陳赤華 王曉林 吉安職業技術學院
探索項目式教學在電子CAD(Altium Designer)課程中的運用
陳赤華 王曉林 吉安職業技術學院
為了進一步調動學生學習電子CAD課程的積極主動性,提高該門課程的教學效果,本文對項目式教學方法在電子CAD課程中的運用進行了探索。通過對項目式教學方法以及電子CAD課程的特點進行研究,然后對項目式教學法在電子CAD課程中的應用方法進行了探索。
項目式教學 電子CAD 教學方法 Altium Designer
隨著工業技術突飛猛進的發展,電子技術也得到了飛躍的提升。當前的電子產品中已經大規模的采用了集成電路,而PCB板是集成電路實現的主要電路板,PCB板上電路的設計與實現大多都依賴電子CAD軟件。由此可見對于電子類學生來說,學好電子CAD課程就顯得尤為重要。項目式教學法是以項目為主導的一種教學方法,該方法倡導以學生為教學主體,而教師作為教學輔導,讓學生在項目中進行鍛煉學習,從而提高教學。如何在電子CAD課程中將項目式教學進行較好的應用,是一個值得研究的問題。
項目式教學法不同于傳統的“教科書”式的教學方法。項目式教學方法講究在對理論教學知識掌握熟練的基礎上,根據理論知識設計對應的項目。設計的項目可以是一個也可以是多個,讓學生通過完成建立在理論知識之上的項目,從實踐中學習理論知識,同時也可以很好地將理論與實踐相結合。學生在完成所設計的項目時,需要對項目中的任務進行分析,接著制定相應的計劃或者方案,繼而去實現制定的計劃。在實現計劃過程中,再不斷的去發現和解決問題,通過這個過程去領悟項目中的知識。同時通過完成相應的項目還可以很好地鍛煉學生發現和解決問題的能力。讓理論知識融合到項目中去教學,可以有效地調動學生的學習積極主動性,進而提高教學的效果。
電子CAD課程可選用包括Protel 99SE、PADS以及Altium Designer在內的多個軟件進行教學,在此以常用的Altium Designer軟件作為例子對電子CAD課程的特點進行分析。電子CAD課程中,需要通過Altium Designer軟件完成原理圖的繪制、元器件封裝的繪制、PCB版圖的設計等。由此可見,電子CAD課程的教學包含的知識點較多,而且所有的知識點可以單獨學習,亦可以組合成一個系統的項目進行學習。
電子CAD課程是一門實踐性較強的專業課程。采用項目教學法在電子CAD課程中教學時,項目的設計尤為重要。如果項目設計的較為簡單、單一,會導致學生掌握的知識不牢固。如果項目設計的復雜、困難,將導致學生無法完成項目,打擊學生的學習積極性。
一個較為典型的項目設計方法流程圖如圖1所示[1]。
通過圖1可見,要想設計出好的教學項目,需要教師先對課程的各個知識點進行細分,形成知識樹。在對知識細分的同時,還要考慮學生需要掌握哪些技能點。將學生需要掌握的單個技能點與單個相對應的知識點相結合,形成子項目。最后通過一個一個的子項目,構建成一個綜合性的項目。這樣學生的學習過程就會從簡到繁,學習的知識也就從點到面了。
另外,在對電子CAD課程中項目設計的時候,還需要考慮對學生學習知識技能點程度的要求。例如:在學習過程中,Altium Designer軟件的使用是必須要掌握的,軟件中的常用菜單以及按鈕的功能必須要掌握;利用Altium Designer軟件繪制原理圖的方法也是必須要掌握的;利用Altium Designer軟件完成PCB板設計時,對于單面板的設計也是必須要掌握,而對于雙面甚至多面板的設計可以只是了解等。教師通過需要學生對知識技能點學習程度的判定,從而對項目的難易程度以及復雜程度進行掌控。在電子CAD課程的教學課程中,還需要教師有個明確的教學思路。圖2為項目教學法中較為常用的教學思路示意圖[2]。

圖2 項目教學法中較為常用的教學思路示意圖
[1]盧艷軍.項目式專業實踐教學模式改革探索[J].計算機教育,2016,(1).
[2]張文蘭,張思琦,林君芬.網絡環境下基于課程重構理念的項目式學習設計與實踐研究[J].電化教育研究,2016,(2).