项目导入法在应用型本科电子设计自动化课程中的教学实践

-精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 1 项目导入法在应用型本科电子设计 自动化课程中的教学实践 【摘 要】本文针对应用型本科 院校电子设计自动化课程的教学方法进 行了深入研究，通过相应的示例详细介 绍了项目导入法的实施方法和步骤。学 生在项目中学习包括电路开发全过程的 EDA 技术，不仅高质量地完成了课程 教学目标要求，同时对于学生的动手能 力以及分析问题、解决问题的能力提升 有很大的促进作用。 中国论文网 /8/view-12933321.htm 【关键词】项目导入；电子设计 自动化技术；教学实践 0 引言 为了培养应用型人才，地方高校 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 2 应坚持“OBE”理念和社会需求，需要在 教学模式上进行改革。EDA 技术包含 广泛的知识和丰富的内容，但是一般教 学的学时数只有 40 个左右的课时，因 此，在教学内容中的选取上应进行权衡。 以“保证基础、面向更新、联系实际、 突出应用”为原则，同时兼顾学生的可 持续性发展1。要达到课程目的、实现 教学目标， 必须选择一种合适的教学 模式来进行电子设计自动化课程的教学， 为此， 我们对当前国内外典型教育教 学模式进行了比较与分析后加以借鉴， 将“项目导入法 ”应用于电子设计自动化 课程中， 和采用传统教学方法相比， 采用项目导入法的教学效果明显更好。 1 选择项目 “项目导入法 ”是将大纲所要求的 知识融合到一个一个的项目中，通过实 施具体的项目来学习相关的知识点。项 目的选择至关重要，项目的选择直接影 响教学效果2。确立项目应参考以下几 点： （1）目标一致原则。要根据人才 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 3 培养方案的目标来确定合适的项目。 （2）知识全面性原则。项目中的知识 点应该囊括教学大纲中要求的全部知识 点。 （3）实用性原则。选择的项目要尽 可能贴近企业的生产实际和日常生活， 可操作性强，具有实际应用价值。 （4） 循序渐进原则。根据学生的认知规律， 项目的设置应该在难度上从简单到复杂， 在知识的应用上从单一到综合。 2 实施项目 本文以项目“ 三人表决器 ”设计为 例来具体阐述项目导入法在电子设计自 动化课程中的实施过程。项目导入法的 实施过程如图 1 所示。 （1）项目准备。对学生的层次 进行评估，选取对授课对象来说合适的 项目，并制定相应的教学设计方案，然 后进行该项目的充分备课。 （2）任务分析。给学生阐述项 目的设计要求，并且对于有些项目可以 采用实物演示法，通过自制的 ALTERA FPGA Nios 实验开发板来现场演示项目 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 4 的运行结果。这样可以直观的让学生明 确自己的设计任务，并在很大程度上激 发了学生的学习兴趣，然后学生结合实 验开发板分组讨论项目设计方案。 图 1 项目导入法的实施过程 （3）任务设计。在引导学生设 计过程中教师可以首先抛砖引玉提出问 题：要设计该电路，必须找出输入变量 和输出变量，根据设计要求该电路的输 入变量和输出变量分别是什么，它们之 间的逻辑关系是怎样的？经过思考，学 生都能得到如下图 3 所示的三人表决器 输入输出变量的逻辑关系，这样三人表 决器的 VHDL 程序的实体部分的设计就 很显而易见了。 （4）任务实施。在进行以上的 梳理后，学生对于怎么设计该三人表决 器 VHDL 程序的实体部分和结构体部分 都已经成竹在胸了。接下来要求学生以 小组为单位进行程序设计，并通过仿真 验证程序的正确性，最后下载程序到自 制的 ALTERA FPGA Nios 实验开发板， -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 5 最终对设计成果进行验证。 （5）项目总结。每一个项目完 成后，认真总结每一次的项目实施情况， 分析教学中存在的问题，教师对学生在 实施项目过程中出现的比较典型的问题 进行集中讲评，对重点、难点进行总结， 并和学生进行交流，针对本次项目的实 施提出建议，以便于今后改进3。 比 如在三人表决器的项目实施中，学生使 用 CASE 语句进行编写三人表决器的 VHDL 程序时出现了一些大家都很容易 出现的错误，总结时把这些错误指出来， 并分析原因及改正的方法，同时归纳总 结使用 CASE 语句应该注意的事项，能 让学生加深对重要的顺序语句 CASE 语 句的理解和记忆，进而掌握其用法。 （6）项目知识的延伸。项目完 成以后，给学生布置一些和本项目相关 的拓展任务，比如三个评委平等的三人 表决器的设计完成后，让学生设计一个 有主评、辅评之分，而且只要主评按下 按键或者两个辅评都按下按键则选手通 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 6 过的表决器。通过拓展任务，培养了学 生的举一反三的能力和对知识进行综合 应用的能力4。 3 “项目导入法 ”的实施条件 项目导入法必须具备了相关的条 件，才能更好的实施。笔者认为主要需 要具备以下三个方面的条件： （1）开发适合项目导入法的教 材。目前采用项目导入法的教材很少， 而且讲究知识的连贯性，这对项目导入 法的实施来说是很不利的。因此对应用 型本科高校来说，编写适合学生的教材 很有必要。 （2）完善实验环境。 “项目导入 法”是让学生做为主，所以良好的实验 实训环境是电子设计自动化教学中实施 项目导入法的必须条件。结合课程发展 需要，应该进一步购置相关元件和电路 模块来让学生进行综合设计，进一步锻 炼学生知识综合应用能力和动手能力。 （3）加强校企合作。为了让学 生能学以致用，应该让学生在学习本门 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 7 课的过程中去相关企业进行参观学习， 了解电子设计自动化技术在生产生活实 际中的具体应用5，并定期邀请一些电 子公司的工程师来为学生做报告，让学 生及时了解 FPGA/CPLD 的发展动态。 4 总结 采用项目