《电子线路CAD》课程项目化教学改革探索

    司开波++杨亚东

    摘要：项目化教学是以学生为主，教师为辅的教学模式，通过项目任务驱动，提高学生自主学习兴趣和实践能力。本文结合《电子线路CAD》课程的教学，阐述项目教学在应用型技能人才培养需求下的一些实践和思考。

    关键词：项目化教学；电子线路CAD；实践能力

    中图分类号：G424 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2016）11-0130-02

    Abstract： project-based teaching is the teaching model which is based on students and with the help of teachers， with the tasks of this kind of teaching， it not only drives students， and learning interests but also improves their practical abilities. Combined with the teaching course of Electronic circuit CAD， this paper expounds some practice and thinking of project teaching in the application of skilled personnel training needs.

    Key words： Project-based teaching； Electronic circuit CAD； practical ability

    1 项目化的概念及目标

    项目化课程就是课程内容和组织形式基于项目化设计，课程资源的建设和使用借助信息化手段，授课采用先进的教学模式和教学方法，规范地对课程进行教学，并取得良好教学效果的课程。

    本文所用的“项目化”是一种教学指导思想和手段，核心在于达到以下教学目的：

    1）由“知识传授”向“能力培养”迁移；

    2）由“以教师为中心”向“以学生为中心”迁移；

    3）由“成绩导向”向“成果导向”迁移。

    项目教学方法的优点是以学生为主体，可以充分发挥学生的潜能，调动学生的积极性，锻炼学生分析、解决问题的能力，特别是创新能力。

    2 《电子线路CAD》项目课程改革的实践

    该课程是电子信息工程专业的一门主要专业技术课程，主要包含两个方面，一是电路原理图的设计，二是印制电路板PCB的设计。根据课程培养要求及企业用人需求，抽取该课程所含有的创新应用型人才能力体系指标，如表1所示。

    2.1 项目内容

    为完成以上能力培养，配合课程教学改革，采用项目教学模式，学生应完成教学过程中的具体项目任务，并提交项目设计案例成果。具体项目安排如下：

    单元项目一 Protel 2004 应用基础

    项目内容：本单元学习 Protel 2004 软件的安装、卸载、启动、主窗口的相关操作、PCB工程项目及相关文件的创建、元件库的加载与卸载等知识、技能与方法。

    单元项目二 原理图设计

    项目内容：本单元通过典型原理图项目设计学习原理图设计环境，学习常用图件的查找、放置和属性设置，学习总线及网络标号的设置，学习元器件引脚的调整和设置等电路原理图设计的相关知识、技能和常用方法。

    任务一：电路原理图绘制 1-模拟放大器

    任务描述：学会简单电路原理图的绘制。

    任务二：电路原理图绘制 2-模数转换电路

    任务描述：学会集成电路原理图的绘制及总线、网络标号的设置。

    单元项目三：元件符号的制作与修改

    项目内容：本单元通过典型项目使学生掌握与原理图元器件符号的制作及原理图设计相关的知识、技能和常用方法。

    任务一：单部件元器件符号的制作与修改

    任务描述：原理图库文件创建及单部件元器件符号制作。

    任务二：多部件元器件符号的制作与修改及应用

    任务描述：多部件元器件符号的制作、修改及添加封装与其电源和地引脚属性的设置并应用制作好的元器件于电路图中，最后做工程编译与报表生成。

    单元项目四 ：PCB 设计

    项目内容：本单元通过典型 PCB 项目设计学习与 PCB 设计相关知识、技能和常用方法，掌握手工设计 PCB 单面板、自动设计 PCB 双面板与双面板的方法及具体操作步骤。

    任务一：PCB 设计 1 多谐振荡器

    任务描述：学会 PCB 设计基础及简单 PCB 单面板的手工设计。

    任务二：PCB 设计 3-声控变频电路

    任务描述：增加新规则的方法、步骤及在 PCB 编辑器中更换元件封装，掌握 PCB 和原理图双向更新的相关操作，完成双面板的设计。

    单元项目五 ：元件封装的制作与修改

    关联项目：单元项目四、单元项目六

    项目内容：本单元通过典型项目学习掌握与元件封装的制作及 PCB 设计的相关知识、技能和常用方法。

    任务一：PCB 库文件创建及手工创建元件封装

    任务描述：生成 PCB 库文件，熟悉 PCB 编辑器界面并在库文件中手工创建元件封装。

    任务二：利用向导创建元件封装及集成元件库与其应用

    任务描述：利用向导创建常用元件封装及集成元件库，并可以按照要求进行修改，并可以将自己制作的元件封装应用到设计中。

    单元项目六： 综合实例-单片机基础综合实验

    项目内容：本单元通过综合实例的学习，进一步熟悉 PCB 设计的整个流程和具体你的操作步骤，熟练掌握原理图设计和 PCB 设计的相关知识、技能和常用方法。

    2.2 项目实施

    明确项目任务之后，教师讲解并实际操作演示该项目任务中所涉及的新知识新操作，然后把课堂交给学生，充分发挥学生的潜能，调动学生的动手能力，特别是创新能力。项目完成过程中实现了“操作—发现问题—解决问题—操作—再发现再解决”的正迁移思路的项目式教学模式。

    2.3 课程考核

    在教学过程的各个环节，从学生的出勤、日常表现、作业、测试、项目完成情况及完成质量，对学生进行全方位的考核。

    成绩评定采用形成性考核和终结性考核相结合的考核方式，主要包括：平时成绩、项目完成情况、期末考核，各部分比例为2：4：4.平时成绩包括学生出勤，日常表现。期末考核根据信息产业部中级PCB工程师的考试要求，采用上机实操的形式进行，由学生独立完成提交作品。

    3 结束语

    整个课程的教学设计是基于项目化的，专注培养学生实践能力、应用能力、创新能力，来源于企业岗位需求，针对创新人才能力培养指标设计若干项目，并没有完全脱离教材，却远高于教材，因此，《电子线路CAD》项目化课程改革对提高学生的素质和能力具有重要的意义，为新建本科院校转型为应用型本科院校提供一定的参考价值。

    参考文献：

    [1] 陈家义.《电子线路CAD》项目教学的实践与探索[J].中国校外教育，2012（21）.

    [2] 李培江，尤婷，黄云龙，顾能华.项目式教学法在高职《电子线路CAD》课程教学中的应用[J].考试周刊，2010（41）.

    [3] 黄淑一.浅谈项目教学法在《电子线路CAD》教学中的应用[J].科技情报开发与经济.2009（34）.

    [4] 俞亚平.《电子CAD》课程教学改革实践[J].电子世界，2011（15）.

    [5] 龚勤慧.基于项目驱动的高职《电子CAD》课程教学改革与实践[J].泸州职业技术学院学报，2011（3）.

    [6] 陈立德，闫瑞瑞.《电子CAD》课程项目化教学改革实践[J].印制电路信息，2011（2）.