限制，另一方面又可以針對(duì)不同目的（講解、演示、驗(yàn)證、測(cè)試、設(shè)計(jì)、糾錯(cuò)和創(chuàng)新等）進(jìn)行訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)生分析、應(yīng)用和創(chuàng)新的能力。

目前我校EDA多媒體實(shí)驗(yàn)室已經(jīng)建成并投入使用。該實(shí)驗(yàn)室可以同時(shí)容納48名學(xué)員進(jìn)行單機(jī)操作。教員講授Multisim軟件的功能和使用，士官學(xué)員在EDA實(shí)驗(yàn)室通過上機(jī)來學(xué)習(xí)使用Multisim軟件，通過上機(jī)練習(xí)來實(shí)踐，使士官學(xué)員掌握電原理圖的編輯、電路板PCB的設(shè)計(jì)、電路仿真的常用分析方法。

三、EDA教學(xué)的效果與體會(huì)

我校在EDA教學(xué)實(shí)踐中取得了一些效果和體會(huì)，通過一段時(shí)間EDA教學(xué)實(shí)踐，使士官學(xué)員了解和初步掌握了最先進(jìn)的電子系統(tǒng)仿真和設(shè)計(jì)技術(shù)，學(xué)習(xí)了電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化方法和設(shè)計(jì)思想，并培養(yǎng)了他們的抽象思維能力，提高了士官學(xué)員學(xué)習(xí)應(yīng)用電子技術(shù)課程知識(shí)解決實(shí)際問題的能力，鍛煉了士官學(xué)員應(yīng)用EDA技術(shù)解決小型電子電路系統(tǒng)設(shè)計(jì)的能力，對(duì)將來在工作中應(yīng)用EDA技術(shù)打下初步的基礎(chǔ)。士官學(xué)員通過學(xué)習(xí)，普遍認(rèn)識(shí)到EDA技術(shù)在當(dāng)今社會(huì)的重要性，認(rèn)為EDA技術(shù)是一門十分有用的學(xué)科，它必將取代傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法而成為主要的設(shè)計(jì)手段。

針對(duì)EDA教學(xué)主要是介紹軟件的使用，我們采用多媒體計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)手段，使得士官學(xué)員在很短的時(shí)間內(nèi)就能迅速掌握計(jì)算機(jī)輔助電子線路設(shè)計(jì)的方法，大大提高了教學(xué)效率。同時(shí)，結(jié)合多媒體教學(xué)內(nèi)容要求士官學(xué)員進(jìn)行上機(jī)操作訓(xùn)練，教員根據(jù)士官學(xué)員學(xué)習(xí)情況實(shí)行個(gè)別輔導(dǎo)，鞏固課堂教學(xué)效果。

EDA技術(shù)是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，我們把士官大專班EDA教學(xué)的重點(diǎn)放在要求士官學(xué)員掌握利用EDA技術(shù)進(jìn)行電路分析與仿真的基本技能，同時(shí)要求士官學(xué)員把理論課上學(xué)習(xí)的知識(shí)應(yīng)用到自己的實(shí)踐環(huán)節(jié)中去。

我們通過加強(qiáng)士官學(xué)員上機(jī)操作訓(xùn)練和實(shí)際動(dòng)手操作環(huán)節(jié)，使士官學(xué)員在掌握理論課所學(xué)內(nèi)容的同時(shí)獲得了實(shí)際的操作訓(xùn)練，提高了本課程的教學(xué)質(zhì)量。

我校EDA教學(xué)重點(diǎn)是要求士官學(xué)員掌握Multisim軟件的使用，能夠獨(dú)立進(jìn)行計(jì)算機(jī)電子電路輔助設(shè)計(jì)與電路分析、仿真，加強(qiáng)士官學(xué)員實(shí)際動(dòng)手能力，在此基礎(chǔ)上我們還向士官學(xué)員介紹了其它EDA技術(shù)，如Protel最新版本軟件等，從而擴(kuò)大了士官學(xué)員的知識(shí)面，為將來士官學(xué)員從事電子產(chǎn)品開發(fā)奠定了基礎(chǔ)。

EDA技術(shù)發(fā)展非?？欤鳛榻虒W(xué)不可能與士官學(xué)員畢業(yè)所面臨的工作一模一樣。EDA教學(xué)應(yīng)立足于培養(yǎng)士官學(xué)員對(duì)EDA技術(shù)基本方法的掌握和應(yīng)用，士官學(xué)員需要在今后的工作中不斷學(xué)習(xí)，對(duì)他們進(jìn)行學(xué)習(xí)先進(jìn)技術(shù)能力的培養(yǎng)更為重要。參與EDA教學(xué)的教員應(yīng)不斷通過自身的學(xué)習(xí)提高，把世界上最先進(jìn)的技術(shù)和最新的知識(shí)帶士官學(xué)員，起到拋磚引玉的作用。