
(湖南科技職業學院 湖南 長沙 410008)
摘要:分析了Protel軟件應用課程在教學現狀和實踐中存在的問題,通過項目教學法在《Protel軟件應用》課程中的教學實踐,從教學方法、教學內容、課程考核等方面對Protel課程進行了教學改革和實踐,最后闡述了課程改革取得的成效以及教學特色。
關鍵詞:Protel;項目教學法;高職教學
【中圖分類號】TN02-4 ;G642 【文獻標識碼】B 【文章編號】2095-3089(2016)34-0004-02
Protel軟件應用課程是一門實踐性很強的課程,在實際教學中,遵循“結合理論,注重實踐,重在應用”的大綱要求,將理論教學和實驗教學緊密結合,使學生在掌握理論知識之余,還必須通過設計單片機硬件電路、仿真調試這一系列的實驗過程,更好地掌握Protel應用技能。針對不同的專業的培養目標,Protel的教學內容要有所調整。
一、目前Protel教學中存在的問題
在目前國家大力發展職業技能教育的環境下,更加注重學生實際操作能力是教學方式發展的必然方向。而目前無論是從教材編寫、課程設置、實驗設計,實訓等多方面考察,Protel教學沒有與單片機課程結合起來,實例也沒有結合實際應用,很空洞,學生學習過程很被動,沒有將其他課程聯系起來,學生自主地進行電路設計、制作、仿真調試,排除各種各樣故障的能力在課程學習完畢后沒有整體提升。因此我結合自身學習經驗,以及實際教學經驗與體會,就如何在Protel實驗教學中培養學生的實踐能力和創新精神做了探討,總結自己在學習Protel的經驗,以及教學過程中學生的反映,對該課程的內容分成6個教學單元,教學單元以項目的形式。
二、教學方法
項目教學法中最突出的一個特征就是案例的運用。本課程以單片機開發電路的設計為載體,將Protel知識點結合單片機開發電路設計的實際案例,將他分解為六個項目,每個項目以任務的形式來講授,采用邊講邊練的方式。
用單片機開發電路的設計為課程教學項目。以項目為教學內容和能力目標的實施體;以行動導向為原則;以“教-學-做一體”為教學模式;結合多種教學方法組織實施教學。采用主講教師和學生全程參與,以過程考核和終結性考核相結合的評價方式對學生的能力進行綜合評價。全面達到傳授知識、培養能力、提高素質的目的。
三、教學內容
課程主要教學內容分為Protel 99se基礎、原理圖設計繪制、制作原理圖元件、電路原理圖的常用處理方法、印制電路板PCB設計基礎、印制電路板的設計6個模塊。將Protel課程內容分別融入到5個項目中,第一部分就以單片機學習板項目為例,來講授Protel特點以及安裝;第二部分以單片機最小系統原理圖為例,來講授原理圖的繪制的方法以及ERC檢測;第三部分以數碼管原理圖元件的繪制,來講授七段數碼管的繪制方法;第四部分以單片機系統控制板的層次原理圖的繪制為例,來講授層次原理圖的概念以及設計方法;第五部分以數碼管PCB元件的封裝為例,來講授印制電路板的基本概念、識別常用元件及封裝圖以及制作PCB元件封裝;第六部分以直流穩壓電源單面PCB設計為例,來講授繪制單面PCB的方法;第七部分以單片機學習板為例,來講授繪制雙面PCB的方法。
四、項目教學法在《Protel軟件應用》教學中的具體實施過程
項目教學法實施一般包括五個環節:項目描述、項目分析、知識鏈接、任務實施、評價考核。在《Protel軟件應用》課程教學中我將教學內容設計了學生熟悉的單片機最小系統電路設計項目。 下面以“單片機最小系統電路”為例來淺談項目的實施過程。
1.項目描述
項目教學法首先選取學生比較熟悉的單片機電路,然后在項目實施過程中融入教學內容,提高學生的學習興趣和動手能力。在課堂教學過程中首先確定項目、演示項目,讓學生有個感官認識,調動學生解決問題的積極性。因此,我在課程教學中把單片機電路設計作為本課程的主線,單片機最小系統電路設計是總項目的一部分。
2.項目分析
確定了本次課的項目,接著對項目進行分析,描述電路的組成部分,電路的作用,以及繪制過程中的重難點。
3.知識鏈接
闡述完成這個項目用的的知識點,原理圖的設計步驟包括:新建原理圖-設置圖紙-載入原理圖庫-放置元件-元件位置調整-連線-添加其他電氣符號-檢查和修改-打印和報表輸出。采用的方式是在項目實施過程中融入知識鏈接,邊講邊練,理論和實踐相結合。
4.項目實施
項目實施是項目教學法的核心環節。 小組合作是開展項目教學的基本組織形式。 實施過程中教師要對學生進行合理調配,明確分工,指導學生明確目標、任務和職責,培養學生會交往、善于合作的能力和團隊協作精神。 我根據學生的實際情況將學生分成 3~4 人一個小組,合作完成該項目,組內可以進行討論學習提高。 所以要每個組員明確分工及各自的工作,組長負責總體協調,要求學生注意兩點內容:①團隊的合作精神和工作效率;②要求學生認真記錄每個操作步驟和過程。教師根據學生的實際情況靈活安排,及時恰當的指導,
督促學生完成項目任務。
教師按照原理圖的設計步驟來完成單片機最小系統電路,邊講邊練,學生在掌握理論知識的同時又鍛煉了動手能力。
5.評價考核
項目評價是項目教學法的重要環節。 開展項目評估的過程就是對項目實施過程中目前的結果進行評價,交流分析,指出成績與不足,并闡述理由。在每個階段項目任務完成后,
及時引導學生對完成情況進行評估,通過階段性評價和整體性評估相結合,讓學生在各個層面有所收獲。評價采用學生評價和教師評價相結合的方法。學生評價采用自我評估和打分小組評估相結合的方法,打分小組由每個團隊的項目組長組成。教師不參與直接評分,但可對學生的評分結果提出建議和意見。
五、課程考核
為全面考核學生的學習情況,本課程采用過程考核+結果考核,考核涵蓋所有教學單元,主要從素質考核、作業考核、實操考核和理論考核等方面來進行,以過程考核為主,著重考核學生掌握所學的基本技能,并能綜合運用所學知識和技能分析、解決實際問題的能力。
六、教學成效
1.教學隊伍建設
教學的學歷層次明顯提高,課程組教師擁有碩士文憑的教師比例達到70%。從教師的年齡結構看,中青年人員比例適當,建成了以老帶新的良好局面。在教學實踐中不斷深化教學改革,提高教學質量。
2.教學內容豐富多彩
根據本課程的特點和人才培養目標,不斷設計和豐富了課程內容,采用符合科學性、先進性的教學理念,在基礎性、研究性基礎上豐富了前沿性知識內容,結合各位教師在科研實踐中的最新成果引入教學,豐富了教學內容,并增強了學生學習的趣味性。在教學實踐基礎上,培養學生的創新能力和解決實際問題的能力。
3.教學方法靈活多樣
根據課程內容和學生的特點,對教學方法進行了綜合優化設計,以學生為主體,靈活運用案例式教學、討論式教學、情景式教學等多種恰當的教學方法開展教學,有效地調動了學生學習的積極性。在教學過程中有意識引導學生積極思考、樂于實踐,提高自主學習效果,促進學生學習能力發展。
七、教學特色
1.打破傳統考核方式,注重動手能力
對于Protel這門課程,應當重點考核學生的動手實踐能力。期末成績的評定,應當注重平時成績與實踐成績相結合。
2.精選教學內容,突出課程重點
在Protel課程的教學內容上,要突出重點。教學重點應該放在原理圖設計和PCB電路板設計上。Protel教學是緊緊圍繞PCB圖的繪制而展開的,先給學生建立起一個整體的概念,讓學生搞清楚Protel 99se各個模塊之間的聯系,然后逐個講解,再對一些容易犯錯誤的地方進行強調。在電路圖的選擇上,開始可以選擇一些學生學過的簡單的電路圖來練習,逐步的可以選擇一些復雜的電路圖,最后選擇一些綜合性的電路圖。
3.注重工學結合,創新實踐教學模式
在實踐教學中,應突出Protel軟件的工具作用,與其他課程相結合。在實踐教學內容的選擇上,要注意貼近實際,與時俱進,要及時更新教學實踐內容,對于工廠出現的新技術、新工藝,要讓學生有所了解,這樣才能使學生在畢業后能夠學以致用。實踐內容的選擇要分層次,可以分為基礎性實驗、進階性實驗和設計性實驗。
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作者簡介:鄧婷,女,1981.2,湖南長沙,湖南科技職業學院,碩士,講師,研究方向為機電一體化課程的教育教學方法改革;