本文作者：江朝暉 單位：安徽農業大學信息與計算機學院

主要問題分析

課堂教學。教學效果雖然取決于學生和教師兩個方面，但歸根到底還是看教學方法是否得當。“電子系統設計”課程一般安排在第7學期，此時大部分學生專注于考研和找工作，學習積極性和時間投入不足；本課程涉及面較廣，不僅需要靈活運用前修課程的相關知識，而且須加強對實際電子系統（產品）的分析和綜合能力，有一定的難度。這些特點對課堂教學方法提出了較高要求。雖然很多教師對多媒體課件制作、雙主體課堂教學模式等方面進行了有益的改進和運用，但是在授課的深入淺出、知識的融會貫通、理論聯系實際等方面普遍存在不足，難以調動學生的積極性和主動性。實踐教學。“電子系統設計”課程的實踐性極強，一般配備綜合課程設計等實踐環節。實踐科目的設計是其中的重點和難點，常常存在以下問題，達不到預期訓練效果：難度及工作量偏大或便小；覆蓋面經常偏小，等同于一個課程實驗；趣味性或實用性不夠，難以引起學生興趣；設計及制作成本考慮不足，給學校或學生造成負擔；較大的課題以團隊形式完成，但任務分工及考核量化不明確，等等。另外，實踐教學手段較單一，沒有很好體現教學與行業應用、與教師科研的合理結合。

改進方法探討

針對上述教學環節中存在的主要問題，結合筆者多年“電子系統設計”課程的教學實踐，提出如下改進方法。合理編排教學內容，既體現課程內涵，又聯系當前的技術發展和現實需求。以系統級設計為主線，重點講解現代電子系統設計的基本方法和基本流程，以及如何利用典型電路和軟硬件模塊構造高性價比的電子信息系統，而局部環節的“技術級設計”應由前修課程完成[1，2]。例如，電子系統設計的流程包括需求性論證、系統方案設計（含成本、功耗、可靠性分析等）、硬件/軟件設計、抗干擾設計、系統仿真、制作/調試、產品化設計等；模擬系統/數字系統/混合系統（智能系統）的重點、難點內容；自頂向下設計方法；CDA和EDA工具的運用；各級仿真在設計中的應用等。充實新器件、新技術及新方法的有關內容。重點以新型集成元器件、PLD器件為基礎，以新型單片機、嵌入式或DSP芯片為核心構建現代電子系統，例如程控放大器、程控濾波器在信號調理中的應用、單片機+FPGA的系統設計、多種串行總線及外設接口方法等；無線傳感器網絡、RFID、物聯網等新興技術在電子系統設計中應用等。加強電子系統軟件設計方面的內容和訓練。重點講解接口、通信和上位機應用程序的設計方法。以學生引導為目標、以案例教學方法為手段，提高教學效果。

學生是教學的主體，激發他們的學習積極性和主動性是取得良好教學效果的根本保證。但是學生引導不是靠說大道理、做思想工作，而是蘊含在科學合理的教學手段之中。根據該課程的特點，案例教學是最佳的手段[3]。對典型電子系統、電子產品的資料進行搜集、整理，形成5~8個經典案例，在課堂上重點剖析。通過案例這個載體，一方面將相關知識點有機聯系起來，容易達到深入淺出和融會貫通，另一方面使學生對實際電子產品和最新發展動態充分了解，增強學習興趣和熱情。例如，在安徽農業大學電子信息工程專業的教學中，以自主研發的農業環境遠程監測系統（圖1）為案例，詳細講解需求分析、總體設計、各模塊設計及實物展示，加深了學生對傳感器、數據采集、太陽能供電、遠程無線傳輸、數據中心、應用服務等環節的理解以及對數字農業、精準農業的認識，收到了良好的教學效果。設計科學合理的實踐科目，開展形式多樣的實踐模式，提高實踐創新能力。實踐科目設計是保證實踐教學效果的重點[4，5]。通過對多種實訓教材、電子設計競賽題目的搜集、篩選、整理，并結合學校、學生的特點，設計一套（20個左右）科學、合理的“電子系統設計”實踐科目，兼顧難度、工作量、覆蓋面、成本、趣味性及實用性等諸多因素。

學生在教師的指導下選擇合適的題目，通過文獻查閱、方案論證、器件選擇、電路設計、軟件編程、裝配調試、系統測試、文檔整理等環節，較系統地掌握電子系統設計的全過程，達到實踐訓練目的。對于能力較突出且有興趣的學生，可以進一步拓展實踐教學形式，鼓勵他們參加各種類型的科技創新活動、參與教師科研活動，提高競爭意識、協作精神和創新能力。電子信息技術的發展日新月異，傳統的教學體系和方法面臨著嚴重的挑戰。筆者根據多年電子系統設計的教學和科研經驗，分析了教學內容、教學方法、實踐環節中存在的主要問題，提出了有針對性的改進措施，應用在教學實踐中效果較好。再配合考核方法、支撐條件等其他環節的改進，將全面提升“電子系統設計”的教學質量，增強學生的實踐及創新能力，更好地滿足現代信息產業對高質量人才的需求。