淺析在Protel課程教學中運用項目教學法

摘 要 Protel是電子設計者的首選軟件，該軟件具有強大的數據交換能力和開放性，可以完成電路原理圖設計、印制電路板繪制以及電路仿真等，在國內普及率很高。本文主要從運用項目教學法，激發學生對本門課的興趣和提高教學質量方面進行探討。

關鍵詞 高職教育 Protel 99SE 項目教學法

中圖分類號：G424 文獻標識碼：A

Protel是Protel公司在20世紀80年代末推出的EDA軟件，也是電子設計者的首選軟件。Protel 99SE采用*.DDB數據庫格式保存文件，與同一工程相關的所有Sch、PCB等文件都能在同一*.DDB數據庫中并存，非常科學，而且還可以進行聯網設計，使用戶能夠輕松進行電路板設計。

Protel 99SE是電子類學生的專業核心課，是一門操作性和實踐性很強的職業技術課程，怎樣上好這門課？采用什么教學方法以及怎樣激發學生的興趣？下面是我在這門課中運用項目教學法的幾點認識。

1 本門課的內容和特點

學習這門課程，學生必須要了解的就是這門課有一些什么內容，有些什么特點，我們所用的這個軟件有一些什么功能，能夠做些什么。首先，Protel 99SE主要有下面幾個功能。（1）能夠畫出相對比較復雜的工整漂亮的原理圖。（2）生成可以用于工廠生產的PCB制板文件。得到PCB文件的方法主要有三種：第1種是利用通過畫原理圖的時候同時產生的網絡表文件進行自動布線，生成PCB文件；第2種是利用通過畫原理圖的時候同時產生的網絡表文件在PEOTEL PCB利用預拉線手工布線；第3種是效率比較低的方式，即純手工布線。（3）雜類功能，比如說生成清單文件，讓采購人員在采購元器件的時候更加方便更加準確，還可以生成印刷字符層文件等等。其次，這門課程以電路的分析、應用為基礎，遵循國際和行業規范，培養學生將電路圖紙轉換為印刷電路板的能力。本門課程的核心知識與技能是布局與布線，學生必須要有模擬數字電路的基本知識，要了解電子元器件的參數與性能才能完成該課程的學習，因此把電工基礎、模擬電子技術、數字電子技術、電子技術課程實訓、電子工藝實訓等課程作為前導課程。后續課程包括微機原理與接口等。

2 利用多媒體教學，改變傳統授課模式

在以前的教學過程中，Protel課程往往被當作一門理論課來教，老師首先給出一個電路圖，將圖中主要部分的工作原理和功能進行講解，然后要求學生在軟件中將該電路圖以及印制板圖繪制出來。這樣學生就無需思考，照樣畫就行了，導致學生缺乏主動性和能動性，沒有更多發揮的空間。現在大部分學校已經實現了多媒體教學，采用教室教學和機房實際操作相結合，我們應該充分利用這個資源，打破傳統教學模式，嘗試用項目教學法讓學生真正學到知識，運用知識。

3 項目教學的實施

項目教學方法，就是將一個相對獨立的項目交給學生，讓他們獨立地完成從信息的收集、方案的設計與實施等一系列過程。這些都由學生具體負責，教師在教學過程中起指導與答疑的作用。在項目教學過程中，我們把Protel課程分為兩個階段，教師先利用多媒體把學生必須掌握的基本知識采用案例教學的方式進行講解，隨后再進入項目教學階段。

設計任務是項目任務驅動教學的第一步，也是最關鍵的環節。教師應該根據學生的實際情況，設計出有利于學生掌握、獲取知識的任務。通過任務的引導，學生學會發現問題解決問題的方法，最終通過自己的努力和教師的指導解決問題。課前設計項目任務書，就是為了讓學生在一個項目中完成一個個子任務，因為每個小任務都包含了教學目標所要求的教學內容、方法和技巧，這樣就可以引導學生循序漸進地完成一個個項目，讓學生在做的過程中得到清晰的思路還有方法，在練的過程中得到鍛煉和總結，使“學、做、練”得到完美結合。通過項目教學，當學生做出最終的成果之后，會得到較大的成就感和滿足感，在項目教學的實施過程中，學生不是一個人單獨完成一個項目的，而是幾個同學組成一個小組相互合作來完成，這樣不僅鍛煉了學生的動手能力，還可以鍛煉他們的團隊協作能力。

根據Protel 99SE課程的特點，我們總是將總任務分解為子任務。這些任務都是相互聯系相互影響的。如穩壓電源原理圖繪制，任務要由簡到難，循序漸進。讓學生在學中做，做中學，找到學習的樂趣。在操作過程中，學生會遇到一些狀況，不知怎么解決，這時我們就應該引導學生找到解決問題的方法。比如有的學生在繪制電路圖過程中總是檢查到有錯誤，看了電路連接也沒問題，我就會引導學生看一看是不是元件本身存在錯誤，學生很快找到問題所在并把電路圖修改至沒有任何錯誤。

4 做出實際電路板，讓學生看見成果

我們學校有一套完整的PCB制作設備，包括數控鉆床、電路板刻制機、電鍍孔金屬化裝置、阻焊系統、電熱鼓風烘箱、手動絲網印刷機、熱風維修臺、電子保溫箱、光繪機等設備，所以將制作PCB板也納入了Protel課程的教學任務。

學生應該首先自主完成電路圖的設計繪制，電路板設計流程為：（1）用Sch設計電路圖→定義元件封裝→通過ERC檢查；（2）用Sch的Create Netlist生成網絡連接表；（3）進入PCB編輯器→定義板框→引入網絡連接表→放置元件→設置布線規則→自動布線→手工調整→保存、打印。接下來在老師的指導下動手做出自己設計的PCB板，線路制板有兩種制作方法，物理雕刻制板和化學腐蝕制板。這兩種制板方法我們學校都能制作，對于學生一開始畫的簡單點的線路，我們可以先用物理雕刻制板，老師先演示一遍，之后就需要學生針對自己不同的項目自主完成。在制作的過程中可能會遇到一些問題，比如熱轉印的時候油墨不能很好地吸附在熱轉印紙上，那可能是因為熱轉印機溫度還沒有達到，或者熱轉印紙沒有放平整，這些都需要學生自己去思考、去解決。當到了后期學生對于老師布置的復雜的項目繪制了電路圖的時候，我們可以采用化學腐蝕制板，這樣做出的板子在以后的課程中也可以用到。比如給學生布置一個制作流水燈的項目，從元器件的選用到電路圖的繪制，一直到最后的制板，都需要同學自主完成，老師只是起到輔助、答疑的作用。這樣當最終的電路板制作出來后，學生會體會到成功的喜悅，增強自信心，在以后的課程學習中更加有積極性。

以上是我在Protel 99se課程的項目教學中的幾點認識，上述的具體做法應用到課程教學環節中取得了一定的成效。在科技迅速發展的今天，怎樣培養出社會需要的人才，這是專業教師一直思考和探究的問題。我們要不斷地去探索新的教學方法、新的教學模式，提高學生的綜合素質，讓學生在步入社會之后有更加廣闊的天空。

參考文獻

[1] 郭勇等編.Protel 99se印制電路板設計教程.機械工業出版社，2007.3.