《电子CAD》课程高职教学改革探讨与实践

张 华 江苏省徐州医药高等职业学校 221116

【文章摘要】

本文主要探讨《电子CAD》电路原理图与印刷电路板制作软件Protel2004 的教学方法，以任务教学法为主线，采用多媒体技术，对传统教学方法、教学考核等根据实际教学需要进行教学改革，以便提高教学效果，培养学生实际动手能力。

【关键词】

Protel 2004 ；实践教学；教学改革

《电子CAD》是我校医用电子仪器与维护专业基础课程之一。随着计算机技术和电子技术的不断发展，Protel 系列制图软件的应用已经非常普及，成为电子类相关学生必须掌握的工具之一，目的是使学生掌握计算机绘制电路图的基本方法， 为今后技术岗位的需要奠定一定的基础。Protel2004 制图软件的教学方法有其自身的规律和特殊要求，如何才能在有限的时间内，让学生较好的掌握Protel2004 制图软件的应用，是我在教学中要深入探讨的问题。结合近几年的教学实践，笔者认为， 该课程教学应体现我校医电相关专业的特色，使学生在较短的时间内熟练掌握与专业相关的印制电路板绘制方法，具有较强的岗位实践操作技能，能够满足不同就业岗位的要求。

1 明确教学目标及教学重点

高职教育培养的是技术应用型人才到高技能人才的转换，在教学活动中，要以实用性、就业为导向，不断提高学生的动手能力、技术水平及学生的职业素质。因而，教学目标可以使学生通过学习《电子CAD》课程的学习，能够识图、绘图（绘原理图和绘PCB），以便将来从事电子绘图员、PCB 设计等工作岗位。 Protel2004 具有电原理图设计、PCB 设计、电路功能仿真、信号完整性分析等功能，针对高职相关专业的教学目标，加上高职学生理论知识不扎实等因素，将教学重点放在电原理图设计及PCB 设计两方面。

2 采用任务教学法，让学生学得充实

在教学实践中，我尝试了任务教学法，取得了较好的教学效果。任务教学法让学生明确在实践过程中所需要完成的工作及所需要掌握的技能，实践任务由简到繁，层层深入，每个任务完成后可激发学生的成就感。在Protel2004 课程教学中， 每次备课我都精心设计任务，把教学目标所要求的知识点、操作方法和技巧，融入到每个任务中，而且还充分考虑学生的实际情况，既让学生上课觉得有事可做，还能够根据自己的情况锻炼自己的水平，使操作达到快而准，学得更充实，从而很有效的控制好课堂秩序，调动学生的积极性、主动性，使越来越多的学生参与到学习中，学好Protel2004 课程。

3 打破传统授课方式，合理利用多媒体教学

多媒体教学不是把课本内容搬到多媒体上，而是根据需要穿插图片、视频以及教师演示，才能更合理的利用这一教学手段。《电子CAD》教学在进行知识讲授时更注重实际操作中的基本知识和操作经验，利用一些新颖、直观、有意义的图片和视频来进行讲解，这样有助于学生学习过程中接受的准确性和直观性，而且随着图片的变换和教师对图片的说明、讲解，学生能提高学习的注意力和学习兴趣。例如：将一些电子设计成品、半成品、次品展示给学生，让学生通过这些图片发现自己在实际操作中的错误，并能及时加以改进。

4 强调学生自主学习与协作学习

学生通过教师的引导，掌握自主学习的基本方法，感知自主学习的实质和乐趣，这个部分主要体现在课堂教学上。通过自主学习与协作学习完成项目是项目教学法的重点，问题提出并设计好了执行的过程后，学生就需要通过各种途径、各种方法、各种手段去完成项目任务。学生必须主动地参与到整个学习过程中，通过自主学习与协作学习来迁移旧知识，构建新知识，从而完成一个个的任务。以电压检测控制电路印制板制作项目为例，针对原理图元件的导入、编辑与元器件的新建，涉及多种对象的认识、理解与操作；对于报表的生成与修改，涉及控件与报表的知识；pcb 图设计中涉及到对电路板物理特性的规划，元件布局涉及到电子元器件之间的相互干扰，元件封装涉及到对电子元件外围尺寸到考虑等等的知识内容。除了这些操作性知识外，还有其它的很多操作和要考虑的问题，需要学生去处理、解决。对于这些问题的分析与解决，学生可以先查阅有关的教材、资料，在上机实践中，逐步地理解、模仿、改造，进行自主学习；然后鼓励大家共享资料，相互讨论、交流，进行协作学习；遇到困难时，还可以有教师的指导与帮助，比如老师可以提供一些类似问题的解决方案等，以利于项目的完成

5 打破传统实践模式，分层次教学

高职的学生情况比较特殊，基础相差很大。如果采用平常的实践教学模式，就会导致学生差距拉大，这就需要采用分层次实践教学方法。我认为分层次实践教学包含两个方面的含义：一方面，学生的分层次；另一方面，实验内容的分层次。针对不同层次的学生，分别进行基础性任务、综合性任务和设计性任务这种“分层次实践教学”的改革实践模式，学生只有完成基础性任务以后，才能进行综合性任务和设计性任务。这样就能照顾大多数学生，让每个学生都有事情做，优秀的学生能力得到更大提升，基础差的学生也学有所得。

6 学生考核方式改革

本课程采用多种考核方式：平时表现及各个项目的考核+ 期末综合考核。平时表现及各个项目的考核是对学生的基本知识、基本技能的掌握情况、综合应用能力及综合素质的考核，期末综合考核是对课程知识与学生应用能力的综合考查，教师下发一项新任务，让学生独立完成原理图的绘制及PCB 的制作。

对《电子CAD》课程教学改革的主要目的是激发和培养学生学习的兴趣，作为高职教师应根据学生的基础情况合理的安排项目，培养学生的实践能力和动手能力。以上就是笔者在《Protel 99se》课程的教学改革中一点不成熟的认识和心得，但上述的具体做法应用到课程教学环节中取得了一定成效。当然也还存在一些问题和困难。比方说，学生对学习本课程的用处存在疑问，根本原因是学生走出校门的机会少，没有接触过设计、生产电路板的企业岗位，为了让学生对Protel2004 软件有一个更好的感性认识，学校可以组纪织学生参观一些电子厂，既让学生增长了见识，又增加了学习兴趣。总之，对于Protel2004 这门课程教学改革之路还很长，怎样才能让学生更好的掌握本门课的知识，并且能学以至用才是我们要解决的根本问题。

【参考文献】

[1] 张凤涛;;《电子设计CAD》教学方法探讨[J]; 青年文学家;2012 年10 期

[2] 陈少航 简远鸣 莫禾胜. 基于工作过程的PROTEL 教学改革及研究[J]. 考试周刊,2010,(31)

[3] 杨卫国，浅谈项目式教学法在Protel2004 教学过程中的运用，新课程（教育学术），2010