電子工程方面論文投稿

　　隨著科技的進步及人們生活水平的提高,電子工程技術已成為我國國有經濟的重要組成部分,是支柱性產業,對社會經濟的發展具有主導作用。下文是小編為大家蒐集整理的關於的內容，歡迎大家閱讀參考!

　　篇1

　　淺析EDA技術的教學與實踐.

　　摘要：EDA技術是電子類專業的一門重要課程，應用非常廣泛。本文從初級、中級、高階三個層次，開展教學實踐培訓，旨在提高學生技能。

　　關鍵詞：EDA技術 教學途徑

　　EDA技術的學習應貫穿在電子類高職專業的整個學習過程中，貫穿於電子模擬實驗、課程設計、競賽、畢業設計等各個環節，筆者分別應用EDA技術在初級、中級、高階三個層次中的應用作些探析。

　　一、EDA技術的教學內容

　　***一***初級教學內容初級教學內容主要包括用EWB、PSpice、Protel等軟體進行電路設計、PCB板設計、電路模擬。一句話，初級教學內容就是學習使用工具軟體。下面簡介三款軟體。

　　EWB***英文全稱為Electronics Workbench***是加拿大互動影象技術有限公司於1988年開發的電子電路計算機模擬軟體，它被稱為電子設計工作平臺或虛擬電子實驗室。相對其它EDA軟體而言，它是個較小巧的軟體，功能也比較單一，主要進行類比電路和數位電路的混合模擬，但它的模擬功能十分強大，可以近似完全地模擬出真實電路的結果，而且它在桌面上提供了萬用表、示波器、訊號發生器、掃頻儀、邏輯分析儀、數字訊號發生器、邏輯轉換器等工具，它的器件庫中則包含了許多大公司的電晶體元器件、積體電路和數字閘電路晶片，器件庫中沒有的元器件，還可以由外部模組匯入，在眾多的電路模擬軟體中，EWB是最容易上手的，它的工作介面非常直觀，原理圖和各種工具都在同一個視窗內，學生稍加學習就可以熟練地使用該軟體，對於電子設計，它是個很好的EDA工具，許多電路你無需動用烙鐵就可得知它的結果，而且若想更換元器件或改變元器件引數也十分方便。EWB可以作為電子類專業輔助教學軟體使用，它是一個優秀的電子技術訓練工具，利用它提供的虛擬儀器可以用比實訓室中更靈活的方式進行電路實驗實訓，模擬電路的實際執行情況，熟悉常用電子儀器測量方法。

　　PSpice是由SPICE***Simulation Program withIntergrated Circuit Emphasis***發展而來的用於微機系列的通用電路分析程式，PSPICE軟體具有強大的電路圖繪製功能、電路模擬模擬功能、圖形後處理功能和元器件符號製作功能，以圖形方式輸入，自動進行電路檢查，生成圖表，模擬和計算電路。它的用途非常廣泛，不僅可以用於電路分析和優化設計，還可用於電子線路、電路和訊號與系統等課程的計算機輔助教學。PSPICE是最為流行的電子電路模擬軟體。

　　Protel是Protel公司在20世紀80年代末推出的EDA軟體，在電子行業的CAD軟體中，它當之無愧地排在眾多EDA軟體的前面，是電子設計者的首選軟體。目前Protel高階版本是完全一體化電子產品開發系統，是一款完整的板級設計軟體，它是將設計流程、整合化PCB設計、可程式設計器件***如FPGA***設計和基於處理器設計的嵌入式軟體開發功能整合在一起的產品，一種同時進行PCB和FPGA設計以及嵌入式設計的解決方案，具有將設計方案從概念轉變為最終成品所需的全部功能。在教學時可以選擇Protel99SE，它共分5個模組，分別是原理圖設計、PCB設計***包含訊號完整性分析***、自動佈線器、原理圖混合訊號模擬、PLD設計。

　　教學中，應處理好初級教學內容中的三款軟體關係，找準各自側重點。EWB側重點為電子技術訓練工具，虛擬電子實訓室;Pspice側重點為電路模擬;Protel側重點為原理圖設計、PCB設計。

　　***二***中級教學內容

　　中級的教學內容是利用VHDL完成對CPLD/FPGA的開發。常用的硬體描述語言有VHDL、Verilog、ABEL等，這裡只介紹VHDL。VHDL***VHSIC***Very High Speed Integrated Circuit***Hardware Description Language***就是超高速積體電路硬體描述語言，是一種用於電路設計的高階語言。因此它主要應用在數位電路的設計中。在中國，目前主要用在FPGA/CPLD/EPLD的設計中。

　　VHDL主要用於描述數字系統的結構，行為，功能和介面。除了含有許多具有硬體特徵的語句外，VHDL的語言形式和描述風格與句法是十分類似於一般的計算機高階語言。VHDL的程式結構特點是將一項工程設計，或稱設計實體***可以是一個元件，一個電路模組或一個系統***分成外部***或稱可視部分,及埠***和內部***或稱不可視部分***，涉及實體的內部功能和演算法完成部分。在對一個設計實體定義了外部介面後，一旦其內部開發完成後，其他的設計就可以直接呼叫這個實體。這種將設計實體分成內外部分的概念是VHDL系統設計的基本點。

　　CPLD***Complex Programmable Logic Device***即複雜可程式設計邏輯器件，是一種使用者根據各自需要而自行構造邏輯功能的數字積體電路。其基本設計方法是藉助整合開發軟體平臺，用原理圖、硬體描述語言等方法，生成相應的目標檔案，通過下載電纜***“在系統”程式設計***將程式碼傳送到目標晶片中，實現設計的數字系統。CPLD具有程式設計靈活、整合度高、設計開發週期短、適用範圍寬、開發工具先進、設計製造成本低、對設計者的硬體經驗要求低、標準產品無需測試、保密性強、價格大眾化等特點，可實現較大規模的電路設計，因此被廣泛應用於產品的原型設計和產品生產之中。

　　FPGA***Field-Programmable Gate Array***，即現場可程式設計門陣列，它是在PAL、GAL、CPLD等可程式設計器件的基礎上進一步發展的產物。它是作為專用積體電路***ASIC***領域中的一種半定製電路而出現的，既解決了定製電路的不足，又克服了原有可程式設計器件閘電路數有限的缺點。

　　中級教學內容的教學，應達到學生會熟練地藉助整合開發軟體平臺QuartusⅡ，用VHDL硬體描述語言方法，生成相應的目標檔案，通過下載電纜***“在系統”程式設計***將程式碼傳送到CPLD/FPGA目標晶片中，實現設計的數字系統。

　　***三***高階教學內容

　　高階教學內容主要是專用積體電路***ASIC***的設計。ASIC***Application Specific IntegratedCircuit***是一種為專門目的而設計的積體電路，即專用積體電路。是指應特定使用者要求和特定電子系統的需要而設計、製造的積體電路。ASIC的特點是面向特定使用者的需求，ASIC在批量生產時與通用積體電路相比具有體積更小、功耗更低、可靠性提高、效能提高、保密性增強、成本降低等優點。

　　ASIC的設計方法和手段經歷了幾十年的發展演變，從最初的全手工設計發展到現在先進的可以全自動實現的過程。從設計手段演變的過程劃分，設計手段經歷了手工設計、計算機輔助設計***ICCAD***、電子設計自動化EDA、電子系統設計自動化ESDA以及使用者現場可程式設計器階段。

　　就設計方法而言，設計積體電路的方法可以分為全定製、半定製和可程式設計IC設計三種方式。全定製設計需要設計者完成所有電路的設計，因此需要大量人力物力，靈活性好但開發效率低下。

　　如果設計較為理想，全定製能夠比半定製的A-SIC晶片執行速度更快。半定製使用庫裡的標準邏輯單元***Standard Cell***，設計時可以從標準邏輯單元庫中選擇SSI***如閘電路***、MSI***如加法器、比較器等***、資料通路***如ALU、儲存器、匯流排等***、儲存器甚至系統級模組***如乘法器、微控制器等***和IP核，這些邏輯單元已經佈局完畢，而且設計得較為可靠，設計者可以較方便地完成系統設計。

　　高階教學內容的教學是在中級教學內容的基礎上進行的，學生主要掌握設計方法，並以專案為載體進行設計訓練。

　　二、實踐教學中的應用

　　EDA技術在教學中的應用至少體現在四個方面。

　　***一***電子電路課程模擬模擬實驗利用EWB可以進行《電路基礎》、《電工基礎》、《電子技術》、《電子電路》、《數位電路》等課程的模擬模擬實訓。

　　***二***電子技術課程設計

　　電子技術課程設計可以用Protel設計電路，用Pspice進行模擬。

　　***三***畢業設計從事簡單電子系統的設計電子類專業的畢業設計很多涉及電子系統的設計，Protel、Pspice、EWB、QuartusⅡ等軟體、VHDL等硬體描述語言、ASIC設計方法都可派上用場。

　　***四***大學生電子設計競賽活動

　　各級各類的大學生電子設計競賽，EDA技術教學內容的初級、中級、高階三層更是大有用武之地。

　　篇2

　　論電子工程教學中的問題與對策

　　摘要：為了解決當前電子工程專業教學中存在的問題，提出三個主要措施，並對每個方面作了詳細闡述。

　　關鍵詞：電子工程;教學;問題;對策

　　1 引言

　　當今令科技界最為關注的領域之一就是迅猛發展的IT行業，而IT行業的硬體技術依賴的則是電子工程學。一般說來，電子工程覆蓋了“電子資訊工程”、“通訊工程”和“測控技術與儀器”專業，在本文中電子工程的教學是指以這些專業中的基礎課程為教學內容的教學。在傳統的電子工程教學中，我們關注電子工程學科的教授基礎理論與原理以及實驗，隨著計算機技術和資訊科技的發展，電子工程教學在專業課程設定、教學內容和教學方式都應發生重大的轉變。在市場需求的指揮棒下，為社會培養出高專業素質的電子工程儲備人才，是我們高校教育的最終目標。

　　2 在當前電子工程類專業就業中發現的問題

　　通過對A校2005屆，2006屆，2007屆電子工程專業畢業生調查發現，地方高校電子工程專業的學生就業形勢並不樂觀。其主要的原因有以下三個方面：

　　1***職位方向不明確。調查結果表明，未能順利就業的畢業生中有60%是因為不知道自己該從事什麼樣的工作。由於不能準確定位自己的職位要求，求職過程中沒有能體現自己的專業特點，不能吸引用人單位，應聘效果大打折扣。同時很多用人單位也不瞭解電子工程專業學生的優勢，對於計算機專業畢業生和電子工程專業畢業生，在他們看來沒有多大的區別。而電子工程專業學生也沒有感受到自己相對於其他通訊、計算機專業學生的優勢。在嚴峻的就業形勢下，不少畢業生不得不選擇其他崗位，以 “先就業、再擇業”來調整自己的心態。

　　2***課程設定不規範。一些電子工程專業的高校，培養目標定位不夠準確，課程設定不甚規範，畢業生不具備專業優勢。由於缺乏對電子工程在國內外實際應用的瞭解，開設課程往往是以教師為導向，有什麼教師就開什麼課，課程設定存在隨意性。常常是將電子技術類課程和計算機類課程簡單堆砌在一起，缺乏有機結合的系統特性，使得電子工程專業的學生什麼都學，可什麼都學不透，沒有專業優勢。

　　3***實踐環節薄弱。在電子工程教學過程中，由於受到學校教學資源和重視程度的限制，在電子工程實驗室建設上投入相對較少。近幾年高校並沒有在專業建設上做出多少實質性的工作。電子工程實踐教學大多是停留在常規實驗室中組織一些很陳舊的基礎技能練習，不能與企業實踐應用相結合而進行教學，使得培養出的學生就業後不能較快地適應崗位，與企業的期望值相差較大。

　　針對以下的問題，結合多年的實踐教學經驗，提出以下解決方案。

　　3 改變以講授式為主的教學方法

　　合理的選擇教學內容是提高專業教學質量的關鍵之一。作為高校教師，要充分理解“授人以魚，不如授人以漁”的現代教育理念，一味的灌輸知識，一味的以教師為主體的講授式教學的時代已經過去，現代教育理念更加關注學生的主動學習過程。具體說來，就是要選擇重難點內容去講解，緊密聯絡實際，輔助學生理解電子工程的基礎理論與實踐。對那些識記性內容應要求學生自學完成。教師角色僅僅是引導學生深入理解並掌握基礎理論並應用於實踐，而不是將這些內容統統的灌輸到學生的大腦中。具體可以從以下幾個方面做起。

　　1***要充分利用現有的電教裝置和計算機輔助教學系統，使學生在沒有教師的輔導下也能夠自學。這樣一方面培養學生的獨立學習的能力，另外一方面也可減輕教師的負擔，而讓教師留有餘力去進行教學創新。

　　2***在教授重難點教學內容方面，教師也要摒棄傳統的灌輸式教學方法，要學會引導學生去探索未知領域。譬如，教師可以在引導過程中設計多個逐步深入的，邏輯相關的系列引導問題，當學生準確的回答出系列引導問題後，探索未知領域的困難也就迎刃而解了。在該過程中，教師要不斷的、富有耐心的引導和鼓勵學生去勇敢的提出疑問、大膽假設，進而逐步獲得問題的答案。

　　3***更要重視實驗教學。實驗室是實驗教學和科研的基地，它是培養學生動手能力、提升電子工程學原理的理解力以及學生的創造能力的寶地。歷來我們很多高校教育對實驗教學的重視程度是雷聲大雨點小。其結果是該專業學生走上工作崗位時發現自己仍然僅僅瞭解人們熟知的專業術語。實驗教學的重要性對於電子工程專業的建設毋庸置疑。在既定的實驗條件下，要建立開放性實驗研究中心，給學生自由實驗時間。教師也應編寫適合自己教學內容的實驗教材，嚴格要求學生的實驗過程，並對學生提交的實驗報告提出嚴格的要求，建議將實驗成績計入期末課程總分。

　　4***將課程設計與實踐緊密結合。良好的課程設計涵蓋了該課程的主要教學內容，是對於學生在該課程內容上的綜合訓練，同時將課程的理論知識與將來學生要從事的實際工作聯絡起來，為將來的畢業設計和工作打下堅實的基礎。課程設計就是一次學生將來工作內容的預演，作為教師要嚴格的要求每一組學生的課程設計過程，更要嚴格要求每一位學生，培養學生獨立分析問題和解決問題的能力。課程設計要緊跟資訊科技發展的步伐，及時更新陳舊的課程設計，要儘可能多的反映當代科技的發展，例如要開設DSP設計、EDA操作等等。

　　4 選取合理的教學內容

　　隨著資訊科技的發展，電子工程學與其他學科的交叉學科越來越多，教師在課堂上不可能將所有電子工程學涉及的領域都一一闡述。因此這就需要教師仍然要保留傳統電子工程教學的一大特點：加強基礎知識、基本理論和基本分析方法。在明確本校學生就業的大體方向的前提下，教師要在教材之外選擇一些電子工程學與其他專業領域相互滲透的新興交叉學科，一方面要儘量拓寬學生的專業知識面，另外一方面也是為學生在畢業前提供充分的專業基礎理論準備。因此在選擇教學內容上可依照以下原則進行：

　　1*** 重基礎：雖然電子工程學與其他領域的交叉學科發展的很快，但其專業基礎幾乎是沒有變化的。為了讓學生能夠更好的在工作中活學活用，基礎理論和基本分析方法一定要作為教學的重中之重。

　　2*** 擴充套件知識領域：向學生提供最新的理論應用於實踐的成果，以及電子工程學涉獵於其他諸如計算機、機械等學科的前沿技術。

　　3*** 劃定自學內容：將教材中的部分非重要知識或是由基礎理論引申的教學內容劃定為學生自學內容。這樣使得教師的教學內容詳略得當，有的放矢，同時培養了學生的獨立學習能力。

　　5 調整專業課程設定

　　改革課程體系及其內容是著力培養高素質電子工程專業人才的重要手段之一。傳統的電子工程專業課程設定老化，內容陳舊已經不能適應現代資訊科技的發展和市場對於電子工程類人才的需求。

　　依託當地經濟氛圍，培養企業所需人才的前提就是要了解企業存在哪些電子工程職位，並且這些職位需要哪些專業技能。把這些專業技能按照綜合技能，次級技能往下層逐一分解後，找出其每層專業技能對應出相應的課程。並將這些課程按照其層級的不同，分佈到每個學期中。主要措施如下：

　　1***重視基礎課的同時要多開設選修課程。選修課程便於提高學生選課的自主權，同時尊重了學生的興趣。同時電子工程專業是個寬口徑專業，涉及通訊、電子技術、以及計算機技術相關的多個學科領域。課程設定在強調基礎理論的同時，要注重與通訊、電子技術、以及計算機技術領域的結合。按照厚基礎，寬專業的原則進行專業課程的調整。

　　2***注重專業課程的時代感。當電子工程專業崗位要求的能力發生變化時，要積極反映到開設的課程中。作為教師要及時關注企業崗位動態,教課之餘不忘深入企業向企業管理者和。對於一些已經被弱化的教學內容要少講或不講;相反對於一些被強化的教學內容要多講，要細講。總而言之，適應於社會發展需要，適應於市場形勢的變化，對課程進行合乎於教學規律的調整，使整體教育與市場需要聯絡更為密切。

　　3***加強實踐環節。具體的做法就是要重視實驗課在基礎理論和拓展基礎理論學習時所起的作用。這些前文已經討論過，在此就不再贅述。

　　6 結束語

　　經過以上的分析探討，在電子工程類專業培養過程中，必須在教學方法，教學內容以及專業設定方面進行突破傳統的改革。雖然一些建議和可行性方案已經較為成熟，但直接實施起來還有難度，一些較為詳細的實施步驟還未涉及和探討，還需要電子工程類專業的負責人和課程教師通力協作，具體問題具體分析。

　　參考文獻：

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