潘先榮
(江蘇省江陰中等專業學校,江蘇 江陰 214433)
“電子CAD”是中等職業學校電工電子類專業平臺主要課程之一,通過該課程的研習,學生能夠掌握CAD制圖的基本工藝及方法,具備電子產品設計的基本職業能力,能夠適應繪圖員等技術崗位的基本工作。
中等職業學校是培養初、中級專業技術人才的重要基地,江蘇省江陰中等專業學校電子信息工程技術專業主要培養能進行電子信息產品生產、設備維護及項目輔助研發成為生產、服務、管理第一線工作的具有“現代班組長”潛質的復合型、創新型技術技能人才。為適應市場需求、提高學生就業競爭力的需要,隨著專業群建設、課程體系的開發與利用,基于工作過程、行動導向及案例教學法等適應培養需求的教學方法逐漸得到校企合作及教育專家等各方的一致認可。“電子CAD”課程的教學模式正是切實貫徹了當前“以就業為導向,以職業能力為本位,以項目課程為主體”的職教教育理念,彰顯了課程改革的方向和需求。
職業教育培養的技能人才主要服務于地方的經濟建設,為企業的發展添力,作為制造業發達的縣域城市江陰,如何進行學校與企業相融合、教學內容與崗位能力與時俱進相對接,是任課教師需要不斷解決的課題。為滿足當地企業需要,本課程結合企業要求按照技能實用、理論夠用的原則組織教學,通過專業教師及企業工程師共同研討,結合校企雙方的實際,以企業典型產品案例、實際研發項目作為載體,以提升學生能力為根本,以服務企業為目標,引導學生專業素質的提升。
普教有高考,職教有大賽,每年各級各類職業院校技能大賽是對職業教育質量的一次大檢閱。近幾年的各級賽事變化趨勢表明,每個賽項的競賽內容以貼近實際生產為引領,以提升學生的綜合素質為目標,以“電子產品的裝配與調試”項目為例,它作為一個傳統競賽項目,包含了電子技術基礎及工藝、傳感器技術、電子CAD、單片機技術基礎等內容。因此,在“電子CAD”課程中,圍繞技能競賽對學生CAD 技術應用能力標準,在教學中將課程項目與實際工作任務充分融合,以工作過程為導向實施“理實一體化”課程,借助電子競賽這股春風使課程教學更加體系化、實用化和科學化。
項目導向、任務驅動模式是將本課程的學習分解為若干個項目,然后以任務的形式分解,讓學生在老師的引導下,在完成任務的同時學習相關知識。“電子CAD”是一門操作性很強的課程,根據課程內容主要包括電路原理圖設計和印制電路板圖設計兩大部分,各個部分分解為若干個項目(見表1),老師根據每個項目,以任務驅動為主要教學方式,完成本課程的教學。以“三端可調直流穩壓電源電路原理圖繪制”為例,講述基于項目導向與任務驅動模式的“五步”教學的實施過程。
生活中常用的電器都需要用穩定的直流電源供電,“電子CAD”課程將穩壓電源作為一個項目很有實際意義。為了激發學生的興趣,調動學習的熱情,采用聯系實際生活,創設情境:漫畫小人在冥思苦想,MP3的電池用得太快了,又費電又不環保,有什么辦法嗎?另一個漫畫小人拿著喇叭大喊:可以使用直流穩壓電源。這樣的一問一答引出任務,進入本項目的教學。
首先展示電路原理(見圖1),引導學生觀看電路的組成,將本項目分解為4個任務來實施。任務一:認識電路原理圖繪制流程。任務二:繪制三端可調直流穩壓電源電路原理圖。任務三:用電氣法則測試電路原理圖。任務四:生成網絡表與打印原理圖。在整個任務分解的過程中,也是引導學生制定計劃、分組的過程。
本環節老師主要引導學生,讓學生知道“我要如何學”。這一環節讓學生想一想,動一動,主要解決“怎么做”的問題。

圖1 三端可調直流穩壓電源電路原理
老師根據本項目所包含的知識要素及所教班級學生的實際情況,借助多媒體講演相結合完成操作步驟。
(1)對于學生能夠做的事情,可以小組討論,自行操作。此項目包含:①創建設計數據庫;②新建原理圖設計文件,設置原理圖編輯器環境;③添加元器件庫、放置元器件、修改元器件屬性;④連線的操作;⑤放置電氣節點和電源接地符號。對于以上操作,在項目二中學生已學過,教師只需巡視觀看學生操作就可以。在放置導線時,學生經常把畫線工具欄中“導線”(Place Wire)命令和畫圖工具欄內“直線”(Place Line)命令搞混淆,應該用畫線工具欄中“導線”(Place Wire)命令,這個問題在教學過程中提醒學生注意。
(2)對于新的知識點,需要逐一解釋,示范操作。例如:編輯、創建原理圖元器件。新建如圖2所示三端穩壓器LM317電氣圖形符號,引腳長度為20 mil。設置此元件名稱為LM317;默認標號為IC;第一封裝為TO220 V;描述為“三端穩壓器”。

圖2 三端穩壓器LM317電氣圖形符號
教師利用多媒體教學系統講練結合,講解結束后,學生即可上機操作演練,對于操作過程中老師通過巡回指導給予實時的一對一的指導,使大多數學生能夠及時完成任務并上傳到教師的電腦中,給老師點評。
通過學生操作與提交任務—老師及時批改反饋—學生再修改于提交任務,這樣不斷課堂互動進行任務的操作,效果顯著。
由于學生的基本專業素質不一,接受知識能力有高低,通過各組組長對組員進行評價,同時教師結合學生上交的作品進行分析與點評,及時對學生完成任務的情況做出反饋和客觀的評價,并及時加以肯定和鼓勵,評出最佳團隊和優秀個人,有利于激發學生的學習興趣,讓學生體驗到學習過程中的樂趣,分享學習的收獲與喜悅。
小組同學進行自我學習小結,各組推選代表進行作品展示,敘過程,說經驗,談不足。通過總結,培養學生團隊合作及語言表達能力,讓學生看到自己的優點與不足,以便不斷提升自我綜合素質。
為了檢測和鞏固所學內容,培養學生舉一反三的能力,設立了任務拓展環節,學生可以通過學校的泛雅平臺軟件和QQ群課后自行操作和反饋學習心得,老師設計必做題和選做題,滿足學有余力的學生學習,體現分層教學。
本課程采用項目化,以任務驅動為落腳點來調動學生學習的積極性,整個教學過程遵循實踐、反饋、再實踐、再總結的認知規律,采取理實一體教學法,充分利用多媒體信息化教學手段,學習電子CAD技術,取得了一些效果。
運用“項目引領、任務驅動”的教學方法,將理論與實踐有機結合,采用理實一體化教學模式,注重過程,師生共同參與,在完成項目中教與學相融合,個人與小組相配合,激活了課堂,提高了學生發現問題、分析問題及解決問題的綜合能力。
近年來,越來越多的學生參加各級各類電子產品設計與制作比賽取得了可喜的成績。通過競賽,很好地檢測了學生學習本課程的效果。
教學過程中,以“提高實際應用能力”為主導思想,創設企業情境,讓學生置身于企業生產實踐的氛圍中,教學內容緊密聯系學校和企業實際,組織課程教學,能最大限度地滿足企業的需要,這樣學生畢業后去企業能很快上手,熟練操作。