江蘇 陳澄
以技能大賽為切入點(diǎn)改革電子CAD課程教學(xué)
江蘇 陳澄
作為技能大賽電子裝配項(xiàng)目組的重要比賽內(nèi)容,電子CAD課程具有很強(qiáng)的實(shí)踐性,在全面推進(jìn)課改的大背景之下電子CAD課程的課堂教學(xué)改革走在了前面。本文以技能大賽作為切入點(diǎn),結(jié)合實(shí)際教學(xué)過程,提出電子CAD課程教學(xué)的一些建議。
技能大賽;電子;CAD實(shí)踐性
電子CAD課程是應(yīng)用電子技術(shù)專業(yè)的一門專業(yè)主干課程,具有很強(qiáng)的實(shí)踐性,其任務(wù)是培養(yǎng)學(xué)生掌握電路設(shè)計(jì)軟件ProtelDXP2004,初步具備獨(dú)立繪制電子線路圖、制作PCB電路板的能力。
傳統(tǒng)的電子CAD課程教學(xué),一般都按照熟悉軟件、原理圖繪制、繪制元件、層次原理圖、PCB繪制、繪制封裝等部分分段教學(xué)。由于軟件菜單、功能設(shè)置、命令操作較多,在介紹時(shí)顯得很瑣碎,占用大量篇幅。同時(shí)一般都是教師講、學(xué)生聽,使得課堂表現(xiàn)出理論教學(xué)特征,與課程的實(shí)踐性相沖突,而學(xué)生也表現(xiàn)出興趣匱乏的狀態(tài)。反觀實(shí)例練習(xí)階段,由于學(xué)生自主動手操作,學(xué)習(xí)興趣與效率都大幅提高。
目前部分電子CAD教材已經(jīng)開始結(jié)合項(xiàng)目式教學(xué)進(jìn)行編寫,有很多已經(jīng)出版使用。但是這其中不乏有打著項(xiàng)目的旗號,只換了章節(jié)名字,內(nèi)容卻還是老一套。僅是長篇的介紹后增加一兩個(gè)小例子,有的例子并不能涵蓋所有的常用命令操作,也并不能說是項(xiàng)目式教學(xué),學(xué)生依然在課堂上“昏昏欲睡”。
從近幾年技能大賽來看,電子CAD考察的主要是對軟件的熟悉、操作的熟練程度。反思在教學(xué)過程中,是不是關(guān)于軟件的所有知識點(diǎn)都有必要去講?是不是講常用的、重點(diǎn)的操作,特殊操作讓學(xué)生通過教學(xué)資源平臺、網(wǎng)絡(luò)等手段自主學(xué)習(xí)?技能大賽考察的是一個(gè)完整的電路設(shè)計(jì)過程。是不是打破原有的分段介紹,從小電路實(shí)例開始熟悉整個(gè)設(shè)計(jì)過程?
2010 年全國技能大賽電子CAD部分的考察方式出新,變?yōu)椤俺濉?,即給出實(shí)物電路板繪制出原理圖,是原有教學(xué)過程的逆向思維。雖然PCB抄板的潛在市場很大,而傳統(tǒng)的電子CAD教學(xué)卻從未涉及。是不是在教學(xué)過程中應(yīng)該增加PCB抄板內(nèi)容?
電子CAD課程改革的目標(biāo)是使學(xué)生的技能真正滿足職業(yè)崗位的需求,以應(yīng)用為目的,以必需、夠用為度,專業(yè)知識強(qiáng)調(diào)針對性和實(shí)用性。培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用技能的能力,強(qiáng)化學(xué)生職業(yè)能力訓(xùn)練。以技能大賽為切入點(diǎn),結(jié)合電子CAD課程教學(xué)改革,提出以下幾點(diǎn)建議。
技能大賽的目的是促進(jìn)學(xué)校與行業(yè)企業(yè)的產(chǎn)教結(jié)合,以大賽引領(lǐng)課程改革。而職業(yè)教育的出口面向的是生產(chǎn)一線,要求零距離對接,因此課程教學(xué)必須面向職業(yè)崗位群。分析電子CAD課程,學(xué)生應(yīng)能完成電子產(chǎn)品的電路原理圖和PCB的繪制工作任務(wù),能勝任技術(shù)員的崗位(介于一線操作工和工程師之間的崗位),應(yīng)取得計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)員(Protel平臺)證書。關(guān)注技能大賽新變化,發(fā)現(xiàn)目前PCB抄板存在一定的市場,學(xué)生還有向PCB抄板工程師上升的空間,拓寬了原有的崗位群。只要明確了目標(biāo),有很多學(xué)生計(jì)算機(jī)操作并不熟練,但是也會愿意加強(qiáng)練習(xí),提高了學(xué)習(xí)興趣。
傳統(tǒng)的電子CAD教學(xué)模式會使學(xué)生在相當(dāng)長的時(shí)間內(nèi)對電子線路設(shè)計(jì)的完整過程沒有認(rèn)識,而只是停留在某一個(gè)局部環(huán)節(jié)上。因此在制定教學(xué)計(jì)劃時(shí),不拘泥于教材,打破教材章節(jié)的界限,選擇具有代表性的電路實(shí)例作為教學(xué)單元,并按照由簡到難的順序來排列它們,在每一個(gè)電路實(shí)例中貫穿相應(yīng)的知識點(diǎn),舍棄書中大段大段的功能描述部分,留給學(xué)生課后閱讀。先利用簡單的實(shí)例讓學(xué)生了解、熟悉、掌握從原理圖到PCB的過程。接著采用一個(gè)含有需要自己繪制元件符號和元件封裝的小電路,讓學(xué)生會繪制庫中沒有的元件并添加封裝后,再畫原理圖到設(shè)計(jì)PCB。而采用任務(wù)驅(qū)動法,以每個(gè)實(shí)例作為每節(jié)課的工作任務(wù),實(shí)例用到什么工具就講什么工具,用到什么操作技巧就講什么操作技巧,在實(shí)際的教學(xué)進(jìn)程中,根據(jù)大部分學(xué)生掌握的情況,對某些地方進(jìn)行重復(fù)講解和強(qiáng)化練習(xí)。這樣學(xué)生很快就能使用ProtelDXP的常用功能,從課程教學(xué)一開始,就使學(xué)生對電子線路設(shè)計(jì)的過程有個(gè)整體上的認(rèn)識,有全局的概念。再通過一個(gè)個(gè)電路單元的逐層遞進(jìn)式的學(xué)習(xí)與操作練習(xí),達(dá)到熟練掌握電子CAD各項(xiàng)功能的目的。同時(shí)結(jié)合技能大賽的新變化,考慮市場需求,增加抄板練習(xí)部分,讓學(xué)生技能得到豐富。
在教學(xué)過程中,如果詳細(xì)講解軟件中的各種功能、命令,必然使得整個(gè)教學(xué)過程變得枯燥、沒有重點(diǎn)。因此在教學(xué)過程中,挑選最重要的、使用頻率最高的命令或功能進(jìn)行講解,這些命令也是將來學(xué)生在工作崗位、在實(shí)際應(yīng)用中使用最頻繁的,剩余的個(gè)別命令和功能不講,由學(xué)生自己在實(shí)踐操作過程中去發(fā)現(xiàn)它。課堂上留有大量時(shí)間供學(xué)生練習(xí),教師可以通過教學(xué)系統(tǒng)觀察每一個(gè)同學(xué)的操作。發(fā)現(xiàn)共性的問題,通過教學(xué)廣播進(jìn)行全體的指導(dǎo);個(gè)別出現(xiàn)的問題,可以通過遠(yuǎn)程遙控進(jìn)行單獨(dú)糾正。對于一些完成比較出色的同學(xué),可以讓他們進(jìn)行屏幕廣播,操作給全班看。這樣學(xué)生通過自學(xué)解決問題加深印象,不能解決的再由教師講解。在教材的選用上,選用圖片實(shí)例較多的教材,便于學(xué)生翻閱自學(xué),教材成為學(xué)習(xí)的輔助工具。充分利用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源和先進(jìn)教學(xué)輔助手段,比如讓學(xué)生通過網(wǎng)絡(luò)查詢某個(gè)操作,或是通過觀看示例操作錄像來強(qiáng)化操作要點(diǎn)等。采用這樣的方法,可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,發(fā)揮他們的能動性,讓他們充分感受解決問題后的成就感,使他們掌握得更牢固。
本課程的實(shí)踐性很強(qiáng),應(yīng)重點(diǎn)考核實(shí)踐能力。一是課堂練習(xí)的考核。學(xué)生在整個(gè)學(xué)習(xí)過程中共完成了十幾個(gè)電路單元的設(shè)計(jì)任務(wù),每次根據(jù)學(xué)生完成的情況給出一個(gè)分?jǐn)?shù),在學(xué)期末由所有項(xiàng)目的得分給出平均分,作為學(xué)生平時(shí)成績;二是期末綜合實(shí)踐能力考核,可以給出題目讓學(xué)生選擇。從電路原理圖編輯到印制線路板設(shè)計(jì)全過程工作,或是獨(dú)立抄板到改進(jìn)PCB全過程工作,讓學(xué)生獨(dú)立完成。它側(cè)重于考核學(xué)生的應(yīng)用能力。這種考核形式能夠?qū)崿F(xiàn)對學(xué)生全面的考核。
當(dāng)學(xué)生的學(xué)習(xí)自覺性提高以后,僅僅課堂上的練習(xí)時(shí)間是不夠的,課堂教學(xué)需要延伸??梢园才耪n后機(jī)房提供想要練習(xí)的學(xué)生進(jìn)行練習(xí),同時(shí)進(jìn)行教師答疑。如果有同學(xué)課堂上不能及時(shí)完成的工作任務(wù)也可以利用這個(gè)時(shí)間來完成,學(xué)生可以問老師也可以互相學(xué)習(xí)討論。在平時(shí)的教學(xué)過程中,還應(yīng)該提醒學(xué)生利用互聯(lián)網(wǎng)資源,獲取最新的電子CAD技術(shù)信息,并注重發(fā)掘?qū)﹄娐吩O(shè)計(jì)有濃厚興趣的學(xué)生,組成電路設(shè)計(jì)課外興趣小組,開展一些交流、設(shè)計(jì)、比賽等相關(guān)活動。
[1]陳永明,等.教師教育研究.華東師范大學(xué)出版社,2003.2.
[2]陳小冬.論職業(yè)教育課堂教學(xué)改革的整體性推進(jìn).職業(yè)技術(shù)教育,2001第34期.
[3]李培江.項(xiàng)目式教學(xué)法在高職《電子線路CAD》課程教學(xué)中的應(yīng)用.考試周刊,2010.第41期.
(作者單位:江蘇省揚(yáng)州商務(wù)高等職業(yè)學(xué)校)
(編輯 李艷華)