前言：中文期刊網精心挑選了集成電路設計教程范文供你參考和學習，希望我們的參考范文能激發你的文章創作靈感，歡迎閱讀。

集成電路設計教程范文1

關鍵詞 集成電路設計 教學方法 教學探索

中圖分類號：TN79 文獻標識碼：A 文章編號：1002-7661（2015）19-0006-02

1958年，美國德州儀器公司的基爾比發明了第一塊集成電路，隨著半導體工藝和集成電路設計技術的發展，集成電路的規模可以達上億個晶體管。集成電路具有速度快、體積小、重量輕等優點，廣泛應用于汽車、醫療設備、手機和其他消費電子，其2012年集成電路設計市場應用結構如圖1所示。

自2006年以來，我國集成電路的產值為126億美元，占全球產業總產值的5.1%，2013年我國集成電路的產值為405億美元，占全球產業總產值的13.3%。2006年到2013年的年復合增長率達到18%，遠超過全球集成電路產業整體增速。我國集成電路行業的產值如表1所示。

近年來，半導體集成電路產業在國家政策支持下發展迅速，因此對集成電路設計人才的需求劇增。為了滿足社會日益發展的需要，國家在高校內大力推廣集成電路設計相關的課程，并且取得了較好的效果，使人才缺口減小，但是還是不能滿足國內對集成電路設計人才實際數量的需求。為了更好地加快集成電路設計人才的的培養，本文針對《數字集成電路原理》教學中存在的問題，并且根據教學的現狀，探索出集成電路設計的教學改革。

一、數字集成電路設計原理教學中的現狀

集成電路設計相對于以分立器件設計的傳統的電子類專業而言，偏向于系統級的大規模集成電路設計，因此，微電子專業和集成電路設計專業的學生注重設計方法的形成，避免只懂理論、不懂設計的現象。即使學生掌握了設計的方法，能夠進行一些小規模的集成電路設計，但是設計出來的產品不能用，不能滿足用戶的需求。這就成了數字集成電路設計原理面臨的問題。

二、數字集成電路設計原理教學改善的方法

（1）針對上述的問題，在多年教學的基礎上，在教學方法上進行改進，改變傳統的以教師為中心，以課堂講授為主的教學方式，采用項目化教學來解決數字集成電路設計中只懂理論、不懂設計的現狀。注重數字集成電路設計原理與相關課程之間的內部聯系，提高學生的學習興趣，通過將一個項目拆分成幾個小項目，使學生在項目中逐漸加深了對知識點理解，并且將課程的主要內容相互銜接與融合，形成完整的集成電路設計概念。學生分成5-8人一組，通過小組的方式加強了學生的相互合作能力，讓學生更有責任感和成就感。學生應用相關的EDA軟件來完成項目的設計，能夠掌握硬件描述語言、綜合應用等數字集成電路設計工具。

（2）通過PDCA戴明環的方式改善了集成電路設計的產品可用度不高的問題。在集成電路設計過程中，通過跟蹤課內外學生設計中反應的問題，對項目難易度的進行調整，提高學生計劃、分析、協作等多方面的能力。結合新的技術或者領域，對項目進行適當的調整。通過PDCA戴明環的方式來持續改進教學內容和方法，使其滿足社會對數字集成電路設計人才的需求。PDCA戴明環如圖2所示。

（3）開展校企合作的方式，進一步提高教學質量和學生的綜合素質，促進企業和學校的共同發展。這種方式實現了學校與企業的優勢互補，資源共享，培養出更加適合社會所需要的集成電路設計人才，也能夠讓學校和企業形成無縫對接。

三、小結

隨著大規模集成電路設計的發展，更多的設計工具和設計方法出現，因此，使用最新的設計工具，合理設置《數字集成電路設計原理》的教學內容，可以提高學生的設計能力和培養學生的創新能力。通過對《數字集成電路設計原理》課程教學的探索，改變了以教師為中心的傳統采理論課教學方式，充分發揮了學生的能動性和協作能力，使學生理論與實踐都能夠滿足集成電路設計人才的要求。

參考文獻：

[1]殷樹娟，齊巨杰. 集成電路設計的本科教學現狀及探索[J].中國電力教育，2012，（4）：64-65.

[2]王銘斐，王民，楊放.集成電路設計類EDA技術教學改革的探討[J].電腦知識與技術， 2012，8（9）：4671-4672.

集成電路設計教程范文2

集成電路是當今信息技術產業高速發展的基礎和源動力，已經高度滲透與融合到國民經濟和社會發展的每個領域，其技術水平和發展規模已成為衡量一個國家產業競爭力和綜合國力的重要標志之一[1]，美國更將其視為未來20年從根本上改造制造業的四大技術領域之首。我國擁有全球最大、增長最快的集成電路市場，2013年規模達9166億元，占全球市場份額的50%左右。近年來，國家大力發展集成電路，在上海浦東等地建立了集成電路產業基地，對于集成電路設計、制造、封裝、測試等方面的專門技術人才需求巨大。為了適應產業需求，推進我國集成電路發展，許多高校開設了電子科學與技術專業，以培養集成電路方向的專業人才。集成電路版圖設計是電路設計與集成電路工藝之間必不可少的環節。據相關統計，在從事集成電路設計工作的電子科學與技術專業的應屆畢業生中，由于具有更多的電路知識儲備，研究生的從業比例比本科生高出很多。而以集成電路版圖為代表包括集成電路測試以及工藝等與集成電路設計相關的工作，相對而言對電路設計知識的要求低很多。因而集成電路版圖設計崗位對本科生而言更具競爭力。在版圖設計崗位工作若干年知識和經驗的積累也將有利于從事集成電路設計工作。因此，版圖設計工程師的培養也成為了上海電力學院電子科學與技術專業本科人才培養的重要方向和辦學特色。本文根據上海電力學院電子科學與技術專業建設的目標，結合本校人才培養和專業建設目標，就集成電路版圖設計理論和實驗教學環節進行了探索和實踐。

一、優化理論教學方法，豐富教學手段，突出課程特點

集成電路版圖作為一門電子科學與技術專業重要的專業課程，教學內容與電子技術（模擬電路和數字電路）、半導體器件、集成電路設計基礎等先修課程中的電路理論、器件基礎和工藝原理等理論知識緊密聯系，同時版圖設計具有很強的實踐特點。因此，必須從本專業學生的實際特點和整個專業課程布局出發，注重課程與其他課程承前啟后，有機融合，摸索出一套實用有效的教學方法。在理論授課過程中從集成電路的設計流程入手，在CMOS集成電路和雙極集成電路基本工藝進行概述的基礎上，從版圖基本單元到電路再到芯片循序漸進地講授集成電路版圖結構、設計原理和方法，做到與上游知識點的融會貫通。

集成電路的規模已發展到片上系統（SOC）階段，教科書的更新速度遠遠落后于集成電路技術的發展速度。集成電路工藝線寬達到了納米量級，對于集成電路版圖設計在當前工藝條件下出現的新問題和新規則，通過查閱最新的文獻資料，向學生介紹版圖設計前沿技術與發展趨勢，開拓學生視野，提升學習熱情。在課堂教學中盡量減少冗長的公式和繁復的理論推導，將理論講解和工程實踐相結合，通過工程案例使學生了解版圖設計是科學、技術和經驗的有機結合。比如，在有關天線效應的教學過程中針對一款采用中芯國際（SMIC）0.18um 1p6m工藝的雷達信號處理SOC 芯片，結合跳線法和反偏二極管的天線效應消除方法，詳細闡述版圖設計中完全修正天線規則違例的關鍵步驟，極大地激發了學生的學習興趣，收到了較好的教學效果。

集成電路版圖起著承接電路設計和芯片實現的重要作用。通過版圖設計，可以將立體的電路轉化為二維的平面幾何圖形，再通過工藝加工轉化為基于半導體硅材料的立體結構[2]。集成電路版圖設計是集成電路流程中的重要環節，與集成電路工藝密切相關。為了讓學生獲得直觀、準確和清楚的認識，制作了形象生動、圖文并茂的多媒體教學課件，將集成電路典型的設計流程、雙極和CMOS集成電路工藝流程、芯片內部結構、版圖的層次等內容以圖片、Flash動畫、視頻等形式進行展示。

版圖包含了集成電路尺寸、各層拓撲定義等器件相關的物理信息數據[3]。掩膜上的圖形決定著芯片上器件或連接物理層的尺寸。因此版圖上的幾何圖形尺寸與芯片上物理層的尺寸直接相關。而集成電路制造廠家根據版圖數據來制造掩膜，對于同種工藝各個foundry廠商所提供的版圖設計規則各不相同[4]。教學實踐中注意將先進的典型芯片版圖設計實例引入課堂，例如舉出臺灣積體電路制造公司（TSMC）的45nm CMOS工藝的數模轉換器的芯片版圖實例，讓學生從當今業界實際制造芯片的角度學習和掌握版圖設計的規則，同時切實感受到模擬版圖和數字版圖設計的藝術。

二、利用業界主流EDA工具，構建基于完整版圖設計流程的實驗體系

集成電路版圖設計實驗采用了Cadence公司的EDA工具進行版圖設計。Cadence的EDA產品涵蓋了電子設計的整個流程，包括系統級設計、功能驗證、集成電路（IC）綜合及布局布線、物理驗證、PCB設計和硬件仿真建模模擬、混合信號及射頻IC設計、全定制IC設計等。全球知名半導體與電子系統公司如AMD、NEC、三星、飛利浦均將Cadence軟件作為其全球設計的標準。將業界主流的EDA設計軟件引入實驗教學環節，有利于學生畢業后很快適應崗位，盡快進入角色。

專業實驗室配備了多臺高性能Sun服務器、工作站以及60臺供學生實驗用的PC機。服務器中安裝的Cadence 工具主要包括：Verilog HDL的仿真工具Verilog-X、電路圖設計工具Composer、電路模擬工具Analog Artist、版圖設計工具Virtuoso Layout Editing、版圖驗證工具Dracula 和Diva、自動布局布線工具Preview和Silicon Ensemble。

Cadence軟件是按照庫（Library）、單元（Cell）、和視圖（View）的層次實現對文件的管理。庫、單元和視圖三者之間的關系為庫文件是一組單元的集合，包含著各個單元的不同視圖。庫文件包括技術庫和設計庫兩種，設計庫是針對用戶設立，不同的用戶可以有不同的設計庫。而技術庫是針對工藝設立，不同特征尺寸的工藝、不同的芯片制造商的技術庫不同。為了讓學生在掌握主流EDA工具使用的同時對版圖設計流程有準確、深入的理解，安排針對無錫上華公司0.6um兩層多晶硅兩層金屬（Double Poly Double Metal）混合信號CMOS工藝的一系列實驗讓學生掌握包括從電路圖的建立、版圖建立與編輯、電學規則檢查（ERC），設計規則檢查（DRC）、到電路圖-版圖一致性檢查（LVS）的完整的版圖設計流程[5]。通過完整的基于設計流程的版圖實驗使學生能較好地掌握電路設計工具Composer、版圖設計工具Virtuoso Layout Editor以及版圖驗證工具Dracula和Diva的使用，同時對版圖設計的關鍵步驟形成清晰的認識。

以下以CMOS與非門為例，介紹基于一個完整的數字版圖設計流程的教學實例。

在CMOS與非門的版圖設計中，首先要求學生建立設計庫和技術庫，在技術庫中加載CSMC 0.6um的工藝的技術文件，將設計庫與技術庫進行關聯。然后在設計庫中用Composer中建立相應的電路原理圖（schematic），進行ERC檢查。再根據電路原理圖用Virtuoso Layout Editor工具繪制對應的版圖（layout）。版圖繪制步驟依次為MOS晶體管的有源區、多晶硅柵極、MOS管源區和漏區的接觸孔、P+注入、N阱、N阱接觸、N+注入、襯底接觸、金屬連線、電源線、地線、輸入及輸出。基本的版圖繪制完成之后，將輸入、輸出端口以及電源線和地線的名稱標注于版圖的適當位置處，再在Dracula工具中利用幾何設計規則文件進行DRC驗證。然后利用GDS版圖數據與電路圖網表進行版圖與原理圖一致性檢查（LVS），修改其中的錯誤并按最小面積優化版圖，最后版圖全部通過檢查，設計完成。圖1和圖2分別給出了CMOS與非門的原理圖和版圖。

集成電路設計教程范文3

“電子技術基礎”包括模擬電子技術和數字電子技術兩門主要課程，是理工科相關專業的技術基礎課程，也是生物醫學工程專業的重要專業基礎課和技術基礎課。生物醫學工程專業開設“電子電路課程設計”課程，對提高學生的電路設計能力、硬件制作能力和系統調試能力，以及培養學生發現問題、分析問題、解決問題的能力具有非常重要的意義。如何利用科學的選題在較短的時間內訓練和提高學生的這些能力，并有意識地培養學生的創新意識和科研能力，是該課程在教學過程中重要的教學研究課題。[4-6]

一、生物醫學工程專業“電子電路課程設計”教學中存在的問題

由于生物醫學工程專業的特殊性，目前在生物醫學工程專業的“電子電路課程設計”教學過程中，普遍存在以下幾個問題：

1.課程設計的選題沒有考慮專業特點，實施的目的性不強，與專業的整體發展建設結合較差，達不到課程設計要求

一個突出的問題是，課程設計的選題大部分是沿用電子信息類專業的傳統選題，如多級低頻阻容耦合放大器、功率放大器、語音放大器、函數發生器、交直流放大器、數字電子鐘、定時器、智力競賽搶答器、簡易數字電容測試儀等選題，這些題目與生物醫學工程專業的聯系較少。這樣既不能體現專業特點，也不能提高學生的興趣，從而使得學生對所學理論知識不能很好地運用于實際，造成與實踐的脫節。

2.課程設計內容不完善，所設計的內容不能充分體現課程設計的目標

“電子技術課程設計”課程應該是由許多關鍵環節構成的一個整體，從多個方面訓練和提高學生的能力和素質。但原有的教學過程中，往往會忽略其中的一些重要環節。這些問題表現在：只要求學生完成電路制作，對于任務分析、方案選擇、分析計算要求較少，把課程設計簡化成操作實訓；不重視測試和數據分析，不能充分鍛煉學生分析問題和解決問題的能力；不注重使用設計軟件和選擇流行器件，只使用過時的器件，甚至老舊的分立元件，制作的電路達不到任務要求。這些對于提高課程設計的效果都有不利的影響，導致學生實際動手能力練習不夠、電路設計能力偏低、綜合調試能力不高。

3.評價方法和標準簡單，隨意性大

教學過程中沒有嚴格的評價標準，課程成績評定基本上流于形式，從而造成課程設計質量下降。

在這種情況下，培養出來的學生普遍存在電路設計能力和系統調試能力不足，發現問題、分析問題、解決問題的能力偏低，這樣培養出來的學生難以在工程設計領域中發揮獨當一面的作用，不能快速適應社會要求。

二、“電子電路課程設計”的改革思路和實踐

幾年來，在“電子電路課程設計”教學過程中進行了幾點改革嘗試，取得了較好的教學效果。

1.明確專業培養目標，構建課程設計選題庫

“電子電路課程設計”是電子信息類專業的傳統課程，有大量的課程設計選題，但這些選題中，大部分與生物醫學工程專業和生物醫學電子技術課程的教學內容和要求有較大的區別。為此，學院組織教師從眾多的課程設計選題中，選出若干與專業相關的訓練內容，進行加工改造，并對每一個設計選題提出具體的訓練要求和目標，構成課程設計選題庫。題庫中題目所涉及到的課程內容和設計內容的統計分析見表1。從表中可以看出，與生物醫學工程專業的教學內容密切相關的選題占總選題的72%，這樣就形成了有專業特色的電子電路課程設計內容和要求。

另外還結合專業的特色，對與醫療儀器密切相關的設計，如測量心電、腦電、心音、血氧飽和度、脈搏波等信號的電子系統的采集電路部分，要求學生做成完整的模塊，作為以后系統課程設計的子模塊。

2.以學生為主體，改革傳統課程設計指導方式

改變過去教師全程指導，有問必答，甚至直接給出參考電路的指導方式。教師在給出選題和要求后，將學生分成若干小組，每個小組在選題范圍內選定設計題目。學生自己查閱資料，提出方案，獨立設計，最終完成設計并進行完整的調試和測試。在整個課程設計過程中，教師每周留出固定或靈活的課堂答疑時間，回答學生提出的問題或啟發學生提出問題，直至課程設計結束。

3.充分發揮學生潛能，加深加寬課程設計的訓練內容并提高要求

在課程設計過程中，教師提出設計的目的和要求后，實驗室只負責提供材料及儀器，其他工作全部由學生自己完成。為了更多地訓練學生的綜合素質，學生需要獨立完成實踐步驟確定、任務分析、方案選擇、電路設計、元件選擇、電路布線、印刷板設計及制造、元件測試、電路焊接、系統調試、測試方案設計、電路測試等訓練步驟，并將這些步驟作為課程考核的訓練點（見表2）。通過這種完整的訓練過程，學生不僅能夠初步掌握電子產品的設計開發流程，還能較好地鍛煉自己的專業素養。

4.重視現代電子技術的發展和應用，鼓勵學生掌握和使用工具軟件和最新芯片

做到軟件和硬件結合，學生除了完成電路設計以及硬件的焊接、安裝、調試外，還需要至少掌握一種印刷電路板設計軟件和一種電路仿真軟件，有條件的學生還應掌握一種數字電路設計軟件（如EDA軟件）。學生既要熟練掌握電阻、電容、電感、二極管、三極管等分立元件的選擇和使用外，還應盡量掌握和使用最新的集成芯片，以進一步訓練工程設計能力。這樣，電子電路課程設計可以達到更好的教學效果。

5.培養學生興趣，將課程設計與創新課題訓練相結合

鼓勵教師將本科創新課題、教師科研課題等進行簡化、分割，形成適合課程設計的課題，供學生選擇。鼓勵學生進行電子產品整機設計、開發、組裝、調試，并且組織學生共同交流，互相學習，不斷提高。

三、結束語

“電子技術”課程的理論性和實踐性都很強，而“電子電路課程設計”作為教學過程中的重要一環，體現出了越來越重要的作用。對該課程進行的一系列教學改革實踐，取得了良好的效果。按照改革后的教學模式，“電子電路課程設計”不斷能夠鞏固課堂上所學的理論知識，加深學生對課堂抽象概念的理解，提高了學生的設計能力和創新能力，還能使學生對生物醫學工程專業的認識更加明確具體，這些都有利于培養出理論基礎扎實、實際工作能力強的高素質生物醫學工程專業人才。

參考文獻：

[1]John D.Enderle.生物醫學工程學概論[M].封洲燕，譯.北京：機械工業出版社，2010.

[2]李剛，張旭.生物醫學電子學[M].北京：電子工業出版社，2008.

[3]余學飛.現代醫學電子儀器原理與設計[M].第二版.華南理工大學出版社，2007.

[4]劉劍，楊立才，劉常春.“生物醫學傳感器與測量”課程教學改革探索[J].電氣電子教學學報，2011，（1）：15-17.

集成電路設計教程范文4

【摘 要】 本文在分析《士官大專數字電路》學員具體情況、教學內容和課程目標的基礎上，論述了該課程的教學目標設計、教學策略設計等問題，主張整合教學內容，增大課堂信息量，改革教學方法，注重素質教育，以期全面提高教學質量。

【關鍵詞】 士官大專；數字電路；課程目標；教學目標；教學設計

《數字電子技術》課程是電類的專業基礎課，具有很強的理論性和實踐性，傳統的教學方式重視理論而忽略實踐，因此在教學設計中應突出實驗在學習過程中的作用；使學員形成一定的分析和解決簡單實際問題的能力。為專業知識的學習和崗位任職的需要打下一定的基礎。

一、教學起點分析

1、學員情況

該教學班是有線通信技術、視訊通信專業，士官大專層次，總體基礎比較差，少數學員初中畢業，大部分學員高中畢業，學習態度和成績都較差。依據人才培養目標的要求，數字電子技術是一門必修的專業基礎課，是基礎課程和專業課程之間的橋梁。通過本課程的學習建立認識和分析一般電子電路的能力，養成自主學習和勤于動手的良好習慣，為專業課程的學習打下良好的基礎。

2、教學內容及教學目標

《數字電子技術》是士官大專學員一門必修的專業基礎課程，是學員知識體系的重要組成部分。學習本課程的目的是培養學員的邏輯思維方式，養成學員自主學習、獨立思考和實際動手的能力，為后繼專業課程的學習打下相應的基礎。

（1）教學內容及教學目標。 教學內容主要包括七部分：數字邏輯基礎、邏輯門電路、組合邏輯電路、小規模時序電路及其應用、中規模集成（MSI）時序模塊及其應用、數模和模數轉換器原理與應用以及存儲器與可編程邏輯器件。

教學目標：通過本課程的學習，學會數字電路的基本原理和基本分析方法；感受實驗在學習過程中的作用；形成分析和解決實際問題的能力；為專業知識的學習和適應崗位任職的實際需要打下基礎。養成獨立思考、刻苦鉆研、善于質疑等良好習慣，形成嚴謹求實、一絲不茍的優良作風。

（2）對教學內容的理解。 數字電子技術在數字集成電路集成度越來越高的情況下，開發數字系統的實用方法和用來實現這些方法的工具已經發生了變化。但是，在數字電子技術中作為理論基礎的基本原理并沒有改變，理解大規模集成電路中的基本模塊結構仍然需要基本單元電路的有關概念。因此，作為數字電子技術基礎課程，介紹數字系統中常用的基本單元電路、基本功能模塊及基本的分析方法仍然是其基本內容。

本課程的重點為：組合邏輯電路和時序邏輯電路。對于重點內容，要以板書講解為主，盡可能結合工程實際多舉例題，講習題課，以達到強化基本概念、基本原理的目的。難點為：小、中規模時序電路及其應用。對于難點內容，要以板書和多媒體相結合來講解，便于學員理解，同時要通過多舉例題，講習題課、適當增加學生習題量等來鞏固。

3、經驗提醒

（1）為了增加學員的學習興趣，教學中內容應減少理論部分增加應用實例。在教學方法的處理上精講多練，運用仿真工具演示電路的工作過程提高學習的趣味性、可視性和效能性；加強課堂練習提高課堂的利用率。學員在學習過程中應注意學習方法，提高自信心、主動性，多看書，多做練習、多做實驗。（2）數字電路是一門實踐性很強的課程，應重點強調理論與實驗相結合。特別是本課程的重點內容及難點內容。通過實驗學員不僅可以加深理論知識的理解.而且還能鍛煉學生的動手能力。（3）總結歸納，在教學中要善于歸納，每次上完課應對所講內容進行歸納總結，使學員更加明確本次課的重點及難點內容。（4）利用現代多媒體手段將一些不好理解的內容形象地顯示出來。（5）要求學員通過做大量習題，掌握理論知識。

二、課程目標設計

1、總體目標

通過本課程的學習，熟悉數字電路的基本知識和基本分析方法；感受實驗在學習過程中的作用；形成一定的分析和解決簡單實際問題的能力。為專業知識的學習和崗位任職的需要打下一定的基礎。

2、課程目標

依據課程標準并結合本教學班的情況，確定各單元（章節）教學目標如下：

（1）知識與技能。①說出邏輯代數的基本公式。②知道常用組合邏輯電路的特點，歸納分析方法。③描述時序邏輯電路的工作原理和功能，歸納常用時序電路的分析方法。 ④說出PLD的工作原理和功能。

（2）過程與方法。①學會簡單邏輯函數的化簡方法。②學會常用的組合電路的分析方法。③學會同步時序電路的分析方法。④感受PLD器件的發展動態，了解科學前沿。⑤通過查找和閱讀數字集成電路芯片的資料，學會資料的查找和閱讀方法。⑥通過課堂演示Multisim2001軟件仿真數字邏輯電路工作過程，感受仿真軟件的基本使用方法。

（3）情感態度價值觀。養成獨立思考、刻苦鉆研、不斷學習、善于質疑等良好習慣；形成嚴謹求實、一絲不茍的優良作風。

三、教學策略設計

1、整合教學內容，增大課堂信息量

隨著科學技術突飛猛進的發展，新理論、新技術、新成果的不斷涌現，教學內容在不斷增加，使原教學課時數相對減少，要保證有線通信、視訊通信專業對《電子技術基礎Ⅲ》課程的教學要求，就必須在課程體系、教學內容和教學方法上加以改進，提高教學起點，增大課堂信息量，不斷提高課堂教學質量，在有限的學時內實現加強基礎、強化應用、拓寬專業知識面的目標。

（1）根據課程標準精選教學內容。根據《數字電子技術》課程的課程標準要求和學時，精選教材中的教學內容，其中的組合邏輯電路、小規模時序電路及其應用、中規模時序模塊及其應用應作為主要講授內容，同時適當介紹擴大知識面的內容和學科前沿發展的趨勢，并融入一些具有工程實踐應用的實例。

（2）根據學員的實際情況及課程標準，確定每節課的內容。主要講述基本概念、基本原理及基本的分析方法等，同時適當擴大知識面并融入一些具有工程實踐應用的實例；并通過課堂練習、課后作業加深對所學知識的理解。

（3）理論與實驗相結合，通過實驗使學生加深理論知識的理解同時鍛煉學生的動手能力。

（4）組織課堂討論，激發學員的學習興趣；了解學員學習過程中的疑難問題并及時講解，促進教學互動。

（5）板書與現代化教學手段相結合。根據教學內容采用板書與多媒體技術相結合的教學方法。對于重難點知識可以采用板書具體講解，再結合多媒體技術講解，使用現代化教學手段能夠將抽象的內容形象化、直觀化，提高學生的學習興趣和效率，便于學員理解。

（6） 鼓勵學員樹立自信心。士官學員，部分學員基礎差，膽子小，不善于參與課堂交際。教員應對這類學員暗含期望，多給他們一次表現的機會，及時表揚、肯定與鼓勵，來激發他們學習的興趣。

（7）幫助學員學習，充分利用課余時間進行輔導。及時了解學員在學習本課程時遇到的問題，利用課余時間加強對輔導。鼓勵學員互相幫助，通過“小老師”推動學員進步。

2、改革教學方法，注重素質教育

目前在高等教育中還存在著偏重理論學習忽視實踐能力培養的現象。不少學生處于被動學習的狀態，缺乏主動性和創新精神，教員教得很辛苦，但教學效果卻不理想。原因是課堂教學中強調了教員的主導作用，而學生的主體作用卻未能體現。因此要把學生培養成具有創新精神和較強實踐能力的高素質人才，必須改革教學方法，注重素質教育和學習能力的培養。

（1）探索課堂教學方法。課堂教學方法應貫徹由簡到繁、循序漸進、深入淺出的原則，并給學生留下思考的空間。在應用知識解題方面，一般是學生最薄弱的環節，如組合邏輯電路的分析和時序邏輯電路的分析，學生普遍感到不易掌握，教學時應通過典型例題著重講清分析思路，讓學生學會舉一反三，能夠觸類旁通。引導學員開展積極的發散思維活動，師生之間應不斷進行情感交流，保持心靈上的溝通，營造平等、寬松的課堂氛圍，使學生處于心情舒暢、思維活躍的心理狀態，從而獲得較好的教學效果。

（2）采用啟發式教學，啟迪學生思維。人的思維活動常常是由提出問題開始的，因此，在教學過程中，教員要善于提出問題，引導和鼓勵學生去發現疑難，提出問題，啟迪學生去積極思考，尋求答案。教員要善于啟發引導，調動學員的學習主動性，重視培養學員的參與意識。在講課中應注意體現本課程的工程性和實踐性，結合教學內容介紹一些生活中的典型應用實例，從而激發學生對本課程產生濃厚的學習興趣。

（3）運用討論式教學，培養分析能力。在教學進行了幾個單元后，可以組織學員開展課堂討論，以提高學員學習的主動性。由教員和學生共同分析作業中出現的概念問題，鼓勵學員積極參與，充分發表自己的觀點，大膽地提出疑問。并通過精選的典型例題，引導學員積極思維，引導學員尋求解題思路，最后由教員講評。通過課堂討論既可啟迪學生的智慧，又能提高學員的分析問題的能力。

集成電路設計教程范文5

一、課內教學模式的改變

傳統的電工電子設計課程課內教學模式多是“講做寫”形式，就是教師講解實驗理論，然后學生做實驗，最后書寫實驗報告，這樣的模式普遍、普通。對于學生而言這樣的模式早已厭煩，做實驗就像走流程，流程走完實驗結束，根本提不起學生興趣，也很難讓學生在實驗中理解知識、主動思考、創新。“學生為主教師輔助”模式，這種模式主要是針對電工電子設計課程的課內教學，它與以往舊模式相比讓學生變為實驗主體，而非教師，讓學生來主導實驗，教師輔助。開展這樣的模式，首先讓學生在做實驗前自己先通過各種信息途徑學習電工電子的基礎知識，這樣以來學生從被動學習變主動學習，鍛煉了學生自主學習的能力。然后再在實驗課中聽取教師講解實驗，自己獨立動手完成實驗，實驗中遇到的問題自己先想法解決，最終再由教師指導點評。這樣的模式把實驗完全交給學生，學生來主導實驗，告別了以往的“教師做實驗學生看，學生看完了再重復教師的實驗步驟”的老套教學模式，充分調動學生的積極主動性，發揮學生自身知識潛力來完成實驗，培養了學生主動學習、獨立思考、自己動手、勤于鉆研的良好習慣。

二、課外教學模式的改變

電工電子設計課程的課外教學模式是一種新的教學模式，這種模式有兩種形式：一種是電工電子設計課程與其它電類相關實驗課程形成某種關聯，從而使兩個或幾個實驗聯系在一起，形成一個實驗系統。第二種是電工電子設計課程課外的實習，例如讓學生到與電工電子設計課程相關的企業或工廠中實踐實習。第一種課外教學模式在高校中的應用，將為高校實驗課程開辟一種新的教學模式，它能將多個相關實驗課程聯系在一起形成一個實驗系統，最大化的發揮每個實驗的效用，不盡能讓實驗資源得到最大化的利用，也能開闊學生眼界，豐富學生的知識結構。例如，電工電子設計課程和PCB課程就能形成這種新教學模式，PCB課程中所制作出的電路板就能在電工電子設計課程中通過元器件的焊接使電路板變為一個會運作的電路。像這樣相互關聯的實驗在高校中很多，都可以采用此模式進行組合。第二種課外教學模式也就是現在高校經常開展的校企聯合模式，這種模式能讓學生直接接觸到實際生產，能夠加深他們對知識的印象，看看自己所學的知識怎樣被應用到社會實際生產中，知識怎樣轉化為生產力，是活生生的教科書。學生通過這樣的實踐實習所得收獲是實驗室教學所無法給予的。

三、總結

集成電路設計教程范文6

關鍵詞：電路分析基礎；課程教學設計；思維導引

中圖分類號：TM133 文獻標識碼：A 文章編號：1674-7712 （2014） 02-0000-02

《電路分析基礎》是電氣和電子信息專業的一個基礎課程，學生在學習電氣專業知識時，《電路分析基礎》是其第一個課程。這個課程主要是基于電路，以器件和電路拓撲為約束為關鍵的，旨在使學生能夠了解和掌握電路理論中的基本知識和基本的計算方法，以為學生以后的學習奠定基礎[1]。在對《電路分析基礎》進行教學的過程中發現，很多學生對于課程中各種相關的概念容易混淆，對于一些綜合性很強的題目，學生無法解答。出現這些現象主要是因為學生還沒有對學習的內容進行綜合性的理解，對分析方法的由來還不夠了解，對于課程上學習的理論還比較孤立，在綜合性題目面前也就無法綜合各種理論進行解答。從教師方面來看，如何把知識間的聯系好思維的過程以最佳的效果展現給學生，又如何在教學中引導和啟發學生自主的思考，最終促進教學質量的提高，這是當前教師面臨的一個重要課題，是教師在設計教學中研究的重點。

一、《電路分析基礎》課程特點

《電路分析基礎》課程的主要內容是對電氣電路各種分析方法、基本概念等及進行介紹。分析方法介紹：如果總假設的條件可以得到滿足以及簡化電路的模型，那么對線性變電路可以通過使用線性方程等分析工具，在電路模型的基礎上進行分析，由此可以推出多種分析的方法。概念：《電路分析基礎》對課程概念介紹上主要針對數學分析和推理，對于工程的概念介紹并不深入，和模擬電路課程相對比而言，《電路分析基礎》課程中展開課程設計項目的深度還不夠。因此，很多學校在這門課程中沒有安排設計教學內容。因為在該課程中會出現工程性的問題，而且電子科學和技術之間存在很強的工程應用，如果在課程中涉及到這些問題，對剛剛學習這個課程的學生來說就會產生困惑。例如，在這個教材中把一些的輸入電壓稱之為輸入信號，但是很多學生對于信號和電壓之間的聯系還不理解。因此。在學習的過程中就會產生很多的不理解。《電路分析基礎》作為學生學習電子信息技術的基礎課程，其中的理論知識和工程型知識是較多的，由于在接觸這門課程時幾乎無法涉及到工程問題，因此在教學時就要轉換學習方式和思維模式，讓學生能適應這門課程的學習，通過不斷的實踐加強學生對知識的理解[2]。基于《電路分析基礎》課程的這些特點，采用思維導引模式進行課程教學設計是一個新的方式，這里將通過案例進行探討。

二、《電路分析基礎》課程設計中思維導引的案例分析

在本章中對課程設計中思維導引應用主要從案例的基礎上加以分析的。

（一）課程內容

教師在進行第一課的講授中可以通過使用思維大導圖展現一個完成的體系，這樣學生就可以直觀的對課程有一個總體的認識，在今后的學習中就可以根據這個體系不斷的細化內容，而且在復習的過程中也可以回歸到這個體系中。例如，使用MindManager8設計的思維導圖。圖中對課程的整體進行了映射，學生通過思維的導圖可以獲得這些概念，電路模型的構成、基本定理、分析方法等等，在不同階段中的課程，通過導圖學生可以建立自己的導圖，獨立思考，更好的理解知識。

（二）網孔電流法與節點電壓法

網孔電流法的變量是網孔電流，這是一種列寫電壓方程的方式[3]。如果只是具有電壓源和電阻的電路內容，學生是比較容易總結出通用的方程的，但是如果電路中有電流源或者是受控的電流源，那么在列方程式時就要加以調整。關于節點電壓法也有同樣的問題，因為電路構件不同，列寫的方程也就有所不同，如果學生無法掌握好這些方法，就容易混淆。對于這個問題，可以通過思維導圖引導學生總結各種方法，學生在復習的過程中也就更加容易理解。例如，設計網孔電流法與節點電壓法導圖時，教師在設計中還留可一部分節點電壓法的導圖內容讓學生自己總結完成，學生在自己繪制中不但可以增強對知識的理解，而且還能培養自己思考的能力，提高學生獨立分析問題和總結的能力。

三、結束語

總而言之，在《電路分析基礎》課程的設計中，教師要重視學生的思維發展，以及學生掌握知識點聯系能力的發展，引導學生發散思維，促進學生學習熱情和水平的提高。通過思維導引設計思維導圖不僅能更好的組織教學內容而且還有利于設計課程教學過程。在教學課堂上，教師把一個問題的關聯元素以清晰的層析，進行展現，學生才能更好的理解和記憶。同時，通過思維導圖夠幫助學生構建問題情境，使得知識形成更加的生動，學生探索的熱情也得到了提高。諸如文章中提高學生自己完善節點電壓的思維導圖，使得課程上學生被動的學習轉換為主動的思考，學生思維能力才得以發展。因此，通過使用思維導引進行課程教學設計，有利于教學活動效率的提高，加強學生對課程知識的理解，值得教師在教學中使用。

參考文獻：

[1]鐘洪聲.電子信息專業創新人才培養的探索與建設[J].云南大學學報：自然科學版，2011（01）：355-357.

[2]鐘洪聲.電子類專業創新人才培養體系的建設[C].2009 年全國高等學校電子信息科學與工程類專業教學協作會議論文集.北京：郵電大學出版社.2009（02）：64.