電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化精品課程建設(shè)的實(shí)踐

王艷玲+何新鳳

【摘 要】從課程內(nèi)容體系結(jié)構(gòu)的構(gòu)建、教學(xué)方法及手段的改革、實(shí)訓(xùn)基地和教材的建設(shè)、教學(xué)團(tuán)隊(duì)建設(shè)和課程網(wǎng)站建設(shè)等方面闡述電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化精品課程建設(shè)的工作，為其他精品課程建設(shè)提供借鑒。

【關(guān)鍵詞】精品課程 電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化 項(xiàng)目教學(xué)法

【中圖分類號】G 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A

【文章編號】0450-9889（2016）05C-0058-03

電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化課程是我校電子信息工程技術(shù)、應(yīng)用電子技術(shù)和太陽能光電子技術(shù)專業(yè)的核心專業(yè)課程，其前身叫“Protel電路設(shè)計(jì)”。2010年我校的“電工電子與自動(dòng)化實(shí)訓(xùn)基地”獲自治區(qū)高等職業(yè)教育能力建設(shè)專項(xiàng)項(xiàng)目并獲自治區(qū)財(cái)政支持，建設(shè)了電子設(shè)計(jì)與生產(chǎn)工藝實(shí)訓(xùn)室和大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)訓(xùn)室，隨著印制電路板的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制作設(shè)備和電子產(chǎn)品生產(chǎn)工藝生產(chǎn)線投入教師教學(xué)和學(xué)生實(shí)訓(xùn)中，從而形成了電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化課程。2014年電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化課程被確認(rèn)為校級精品建設(shè)課程。

精品課程應(yīng)該體現(xiàn)學(xué)科現(xiàn)代教學(xué)思想，符合現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)和地方產(chǎn)業(yè)發(fā)展或行業(yè)技術(shù)的需要，有利于帶動(dòng)高校教育教學(xué)改革，科學(xué)性、先進(jìn)性、教育性、整體性、有效性和示范性是精品課程較顯著的特點(diǎn)。

一、加強(qiáng)課程內(nèi)容體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，對接崗位能力選取教學(xué)內(nèi)容

（一）電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化課程的內(nèi)容。一是基本知識的學(xué)習(xí)。將電路原理圖的繪制、元器件封裝庫制作和使用、印制電路板（PCB）的設(shè)計(jì)和打印等基本知識融入項(xiàng)目進(jìn)行學(xué)習(xí)。二是以電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制作實(shí)例進(jìn)行綜合實(shí)訓(xùn)。把印制電路板制作、電子產(chǎn)品生產(chǎn)工藝與規(guī)范融入這一階段的學(xué)習(xí)和實(shí)訓(xùn)，培養(yǎng)學(xué)生電子產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和制作能力，滿足職業(yè)崗位能力培養(yǎng)的要求。

（二）教學(xué)內(nèi)容的選取符合崗位能力培養(yǎng)的要求。邀請企業(yè)工程師到我校講座、指導(dǎo)實(shí)訓(xùn)，參與課程大綱、課程教學(xué)內(nèi)容、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容、實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)的制定，使我們的教學(xué)能跟上行業(yè)的新技術(shù)、新工藝，培養(yǎng)的學(xué)生符合行業(yè)、就業(yè)崗位的需求。

依照項(xiàng)目教學(xué)法設(shè)置教學(xué)內(nèi)容，將實(shí)際開發(fā)項(xiàng)目、典型產(chǎn)品案例和學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目引入到教學(xué)當(dāng)中，基于工作過程構(gòu)建學(xué)習(xí)情境，如表1所示，教學(xué)情境的設(shè)置遵循由感性到理性，由簡單到綜合的過程。首先通過學(xué)習(xí)情境1單管放大電路的印制板制作這個(gè)簡單項(xiàng)目的實(shí)訓(xùn)，使學(xué)生掌握繪制原理圖、生成網(wǎng)絡(luò)表、合理的規(guī)劃印制板、導(dǎo)入元件的封裝、元件的布局及布線這些制作印制板的基本知識。然后再進(jìn)入學(xué)習(xí)情境2、3的學(xué)習(xí)，進(jìn)一步鞏固上面的基本知識，同時(shí)引入元件封裝庫的制作等知識的學(xué)習(xí)。最后通過學(xué)習(xí)情境4加入復(fù)雜原理圖繪制和多層印制板的制作等內(nèi)容。整個(gè)課程以電路的原理圖、PCB 圖設(shè)計(jì)、元件封裝制作為基礎(chǔ)，以培養(yǎng)學(xué)生印制板的制作、電子電路設(shè)計(jì)和制作能力為核心，將課程建設(shè)成集能力培養(yǎng)、職業(yè)素養(yǎng)訓(xùn)導(dǎo)和學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)為一體的教學(xué)平臺。

二、加強(qiáng)教學(xué)方法與手段改革，不斷提高課程的教學(xué)質(zhì)量

電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，采用項(xiàng)目教學(xué)法、任務(wù)驅(qū)動(dòng)法將理論知識融入電子產(chǎn)品制作中，實(shí)現(xiàn)理論與實(shí)踐的有機(jī)結(jié)合。充分運(yùn)用精品課程網(wǎng)站的教學(xué)資源，利用網(wǎng)站的“電子論壇”“在線討論”及時(shí)為學(xué)生解決問題，引導(dǎo)和啟發(fā)學(xué)生自主進(jìn)行知識的建構(gòu)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，全面提高學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力。

（一）采用集“教、學(xué)、練”于一體的項(xiàng)目教學(xué)模式。以企業(yè)項(xiàng)目、真實(shí)產(chǎn)品和學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目設(shè)置教學(xué)情境，以項(xiàng)目為載體學(xué)習(xí)電路原理圖的繪制、元件封裝的制作和PCB板的制作等基本知識，克服了傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)輔助軟件教學(xué)和實(shí)際使用脫節(jié)的教學(xué)模式，實(shí)現(xiàn)了理論與實(shí)踐的緊密結(jié)合。該課程在機(jī)房和電子設(shè)計(jì)與工藝實(shí)訓(xùn)室進(jìn)行教學(xué)，建設(shè)了一套電路制板設(shè)備和一條焊接工藝生產(chǎn)線，做到了教學(xué)環(huán)境一體化?！半姽る娮优c自動(dòng)化實(shí)訓(xùn)基地”的大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)訓(xùn)室和電子設(shè)計(jì)工藝實(shí)訓(xùn)室是全天開放式運(yùn)作模式，學(xué)生可以隨時(shí)進(jìn)行電子電路的設(shè)計(jì)和制作。

（二）把綜合項(xiàng)目化為子任務(wù)，做到深入淺出，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。根據(jù)產(chǎn)品制作的過程，將項(xiàng)目化為一個(gè)個(gè)子任務(wù)，讓學(xué)生在完成項(xiàng)目的過程中掌握制作印制板的基本知識和技能，進(jìn)而完成相應(yīng)電子產(chǎn)品的制作、調(diào)試，使學(xué)生能感覺到學(xué)習(xí)的快樂和動(dòng)手制作的成就感，讓學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主體，不再是被動(dòng)的學(xué)習(xí)。

（三）采用分層次教學(xué)。對于能力強(qiáng)、樂于助人的學(xué)生進(jìn)行強(qiáng)化訓(xùn)練，增強(qiáng)他們的分析問題能力和動(dòng)手能力，培養(yǎng)成為班級的“學(xué)科帶頭人”，并鼓勵(lì)他們多幫助其他同學(xué)。而對于理解能力不強(qiáng)、動(dòng)手能力較差的學(xué)生，采用多關(guān)注、主動(dòng)引導(dǎo)他們解決問題，培養(yǎng)學(xué)習(xí)興趣，保護(hù)他們的學(xué)習(xí)積極性。在這些年的教學(xué)中發(fā)現(xiàn)培養(yǎng)班級“帶頭人”在班風(fēng)、學(xué)風(fēng)建設(shè)中非常有用，能帶動(dòng)整個(gè)班的學(xué)習(xí)積極性。

（四）與企業(yè)合作教學(xué)。利用校企合作的平臺開展教學(xué)，把電子產(chǎn)品的調(diào)試與制造工藝階段的學(xué)習(xí)部分盡量放在企業(yè)進(jìn)行。設(shè)計(jì)的學(xué)習(xí)情境盡量以企業(yè)項(xiàng)目、真實(shí)產(chǎn)品為載體，縮短了教學(xué)與行業(yè)、產(chǎn)業(yè)的距離。安排行業(yè)工程技術(shù)人員定期到學(xué)校交流，他們不斷帶來新的行業(yè)或技術(shù)信息，使課程教學(xué)和技術(shù)進(jìn)步保持同步。

（五）建立有利于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力培養(yǎng)的考核體系。包含考勤、課堂表現(xiàn)、階段學(xué)習(xí)效果評價(jià)，從理解能力、動(dòng)手能力和團(tuán)隊(duì)合作能力進(jìn)行評價(jià)，達(dá)到既能獎(jiǎng)勵(lì)動(dòng)手能力強(qiáng)、愿意幫助他人的學(xué)生，又能保護(hù)落后學(xué)生的學(xué)習(xí)、動(dòng)手積極性。電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化課程教學(xué)在培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維、動(dòng)手能力、實(shí)踐技能以及團(tuán)隊(duì)合作精神等方面起著重要的作用。在教學(xué)中以人為本，以學(xué)生為中心，激發(fā)并保護(hù)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和動(dòng)手制作的積極性。

電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化精品課程教學(xué)內(nèi)容的設(shè)置、教學(xué)活動(dòng)的開展與技能競賽相結(jié)合，突出了職業(yè)技能的培養(yǎng)。培養(yǎng)學(xué)生能夠完成按照電路原理圖進(jìn)行元器件的選擇、電路原理圖的繪制、PCB設(shè)計(jì)，完成PCB圖和制板文件，制作出電子產(chǎn)品的PCB板，并在電路板上裝配、焊接與調(diào)試，為參加電子設(shè)計(jì)大賽和技能大賽打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。經(jīng)過這些年的教學(xué)改革探索與實(shí)踐，我們專業(yè)的學(xué)生參加自治區(qū)級以上的職業(yè)技能大賽和全國大學(xué)生電子設(shè)計(jì)大賽，獲自治區(qū)級以上一等獎(jiǎng)6個(gè)（18人次）的好成績。

三、加強(qiáng)課程教材和實(shí)訓(xùn)基地的建設(shè)與使用

（一）教材使用與建設(shè)。根據(jù)就業(yè)崗位的調(diào)查研究，緊跟行業(yè)的新技術(shù)、新工藝，符合高等職業(yè)教育的特點(diǎn)，及時(shí)更新教學(xué)內(nèi)容，綜合使用下面幾本教材：《Protel DXP 2004 SP2原理圖與PCB設(shè)計(jì)》（第二版），《電子技術(shù)實(shí)踐與訓(xùn)練》（第三版），《電子產(chǎn)品工藝與質(zhì)量管理》。編寫了《電子設(shè)計(jì)項(xiàng)目化實(shí)訓(xùn)教程》，選擇典型電路、電子設(shè)計(jì)大賽的典型題目編寫實(shí)訓(xùn)教程，把電路板的設(shè)計(jì)與制作流程、電路安裝與調(diào)試編寫成實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)書，能很好的指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)和實(shí)訓(xùn)。

（二）校內(nèi)實(shí)訓(xùn)基地與實(shí)訓(xùn)設(shè)備建設(shè)。我系電工電子與自動(dòng)化實(shí)訓(xùn)基地，自2010年獲自治區(qū)財(cái)政支持建設(shè)以來，建設(shè)了電子設(shè)計(jì)與生產(chǎn)工藝實(shí)訓(xùn)室、電工電子實(shí)訓(xùn)室、單片機(jī)與CPLD實(shí)訓(xùn)室、大學(xué)生創(chuàng)新基地等，具有良好的教學(xué)設(shè)備與專業(yè)技能實(shí)訓(xùn)條件，建有一套完整的電路制板設(shè)備和一條電路焊接工藝生產(chǎn)線，滿足單層和雙層電路板的設(shè)計(jì)制板要求，包含了手工焊接和自動(dòng)焊接，直插式元件焊接和貼片元件焊接設(shè)備，能滿足教師科研和學(xué)生實(shí)訓(xùn)的需求。

我系的教學(xué)用機(jī)房，大學(xué)生創(chuàng)新基地等實(shí)驗(yàn)室的電腦都已聯(lián)網(wǎng)，學(xué)生可以方便地共享課程資源，通過“電子論壇”“在線討論”充分互動(dòng)，良好的教學(xué)資源和教學(xué)環(huán)境有效地促進(jìn)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和課外拓展學(xué)習(xí)，實(shí)現(xiàn)了優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源的共享。

（三）校外實(shí)習(xí)基地的建設(shè)與利用。電子信息產(chǎn)業(yè)是桂林的優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)，其總產(chǎn)值占廣西電子信息產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值50%以上，電子信息企業(yè)多達(dá)上百家。通過對桂林無線電五廠等電路制板企業(yè)的深入調(diào)查研究與合作，與4家企業(yè)建立穩(wěn)定的校企人才培養(yǎng)基地，充分利用企業(yè)先進(jìn)的設(shè)備和資源，將電路板的制作工藝、電路的焊接和調(diào)試階段的學(xué)習(xí)和實(shí)訓(xùn)放在企業(yè)進(jìn)行。利用學(xué)校和企業(yè)這兩種不同的教學(xué)環(huán)境和教學(xué)資源，將課堂教學(xué)和企業(yè)實(shí)踐教學(xué)有機(jī)結(jié)合，構(gòu)建與地方產(chǎn)業(yè)對接的實(shí)踐教學(xué)體系。

四、課程網(wǎng)站的建設(shè)

精品課程網(wǎng)站是展示課程建設(shè)成果的重要平臺。教師通過這個(gè)平臺共享優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源，學(xué)生則能在平臺上利用課程資源自主學(xué)習(xí)，提高教學(xué)效果。網(wǎng)站資源的優(yōu)質(zhì)性、網(wǎng)站的導(dǎo)航和交互性是網(wǎng)站能否發(fā)揮其輔助教學(xué)功能的關(guān)鍵。學(xué)校建設(shè)了優(yōu)質(zhì)課程共享平臺，精品課程也放在其中，有專職人員對網(wǎng)站進(jìn)行定期維護(hù)，保證精品課程網(wǎng)站正常運(yùn)行。

（一）共享課程的優(yōu)質(zhì)資源。共享了工具軟件、教學(xué)課件、項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)教程、電子制作實(shí)例、電路仿真、工業(yè)制版流程、電子產(chǎn)品生產(chǎn)工藝質(zhì)量管理等資料。根據(jù)使用網(wǎng)站人員的評價(jià)反饋，緊跟行業(yè)的新技術(shù)、新工藝，就業(yè)崗位的要求，及時(shí)更新教學(xué)內(nèi)容，改進(jìn)教學(xué)方法和手段，保證教學(xué)資源的優(yōu)質(zhì)性。

（二）網(wǎng)站設(shè)置良好的導(dǎo)航。精品課程網(wǎng)站信息量大，為了更好地指導(dǎo)學(xué)生利用網(wǎng)站進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，需要有良好的導(dǎo)航。導(dǎo)航的設(shè)計(jì)順應(yīng)學(xué)生的認(rèn)知心理，做到界面友好美觀，操作簡單直觀，讓學(xué)生能主動(dòng)、愉快地自主學(xué)習(xí)，主動(dòng)建構(gòu)專業(yè)知識。

（三）建設(shè)交互性強(qiáng)的課程網(wǎng)站。課程網(wǎng)站設(shè)置“電子論壇”“在線討論”模塊，教學(xué)團(tuán)隊(duì)的成員定時(shí)回答學(xué)生提出的問題，與學(xué)生交流，打造一個(gè)學(xué)生與學(xué)生之間，教師與學(xué)生之間的互動(dòng)平臺，能吸引更多的學(xué)生主動(dòng)參與課程的學(xué)習(xí)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

五、學(xué)科教師隊(duì)伍的建設(shè)

為實(shí)現(xiàn)人才培養(yǎng)目標(biāo)，精品課程建設(shè)的重要任務(wù)是教學(xué)團(tuán)隊(duì)的建設(shè)，電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化是理論與實(shí)踐聯(lián)系緊密的課程，因此，“雙師型”教師的培養(yǎng)則成了教學(xué)團(tuán)隊(duì)建設(shè)的主要任務(wù)。首先，學(xué)校政策有保障，制定了相應(yīng)的人才引進(jìn)和培養(yǎng)機(jī)制。人才引進(jìn)方面更青睞有企業(yè)工作經(jīng)歷的專業(yè)技術(shù)人員，應(yīng)屆畢業(yè)生則要求參加過全國電子設(shè)計(jì)大賽，并獲得全國級別獎(jiǎng)項(xiàng)的畢業(yè)生。同時(shí)鼓勵(lì)教師獲取職業(yè)資格證書，組織教師參加企業(yè)一線實(shí)踐、培訓(xùn)，一旦獲取職業(yè)資格證書，學(xué)校給予精神和物資獎(jiǎng)勵(lì)。其次，我們把最后一學(xué)期的頂崗實(shí)習(xí)分成三個(gè)階段，分別放在大一、大二、大三，增加與企業(yè)交流、學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)，并指派老師帶隊(duì)到企業(yè)進(jìn)行校外實(shí)訓(xùn)，我們的老師也加入企業(yè)的生產(chǎn)管理中，能更好的接觸行業(yè)的新技術(shù)、先進(jìn)的生產(chǎn)工藝和企業(yè)的管理理念。定期召開教研室交流會(huì)，交流教學(xué)心（下轉(zhuǎn)第74頁）（上接第59頁）得和體會(huì)，以便協(xié)商解決教學(xué)過程中遇到的問題。同時(shí)鼓勵(lì)青年教師積極申報(bào)教學(xué)、教改科研項(xiàng)目，從中不斷提高課程教學(xué)水平和教學(xué)效果。

精品課程建設(shè)是一個(gè)系統(tǒng)工程，也是一個(gè)長期的過程，為使精品課程網(wǎng)站真正起到輔助教學(xué)的功能，提高教學(xué)效果，應(yīng)該做好以下幾點(diǎn)：教學(xué)體系、方法和手段先進(jìn)性是精品課程建設(shè)的基礎(chǔ)，課程教材和與地方產(chǎn)業(yè)對接的實(shí)踐教學(xué)建設(shè)是精品課程建設(shè)的重點(diǎn)，課程網(wǎng)站的交互性和教學(xué)資源的優(yōu)質(zhì)性是精品課程建設(shè)的關(guān)鍵，學(xué)科隊(duì)伍的建設(shè)是精品課程建設(shè)的保障。

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【基金項(xiàng)目】2014年桂林師范高等?？茖W(xué)校校級精品課程《電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化》（XJJP201408）；2014年桂林師范高等?？茖W(xué)校校級教學(xué)團(tuán)隊(duì)“光電子信息科學(xué)與工程”（JXTD201406）；2012年廣西高等教育教學(xué)改革工程立項(xiàng)項(xiàng)目“電工電子與自動(dòng)化技術(shù)高職示范實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)的研究與實(shí)踐”（2012JGA295）；2014年廣西教改A類課題“高職‘工學(xué)研融合培養(yǎng)與產(chǎn)業(yè)對接電子信息技能型人才的研究與實(shí)踐”（2014JGA291）