《電子制圖與制板》精品在線開放課程建設的思考

朱鳳芝 劉曉莉

【摘要】 ? ?隨著互聯網技術的快速發展，尤其是“疫情”影響，線上線下結合教學已經成為常態化，精品在線開放課程的建設凸顯重要。為了促進教學信息化的發展，實現教學資源的共享，推進“三教”改革，本文以福建省級精品在線開放課程《電子制圖與制板》的建設為例，對在線開放課程的建設理念、思路、建設內容以及混合教學模式實踐探索等方面進行探究和思考。

【關鍵詞】 ? ?設計理念 ? ?設計思路 ? ?教學內容 ? ?設計方法 ? ?設計特色

引言：

《電子制圖與制板》是電氣自動化專業、機電一體化專業、智能控制專業及電子信息類專業的專業基礎課程，也是電氣工程師必須掌握的基本技能。建設在線開放課程以學習者為主體，不但滿足學生自主學習需要，也為電氣工程師自學提供幫助，根據課程的目標和定位，創新設計理念與思路、選取合適的教學內容，采取適當的教學策略在網絡平臺上實施教學。 精心設計和制作學習內容和教學資源，以為學習者的服務的思想去建設課程。

一、設計理念符合培養目標

《電子制圖與制板》課程設計理念首先突出綜合性，既把軟件應用融入到實際真實產品設計制作中學習，項目選取涉及模擬電子技術、數字電子技術、單片機應用技術等;突出實踐性，既將電路原理圖設計、PCB板設計、硬件電路的安裝調試、設計效果展示融為一體;突出思想性，在教學工作中，以習近平新時代中國特色社會主義思想為指導，堅持知識傳授與價值引領相結合，運用可以培養學生理想信念、價值取向、政治信仰、社會責任的題材與內容，全面提高學生緣事析理、明辨是非的能力，讓學生成為德才兼備、全面發展的人才。將基本知識和基本技能學習與核心價值觀、職業素質、工匠精神等相結合，培養德智體美勞全面發展的人才。電子制圖與制板課程設計理念如圖1。

二、設計思路清晰

1.教學內容的取舍：《電子制圖與制板》是一門應用性很強的課程，為了更好的引導學生積極思考、樂于實踐，培養學生綜合能力，Altium ?Designer軟件功能強大，在教學中取舍有度。該課程將教學內容涉及四方面的核心內容，既Altium Designer電路原理圖的設計;原理圖庫元件的設計; PCB板的設計方法; PCB封裝庫元件的設計，將軟件平臺的基本操作融入到各項目中。

2.實踐項目的選取：課程的核心內容是如何應用Altium Designer軟件去設計電路原理圖和PCB板圖，長期以來，我們只關注設計方法，缺乏實際檢驗設計的合理性和實用性，而在實際的電子線路設計過程中，所設計的PCB板很難一次性成功，在實際安裝電路板、調試中所遇到的問題還很多。該課程以真實產品為載體進行電路原理圖設計、PCB板設計、器件的購買、電路板的安裝、調試為全過程，項目的內容選取主要是依據前續課程《模擬電子技術》《數字電子技術》所學核心內容和后續課《單片機技術》內容，將四門課程貫穿在一起，真正學會設計和制作簡單電子電路，讓學生有成就感，提高學生學習興趣，提高學生的創新能力，實踐項目的選取從易到難，循序漸進，符合學生的學習規律，貫穿在學習中的實踐項目有：單管放大電路原理圖和PCB設計、安裝、焊接與調試、流水燈控制原理圖和PCB設計、安裝、焊接與調試、三人表決器原理圖和PCB設計、安裝、焊接與調試、十進制計數器原理圖和PCB設計、安裝、焊接與調試、數模轉換電路原理圖設計、功率放大器電路原理圖設計和單片機控制電路原理圖和PCB設計。如圖2。

3.教學資源選取：為了解決教學難點，充分利用超星教學平臺，部分內容可利用多媒體教學工具，用豐富的題庫引導學生思考，用自己錄制的視頻化解難點。以技能訓練為主，在電子電路圖的設計中再次鞏固電子技術基本知識，為后續單片機技術的學習奠定基礎。

三、教學設計與方法可操作

在教學設計中，采用理、虛、實一體化，每個項目均是一個真實產品的設計與制作全過程。理：Altium Designer10.0軟件環境的設置，菜單和工具欄的使用，相關內容介紹;虛;產品的電路原理圖仿真設計、PCB板仿真設計;實：自己動手制作電路板或者找專業廠家定制、購置元器件、焊接安裝元器件、調試運行等。將軟件的學習、硬件的安裝調試、素養培養相融合。本課程采取多種教學方法結合，不同的教學內容采取不同教學方法。

1.思維導圖法。思維導圖法能使邏輯思維更清晰，更便于學習記憶，提高效率。在項目描述、課程導入或者做課程總結環節使用思維導圖，非常直觀明了，“百聞不如一見”比如分配教學任務任，闡明學習的重點、難點及所用教學資源等。

2.講授法。傳統的講授法也是每節課內容不可缺少的，如軟件環境的設置、工作過程描述、素質教育內涵、安全注意事項等。

3.示范法。在實踐性較強的課程中，教師的示范環境是必不可少的，能給學生示范正確的操作方法，避免出現的問題等。

4.實踐法。本課程的項目是真實產品，設計好原理圖和PCB圖后，進入線路板制作、器件購置、安裝、調試環節，這個環節是專業核心能力的再升華。是增加學生動手能力的主要方法，也是培養學生創新能力的必要方法。

5.網絡教學法。為了提高學生自學能力和學習效率，充分利用超星學習平臺，本課程采取線上線下結合的教學方法教學，激發學生學習興趣。

四、教學活動設計有創新

為了實現教學目標，采取做中學、學中做的教學設計。不同的教學內容安排不同的教學活動。智慧教室用于講解基本知識和素質教育;機房仿真用于軟件應用，初步設計電路原理圖和PCB板;在電子實訓室把所設計的工程項目制作出成果，提高學生的學習興趣和創新能力;充分利用網絡資源，采用線上線下結合，提高學生的自學能力，提高教學效果，配合完善考核體系。圖3 教學活動設計，圖4 過程性考核設計，圖5 課程整體考核設計。

經過多年的教學實踐和積累，精品在線課程資源建設得到進一步推進，提升了建設水平，正在逐步完善教學資源，課程標準、教學計劃、課程總體設計、電子教案、多媒體課件、課程錄像、試題庫、實踐項目和參考資料等，資源瀏覽量也大幅提升，對社會服務奠定了良好的基礎。

五、課程建設突出特色

1.課程內容的選取體現綜合性。把Altium Designer軟件的應用與模擬電子、數字電子和單片機技術結合，適應電子裝調工的崗位要求。

2.課程中真實產品項目的選取體現實踐性。Altium Designer軟件僅完成電路原理圖的設計和PCB設計過程。課程中安排了依據元件清單購置相關元件（PCB板交專業廠家制作，將來可以購置PCB雕刻機，學生自行完成PCB板制作）-實訓室安裝調試，包含了電子設計的全過程。真實項目的實施對提高學生的綜合專業技能和創新能力。

3.圍繞“課程思政”目標設計教學過程。“核心價值觀，承載著一個民族、一個國家的精神追求，體現著一個社會評判是非曲直的價值標準。”在課程教學過程中，結合課程的特點，將社會主義核心價值觀的基本內涵、工匠精神、創新創業、5S管理等核心內容等有機、有意、有效地納入整體教學布局和課程安排，做到專業教育和核心價值觀教育相融共進。

六、結束語

通過《電子制圖與制板》的建設和完善，提升了團隊教師的資源制作的能力、信息化教學水平和專業技能的綜合應用能力，也促進了校企合作教材的建設，不斷改進教學方法手段，提高教學質量。

參 ?考 ?文 ?獻

[1] 楊玲玲.基于國家教學資源庫的PCB設計與制作課程混合教學模式研究[J].通信電源技術，2019，36（7）：191-192.

[2] 唐龍， 高職院校在線開放課程的建設與思考 — —以《PCB設計》課程為例. 電腦知識與技術，2020ISSN1009-3044.