一場圍繞EDA、智能產品設計與實踐教學的研討會,正在釋放一個信號:電子信息人才培養,正從“學軟件、做實驗”,走向真實工程鏈路訓練。
近日,“EDA智能產品設計與開發培訓”在清華大學iCenter舉行。活動由清華大學基礎工業訓練中心主辦,嘉立創協辦。來自全國33所高校的50余位教師代表齊聚清華園,圍繞電子信息人才培養、實踐教學改革、學科競賽育人及產教融合創新等議題展開交流。活動同步面向線上開放,吸引100多名高校教師參與,直播累計觀看超2000人次。
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從參會高校、交流議題到課程案例來看,這場活動并不只是一次圍繞工具使用的培訓。它更像是一次關于“電子信息人才如何培養”的集中討論:當智能硬件、物聯網、人工智能和先進制造加速融合,高校課堂需要回答的問題已經不只是“如何教會學生使用軟件”,而是如何讓學生理解從設計、制造到調試驗證的完整工程過程。
一場研討會背后,電子信息教學正在轉向工程鏈路訓練
活動開場,多位嘉賓圍繞工程實踐教育、電子信息人才培養和產教融合展開交流。
清華大學基礎工業訓練中心主任楊建新在致辭中,從工程實踐教育發展趨勢出發,分享了關于工程實踐能力培養和校企協同育人的思考。
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教育部高等學校電子信息類專業教學指導委員會副主任委員、北京大學王志軍教授表示,面對新一輪科技革命和產業變革,高校應加強實踐教學改革,推動教育鏈、人才鏈與產業鏈、創新鏈深度融合,培養具有創新精神和工程實踐能力的高素質電子信息人才。
北京市首批教學名師、北京交通大學侯建軍教授則結合《優秀實驗教學案例詳解》,分享了實踐課程設計與教學組織創新的經驗。
這些觀點之所以被反復提及,背后是電子信息產業本身正在發生變化。過去,硬件產品大多是功能相對單一的設備。如今,伴隨大模型、傳感器、芯片、智能終端與物聯網等技術融合,越來越多硬件產品已經轉變為軟硬協同的智能系統。
一個智能硬件產品從想法到落地,不只是畫一張電路圖或寫一段程序。它往往需要經歷需求分析、方案設計、器件選型、PCB設計、傳感器接入、電源設計、結構配合、軟件編程,再到系統集成、樣機調試和迭代驗證等多個環節。
這也意味著,產業需要的人才不能只掌握某個工具或某項操作,而要理解產品開發全過程,具備系統設計、工程實現和問題調試能力。對于電子信息、嵌入式、物聯網、通信工程、自動化等相關專業來說,如何把產業項目轉化為課程內容,把復雜工程拆解為學生可完成的訓練任務,已經成為實踐教學改革的重要方向。
清華iCenter樣本:從單項技能訓練到復雜系統搭建
面對智能硬件提出的新要求,高校工程教育該如何回應?
研討會上,清華大學基礎工業訓練中心郝昱宇老師以《機電一體化創新實踐課程建設經驗與思考》為題,分享了清華iCenter在工程實踐課程中的探索。
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據介紹,相關課程以《科技產品創新實踐》《制造工程訓練》等實踐課程為依托,強調項目式學習,引導學生從真實問題出發,完整經歷痛點挖掘、項目提出、方案預審、工程設計、樣機制作和綜合評審等環節。
這種課程設計并不是單一技能訓練,而是構建“先分底層技能、再合系統創新”的遞進式大綱。前期,通過機械制造與電子控制等實訓項目夯實學生的底層動手能力;后期,再結合專業方向開展創新實踐項目,推動學生完成系統集成和工程落地。
這一課程實踐說明,高校工程訓練正在從“學會某項技能”,走向“完成一個復雜系統”。要讓這種系統能力進入電子信息類課堂,關鍵在于把真實產品開發過程拆解成教師可教學、學生可訓練、結果可驗證的項目任務。
如果說清華iCenter的課程實踐提供了“如何培養系統能力”的樣本,那么EDA工具和產業工程資源,則進一步回答了“電子信息類課程如何把設計、制造和調試貫通起來”。
EDA進課堂,核心不是軟件教學
在這一背景下,EDA工具不再只是課程中的軟件操作對象,而開始成為連接電路設計、PCB實現、打樣驗證和系統調試的教學入口。
研討會上,嘉立創EDA分享了《智能產品設計全流程指導》,從需求分析、器件選型、原理圖設計、PCB布局布線,到打樣驗證、樣機調試和系統集成,梳理了一條可帶回課堂的智能產品設計路徑。
與此同時,智能產品落地還需要更多關鍵工程細節支撐。芯源系統(MPS)圍繞電源設計實訓與典型應用案例展開分享,京曉科技則分享了面向量產的高速PCB設計方法與經驗。換言之,電子信息實踐教學正在從“能畫出來”,進一步走向“能做出來、能調通、能面向真實應用”。
這也是EDA進課堂的價值變化:它不只是讓學生學會一款工具,而是幫助教師把設計、打樣、焊接、調試、驗證等環節組織成可教學的項目,讓學生在完整工程閉環中建立系統設計能力和工程判斷力。
從中山大學到紹興職院:產教融合如何真正落地
一條教學鏈路能否真正落地,關鍵不在于一次活動,而在于它能否在高校課程中持續運行、不斷迭代。
研討會上,中山大學電子信息科學與技術教研室主任陳翔老師以《為綜合性大學植入“工科之魂”的跋涉之旅——也談工科實訓課程建設》為題,分享了中山大學與嘉立創EDA持續合作的課程建設經驗。
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雙方合作可追溯至2019年前后。2020年起,中山大學《工程應用訓練》課程邀請嘉立創聯合開課,至今已持續6年,覆蓋七八屆學生。
談及最初的合作契機,陳翔老師表示,打動他的不是一款單獨的軟件工具,而是嘉立創愿意持續投入課程設計資源、EDA工具和打板鏈路資源,幫助高校快速搭建課程體系。他說:“單靠我個人的力量,是不可能在那么短的時間去做一個平臺效應這么好的工訓課體系。”
6年來,雙方合作從課程支持逐步擴展到實習實踐基地、企業尋訪、課外科技活動、電設培訓、新生研討課、電子工藝實習、教材編寫以及產學研項目申報等多個環節。這種合作也逐漸沉淀為一種工程實踐文化,讓更多學生獲得動手做板、調試系統、完成項目的機會。
陳翔老師強調,電子信息類實踐教學的關鍵,是“做,一定要把東西做出來”。這句話點出了工程實踐教育的核心:不能停留在紙面設計和仿真環節,而要讓學生把電路板做出來,把系統調通,并在真實場景中完成展示和驗證。
中山大學案例說明,一條產教融合路徑可以通過長期共建沉淀下來;紹興職業技術學院周老師的反饋,則說明這種路徑并非只適用于頭部高校,也對應著更多本科院校和高職院校的現實需求。
周老師在采訪中表示,陳翔老師關于課程建設、實驗室開放和項目化教學的分享,為她提供了“非常好的樣本”。在她看來,這樣的經驗雖然需要長期投入,也并不輕松,但它證明了這件事“可以做”。
她提到,當前不少本科院校和高職院校都面臨類似問題:教師缺少真實工程項目開發經驗,工程思維難以傳遞;課程內容跟不上產業技術迭代;PCB課程容易停留在繪圖和DRC檢查,缺少后續打樣、焊接、裝配和調試環節。
“工程思維還是要靠實踐,通過做工程項目來培養。嘉立創EDA是一個橋梁,把原本相對分散的課程內容連接起來。”周老師說。
在她看來,通過PCB設計課程和真實項目,數字電子、模擬電子、PCB設計、電子工藝等內容可以被更自然地打通,讓學生完成從基礎知識到實物制作、再到系統調試的完整訓練。
對不少高校而言,難點并不只是“有沒有工具”,還在于有沒有可落地的課程案例、項目資源、師資培訓和工程經驗支撐。
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現場信息顯示,嘉立創EDA大學計劃目前已與全國510余所高校共建校企聯合實驗室,與1500余所高校共建EDA相關課程與競賽,并推出一系列教學資源,圍繞課程建設、競賽實訓與證書認證等方面推進校企合作。
從中山大學的長期課程共建,到紹興職業技術學院代表的高校需求,可以看到,EDA進入高校課堂,正在從單純的軟件教學,走向工具、項目、課程、教材、師資培訓、競賽支持和打樣驗證等多環節協同。
讓學生進入工程閉環,才是實踐教學改革的關鍵
陳翔老師曾用“星星之火可以燎原,持久堅持終將綻放”概括中山大學與嘉立創EDA的多年合作。
放在更大的背景下看,這句話也道出了電子信息實踐教學改革的長期性。無論是智能硬件、物聯網,還是人工智能與先進制造,最終都需要學生具備把想法變成方案、把方案做成樣機、再通過調試和迭代讓系統運行起來的能力。
因此,EDA進課堂的價值,不只是讓學生掌握一款設計工具,而是讓他們在真實工程鏈路中理解設計、制造、驗證與迭代。
這場發生在清華園的研討會,也許只是一次交流活動。但它所呈現出的方向已經越來越清晰:當高校實踐教學與產業工程資源更深度連接,電子信息人才培養才能真正從課堂走向工程現場,從知識學習走向系統創造。
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