中职电子CAD课程教学方法的改进措施

　　【摘 要】本文针对电子线路 CAD 课程教学中的缺乏实践、教学模式落后、重视度不高等问题，提出通过丰富教学资源、调动学生自主学习意识、运用项目教学等相应措施，切实提升 CAD 课程教学质量。
　　【关键词】电子CAD课程 项目教学 实训教学 措施
　　【中图分类号】G 【文献标识码】A
　　【文章编号】0450-9889（2017）04B-0058-02
　　CAD 这一理念最早出现在汽车制造、航空、电子工业及军工等领域中。但随着技术的逐渐发展，CAD 的应用领域已经得到了拓展，作用也不再限于基础的绘图和显示，因此多数学校都先后开设了电子 CAD 课程。就目前学校理工类专业 CAD 教学的方向来说，机械类专业专注于 AUTO CAD，用以绘制相关模具、精密零件及设备的图纸等；电气信息相关专业专注于 Protel，用以绘制电路原理图以及印刷电路板设计，可见 CAD 技术课程的重要性。
　　一、电子线路CAD课程中的问题
　　（一）缺乏对学生独立设计能力的培养
　　电气相关专业的 CAD 课程，在对电路原理图进行绘制时，会涉及单片机原理、数字化电子技术、模拟电子技术等多门相关知识。但是如果学生对于电路相关知识没有深入的了解，只会单纯按照原理图绘制，这样的形式是完全无法达到教学目标的。CAD 课程教学最为重要的是要培养学生对于电路图的独立设计能力、绘制图纸的准确性，此外还要具备能够成功印制电板实物的技术。
　　（二）学生对CAD课程的重视程度不足
　　就当前的概况来看，多数学生当前对于 CAD 课程的重视程度显然是不够的，认知也并不明确。大部分学校的电子线路 CAD 课程都是在基础课程的授课完成之后才开设的，但是在实际的学习过程当中，多数学生将重点放在对 Protel 程序的学习与操作上，并不能确保将当前所学的知识与技术联系起来，也无法使以上两者达到真正的融合，这对于学生的知识理解是很不利的。
　　（三）学生缺乏充足的实践
　　虽然学生在课堂上能够得到一定的实践空间，但是如果学生仅仅是依靠课堂上极其有限的实践时间去对知识与技巧进行认知与演习，对于程序的相关知识虽然能够有一定的了解，但却无法达到能够熟练操作的程度。要确保学生在课余时间能够更加积极主动地进行学习与操作，对于其学习兴趣的激发是十分必要的。
　　（四）教学模式比较落后
　　当前，电子 CAD 属于联系软件和硬件的关键课程，许多学校在这个方面并没有投入充分的经费，并且没有加强对实际教学的重视，相应的实训设备比较陈旧，所以难以开展相应的实训教学。在实际教学中，理论教学和技术教学脱节，所以难以获得良好的教学效果。
　　二、电子线路CAD课程教学改进的具体措施
　　（一）积极培养学生自主学习意识
　　学生都是独立的个体，所以在教学过程当中，只有借助适当的教学改进促进学生自主性的提升，让学生的学习过程由被动的接受逐渐变为主动的探索，才能最大程度地提升学习效率与学习质量。因此教师要更加注重对学生学习兴趣的激发，通过对教学方式与教学内容不断进行改进，调动起学生对 CAD 课程的学习兴趣。在教学过程中，教师应当适时应用经过精密设计的电路图纸以及小电路板的物进行实际应用的演示，让学生直观看到演示效果，进一步激发学生对于学习与实践的兴趣。
　　（二）有效衔接理论知识与技术
　　在 CAD 课程教学过程当中，除了要让学生对必要的印制电路板绘制技巧以及电气原理图绘制技巧有充分的了解，还应当不断提升学生的电路制图设计能力，这就需要教师在课程讲授过程中先帮助学生对之前所学的理论课程知识进行温故，并与新的知识融合在一起。例如在单片机绘制以及外围电路原理图相关任务当中，教师可先针对各部分器件选型基准、电路图设计过程以及电路图的运作原理进行适当讲解，促进学生对相关知识的理解。在电路仿真相关任务当中，教师可先针对仿真所需条件以及仿真电路的实际运作原理进行讲解，以充实的理论确保实践过程的实效性，让学生对电路仿真过程当中被观察参量变化趋势有充分的了解，而后再运行仿真程序更为合理。可见整个教学过程当中，能否将之前所学的理论知识、当前的理论知识与实践结合为一体，是至关重要的，决定着最终的项目结果能否与相关理论达成一致。这些都需要涉及前、续理论课程的知识，当然这对任课教师的要求也相对高些。也正是由于了解到知识融合的重要性，许多学校在对电子线路CAD 课程的授课教师进行选择时，普遍会选择具备电子 CAD 专业技术素养的教师，而并非计算机领域的专业教师。
　　（三）应用项目教学，落实实践教学
　　针对当前 CAD 课程的教学特点来看，学生在课堂上机操作的实践机会相对较多，但是除去理论知识讲解占用的时间，在实际学习过程中（下转第88页）（上接第58页）学生的实践时间仍是远远不够的。教师在针对相关理论内容进行讲授时，重点在于对 Protel 程序在应用过程中绘图技巧的讲解，时间不足，分配不均，加之学生思维独立性也存在不足，因此很容易导致学生出现似懂非懂的情况。所以在真正的上机实践操作过程中，学生即便遇到了实际问题也很难合理运用所学技术去解决。正因如此，教师在教学与实践过程当中，更应当耐心地思考对教学的改进，帮助学生摆脱学习过程中存在的任何局限，通过改进教学方式，利用更具激发性、更灵活的教育方式，鼓励学生自主研究，确保学生独立思维以及实践能力的养成，让学生在遇到问题时能够自己找到解决办法。教师可以在每一个授课阶段，为学生提出一个自主性的、简单的设计项目，供学生在课后进行研究。这样的项目化教学，也可以称作以项目活动为基础的研修学习，其最主要的特点便是增强对学习过程的实践性，注重理论与研究的融合。学生在接触项目设计生产实践的过程当中，必然会逐渐积累更多经验，并学会决策，这样一来，这一学习过程才能达到让学生在实践中学习、在学习中实践的目标。这样的项目教学法，并不是传统意义上简单的上机教学过程。以项目布置为例，在电气原理图设计方法相关知识学习过程结束之后，教师可以将＂单片机与最小系统的电路图的设计＂作为主题为学生布置研究项目，以培养学生对基础理论知识的运用能力；在电气原理图仿真技术相关学习内容结束之后，教师可以将＂单片机掉电复位电路的设计与模拟＂作为主题，为学生布置研究项目，加深学生对这一部分相关技术与知识的理解；在印制电路板设计相关知识的教学完成之后，教师可以为学生布置＂小型电路板实物的设计与焊接＂这样的课题项目，让学生提升实践操作能力。
　　（四）丰富教学资源，加强实训教学
　　对于中职电子 CAD 课堂教学来说，实训室是必要的学生技能培养平台。对于电子信息类专业的教学来说，建设实训室有着较强的必要性。所以，中职学校必须重视对实训室的建设，在办学过程中根据实用性以及先进性的原则建设实训室，并且以高投入、高标准以及高起点落实电子 CAD 实训室的建设。在实训室的建设中，不仅需要增加仿真实训平台以及电路设计实训平台，条件允许的话，还需要加入电路板雕刻机等先进设备。这样才能确保学生可以亲自动手制作真实的电路板，达成锻炼他们的相关专业技能的目标。在实训教学中，教师可以指导学生体会封装正确选择、合理编号原件以及正确连接元件引脚等内容，这样可以培养学生具备一丝不苟的绘图设计精神，进而全面提升实践的能力。
　　综上所述，以上是针对当前国内中职电子 CAD 课程教学提出的改进建议，望能够成为教学改革的有利参考，为后续的教学质量的提升奠定基础。
　　【参考文献】
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　　[2]王炳艳.电子CAD课程教学方法改革[J].科教文汇（下旬刊），2011