序論：寫作是一種深度的自我表達。它要求我們深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隱藏在內心深處的真相，好投稿為您帶來了七篇數字電子技術論文范文，愿它們成為您寫作過程中的靈感催化劑，助力您的創作。

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文章從計算機輔助教學出發，討論如何利用Proteus軟件提高數字電子技術教學與實踐效果。通過Proteus軟件構建一些形象、直觀的數字電路，演示仿真結果，“虛實”結合，讓學生在有限的時間內，對數字電路中的組合、時序邏輯電路分析與設計有充分的理解和掌握。學生能夠在很短實踐掌握有關功能器件的特別和典型應用，以及注意事項，激發學生的學習熱情、提高學生的實踐動手能力、工程設計思想等。

1.1555組成的秒時基電路仿真

秒時基電路是時序邏輯電路中經常使用的單元塊電路，可以通過555組成的多諧振蕩器構成秒時基電路，只需要選擇合適的電阻和電容值就實現。秒時基電路應用非常廣泛，交通燈電路系統、LED數字顯示的電子表電路等，均需要產生秒時基脈沖電路單元。在Proteus選擇大小合適的圖紙，建立圖形輸入仿真文件，根據理論計算確定有關電阻電容數值，選取器件，修改電路參數，連接元器件組成電路。通過波形可以很直觀的看出設計是否滿足要求為1秒的時基電路，同時修改有關電阻值可以在周期為1秒的前題下改變脈沖的占空比。使學生充分理解多諧振蕩電路，并可以根據實際需要產生不同周期和占空比的脈沖，激發學生對555電路的深層次的學習，從真正意義上認識555電路特性，驗證其組成設計單諧、多諧振蕩電路以及有實際應用的觸發報警、脈沖產生等電路。

1.2譯碼顯示電路仿真

顯示器件是數字電路一個重要部分，其中LED數碼管應用尤為廣泛。本例通過譯碼芯片74LS47和共陽極數碼管來完成譯碼電路和顯示電路的內容。輸入數字為013（采用2進制000000010011）通過譯碼器件，譯出相應7段ABCDEFG的高低電平，譯碼芯片與共陽極數碼管連接，最終正確的輸出相關顯示內容。同學還可以利用其它譯碼芯片CD4511、74LS48和共陰極數碼連接，在此基礎上還可以加入計數器，脈沖電路，這樣就能實現脈沖的自動計數及顯示，效果直觀。進行完一整套設計學生很有成就感，能進一步激發學生的學習興趣。

2結束語

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1.1教學內容相對滯后

筆者認為，同樣是《數字電子技術應用》課程,在教學內容上要有區分，對于職高的學生而言，學校更應注重其實際操作能力的培養和提高。

1.2教學模式有待創新

我國傳統的教學模式是以教師為主、學生為輔，通常是教師講什么，學生就學什么，學生處于較為被動的地位。同時又由于《數字電子技術應用》這門課本身理論性較強、難度較大從而導致學生缺乏興趣，不愿意自主學習和探索，這樣就很難取得突破。

1.3教學理念急需轉變

“應試教育”這一理念在我國的學校教育中可謂根深蒂固，雖然高職、本科生的教育強調學生要自主學習，給學生更多的自由時間，盡可能地讓學生自己去探索和實踐，但仍沒有取得滿意的效果。

1.4理論與實踐相脫節

目前在我國高校教學中，對實驗教學這一部分的重視程度并不高，主要表現在實驗器材配置較落后、學生參與實驗的積極性不高，多是為了應付考試、教師沒有嚴謹地對實驗過程和結果進行跟進和評估。而受我國傳統教育的影響，教師偏重課堂上的理論教育，學生則多以看書學習為主，理論教學與實踐教學的課時比例分配不合理。從而導致理論與實際相偏離。

1.5考核方式比較單一

大部分高校在進行學生學習效果評估的時候還是以考試為主，將筆試成績、出勤率、實驗課表現三個方面按不同的比例來分配，期末總成績則由三項成績加總而成。顯然由于考核因素太少，這種考核方式存在很大的局限性，因此可以通過增加更多的考核因素來完善考核制度。

2《數字電子技術應用》課程的改革與實踐之策

2.1傳統教學模式與現代化模式相結合

現代化的多媒體教學則可以通過制作生動的課件將理論以視頻、動畫、圖片等方式呈現出來，不僅可以活躍課堂氣氛，同時還能讓學生更好的理解教學中的難點、重點，將傳統教學模式與現代教學模式相結合，學生對知識點理解會相對輕松有效。

2.2項目式教學模式的引入

項目教學法是教師帶領學生在開展一個項目的基礎上，通過實際操作將理論知識傳授給學生的教學模式。該模式主要包括項目的選取、項目模塊化、自主發揮部分、項目實施及總結評估幾個部分。

2.3推行校企聯合教學的模式

學校應加強與企業的聯系，可以與相關企業簽訂實習協議，安排學生去實習，以提高學生的實踐能力，此外也可聘請企業高級技術人才進校開展主題講座，以給學生更多的機會去了解行業的最新動態，適當調整自己的學習方向，逐漸去適應企業的發展要求。

2.4調整考核方式

通過引進更多的考核因素，如學生參加科技競賽獲獎、自主做實驗次數、實習期表現情況等方面，增強考試的公平性、合理性。

2.5多元化學習模式

同一專業同學可以根據自身的優勢成立學習小組，團隊成員間互相監督和幫助，提高學習的積極性。此外還可以通過成立課余興趣小組、舉辦高校科技競賽等方式來營造多元化的學習環境。

2.6實驗室管理更加人性化

完善實驗室管理,延長實驗室的開放時間，并配備值班教師在必要時指導課余時間自主做實驗的同學。

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基金項目：本文系教育部第三批國家級精品資源共享課立項項目的研究成果。

中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2014）15-0040-02

一、教材建設的背景及目標

電子技術基礎課程是電類各專業極其重要的專業基礎課和技術基礎課，隨著市場經濟對高等學校人才素質的要求，它也成為部分非電類專業的必修課。電子技術基礎課程有兩個任務：一是使學生在學習的過程中，獲得電子技術方面的基本知識、基本理論、基本技能；二是培養學生兩方面的能力：分析問題和解決問題的能力，為今后進一步學習、研究、應用電子技術打下基礎。

中北大學（以下簡稱“我校”）電子技術基礎課程2007年被評為國家級精品課程，2013年該課程中的模擬電子技術基礎申請為國家級精品資源共享課立項項目，同時，數字電子技術申請為山西省精品課程資源共享課。按照教育部頒布的高等學校電子技術基礎課程教學基本要求，多年來，教學內容不斷更新，采用的基本原則是：保證基礎、加強集成、聯系實際、體現先進、便于教學。與傳統教學內容相比，主要教學內容、教學方法和教學手段都有很大的更新，教師教學經驗的積累，迫切希望對教材進行改革和建設。教材建設目標：以現代教育思想為指導，借鑒國內外高校編寫教材的精華，結合實際，吸收更新的科技與教學成專業提供論文寫作和寫作論文的服務，歡迎光臨dylw.net果，以及本校教學改革的經驗，借助網絡技術、多媒體技術等現代化的教學手段，打造一套系列化、立體化的教材。為學生提供一套系列化的教材、一個立體化的自主學習空間，使以往的單一的課堂教學或者學習方式向多方式、多途徑發展。目前，已經取得了階段性的成果。[1]

二、教材體系與結構

本教材的特點是系列化、立體化。教材結構如表1所示，它是教學實踐改革的產物，也是教學實踐改革的載體。

表1 教材結構

紙質教材 電子教案或者課件

模擬電子技術基礎 模擬電子技術電子教案與課件

數字電子技術基礎 數字電子技術電子教案與課件

模擬電子技術基礎學習指導及習題詳解 電子教案

數字電子技術基礎學習指導及習題詳解 電子教案

電子技術實驗與課程設計 教學課件、實踐課件與EDA軟件

1.系列化

如表1所示，本教材共有5本紙質教材，自成體系。基本上包含了本課程的所有教學環節、實踐環節和教學內容，與模塊化、層次化的教學體系相配套，其中：

（1）本教材的第一層次分為兩個主模塊編寫：《模擬電子技術基礎》和《數字電子技術基礎》。編寫時，在保證傳統內容的基礎上，做了如下改進：1）教材內容以集成電路為主，適當保留作為電子電路基礎的分立元件電路內容。模擬電子技術的重點放在討論各種基本放大電路及分析方法、放大電路中的反饋、模擬集成電路及其應用；數字電子技術的重點放在討論組合邏輯電路和時序邏輯電路的分析及設計方法、脈沖信號的產生與整形、大規模集成電路的分析應用、ADC和DAC的分析及應用、VHDL語言及其應用；2）為了激發學生的興趣，并與所學專業相結合，引入了工程方面的內容，如信號檢測中的儀表放大器、精密整流電路、以及采樣保持電路等；3）增加了MEMS等新器件和微電子等新技術的教學內容，適當引入新概念、新技術，新器件，做到了經典與現代融合，與實驗融合，與工程應用融合，與EDA仿真融合，有利于學生更好地理解電路的基本概念、基本理論知識和基本分析方法；有利于培養學生實踐能力、創新能力、分析問題和解決問題的能力；有利于大學生創新和卓越工程師培養計劃的實施；4）為解決學生學習電子專業提供論文寫作和寫作論文的服務，歡迎光臨dylw.net技術基礎入門難的問題，在教學內容安排上，先介紹章節內容、要討論的主要問題以及要達到的目的，然后進行正文敘述、對本章內容進行小結、最后對應章節內容列出自測題和習題。在內容編寫上，做到知識點與例題有機結合，自測題、習題便于學生通過練習鞏固本章所學知識。內容安排上，達到循序漸進、有的放矢、前后呼應的目的。

這些方面的改進，既體現了基礎，又反映了電子技術的最新發展成果，提高了學生的學習興趣。

（2）《模擬電子技術基礎學習指導及習題詳解》和《數字電子技術基礎學習指導及習題詳解》是對應兩本主教材配套的輔導書，為更適合學生參考學習，做到了以下兩點：1）對《模擬電子基礎》和《數字電子基礎》兩本主教材中的全部自測題、習題給出了詳盡的全解。對學生來說，一冊在手，即可全面了解本課程知識結構，課程內容重點、難點和考點，通過詳細的習題分析和解答來提高學生分析問題、解決問題的能力，并直接起到檢查學習效果的作用；2）在選材上，力求做到由淺入深、循序漸進。“典型例題和考研試題解析”部分圍繞主要知識點、重點、難點來選材而非面面俱到，既與主教材有機結合，又對主要知識點進行了更加深入透徹的剖析。“自測題及解答、習題及解答”部分提供了大量豐富的題型及精解。“本科生和研究生試題及答案”部分給出了詳盡的參考答案，并在研究生試題保持原有風貌的前提下，在答案中也采用原題邏輯符號，既滿足了本科生復習和備考需求，又為碩士研究生入學考試提供了一個復習平臺。

（3）《電子技術實驗與課程設計》是實驗指導教材、課程設計參考書兼各類電子設計競賽參考書。1）在實驗方面，引入仿真實驗內容。通過計算機仿真實驗，增強學生計算機應用能力以及電路分析、設計和測試能力。[2]模擬電子技術虛擬實驗用Multisim軟件實現，數字電子技術虛擬實驗用QuarterⅡ軟件實現。硬件實驗保持傳統實驗的精華，分成驗證性、提高性、設計性和綜合性四個層次，提高學生動手能力、分析和解決硬件電路中問題的能力；軟件實驗采用軟件測試仿真，提高學生編程、軟件分析和解決問題的能力，為學生進行研究開發性實驗打下良好的基礎。2）課程設計的 內容涵蓋了模擬電子系統設計、數字電子系統設計和綜合電子系統設計，做到了常規電路設計與EDA技術相結合的設計方法。設計題目新穎，具有實用性。題目給出了設計思路、原理框圖，有必做和選做內容。實現了課程設計與設計性實驗有機結合，既滿足了課程設計的需要，又為學生進行課外科技活動及全國大學生電子設計競賽奠定了基礎。歷年來，我校在全國大學生電子設計競賽中都取得優異的成績，這本教材功不可沒。

2.立體化

對現代教學來說，過去那種“一本教材、一支粉筆”的教學模式早已不適用。我校電子技術基礎課程作為國家級精品課程、國家級精品資源共享課和山西省精品資源共享課，在教學中有多樣性的特色，體現在教學方法的多樣性、教學手段的多樣性和教學內容的多樣性。每本教材都制作了與之相配套的電子課件、網絡電子教案、多媒體資源庫等，并引入了現代化的網絡教學。

多媒體教材除具有直觀形象、信息量大、網絡教學便捷的特點外，更因為其趣味性濃、個性色彩強、互動效果好而吸引學生。因此，筆者充分利用多種媒體，建設網絡課堂，在已經完成的“模擬電子技術基礎”、“數字電子技術基礎”、“電子技術實驗”等課程的網絡電子教案的基礎上，根據教學改革經驗和實踐教學經驗，不斷完善和更新，建立了多媒體資源庫，內容涵蓋電子教案、多媒體課件、全程教學錄像、案例庫、學專業提供論文寫作和寫作論文的服務，歡迎光臨dylw.net科知識檢索、例題分析、試題庫、在線自測、考試系統、學習軟件、虛擬仿真、學生作品、專家講座等。

為了配合課堂教學，解決內容多、難度大、學時少的矛盾，筆者制作了一套網上學習輔導系統——電子技術學習系統。在該系統內，創建師生互動平臺，便于師生交流。

通過網絡教學，創建師生互動平臺，教師隨時可以答疑解惑，利于學生個性化學習和自主學習，可以激發學生學習電子技術的熱情，培養學生在電子技術方面的創新思維能力；通過網絡教學，實現優質資源共享，緩解了教學資源不足的矛盾；通過網絡教學，便于教師之間的交流學習，有利于中青年教師的快速成長；通過網絡教學，可以大大提高教學管理效能。

三、電子課件的組織形式

由于與紙質教材配套的課件是教學型課件，要求課件文字簡練、條理清晰、提綱挈領、能體現教師在教學中的主導地位。[2]所以，為了設計出高質量的電子技術基礎多媒體課件，筆者做了如下努力：

第一，充分了解本課件在教學中適用的內容。設計者要熟悉本課程的教學內容，掌握知識結構，掌握各部分內容之間的內在關系及每個知識點之間的內在規律。只有對教學內容的重點和難點有了充分理解，才能設計出恰當的多媒體課件。[3]為此，由教研室一位教師制作，其他教師在此基礎上再根據自己的需求和教學風格進行多次修改，才得以在教學中展示應用。

第二，文字簡捷，采用文本分時顯示。如果在屏幕上出現大段的文字反而會降低講課效果，為此，制作過程中，多媒體課件上只出現標題、概念、定理、公式、知識點的結論等內容，采用文本分時顯示方式逐次顯示，用鼠標單擊對應參數或鍵盤控制響應的解釋部分。[4]

第三，圖形分解演示。電子技術基礎課程以分析設計電路圖為主，因而電路圖多、波形圖多。在課件制作中，對于基本電路和重要電路，筆者都對電路進行了拆分。對于最基本的簡單電路，一個一個元件加入，介紹各個元件的作用；對于新的重要電路，總是從已經熟知的簡單電路入手，采取“提出問題——分析問題——解決問題”的方法，刪除或者添加一個個元件，改動一條條線，直到得到目標電路。

第四，在電子課件中添加仿真軟件。“模擬電子技術”和“數字電子技術”兩門課程中分別選用Multisim和QuarterⅡ仿真軟件，對課程中的實例進行動態演示。只要參數設置適當，就可以得到幾乎與硬件電路實驗相同的結果，具有相當高的可信度。[5]為此，事先在軟件上編制調試好電路分析程序存入課件中。在需要演示時，點擊“仿真演示”鍵，即可鏈接進已調試好的相應軟件中，進而進行仿真演示。

例如在講RC橋式振蕩電路時，點擊“演示”鍵，就進入了用軟件編制好的對應電路，點擊“運行”鍵，即可看到起振、穩幅的過程和波形。這種動態的模擬電路變化過程和仿真效果，使學生對電路的正常工作條件及變化過程有很清晰的理解，是任何動畫都不能比擬的。

四、教材的應用效果

該教材的紙質教材和電子課件已使用多年。電子課件在使用過程中，還在不斷地制作、改進。由于使用多媒體課件的種種優勢，教師對課件制作積極性都很高。大家常常一邊討論、提意見和建議，一邊修改，使課件內容越來越完善，也越來越精美。課程組所有教師均采用多媒體上課，電子課件利用率100%。

紙質教材使用多年，受到了教師與學生的一直好評：第一，該教材在編寫過程中緊緊圍繞課程體系，各層次、各模塊都有配套教材與之對應，使用方便。第二，電子課件在制作過程中，講授內容、順序、思路等都與紙質教材保持一致。學生在聽課過程中，只需要在老師講授的重點、難點內容上做標記即可，而不會在課堂專業提供論文寫作和寫作論文的服務，歡迎光臨dylw.net上因為記筆記影響專心聽講。第三，由于課件由一位教師為主制作，其他教師根據個人授課習慣和經驗進行修改、創作，之后才應用于教學，所以教研室教師人手一個課件，卻又各有不同、各具特色。課件為教師提供一個廣闊的創作空間，減輕了教師的勞動強度，提高了教學效率，卻沒有限制老師，更沒有抹殺老師的講課特色，這正是筆者追求的課件存在的意義。第四，教材中，加強學生創新性實踐環節教學與實踐，把最新的科研成果和最新的器件與技術反應到教材和教學當中，開闊了學生眼界，提高學生對電子設計的興趣和提高了學生的動手能力、綜合素質。

這5本紙質教材均已由電子工業出版社和機械工業出版社出版，其中，2005年出版的“十五”國家級規劃教材《電子技術實驗與課程設計》（第三版），該書已被全國50多個高校使用，年出版量上萬冊。《模擬電子技術基礎》 被評為“十五”國家級規劃教材，《數字電子技術》被評為“十二五國家級規劃教材”。兩本教材均已多次印刷，均有10多所普通高等院校使用，一致認為該教材是聯系實際、體現先進、指導創新、便于教學的優秀教材。

五、結束語

立體化教材的建設對課程教學改革具有至關重要的作用。我校電子技術基礎立體化教材的建設，雖然已取得較好的成績，但還有許多不足和不完善之處正在不斷改進，期待達到更滿意的效果。

參考文獻：

[1]范愛平，周常森.電子技術基礎課程系列立體化教材建設[J].電氣電子教學學報，2003，25（5）：42-45.

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1高職電子產品組裝與調試實訓項目現狀

據調研，目前國內大部分高職院校所開設的電子產品組裝與調試實訓內容包括：收音機組裝與焊接、數字電子鐘的裝配、直流穩壓電源及聲光控延時開關等，這些項目涉及電子技術基礎課程內容比較單一，僅包括模擬電子或數字電子，且電路比較簡單，已經不太適用本課程的實訓。我校開設的電子產品組裝與調試實訓內容以收音機組裝與焊接為主，該實訓內容雖然成熟，且在我校使用多年。然而，收音機套件元件以模擬電子元件為主，不包含數字電子元件，越來越集成化，以致所使用的電子元器件越來越少，已不適用于我校現在的電子產品組裝與調試實訓教學。因此，本論文致力于尋找新的實訓內容，包括模擬電子和數字電子電路的所有知識點，以便提高學生電子技術基礎的綜合水平。

2電子技術基礎課程包括的知識點匯總

2.1模擬電子技術部分

分立元件：二極管、三極管（晶體管）、場效應管、晶閘管等。集成元件：集成運算放大器、晶振、三端集成穩壓管等。常用電路：三極管放大電路、集成運算放大電路、負反饋放大電路、振蕩電路、直流穩壓電源等。

2.2數字電子技術部分

集成元件：各種集成芯片（與門、或門、非門、與非門、或非門、與或非門、同或門、異或門、加法器、編碼器、譯碼器、數值比較器、數據選擇器、RS觸發器、D觸發器、JK觸發器、T觸發器、計數器、寄存器等）。常用電路：組合邏輯電路（無記憶功能）和時序邏輯電路（有記憶功能）。

3電子產品組裝與調試實訓項目的改革

根據以上電子技術基礎課程所包括的知識點，查找到比較更切合實訓要求的實訓內容即數字溫度計[1]。數字溫度計主要由溫度檢測電路、信號放大電路、V/F變換電路、頻率測量電路、超溫告警電路和電源電路所組成。框圖中各部分電路簡介：溫度檢測電路：溫度檢測電路主要由并聯式穩壓器、電橋和差分放大器組成。信號放大電路：同相比例運算放大器，主要有2個作用，其一是用于將上一級的信號進行同相放大，其二是調整因元件參數偏差引起的測量誤差。V/F變換電路：電壓頻率轉換電路。計數譯碼顯示電路：設有鎖存器、七段顯示譯碼器和輸出驅動電路，顯示選用3只七段LED數碼管。門控電路：采用V/F轉換器進行A/D轉換，就應該對V/F轉換器輸出的頻率在固定時間內進行計數，當門控信號為高電平時，計數器允許計數，當門控電路變化為低電平時，計數器禁止計數。以上電路中包括了電子技術基礎中大部分的常用分立元件、集成芯片及電路，學生可以通過對元件的檢測進一步熟悉各種分立元件，在整個電子線路的分析中，學生通過分模塊進行分析，掌握分析電路的方法和產品的調試。因此，數字溫度計符合本實訓項目內容改革需要。

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關鍵詞：數字電子技術，EDA技術

 

1.引言

在信息社會中，數字化是電子產業發展的必然趨勢，因此在電子信息及相關專業的教學中也越來越看重數字技術，《數字電子技術》是電子信息及相關信息類專業的一門重要基礎課程，其基本理論及實踐技能也是許多后續課程的基礎。EDA(Electronic DesignAutomation)技術作為數字電子技術的延伸，已經引入到電子信息類教學中，不僅可以豐富教學摘要的意義。

2.《數字電子技術》課程教學的主要問題

教學手段單一，實驗內容枯燥，學生缺乏學習興趣。，EDA技術。在教學中仍采用理論教學與實驗課分離的教學模式，在理論教學中，《數字電子技術》內容大多抽象難懂，教師采用“黑板+粉筆”的傳統模式授課，不僅學生覺得枯燥乏味，而且教學效果不理想。而實驗課的實驗內容多為驗證性實驗，學生僅僅只需按照實驗步驟連接電路甚至不需要了解原理也可以完成實驗，設計性、綜合性實驗較少。數字電路的設計僅是“紙上談兵”的設計，學生自然對這門課的實驗毫無興趣。

3. EDA技術及其功能

3.1 EDA技術的含義

EDA即電子系統設計自動化技術是由計算機輔助設計和計算機輔助工程發展而來的，它以大規模可編程邏輯器件為設計載體，以硬件描述語言為系統設計的主要表達方式，以計算機、大規模可編程邏輯器件的開發軟件及實驗開發系統為設計工具，通過有關的開發軟件，自動完成用軟件的方式設計電子系統的一門新技術。它可以實現邏輯編譯、邏輯化簡、邏輯分割、邏輯綜合與優化以及邏輯布局布線、邏輯仿真，完成對于特定目標芯片的適配編譯、邏輯映射，編程下載等工作，最終形成集成電子系統或專用集成芯．它不僅為電子技術設計人員提供了新的設計理念，同時也為教學提供了科學而便捷的平臺。

3.2 EDA技術的功能

EDA技術的開發平臺QUARTUS Ⅱ是Altera公司推出的新一代FPGA／CPLD開發軟件，適合于大規模復雜的邏輯電路設計。它是Altera公司的第4代可編程邏輯器件的集成開發環境，提供了從輸入設計到器件編程的全部功能。“自頂向下”設計方法從系統設計人手，在頂層進行功能方框圖的劃分和結構設計。在方框圖一級進行仿真、糾錯，并用硬件描述語言對高層次的系統行為進行描述。在功能一級進行驗證，然后用邏輯綜合優化工具生成具體的門級邏輯電路的，其對應的物理實驗級可以是印刷電路板或專用集成電路。

1)EDA軟件平臺中具有各類元件設計數據庫，同時EDA能夠進行元器件的創建和編輯。為學生掌握各類電子元器件提供了堅實的基礎。

2)EDA軟件平臺中可以完成電路原理圖的設計，通過這一功能可以完成各類元器件構成的電路原理圖。

3)EDA軟件平臺中具有綜合仿真模塊，可以進行多種類型的仿真分析。分析結果波形圖顯示出來，直觀、清晰。

4 應用EDA技術授課的好處

4.1 提高授課質量

有些內容選用EDA技術授課，傳授方式更直觀，教師感到得心應手，學生也容易接受。例如，組合邏輯電路中的競爭與冒險這部分內容一直是學生學習的一個難點。，EDA技術。，EDA技術。在組合電路中，當輸入信號改變狀態時，輸出端可能出現虛假信號---過渡脈沖的現象稱為競爭冒險。在傳統的教學中，對信號的延時只能采用一些形象的比喻，但初學者對這一概念比較模糊。現在，我們只需用QUARTUS Ⅱ模擬功能進行仿真，就可以很輕松地讓學生理解這一知識點，分析結果以波形圖顯示出來，豐富直觀的數據不但為學生提供方便，而且其得出的結論接近實踐性，同時節約了時間。，EDA技術。顯然，對某些章節中存在的教師難講、學生難懂的內容，這種授課方式可以起到事半功倍的作用。由于教授方式符合客觀認知規律，教學質量得以提高。

4.2 激發學生學習熱情，增強學習動力

EDA軟件的實驗環境是一個虛擬環境，可以避免使用種類繁多的專用集成芯片，簡化實驗電路。學生用硬件描述語言編寫程序，可以在同一可編程邏輯器件上完成各種不同的數字電路實驗，避免了連線的繁瑣，豐富實驗內容。同時，可在實驗設計構想的指導下開發一個通用的基于EDA的硬件平臺，來實現所有的實驗內容，縮短實驗時間，提高實驗效率。符合學生接受知識的客觀規律，有助于調動學習的積極性，提高他們掌握所學知識的能力。課堂上師生互動、生動活潑，氣氛非常活躍。學生的學習興趣及學習動力大為增加。

4.3 以實驗教學為載體。構造創新人才培養平臺

采用EDA技術，那么學生必須自己在充分掌握實驗理論的基礎上自己編寫程序，這有別于傳統實驗，學生僅僅只需按照實驗步驟連接電路甚至不需要了解原理也可以完成實驗。這將大大調動學生的主觀能動性，提高知識應用能力。同時EDA工具能給學生創造優良的環境，強化了學生在教學活動中的主體地位，學生做實驗時可以有針對性的選做，使學生具有更大的自由度。也可以在計算機上主動、反復設疑和實驗，由不同實驗結果，選擇最佳設計或實驗方案。通過驗證、測試、設計、糾錯和創新等方面進行不同形式的訓練，使學生的動手實踐能力得到較好的鍛煉，逐步培養學生的綜合設計能力、創新能力，有利于學生個性和才能的全面發展。，EDA技術。在此基礎上還可以開設設計性實驗，進行電子實習、電子競賽、職業技能取證培訓等。

5 結論

在《數字電子技術》的教學過程引入EDA技術，不僅可以使學生形象、直觀地理解電路的相關原理和工作過程，還可以通過修改電路的形式或參數，與學生一起討論電路中出現的各種現象，找出解決問題的方法，這樣不僅可以活躍課堂氣氛，提高學生的學習興趣，學生反應易學、新穎、有趣。，EDA技術。同時理論和實驗結合緊密，充分發揮了學生的積極性和創造性，達到了較好的教學效果。

參考文獻

[1]閻石．數字電子技術基礎[M]．北京：高等教育出版社，1998．

[2]趙剛，張志亮，張菁等．EDA技術簡明教程[M]．成都：四川I大學出版社，2004．

[3]劉愛榮，王振成．EDA技術與CPI．D／FPGA開發應用簡明教程[M]．北京：清華大學出版社，2007．

[4]賈海瀛.《數字電子技術》課應用EDA技術的研究與實踐[J],高等職業教育一天津職業大學學報,第14卷第3期.

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關鍵詞：全國大學生電子設計競賽，教學改革，電子技術，本科

 

0.引言

作為全國最高規格的學生電子類競賽，全國大學生電子設計競賽一直引導高校在實驗教學中注重培養大學生創新能力、協作精神和理論聯系實際的學風。[1]每一屆的競賽都涌現出許多優秀的、動手能力強的電子人才，但另一方面，也暴露了現今高校電子類本科教學的許多不足之處。

在全國大學生電子設計競賽中，參賽的大多是每所高校最具動手能力的學生。但從交作品的情況看，即便是優秀學生，某些學生的電子設計水平還是明顯不足：有的學生拿不出一點成果，既沒有硬件電路，也沒有軟件程序，甚至沒有設計論文；有的參賽學生雖然把一些硬件電路板做出來了，卻因為程序調試不通過，即使設計論文寫得再好，也沒有達到題目的基本要求。而從這些學生的參賽過程，可以分析其在電子設計方面存在的主要問題。

1.知識面窄

面對競賽題目，方案選型、實際產品制作，學生表現出知識面非常狹窄，思維不夠活躍，不能夠提出多種設計方案來選擇。根本原因在于學生甚至個別教師，在教與學過程中都過于注重教科書的個別經典案例，而對實際應用、設計思路卻知之甚少，導致面對設計題目時不知所措。論文大全。

因此，電子專業教學中就要加入大量的關于電子設計、應用的內容。應該在保證基礎知識的前提下，適當剔除對實際應用意義不大而偏重理論研究的內容，將這些內容留給考研學生或研究生學習。另外，集成技術和芯片封裝飛速發展，要求我們在教學過程中強調基本原理、基本分析方法的同時，增加新器件和專用集成電路內容，使基本原理和實際應用有機結合，進而著重分析由功能單元構成的通用集成電路的應用。因此，應該根據社會的需求和電子設計競賽的內容增加介紹一些新集成電路和可編程器件等教學內容。同時，還可以組織開展一些跟電子設計有關的選修課、講座以及技能訓練活動，以提高學生的專業水平、開拓學生的專業視野。

2.實踐動手能力較弱

部分學生雖然做過相關課程的實驗、實習，但制作實際產品時卻不知從何做起，基本的電子制作技能較差，不能做到布線規范、焊接牢固、懂得排除故障等等。若一個電子設計者不掌握這些技能，那么他不可能把自己的設計成果做成實物來調試，也就不能驗證其設計的合理性。論文大全。因此，這些都是把電子產品付諸實際的基礎技能。而部分學生缺乏技能鍛煉，能力亟待提高。

要解決這個問題，建議壓縮純理論的教學內容，把時間留給學生多做實驗、多做實習、多做電子產品的設計，而且學生要有足夠的時間把這些實踐練習仔細做、重復做。譬如電子工藝實習時，制作電子產品的每一步驟都應該讓學生操作：從電子元器件（包括貼片元件）的識別與檢測，到印制電路板的設計、制作，再到電子元器件的安裝、焊接（包括拆焊），整機調試、測試，最后寫出總結報告。整個過程缺一不可，而且應該在實習中安排若干件電子產品，讓學生通過這幾件產品把每個步驟都重復幾遍。只有這樣，學生才會練就制作電子產品的功底，在真正設計電路的時候，就會減少因為制作上的失誤而導致調試失敗、產品完成不了的機會。

3.綜合運用知識能力差

一個電子產品的開發，包括方案論證、器件選取、單元電路調試、電路圖的設計、電路板的制作、程序編寫、調試及系統測試等內容。這一方面要求設計者有很強的系統概念，對整個方案的選取有宏觀的把握；另一方面，又要求設計者對每個單元電路有相當的把握。在電子系統的設計中，部分學生會因一個很小的細節問題而導致整個系統最終失敗或開發停滯不前。而另外一些學生，雖然對每個知識點都熟悉，但是多個知識點結合起來，關系錯綜復雜，多個模塊組合成一個系統的時候，駕馭能力明顯力不從心，綜合應用所學知識的能力不強。論文大全。

學生出現此問題，歸根結底是因為他們缺乏電子設計的鍛煉。所以，可以改變以理論帶動教學的傳統思維，嘗試以典型產品來帶動電子技術理論課程的教學，能使理論與實踐結合，提高教學效果。譬如以電子時鐘作為主題，當學生學習數字電子技術時，教師引導學生利用數字集成電路芯片設計一款電子時鐘；當學生學習單片機技術時，教師引導學生采用軟件和硬件相結合的思想重新設計一款電子時鐘，用與之前完全不同的電路結構實現同樣的功能；隨著課程的繼續，在基本的電子時鐘的基礎上逐步加入鬧鐘、整點報時、語音報時等等功能。用這種方法推廣到以多個典型產品來帶動教學，學生就既能掌握到理論知識，又能掌握到設計技術，更對基本的電子產品爛熟于胸，這不止對其比賽，對其以后的工作或深造也是極為有利的。

4.眼高手低

全國大學生電子設計競賽極能檢測學生的電子設計功底。若學生在課外不花大量時間浸在電子設計的世界中，很難鍛煉出設計實際產品的能力。很多學生在校學習過程中，老師布置的作業、實驗、實習、小設計等都能很好地完成，考試也能高分通過，就覺得自己能自如地參與競賽。但實際上，在有限的四天三夜的競賽時間里，真正能踏踏實實做出實物，調試成功的卻鳳毛麟角。這反映出學生缺乏對自身能力的審視，眼高手低。

針對此情況，可以開展校內電子設計大賽，這樣既可形成學習氣氛，提高學生的實際動手能力，讓學生有審視自身能力的機會，也可為學生提供施展才能的空間，為更多的優秀學生脫穎而出創造條件，更能為全國大學生電子設計競賽選拔優秀學生。其次，建立電子設計競賽訓練中心，定時開展課外活動，讓學生在教師的指導下根據自己的興趣，自己或組隊選題、設計，進行電子制作，培養學生自主學習和合作能力。

5.結束語

“重理論輕實踐”一直是高等教育中的問題。[2]大學生電子設計競賽再一次證實了問題的存在，也正在促進各大高校的教學改革。而教學改革又會提高競賽的水平。競賽與教改，必將互相要求、互相促進，共同為培養優秀的電子人才而持續發展。

【參考文獻】

[1]侯蕊,劉國通.電子設計競賽對高職實踐教學改革的啟發[J].中國電力教育,2009，（147:145-146

[2]鞏恩福,江興盟.從全國電子設計大賽談第二課堂與人才培養[J].電子制作,2008,1:7-9.

篇(7)

【關鍵詞】Proteus 電子 虛擬實驗 EDA

一、引言

在電子技術理論和實驗教學中，經常需要設計出電路，并連接實物進行原理分析和驗證，在電子線路設計過程中，不僅需要考慮各種元器件的參數、性能、功耗、封裝等多種因素，而且在電路的實現過程中還需要經過大量多次的電路焊接、調試和實驗，費時費力，這種傳統的設計方法很難適應現代電子電路設計的規模化、低成本、短周期的設計要求，當然，也不能很好的適應現代化電子技術的教學。隨著EDA（電子設計自動化）技術的發展，電子線路設計過程可以通過計算機軟件，搭建仿真實驗電路，靈活調整元件參數進行動態仿真，進而能顯著提高設計效率，降低成本，縮短設計周期。

Proteus是英國Lab Center Electronics公司出版的EDA工具軟件，它不僅具有其它EDA工具軟件的仿真功能，還能仿真單片機及器件。可以從原理圖布圖、代碼調試到單片機與電路協同仿真，一鍵切換到PCB設計，真正實現了從概念到產品的完整設計。不僅對科研開發，而且對于電子技術課程教學、學生實驗、課程設計、畢業論文設計、電子技能競賽等都提供便捷的輔助功能，對培養電子技術創新型復合人才提供了最便捷的實驗條件。

二、Proteus在電子技術虛擬實驗教學中的優勢

（一）Proteus軟件的資源豐富

1.Proteus可提供的仿真元器件資源：仿真數字和模擬、交流和直流等數千種元器件，有30多個元件庫。

2.Proteus可提供的仿真儀表資源 ：示波器、邏輯分析儀、虛擬終端、SPI調試器、I2C調試器、信號發生器、模式發生器、交直流電壓表、交直流電流表。理論上同一種儀器可以在一個電路中隨意的調用。

3.除了現實存在的儀器外，Proteus還提供了一個圖形顯示功能，可以將線路上變化的信號，以圖形的方式實時地顯示出來，其作用與示波器相似，但功能更多。這些虛擬儀器儀表具有理想的參數指標，例如極高的輸入阻抗、極低的輸出阻抗。這些都盡可能減少了儀器對測量結果的影響。

4.Proteus可提供的調試手段 Proteus提供了比較豐富的測試信號用于電路的測試。這些測試信號包括模擬信號和數字信號。

（二）Proteus支持電路仿真

1.Proteus不僅可將許多單片機實例功能形象化，也可將許多單片機實例運行過程通過多媒體展示，這在相當程度上替代了傳統的單片機實驗教學的功能。

2.Proteus提供了實驗室無法相比的大量的元器件庫，提供了修改電路設計的靈活性、提供了實驗室在數量、質量上難以相比的虛擬儀器、儀表，因而也提供了培養學生實踐精神、創造精神的平臺。

（三）Proteus應用領域廣泛

Proteus軟件是一個巨大的教學、仿真、開發資源庫，不僅可以用于：模擬電路與數字電路、單片機、嵌入系統、微控制器系統的教學、實驗與考評，也可以用于真實的項目設計與產品開發過程。

三、Proteus在電子技術虛擬實驗教學中的應用案例分析

（一）Proteus在電路分析課程中應用案例

應用Proteus進行電路分析時，通過如下設置：點擊system――set Animation options――在對話框的Animation options 區域選擇show wire current with Arrows，即可以箭頭的方向表示電流的流向，幫助學生理解。同時，可以將電流表、電壓表、功率表等連接到電路中，對電路參數進行測試，快速得到仿真結果。

（二）Proteus在數字、模擬電子技術課程中應用案例

應用Proteus還可以進行數字、模擬電路的仿真分析，例如用譯碼器74LS138搭建的仿真電路，當控制信號E1接電源，E2、E3接地時，通過單刀雙擲開關選擇ABC三個輸入端子的不同組合，即可在八路輸出端子產生相對應的譯碼輸出，控制相應的發光二極管點亮。將抽象的高低電平用發光二極管和單刀雙擲開關形象的表示出來，從而更好地幫助學生理解數字邏輯器件74LS138的譯碼功能，同時也使枯燥的理論內容變得生動形象。

（三）Proteus在單片機技術課程中應用案例

單片機技術作為電子專業課程，一直以來都是學生們反映較難理解的課程，因為其內容綜合性強、實踐性強、且比較抽象。單片機課程的實踐教學以往多采用驗證性實驗，學生按照實驗指導書，將所需的器件在單片機實驗箱上進行連線，下載程序并調試。但是這種方法必須在實驗室內依托硬件完成，對實驗室的設備數量要求較高，且對于一些綜合性實驗，需要較多的元器件支撐。為了提高實踐教學效率、改善教學效果、降低教學成本，在單片機理論、實踐教學過程中引入Proteus軟件。例如在矩陣按鍵控制實驗中，就只需將元器件從元器件庫中拖放到圖紙上，按照電路圖將元件連接，再將keil編譯好的程序下載到單片機中，按下play鍵即可進行仿真。需要修改電路只需在圖紙上進行，快捷方便。

四、結語

在電子技術課程教學中，利用仿真軟件將理論教學、實驗和課程設計有機結合，提高了電子技術課程的教學效果，開發了學生自主學習的潛在能力，激發了學生的學習興趣和創新意識，開拓了學生的視野，增強了學生綜合運用知識的能力和實際動手能力，為后續高頻電路、單片機等專業課程的學習以及參加電子設計競賽等奠定了夯實的基礎。

參考文獻：

[1]朱清慧，張鳳蕊，翟天嵩，等.proteus教程――電子線路設計、制版與仿真（第2版）[m].北京：清華大學出版社，2011.

[2]周潤景，張麗娜.基于proteus的電路及單片機系統設計與仿真[m].北京：北京航空航天大學出版社，2006.

[3]周靈彬.單片機系統的proteus設計與仿真[m].北京：電子工業出版社，2007.