论高校电子技术课程设计的改革与实践

摘要：本文探讨了高校电子技术课程设计这一实践环节的重要作用，针对目前教学方式方法的局限性，提出了优化电子课程设计的内容，改进课程设计的实现模式等改革方法，以加强学生的创新能力和实践能力。实践证明，学生们的动手能力得到增强，课外竞赛取得较好的成绩。

关键词：课程设计；实践教学；创新能力；仿真实验

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2012）09-0135-02

按照我校新修订的教学大纲的要求，电子技术课程设计是在学生修完电子技术类课程的基础上而开设的一门实践课程，以加强学生的设计能力、动手能力和综合应用的能力，为毕业设计和将来的独立工作打下良好的基础。电子技术课程设计是一门独立的必修课，以本专业某一设计为任务进行电路的分析、设计、安装和调试，最终使之成为具有特定功能的电子产品。这一实践教学环节，既加深了学生对电路电子理论知识的理解，同时还提高了学生的实践技能，实现了由知识向技能转化的能力。当前，加强各类实践性教学已经成为各高校的共识，我校在修订新版教学计划时，有针对性地突出实践教学环节的比重，开设适合本专业的课程设计题目，以培养和提高学生的综合素质。

一、电子技术课程设计存在的问题

我院为适应新的教学大纲的要求，不断探讨电子技术课程设计新的教学方法，教学质量得到一定的提高，但由于社会发展对人才的多样化和多层次化的更新需求，仍存在一些实际问题。首先是传统的电子、电气、测控、自动化等专业的电子技术课程设计题目单一、专业针对性不强。教学实践环境偏“硬”，没有加强一些优秀的设计软件的学习，和工程实际问题离得太远。其次是电子技术课程设计往往由老师将印刷好的电路板成品直接发给学生，学生按照设计好的电路原理图焊接元器件，最后进行调试。只要电路原理图连线准确，焊接点牢固，基本上都可以调试出较好的结果。然而，实践教学中发现，很多同学对电路中的各应用模块功能和具体的元器件的参数如何选择不太了解，设计的局限性限制了学生的发挥，没有达到最佳的实践效果。因此，优化电子课程设计内容，改进课程设计的实现模式，培养学生的创新能力是电子技术课程设计改革的重要方面。

二、电子技术课程设计改革的方法

1.优化电子课程设计内容。电子技术发展迅速，产品更新换代快，新技术和新方法层出不穷。为了适应这种变化，使学生们能够更好地掌握当今技术发展，高校应该优化电子课程设计这一实践环节，淘汰陈旧的元器件和设计方法，增加新的课程设计的内容和设计手段，充实教学内容。电子课程设计时间紧，任务重，要求在1.5周内完成从总体方案确定单元电路设计参数计算器件选择电路图绘制电子电路仿真焊接调试撰写设计说明书等一系列任务，这就要求同学们能对所学的内容很好地融会贯通，形成完整的知识体系，才能较好完成课程设计的环节。这就需要建立系统、科学的课程体系。即在课程设计开始之前，学生们应该修完电路、模拟电子技术和数字电子技术等相关课程，同时应该增加电子工艺实习、单片机、计算机电子辅助设计CAD和Protel软件设计电路板等一系列电路设计模块，使课程设计环节更深入、更丰富、更科学。在课程设计的选题上，指导教师应该选择具有实用性、综合性、先进性的题目，题目既不要太大，也不要过于简单，应该符合教学大纲的要求，突出理论联系实际，激发学生们对课程设计产生较浓厚的兴趣。还可以让一些动手能力强，参加过课外科技竞赛，有实战经验的同学自拟课程设计的题目，鼓励学生设计多套设计方案，自行选择器件，计算元器件参数等，拓展学生工程实践的经验和创新意识的培养。在设计过程中，指导教师及时指导与纠正错误，总结设计过程中出现的新思路和新方法，不断改进和完善设计内容。

2.改进课程设计的实现模式。传统的电子技术课程设计，根据预先设定好的方案，将插座、电子元件等在电路板上面手工连线进行焊接，然后再使用信号源、万用表等电子设备进行调试，检验一定的模拟输入信号下是否产生对应的数字信号。如果输出与输入信号不符又无法查明具体原因，就需要更换较多的元件进行试验，既浪费了大量的时间又增加了材料的损耗。随着计算机技术的飞速发展，将电子设计新技术、新方法融入到设计中，建立仿真实验平台，使学生们可以在计算机上进行电路设计和仿真，提高了效率和准确性。常用的仿真软件如Protel和Mutisim都可以根据仿真给出相关器件的参数，以及输入输出数据和波形图。我校的仿真软件选取的是Protel99SE软件,它是一个基于Windows平台的EDA设计系统,主要包含五大功能模块：原理图设计模块、印刷电路板设计模块、自动布线模块、可编程逻辑器件模块和仿真模块，它的功能模块在课程设计中可以起到验证、纠错和优化的功能，简化了设计与验证的过程。

3.注重过程，培养学生的创新能力。在实践教学环节中，设计结果虽然重要，但整个设计过程更能培养学生的创新能力和综合素质。指导教师只从设计要求和内容上进行指导，放手让学生自己去查阅资料，设计方案并进行论证。尽可能让学生走出校门，自己进行市场调研，对新的电子产品和器件有所了解，自主选择和购买。这样更能激发学生的学习热情，提高理论联系实际的能力。开放实验室管理，让学生在整个课程设计期间自由安排时间，设计、装配和调试自己设计的电路；提供网路服务，学生可以在网上下载学习资料、研究设计方案和进行相应的仿真设计；提供充足的元器件和调试所需的一切实验室设备，保证设计过程的顺利进行，为学生们提供自主宽松的学习环境。

4.完善考评制度。建立科学完善的考评制度，对学生成绩进行合理公平的评定，是保证教学质量和充分调动学生积极性的重要方面。根据课程设计的内容采取不同的侧重点进行评分，将课程设计细分为设计过程、焊接过程、调试结果和答辩等内容，按照3：3：3：1的权重综合各项分数得到最后的成绩。指导教师对每个学生的表现要把握准确，既要考虑过程的完成质量，还要考虑学生本身对理论的掌握和实际问题的联系，对有创新思维的同学要相应提高分数。

课程设计作为一项重要的实践环节，有利于学生们对理论知识的深入理解，并及时了解前沿的新技术和新方法，培养学生的创新意识，增强动手能力，为后续课程的学习和走向工作岗位打下坚实的基础。实践证明，实施的电子技术课程设计改革是有效果的，在全国和辽宁省举办的各种如“挑战杯”“大学生电子设计竞赛”等课外科技创新活动中，我校大学生均取得非常好的成绩，学生的工程实践能力和创新能力得到明显提高。

参考文献：

[1]周丽芹,葛安亮,宋大雷.电子技术课程设计的教学改革实践[J].科技信息,2009,（21）.

[2]张建坡，赵书涛，贾秀芳.电气与电子课程设计改革方案研究[J].中国电力教育,2008，（4）.

[3]曹勇,吴文君.Protel99与电路实验教学的改革[J].湖南大学学报（自然科学版）,2002，（29）.

[4]华,李红.电子技术课程设计教学改革研究与实践[J].黑龙江教育,2010，（5）.

[5]王敏.电子类学科电子课程设计模式的探讨[J].高教高职研究,2008，（10）.

基金项目：沈阳化工大学教改项目（2009B014）