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1910年，美國哈佛商學院最先使用案例教學，開創了案例教學的先河，為社會培養了大量杰出的工商界驕子，使得案例教學法成為一種風靡全球的、被認為是代表未來教育方向的成功教育模式［1］。案例教學法于20世紀80年代初傳入我國，在我國的推廣實施已有30多年，它起初應用于法學和醫學專業的教學，其后運用于管理專業的教學，但應用于工科專業則鮮見報道。

一、在電子設計自動化教學中引入案例教學法的必要性

傳統的電子設計自動化課程的教學往往采用講授法，以“教”為中心，即以教師為主體，由教師提供教學資料，組織和控制教學過程。“教法”制約了“學法”，造成學生只能“照葫蘆畫瓢”，完全被動，使學生的知識遷移能力大大下降，阻礙了學生創造性的發揮，不利于培養學生獨立思考、分析、解決問題的能力［2］。案例教學法則通過教師采用案例引導來說明理論知識，學生通過案例的研究分析加深對理論知識的理解。在教學實踐中通過深入討論，激發學生的興趣，增加他們的感性認識，提高他們的分析、歸納、總結能力。在電子設計中，對于同一工程可能有不同的設計方案，因此，圍繞同一案例，促使學生思考，激發學生的潛能非常重要。此外，在教師指導下學生通過對電路實例故障的思考、分析和辯論，就問題做出判斷和決策，可以進一步提高學生思考、分析和解決問題的能力。教學過程不僅是學生掌握知識的過程，更是學生學會學習、獲得經驗、啟發創造、激勵探索、提高能力的過程。在電子設計自動化的教學中引入案例教學法，對于適應課程的實踐性和綜合性要求，解決課時少、容量大的矛盾，調動學生學習的自覺性和主動性，提高學生自學能力和實踐能力，改善教學效果，大有裨益。

二、電子設計自動化教學中案例設計及選擇的原則

案例教學法以案例為教學的起點，選擇恰當的案例是成功實施案例教學的前提。案例也稱個案、個例、事例或實例，具體來講是指社會存在的、能夠對教學中的基本理論或原理進行說明、闡述、分析以及引起爭鳴討論的行為或事件［3］。教學案例的選擇直接影響教學效果的優劣。案例教學的目的是讓學生在“做中學”，通過案例操作，掌握課程中的理論、原理、操作方法、技巧等，加深對課程重點和難點的理解和掌握［4］。一般而言，在選擇電子設計自動化課程的案例時應把握以下原則。

(一)針對性教師在課前要依據教學目標有針對性地選擇案例，做到有的放矢。案例的內容要與知識點有機結合。此外，還要考慮案例在教學環節中的適用性。

(二)實效性電子設計自動化技術的發展非常迅猛，教師要多選用一些緊扣時代脈搏的典型事例作為關注點，這樣可以點燃學生的學習激情。

(三)趣味性從案例內容來講，趣味性是可讀性的主要元素;從學生心理來講，趣味性可以啟發學生的學習動機。因此，所選案例應生動有趣，內容豐富多彩，貼近學生生活。

(四)適中性案例的選擇要考慮學生的年齡特征和認知水平，做到難易適當。太難的案例往往使學生因知識儲備不足而無從下手，進而喪失參與的興趣;太簡單的案例，不僅降低了教學的要求，而且也無助于學生思維的鍛煉。

(五)完整性案例教學不同于通常教學中的舉例，其最大區別是案例具有完整性、綜合性特征。

三、案例教學法實施實例

案例教學法是一種與傳統的教學方法迥異并且有諸多優點的教學方法。盡管這種教學方法可以遷移到電子設計自動化的教學中，但如果教師對此不做深入的探究，實施起來很容易陷入誤區。作為一種比較成熟的教學方法，案例教學法具有相對穩定的操作模式(見圖1)。下面筆者以圖形輸入和文本輸入混合設計這一教學環節為例，談談電子設計自動化課程教學中案例教學法的實施過程。

(一)案例設計對于這一教學環節，筆者設計了一個生活中常見的四人智力競賽搶答器的案例。以此為契機，指導學生閱讀案例要求，力求引起學生的反應，喚起學生的問題意識，為下面的討論、交流奠定基礎。

(二)案例分析與功能分解筆者首先對相關資料用多媒體展示，引出數字電路設計過程，提出自上向下的設計思想，并用多媒體演示框圖，然后與學生一起分析討論，即以半開放式分析，指導學生從數碼顯示器到譯碼器、編碼器分步設計電路［5］。這時教師要對學生提出預先設計好的問題，例如如何使譯碼器正確顯示三號和四號選手的數碼3、4，以及如何使譯碼器和編碼器正確銜接，通過人為地在電路中設置故障，引導學生圍繞問題對案例進行分析，促使學生運用理論知識和實驗技能進行獨立思考和分析，發揮學生在教學過程中的主體作用，逐步提高學生分析問題和解決問題的能力。在這個階段，根據實際情況引導學生從多角度進行獨立思考或小組討論。

(三)設計理論與方法討論經過前面的“思維過程”，學生的情緒達到了亢奮狀態，急需交流自己的所看、所思、所想、所惑，急需針對老師提出的問題發表自己的看法。這時，筆者安排學生匯報分析結果，并組織學生評議。之后，再對案例進行全面、深刻的分析、講解、釋疑，概括出規律性的知識，幫助學生形成完整的認知體系。

(四)案例綜合評價，提升學習水平學生在分析案例的過程中經常會跟著思維慣性走，這樣在認識上難免產生一些偏差。為了規避這些偏差，筆者運用多種方式從閱讀案例的能力、分析案例的能力、已有經驗、合作參與意識、思維拓展情況、知識遷移能力、語言表達能力等方面對學習活動的整個過程進行了總結、評價、反饋，促使學生查缺補漏，自我改進。

(五)及時進行總結反思在案例學習結束后，筆者要求學生簡要寫一個案例學結報告。該報告中包含是否達到案例設計的目的和要求;在案例的基礎上是否有拓展和創新，并寫出創新和拓展的內容與方案;對設計中仍然存在的困惑，通過反思進一步加深對案例的認識，真正做到理論和實踐的相結合［5］。而筆者在課后也及時地從以下幾方面進行總結，以便更好地在教學實踐中運用案例教學法，包括案例的選擇是否合理，換成其他案例效果如何?教師的組織是否到位，學生的參與程度如何?案例分析是否深刻?討論氛圍是否和諧?評價是否科學合理?創新、不足之處分別在哪里等。這樣的總結和反思具有批判性和總結性的屬性，有助于使教和學雙方都顯得有活力，形成一種較好的良性循環。在電子設計自動化的理論授課過程中，我們實施了案例教學法，學生很好地掌握了本門課程的重點內容EDA設計軟件及VHDL語言。在電子設計自動化的課程設計中同樣采用了案例教學法，學生發揮主觀能動性做出了各種各樣的作品。通過案例教學法的實施，學生在系統設計、方案論證、整機裝調、選用新器件及創新能力與合作精神等方面得到了全面提高，學習過電子設計自動化這門課程的學生中有多人因為熟悉了現代數字系統的設計方法，有很強的思維能力及電子產品開發、設計制造、故障分析及調試維修的能力，在全國大學生電子設計大賽以及大學生桃戰杯中曾獲得全國一、二等獎及河南省一、二、三等獎。這類學生在畢業設計和科研中，獨立工作的能力較強，有很強的團隊協作精神，受到了教師的歡迎和好評，在應聘時全被用人單位優選。

四、電子設計自動化課程案例教學法中需要注意的問題

案例教學法作為一種交互式教學方法，能夠調動學生學習的積極性、主動性和自覺性，提高理論知識的學習效率，促進學生思考能力和實際操作能力的提高。但在實施過程中也發現一些需要注意的問題，主要有以下幾方面。

1．案例教學法不能替代傳統的理論學習和講授，在課時安排上要兼顧理論講授和案例教學，教學方法本身并不具有普遍意義任何一種教學方法都有一定的適用性，案例教學法也不例外。電子設計自動化技術具有綜合性、實踐性、工具性、時代性等特點，基于這些特點，教學過程可采用多種教學方法。但無論采用哪種方法，都要考慮到教學方法本身的特性以及教學內容的需求。在電子設計自動化課程的教學中，案例教學的比例不能強求，要因內容不同而選擇適當的教學模式。基本概念、基本原理和基本方法必須通過課堂講授，要注意適當的選擇案例，選擇合適的討論內容。

2．案例教學法就目前的運用效果來看，仍然存在一些局限性案例的合理設計，特別是內容豐富、結構新穎、可以舉一反三、觸類旁通的有典型代表意義的案例設計較為困難，需要教師花大量的時間和精力。學生長期接受傳統的講授法教學模式，學習積極性不高，難于適應勤于思考，踴躍發言探討的案例教學模式，所以教師要善于引導，牢牢把握教師主導、學生主體的宗旨，要采用多種教學手段，營造良好的學習氛圍，避免教學過程中的冷場。

3．不能將案例教學法和舉例教學法混為一談舉例教學法是從理論聯系實際的角度出發，在講解理論時列舉一些典型的例子來說明理論。而案例教學法以案例為基礎，通過師生的分析、討論、交流，旨在發現案例中所蘊涵的基本理論或原理。

4．組織實施過程名不符實在研究的過程中，筆者還發現了這樣一些情形:有些教師在課堂上引用了案例，但教學方式依然是傳統的“灌輸式”教學;有些教師在課堂上只把案例呈現給學生，教師不引導、不總結，甘做“甩手掌柜”;還有些教師招呼學生漫無邊際地議論一番，并未把握問題的實質。

5．在教學中要盡量創造條件，如能提供模擬仿真的環境、教室、座位的布置等案例教學要求教師具備相當的知識、經驗和技巧，能營造一種以學生為主體的環境氛圍。