徐寧
陸軍邊海防學(xué)院 陜西 西安 710108
EDA技術(shù),中文全程為電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化技術(shù),它指的是利用EDA軟件去進(jìn)行電子電路的設(shè)計(jì)和仿真的技術(shù),它通過軟件的方式來進(jìn)行硬件設(shè)計(jì),并能方便地進(jìn)行電路分析。目前EDA技術(shù)軟件較多,包括Multisim、PSPICE、orCad、Protel等軟件。由于EDA技術(shù)能便利的進(jìn)行電子電路設(shè)計(jì)和分析,以及進(jìn)行仿真,因此將EDA技術(shù)應(yīng)用在電工電子技術(shù)教學(xué)中,不僅能提升課堂理論學(xué)習(xí)的效果,也能提升學(xué)生的實(shí)踐能力。
在電工電子技術(shù)課堂教學(xué)中充分融入EDA技術(shù),有助于在有限的課堂時(shí)間里教授更多的知識(shí),提升教學(xué)效率,讓學(xué)生學(xué)習(xí)到更多的知識(shí),從而豐富學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)。在課堂教學(xué)中,教師可以將EDA技術(shù)與多媒體教學(xué)充分融合在一起,讓課堂教學(xué)內(nèi)容更加直觀、通俗易懂。教師可以在進(jìn)行電路原理教學(xué)時(shí),通過EDA軟件進(jìn)行仿真,用仿真數(shù)據(jù)和圖形來取代傳統(tǒng)的灌輸式課堂教學(xué)方式,這樣可以把原本抽象、煩悶的核心知識(shí)點(diǎn)生動(dòng)形象的展示出來, 既能讓學(xué)生更輕松的理解核心知識(shí)點(diǎn),化抽象的理論為具象的知識(shí)點(diǎn),也能調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性和對(duì)電工電子技術(shù)課程的興趣,從而提升教學(xué)效果。同時(shí),在學(xué)生學(xué)習(xí)EDA技術(shù)后,可以在課后運(yùn)用自己的計(jì)算器進(jìn)行電子電路的仿真和分析,這比起單純的書本復(fù)習(xí)有更大的效果,能讓學(xué)生充分理解課堂知識(shí),更加透徹的理解電子電路相關(guān)理論。在EDA軟件中,學(xué)生可以根據(jù)自己的想法進(jìn)行仿真和電子電路分析,并可以迅速獲得結(jié)果反饋,驗(yàn)證自己的想法正確與否,在這個(gè)過程中能大大提升學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和對(duì)課程學(xué)習(xí)的積極性。此外,EDA技術(shù)還有助于學(xué)生理解實(shí)驗(yàn)室設(shè)備無法展現(xiàn)出來的原理。例如因?yàn)樗矐B(tài)過程持續(xù)時(shí)間過短,電壓電流的波形變化無法通過儀器反映出來,學(xué)生也就無法理解這一知識(shí)點(diǎn),只能知其然而不知其所以然,而通過EDA軟件,通過對(duì)相應(yīng)參數(shù)的合理調(diào)整,就能清晰的展現(xiàn)出其波形變化,從而讓學(xué)生更加深入的理解其過程和原理,提升了學(xué)習(xí)的質(zhì)量[1]。
EDA技術(shù)充分應(yīng)用在電工電子技術(shù)實(shí)踐教學(xué)中,能大大提升學(xué)生的實(shí)踐能力,并有助于提高學(xué)生畢業(yè)后的就業(yè)質(zhì)量。首先,EDA技術(shù)在電工電子技術(shù)教學(xué)中的應(yīng)用解決了實(shí)踐中硬件不足的問題,能讓學(xué)生充分進(jìn)行電工電子技術(shù)實(shí)踐活動(dòng)。受制于經(jīng)費(fèi)因素,目前很多學(xué)校缺乏完善的電子電路實(shí)驗(yàn)室,不是必要的設(shè)備、電子器件缺乏,就是實(shí)驗(yàn)室設(shè)備陳舊,跟不上課程實(shí)踐需求。而EDA技術(shù)的應(yīng)用能有效解決這一問題,EDA軟件中具有強(qiáng)大的虛擬儀器、電子器件庫,學(xué)生可以通過EDA軟件進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn),并且若沒有合適的器件,學(xué)生可以根據(jù)自己的需求進(jìn)行設(shè)計(jì),完全解決了實(shí)驗(yàn)室硬件不足的問題。其次,EDA技術(shù)在電工電子技術(shù)教學(xué)中的應(yīng)用能豐富實(shí)踐內(nèi)容,避免實(shí)驗(yàn)室實(shí)踐的盲目性。在進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室實(shí)踐之前,教師可以通過EDA軟件指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn),這樣當(dāng)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室親自動(dòng)手實(shí)驗(yàn)時(shí),就不會(huì)茫然無措,能輕車熟路的上手實(shí)驗(yàn),通過EDA技術(shù)就提升了學(xué)習(xí)的效率。最后,EDA技術(shù)在電工電子技術(shù)教學(xué)中的應(yīng)用能有效提升學(xué)生的實(shí)踐能力,并提高就業(yè)質(zhì)量。電子公司在產(chǎn)品開發(fā)中普遍使用EDA軟件,學(xué)生通過對(duì)EDA軟件的充分應(yīng)用,不僅能提升自己的實(shí)踐能力,更能實(shí)現(xiàn)學(xué)校學(xué)習(xí)與畢業(yè)工作的有效銜接,獲得更多的就業(yè)機(jī)會(huì),提升就業(yè)質(zhì)量[2]。
傳統(tǒng)的電工電子技術(shù)課程已經(jīng)無法適應(yīng)時(shí)代的發(fā)展需求,因此通過EDA技術(shù)的融入實(shí)現(xiàn)電工電子技術(shù)課程整合能促進(jìn)課程向好的方向變革,滿足企業(yè)對(duì)應(yīng)用型人才的需求。第一,通過EDA技術(shù)可以對(duì)課程學(xué)習(xí)結(jié)構(gòu)進(jìn)行重新劃分和整合,教師可以通過多媒體與EDA技術(shù)的融合,將原先的課程體系設(shè)計(jì)成一個(gè)個(gè)的專題,將原本按部就班的理論學(xué)習(xí)方式轉(zhuǎn)變?yōu)橛兄攸c(diǎn)、有方向的專題學(xué)習(xí)模式。在專題學(xué)習(xí)中,教師可以將專題相關(guān)的學(xué)科前沿知識(shí)整合進(jìn)來,與時(shí)俱進(jìn),提升知識(shí)學(xué)習(xí)的時(shí)效性。第二,將EDA軟件實(shí)驗(yàn)與實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)整合起來,提升實(shí)踐效果和學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?。一方面,在進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)前,進(jìn)行充分的EDA軟件仿真實(shí)驗(yàn),能讓學(xué)生在進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室后更加順暢的開展實(shí)驗(yàn)步驟,提升實(shí)驗(yàn)效率。另一方面,EDA軟件能補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)室不能展現(xiàn)的原理,例如可能對(duì)儀器造成很大傷害的實(shí)驗(yàn)兩者互相補(bǔ)充,共同提升學(xué)生的實(shí)踐能力。第三,通過EDA技術(shù)進(jìn)行電工電子技術(shù)課程系統(tǒng)的實(shí)踐設(shè)計(jì),培養(yǎng)出電子類應(yīng)用型人才。具體實(shí)現(xiàn)方法上,可以通過畢業(yè)設(shè)計(jì)的方式,要求學(xué)生利用EDA軟件技術(shù)進(jìn)行課題研究,包括建模、仿真、驗(yàn)證以及結(jié)果分析等,通過一整套流程滿足實(shí)踐的要求,培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力。