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摘 要：与传统的教学方法相比,项目教学法以其自身的优点被越来越多的高等职业院校接受,并在教学实践中应用。本文以CPLD开发板为工程载体,通过4个子项目的教学实施过程，阐述了项目教学法在EDA技术课程教学中的应用。项目教学法增加了学生的实践机会，为高等职业教育培养更多的技能型创新人才起到重要的作用。
关键词：EDA技术；“项目教学法”；教学实施
EDA是电子设计自动化(Electrontic Design Automation)的缩写,它是随着微电子技术和计算机技术的不断进步而发展起来的现代电子系统设计方法。它在电子技术设计领域的贡献主要包括：1.通过软件编程实现对硬件解构和工作方式重构实现IC设计；2.以计算机为平台，EDA软件为工具实现PCB板的布局布线设计；3.通过EDA仿真软件确定电子电路级设计方案的正确性和可行性。EDA技术的出现，极大地提高了电路设计的效率，减轻了设计者的劳动强度。目前在各大公司、企事业单位和科研教学部门广泛使用，如汽车、电子、机械、军事、矿产及医学等。作为高等职业院校的电子类学生掌握现代电子电路的设计方法就显得尤为重要。另外，为了实现高技能应用型人才培养的目标，各高职院校都在进行新的教学方法的改革，项目教学法以其自身的优点被很多课程教学所采用。本文介绍了我院对电子信息工程专业EDA技术课程项目教学改革的尝试。
一、“项目教学法”
教育专家弗雷德•海因里希教授提出的项目教学法，是指师生通过共同实施一个完整的项目而进行的教学活动。来源于工程实践中的项目，是指生产一件具体的、具有实际应用价值的产品；该产品在生产的过程中应该具备以下条件：1.该工作过程可分解出适合学生学习的教学内容，并且能够将理论知识和实际技能有效地结合在一起；2.与企业实际生产过程或现实的商业经营活动有直接的关系；3.要学生发挥主观能动性，对项目进行计划，组织和实施，并且在工作过程结束后要有明确而具体的成果，这里不以成果的正确性作为惟一的评价标准；4.在项目实施过程中，学生不仅要运用新学习的知识、技能，而且还要调用已经学过的知识、技能并能将散碎的知识点融汇使之变成我们所能够使用的产品；5.对于工作过程中出现的问题，需要同学们通力合作，共同克服困难；6.项目完成时，师生共同交流学习经验和方法，并对项目工作成果作出公正的评价。在项目教学过程中，发挥了学生的自身潜力，增进了师生的感情，提高了学生团队合作精神，同时在学习过程中完成了学生的素质教育。
二、“项目教学法”在EDA技术中的应用
EDA技术是一门工程实践性很强的专业课，要求学生具有电子小系统设计及制作的能力，根据学生认知规律、对电子产品熟悉的程度，专业知识的储备情况，并且注意到了项目的难易程度，知识的关联性等因素，综合考虑进行项目载体的筛选，最终确定了第一信号鉴别电路、流水灯以及CPLD开发板等项目作为本门课程的工程载体，下面就以CPLD开发板为例，介绍“项目教学法”在该门课程教学中的应用。
1. CPLD开发板学习情景设计
根据CPLD开发板电路功能，将其划分为4个学习子情景，包括供电电路设计制作、显示电路设计制作、开关电路设计制作以及串口电路设计制作。CPLD开发板设计的软件环境为PowerLogic5.0&PowerPCB5.0，开发板项目的解构和重构如图1所示。
2.子情境教学实施过程
(1)子情境电路元件制作
①供电电路设计制作
供电电路由开关型稳压器LM2576、肖特基二极管IN5819、储能电感、输入和输出电容等元件构成。在PowerLogic5.0中，绘制电源电路元件的逻辑封装并且建立相应元件的元件类型，同时为元件指定PCB封装，如LM2576的PCB封装为TO-220。
②显示电路PCB设计制作
显示电路由LED点阵显示电路和LED动静态显示电路组成，其中LED点阵采用4个8×8点阵拼在一起组成16×16点阵，可以显示一个完整的汉字。2片74HC138组成4-16译码器做行扫描，2片74HC595级联做列扫描，它们的PCB封装为DIP16。
③开关电路PCB设计制作
开关电路由20个独立按键电路和矩阵键盘电路组成，其中轻触开关组成4×4矩阵键盘电路，程序对矩阵键盘进行扫描，如果有任意键按下，立即读出其键值，并在数码管上显示相应数值，PCB封装采用SW(6×6)。20独立按键作为数据输入开关，按键被按下时接地输出低电平，抬起接入上拉电阻输出为高电平，该功能使用户熟悉数字系统中的0，1以满足中规模数字电路设计要求，其PCB封装采用DPDT-6。
④串口电路PCB设计制作
串口通信电路由PL2303及外围电路，如50M晶体振荡器、电阻、电容以及USB转RS232插针等。其中PL2303采用28脚SSOP封装，其余元件为常用插针封装，串口通信电路如图2所示。当子情境中各个电路元件的类型建立完成后，进行CPLD开发板的综合PCB设计。
(2)CPLD开发板的综合设计
根据纸质电路原理图，将新建立的元件类型调入原理图绘制软件PowerLogic5.0中,进行电气连线。原理图绘制完成,根据设计要求将其生成网络表并传送到PowerPCB5.0中进行PCB设计,布局布线结果如图3所示。
3.考核方案
CPLD开发板电路设计由4个子情境构成，根据子情境承载的知识点、项目性质不同，考核比例分别占总项目的30%，25%，25%和20%。子情境的考核由3部分组成：理论考核(15%)+项目质量考核(70%)+平时成绩考核(15%)。其中理论知识考核主要考核学生新知识运用和已学过知识点调用的情况，一般可以通过研究性的习题完成；项目质量考核主要考核项目工作过程中每位同学的表现以及完成项目的成果展现；平时成绩考核包括考勤、平时学习态度及能力表现等。
三、结束语
基于建构主义的“项目教学法”使学生成为了认知的主体，是知识意义的主动建构者；学生通过主动搜集和处理信息，培养了获取新知识的能力，分析问题、解决问题以及交流合作能力。“项目教学法”在高等职业教育教学中的应用，对高技能创新型人才培养具有重要的意义。
参考文献
[1]SSR213.项目教学法[DB/OL].http://baike.baidu.com/view/2062970.htm?fr=ala0_1,2009.3 .31
[2]房汉雄，郭福三，齐怀琴.项目教学法在EDA课程中的应用[J].高师理科学刊，2009，1
[3]许德志.项目教学法在数字电子技术课程教学中的应用[J].常州工程职业技术学院学报,2008,4:87～90
关键词：EDA技术；“项目教学法”；教学实施
EDA是电子设计自动化(Electrontic Design Automation)的缩写,它是随着微电子技术和计算机技术的不断进步而发展起来的现代电子系统设计方法。它在电子技术设计领域的贡献主要包括：1.通过软件编程实现对硬件解构和工作方式重构实现IC设计；2.以计算机为平台，EDA软件为工具实现PCB板的布局布线设计；3.通过EDA仿真软件确定电子电路级设计方案的正确性和可行性。EDA技术的出现，极大地提高了电路设计的效率，减轻了设计者的劳动强度。目前在各大公司、企事业单位和科研教学部门广泛使用，如汽车、电子、机械、军事、矿产及医学等。作为高等职业院校的电子类学生掌握现代电子电路的设计方法就显得尤为重要。另外，为了实现高技能应用型人才培养的目标，各高职院校都在进行新的教学方法的改革，项目教学法以其自身的优点被很多课程教学所采用。本文介绍了我院对电子信息工程专业EDA技术课程项目教学改革的尝试。
一、“项目教学法”
教育专家弗雷德•海因里希教授提出的项目教学法，是指师生通过共同实施一个完整的项目而进行的教学活动。来源于工程实践中的项目，是指生产一件具体的、具有实际应用价值的产品；该产品在生产的过程中应该具备以下条件：1.该工作过程可分解出适合学生学习的教学内容，并且能够将理论知识和实际技能有效地结合在一起；2.与企业实际生产过程或现实的商业经营活动有直接的关系；3.要学生发挥主观能动性，对项目进行计划，组织和实施，并且在工作过程结束后要有明确而具体的成果，这里不以成果的正确性作为惟一的评价标准；4.在项目实施过程中，学生不仅要运用新学习的知识、技能，而且还要调用已经学过的知识、技能并能将散碎的知识点融汇使之变成我们所能够使用的产品；5.对于工作过程中出现的问题，需要同学们通力合作，共同克服困难；6.项目完成时，师生共同交流学习经验和方法，并对项目工作成果作出公正的评价。在项目教学过程中，发挥了学生的自身潜力，增进了师生的感情，提高了学生团队合作精神，同时在学习过程中完成了学生的素质教育。
二、“项目教学法”在EDA技术中的应用
EDA技术是一门工程实践性很强的专业课，要求学生具有电子小系统设计及制作的能力，根据学生认知规律、对电子产品熟悉的程度，专业知识的储备情况，并且注意到了项目的难易程度，知识的关联性等因素，综合考虑进行项目载体的筛选，最终确定了第一信号鉴别电路、流水灯以及CPLD开发板等项目作为本门课程的工程载体，下面就以CPLD开发板为例，介绍“项目教学法”在该门课程教学中的应用。
1. CPLD开发板学习情景设计
根据CPLD开发板电路功能，将其划分为4个学习子情景，包括供电电路设计制作、显示电路设计制作、开关电路设计制作以及串口电路设计制作。CPLD开发板设计的软件环境为PowerLogic5.0&PowerPCB5.0，开发板项目的解构和重构如图1所示。
2.子情境教学实施过程
(1)子情境电路元件制作
①供电电路设计制作
供电电路由开关型稳压器LM2576、肖特基二极管IN5819、储能电感、输入和输出电容等元件构成。在PowerLogic5.0中，绘制电源电路元件的逻辑封装并且建立相应元件的元件类型，同时为元件指定PCB封装，如LM2576的PCB封装为TO-220。
②显示电路PCB设计制作
显示电路由LED点阵显示电路和LED动静态显示电路组成，其中LED点阵采用4个8×8点阵拼在一起组成16×16点阵，可以显示一个完整的汉字。2片74HC138组成4-16译码器做行扫描，2片74HC595级联做列扫描，它们的PCB封装为DIP16。
③开关电路PCB设计制作
开关电路由20个独立按键电路和矩阵键盘电路组成，其中轻触开关组成4×4矩阵键盘电路，程序对矩阵键盘进行扫描，如果有任意键按下，立即读出其键值，并在数码管上显示相应数值，PCB封装采用SW(6×6)。20独立按键作为数据输入开关，按键被按下时接地输出低电平，抬起接入上拉电阻输出为高电平，该功能使用户熟悉数字系统中的0，1以满足中规模数字电路设计要求，其PCB封装采用DPDT-6。
④串口电路PCB设计制作
串口通信电路由PL2303及外围电路，如50M晶体振荡器、电阻、电容以及USB转RS232插针等。其中PL2303采用28脚SSOP封装，其余元件为常用插针封装，串口通信电路如图2所示。当子情境中各个电路元件的类型建立完成后，进行CPLD开发板的综合PCB设计。
(2)CPLD开发板的综合设计
根据纸质电路原理图，将新建立的元件类型调入原理图绘制软件PowerLogic5.0中,进行电气连线。原理图绘制完成,根据设计要求将其生成网络表并传送到PowerPCB5.0中进行PCB设计,布局布线结果如图3所示。
3.考核方案
CPLD开发板电路设计由4个子情境构成，根据子情境承载的知识点、项目性质不同，考核比例分别占总项目的30%，25%，25%和20%。子情境的考核由3部分组成：理论考核(15%)+项目质量考核(70%)+平时成绩考核(15%)。其中理论知识考核主要考核学生新知识运用和已学过知识点调用的情况，一般可以通过研究性的习题完成；项目质量考核主要考核项目工作过程中每位同学的表现以及完成项目的成果展现；平时成绩考核包括考勤、平时学习态度及能力表现等。
三、结束语
基于建构主义的“项目教学法”使学生成为了认知的主体，是知识意义的主动建构者；学生通过主动搜集和处理信息，培养了获取新知识的能力，分析问题、解决问题以及交流合作能力。“项目教学法”在高等职业教育教学中的应用，对高技能创新型人才培养具有重要的意义。
参考文献
[1]SSR213.项目教学法[DB/OL].http://baike.baidu.com/view/2062970.htm?fr=ala0_1,2009.3 .31
[2]房汉雄，郭福三，齐怀琴.项目教学法在EDA课程中的应用[J].高师理科学刊，2009，1
[3]许德志.项目教学法在数字电子技术课程教学中的应用[J].常州工程职业技术学院学报,2008,4:87～90