面包板在《電子CAD—Protel DXP 電路設計》中的應用

高靜

【摘 要】在《電子CAD-Protel DXP 電路設計》教學中增加面包板電子制作，最大亮點是理論聯系實際，通過豐富多彩的制作項目，學生自己動手組裝產品，對于鞏固電子技術理論水平、增強實踐經驗、強化動手能力都有著非常積極的作用。

【關鍵詞】電子CAD；面包板；創新思維

《電子CAD-Protel DXP 電路設計》這門課程的主要任務是讓學生掌握電子線路CAD的基本概念和基本操作技能，培養學生使用DXP軟件進行原理圖繪制和PCB板制作的基本技能。在教學中增加面包板電子制作，以任務式驅動的方法，引導學生靈活運用所學知識點和技能，給出適當的操作步驟和提示，繪制實際的電路圖和電路板，從而讓學生們鞏固所學知識和技能。

一、面包板結構

面包板是一種多用途的萬能實驗板，可將小功率的常規電子元器件直接插入，搭接出各式各樣的實驗電路，由于元器件可以反復插接、重復使用，便于電路調試、元件調換。圖1是130面包板的樣式。板上最上端和最下端各有一排插孔，分別標注為“X”、“Y”。每排有11組，每組各5個插孔。這11組插孔中，左邊的4組、中間3組和右邊的4組分別連通在一起，這些大組原本并不互通，為了使用方便、統一，除特別說明外，一般都將“X”排定義為電源正極，將“Y”排定義為電源負極（地）。面包板上下各有65組，總計130組（線）。故130線面包板由此得來。

二、面包板在教學中的優勢

1.面包板可以將電子元件直接插入，無需使用電烙鐵焊接，不用擔心學生燙手、漏電、燙壞元件等問題。

2.通過面包板制作，可以非常直觀地看到電路的工作狀態，了解電路的工作原理，具有直觀的演示效果，制作成功率高。加深學生對電子元件、電路工作原理的理解和認識。

3.在常規實踐教學中，電子制作需要使用電烙鐵進行焊接，可能會造成不必要的風險性，并且不少元器件就成了一次性耗材，多次實踐后就會浪費很多元件，雖然鍛煉了學生的動手能力，但是成本也就提高了。而使用面包板就能以相對安全和價格低廉的方式，達到了實踐教學的目的。學生可按照電路圖隨心所欲地插接電子元件，錯了可以拔下來重新插接，并且不會損壞元件。如果電路實驗沒有實現功能，可設計一個新方案重新操作，給學生們一個輕松的學習環境，從而提高學生的發散思維。

三、面包板可增強學生的實踐能力

《電子CAD-Protel DXP 電路設計》第二學期課程教學中，我給學生增加了面包板電子制作，主要目的是為了讓學生們鞏固電子元件的基礎知識，同時也可以激發學生的學習熱情和興趣。對于部分抽象能力較差的學生來說，理解電路的結構和工作原理有一定的難度，而面包板使用和攜帶都比較方便，便于教師理論教學時聯系實際，可以隨時搭接電路，把抽象的理論知識具體化。如講授面包板電子制作-聲控LED閃爍燈時，首先讓學生使用DXP軟件繪制聲控LED閃爍燈的電路原理圖，按照一定的操作流程制作PCB板，然后列出元件清單，讓學生從眾多元件中找出所需要的電子元器件。教師講解電路的工作原理，讓學生加深對電路的印象。學生按照電路原理圖使用面包板把元器件插入相應插孔，然后可以用跳線進行連接，簡單方便，學生可以采用二節1.5V電池串聯電池盒作為電源進行測試，實現聲控LED閃爍燈的功能，教學效果比較顯著。在此過程中，學生會遇到一些問題，可以讓他們運用所學知識自己解決，同時也鍛煉了學生們自主和獨立學習的能力，讓他們發現問題，并及時地解決問題。除非遇到一些棘手問題，教師才給予幫助，這樣可以激發學生們的學習興趣，掌握知識點才會更加牢固。

四、面包板可培養學生的創新思維

蘇霍姆林斯基說：“在手和腦之間有著千絲萬縷的聯系，這些聯系起著兩方面的作用，手使腦得到發展，使它更加明智；腦使手得到發展，使它變成創造的、聰明的工具，變成思維工具和鏡子。”而面包板電子制作正如蘇霍姆林斯基說的那樣，學生使用面包板做實驗時，可以不受約束，一邊思考學習一邊操作，從而拓展學生的創新思維空間。教師應善于引導學生把電子知識和實際生活聯系在一起，要鼓勵學生依靠自己所學知識和生活常識設計電路方案。只有讓學生自己經歷設計電路的全過程，才能更好的開發學生的創新潛能。如：在“循環彩燈”實驗中，我使用微課的方式把實現循環彩燈的視頻給學生們觀看，他們對這一實驗產生了濃厚的興趣，并迫不及待地按照原理圖使用面包板進行操作。更可貴的是有些學生在完成循環彩燈的基礎上，竟然可以設計如何加快或者減慢循環彩燈的速度。通過面包板電子制作，可以更好的發揮學生的創新思維。

在《電子CAD-Protel DXP 電路設計》這門課程中增加面包板的電子制作，可以讓課堂變得更加直觀和形象，不僅可以提高教學質量，還鍛煉學生的動手操作能力，鼓勵學生通過實踐操作獲得新知識，從而提高學生的自主和獨立學習的能力，同時面包板電子制作也能夠發掘學生的創新潛能。

參考文獻：

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[5]徐雯霞，徐麗萍.電氣繪圖與電子CAD.高等教育出版社，2015（9）

（作者單位：黑龍江佳木斯師范學校）