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、重視度不高等問題，提出通過豐富教學(xué)資源、調(diào)動學(xué)生自主學(xué)習(xí)意識、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】G 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A

【文章編號】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)的方向來說，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課程中的問題

（一）缺乏對學(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，在對電路原理圖進(jìn)行繪制時(shí)，會涉及單片機(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。但是如果學(xué)生對于電路相關(guān)知識沒有深入的了解，只會單純按照原理圖繪制，這樣的形式是完全無法達(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CAD課程的重視程度不足

就當(dāng)前的概況來看，多數(shù)學(xué)生當(dāng)前對于 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)過程當(dāng)中，多數(shù)學(xué)生將重點(diǎn)放在對 Protel 程序的學(xué)習(xí)與操作上，并不能確保將當(dāng)前所學(xué)的知識與技術(shù)聯(lián)系起來，也無法使以上兩者達(dá)到真正的融合，這對于學(xué)生的知識理解是很不利的。

（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)間去對知識與技巧進(jìn)行認(rèn)知與演習(xí)，對于程序的相關(guān)知識雖然能夠有一定的了解，但卻無法達(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地進(jìn)行學(xué)習(xí)與操作，對于其學(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

學(xué)生都是獨(dú)立的個(gè)體，所以在教學(xué)過程當(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)過程由被動的接受逐漸變?yōu)橹鲃拥奶剿?，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學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的激發(fā)，通過對教學(xué)方式與教學(xué)內(nèi)容不斷進(jìn)行改進(jìn)，調(diào)動起學(xué)生對 CAD 課程的學(xué)習(xí)興趣。在教學(xué)過程中，教師應(yīng)當(dāng)適時(shí)應(yīng)用經(jīng)過精密設(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)生對于學(xué)習(xí)與實(shí)踐的興趣。

（二）有效銜接理論知識與技術(shù)

在 CAD 課程教學(xué)過程當(dāng)中，除了要讓學(xué)生對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程中先幫助學(xué)生對之前所學(xué)的理論課程知識進(jìn)行溫故，并與新的知識融合在一起。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，教師可先針對各部分器件選型基準(zhǔn)、電路圖設(shè)計(jì)過程以及電路圖的運(yùn)作原理進(jìn)行適當(dāng)講解，促進(jìn)學(xué)生對相關(guān)知識的理解。在電路仿真相關(guān)任務(wù)當(dāng)中，教師可先針對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)踐過程的實(shí)效性，讓學(xué)生對電路仿真過程當(dāng)中被觀察參量變化趨勢有充分的了解，而后再運(yùn)行仿真程序更為合理?？梢娬麄€(gè)教學(xué)過程當(dāng)中，能否將之前所學(xué)的理論知識、當(dāng)前的理論知識與實(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，當(dāng)然這對任課教師的要求也相對高些。也正是由于了解到知識融合的重要性，許多學(xué)校在對電子線路CAD 課程的授課教師進(jìn)行選擇時(shí)，普遍會選擇具備電子 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)

針對當(dāng)前 CAD 課程的教學(xué)特點(diǎn)來看，學(xué)生在課堂上機(jī)操作的實(shí)踐機(jī)會相對較多，但是除去理論知識講解占用的時(shí)間，在實(shí)際學(xué)習(xí)過程中（下轉(zhuǎn)第88頁）（上接第58頁）學(xué)生的實(shí)踐時(shí)間仍是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。教師在針對相關(guān)理論內(nèi)容進(jìn)行講授時(shí)，重點(diǎn)在于對 Protel 程序在應(yīng)用過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)踐操作過程中，學(xué)生即便遇到了實(shí)際問題也很難合理運(yùn)用所學(xué)技術(shù)去解決。正因如此，教師在教學(xué)與實(shí)踐過程當(dāng)中，更應(yīng)當(dāng)耐心地思考對教學(xué)的改進(jìn)，幫助學(xué)生擺脫學(xué)習(xí)過程中存在的任何局限，通過改進(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)對學(xué)習(xí)過程的實(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)踐的過程當(dāng)中，必然會逐漸積累更多經(jīng)驗(yàn)，并學(xué)會決策，這樣一來，這一學(xué)習(xí)過程才能達(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)意義上簡單的上機(jī)教學(xué)過程。以項(xiàng)目布置為例，在電氣原理圖設(shè)計(jì)方法相關(guān)知識學(xué)習(xí)過程結(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)生對基礎(chǔ)理論知識的運(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)生對這一部分相關(guān)技術(shù)與知識的理解；在印制電路板設(shè)計(jì)相關(guān)知識的教學(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)

對于中職電子 CAD 課堂教學(xué)來說，實(shí)訓(xùn)室是必要的學(xué)生技能培養(yǎng)平臺。對于電子信息類專業(yè)的教學(xué)來說，建設(shè)實(shí)訓(xùn)室有著較強(qiáng)的必要性。所以，中職學(xué)校必須重視對實(shí)訓(xùn)室的建設(shè)，在辦學(xué)過程中根據(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)平臺以及電路設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn)平臺，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)生體會封裝正確選擇、合理編號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，以上是針對當(dāng)前國內(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）