淺談《電子小產品設計與制作》實訓課程設計與實施

胡遠望 巫勝洪

（常州信息職業技術學院電子信息工程系，江蘇 常州213164）

我院《電子小產品設計與制作》實訓課程始于2009年下半年，源于2008年開始的常州信息職業技術學院示范性高等職業院校核心課程建設項目。經過不到兩年時間的建設，電子制作實訓室從無到有，新建了2間電子制作實訓室及1間PCB制作室。從實訓室的布局規劃、設備采購、室內裝飾，到主要實訓項目清單、配套實訓指導書、配套元器件庫、實訓課程標準、典型任務書、典型實訓作品樣例的建立等等，都為《電子小產品設計與制作》實訓課程的正常開設打下了良好的基礎。

1 《電子小產品設計與制作》實訓課程的設計

1.1 課程設置定位與設計思路

《電子小產品設計與制作》實訓課程是培養學生職業素質的重要課程，在專業課程體系中占有核心地位，也是專業的核心課程。課程以電子電路為基礎，以單片機智能控制為核心，以典型電子產品為載體，理論實踐一體化，基于工作過程導向；構建以電子產品設計與制作的“工作過程為導向、能力培養主線、項目任務載體”的課程教學模式，形成模塊化的課程結構體系。

通過項目設計與制作使學生進一步掌握基本的相關理論知識，進一步強化實踐動手能力，獲得系統工程的理念，獲得問題分析與問題解決能力，獲得創新意識的熏陶，逐步成為具有電子產品設計與開發能力的實踐應用型人才。

課程設計思路著重于以就業能力培養為導向的產學結合，在有限的時間內盡可能掌握電子產品設計的基本方法和技能。電子產品選擇的原則為代表性、實用性、適中性。采用理論實踐一體化教學模式。

1.2 課程教學內容與教材

目前關于電子制作實訓的教材不多，不太適合高職教學。結合高職院校學生的實際知識和動手能力，校本教材《電子小產品設計與制作實訓指導書》將重點放在一個項目上，讓學生通過這一個項目的訓練，掌握電子產品的設計與制作過程，將理論與實踐更好地結合起來。與其它教材的不同之處在于，教材沒有給出現成的原理圖、PCB圖、軟件代碼等供學生使用，而是通過介紹其它實例，讓學生利用現有條件，采用上網搜索、圖書館查資料等方法自己去思考自己去動手做出該項目。

教材的編寫基于典型的產品開發過程：任務分析——方案設計——硬件電路設計與制作——軟件設計與調試——性能檢測——產品性能改進——產品制作——技術文件編制。在教學實施過程中結合本教材可采取不同的教學方法，有意識、有步驟地將職業能力與職業素質融入到教學實施中去，用來培養學生具有電子產品性能和技術指標分析能力，能根據任務要求完成方案設計，能運用開發工具進行電路軟硬件設計與制作，能按要求完成電路設計、安裝調試工作，能對電子產品進行參數、技術指標測試，具有嚴謹的職業態度、規范的操作習慣、高度的責任心，具有團結協作精神和創新精神，最終使學生成為具有電子產品設計與開發能力的實踐應用型人才。

1.3 課程教學方法與手段

《電子小產品設計與制作》實訓課程的教學方法應從最基本的單元電路入手，傳授電路的設計方法、工程計算、元器件的選擇原則等內容，進而使學生嘗試較復雜系統的設計與制作，提高學生運用所學知識解決實際問題的能力，自學的能力，應用網絡等資源查找資料的能力，團隊協作的能力。

課程教學鼓勵老師不拘泥于某幾種教學方法，而是根據學生的個性特征及教師的教學特點，運用各種各樣的教學方法達到教學目的。

教學可采用多種方式，如：（1）采用多媒體教學，提高教學效果。（2）引入虛擬仿真技術，激發學習興趣。（3）運用開放式教學，增強學習效果。（4）組織學生參與競賽，以賽促學。

2 《電子小產品設計與制作》實訓課程的實施

2.1 課程實施時的師資隊伍

從實施角度來看，主講教師應由具有豐富實踐經驗的專業教師或工程技術人員或“雙師素質”的教師擔任。主講教師應具備較強的教學能力、教學研究能力、電子產品開發設計與生產工藝應用能力，并且作風正派、有一定的組織能力。

目前本課程的教學團隊有14位專兼職教師，其中專職教師9人，兼職教師5人。專任教師中“雙師”素質和有企業經歷教師的比例合理，專業教師中來自行業企業的兼職教師比例符合課程性質和教學實踐要求。此外，本課程組的專職教師大部分與企業合作開發過不同類型的電子產品，參與過指導學生電子設計競賽，并獲得一等獎、二等獎、三等獎多次。

2.2 課程實施后取得的效果及不足

從2009年下半年開始《電子小產品設計與制作》實訓課程以來，截止到2013年12月，總共有54個班進行了實訓，學生累計超過二千多人。從教學效果來看，學生受到了很好地教育，得到了學生的好評。通過項目設計與制作，使學生能夠進一步掌握基本的相關理論知識，如模擬電路、數字電路、單片機技術、protel、電子工藝等書本知識；進一步強化了學生的實踐動手能力，提高了分析問題與解決問題的能力；使學生樹立了系統與工程的觀念：電子產品從信號輸入、中間處理到最后的輸出，各模塊之間的邏輯關系、參數設置和接口要求都是相互協調、相互制約的，只有從系統的角度全面考慮、自上而下地規劃才能獲得理想效果。

對學生來說，《電子小產品設計與制作》實訓所涉及的知識和技能在以后的專業工作中將會用到，對學生專業思想的建立和穩定、專業素質的培養起到至關重要的作用，使學生能夠獲得創新意識的熏陶，逐步成為具有電子產品設計與開發能力的實踐應用型人才。

但實施《電子小產品設計與制作》實訓課程后，也發現有一些不足之處，突出表現在兩個方面：

（1）學生基礎不一，實訓課前不預習。

《電子小產品設計與制作》實訓課程應該安排在 《電路與電工技術》、《電子技術與項目訓練》、《PROTEL應用實訓》、《單片機技術與項目訓練》、《電子產品結構與生產工藝技術》等課程之后，上課前應該對這些前序課程好好進行復習總結，但現在的情形是很多學生考完就忘，課前也不預習，等到實訓課時才發現有許多知識需要回憶鞏固，需要花費更多時間整理。

針對此現象，可以采取提前讓學生明白本實訓課程與其它課程的不同之處，早做準備的方法來改善。

（2）實訓課程課時少，涉及到的知識點較多。

《電子小產品設計與制作》實訓課程授課時間為兩周，后改為三周后又改為兩周；時數為52課時，后改為72課時，60課時，又改為52課時。在兩周或三周實訓中牽涉到的知識點非常多，如：電子產品設計方法的內容；項目的可行性分析、方案設計、實施的工作計劃、整機結構設計；原理圖設計、電子元器件的正確選用、局部電路仿真；印制電路板排版設計的基本原則、PCB的DFM、PCB設計；編程規范、軟件設計、proteus仿真；常用電子元器件的質量檢驗方法、焊接質量檢驗；軟硬件聯調、故障處理；電子產品的整機組裝知識、性能檢驗；電子產品的設計文件、工藝文件等。因此實訓時必須抓重點，并且要求學生充分利用課后時間。

同時，為了突出實踐教學以學生為主的特點，指導教師將重點放在總體方案制定、抓方向、抓進度、講解相關重要內容上，強調對學生設計中的錯誤或不規范之處逐步加以引導，在老師或同學的啟發下，由學生自己糾正或改進，引導學生對不同的方案進行比較，用不同方案設計，鼓勵學生獨立思考和創新思維。

3 結束語

電子科學技術的發展是一個國家科學技術進步的重要標志之一，普及電子科學技術是我們國家科學技術發展的需要，更是培養21世紀科技人才的需要。在廣大學生中普及電子技術，使他們接觸電子元器件，動手安裝制作一些電子作品，學習和掌握一些電子技術的開發、試驗和應用的技能、技巧，對他們的發展有著重要影響，而這些科技動手能力和科技素質的培養對其一生都有著非常重要的意義。

《電子小產品設計與制作》正是為了培養學生的電子綜合應用能力，掌握現代電子產品印制板設計技術與設計方法，提升電子信息工程技術專業學生的專業素質和專業技能而開設的。隨著課程建設的進一步進行，將按照專業培養方案的要求對課程的有關內容進行更新和完善，使學生得到更好地鍛煉。

［1］胡遠望,陳必群,巫勝洪.電子小產品設計與制作實訓指導書[M].常州：常州信息職業技術學院,2013.

［2］胡遠望.淺談高職院校EDA技術的教學與實驗[J].常州：常州信息職業技術學院學報,2008(1).

［3］姜大源.論高等職業教育課程的系統化設計：關于工作過程系統化課程開發的解讀[J].北京：中國高教研究,2009(4).

［4］應力恒.基于工作過程的課程項目化教學改革[J].北京：中國職業技術教育,2008(8).