基于創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才培養(yǎng)模式的《電子線路CAD》課程教學(xué)改革

李翠梅 李天源 黃昌國

摘 要：本論文分析了高校《電子線路CAD》課程的特點及現(xiàn)狀，為基于創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才培養(yǎng)模式《電子線路CAD》課程的教學(xué)提出了改革方案，經(jīng)過教學(xué)實踐，改革已經(jīng)取得部分良好的效果。

關(guān)鍵詞：電子線路CAD；創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)；教學(xué)；改革

基金項目：該論文得到江西省高等學(xué)校教育改革研究課題“基于創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才培養(yǎng)模式的《電子線路CAD》的教學(xué)改革研究與實踐”（項目編號：JXJG-16-10-11）基金資助

1 引言

學(xué)生們在學(xué)習(xí)《電子線路CAD》課程時，關(guān)注Protel軟件的應(yīng)用，并沒有做到將以前學(xué)的專業(yè)課程知識（模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)、單片機原理等課程知識）綜合起來進行電子線路設(shè)計。假如學(xué)生對電路的基本知識學(xué)習(xí)得不夠透徹，那么學(xué)生就只會照著電路圖來抄圖。為了讓學(xué)生能綜合應(yīng)用所學(xué)的專業(yè)基本知識，并能很好地應(yīng)用到實踐中，解決實際問題，成為真正的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才。本課程采用項目教學(xué)法，并用新的軟件平臺Altium Designer10取代舊的軟件Protel dxp 2004，從而提高學(xué)生們的學(xué)習(xí)興趣與積極性，使每堂課下來學(xué)生都有成就感。

2 《電子線路CAD》課程的特點及教學(xué)現(xiàn)狀

隨著高校對創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才培養(yǎng)的重視，學(xué)校更加注重培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力，《電子線路CAD》課程在高校電子類專業(yè)教學(xué)中有著重要的地位。本課程具有較強的實踐性，它注重培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和電路設(shè)計能力。只有把學(xué)生的被動學(xué)習(xí)模式轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃訉W(xué)習(xí)模式，學(xué)生的學(xué)習(xí)效率才能提高。所以，老師們應(yīng)多鼓勵學(xué)生，讓學(xué)生對《電子線路CAD》課程感興趣，拿出已經(jīng)設(shè)計好的電路圖和電路板展示給學(xué)生，從而激發(fā)出學(xué)生對這門課程學(xué)習(xí)的強烈興趣。

《電子線路CAD》課程除了要讓學(xué)生掌握電子線路原理和熟練掌握PCB板的繪制方法和技巧外，更需要培養(yǎng)學(xué)生的電路設(shè)計能力以及創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力，這要求教師適當(dāng)?shù)匕褜W(xué)生以前所學(xué)的專業(yè)課程知識相融合。例如，在繪制微控制器及其外圍電路圖的課程教學(xué)中，教師可以解釋電路圖各部分模塊的工作原理、各器件的選擇標(biāo)準(zhǔn)以及電路圖的設(shè)計過程，并進行電路仿真，如果理論上需要改變仿真參數(shù)和仿真環(huán)境時，可以解釋待仿真電路的工作原理、仿真條件以及觀測參數(shù)的變化趨勢。最后運行仿真電路，看看結(jié)果是否與理論一致。這些需要涉及以前的理論課程的知識，當(dāng)然，這對于老師的專業(yè)水平要求相對較高。因此，《電子線路CAD》課程的授課教師，通常都是電子專業(yè)教師而不是計算機專業(yè)教師。

3 《電子線路CAD》課程教學(xué)改革

針對《電子線路CAD》課程特點和教學(xué)現(xiàn)狀，本課題對《電子線路CAD》課程進行教學(xué)改革，并在具體的教學(xué)過程中實施，取得了較好的教學(xué)改革成果。

3.1 采用啟發(fā)式教學(xué)和項目任務(wù)教學(xué)法

根據(jù)《電子線路CAD》課程的難度以及自身的特點，上機實踐課程會占大多數(shù)。在日常實踐課過程中，教師講授Altium Designer Release10軟件進行畫圖并教學(xué)生一些小技巧。所以，教師需要足夠耐心，不急不躁地幫助學(xué)生解決問題，并引導(dǎo)學(xué)生自己獨立找到解決問題的對策。還有，在每節(jié)課下課之后都可以布置一個耗時不是那么多的設(shè)計項目，讓學(xué)生在課余時間獨立去完成，相當(dāng)于課后作業(yè)。項目教學(xué)也稱為基于項目活動的研究性學(xué)習(xí)，其主要目的是把實踐與理論相結(jié)合。通過制作項目的實踐中來指導(dǎo)學(xué)生，讓學(xué)生從中受益，獲得學(xué)習(xí)的經(jīng)驗和方法?！白鲋袑W(xué)、學(xué)中做”。

3.2 采取靈活的考核方式

一般課程到了期末的階段，我國教育現(xiàn)狀大多數(shù)都會采取筆試的考核方式，《電子線路CAD》課程也不例外。但是并不適合《電子線路CAD》課程，因為本課程主要用于培養(yǎng)學(xué)生對于所學(xué)軟件的應(yīng)用和設(shè)計電路的能力，不僅要求學(xué)生很好的掌握理論知識，還需要學(xué)生很好地將理論與實踐相結(jié)合。在學(xué)期結(jié)束時，如果能夠采用讓學(xué)生自己獨立設(shè)計繪制電路圖項目或者制作出印制板實物的方式，更能考核學(xué)生的能力。

3.3 創(chuàng)新教學(xué)法，提升課堂效率

（1）小型班上課，傳統(tǒng)的電子線路CAD課程教學(xué)，每課時學(xué)生容量在30～40人之間，課堂學(xué)生容量過大，教師難免會照顧不到。大容量的課堂，一般只進行講授教學(xué)，學(xué)生提問的時間比較少，課堂效率也不高，如果要周到的照顧到每一個學(xué)生，教學(xué)時間就會減少，教師更是無暇顧及，課堂會過于緊湊，節(jié)奏太快，教學(xué)品質(zhì)就會下降，因此，可以改成小型班課堂進行講學(xué)，將每個課時的學(xué)生容量控制在15～20人之間，這樣既可以滿足課時設(shè)置的要求，教師也能夠給予學(xué)生更好的課堂復(fù)制，教師解疑時間更加的充分，課堂節(jié)奏變緩，學(xué)生用于接收知識和消化知識的時間會更加富裕，使得課堂效率得以提升，教學(xué)品質(zhì)自然也就隨之提高

（2）開放EDA機房和電路板制作實驗室過程中，學(xué)生對于技術(shù)的掌握只能說是皮毛，這就需要學(xué)校在課余時間開放EDA機房和制板實驗室，學(xué)生可自由選擇課余時間，到機房進行二度學(xué)習(xí)繪圖及PCB設(shè)計，并根據(jù)個人掌握程度練習(xí)難易程度不同的電路板制作。這是技術(shù)鞏固的過程，同時也給予了學(xué)生更多的創(chuàng)新實踐機會，學(xué)生在機房中自由操作，脫離了時間的限制，可以根據(jù)自己的思想和興趣愛好，自行操作設(shè)計，有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和操作水平，有效地調(diào)動了學(xué)生的積極性。

3.4 結(jié)合《電子線路CAD》課程特點開展雙語教學(xué)

鑒于《電子線路CAD》這門課程的特殊性，并考慮到其中與電路設(shè)計相關(guān)的電子元器件名稱以及材料都是以英文為主，特別是在電路設(shè)計的過程中，要搜索的一些電子文檔資料，也都是全部以英文為主。在雙語教學(xué)的過程中，應(yīng)加大英語教學(xué)的比重，并用英語來授課。為了讓學(xué)生熟悉零元器件的名稱以及性能描述的含義，并為將來學(xué)生獨立設(shè)計電子電路、查閱電子文獻、CAD工具軟件的菜單命令、功能按鈕和操作幫助文件，因為以上這些全部都是英文表示，所以開展中英文雙語教學(xué)，為課程教學(xué)提供了許多便利條件。例如，在課前的短時間內(nèi)，集中精力解釋本課程中使用的相關(guān)專業(yè)詞匯，課堂教學(xué)主要是應(yīng)用Altium Designer Release 10工具軟件的部分操作功能，然后讓學(xué)生成立討論小組自行討論，這樣不僅可以提高學(xué)生的口語能力，而且會對本節(jié)課的內(nèi)容印象深刻。再結(jié)合本課程的特點，課后將下發(fā)英文電路設(shè)計布局課題，讓學(xué)生獨立自主地完成課程學(xué)習(xí)內(nèi)容。這些補充措施，不僅提高了學(xué)生專業(yè)技能，還提高了學(xué)生的英語閱讀能力，達到了雙語教學(xué)的目的，能更好的讓學(xué)生結(jié)合所學(xué)的理論知識，熟練的操作AltiumDesigner Release 10工具軟件。采用多媒體手段輔助雙語教學(xué)的多媒體教學(xué)方法，可以讓教材的更直觀，方便學(xué)生理解教學(xué)內(nèi)容。

4 結(jié)束語

通過《電子線路CAD》課程建設(shè)和項目化改革的設(shè)計與實施，使課程內(nèi)容更加實用，凸顯課程自身的價值，并且可以突出學(xué)生自主學(xué)習(xí)，團隊協(xié)作與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的提升，為學(xué)生的就業(yè)創(chuàng)造更好地條件。實踐證明，改革已經(jīng)取得部分良好的效果，仍將不斷的進行探索和實踐，使課程改革取得更多的成果，并推廣應(yīng)用至部分相關(guān)課程。

參考文獻

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