目前,为了快速实现工业生产的自动化,我国的自动化技术在工业生产中被广泛的应用,这也预示也我国工业迎来了现代化发展的重要阶段。但是,由于我国自动化技术兴起时间较短,其各项技术还不是完全的成熟,在工业生产中也只是应用了CAD、CAM以及OA技术,完成了计算机辅助设计与制造,以及综合办公管理的自动化控制等三个方面的自动化建设[1]。虽然仅仅只有三个方面,但是却在极大的程度上帮助我国的工业生产实现了智能化与自动化,这也是自动化技术能在短时间内就被应用在石油、化工、冶金以及轻、重工业等其他工业领域的原因,并且这些领域也随着自动化技术的应用而提高了自身的生产技术。另外,自动化技术在工业生产自动化的应用,不但实现了工业生产的自动化,还实现了行文、事务处理的自动化,以及辅助决策的自动化,使得工业生产中对于生产设备和流程的管理与控制能力不断提高,增强了工业生产效率。
2将自动化技术引入到电子信息工程设计中的重要作用
2.1使电子信息工程的设计一体化与机械化得以实现
诚如人们知道的,所谓自动化技术,就是全面解放发展生产力,用机械运作来代替人工操作,最大化的节约人力资源成本,提高工作效率,这也是自动化技术被广泛的应用到实际的生产生活中的原因。以从事电子信息工程的设计工作的人员角度来看,要想更好的工作,不仅需要全面的掌握电子设计的原理,还需要了解一切与信息工程设计有关的计算机应用理论。从电子信息工程本身具有的特色来看,其本质就是将计算机、信息以及电子技术相融合产生的一项事物,这就使得其设计工作不论是对机械化的程度,还是自动化程度,都有十分高的要求。所以,将自动化技术引入到当前电子信息工程的设计中,不仅能够促进设计工作的机电一体化,有效的转变当前电子信息工程的设计情况,提高设计工作的效率,还可以最大化的发挥电子信息工程在设计工作上的优势,准确的反映出设计工作的多元化以及功能的标准化。
2.2推进电子信息工程的设计智能化快速实现
在传统的电子信息工程的设计中,主要是依靠人力来处理信息,并对这些信息进行开发、设计、集成与应用的,工作效率十分缓慢,根本无法满足当前工业化发展对于信息的需求。将自动化技术应用于电子信息工程的设计之中,能够从根本上变革当前工业生产对于信息的处理、开发、设计、集成与应用的方式,极大的提高电子信息工程在设计方面的智能化水平[2]。通过将计算机、信息以及网络等自动化技术的融合,能够为处理和应用大批量、高频率和密度的信息提供一条更加便捷的途径,从而提高电子信息工程的整体设计水平,促进电子信息工程的设计智能化建设,提高其工作效率和准确度。
2.3推动电子信息工程设计整体的进步
首先,自动化技术本身就是一种集多项现代化先进科学技术为一身的,具有较高优势的现代技术,这种优势不仅是其他各种单一类型的技术或者技巧无法到达的境界,也是当前电子信息工程在设计时需要依靠自动化技术的主要原因。电子信息工程的设计,对于对信息的处理、运用以及控制技术的精确度要求极高,这一要求是无法依靠人力资源来实现的,所以就需要自动化技术来辅助完成。例如:在设计信号与系统时,设计师必须要全面的掌握信号的分解与信息系统的分析等相关技术,这就需要设计工作必须具备极高的精度,此时,设计师就必须要以自动化技术来提高设计整体的水平,提高精确度[3]。由此不难看出,自动化技术对电子信息工程的整体设计以及精确度水平的提高,具有的重要作用。
3自动化技术应用于电子信息工程设计的表现
将自动化技术应用于电子信息工程的设计工作的重要作用,使其在该领域的应用范围被不断的扩大,应用效果也不断提高。总体来看,自动化技术在当前电子信息的设计中,主要别用于以下几大方面:一是,电路分析的设计和计算机的控制领域,这也是整个电子信息工程设计的核心所在。将自动化技术应用于此领域,可以提高其三相电路、双口网络以及含有点感电路等方面的工作效率,促进设计整体的自动化和智能化[4]。二是,计算机的辅助设计领域,所谓的计算机辅助设计,主要就是通过综合的应用计算机的硬件、软件和网络等,促进设计整体的有效完成。将自动化技术引入其中后,设计这只需要将相关数据输入其中,计算机就可以自行分析计算,极大的提高了工作的效率和设计的精确度。
4结语
EDA技术是机械电子工程设计当中重要的技术，其主要载体可以进行大规模编程的逻辑器件，在编程过程当中，使用的表达方式是硬件描述语言。EDA技术在应用的过程中要使用计算机、编程逻辑器件等科技工具，应用的最终目标是对特定的目标新平进行适配编译和逻辑映射，形成电子系统或是成为专用集成芯片。EDA技术是在电子电路技术之上发展起来的，EDA技术要编译器、综合器、下载器、适配器等部件共同构成。其中，综合器能够对设计者的设计文件进行转换，使其成为系统内门级电路描述。适配器可以生产最终的下载文件，并安排到制定的器件中。EDA技术是机械电子工程设计中的核心技术，EDA技术使用的HDL语言可以公开利用，其描述范围广泛，可以机械电子工程设计带来诸多的帮助。在后期进行交流、修改、保存等工序时也可以十分方便的进行。另外，EDA技术拥有较高的自动化，一些常规的纠错、调整等工作可以快速完成。
2电子工程中存在的问题
机械电子工程快速发展，但是到目前为止，世界各国对于机械电子工程都没有明确的定义和统一的认识，出现这种问题的原因，一方面是机械电子工程发展速度太快，所涉猎的领域越来越多，另一方面是因为设立明确的定义必定会对其发展产生一定的限制作用，不利于机械电子工程继续快速发展。电子工程在发展的过程中产生了一些难以解决的问题，电子产品的发展方向是具有更高集成和大容量，同时体积也越来越小，这就需要技术的不断升级来实现发展目标。电子工程设计方案需要获得科学的检验，要对其进行仿真分析。电子元件所处的工作环境是设计人员应该考虑的问题，要对设计方案进行有效优化，最后要对电路特性进行分析。另外电子工程在运行中要避免静电的危害。为了实现电子工程取得进步获得发展，需要在电子工程设计中采用EDA技术。
3电子工程设计要点
3.1仿真分析
机械电子工程设计方案需要通过科学的系统仿真或是结构模拟来说对其可行性、科学性进行验证和分析。通过仿真分析来确保设计方案在后续实践中能够顺利应用。在仿真分析过程中，使用EDA技术可以为仿真分析提供良好的支持。EDA技术能够通过各个环节当中的传递函数来进行数学建模并对其进行仿真分析，这样构建和仿真系统能够准确验证设计方案的实践性，并能够对电子系统工最后程设计方案进行推广和使用。这种仿真分析对于提高我国电子工程设计的整体水平和产品质量有积极的指导意义。
3.2优化设计
对设计方案进行优化的目的是尽可能确保电子元件在应用过程中具备稳定性与可靠性，保证其拥有最佳的容差和工作环境。在实际工作条件下，使用传统的电子工程设计方法，难以对实际容差及电子工程元件工作环境进行全面的检查和分析。不能对电子元件环境进行全面勘测，就容易导致设计方案在此方面出现漏洞，这样一来电子元件的容差及其工作环境温度就很难得到有效的保障。利用EDA技术则能对设计方案进行良好的优化，因为EDA技术可以对电子方案环境进分析计算，获得电子元件在实际工作中所处的环境温度等相关数值。在分析获得的数值基础上，来对电子工程设计方案进行优化，保证方案在实施后，可以稳定工作，具有可靠安全保障。
3.3预防机械结构中的静电
机械结构是根据设计方案来工作并应用于事物成为满足功能需求的结构。在科技快速发展的大环境下，集成电路设计愈来愈复杂，这对静电的防治也提出了更高的要求。静电对电子元件的破坏巨大，静电电场能够对周边电荷有吸引力会破坏绝缘体，使电子元件敏感度降低，甚至是引发集成电路烧毁，使电子产品直接报废。这要求工作人员做好静电防护，对防静电工作区域进行划分，保持操作空间的清洁，降低静电发生的概率。在电子工程故障检测方面，要将传统的电子工程故障检测和智能故障检测方法结合，相互验证，在电子技术投入方面加强，提升电子工程检测技术的能力，增强电子元件、电路对环境的适应能力。
3.4电路特性的有效分析
对电特性进行有效分析是EDA技术中的重要内容，在电子工程设计的过程中，理论分析都是在数据分析和特性分析的基础之上进行。因此，数据分析和特性分析方面的数据必须准确及时，使用传统的电子工程设计方法会受到多方面的限制，难以保证数值的准确性，电力测试的实际精度会受到较大的影响，不利于后期稳定性的建立。EDA技术就能够对整个系统进行全面的测试，并保证测试的精确性与科学性，避免设计方案出现结构性的差异确保设计方案的整体性以及合理性。
4结论
毕业设计选题是毕业设计的源头和基础，是决定整个毕业设计质量好坏的前提。因此，选题必须符合电子信息工程专业培养目标和教学基本要求，内容涵盖本专业的核心课程；选题应联系科研、生产或社会实际，促进学、研、产的结合；选题应反映本专业领域的科技发展水平和前沿动态，符合科技进步、经济建设和社会发展的需要；选题分量、难度、深度要适当，在满足教学基本要求的前提下，结合学生具体情况因材施教。改进毕业设计选题工作，可以设立毕业设计课题审查小组，进行选题审查，对课题内容、工作量、难易程度、知识覆盖面、可行性进行客观的评估。其次，以就业为导向来选题。考研类学生专业知识扎实，学习能力、思考能力较强，选用理论研究型课题类型为主；专业相关岗位任职类学生，以工程实践类课题为主，鼓励到工作岗位中完成毕业设计；专业不相关岗位任职类学生，其就业对专业知识要求不高，以相对难度稍低的设计类或仿真类课题为主。
2毕业设计指导工作
毕业设计指导工作是决定整个毕业设计质量好坏的关键。基于专业导师制毕业设计指导工作的实施，有利于密切师生关系、促进教风和学风建设，有助于解决指导环节存在问题。专业导师负责制，即从大三开始，每位学生都选择一名专业指导教师，由专业导师指导专业课程学习、专业技能训练，由专业导师布置和指导其毕业设计。实施专业导师负责制，专业导师来自于科研教学骨干教师与企业工程师，学生和导师双向选择，建立专业导师制度；其次，三年级学生即可进入毕业设计环节，在导师指导下，确定专业方向，学习专业知识。
3毕业设计质量管理
3.1建立毕业设计规范制度
建立毕业设计管理办法与实施细则、毕业设计大纲、指导教师职责、评阅教师职责、成绩考核标准、答辩工作规范、工作流程、论文格式规范等系列文件制度，从过程管理上形成选题、指导、中期检查、评阅、答辩等环节的规范和标准。
3.2选题规范化管理
制定科学、合理、规范化的选题申报制度，毕业设计选题实行一人一题、题目不重复。严把指导教师质量关，选派有教学和科研经验、具有讲师职称或博士学位的教师担任指导教师。
3.3毕业设计过程监控
毕业设计质量监控机构有学校、院（系）及专业建设组（或教研室）三级，采取院（系）自查和学校检查相结合的方式进行，明确各级监控岗位职责。监控环节分为初期检查阶段，包括指导教师资格、选题、开题；中期检查阶段，包括教师指导、设计进度、学生工作情况等；末期检查阶段，包括设计质量、答辩资格审查和答辩情况，整个监控环节形成了毕业设计质量监控闭环。
3.4毕业设计量化考核
毕业设计工作的量化考核应以毕业设计规范制度为依据，对质量监控过程进行量化。毕业设计（论文）工作评估指标体系，分为一级指标（质量监控、题目选择、论文或设计质量），二级指标（组织领导、质量监控、选题、成绩评定、总体水平）及主观观测点，最终达到对毕业设计工作的量化考核。
3.5毕业设计网络化管理
毕业设计网络化管理系统实现了教师网上出题、开题下任务、中期检查、论文审阅的全过程指导，提供师生互动平台，为教学管理人员的组织立题、中期检查、答辩分组、论文评审、归档全过程监督管理提供了工具，从而在很大程度上提高了毕业设计管理水平和毕业设计的质量。
4结论
《电子设计自动化（EDA）》是应用电子技术、汽车电子技术等专业的专业核心能力课程，也是电气自动化技术等专业的专业拓展能力课程，在通信工程、自动控制系统和机电一体化等领域占有举足轻重的地位。课程内容分为三个模块，即：电子CAD技术（Protel电子电路原理图与PCB设计）、电子电路仿真技术（EWB、Multisim仿真调试与分析）和EDA综合应用开发技术。课程本身既是一门综合应用专业课程，对前面所学的电子电路进行电路绘图、制版、测试、仿真等综合内容，同时又学习电子电路的设计、仿真及开发方法，跟踪现代电子技术的发展、应用潮流与趋势，为后续课程的学习及毕业后能迅速适应专业工作需要打下坚实的技术基础，起着承前启后的重要枢纽作用。课程的学习，选择恰当的软件系统至关重要。一般要求所选择的软件系统是国际主流应用系列，具有强大的功能与兼容性，还应该较为简单易学，操作简便，符合高职高专人才培养目标的要求。本着“必需、够用”的原则，选择了澳大利亚Altium公司的ProtelDXP和美国NI公司的Multisim12这两款业界公认的优秀的EDA软件，内容难易适度，符合人才培养目标，对学生学习、掌握电子设计自动化相关技能是切合实际和行之有效的。
二、教学改革与建设
教学改革与建设在课程教学改革与建设中，深刻领会教育部［2012］4号、教职成［2011］12号等文件精神，借鉴吸收兄弟院校的优秀成果和宝贵经验，引入校企合作的开发机制，着力构建基于工作过程的课程改革模式。
（一）基于企业应用需要，架构课程核心。通过企业调研、挂职顶岗等形式，针对电子类专业毕业生从事的岗位群（包括电子产品装接技师、调试维修技师、检验服务技师和电子设计工程师等）进行深层调研分析，确定了岗位群对职业能力的要求。同时，以山东半岛制造业基地为背景，以黄河三角洲地区引进发展急需人才项目为载体，大力加强与山东五洲电气有限公司、潍坊华彤电气有限责任公司等校外实训基地的交流与合作，校企双方共同探讨以职业能力培养为导向开展课程改革的新模式，架构了《电子设计自动化（EDA）》的课程核心。
（二）基于典型工作过程，设计课程结构。近年来，德国基于工作过程的职业教育课程开发方法代表着世界职业教育课程发展的方向，比较成功地解决了职业教育课程改革中的难题。其参照系是工作过程，但并非所有的、原生态的工作过程，而是从职业群中归纳整合出的典型的职业工作过程。根据工作岗位与工作任务的调研结果，进行归纳汇总，得到了电子电路原理图设计、电子电路PCB设计、电子电路仿真调试、EDA综合应用等分解工作任务，将相互关联的任务归类，得到了《电子设计自动化（EDA）》的具体行动领域。实际教学过程中采取由易而难、循序渐进的方式，将单管放大电路、射极跟随器等基本电路，单片机最小系统等中等集成电路，智能手机拆解电路等实际复杂电路逐层展开，层层融入课程结构，收到了非常好的效果。
（三）基于企业发展前沿，提升教学标准。鼓励学生考取职业资格证书，以便有能力在激烈的市场竞争中搏风击浪。在继续开展维修电工职业技能鉴定的同时，也在尝试将电子制图员、助理电子设计师等职业标准和电子设计自动化新器件、新技术、新工艺等融入课程内容，全面提升教学标准，以满足企业需要，实现与岗位零距离对接。将PCB设计软件由旧的Protel99SE升级为更为完备的ProtelDXP，将电子仿真软件由旧的EWB5.12升级为功能更强的Multisim12。在教学过程中，将深圳华为技术有限公司等知名电信电子公司的设计规范标准介绍给学生，既开阔了学生的眼界，同时又激发了学生的学习兴趣和热情。
三、教材选用与处理
根据最新的教学大纲，选用教育部高职高专规划教材，以提高学生的动手及工程实践能力为目标，以电子技术基础为背景，以计算机为工具，全面培养学生的工作和实践能力。根据需要，把教材内容分为两大部分：第一部分是电子电路原理图与PCB设计，包括设计的一般方法、元件库与封装库的编辑、手工布局与手工布线、自动布局与布线等内容；第二部分是电子电路仿真，包括仿真软件的基本操作、分析方法及实际应用等内容。在此基础上，又将两者有机融合，单独开辟了EDA综合应用这一环节作为第三部分。另外，结合现代信息技术，突出实用性、时代性，以自主、设计和创新为重点，强调学生的综合素质教育，培养学生初步的科研和产品开发能力，选拔优秀学生参加全国大学生电子设计竞赛、山东省职业院校技能竞赛及机电产品创新设计竞赛等活动，“走出去———以赛带练”不失为一条培养高素质人才的好路子。
四、教学方法与手段
借鉴行动导向教学法的先进理念，注重实践活动，充分调动学生学习的主动性、积极性。在教学方法上，不拘泥形式，而是根据学生的个性特征及教学的实际需要，综合设计，推陈出新，以达到教学的目的。如在电子电路分析方法的选择上，采用头脑风暴法，让学生各抒己见，充分调动其学习兴趣；在PCB板的设计中，采用角色扮演法，根据设计流程让学生在规范确定、PCB规划、封装选择、布局布线、DRC检测等环节担任不同角色，合理分工，提高其工作责任心和学习效率，让学生在学习过程发现问题、思考问题、解决问题，变被动学习为主动学习。在教学手段上，综合应用现代教学技术，充分利用电子课件等多种电子资源进行多媒体教学。课件内容形式多样，充分发挥多媒体的特点，把文字、图像、声音、动画及视频等信息进行有机结合，使得讲授更加生动，演示更加直观，上机练习更加充分，辅导答疑更加全面。
五、教学过程与评价
在教学过程中，努力营造活跃开放的课堂氛围，引导学生积极主动思考。鼓励学生提问，因为每一个疑问都是智慧火花的碰撞，每一个疑问的解决都是能力升华的结晶。以积极心态去引导，对提出问题的学生加以表扬，给予平日成绩加分的奖励。在“传道、授业、解惑”的过程中，老师起了一个传帮带的作用，与学生拉近了距离，是学生学习上的良师，更是生活中的益友。谦逊的态度使人受用终生，在老师的平易近人面前，学生也学会了彬彬有礼，这便是一个和谐的教学氛围。在授课过程中，还坚持一个理念，即高职教育培养出来的学生不是只会干活的流水线机器，而是有思想、有内涵的高素质人才。教师要教给学生的，理论知识固然重要，做人的道理亦不可或缺。《电子设计自动化（EDA）》作为一门发展潜力巨大的优秀课程，教学考核与评价体系也应该先进实用，首先要与我国高等职业教育要求的通用能力相关联；其次要与对应职业领域的国家职业标准相关联。为此，初步探索了基于能力评价的学生考评系统，使之与基于工作过程的课程内容改革相配套，具体包括作业完成情况、基本能力展示、实践操作技能、工作与职业操守、学习态度、团队合作精神等考核内容。作为一门实践性很强的专业课，在大力强化技能训练的同时，并不忽略理论的重要性。重理论、轻实践只是纸上谈兵：而重实践、轻理论则是匹夫之勇；只有理论与实践相统一，那才是王者之道。现代教育培养的学生不是一个个操作工人，而是具有深厚理论功底的能工巧匠。
六、结语
1电子技术应用于土木工程设计的可行性分析
在设计阶段，土木工程设计的概念直接影响着土木工程的大致雏形。因此，当土木工程设计的概念确定时，无论如何调整具体操作步骤，其最终结果不会有太大变化。目前的设计步骤已经演变为：设计师利用计算机设计出土木工程的大致雏形借助于设计草案建构出建筑物的大体框架进行具体细节的处理和改进。例如，具体的楼层设计，桥梁设计、匝道设计、设施设备等装置的设置等，在施工之前，在系统中输入设计的整体方案，利用计算机庞大的数据信息处理能力等，对工程项目的可行性和合理性进行分析，给土木工程的建设方、施工方、监理方提出具体的建议，提供合理的方案和计划。
2电子技术应用于土木工程设计的招投标分析
利用计算机的数据信息处理能力，在招投标过程中，对工程项目的可行性和合理性进行分析和预测，可以避免决策上的重大失误。
3计算机辅助设计制图及出图计算机制图技术的发展
应用最为广泛的是计算机辅助绘图，简称CAD（如天正CAD、Auto-CAD等）。其中CAD系统如同一个“图形数据库”，它能帮助土建类工程设计师直接从图纸中提取设计信息，并与其他的应用程序进行连接，易于使用，设计周期短。为避免重复操作，可利用CAD预先定义的符号，在制图过程中自动遵守国家制图标准。还可利用绘图软件、图形输入设备、图形输出设备等组成的计算机制图系统进行制图和出图，可做到随时需要，随时制图和出图。如果出图后或会审后，发现设计错误，可利用系统中保留的图纸中各个元件的数据库，使用计算机辅助绘图软件，把要设计的图形再显示在屏幕上，然后利用输入设备（如光标）对设计图形进行编辑和修改。为方便土建类工程设计师做造价、编制工程量清单、编材料清单，每个数据库的信息是可以随时进行调用的，也可送到其他的程序之中。目前，还可结合CAD与GPS全球定位系统，大大提升土木工程施工和开挖过程的工作效率。
4BIM技术的应用
BIM是指建筑信息模型（BuildingInformationMolding），主要源于制造行业集CAD、CAM于一体的计算机集成制造系统CIMS（ComputerIntegratedManufacturingSystem）理念和基于产品数据管理PDM与STEP标准的产品信息模型。BIM具有模型信息的完备性、关联性和一致性的特点。
4.1解决了当前建筑领域信息化的瓶颈问题建立单一工程数据源，推动现代CAD技术的应用，促进建筑生命期管理，实现建筑生命期各阶段的工程性能、质量、安全、进度和成本的集成化管理，对建设项目生命期总成本、能源消耗、环境影响等进行分析、预测和控制。
4.2用于土木工程设计实现三维设计；实现不同专业设计之间的信息共享；实现虚拟设计和智能设计，实现设计碰撞检测、能耗分析、成本预测等。实现虚拟施工：在计算机上执行建造过程，虚拟模型可在实际建造之前对工程项目的功能及可建造性等潜在问题进行预测，包括施工方法实验、施工过程模拟等，为工程优化设计提供了可靠依据。
4.3用于施工及管理实现集成项目交付IPD（IntegratedProjectDelivery）管理；实现动态、集成和可视化的4D施工管理：将建筑物及施工现场3D模型与施工进度相链接，并与施工资源和场地布置信息集成一体，建立4D施工信息模型。实现建设项目施工阶段工程进度、人力、材料、设备、成本和场地布置的动态集成管理及施工过程的可视化模拟。
4.4实现项目各参与方协同工作项目各参与方信息共享，基于网络实现文档、图档和视档的提交、审核、审批及利用。项目各参与方通过网络协同工作，进行工程洽商、协调，实现施工质量、安全、成本和进度的管理和监控。
二结语
电子信息工程是国内高校中开设数量较多的一个专业，社会对该专业的学生需求量大。如何使电子信息工程的人才培养真正形成特色、让学生能力更强是值得共同思考和探索的问题。结合多年教学实践经验和社会信息反馈，我们认为树立并强化培养方向是电子信息工程专业人才培养的重要问题，让学生明确学习的每门课程有什么用、经历的每个教学环节对其有什么提高、以至于明白毕业后能够干什么。具体到专业方向课程设计而言，其组织实施要以整个专业的培养方向为指导，并最终服务于既定的人才培养方向，这也是专业方向课程设计在教学中能否发挥应有作用的关键。
1．1电子信息工程专业的培养方向初探
电子信息工程专业旨在培养具备扎实的电子技术和信息系统的理论基础知识，知识面宽，实践能力强，能从事电子及信息系统的研究、设计、制造和应用工作，富有创新精神的宽口径高级工程技术人才。知识面宽容易使学生产生困惑，往往形成“什么都学又都学不精”的印象。让学生的学习具有方向感，明白学习的众多课程之间有什么关系，学完之后能够具备什么能力，通过树立培养方向去除学生的这些疑问。从电子信息工程的专业名称及培养目标来看，该专业主要由“电子”和“信息”两方面构成;当然二者是不能简单分开的，但在学生培养过程中可有所侧重，即形成偏重于应用电子类和信息处理类的两大方向。应用电子方向强调学生在硬件方面的能力，通过电路、电子技术、微机原理、单片机、DSP、嵌入式系统、EDA等课程的学习和实践，以电子系统的设计开发为发展方向。信息处理方向则强调算法开发与软件编程能力，以信息处理与信息系统开发为主攻方向，重点课程包括信号与系统、数字信号处理、语言信号处理、数字图像处理、模式识别、计算方法、高级语言编程、数据库等。上述大部分课程都是电子信息工程两个方向的公共课，两个方向是不能截然分开的。
1．2课程设计的方向把握
对于电子信息工程两个不同方向的学生，专业方向课程设计的组织实施是分开进行的，即分成应用电子技术方向课程设计和信息处理方向课程设计，这两类设计课程都安排在学生修完各方向的主干课程之后。课程设计题目的拟定要体现方向性，如应用电子类的题目可设定为小型电子系统的开发设计，如“室温控制系统”、“智能小车”等的设计开发，信息处理类的题目如“语音识别”、“人脸识别”、“车牌检测”等。学生根据个人兴趣和知识结构确定不同的发展方向，选择相应的专业方向课程设计题目。完成各方向的设计题目需要的实验条件是不同的，相应的成果形式、成绩评定方式也不尽相同。
2专业方向课程设计实施实例
电子信息工程信息处理方向注重算法开发与编程实践，主要研究利用信号处理、图像处理与模式识别等信息分析处理手段及编程工具进行相关信息系统的开发设计，专业方向课程设计中常采用图像处理类的设计题目。数字图像处理是电子信息工程的专业课，同时也是一门综合性学科，其内容多、跨度大、覆盖面广，主要学习应用计算机对数字图像进行分析和处理的基本理论、方法。要求学生在掌握有关图像处理和图像分析的基本概念、基础理论、典型方法的基础上，掌握一定的编程实践技能［5－6］。充实设计内容并改进组织形式，通过课程设计促进学生对知识的掌握和应用能力的提高。
2．1图像处理类课程设计的拟定思想
图像处理类课程设计要突出两方面的内容，一是对图像处理基础理论的巩固提高和解决实际问题的能力训练，二是至少熟练掌握一门编程语言、选择适当开发平台实现具体的图像处理算法［7］。为此在题目选择、设计方案制定等方面应考虑以下几个问题。
(1)设计题目的选择。课程设计不同于教学过程中的实验，与之相比要更加突出设计性和综合性;而从工作量和难度上讲低于毕业设计。题目不能太大太难，必须是学生经过认真思考、查阅资料和分组讨论，利用所学知识能给出解决方案或提出思路。设计内容要突出实用性，可以是实际问题的简化。解决问题需要综合应用图像处理多方面的知识点，但要避免图像处理算法的简单叠加，讲究合理应用。
(2)开发平台的选择。针对具体的应用实例可以采用不同的开发平台，如利用普通计算机下的Windows或UNIX平台、利用DSP、FPGA或其他嵌入式开发平台。
(3)编程语言的选择。图像处理中主要的编程语言是VC和Matlab，二者优缺点都非常突出。VC功能强大但要做到熟练使用难度较高，Matlab中有图像处理工具箱、包含了大量可直接调用的图像处理函数，应用简单但程序运行速度偏慢。不同的设计题目可能适于在不同的开发平台下选择不同的编程语言来解决［8］。题目设计时不仅要考虑题目自身的难度，还要兼顾各开发平台及应用不同编程语言的难度差异，比如在Windows下应用Matlab可以选择难度稍大的题目，而使用DSP或VC的设计题目相应要简单一些。
2．2课程设计范例—基于DSP的车牌检测
按照课程设计大纲的要求，考虑到具体设计中的多方面因素，实际教学中设计了多个题目，学生可以根据自身知识水平及兴趣爱好进行选择。现举一个具体实例，借以说明图像处理课程设计的组织管理过程。车牌定位是进行车牌自动识别的前序步骤，定位结果对车牌的识别会产生决定性的影响。设计的主要内容是综合运用所学的图像处理及相关课程的知识，建立基于DSP图像处理综合实验平台的车牌检测定位系统。
(1)设计要求与指导
布置题目，给学生下达课程设计任务书，同时提供课程设计指导书，让学生明确设计题目要解决什么问题、具体完成哪些内容，以及大致的解决思路。该设计题目要求在DSP平台下完成，完成该题目的关键在于两点，即车牌检测方案的制定和DSP平台下的编程［9］。制定车牌检测方案首先要对含有车牌的图像进行分析，找出车牌区域有别于其他区域的特点，然后根据这些特点及所学图像处理知识设计检测方法。为了便于进行车牌检测，通常还需要对图像进行预处理以提高图像质量。要在DSP平台下完成该设计，必须熟悉DSP的开发环境，同时具备较强的编程实践和算法开发能力。与学生进行初步的沟通，使其明确要完成该设计题目，可以从如下几个方面入手。①分析车牌区域的特点及与图像中其他区域的主要差别。②设计车牌定位的实现方案，主要包括图像的预处理(如平滑、锐化、消除光照不均匀等)、车牌边缘提取、干扰区域抑制、牌照搜索与截取等。③利用DSP实验系统编程实现设计方案，处理结果要求实现车牌区域的自动截取。
(2)组织协调与方案制定
承担设计的课题小组选出组长负责课题分工及组员间工作的协调。课题组长选择平时成绩较好、组织协调能力强的同学担任。组员分工以能圆满完成课题任务为原则，兼顾个人特长和兴趣爱好。如动手能力和编程能力强的同学可主要负责DSP平台下图像编程工作，理论知识掌握得比较好的同学可主要负责算法分析与流程设计。当然，分工时也可以考虑有针对性地进行“补短”，通过课程设计促进各方面知识和能力的全面提高。针对车牌检测这一问题，课题小组制定了处理流程。即首先对采集到的车牌图像进行预处理，以降低噪声干扰;然后根据车牌区域的灰度特点选择适当阈值将图像二值化;提取图像边缘，并可利用数学形态学的开闭运算或自定义模板中值滤波进一步去除干扰;牌照区域搜索利用投影法，即通过检测图像向水平和竖直两个方向的投影数据确定车牌区域;最后根据投影检测的结果截取车牌子图像［10］。
(3)算法设计与编程实践
根据处理流程，分工实现各步处理算法开发与代码编程。经过程序调试及对多幅车牌图像的测试改进算法，以逐步提高车牌检测的可靠性和算法执行效率。采集到包含车牌的图像，经过预处理、二值化、边缘检测、投影法定位，最终得到车牌子图像，为后续针对车牌的识别分析等工作做好准备。
(4)设计总结
学生根据自己所做的工作对课程设计进行总结，提交课程设计报告。设计报告重点反映个人所做的工作，交待清楚课题背景和设计内容、方案选择与理论分析、方案实现方式、结果分析以及设计总结等内容。
3结束语
五邑大学作为全国18所CDIO的试点单位，而机电系又为五邑大学的试点单位，借此契机，可以将CDIO的教学模式和教学理念应用于《电子电工》课程的改革中来。另一方面，由于该校地处珠三角地区，周边的相关企业，特别是一些与该校建立产学研基地的企业，能够提供充足的教学实践场所。为此，提出如图1所示的改革思路。首先进行需求分析。工业设计教育的最终目标是培养高素质的设计师，以适应市场的需求和发展。市场是决定一切的根源，要培养怎样的工业设计师，设计师需要具备什么样的素质，只能到企业进行调研，从工业设计在企业整个运作链条中的位置及企业的需求中寻找答案。第二步，根据企业需求，进行教学定位，制定教学大纲，包括理论与实验环节。第三步，根据教学大纲进行基于CDIO模式的教学内容改革与教学手段改革。第四步，CDIO模式下的评价、反馈与总结。
2CDIO模式下的课程改革探索
2.1教学定位
通过与相关企业的座谈与对本地小家电企业的调研发现，企业需要的工业设计师应该具有：对产品工艺和结构等技术方面的了解、熟悉与外形设计有关的国家标准以及满足产品造型安全性的检测等。由此确定了工业设计专业开设《电子电工》课程的主要目的是需要学生通过对该课程的学习，掌握基本的电工电子技术，了解常见电子产品的结构，为该类产品造型设计提供必要的工程依据。
2.2教学内容制定
根据调研结果和企业需求，将教学大纲作了相应的调整，制定了符合工程的教学内容。其中，课堂授课部分的内容作了如下调整：将以往的电子电路的基础知识进行压缩（约占总课时的1/2），增加与电子类产品造型相关的标准，例如3C、UL等常用标准（约占总课时的1/4），电子产品安全性测试方法与产品造型设计安全性原则等内容（约占总课时的1/4）。同时还会根据调整过的教学内容，编制一本能够适用于该校工业设计专业特点的《电子电工》教材。实验教学方面，基本思路是“从模仿到设计”。即将实验教学的场所由学校搬移至产学研合作基地，学生通过学习已有产品（例如灯饰、小家电等）的设计过程、设计方法、设计经验等，让学生对实际电子类产品的结构设计与造型设计的方法、思路、经验等有了足够的认识后，再将学到的这些实际经验应用于自己的设计中去。将验证性实验的教学由实验教师完成变为由企业中的特聘教学完成。这样可以将课堂的抽象理论学习转化为生产实践中的具体应用，学生的学习热情被激发，学习效率显著提高。
2.3教学实践
依据CDIO理念，教学的目标是通过学习该课程，增强学生的“构思-设计-实施-运作实践”的能力。在具体的教学实施过程中，将课堂教学分为两部分：第一部分，基础专业知识的讲授，由工科的教师担任，主要是建立学生对电子电工技术中常用的基本技术和方法的使用原则；第二部分，工程实践的讲授，这部分以讲座的形式授课，邀请相关企业的工程技术人员作为特聘教师，以企业实际项目为例，系统全面地剖析产品造型与产品结构、工艺之间的联系，同时，解答学生在实验或学习中遇到的实际问题。实验教学部分，改“学校———学校”的训练方式为“学校———企业———学校”的训练方式，安排学生深入产学研企业，通过对企业中各类电子类产品开发周期的了解，学习其开发经验，开发的方法。回到学校后，学生根据自己的兴趣选择参观到的某一具体产品作为训练项目，仿照学习到的开发过程，重新完成开发过程。这种训练方式让学生在课程中将学习和实际应用相配合，能够充分了解工业设计实践教学的动机；从基础学习阶段深入到实际应用与技巧的使用，切身体验实际项目的经验与专业设计知识的均衡发展，能使学生真正体会到设计理念的真谛及实践教学的真正意义；由于实际设计项目的参与，使学生日后的设计相关工作经验更为丰富，有利于培养学生发现、分析和解决问题的能力。学生对看到的和学到的内容有更深刻的了解和理解。具体完成过程如图2所示。除此之外，还将这门课程学到的内容与工业设计专业其他课程进行“嫁接”。比如与工业产品造型设计课程、产品包装等课题联合，形成综合性大实验项目，让学生通过这些综合性项目对工程类课程与艺术类课程很好地结合与应用，锻炼其综合分析运用能力。
2.4综合评价
根据CDIO理念，针对《电工电子》课程改革的目的，对学生评价方法也做了调整。改原来的纯理论考试为理论考试与实验考查各占50%，其中，在实验环节的成绩又分为几个方面：学生在团队中起的作用，与团队的合作与交流占10%，综合利用工程方法能力占30%，作品展示期间，由参与评价的其他老师和同学的打分占10%。这样一来，能够更加客观地反映学生对基本技能的掌握和对工程实践的认识，加强学生人际技能、团队与沟通能力。
3CDIO模式下教学改革探索与实践总结
