高?！禤CB設(shè)計(jì)與制作》課程教學(xué)模式改革的有效途徑研討

李鵬

摘 要：現(xiàn)如今，我國(guó)的印制電路越來(lái)越復(fù)雜，因此，對(duì)于其設(shè)計(jì)與制作的要求也越來(lái)越高。而隨著技術(shù)的不斷創(chuàng)新，傳統(tǒng)的PCB設(shè)計(jì)已經(jīng)無(wú)法滿足現(xiàn)代印制電路的設(shè)計(jì)和制作的需要。而在我國(guó)，PCB的設(shè)計(jì)與制作在工程領(lǐng)域占著非常重要的地位和作用，因此專業(yè)的工程師們?cè)诓粩嗟馗伦约旱脑O(shè)計(jì)知識(shí)。這一點(diǎn)反映到我國(guó)高校的電子專業(yè)教學(xué)中，就轉(zhuǎn)換成我國(guó)對(duì)于該項(xiàng)課程教育模式的改革。本文從我國(guó)高校對(duì)于該課程的教學(xué)模式，考核方式等方面對(duì)其教育改革進(jìn)行探討，提出新的教學(xué)模式，從而使其跟上我國(guó)科技發(fā)展的步伐。

關(guān)鍵詞：教學(xué)模式；PCB設(shè)計(jì)；實(shí)踐教學(xué)

中圖分類號(hào)：G64 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1673-9132（2016）33-0015-02

DOI：10.16657/j.cnki.issn1673-9132.2016.33.008

一、概述

我國(guó)的科技不斷發(fā)展，發(fā)展的速度相當(dāng)驚人，但是這些科技卻很少被應(yīng)用到實(shí)踐中。PCB的設(shè)計(jì)與制作跟不上時(shí)代的發(fā)展就是一個(gè)非常好的例子?，F(xiàn)如今，我國(guó)很多PCB工程師還在使用傳統(tǒng)的PCB設(shè)計(jì)軟件，例如Protel99等。他們可以在傳統(tǒng)的軟件上設(shè)計(jì)出很完美的一塊PCB，但是當(dāng)他們涉足新型的軟件時(shí)，卻不知道如何去設(shè)計(jì)，如何使用。這樣終究會(huì)被社會(huì)所淘汰。更有甚者，完全不使用設(shè)計(jì)軟件。原因在于這些工程師們不相信軟件的自動(dòng)布線功能，他們認(rèn)為自動(dòng)布線沒(méi)有手工布線令他們滿意，他們選擇相信經(jīng)驗(yàn)，而不愿意選擇相信科技。但在手工設(shè)計(jì)時(shí)，巨大的工作量使工程師們應(yīng)接不暇。所以，他們渴望出現(xiàn)一款軟件將他們的設(shè)計(jì)效率提高。軟件在更新，那工程師們的知識(shí)也就需要隨之更新，這對(duì)于高校的電子專業(yè)的學(xué)生來(lái)說(shuō)更是如此，因此，高校關(guān)于《PCB設(shè)計(jì)與制作》課程的改革就拉開了序幕。為了提高高校學(xué)生的專業(yè)知識(shí)和技能，提高學(xué)生的就業(yè)能力和質(zhì)量，對(duì)于該課程的教學(xué)就必須要用積極的態(tài)度去面對(duì)，優(yōu)化教學(xué)的模式。

二、《PCB設(shè)計(jì)與制作》課程教學(xué)模式改革的有效途徑

（一）優(yōu)化教學(xué)結(jié)構(gòu)

我國(guó)在PCB設(shè)計(jì)方面教學(xué)難度大的原因在于教學(xué)的內(nèi)容零散，但是卻與實(shí)際的工程實(shí)踐活動(dòng)聯(lián)系得非常密切。因此，在教授課程的過(guò)程中，結(jié)構(gòu)的縝密性決定著整個(gè)課程的教學(xué)質(zhì)量。在我國(guó)PCB設(shè)計(jì)課程的具體教學(xué)結(jié)構(gòu)有幾個(gè)部分。第一，PCB設(shè)計(jì)基礎(chǔ)軟件。傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)軟件也有很強(qiáng)大的功能，例如在繪制原理圖方面和自動(dòng)布線方面，它在很大程度上使得電路仿真。這樣保證了電路設(shè)計(jì)成功的可能性和精確性。第二，設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn)。現(xiàn)如今，我國(guó)高?；径寄軌?yàn)閷W(xué)生提供實(shí)訓(xùn)過(guò)程中需要用到的裝配工件。教師要求學(xué)生根據(jù)電路的實(shí)物來(lái)繪制電路線路圖和印制電路板。教師通過(guò)讓學(xué)生實(shí)際操作來(lái)鞏固理論知識(shí)，幫助學(xué)生理解PCB在設(shè)計(jì)和操作過(guò)程中的一些技巧。

（二）改變教學(xué)方法

教學(xué)方法的好壞直接反映在教學(xué)質(zhì)量當(dāng)中，與其他科目不同，《PCB設(shè)計(jì)與制作》這門課程強(qiáng)調(diào)的是實(shí)用性而不是理論性。如果教師還是按照課本一字不落地講解下來(lái)，對(duì)于學(xué)生而言仍然是一知半解。因此要改變教學(xué)方法，才能提高教學(xué)質(zhì)量。因此，對(duì)于實(shí)用性強(qiáng)的課程我們可以采用項(xiàng)目教學(xué)法。這種教學(xué)法可以將知識(shí)點(diǎn)分解開來(lái)，便于學(xué)生認(rèn)識(shí)和理解。在課堂上，教師可以根據(jù)具體的教學(xué)進(jìn)度來(lái)提出任務(wù)項(xiàng)目，此項(xiàng)目盡量足夠經(jīng)典，包含所學(xué)習(xí)的知識(shí)點(diǎn)。這樣，學(xué)生在完成任務(wù)的過(guò)程中，就可以更加深入地理解理論知識(shí)，并且掌握所學(xué)的技能。但這種教學(xué)方法，對(duì)教師的要求相對(duì)較高。教師需要在課前對(duì)整個(gè)項(xiàng)目的構(gòu)建做好規(guī)劃，使項(xiàng)目能夠真正起到作用。在該學(xué)科的教學(xué)中，介紹完簡(jiǎn)單的軟件之后，就可以要求學(xué)生在學(xué)習(xí)之前先完成一個(gè)印制電路的基本項(xiàng)目。等到教學(xué)進(jìn)入中期之后，學(xué)生對(duì)于知識(shí)已經(jīng)有了一個(gè)大概的認(rèn)知，這時(shí)就可以要求學(xué)生完后完成稍微復(fù)雜一點(diǎn)的印制線路，例如單片機(jī)最小應(yīng)用系統(tǒng)電路。在完成所有教學(xué)之后，學(xué)生對(duì)于基本的知識(shí)已經(jīng)掌握并且達(dá)到了可以運(yùn)用的水平，就可以完成相對(duì)而言稍微困難的項(xiàng)目。在完成了所有的教學(xué)和所有的項(xiàng)目之后，這門科目的教學(xué)目標(biāo)基本就已經(jīng)達(dá)成，學(xué)生也隨之不斷成長(zhǎng)。在了解軟件如何使用之后，開始慢慢熟悉課程設(shè)計(jì)規(guī)則的使用，然后慢慢對(duì)整個(gè)過(guò)程爛熟于心。這種教學(xué)方式不僅教授了學(xué)生理論知識(shí)，也教會(huì)學(xué)生將理論知識(shí)運(yùn)用到實(shí)際設(shè)計(jì)和制作中。學(xué)生可以在這個(gè)過(guò)程中感受到整個(gè)設(shè)計(jì)制作的真實(shí)，對(duì)學(xué)生以后的工作有很大的幫助。

除了項(xiàng)目教學(xué)法之外，也有很多人強(qiáng)調(diào)學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中的自主性和協(xié)作性，而這種學(xué)習(xí)方式是基于課程設(shè)計(jì)的軟件而言的。顯而易見(jiàn)的，在該項(xiàng)課程中，設(shè)計(jì)軟件的學(xué)習(xí)是整個(gè)教學(xué)過(guò)程中的主心骨，理論知識(shí)是教學(xué)中的其他輔助力量。但據(jù)調(diào)查顯示，我國(guó)在這個(gè)課程中專門用來(lái)學(xué)習(xí)軟件使用的時(shí)間占整個(gè)教學(xué)時(shí)間的25%，其他大部分時(shí)間用來(lái)學(xué)習(xí)理論知識(shí)。這種分配比例就要求學(xué)生在學(xué)習(xí)軟件時(shí)應(yīng)以自學(xué)為主。學(xué)生需要通過(guò)自己的學(xué)習(xí)來(lái)感受到學(xué)習(xí)的樂(lè)趣，盡量在自學(xué)過(guò)程中解決學(xué)習(xí)問(wèn)題，這樣學(xué)生才能夠真正將這門學(xué)科學(xué)好學(xué)透。在這門課的教學(xué)中，自主學(xué)習(xí)和寫作學(xué)習(xí)大大提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生的主動(dòng)性。

（三）學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)效果的多樣化

《PCB設(shè)計(jì)與制作》這門課程是一門注重實(shí)踐的課程，在教學(xué)方面不能與理論知識(shí)教學(xué)方式相同，那么在教學(xué)效果的評(píng)價(jià)方面也應(yīng)該不能與其相同。因此，我們提出了學(xué)習(xí)效果評(píng)價(jià)多樣化的評(píng)價(jià)方式。在成果評(píng)價(jià)中，學(xué)生需要通過(guò)進(jìn)行自我評(píng)價(jià)、互相評(píng)價(jià)、教師點(diǎn)評(píng)等方式相結(jié)合來(lái)進(jìn)行綜合的評(píng)價(jià)，讓學(xué)生從各個(gè)方面了解到自己在學(xué)習(xí)過(guò)程中的優(yōu)點(diǎn)和不足。而不是和傳統(tǒng)的評(píng)價(jià)方式一樣，通過(guò)一張?jiān)嚲碓u(píng)定整個(gè)課程的學(xué)習(xí)。通過(guò)多樣化的學(xué)習(xí)方法，學(xué)生可以取長(zhǎng)補(bǔ)短，提高自我的綜合素質(zhì)。

三、結(jié)語(yǔ)

通過(guò)對(duì)《PCB設(shè)計(jì)與制作》這門課程教學(xué)模式的改革，使其教學(xué)結(jié)構(gòu)更加符合現(xiàn)代知識(shí)的發(fā)展，教學(xué)方法更加容易被教師和學(xué)生接受并且可以獲得成果。從各個(gè)不同的方面提高了該項(xiàng)課程的教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)了更多優(yōu)秀的學(xué)生，提高了學(xué)生的就業(yè)質(zhì)量和技能。希望隨著教育模式的不斷改革，PCB的設(shè)計(jì)和制作能夠更加專業(yè)，更加先進(jìn)。也希望能夠涌現(xiàn)更多專業(yè)優(yōu)秀的人才，為國(guó)家的科技發(fā)展效力。

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[責(zé)任編輯 金 東]