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電子設計自動化論文范文1
簡而言之，電子信息工程就是借助信息電子化技術，不斷獲取信息、處理信息的一種手段。近些年來，隨著我國現代技術的逐步完善，電子信息工程在一定程度上取得了較大的成果，其高效性、便利性、準確性也常被人津津樂道。但是，不得不承認的是，我國的電子信息工程設計還存在著諸多弊端，例如：核心技術和長遠發展戰略的缺乏。一方面，由于我國電子信息工程設計起步較慢，因此在發展過程中對于國外技術的依賴較大，這是無法忽視的隱患之一，我們必須及時有效的研發新技術來擺脫這一現狀。另一方面，電子信息工程設計的發展受到企業經濟情況和對外認知的影響，我國的企業普遍缺乏創新性和可持續發展的觀念，因此，無法制定有效優質的可持續發展戰略?？偠灾詣踊夹g在電子信息工程領域的應用，是符合時展要求的。
2自動化技術在電子信息工程設計中的逐步應用
自動化技術，是一種綜合了信息技術、控制技術、電子技術等一系列高新科技的混合體，其在一定程度上，代表著尖端高新領域的發展。自動化技術由于其在控制領域的巨大創新，受到了現代工業的廣泛應用和追捧。因此，將自動化技術引入電子信息工程設計中進行應用，獲得了業界的一致認可。
2.1引領電子信息工程設計朝著機械化和一體化的方向不斷發展
自動化技術中最突出的特點就是，能在最大程度上用機械代替人力進行一系列工業生產和發展。因此，自動化技術的應用，在一定程度上能夠直接體現項目、工程的機械化程度，這也正是其受到廣泛應用和追捧的主要原因。而電子信息工程單純是由計算機技術和電力電子技術等高新科技支撐、發展的，電子信息工程設計在一定程度上缺乏相應的機械一體化能力。因此，兩者之間存在著諸多不可避免的聯系，與此同時，將兩者進行有機的結合在一定程度上是一個發展的契機，一方面，可以促進電子信息工程設計朝著機械化方向大力發展；另一方面，還能在一定程度上提高電子信息工程設計的效率。因此，在電子信息工程設計中逐步應用自動化技術是一個不可多得的明智之舉，是工業發展的必然要求。
2.2進一步提高電子信息工程設計的智能控制能力
眾所周知，電子信息工程設計是通過對電子設備的研究、設計及其開發等手段，進而對電子信息進行一系列有效的控制和處理?？偠灾娏π畔⒐こ淘O計是基于信息，進行一系列操作運行的。而自動化技術在信息的儲存和處理上有著引人注目的驕人成績，因此，在電子信息工程設計中引入自動化技術能在根本上改善提高其對于信息的智能化操作水平。換而言之，自動化技術和電子信息工程技術的融入能在最大程度上改善、提高對于信息的智能控制能力。
2.3在電子信息工程控制方面的提高
對于電子信息工程設計而言，電路分析和計算機控制這兩部分尤為關鍵。而自動化技術在電路分析和設計方面有著不可忽視的主導地位，例如：三相電力、互感電路以及雙口網絡。也就是說，一旦自動化技術開始應用于電子信息工程設計，自動化技術在各方面電路的高超本領也將注入電子新型工程設計。而計算機控制本來就和自動化技術有著密不可分的聯系，因此，自動化技術的全力支持對于計算機控制的提高是不可或缺的?？偠灾?，自動化技術在電子信息工程設計中的應用，能夠電子信息工程控制方面帶來極大幅度的提高。
2.4輔助電子信息工程的具體設計
自動化技術的應用，對于計算機設計效率的提高而言，存在著關鍵性作用。自動化技術能夠從根本上改善原本效率低、準確性低的陳舊計算機制圖方法。因此，在計算機制圖方面，一旦應用了自動化技術，設計者只需在固定程序中輸入所采用的數據和規模，計算機就能自動輸出設計。并且，其對于制圖方面的應用涵蓋了建筑、紡織、電子等方方面面，這能給我們帶來極大的便利。因此，自動化技術在電子信息工程設計中的應用，能夠在最大程度上提高其工作準確度和工作效率。
2.5引領電子信息工程設計走向更好的明天
自動化技術所涵蓋的技術領域和其技術能力，是迄今為止最廣和最高的。這也能從側面說明，在電子信息工程領域大面積應用自動化技術是時代要求，是大勢所趨。例如，在信息處理方面，現階段除了自動化技術之外，沒有任何技術能對信息處理的如此全面和高效。在智能操控方面，也沒有任何技術能夠超越自動化技術的完美操控。與此同時，在計算機處理方面，自動化技術對于制圖的輔助能力也是其他技術所無法匹敵的。而信息的高效操作能力，工程的智能操控手段以及對于計算的制圖的輔助，對于電子信息工程設計而言都是必不可少的一部分。因此，在電子信息工程設計中大力推廣及應用自動化技術是大勢所趨，是社會發展的必要進程。
3結束語
總而言之，無論是電子信息工程的設計，抑或是自動化技術，兩者對于我國工業的發展都存在著至關重要的作用。任何一方的缺失都可能會，造成工業發展的滯后甚至停滯。因此，只有在電子信息工程設計中全面應用自動化技術，在最大程度上將兩者進行一個有機結合，才能使兩者完好的發揮出各中高效作用，進而才能推動著我國工業的快速進步。
作者:王玲 單位:西安鐵路職業技術學院
引用：
[1]尹坤任.自動化技術在電子信息工程設計中的應用[J].電子技術與軟件工程,2014,01:253.
電子設計自動化論文范文2
電氣自動化有更高校的工作效率和經濟效益，工作的可靠性及環境條件都得到了顯著的提升。電氣自動化是企業在市場競爭中獲勝的一項有力的支持。目前的電氣自動化正處在飛速進步的階段，在發展中仍存在一些問題需要改進。
1電氣工程自動化現在的狀況
(1)電氣自動化系統集成性不強。電氣自動化系統集成是電氣自動化系統功能提升的必經之路，我國目前一些電氣自動化還處在多島自動化的層次，多島自動化具有互不連接、功能單一、信息獨享的缺陷，不能充分發揮電氣機動化的功能和作用。
(2)電氣自動化的網絡構架不統一。電氣自動化的發展方向是建立高效、快捷的電氣工程師及自動化系統，但目前很多企業自身網絡構架不盡相同，使得依托于網絡結構而發展的電氣工程自動化的發展受到了阻礙。另外不同企業和商家在軟、硬件產品交換過程中，因為程序接口的不一致，影響企業數據和信息的傳輸交流，進而阻礙了企業數據和信息的共享，使電氣工程及自動化系統在實際運行中無法發揮應有的效應。
(3)電氣自動化技術的使用過于受主觀支配。不同的企業在對電氣自動化技術的實際應用和開發中，由于技術人員思想理論及技術掌握程度的不同，過分根據技術人員主觀習慣和意識支配，系統的開發平臺各有不同，進而導致電氣工程及自動化的實際設計、實施、運行和維護中的程序和成本增加，增加了系統整體的運行費用和負擔。
2電氣工程自動化的應對和改進措施
(1)從科技化方面，科技化是指電氣自動化的發展應當出現實用性新技術、新材料、新產品。本著自主創新的思想，以節能降耗為切入點，積極推廣應用節能降耗新技術、新方法、新工藝，在材料的使用，技術的使用等方面力求創新，采用信息技術、計算機技術、網絡技術與自動化技術等高新技術，研發新產品。
(2)從信息化方面，信息化則是指信息技術在電氣自動化的地位應更加突出。電力設備的設計、制造和運行中廣泛應用的計算機優化與仿真技術，人工智能分析的廣泛應用以及電氣工程中廣泛使用的網絡通信技術，都充分展現了信息技術愛電氣自動化中起到的重要作用。
(3)從開放化方面，開放化則是要與外界建立一個接口，實現與外界網絡的連接。計算網絡是實現信息實時交換和共享的重要基礎設施，也是實現管理、決策、設計、控制和制造一體化的關鍵，它已廣泛應用于電力系統各元件和局部系統的管理、監視、調節和控制上，是電力系統信息管理、遠動技術、調度自動化等方面的核心。
二、電氣工程自動化系統中的節能技術
(1)選擇合適的變壓器。變壓器會因銅損、鐵損、空載損耗和負載損耗等因素造成許多電能的浪費，但是變壓器在供配電系統中的運用又非常廣泛，所以變壓器選擇得好可以有效地實現節能的目標?？偟膩碚f，選擇變壓器可以從以下幾個方面考慮：首先是要將變壓器自身的消耗降到最低，這就是選用單相的自動補償設備，使流經的三相電電流保持平衡，消除或降低負載的不平衡性，從而實現變壓器自耗最??；其次是要選擇有較好節能特征的變壓器，進一步減少變壓器有功功率的耗能。
(2)減少電能在傳輸中的消耗。電能在進行傳輸的途中，導線里的電阻就會造成一定有功功率損耗，這是無法避免的。但是，整個途中線路上的電流是保持不變的，因此要想減少電能在途中的浪費，只能使導線所帶的電阻盡可能的小。由電阻的推導公式可知它和電導以及導線的長度是正比關系，和導線的橫截面積是反比關系，所以可以通過以下的途徑來減少導線的電阻：第一，合理的布局，避免導線走彎路或回頭路，盡可能降低導線的長度；第二，選擇電阻率比較小的材料制成導線；第三，同等條件下要選擇一些橫截面面積比較大的導線，這樣可以有效降低電阻；第四，使變壓器和負載中心盡量靠近，使供電的距離減少。
(3)使用有源濾波器。在實際的操作中常常會發生誤動作，所以要消除諧波來避免或減少電氣設備的誤操作，而最高效的方法就是運用濾波器。造成誤動作的因素主要就是越來越多的電氣設備，其帶來的諧波也隨之增加，但是產生的諧波與基波在電網阻抗上會重疊，從而使電壓形成畸形，由此導致電氣設備誤動作的產生。
(4)采取無功功率補償。整個供配電系統是由升降壓變壓器、輸配電線路、用戶電力負荷以及配電變壓器等多個環節形成。電能通過電流的形式流動于整個電力系統，為終端客戶提供電能的同時必不可免的會有能量的浪費，其中無功功率占據著比較大的比例，不僅降低了整個電路的電壓，而且會影響電網的經濟運行和降低電能的輸送質量。而無功功率在終端客戶那里最直觀的反映就是功率因數降低。若其功率因數低于0.9，那用戶就要繳納罰款，從而增加了用戶用電的成本。所以實際操作時可以選用合適的無功補償設備來增加功率因數，讓無功就地實現平衡，從而使電力系統的電壓能夠保持相對穩定，進一步提高電能的質量，實現綠色節能的目的，還可以使經濟效益提高并為社會效益提供支撐與保證。在電力系統運行時，若使用無功功率補償，就要達到如下要求：首先就是后來的投切開關和在舊的補償電容里的循環投切要按比例進行分配，這些都沒有辦法達到理想補償效果；其次是電容器的容量大小，要參照配電電壓容量以及自然功率因素等參數，并且加以計算而得來，若在補償時會產生諧波，就要串聯相應數量的電抗器，借此來消除線路中的諧波；最后就是在確定投切參數的時，最好是選用無功功率，這是為了能有效地避免過度補償、無功倒送和投切震蕩。目前使用較多的模糊投切就取得了很好的效果，不僅能有效調節平滑，并且跟蹤準確性很高，應用范圍很廣。
三、電氣自動化節能設計技術的實際應用
要想實現電氣自動化節能的目標，最重要也是最先要完成的就是要很好的完成電氣工程的電氣設備以及安裝工藝的設計。只有完成了這些才能在未來成功的利用電氣自動化來實現節能的目的。
(1)提高電氣系統的運作效率。在選擇電氣系統的設備時，最好選用那些節能設備，這是為以后節能減排做好了基礎和鋪墊。同時實際操作中還可以運用補償無功、均衡負荷和降低電路損耗等途徑來實現在電氣系統運作過程中的節能目標。比如說，可以在配電設計過程中，利用適當的調整負荷以及選用合理的設計系數等方法來達到目的。通過這種途徑能確保電力系統在安裝以及運作的過程中，有效提升電源的綜合利用率并提高設備的運作效率，從而實現減少電能損耗的目的。
(2)優化配電系統的設計。電力系統的服務宗旨就是為安裝此電氣系統過程中要用電的設備提供所需的動力。所以，在整個配電設計過程中首先要實現的最低要求就是要將電力系統的適用性充分考慮在內。適用性，簡單來說就是能對電氣設備的有效控制做出相應的保障，還要達到用電設備對供電設備以及負荷容量等因素可靠性的要求。其次是電容器的容量大小，要參照配電電壓容量以及自然功率因素等參數，并且加以計算而得來，若在補償時會產生諧波，就要串聯相應數量的電抗器，借此來消除線路中的諧波；最后就是在確定投切參數的時，最好是選用無功功率，這是為了能有效地避免過度補償、無功倒送和投切震蕩。目前使用較多的模糊投切就取得了很好的效果，不僅能有效調節平滑，并且跟蹤準確性很高，應用范圍很廣。
四、結語
電子設計自動化論文范文3
第一屆全國大學生電子設計競賽于1994年在北京、四川和陜西3個省市開展試點;1995年在9個省市開展了第二屆競賽活動,全國有60多個代表隊參賽;到1997年,第三屆競賽活動已擴大到18個省市,有200多所高校1000多個代表隊參賽。原國家教委高教司決定,以后每兩年競賽一次。這說明電子設計競賽越來越被全國高等院校和有關部門重視。電子設計競賽是全國范圍的一種內容全面、要求較高的綜合能力考試,既考理論知識,又考設計、安裝、調試、相互協作、論文撰寫等多方面的能力。現將前三屆競賽試題作一分析。第一屆競賽有2個題目,第二、三屆競賽各有4個題目,大致可歸納為6類:(1)電源類。如簡易數控直流電源,直流穩定電源。除此之外,其他題目所需電源也要自己設計;(2)信號源類。如實用信號源的制作;(3)測控類。如多路數據采集系統,水溫控制系統;(4)儀器儀表類。如簡易電阻、電容和電感測試儀,簡易數字頻率計;(5)放大器類。如實用低頻功率放大器;(6)無線電類。如簡易無線電遙控系統,調幅廣播收音機。分析以上試題有下列特點:(1)試題涉及的課程多。包括模擬電子電路、數字電子電路、高頻電子電路、功率電子技術、微機原理、單片機接口技術、PLD在系統編程技術、電工電子測量、自控原理;(2)綜合性強。每個題目必須依靠多學科知識才能解決問題,僅有理論水平是不夠的,還應具有較強的設計能力、實驗技能、計算機應用能力以及隊員之間的協作能力等;(3)實用性強。上述題目都是工業、科研、實驗室等方面經常用到的電路或儀器。
二、電子類課程存在的問題
通過分析以上試題,發現電子類課程目前存在著如下問題:(1)教學內容與科技發展不相適應。電子技術是發展最快、應用最廣的一門技術,而我們目前的教學內容與當今迅速發展的電子技術有較大差距,正像有些畢業生所說:“學的用不上,有用的沒有學”;(2)教學方法與能力培養要求不相適應。主要體現在我們的教學方式仍然是以知識傳播為主,以教師講為中心,學生的內在動力沒有充分發揮出來,不利于學生能力的培養;(3)理論與實際不相適應。所講內容與現場應用中的實際問題有一定距離,不利于調動學生學習的積極性;(4)考核方法與素質提高不相適應。目前我們實行的考試方法仍然是以書本知識為主,以閉卷筆試為主,注重死記硬背,不利于提高學生素質。
三、培養大學生電子設計能力的幾點措施
1.更新教學內容,重構課程體系
盡管電子技術的發展日新月異,新的器件層出不窮,但電子技術課的基礎地位不能動搖。因此,模擬和數字電路中的放大、振蕩、反饋、頻率特性、邏輯函數、組合邏輯電路的設計、時序邏輯電路的設計等基礎內容不能削弱。在此基礎上要更新教學內容,著重分析由功能單元構成的通用集成電路(如集成運放、集成功放、集成A/D、D/A變換器等)和計算機應用集成電路(RAM、EPROM等),同時還要加強ASIC教學內容(如PLD、FPGA等)。電子技術基礎是工程設計性很強的課程,在教學改革中必須用系統的觀念重構課程體系,建議將模擬和數字電路學完后,再開一門“現代電子系統設計”。
2.加強EDA教學,提高大學生電子設計自動化水平
國際電子技術的發展動態顯示出,ASIC與EDA是電子器件與電子設計發展的技術潮流。ASIC的開發必須借助于EDA工具,因此掌握EDA技術是對當今電子工程師的最基本要求。目前,美國等西方發達國家,全部都開展了EDA教學,其大學生在校期間就能用EDA技術開發出先進的電子產品。而我國在EDA教學方面還比較落后,只有一些重點院校才剛剛起步,多數院校還沒有將EDA納入教學中。從參加全國大學生電子設計競賽的獲獎作品看,凡利用了EDA技術用ASIC芯片實現的題目,均做得比較完善,關鍵是它大大節省了設計時間。因此,必須盡快建立EDA實驗室,積極開展EDA教學,提高大學生電子設計自動化水平。
3.改變教學方法,激發學生學習的動力
我們在培訓參加電子設計競賽隊員的過程中受到很大的啟發,盡管培訓時間短,但收效很大,關鍵是有一種非常強的學習動力在支持著他們,他們是在興趣中學習,主動性和積極性得到了很好的發揮。同時,這一經驗也給我們提出了一個新的問題,在我們平時的教學過程中,學生有沒有動力?他們學習的主動性、積極性是否完全發揮出來了呢?這是值得深思的問題。在當今教學改革的大潮中,應大膽改革教學方法和教學手段,給學生確立一個明確目標,通過該課程的學習,讓學生達到什么標準、完成什么任務,然后,圍繞該目標,采取多方位的教學模式,啟發學生動腦設計、動手制作,最終達到該目標。目前應特別注意學生對計算機、因特網感興趣這一特點,充分利用現代化的教學資源(校園網絡、計算機、多媒體教室),開發一些學生感興趣的課件,最大限度地激發他們學習的動力。
4.加強實踐環節,使理論能夠聯系實際
電子技術課程的特點是實踐性強,因此,必須加強這一環節,使他們學以致用,理論聯系實際。加強實踐環節可以采取多種方式,應根據本校特點確定自己的最佳模式。我們目前采取了如下幾種形式:①課內實驗。一般占課程總學時的1/4~1/3;②課外實驗。我們研制了180套微型數字電路實驗箱,給每個學生發一臺,讓他們帶回宿舍,自己隨時都可以做;③虛擬實驗。由于經費緊張,器件品種和數量少等現實問題,有些不能實現的復雜實驗,可以利用EWB、Pspice等軟件進行仿真實驗;④課程設計;⑤實習基地;⑥開設以實驗為主的“電子系統工程設計”選修課;⑦優異生參加老師的科研活動。
電子設計自動化論文范文4
培養計劃修訂要遵循高等教育要重視培養大學生的創新能力、實踐能力和創業精神的要求，堅持全員性與社會性、科學性與規范性、基礎性與實踐性、個性化與自主性、特色化與國際化五大原則，建立一個符合電子信息類專業特點的“通識教育+專業教育”的人才培養體系及學科平臺課程體系。
1.1課程內容
在知識結構方面，要求學生有良好的思想素養與專業知識。專業知識主要有學科基礎課、專業核心課程、高校學生電子設計能力培養的探討樓然苗（浙江海洋學院，浙江舟山316022）專業方向課、專業選修課。課程設置一定要有針對性，象模擬電路、數字電路、單片機技術、EDA技術、電路原理圖與PCB設計、電子綜合設計等課程一定要重點把握。一些針對性不強的課程如計算機輔助設計、集成電路設計可作為輔修或選修課程。
1.2課程學時
以“精簡教學內容、壓縮課堂教學學時，加強實踐教學環節的有效性”為原則，合理分配課堂學時與實驗學時的比例，對于與學生電子設計能力關系密切的課程需適當增加一些學時。如電子信息類專業方向課中的電子設計自動化、電子綜合設計輔導等課程可適當提高實驗學時數；專業核心課中的單片機原理及應用課程可按2：1.5設定理論學時與實驗學時比（32學時+24學時）。
1.3集中實踐教學環節
去消一些效果不好、由學生自主聯系、分散實習的課程或減少學分，減少一些效果不好的課程設計、畢業設計學時或改為完成設計作品學分制。為了讓學生擁有對一個電子產品從設計、開發到成品的全過程能力，除一般的實驗、課程設計、畢業設計外，可重點開設電路圖與PCB制作、C語言編程、單片機設計、電子設計等綜合技能訓練項目。
1.4形成系統教學
將大學生學科競賽的培訓與輔導教學內容納入課程學分系統中，形成系統的教學計劃，為提高學生電子設計創新能力及參加全國全省大學生電子設計競賽奠定基礎。
1.5學分的替代制度
建立學分免修、替代制度，將學生專利、學術論文、競賽獲獎等納入學分免修、替代等制度中，促進學生參與創新研究的積極性。
2．教材改革與建設
要鼓勵教師選用國內外優秀教材，鼓勵教師編寫有校本專業特色的教材，體現專業特色、行業特色和學校特色。對電子信息類專業來說，出版編寫一些實用性強、有工程項目應用實例的實踐教材是非常有必要的，如電子綜合設計實例與輔導、電路原理圖與PCB設計實例、單片機設計實例輔導等等。
3．課堂與實驗教學改革
在課堂教學中要積極推動課程教學范式的根本性轉變，在基礎課程中可探索包班制、分級制、分層制、掛牌上課等基礎課程綜合改革，逐步實行教考分離。在學科基礎課、專業課中實施任務驅動、基于問題、合作學習、案例教學等研究性教學方法，積極探索各種理論與實踐互動的教學方式，培養學生的自學能力、研究能力、合作能力。對一些與電子設計能力培養關系密切的課程的課堂與實驗教學可作以下一些償試。
3.1將與計算機操作關系密切的如“單片機原理及應用”、“電路原理圖與PCB設計”等理論課放在電子交互教室（機房）上課，在教學中將理論教學與上機實訓內容交替進行，強化教學效果。
3.2探索慕課等網絡助學平臺教學方式。分清教師講與學生學的內容，在網上可布置課外學生個人學習內容、探究式學習內容、拓展性學習內容，提高學生自主學習能力。一些選修課、方向課可借助網絡課堂等形式開設。
3.3實驗項目盡量與實際電子設計工程項目結合起來，真題真做，促進“教、學、做”相結合的“理論實際一體化”教學模式。
3.4實施教考分離，以機考替代紙質考試，或實施以設計作品為主的課程成績評分制度，促進實踐動手能力的提高。
4．實踐環節的改革
通過對電子信息類大學生就業崗位能力要求的調研，合理制定學生的專業技能標準，明確職業技能考證要求，優化實踐教學環節，提高實踐學分，從基本素質、基礎技能、專業技能、綜合訓練四個步驟及素質拓展、基礎技能、專業技能、專業綜合能力、綜合實習和創新實踐六個模塊構建實踐教學體系。對一些效果不好的課程設計報告、畢業設計論文學分評定制，可改成以課程設計實物作品、畢業設計實物作品、發表的科技論文、獲得的知識產權（專利）證書、學科競賽獲獎證書等為主的成果學分評定制；一些分散的學生自主生產實習、畢業實習可改為教師帶隊制的集中實習；有條件的高?？山ㄔO校內電子焊接加工生產線，使之成為具備電子路線設計、加工、生產、測試全過程功能的電子設備校內生產實習基地。
5．課外學科競賽教學
大學生學科競賽是促進提高創新實踐能力的重要載體，要建立一套與教學培養計劃相輔助的學科競賽教學體系，適當開設一些電子設計類知識的公選課、必修課，成立學生電子設計興趣小組（社團），提供開放的活動場地，在教師指導下開展日常的電子設計活動，鼓勵并輔導學生進行科技、知識產權申請等學術研究活動，活躍校園學術研究氣氛，也為大學生電子設計競賽打下基礎。
6．職業證書考證教學
職業技能證書是為了適應用人單位工作的客觀需求。在教學上一定要強化與職業考證相關的實踐性教學環節?？蓪⒙殬I技能考證培訓內容整合到相關教學課程及實驗內容中，減少課外考證輔導的教學學時。建立校內電子工程師考證、電工考證、電子CAD考證點并設立網上輔導平臺，開放考證訓練的實訓場地，提高電子工程師、板級工程師、電工等考證學生的持證率。
7．小結
電子設計自動化論文范文5
關鍵詞：高職教育；科研；教學模式；課程改革
一、引言
高職教育和普通高等教育、學科教育體系不同，它們的培養目標也不一樣。高職教育的目標是培養生產第一線所需的時代型、專業型、技術型、技能型的高素質復合型人才。在培養過程中要體現工程意識、創新能力，講究技術實用性，突出技術先進性，充分體現高職教育為生產第一線服務的特點。
高職院校在高等教育中占有重要地位。2006年，我國高職院校在校生人數713萬，占高校在校生總數的47%。我國高等職業教育發展規模在高等教育中接近一半，因此高職學生就業壓力大。大部分高職學生文化知識基礎較差，一般是達不到一般本科院校分數線的高中畢業生和中專、技校的學生。因此高職學生學習相對較困難，缺乏自信心。不過高職學生又具有思想比較活躍，動手能力、專業技能、適應性比較強的特點。因此，為了很好地實現高職教育的目標以及發揮高職學生的特點與優勢，必須思考高職教育的改革途徑。 多做嘗試、根據實際情況進行教學改革是必要的。開拓視野引導實踐，有助于提高學生的職業技能。
二、結合CPLD及其應用進行教學改革
提高教學質量的本質在于改善教學理念，創新教學方法，最終才能推動教學改革，推動高等職業教育的發展。筆者根據本人的從教經歷以及高職教育中電子信息工程專業的特色，決定采用CPLD及其應用作為教學改革的實驗課程。
（一）采用CPLD及其應用進行教改的原因
(1)當前，電子信息的發展非常迅猛，電子信息專業學生的教育需要跟上時代的需求。近年來在電子產品設計領域出現了一門新技術： EDA（電子設計自動化）技術，EDA技術就是以大規?？删幊踢壿嬈骷樵O計載體，以硬件描述語言為系統邏輯描述的主要表達方式，以計算機、開發軟件為平臺自動完成電子系統設計。它與傳統電子產品設計的顯著區別之一就是大量使用大規?？删幊踢壿嬈骷蕴岣弋a品性能，縮小產品體積，降低產品消耗；區別之二就是它能廣泛運用現代計算機技術，提高電子設計自動化程度，縮短開發周期。所以EDA技術發展非常迅猛，備受工程師和技術人員的青睞。在計算機、通信、圖像處理等多個領域得到了廣泛的應用。
(2)CPLD及其應用以介紹CPLD和FPGA器件原理及其應用為主要內容，涵蓋專業知識面廣，通過這門課的成功改革可以帶動其他若干課程的改革，進而改善整個專業的教學質量。
（二）整個成果的實施過程
1學生參與科研
為了能夠更好地達到高職教育的目標和要求， 使學生能很好地掌握EDA這門新技術， 我們申請了院級“EDA 實驗開發系統”科研項目。此EDA實驗開發系統可以完成10個實驗和6個實訓項目，整個EDA實驗開發系統可分成實驗板和開發板（見下圖中虛框中的模塊）兩大部分。實驗板用來實現各種實驗和實訓，而開發板則是此系統的CPLD核心，可以從實驗板上單獨取下來，插在面包板或萬能板上使用，作為開發“核”設計其他的數字系統。具有很強的可擴展性和二次開發性。EDA實驗開發系統功能模塊圖如下圖所示。
EDA實驗開發系統功能模塊圖
在項目實施過程中，為了讓學生參與此項目的全部研發過程，我們又把該系統分為了15個功能模塊，將功能模塊分配給學生，兩人一組，一組一個模塊。每組學生按如下步驟去實施。
（1）資料調研：根據模塊功能要求自主查閱相關資料，并進行市場、企業調研，充分了解EDA技術的現狀及其應用情況。
（2）設計方案確定：根據市場和教學需求來確定實現方案。
（3）元件選擇與購置：依據已確定設計方案來選擇、采購電子元器件，在此過程中，學生學到了課本以外如元件的外形、封裝、參數等許多知識。
（4）電路裝接、調試：學生用面包板來搭接電路進行試驗，經過反復驗證、修改、調試直到功能電路成功。
（5）系統整合：在每一個功能模塊全部調試成功后，將各個功能電路整合在一起形成實驗開發系統。
（6）整機統調：使用Protel 99SE軟件繪制實驗開發系統的電路原理圖和PCB板圖，并送制板專業公司制作出PCB板， 將所有元件裝接在整機板上進行統一調試。
學生通過參與科研，自主制作實驗、實訓設備，學到了很多課堂上學不到的知識、經驗和方法。學生的這種實踐就和在企業里由一個師傅帶著做課題是一樣的，使學生提前在學生時期就體驗到了參加工作時的經歷。大大地提高了學生的動手能力、分析問題的能力、解決問題的能力、團結協作的能力。鞏固了專業知識，提高了專業技能。在很大程度上提高了學生的就業競爭力。
2將科研實踐融入課程教學
在CPLD及其應用這門課的教學中，根據科研項目經驗成果，我把實際生產科研中的一些相應技術項目引入到課堂教學中，將課程的三大主要知識技能設計成三個科研項目，每一個知識技能單元就是一個完整的科研項目。這種項目直接與工程接軌，具有一定的實用性和前沿性。每個綜合項目又分為多個子項目。每個子項目又以“EDA實驗開發系統”的組成模塊作為基礎。并且把子項目分給學生，學生自己查閱資料，確定方案，EDA設計、仿真、編程，測試到項目成功完成的全過程均由老師引導、學生自己做。最后每完成一個科研項目都要寫一個科研報告。按照從工程中來，到項目中去的思路，通過分析和設計工程項目來激發學生的學習興趣，讓學生先用后懂，邊用邊學，來引導學生先感興趣后主動學習，先發現問題后解決問題。最終教會學生自己查閱資料，自己分析問題、解決問題，不僅提高了操作技能訓練，而且提高了學生的心智技能，使整個學習過程是一個不斷推進，且走向成功的過程。
在講EDA設計軟件QUARTUSII的原理圖輸入法時，我設計了一個“數字頻率計”的項目。我給學生講解了QUARTUSII的原理圖輸入方法和步驟以及數字頻率計設計方法。并告訴學生如何查資料，從哪里查到需要的資料。如何根據設計要求來確定方案，如何將自己的方案由EDA來實現。而實施的全過程均由學生自己來完成，并且最后要交一份科研報告，在報告中要說明自己研究的過程，從中學到了什么，以及在設計過程中遇到什么問題，又是如何解決的。這樣不但講解知識，傳授學習方法，還提高了學生的科研能力，而且把學的知識系統化了。
所以，這樣的教學可以使學生在做科研的過程中就學到了知識和技能。教學效果非常好。
（三）教學改革成果
經過一年多的教學改革實踐，教學單位與學生都取得了豐碩的成果：
（1）這一科研成果現已應用到實際教學中，在教學、實驗、實訓中效果良好。我們的“EDA實驗開發系統”科研項目在學院科研評獎中榮獲科研二等獎。
（2）教師和學生親自動手制造教學模型，動手實驗，熟悉儀器，不僅提高了科研制作能力，而且還為學院增添了教學設備，促進和加強了實驗室建設。
（3）通過這個科研項目的學習，學生在《電子制作雜志》上發表了學術論文。
（4）我院電子系學生在學院每年的技能比賽中均取得了很好的成績。并且于2008年北京市學生電子設計競賽中，該競賽的控制核心就是用CPLD來實現的。我們學院電子信息專業第一次參加比賽，共選派了四組學生參加，有兩組獲獎。取得一組二等獎，一組三等獎的好成績。
三、結論與展望
高職電子信息類專業要培養高素質技能型人才，必須走“工學結合，頂崗實習”之路，根據行業特色，結合學校特色與學生優勢，有利于培養社會所需要的能直接進入崗位的技能人才。本文結合CPLD及其應用進行了教學改革的初步探索與嘗試，鼓勵高職學生參與科研項目，同時將科研中的實踐內容融入到日常的課程教學中來。經過長期的實踐，將科研環節融入教學中，激發了學生的學習興趣，加深了對知識的理解與掌握，同時獲得了一定的實踐經驗和技能，并取得了一定的成果。以科研為主線的教學模式是一種非常有效的教學模式，并在實踐中得到了初步驗證，但需要進一步的探索和檢驗。因此搞好高職課程改革之路任重道遠。
參考文獻：
［1］徐國慶職業教育項目課程開發指南［M］上海：華東師范大學出版社,2011
［2］周國娟EDA實驗開發系統研究報告［J］北京經濟管理職業學院，2009（11）
［3］陳援峰,楊偉鈞，等高職電子信息類專業實踐教學體系研究［J］中國校外教育，2009(8)：144
電子設計自動化論文范文6
關鍵詞：模擬電子技術 教材內容 教學方法 實用性
前言
《模擬電子技術基礎》是高等院校工科電專業開設的一門專業技術基礎課。由于課時數少、內容覆蓋面廣、理論性強、內容抽象等特點，學生們普遍認為該課程比較難學。為此，筆者就該課程的改革作一探索，不妥之處，歡迎批評指正。
1 教材內容探討
限于篇幅，本文不討論整個教材的編寫提綱，但總原則是：理論聯系實際，服務于培應用型人材。本文就各章節內容提出一些重點實例，與同行交流。這些內容，在不少教材中很少提及，或者提到了但沒有就它們的實用性作較多的講述。
1.1 常用半導體器件
介紹半導體基礎知識；二極管、三極管、場效應管。應增加介紹二極管的位作用和三極管參數與命名方法的實用意義；根據三極管的三個電極電位判斷三極管的工作狀態及應用實例。
1.2 基本放大器
* 共射基本放大器，通過它學習基本知識，包括靜態工作點、微變等效電路、電壓放大倍數、輸入電阻與輸出電阻計算方法。應增講設置合適工作點的重要性。
* 工作點穩定放大器。應指出：工作點穩定不是說工作點絕對不變，而是變化很小而已。
* 共集放大器：重點介紹三大特點及用途。
* 共基放大器：重點介紹其特點及應用場合。適合做高頻放大器。
* 要求掌握三類放大器輸入端和輸出端的相位關系。
* 多級放大器的耦合方式及其特點。
1.3 直接耦合放大器
直接耦合放大器存在問題及解決方法；差分放大器工作原理和計算方法。
1.4 放大器的頻率響應
討論影響放大器頻率響應的因素、增加研究頻率響應的應用實例；了解波特圖的概念。
1.5 放大器中的反饋
反饋的概念，反饋性質的判斷方法；深度負反饋條件下放大倍數的估算方法。負反饋對放大器性能的影響。增加介紹實用意義和應用實例。
1.6 信號的運算和處理
* 要求掌握基本運算電路：比例、加減、積分運算等。利用“虛短”和“虛斷”的概念分析各種運算電路的運算關系，用實例講解如何選擇運算電路。
* 增講測量放大器（在單片機測量系統中常用）。
* 幾種常用的運算放大器型號及應用實例。
1.7 波形的發生和信號的轉換
* 正弦波振蕩電路的振蕩條件、判斷方法；方框圖；分類。
* RC、LC正弦波振蕩電路；增加正弦波振蕩器應用實例。
* 單限、滯回、窗口比較器的特點及應用實例。
1.8 功率放大器
* 只講兩種功率放大器：OTL和OCL。用實例講解功率管的選擇。
* 介紹幾種集成功率放大器。
1.9 直流穩壓電源
* 整流（半波、橋式）、電容濾波。
* 可調晶體管串聯型穩壓電源及其輸出電壓的計算。
* 集成穩壓電源及應用實例。應特別指出：電源變壓器內阻大小的重要性。
1.10 實驗儀器使用
《模擬電子技術基礎》是一門實踐性很強的課程，因此，動手能力的培養是很重要的一環，增加講解一些常用儀器的使用方法很有必要。儀器的工作原理可不講，需用實例講解并演示各種儀器的操作方法。這些儀器是：指針式和數字式萬用表、直流穩壓電源、通用示波器、低頻和高頻信號發生器、晶體管毫伏表。
如課時少，本部分內容可不講，但應要求學生們自己閱讀。也可安排在實驗課中講解。
1.11 增加仿真技術在輔助教學中的應用
為了解決學生反映的“枯燥難學”問題，應該把多媒體技術和計算機仿真技術結合起來，這樣可以使模擬電路的知識形象化，學習生動有趣。為此在教材中應增加EDA（Electronic design Automation 電子設計自動化）技術，用它來輔助教學，效果非常好［2］［3］。每章可通過實例，增加EDA輔助教學內容。
2 《模擬電子技術基礎》教材編寫的原則
編寫教材的原則是：以學生為本，因為教材內容首先是給學生閱讀用的。即使教師沒有講的內容，學生也應該去閱讀，因此所編寫的教材就應是讓學生讀得懂的教材。教材不是專著。
不少學生反映：有些教材若沒有教師講，根本就看不懂。打個比方：有的教材絕大部分是用“文言文”寫的，語言簡潔、扼要；有的語言像寫專業論文似的，學生看不懂，有的教師也看不懂。為此，我們建議：用“白話文”來寫教材。所謂“白話文”就是用通俗易懂的語言來編寫教材。深奧難懂的地方，絕對不能用一兩句話一帶而過，而必須多用些具體材料或實例加以說明，深入必須淺出。
其次，本課程開設的目的是培養應用型人才，因此教材內容的編寫應注重理論聯系實際，真正成為一門實踐性強的課程，所舉例題及習題均應突出解題思路及方法。
3 教學方法探討
教學方法多種多樣，筆者就體會較深的方面提出以下三點：
（1）建議用多媒體和傳統粉筆板書相結合的教學方法，而絕對不能照課件內容一念了之，絕對不能丟掉粉筆。
（2）教學方法中的另一個重要問題是：教師用什么“語言”來講課？是用大多數教材中的語言――“文言文”――來講課？還是教師在對教材內容充分理解基礎上，用自己的語言――“白話文”――來講課？筆者積極贊成后者。用教師自己的語言講課，比較生動，學生容易接受，容易理解，效果很好。
（3）如果教師本人有豐富的實踐經驗，那么能結合自己做過的課題講課，會更生動、更能吸引學生，效果會更
好。
4 考試應增加一些實用性強的試題
考試往往是從理論到理論，這是不妥的。我們認為應增加一些實用性強的試題。例如：如何利用萬用表檢查放大器是否正常工作？如何測量放大器的電壓放大倍數？如何測量放大器的頻帶寬度？如何設計一個最大不失真功率為2W的功率放大器？如何設計一個輸出電壓為6―9V的晶體管串聯型穩壓電源？等等。
參考文獻：
［1］華成英，童詩白.模擬電子技術基礎.北京：高等教育出版社（第四版），2006.5.
