高校《PCB設計與制作》課程教學模式改革的有效途徑研討

李鵬

摘 要：現如今，我國的印制電路越來越復雜，因此，對于其設計與制作的要求也越來越高。而隨著技術的不斷創新，傳統的PCB設計已經無法滿足現代印制電路的設計和制作的需要。而在我國，PCB的設計與制作在工程領域占著非常重要的地位和作用，因此專業的工程師們在不斷地更新自己的設計知識。這一點反映到我國高校的電子專業教學中，就轉換成我國對于該項課程教育模式的改革。本文從我國高校對于該課程的教學模式，考核方式等方面對其教育改革進行探討，提出新的教學模式，從而使其跟上我國科技發展的步伐。

關鍵詞：教學模式；PCB設計；實踐教學

中圖分類號：G64 文獻標識碼：A 文章編號：1673-9132（2016）33-0015-02

DOI：10.16657/j.cnki.issn1673-9132.2016.33.008

一、概述

我國的科技不斷發展，發展的速度相當驚人，但是這些科技卻很少被應用到實踐中。PCB的設計與制作跟不上時代的發展就是一個非常好的例子。現如今，我國很多PCB工程師還在使用傳統的PCB設計軟件，例如Protel99等。他們可以在傳統的軟件上設計出很完美的一塊PCB，但是當他們涉足新型的軟件時，卻不知道如何去設計，如何使用。這樣終究會被社會所淘汰。更有甚者，完全不使用設計軟件。原因在于這些工程師們不相信軟件的自動布線功能，他們認為自動布線沒有手工布線令他們滿意，他們選擇相信經驗，而不愿意選擇相信科技。但在手工設計時，巨大的工作量使工程師們應接不暇。所以，他們渴望出現一款軟件將他們的設計效率提高。軟件在更新，那工程師們的知識也就需要隨之更新，這對于高校的電子專業的學生來說更是如此，因此，高校關于《PCB設計與制作》課程的改革就拉開了序幕。為了提高高校學生的專業知識和技能，提高學生的就業能力和質量，對于該課程的教學就必須要用積極的態度去面對，優化教學的模式。

二、《PCB設計與制作》課程教學模式改革的有效途徑

（一）優化教學結構

我國在PCB設計方面教學難度大的原因在于教學的內容零散，但是卻與實際的工程實踐活動聯系得非常密切。因此，在教授課程的過程中，結構的縝密性決定著整個課程的教學質量。在我國PCB設計課程的具體教學結構有幾個部分。第一，PCB設計基礎軟件。傳統的設計軟件也有很強大的功能，例如在繪制原理圖方面和自動布線方面，它在很大程度上使得電路仿真。這樣保證了電路設計成功的可能性和精確性。第二，設計實訓。現如今，我國高校基本都能夠為學生提供實訓過程中需要用到的裝配工件。教師要求學生根據電路的實物來繪制電路線路圖和印制電路板。教師通過讓學生實際操作來鞏固理論知識，幫助學生理解PCB在設計和操作過程中的一些技巧。

（二）改變教學方法

教學方法的好壞直接反映在教學質量當中，與其他科目不同，《PCB設計與制作》這門課程強調的是實用性而不是理論性。如果教師還是按照課本一字不落地講解下來，對于學生而言仍然是一知半解。因此要改變教學方法，才能提高教學質量。因此，對于實用性強的課程我們可以采用項目教學法。這種教學法可以將知識點分解開來，便于學生認識和理解。在課堂上，教師可以根據具體的教學進度來提出任務項目，此項目盡量足夠經典，包含所學習的知識點。這樣，學生在完成任務的過程中，就可以更加深入地理解理論知識，并且掌握所學的技能。但這種教學方法，對教師的要求相對較高。教師需要在課前對整個項目的構建做好規劃，使項目能夠真正起到作用。在該學科的教學中，介紹完簡單的軟件之后，就可以要求學生在學習之前先完成一個印制電路的基本項目。等到教學進入中期之后，學生對于知識已經有了一個大概的認知，這時就可以要求學生完后完成稍微復雜一點的印制線路，例如單片機最小應用系統電路。在完成所有教學之后，學生對于基本的知識已經掌握并且達到了可以運用的水平，就可以完成相對而言稍微困難的項目。在完成了所有的教學和所有的項目之后，這門科目的教學目標基本就已經達成，學生也隨之不斷成長。在了解軟件如何使用之后，開始慢慢熟悉課程設計規則的使用，然后慢慢對整個過程爛熟于心。這種教學方式不僅教授了學生理論知識，也教會學生將理論知識運用到實際設計和制作中。學生可以在這個過程中感受到整個設計制作的真實，對學生以后的工作有很大的幫助。

除了項目教學法之外，也有很多人強調學生在學習過程中的自主性和協作性，而這種學習方式是基于課程設計的軟件而言的。顯而易見的，在該項課程中，設計軟件的學習是整個教學過程中的主心骨，理論知識是教學中的其他輔助力量。但據調查顯示，我國在這個課程中專門用來學習軟件使用的時間占整個教學時間的25%，其他大部分時間用來學習理論知識。這種分配比例就要求學生在學習軟件時應以自學為主。學生需要通過自己的學習來感受到學習的樂趣，盡量在自學過程中解決學習問題，這樣學生才能夠真正將這門學科學好學透。在這門課的教學中，自主學習和寫作學習大大提高了學生的學習興趣，提高學生的主動性。

（三）學習評價效果的多樣化

《PCB設計與制作》這門課程是一門注重實踐的課程，在教學方面不能與理論知識教學方式相同，那么在教學效果的評價方面也應該不能與其相同。因此，我們提出了學習效果評價多樣化的評價方式。在成果評價中，學生需要通過進行自我評價、互相評價、教師點評等方式相結合來進行綜合的評價，讓學生從各個方面了解到自己在學習過程中的優點和不足。而不是和傳統的評價方式一樣，通過一張試卷評定整個課程的學習。通過多樣化的學習方法，學生可以取長補短，提高自我的綜合素質。

三、結語

通過對《PCB設計與制作》這門課程教學模式的改革，使其教學結構更加符合現代知識的發展，教學方法更加容易被教師和學生接受并且可以獲得成果。從各個不同的方面提高了該項課程的教學質量，培養了更多優秀的學生，提高了學生的就業質量和技能。希望隨著教育模式的不斷改革，PCB的設計和制作能夠更加專業，更加先進。也希望能夠涌現更多專業優秀的人才，為國家的科技發展效力。

參考文獻：

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[責任編輯 金 東]