中職電子CAD課程教學(xué)方法的改進(jìn)措施

杜靜

【摘 要】本文針對(duì)電子線路 CAD 課程教學(xué)中的缺乏實(shí)踐、教學(xué)模式落后、重視度不高等問(wèn)題，提出通過(guò)豐富教學(xué)資源、調(diào)動(dòng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)意識(shí)、運(yùn)用項(xiàng)目教學(xué)等相應(yīng)措施，切實(shí)提升 CAD 課程教學(xué)質(zhì)量。

【關(guān)鍵詞】電子CAD課程 項(xiàng)目教學(xué) 實(shí)訓(xùn)教學(xué) 措施

【中圖分類號(hào)】G 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A

【文章編號(hào)】0450-9889（2017）04B-0058-02

CAD 這一理念最早出現(xiàn)在汽車制造、航空、電子工業(yè)及軍工等領(lǐng)域中。但隨著技術(shù)的逐漸發(fā)展，CAD 的應(yīng)用領(lǐng)域已經(jīng)得到了拓展，作用也不再限于基礎(chǔ)的繪圖和顯示，因此多數(shù)學(xué)校都先后開設(shè)了電子 CAD 課程。就目前學(xué)校理工類專業(yè) CAD 教學(xué)的方向來(lái)說(shuō)，機(jī)械類專業(yè)專注于 AUTO CAD，用以繪制相關(guān)模具、精密零件及設(shè)備的圖紙等；電氣信息相關(guān)專業(yè)專注于 Protel，用以繪制電路原理圖以及印刷電路板設(shè)計(jì)，可見 CAD 技術(shù)課程的重要性。

一、電子線路CAD課程中的問(wèn)題

（一）缺乏對(duì)學(xué)生獨(dú)立設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng)

電氣相關(guān)專業(yè)的 CAD 課程，在對(duì)電路原理圖進(jìn)行繪制時(shí)，會(huì)涉及單片機(jī)原理、數(shù)字化電子技術(shù)、模擬電子技術(shù)等多門相關(guān)知識(shí)。但是如果學(xué)生對(duì)于電路相關(guān)知識(shí)沒有深入的了解，只會(huì)單純按照原理圖繪制，這樣的形式是完全無(wú)法達(dá)到教學(xué)目標(biāo)的。CAD 課程教學(xué)最為重要的是要培養(yǎng)學(xué)生對(duì)于電路圖的獨(dú)立設(shè)計(jì)能力、繪制圖紙的準(zhǔn)確性，此外還要具備能夠成功印制電板實(shí)物的技術(shù)。

（二）學(xué)生對(duì)CAD課程的重視程度不足

就當(dāng)前的概況來(lái)看，多數(shù)學(xué)生當(dāng)前對(duì)于 CAD 課程的重視程度顯然是不夠的，認(rèn)知也并不明確。大部分學(xué)校的電子線路 CAD 課程都是在基礎(chǔ)課程的授課完成之后才開設(shè)的，但是在實(shí)際的學(xué)習(xí)過(guò)程當(dāng)中，多數(shù)學(xué)生將重點(diǎn)放在對(duì) Protel 程序的學(xué)習(xí)與操作上，并不能確保將當(dāng)前所學(xué)的知識(shí)與技術(shù)聯(lián)系起來(lái)，也無(wú)法使以上兩者達(dá)到真正的融合，這對(duì)于學(xué)生的知識(shí)理解是很不利的。

（三）學(xué)生缺乏充足的實(shí)踐

雖然學(xué)生在課堂上能夠得到一定的實(shí)踐空間，但是如果學(xué)生僅僅是依靠課堂上極其有限的實(shí)踐時(shí)間去對(duì)知識(shí)與技巧進(jìn)行認(rèn)知與演習(xí)，對(duì)于程序的相關(guān)知識(shí)雖然能夠有一定的了解，但卻無(wú)法達(dá)到能夠熟練操作的程度。要確保學(xué)生在課余時(shí)間能夠更加積極主動(dòng)地進(jìn)行學(xué)習(xí)與操作，對(duì)于其學(xué)習(xí)興趣的激發(fā)是十分必要的。

（四）教學(xué)模式比較落后

當(dāng)前，電子 CAD 屬于聯(lián)系軟件和硬件的關(guān)鍵課程，許多學(xué)校在這個(gè)方面并沒有投入充分的經(jīng)費(fèi)，并且沒有加強(qiáng)對(duì)實(shí)際教學(xué)的重視，相應(yīng)的實(shí)訓(xùn)設(shè)備比較陳舊，所以難以開展相應(yīng)的實(shí)訓(xùn)教學(xué)。在實(shí)際教學(xué)中，理論教學(xué)和技術(shù)教學(xué)脫節(jié)，所以難以獲得良好的教學(xué)效果。

二、電子線路CAD課程教學(xué)改進(jìn)的具體措施

（一）積極培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)意識(shí)

學(xué)生都是獨(dú)立的個(gè)體，所以在教學(xué)過(guò)程當(dāng)中，只有借助適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)改進(jìn)促進(jìn)學(xué)生自主性的提升，讓學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程由被動(dòng)的接受逐漸變?yōu)橹鲃?dòng)的探索，才能最大程度地提升學(xué)習(xí)效率與學(xué)習(xí)質(zhì)量。因此教師要更加注重對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的激發(fā)，通過(guò)對(duì)教學(xué)方式與教學(xué)內(nèi)容不斷進(jìn)行改進(jìn)，調(diào)動(dòng)起學(xué)生對(duì) CAD 課程的學(xué)習(xí)興趣。在教學(xué)過(guò)程中，教師應(yīng)當(dāng)適時(shí)應(yīng)用經(jīng)過(guò)精密設(shè)計(jì)的電路圖紙以及小電路板的實(shí)物進(jìn)行實(shí)際應(yīng)用的演示，讓學(xué)生直觀看到演示效果，進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生對(duì)于學(xué)習(xí)與實(shí)踐的興趣。

（二）有效銜接理論知識(shí)與技術(shù)

在 CAD 課程教學(xué)過(guò)程當(dāng)中，除了要讓學(xué)生對(duì)必要的印制電路板繪制技巧以及電氣原理圖繪制技巧有充分的了解，還應(yīng)當(dāng)不斷提升學(xué)生的電路制圖設(shè)計(jì)能力，這就需要教師在課程講授過(guò)程中先幫助學(xué)生對(duì)之前所學(xué)的理論課程知識(shí)進(jìn)行溫故，并與新的知識(shí)融合在一起。例如在單片機(jī)繪制以及外圍電路原理圖相關(guān)任務(wù)當(dāng)中，教師可先針對(duì)各部分器件選型基準(zhǔn)、電路圖設(shè)計(jì)過(guò)程以及電路圖的運(yùn)作原理進(jìn)行適當(dāng)講解，促進(jìn)學(xué)生對(duì)相關(guān)知識(shí)的理解。在電路仿真相關(guān)任務(wù)當(dāng)中，教師可先針對(duì)仿真所需條件以及仿真電路的實(shí)際運(yùn)作原理進(jìn)行講解，以充實(shí)的理論確保實(shí)踐過(guò)程的實(shí)效性，讓學(xué)生對(duì)電路仿真過(guò)程當(dāng)中被觀察參量變化趨勢(shì)有充分的了解，而后再運(yùn)行仿真程序更為合理。可見整個(gè)教學(xué)過(guò)程當(dāng)中，能否將之前所學(xué)的理論知識(shí)、當(dāng)前的理論知識(shí)與實(shí)踐結(jié)合為一體，是至關(guān)重要的，決定著最終的項(xiàng)目結(jié)果能否與相關(guān)理論達(dá)成一致。這些都需要涉及前、續(xù)理論課程的知識(shí)，當(dāng)然這對(duì)任課教師的要求也相對(duì)高些。也正是由于了解到知識(shí)融合的重要性，許多學(xué)校在對(duì)電子線路CAD 課程的授課教師進(jìn)行選擇時(shí)，普遍會(huì)選擇具備電子 CAD 專業(yè)技術(shù)素養(yǎng)的教師，而并非計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的專業(yè)教師。

（三）應(yīng)用項(xiàng)目教學(xué)，落實(shí)實(shí)踐教學(xué)

針對(duì)當(dāng)前 CAD 課程的教學(xué)特點(diǎn)來(lái)看，學(xué)生在課堂上機(jī)操作的實(shí)踐機(jī)會(huì)相對(duì)較多，但是除去理論知識(shí)講解占用的時(shí)間，在實(shí)際學(xué)習(xí)過(guò)程中（下轉(zhuǎn)第88頁(yè)）（上接第58頁(yè)）學(xué)生的實(shí)踐時(shí)間仍是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。教師在針對(duì)相關(guān)理論內(nèi)容進(jìn)行講授時(shí)，重點(diǎn)在于對(duì) Protel 程序在應(yīng)用過(guò)程中繪圖技巧的講解，時(shí)間不足，分配不均，加之學(xué)生思維獨(dú)立性也存在不足，因此很容易導(dǎo)致學(xué)生出現(xiàn)似懂非懂的情況。所以在真正的上機(jī)實(shí)踐操作過(guò)程中，學(xué)生即便遇到了實(shí)際問(wèn)題也很難合理運(yùn)用所學(xué)技術(shù)去解決。正因如此，教師在教學(xué)與實(shí)踐過(guò)程當(dāng)中，更應(yīng)當(dāng)耐心地思考對(duì)教學(xué)的改進(jìn)，幫助學(xué)生擺脫學(xué)習(xí)過(guò)程中存在的任何局限，通過(guò)改進(jìn)教學(xué)方式，利用更具激發(fā)性、更靈活的教育方式，鼓勵(lì)學(xué)生自主研究，確保學(xué)生獨(dú)立思維以及實(shí)踐能力的養(yǎng)成，讓學(xué)生在遇到問(wèn)題時(shí)能夠自己找到解決辦法。教師可以在每一個(gè)授課階段，為學(xué)生提出一個(gè)自主性的、簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)項(xiàng)目，供學(xué)生在課后進(jìn)行研究。這樣的項(xiàng)目化教學(xué)，也可以稱作以項(xiàng)目活動(dòng)為基礎(chǔ)的研修學(xué)習(xí)，其最主要的特點(diǎn)便是增強(qiáng)對(duì)學(xué)習(xí)過(guò)程的實(shí)踐性，注重理論與研究的融合。學(xué)生在接觸項(xiàng)目設(shè)計(jì)生產(chǎn)實(shí)踐的過(guò)程當(dāng)中，必然會(huì)逐漸積累更多經(jīng)驗(yàn)，并學(xué)會(huì)決策，這樣一來(lái)，這一學(xué)習(xí)過(guò)程才能達(dá)到讓學(xué)生在實(shí)踐中學(xué)習(xí)、在學(xué)習(xí)中實(shí)踐的目標(biāo)。這樣的項(xiàng)目教學(xué)法，并不是傳統(tǒng)意義上簡(jiǎn)單的上機(jī)教學(xué)過(guò)程。以項(xiàng)目布置為例，在電氣原理圖設(shè)計(jì)方法相關(guān)知識(shí)學(xué)習(xí)過(guò)程結(jié)束之后，教師可以將“單片機(jī)與最小系統(tǒng)的電路圖的設(shè)計(jì)”作為主題為學(xué)生布置研究項(xiàng)目，以培養(yǎng)學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)理論知識(shí)的運(yùn)用能力；在電氣原理圖仿真技術(shù)相關(guān)學(xué)習(xí)內(nèi)容結(jié)束之后，教師可以將“單片機(jī)掉電復(fù)位電路的設(shè)計(jì)與模擬”作為主題，為學(xué)生布置研究項(xiàng)目，加深學(xué)生對(duì)這一部分相關(guān)技術(shù)與知識(shí)的理解；在印制電路板設(shè)計(jì)相關(guān)知識(shí)的教學(xué)完成之后，教師可以為學(xué)生布置“小型電路板實(shí)物的設(shè)計(jì)與焊接”這樣的課題項(xiàng)目，讓學(xué)生提升實(shí)踐操作能力。

（四）豐富教學(xué)資源，加強(qiáng)實(shí)訓(xùn)教學(xué)

對(duì)于中職電子 CAD 課堂教學(xué)來(lái)說(shuō)，實(shí)訓(xùn)室是必要的學(xué)生技能培養(yǎng)平臺(tái)。對(duì)于電子信息類專業(yè)的教學(xué)來(lái)說(shuō)，建設(shè)實(shí)訓(xùn)室有著較強(qiáng)的必要性。所以，中職學(xué)校必須重視對(duì)實(shí)訓(xùn)室的建設(shè)，在辦學(xué)過(guò)程中根據(jù)實(shí)用性以及先進(jìn)性的原則建設(shè)實(shí)訓(xùn)室，并且以高投入、高標(biāo)準(zhǔn)以及高起點(diǎn)落實(shí)電子 CAD 實(shí)訓(xùn)室的建設(shè)。在實(shí)訓(xùn)室的建設(shè)中，不僅需要增加仿真實(shí)訓(xùn)平臺(tái)以及電路設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn)平臺(tái)，條件允許的話，還需要加入電路板雕刻機(jī)等先進(jìn)設(shè)備。這樣才能確保學(xué)生可以親自動(dòng)手制作真實(shí)的電路板，達(dá)成鍛煉他們的相關(guān)專業(yè)技能的目標(biāo)。在實(shí)訓(xùn)教學(xué)中，教師可以指導(dǎo)學(xué)生體會(huì)封裝正確選擇、合理編號(hào)原件以及正確連接元件引腳等內(nèi)容，這樣可以培養(yǎng)學(xué)生具備一絲不茍的繪圖設(shè)計(jì)精神，進(jìn)而全面提升實(shí)踐的能力。

綜上所述，以上是針對(duì)當(dāng)前國(guó)內(nèi)中職電子 CAD 課程教學(xué)提出的改進(jìn)建議，望能夠成為教學(xué)改革的有利參考，為后續(xù)的教學(xué)質(zhì)量的提升奠定基礎(chǔ)。

【參考文獻(xiàn)】

[1]方偉中.關(guān)于高職電子CAD課程教學(xué)方法改進(jìn)的探討[J].哈爾濱職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)，2012（3）

[2]王炳艷.電子CAD課程教學(xué)方法改革[J].科教文匯（下旬刊），2011（10）

（責(zé)編 羅汝君）