以技能大賽為切入點改革電子CAD課程教學

江蘇 陳澄

以技能大賽為切入點改革電子CAD課程教學

江蘇 陳澄

作為技能大賽電子裝配項目組的重要比賽內容，電子CAD課程具有很強的實踐性，在全面推進課改的大背景之下電子CAD課程的課堂教學改革走在了前面。本文以技能大賽作為切入點，結合實際教學過程，提出電子CAD課程教學的一些建議。

技能大賽；電子；CAD實踐性

一、從技能大賽反思傳統電子CAD課程教學模式

電子CAD課程是應用電子技術專業的一門專業主干課程，具有很強的實踐性，其任務是培養學生掌握電路設計軟件ProtelDXP2004，初步具備獨立繪制電子線路圖、制作PCB電路板的能力。

傳統的電子CAD課程教學，一般都按照熟悉軟件、原理圖繪制、繪制元件、層次原理圖、PCB繪制、繪制封裝等部分分段教學。由于軟件菜單、功能設置、命令操作較多，在介紹時顯得很瑣碎，占用大量篇幅。同時一般都是教師講、學生聽，使得課堂表現出理論教學特征，與課程的實踐性相沖突，而學生也表現出興趣匱乏的狀態。反觀實例練習階段，由于學生自主動手操作，學習興趣與效率都大幅提高。

目前部分電子CAD教材已經開始結合項目式教學進行編寫，有很多已經出版使用。但是這其中不乏有打著項目的旗號，只換了章節名字，內容卻還是老一套。僅是長篇的介紹后增加一兩個小例子，有的例子并不能涵蓋所有的常用命令操作，也并不能說是項目式教學，學生依然在課堂上“昏昏欲睡”。

從近幾年技能大賽來看，電子CAD考察的主要是對軟件的熟悉、操作的熟練程度。反思在教學過程中，是不是關于軟件的所有知識點都有必要去講？是不是講常用的、重點的操作，特殊操作讓學生通過教學資源平臺、網絡等手段自主學習？技能大賽考察的是一個完整的電路設計過程。是不是打破原有的分段介紹，從小電路實例開始熟悉整個設計過程？

2010 年全國技能大賽電子CAD部分的考察方式出新，變為“抄板”，即給出實物電路板繪制出原理圖，是原有教學過程的逆向思維。雖然PCB抄板的潛在市場很大，而傳統的電子CAD教學卻從未涉及。是不是在教學過程中應該增加PCB抄板內容？

二、以技能大賽為切入點改革電子CAD課程教學

電子CAD課程改革的目標是使學生的技能真正滿足職業崗位的需求，以應用為目的，以必需、夠用為度，專業知識強調針對性和實用性。培養學生綜合運用技能的能力，強化學生職業能力訓練。以技能大賽為切入點，結合電子CAD課程教學改革，提出以下幾點建議。

（一）關注技能大賽新變化，拓寬崗位群

技能大賽的目的是促進學校與行業企業的產教結合，以大賽引領課程改革。而職業教育的出口面向的是生產一線，要求零距離對接，因此課程教學必須面向職業崗位群。分析電子CAD課程，學生應能完成電子產品的電路原理圖和PCB的繪制工作任務，能勝任技術員的崗位（介于一線操作工和工程師之間的崗位），應取得計算機輔助設計員（Protel平臺）證書。關注技能大賽新變化，發現目前PCB抄板存在一定的市場，學生還有向PCB抄板工程師上升的空間，拓寬了原有的崗位群。只要明確了目標，有很多學生計算機操作并不熟練，但是也會愿意加強練習，提高了學習興趣。

（二）打破傳統章節設置，采用實例任務驅動教學

傳統的電子CAD教學模式會使學生在相當長的時間內對電子線路設計的完整過程沒有認識，而只是停留在某一個局部環節上。因此在制定教學計劃時，不拘泥于教材，打破教材章節的界限，選擇具有代表性的電路實例作為教學單元，并按照由簡到難的順序來排列它們，在每一個電路實例中貫穿相應的知識點，舍棄書中大段大段的功能描述部分，留給學生課后閱讀。先利用簡單的實例讓學生了解、熟悉、掌握從原理圖到PCB的過程。接著采用一個含有需要自己繪制元件符號和元件封裝的小電路，讓學生會繪制庫中沒有的元件并添加封裝后，再畫原理圖到設計PCB。而采用任務驅動法，以每個實例作為每節課的工作任務，實例用到什么工具就講什么工具，用到什么操作技巧就講什么操作技巧，在實際的教學進程中，根據大部分學生掌握的情況，對某些地方進行重復講解和強化練習。這樣學生很快就能使用ProtelDXP的常用功能，從課程教學一開始，就使學生對電子線路設計的過程有個整體上的認識，有全局的概念。再通過一個個電路單元的逐層遞進式的學習與操作練習，達到熟練掌握電子CAD各項功能的目的。同時結合技能大賽的新變化，考慮市場需求，增加抄板練習部分，讓學生技能得到豐富。

（三）教為輔，學為主

在教學過程中，如果詳細講解軟件中的各種功能、命令，必然使得整個教學過程變得枯燥、沒有重點。因此在教學過程中，挑選最重要的、使用頻率最高的命令或功能進行講解，這些命令也是將來學生在工作崗位、在實際應用中使用最頻繁的，剩余的個別命令和功能不講，由學生自己在實踐操作過程中去發現它。課堂上留有大量時間供學生練習，教師可以通過教學系統觀察每一個同學的操作。發現共性的問題，通過教學廣播進行全體的指導；個別出現的問題，可以通過遠程遙控進行單獨糾正。對于一些完成比較出色的同學，可以讓他們進行屏幕廣播，操作給全班看。這樣學生通過自學解決問題加深印象，不能解決的再由教師講解。在教材的選用上，選用圖片實例較多的教材，便于學生翻閱自學，教材成為學習的輔助工具。充分利用網絡教學資源和先進教學輔助手段，比如讓學生通過網絡查詢某個操作，或是通過觀看示例操作錄像來強化操作要點等。采用這樣的方法，可以激發學生的學習興趣，發揮他們的能動性，讓他們充分感受解決問題后的成就感，使他們掌握得更牢固。

（四）改革考核方式

本課程的實踐性很強，應重點考核實踐能力。一是課堂練習的考核。學生在整個學習過程中共完成了十幾個電路單元的設計任務，每次根據學生完成的情況給出一個分數，在學期末由所有項目的得分給出平均分，作為學生平時成績；二是期末綜合實踐能力考核，可以給出題目讓學生選擇。從電路原理圖編輯到印制線路板設計全過程工作，或是獨立抄板到改進PCB全過程工作，讓學生獨立完成。它側重于考核學生的應用能力。這種考核形式能夠實現對學生全面的考核。

（五）重視課堂教學的課后延續

當學生的學習自覺性提高以后，僅僅課堂上的練習時間是不夠的，課堂教學需要延伸。可以安排課后機房提供想要練習的學生進行練習，同時進行教師答疑。如果有同學課堂上不能及時完成的工作任務也可以利用這個時間來完成，學生可以問老師也可以互相學習討論。在平時的教學過程中，還應該提醒學生利用互聯網資源，獲取最新的電子CAD技術信息，并注重發掘對電路設計有濃厚興趣的學生，組成電路設計課外興趣小組，開展一些交流、設計、比賽等相關活動。

[1]陳永明，等.教師教育研究.華東師范大學出版社，2003.2.

[2]陳小冬.論職業教育課堂教學改革的整體性推進.職業技術教育，2001第34期.

[3]李培江.項目式教學法在高職《電子線路CAD》課程教學中的應用.考試周刊，2010.第41期.

（作者單位：江蘇省揚州商務高等職業學校）

（編輯 李艷華）