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摘要：在工程教育专业认证的理念下，针对电子信息工程专业本科生課程《EDA技术》进行了教学改革探索。首先，本文对《EDA技术》教学中存在的问题进行了深入分析。然后，针对存在的问题从理论教学内容、实践教学设计和课程考核方式三个方面探讨教学改革方法。
关键词：工程认证;EDA技术;课程改革
我国自从2006年就在高校中推行工程教育专业认证，到2019年全国共有两百多所高校一千多工程类专业通过了认证。开展工程认证已经是高校进行课程教学改革的重要抓手。以学生为中心、以产出为导向并持续改进的工程认证理念是进行课程教学改革指导思想。特别是强调培养学生解决复杂工程问题的教学目标，对改变传统的教学方法和方式有着重要的作用。《EDA技术》课程是我校电子信息工程专业的重要核心课程。需要学生综合应用电子技术知识进行电路分析、仿真和设计，对培养学生解决电子技术领域复杂工程问题的能力有着重要的作用。笔者结合兄弟院校的改革实践和自身近几年的教学实践，通过优化和完善教学内容、改革实践教学方法、改革考核评价方法等三个方面进行EDA技术课程 教学改革探讨，以期提高课程教学质量。
1.EDA课程教学中存在的问题
EDA技术课程和其它课程的关系，总的来说是即独立又相互联系。独立是指在教学内容上需要讲授硬件描述语言设计和工具使用，这与传统的程序设计语言完全不同。相互联系是指进行电路设计和仿真时，设计需要其它课程知识的支撑。例如：数字电路技术、微机原理与接口技术、数字信号处理等课程均是EDA技术课程的先导课程。从而造成了学生“难学”，教师“难教”的现象。笔者多年来一直承担EDA技术课程教学工作，通过分析和整理工程教育专业认证要求，发现现有的课程教学存在以下问题。
1.1学习内容的复杂性使学生产生畏难情绪
EDA课程的授课内容主要包含两部分内容，一是硬件描述语言的语法规则;二是EDA技术工具的使用方法。硬件描述语言存在大量并行特性的语法规则，这与常规的程序设计语言的规则有很大不同，学生在初学时受传统思维固化，灵活应用这些语法规则存在困难。EDA技术工具是较大的系统，设计EDA技术各个步骤，内容繁杂，学生学习容易产生畏难情绪。
1.2实验实践教学内容与工程实践脱节
EDA技术课程是一门实践性很强的专业课程，其课程设计和课程实验等教学环节对培养学生解决复杂工程问题的能力有着重要的作用。目前的实验实践教学设计停留对理论课程知识点的简单验证上，实验教学内容设计陈旧。例如：在进行电路仿真设计过程中仍然使用传统的波形仿真方法，已不符合现有工程实践情况。导致学生学习兴趣下降，影响教学效果。
1.3考核方式方法重理论轻过程
目前，EDA技术课程考核方式分为考试成绩、实验成绩和平时成绩三部分。考核方式比较简单，忽视了分析问题解决问题能力的考核，导致“一卷定成绩”、“高分低能”的不合理情况的出现，无法真实的反映学生的学习情况，违背了“以学生为中心”的工程认证理念。
2.工程认证下EDA技术课程改革实践
2.1优化教学内容、改革教学方法
工程教育认证通用标准列出了12个大指标点，这12个指标点进一步细化分解成为37个子指标点。按工程认证的要求每门课程都应支撑相关的子指标点，这些指标点就是课程的培养目标。因此完善和优化教学内容首先应该制定合理的教学目标。
根据工程认证毕业指标点指定的本课程的教学目标为：（1）掌握使用EDA技术完成数字电子系统设计的基本方法，能够设计满足数字电子系统要求的硬件电路及软件程序，能对设计方案进行优化，并体现创新意识。（2）掌握使用EDA技术完成数字电子系统设计所需要的常用软件和测试仪器的使用方法。（3）具有利用EDA工具平台和相关测试仪器开展数字电子系统的分析和评估能力，并能够理解其局限性。（4）能及时跟踪电子信息工程领域及EDA技术的发展动态，能够就当前的热点问题发表自己的见解。
根据以上确定的教学目标，优化了教学内容。将Multisim和Altium Designer两种EDA软件的使用移除，重点突出两部分内容的教学。在硬件描述语言的教学部分，讲授Verilog HDL的语法规则和设计思想与方法，并且将项目教学法引入教学过程中，改变传统的语法规则讲授方法。例如：“四选一多路选择器的实现”这个项目就融合了阻塞式复制、case语句、if语句等知识点。在EDA工具使用教学部分，讲授QuartusII和Modelsim两种软件的使用方法。这两种软件包含了EDA技术主要步骤所用到的工具，能够满足学生学习EDA工具的要求。
2.2基于项目驱动的分层次实验教学设计
实验教学是工程教育过程中重要环节，将一个大的实验项目分解为多个层次递进的实验，能够使学生逐步掌握理论课程知识点。所有实验项目可以分为基础型实验、提高型实验和综合型实验。实验内容设计不再是简单的验证型实验，而是以设计内容为主的项目设计型实验。其中基础型实验注重基本知识，帮助学生掌握Verilog HDL的语法知识和EDA设计方法。提高型实验强调课程知识点前后联系与衔接，注重较为复杂数字系统设计能力的培养。综合型实验是一个大的综合性数字系统，培养学生使用EDA设计工具完成复杂数字系统设计的能力，从而支撑EDA技术课程指标点。
2.3理论与实践并重的考核方式
根据工程认证的标准，要求能够充分考核学生是否具有了解决复杂工程问题的能力。EDA技术对于就培养学生解决复杂工程能力的培养具有重要的作用，传统的一卷定终身的考核方式不能够科学的评价教学培养目标的达成情况。因此需要构建新的考核方法。通过整合以前的考核方式，构建了理论与实践并重的考核体系。理论考核包括课堂情况考核、期中考核、结课考核。主要考核学生使用EDA技术的基本知识点和理论知识综合应用能力。实践考核包括实验预习、实验过程、实验结果、实验报告和实验环境清理五个考核环节，这五个环节能够充分考查学生实践动手能力。通过理论与实践并重的考核体系能够充分考核学生解决复杂工程问题的能力水平。
3.结语
总之，在“以学生为中心，以产出为导向”的工程教育专业认证理念的指引下，不断完善《EDA技术》课程教学内容，优化实践教学设计，改革考核方式，实现以培养解决EDA技术领域复杂工程问题能力的课程目标，构建了符合工程教育专业认证要求的《EDA技术》新的教学体系。从实际达成情况来看，教学效果达成了预期目标。
参考文献：
[1]陈晓霞，蓝艇.工程认证理念下《MCU 应用系统实践》课程教学改革探索[J].中国设备工程，2020，05（下）：201-203.
[2]罗少轩，乔爱民，王艳春.基于工程项目的电子设计自动化课程教学研究[J].萍乡学院学报，2019，36（3）：109-112.
[3]鲜龙.基于工程教育专业认证的电气工程专业课程体系改革与实践[J].大学教育，2020，06：17-19.
作者简介：董建彬（1980.3-），男，硕士研究生 讲师 研究方向：物联网技术。
关键词：工程认证;EDA技术;课程改革
我国自从2006年就在高校中推行工程教育专业认证，到2019年全国共有两百多所高校一千多工程类专业通过了认证。开展工程认证已经是高校进行课程教学改革的重要抓手。以学生为中心、以产出为导向并持续改进的工程认证理念是进行课程教学改革指导思想。特别是强调培养学生解决复杂工程问题的教学目标，对改变传统的教学方法和方式有着重要的作用。《EDA技术》课程是我校电子信息工程专业的重要核心课程。需要学生综合应用电子技术知识进行电路分析、仿真和设计，对培养学生解决电子技术领域复杂工程问题的能力有着重要的作用。笔者结合兄弟院校的改革实践和自身近几年的教学实践，通过优化和完善教学内容、改革实践教学方法、改革考核评价方法等三个方面进行EDA技术课程 教学改革探讨，以期提高课程教学质量。
1.EDA课程教学中存在的问题
EDA技术课程和其它课程的关系，总的来说是即独立又相互联系。独立是指在教学内容上需要讲授硬件描述语言设计和工具使用，这与传统的程序设计语言完全不同。相互联系是指进行电路设计和仿真时，设计需要其它课程知识的支撑。例如：数字电路技术、微机原理与接口技术、数字信号处理等课程均是EDA技术课程的先导课程。从而造成了学生“难学”，教师“难教”的现象。笔者多年来一直承担EDA技术课程教学工作，通过分析和整理工程教育专业认证要求，发现现有的课程教学存在以下问题。
1.1学习内容的复杂性使学生产生畏难情绪
EDA课程的授课内容主要包含两部分内容，一是硬件描述语言的语法规则;二是EDA技术工具的使用方法。硬件描述语言存在大量并行特性的语法规则，这与常规的程序设计语言的规则有很大不同，学生在初学时受传统思维固化，灵活应用这些语法规则存在困难。EDA技术工具是较大的系统，设计EDA技术各个步骤，内容繁杂，学生学习容易产生畏难情绪。
1.2实验实践教学内容与工程实践脱节
EDA技术课程是一门实践性很强的专业课程，其课程设计和课程实验等教学环节对培养学生解决复杂工程问题的能力有着重要的作用。目前的实验实践教学设计停留对理论课程知识点的简单验证上，实验教学内容设计陈旧。例如：在进行电路仿真设计过程中仍然使用传统的波形仿真方法，已不符合现有工程实践情况。导致学生学习兴趣下降，影响教学效果。
1.3考核方式方法重理论轻过程
目前，EDA技术课程考核方式分为考试成绩、实验成绩和平时成绩三部分。考核方式比较简单，忽视了分析问题解决问题能力的考核，导致“一卷定成绩”、“高分低能”的不合理情况的出现，无法真实的反映学生的学习情况，违背了“以学生为中心”的工程认证理念。
2.工程认证下EDA技术课程改革实践
2.1优化教学内容、改革教学方法
工程教育认证通用标准列出了12个大指标点，这12个指标点进一步细化分解成为37个子指标点。按工程认证的要求每门课程都应支撑相关的子指标点，这些指标点就是课程的培养目标。因此完善和优化教学内容首先应该制定合理的教学目标。
根据工程认证毕业指标点指定的本课程的教学目标为：（1）掌握使用EDA技术完成数字电子系统设计的基本方法，能够设计满足数字电子系统要求的硬件电路及软件程序，能对设计方案进行优化，并体现创新意识。（2）掌握使用EDA技术完成数字电子系统设计所需要的常用软件和测试仪器的使用方法。（3）具有利用EDA工具平台和相关测试仪器开展数字电子系统的分析和评估能力，并能够理解其局限性。（4）能及时跟踪电子信息工程领域及EDA技术的发展动态，能够就当前的热点问题发表自己的见解。
根据以上确定的教学目标，优化了教学内容。将Multisim和Altium Designer两种EDA软件的使用移除，重点突出两部分内容的教学。在硬件描述语言的教学部分，讲授Verilog HDL的语法规则和设计思想与方法，并且将项目教学法引入教学过程中，改变传统的语法规则讲授方法。例如：“四选一多路选择器的实现”这个项目就融合了阻塞式复制、case语句、if语句等知识点。在EDA工具使用教学部分，讲授QuartusII和Modelsim两种软件的使用方法。这两种软件包含了EDA技术主要步骤所用到的工具，能够满足学生学习EDA工具的要求。
2.2基于项目驱动的分层次实验教学设计
实验教学是工程教育过程中重要环节，将一个大的实验项目分解为多个层次递进的实验，能够使学生逐步掌握理论课程知识点。所有实验项目可以分为基础型实验、提高型实验和综合型实验。实验内容设计不再是简单的验证型实验，而是以设计内容为主的项目设计型实验。其中基础型实验注重基本知识，帮助学生掌握Verilog HDL的语法知识和EDA设计方法。提高型实验强调课程知识点前后联系与衔接，注重较为复杂数字系统设计能力的培养。综合型实验是一个大的综合性数字系统，培养学生使用EDA设计工具完成复杂数字系统设计的能力，从而支撑EDA技术课程指标点。
2.3理论与实践并重的考核方式
根据工程认证的标准，要求能够充分考核学生是否具有了解决复杂工程问题的能力。EDA技术对于就培养学生解决复杂工程能力的培养具有重要的作用，传统的一卷定终身的考核方式不能够科学的评价教学培养目标的达成情况。因此需要构建新的考核方法。通过整合以前的考核方式，构建了理论与实践并重的考核体系。理论考核包括课堂情况考核、期中考核、结课考核。主要考核学生使用EDA技术的基本知识点和理论知识综合应用能力。实践考核包括实验预习、实验过程、实验结果、实验报告和实验环境清理五个考核环节，这五个环节能够充分考查学生实践动手能力。通过理论与实践并重的考核体系能够充分考核学生解决复杂工程问题的能力水平。
3.结语
总之，在“以学生为中心，以产出为导向”的工程教育专业认证理念的指引下，不断完善《EDA技术》课程教学内容，优化实践教学设计，改革考核方式，实现以培养解决EDA技术领域复杂工程问题能力的课程目标，构建了符合工程教育专业认证要求的《EDA技术》新的教学体系。从实际达成情况来看，教学效果达成了预期目标。
参考文献：
[1]陈晓霞，蓝艇.工程认证理念下《MCU 应用系统实践》课程教学改革探索[J].中国设备工程，2020，05（下）：201-203.
[2]罗少轩，乔爱民，王艳春.基于工程项目的电子设计自动化课程教学研究[J].萍乡学院学报，2019，36（3）：109-112.
[3]鲜龙.基于工程教育专业认证的电气工程专业课程体系改革与实践[J].大学教育，2020，06：17-19.
作者简介：董建彬（1980.3-），男，硕士研究生 讲师 研究方向：物联网技术。