电子CAD教学模式改革初探

  随着科学技术的发展和社会信息化的深入,现在社会的各个领域都与电子信息技术有着密切的联系,各地从事电子技术产品的生产、研发、销售和应用的企业有很多。在这种情况下,各地的高职院校和技工院校都把握机会开设了电子信息相关专业,为企业培养信息传输、通信设备、信息系统等方面的技术工人,来满足企业的需求。

  一、《电子CAD》课程的传统教学

  在传统的电子信息类专业教育中,《电子CAD》课程作为电子产品制作专业的核心能力课程,该课程的学习对于电子信息技术专业高技能应用型人才的培养尤为重要。而传统的教学模式通常是以教师为中心,它的特点就是由教师通过讲授、板书以及教学媒体的辅助,把教学内容传递给学生或者灌输给学生。老师是整个教学过程的主宰,学生则处于被动接受老师灌输知识的地位。同时在传统的教学过程中往往还把理论教学部分与实训教学部分分开,使学生不能将知识与技能融合,就业后不能满足工作需要。这与社会对人才的培养要求相背离,所以对教学方式进行必要的改革是势在必行的事情。

  二、《电子CAD》课程教学方法改革的必要性

  (一)课程教学存在的问题

  1.教材选用与教学大纲的制定不能同步

  很多技工院校在选用教材时都使用劳动部推荐的教材,这本教材是完全按照理论课的模式来编写的,在使用中与实际的设计需求和企业的生产实践相差非常大,加上知识与实训的内容脱节,学生在学完课程后不能够胜任企业交给工作任务。

  2.电路设计软件选用不当

  目前不少技工院校仍在使用Protel99软件进行《电子CAD》课程的教学,但随着电脑硬件的升级与操作系统的升级,Protel99软件的缺点就显露出来了,在Windows7系统下系统自带的元件库不能加载,软件不够稳定,而且最重要的是设计理念不符合项目工程设计要求,软件各项功能相对落后

  3.教学模式有缺陷

  经过十多年的发展,技工教育和职业教育都提出了一体化教育的改革思路,也有一些学校走在了前面,已经开始了一体化教学改革的探索,但是在电子CAD的教学中还是存在着理论与实训脱节、课时安排不合理等现象。

  (二)课程改革的必要性

  随着信息化的发展加速,该课程沿用原有的教材和教学方法难以满足现代化人才培养模式的要求。因此,必须更新观念,建立一套能够适应现在教学要求的新的教学体系,包括教材的更新,教学手段的更新,同时要按照项目教学法的要求,能够充分调动起学生学习的积极性,从而提高教学质量。

  三、教学改革方案

  (一)教学培养目标的定位

  《电子CAD》课程作为电子信息类专业的一门必修课,其教学目标就是使学生通过对电子CAD基本理论和技能的学习,掌握电子线路原理图设计和PCB设计的方法和技巧,从而具有计算机辅助设计(电路)高级绘图员的岗位能力。对于技工院校学生的培养,应从职业岗位能力需求出发,根据市场需求和教育目标,努力培养“理论基础适度、知识结构合理,动手能力一流”满足生产、建设、管理、服务第一线需要的应用型技术人才。

  (二)教材更新与软件选用

  由于技术的发展,为了适应社会对电子技术从业人员的新要求,技工院校在进行《电子CAD》的教学时,应该采用社会上比较流行的并与生产企业相同的设计软件,同时在教材的选用上也要紧跟时代,选取与教学内容配套较好的实用性教材。比如我们现在选用的Altium Designer 6.9就是这样一款软件,它引入了设计工程项目的思想可以方便组织起多层次的设计,并且它的自动布线和集成元件库的功能更加的完善。

  (三)教学模式的改进

  在教学的过程中,要改变以老师先讲解相关的教学内容,分析电路设计各个环节之间的相互关系,再讲解电子电路设计软件操作的要求和注意事项,然后才由学生进行实练的教学模式。这种教学模式往往会导致学生对基本的电子电路设计理念理解不够透彻,操作细节掌握不足,在上机进行电路设计的时候出现误操作、功能菜单无法调出,布线杂乱等等问题,从而导致学生产生畏难的情绪,进而达不到所要求的教学目标。所以,作者根据工作实践,采用了以下的方法来改进教学:

  1.突出行业需求,符合教学管理要求

  基于现代社会对技术应用型人才的能力要求,技工教育更应该实施系统化的职业能力课程,在课程模式中强调就业导向,产学结合的双核培养。面向企业来培养人才,开发学生的职业核心能力与素养。。

  2.教学手段多样化与教学主角的转移

  在教学时,不再只单纯注重教师的讲授作用,而是加重对学生学习主动性的开发。基于学生对《电子CAD》课程的认识难度,教师可以加强该课程的多媒体CAI教学,使用形象直观的图示辅助教学,利用完善的电子教案与以难点仿真为主的图示辅助教学软件开展教学,大大提高了教学效果。同时,为了激发学生的学习兴趣,培养学生的逻辑思维能力,可以把班级上的学生根据电路综合设计项目的需要进行分组,但要注意同一组内学生的搭配要合理,“好生”带“差生”。让同组的学生相互协作,共同完成较复杂电路的设计,充分发挥他们的学习主动性和培养团队合作的精神。

  (四)教学资源加强投入,增强实训环节教学

  实训室建设是实施学生技能培养的平台,对电子信息类专业,实训室建设显得尤其重要。因此,技工院校要高度重视实训室建设,办学之初就有针对性地按先进性与实用性并重的原则,高起点、高标准、高投入建设电子CAD实训室。实训室的建设要全面,不能仅仅满足于只拥有进行电路设计和仿真的实训平台或设备,而应该配套有电路板雕刻机等设备,让学生能够真正地动手制作一块实际的电路板,让其有机会亲身体会元件引脚正确连接、元件合理编号及封装正确选择等内容的重要性,对元件器的外形与尺寸有清晰的了解,从而培养学生绘图设计必需的一丝不苟的职业精神。

  (五)加强教师素质的培养

  师资队伍建设是提高教学质量的关键,是教学建设与改革的重要保证。可以通过积极引进高素质的双师型教师和加强青年教师培养来提高师资队伍的整体水平。学校可以派遣该课程教师到与PCB板制作相关的企业去进行专业研究和实践,了解PCB制作的新动态,研究该行业对人才培养的要求,研究教学方案,自编教材、教案;调整实训课程的发展方向和内容,及时把这些信息在教学中传递给学生,以适应企业的需求。

  四、结语

  通过自身的工作实践,作者对《电子CAD》课程的教学方法做出了一些分析和改进意见,列举出来供大家讨论、参考。教学改革是一项长期而艰巨的任务,我们要勇于探索创新,使教学改革不断深入、发展、完善,使技工教育能更好地适应社会发展的需要,使学生能够真正成为电子信息类企业需要的技能应用型人才。

  孙会淑

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