中職《電子CAD》教學方法改革探討

摘 要：中職專業課程的設置要以市場為導向，《電子CAD》課程的培養方向應轉向電子工程師，讓學生學基礎、學得會、學有用。筆者在長期的教學實踐中，將項目教學法靈活地運用于《電子CAD》課堂教學中，取得了非常滿意的效果。

關鍵詞：中職；電子CAD；項目教學法

為了讓中職畢業生的未來發展更有持續性，發展方向更明確，學校應讓學生掌握一門實用的專業技術，這也是職業教育的改革方向。這就要求電子專業的一線教師多學習，多實踐，不斷提高教學的實用性，緊隨現代科技進步的步伐，培養高素質的電子專業人才。筆者在電子CAD—Protel99SE的教學過程中，將項目教學法靈活地運用于實踐，取得了非常滿意的教學效果。

一、設備準備

protel99SE教學前期以電腦設計為主，上課若能全程上機操作教學，則教學效果最佳。該課程以制作電路板為最終目標，因此教學實施過程可以分為兩步：第一步，電腦上機設計；第二步，進入實驗室進行手工制作。設備是否準備到位，直接關系到教學目標能否順利完成。

二、動員工作

動員工作主要從以下幾點開展：第一，講述課程的重要性，主要以本年度各大網站的電子專業人員招聘信息進行分析，體現本課程在今后工作中的實用性；第二，成果展示，讓學生認識所學知識的最終成果，用學生感興趣的電子產品激發學生投入學習的熱情；第三，給學生表明教師也需要不斷學習，和大家共同進步，這可以獲得意想不到的效果，讓學生更有自學的動力和學習的積極性，在學習中遇到困難時能夠群策群力圓滿地完成任務。

三、教材分析

對于教材，筆者沒有按照常規從第一頁開始給學生講解，而是采用另外的講述模式：第一，告訴學生教材只是學習的一件輔助工具，用來給大家解釋不明白的問題，學習過程是面對電腦完成教師給定的任務；第二，根據目錄，簡單講述教學的內容結構，主要培養學生從書本查找解決問題的方法。

四、教學實施過程

Protel99SE的教學總體分為電路設計和制板兩個步驟。筆者將Protel99SE教學內容分解為一個大項目，即完成一塊電路板的制作，再將這一大項目分為幾個小項目：電路原理圖設計、原理圖元件庫建立、印制電路板圖（PCB）和印制電路板元件庫四個分項目，學生分層次分階段完成項目教學任務。

在教學過程中以學生自學為主，教師進行靈活的穿插教學，與學生面對面交流，以實戰的方式解決任務完成過程中的具體問題，與學生共同討論共同查找書籍，放棄傳統教學中的師尊與講臺，以解決問題為最終目的開展教學活動。學生不再一味地聽老師講，而是學會了自己學習、查找資料，有了自己的思維方式，能大大增強學習的自信心。 在電路原理圖設計項目的實施方面，筆者主要采用“虛實結合，重在‘真品’”的方式進行教學，操作方法主要有以下兩點：

（1）采用機輔分析。電子設計自動化(EDA)技術是以計算機為工作平臺，對電子電路或系統進行自動分析和設計的計算機輔助技術，它的應用使得電路功能、參數的分析和設計都可以脫離具體對象，在構筑于計算機平臺上的虛擬環境中通過仿真處理而自動實現。EDA技術已成為現代電子工程開發與應用領域的支撐技術，在電子行業，Miltisim、Protel等電子仿真軟件已成為電子工程設計的必備工具。學習和掌握應用計算機對電子電路的分析是目前和今后發展的必然趨勢，將其應用到電路原理圖設計領域也是教學改革的方向。

（2）應用Miltisim設計電路仿真。在學生根據電路原理圖設計擬定初步方案后，筆者要求他們先在電路仿真與分析軟件Milltisim平臺上對所設計的電路進行仿真，觀察電路功能是否滿足設計要求，分析主要元器件參數對電路指標的影響，初步了解電路靜態和動態的工作情況，在Milltisim平臺上調試電路使之達到技術指標，為電路的實調做準備，接著再應用Protel99SE設計印刷電路板。在Milltisim仿真后，學生再應用Protel99SE設計軟件繪制出電路原理圖，并制作出印刷電路板圖（PCB）。

在教學過程中，教師應著重于方法的講解，教材內容由學生自己查閱書本解決，軟件的操作技能、項目與項目間的聯系、教材上敘述得不是很明確的內容則由教師詳細講授。經過大約6周時間的教學，約有三分之一的學生便能夠完成簡單電路（單面板）的PCB設計工作，有一些掌握程度好的學生已能完成較繁雜電路的設計工作，教學效果非常明顯。

在電路板制作過程中，筆者采用與學生共同完成任務的方式進行教學，學生的積極性充分調動起來，完成工作后有很大的成就感，從而進一步激發了學生的學習自主性。筆者還注重引導學生互相學習，協作分工完成項目，在教學任務完成后，對學生所做的電路板進行調試，組織學生互相評議，并同步給出建議。

五、教學考核

在電子CAD—Protel99SE的考核方面，筆者實行分層評價。學生的學習成績是教學質量的直接反映，成績考核是檢驗專業課教學質量的最直接、最方便的手段。傳統的考試會考倒大批學生，嚴重挫傷學生的學習積極性。因此，對不同層次的學生，應有不同的評價標準和考試方法，不能一刀切，一卷否定。

在進行分層評價時，筆者給不同層次的學生設定了不同的考核標準，采用兩類不同標準的試卷，分別針對兩類不同層次的學生：一類是大部分學生，一類是較好的學生。試卷類型可以讓學生自由選擇，也可以由教師指定，學生根據自己的基礎和能力選擇試卷類型，從被動參加到主動參與，真正成為學習和考試的主人。

電子CAD項目教學的考核可以從三個方面進行：第一，對制作出來的電路板進行調試，檢驗功能能否完成；第二，從外觀上判斷是否合理，有沒有更好的方法；第三，在制作過程中給予學生適當的評價。

六、教學總結

在整個教學過程中，教師只是參與者和引導者，以教會學生完成一項工作為最終目標，因此教學目標清晰。在實施項目教學時，項目的確定要經過廣泛的社會調查，找到適合本專業、有技術含量、符合社會需求的項目進行教學，這樣學生學起來更有針對性。

電子CAD—Protel99SE課程為學生具體接觸和了解實際電子電路的設計方法提供了一個綜合性工程訓練的機會，激發了學生的學習熱情、創作思路，讓他們開闊了眼界，初步掌握了電子電路的設計方法，提高了學生電子電路的設計能力，為學生畢業后從事電子技術方面的開發工作打下了良好基礎。

（作者單位：中山市建斌中等職業技術學校）

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責任編輯 陳春陽