讓電子競賽進入《電子ＣＡＤ》的常規教學

摘要：電子競賽的作品內容和制作要求全面體現了高職教育的目的，作為電路繪制和仿真軟件教學的課程《電子CAD》有必要將它們納入其中。本文對于將電子競賽要求納入《電子CAD》課程常規教學的意義、內容和方法等作了具體說明。

關鍵詞：《電子CAD》教學 電子競賽

全國大學生電子設計競賽組織工作“始終堅持高舉教育教學改革大旗，堅持緊密結合課堂教學實際，以促進教學改革為目標，不斷提高學生的實踐能力和創新能力，提高大學生的綜合素質，貼近市場需求，為企業為社會培養和輸送高品質高素質人才”。競賽作品的內容和制作要求，也因此被引導到實用和思維開發這個方向上來了。競賽的目的是促進教學改革，競賽的方式體現了高職教育“以人為本”、“以學生為主體”的理念，所以，在競賽中用于電路繪制和仿真的課程《電子CAD》的教學完全有必要將競賽中常見的內容和操作納入其中，借助電子競賽這股春風使課程教學更加體系化、實用化和科學化。下面是我對《電子CAD》教學改革的幾點拙見。

電子競賽對《電子CAD》課程教學的影響

1.教學內容。選擇多數實用電子線路共用的部分如電源、信號放大器等，或者小電器產品如音樂卡片、玩具車、電子搶答器等作為教學中設計和制作的對象，將課程要求的原理圖繪制、印刷電路板（PCB）設計、電路仿真和電路板生成等內容融入到每一個作品制作的全過程中，讓學生從一滴水的形成可以認識到大海的形成。電子競賽從起初的“統一命題、自主設計”過渡到現在的“自主命題、自主設計”更加順應了社會發展的多元化，能更好地滿足人才培養的多樣性。本課程選擇作品也應從這個目的出發，允許一部分學生做自己喜歡的作品，或者安排一定的時間讓學生自主開發產品。

為了讓學生能由易到難、由深到淺地理解和掌握課程內容，所設置的作品應該先選擇簡單的，包含軟件命令和操作較少的，然后再逐步深入，但是應該讓每一個學生都起碼看到一個真實產品。整個教學過程至少安排三個作品的設計和制作，一個由老師帶著做，一個讓學生合作，另外一個讓學生單獨做。軟件中有一些不是很常用的命令和操作可以簡單帶過甚至忽略，因為，假如一個人能獨立做出一個完整的作品，那么你完全可以相信，他以后遇到任何困難時都會有辦法克服。

2.教學內容順序安排。以往《電子CAD》教材和教學的內容偏重于理論的系統性，象介紹通用計算機軟件一樣按界面排列順序解釋每一個命令的含義和使用，這種教學方法一方面容易讓部分學生產生思想上的倦怠感，另一方面又會讓已經在做產品的學生產生饑餓感。電子競賽給我們的啟示是：將課程內容按照一個具體產品的設計制作流程來安排，可以稱之為作品引領法。

3.教學手段。為了能夠實現產品制作的全過程，除了常規的多媒體設備，機房和網絡設備也是必需的，另外，最好安排一個單獨的制作室，配備常用的電路操作工具如螺絲刀、電烙鐵、萬能電路板和制版機等供學生自由操作。

4.教學模式。由于無需擔心觸電的危險、無需擔心損壞元器件，操作具有絕對的安全性，教師可以放心大膽地讓學生直接參與教、學、做。同時，學生進入設計者角色后，思維上有更大的發揮空間，可以輕而易舉地更換電路元件或參數自行驗證實驗或者教學結論，可以利用仿真軟件任意設計電路、運行過程和數據，直觀、形象地獲得實驗結果，可以利用軟件豐富的元件庫（有大量的信號源、元器件、常用儀表、數學模型、電子技術和無線電技術的各種專業分析方法）組建個人的高級電子實驗室，實驗的速度更快，周期更短。仿真軟件能滿足整個設計及驗證過程的自動化，擺脫教學的枯燥感和深奧感，增加教學的互動性和學生參與教學的積極性，充分體現高職教育“以學生為主體”的理念。

5.考核和評價方式。在每一個作品制作的過程中都會需要用到原理圖繪制、印刷電路板（PCB）設計、電路仿真和電路板生成等內容，這些內容之間相互聯系，但也可以各自獨立成章，所以可以將它們分成不同的模塊進行教學，這樣，考核時可以對作品的不同模塊掌握情況各個評分，也可以對作品的整體效果進行評分。考核應貫穿學習的全過程，包括平時的模塊考核、期中考試和期末考試。考核方式主要為操作，兼顧理論。

6.師資要求。既要較全面熟悉電子技術專業的知識，又要懂得計算機軟硬件的常用操作，這對專業教師的綜合素質有較高的要求：教師應不斷吸取先進的技術，靈活地運用在教學過程中；教師應懂得電子技術中某一個問題的多種表達方式，這樣搭建電路時才容易與軟件的建模方式匹配；教師還應對專業英語（軟件漢化可能出現仿真缺陷）非常熟練，以便更準確的理解和判斷軟件的功能等等。總而言之，擔任本課程教學的教師不可能還停留在原先只懂得單一知識面的水平，而應該變成多面手。

高職課程教學的目的是造就高級技能型人才為人民的生活、生產服務，按照電子競賽的要求設置《電子CAD》課程的教學，能快速、準確地培養出這種人才，所以該課程的教學改革已經迫在眉睫、勢在必行。我已經在教學模式、教學手段和考核評價方式等方面做了一些初步嘗試，殷切希望有更多的同行參與。

參考文獻：

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作者單位：湖南化工職業技術學院