项目教学在电子线路CAD教学中的探索与实践
赵永杰 郭 英
(南阳广播电视大学,
摘 要： 项目教学是一种教与学互动的教学模式,恰当应用于课堂能有效地发挥学生的创 造性,更好地构建知识并应用于社会现实,从而达到教学目的。在这里结合《电子线路CAD》 课程的教学,阐述了应用项目教学法的一些实践与思考。
关键词：项目教学；职业教育；CAD
中图分类号：TNO．4 文献标识码：B 文章编号：1008-7508（ 2010）05-0048-03
一、项目教学法介绍
2003年7月德国联邦职教所制定以行动为导向的项目教学法，它具有的特点：把整个学 习过程分解为一个个具体的工程或事件，设计出一个个项目教学方案，按行动导向设计教学 思路。传授的内容不仅包括基本知识和操作技能，更侧重的是培养学生的职业能力。这里的 职业能力已不仅是知识能力或者是专业能力，而是涵盖了如何解决实际问题的职业能力：方 法能力、学习能力、社会能力（包括项目洽谈、报价、合同拟定、合同签署、生产组织、售 后服务）等几个方面。
项目教学法，不再追求把教师掌握的现有知识、技能传递给学生，不是单纯的让学生按 照教师的安排和讲授去得到一个结果；而是让学生去寻找得到这个结果的途径，最终得到这 个结果，并进行自我展示和自我评价，老师只起指导作用，学习的重点在学习过程而不是学 习 结果，学生们在这个过程中可以锻炼各种能力。学生成为学习的主体，教师仅是学生学习过 程中的引导者、指导者和监督者，学生具有极大的积极性。
项目教学法一般按照以下五个教学阶段进行：
1、明确项目任务：通常由教师提出一个或几个项目任务设想，然后同学们自己或分小 组一起查阅资料、讨论，最终确定该项目的目标和任务。
2、项目计划制定：由学生制定项目工作计划，工作进度安排，工作内容分工，工作步 骤和程序，并最终得到教师的认可。
3、项目实施：学生根据各自在小组中的分工、工作步骤和工作程序，独立进行工作。
4、项目检查评估：先由学生对自己的工作结果进行自我评估，包括解决问题的方法和 学习行动的特征；再由师生共同讨论、评判项目工作中出现的问题，给出评价。
5、项目应用：项目工作结果应该归档或应用到生产岗位、企业或学校的生产教学实践 中。
项目教学方法的优点是以学生为主体，可以充分发挥学生的潜能，调动学生的积极性， 锻炼学生分析、解决问题的能力，特别是创新能力。
二、电子线路CAD项目教学模式的实践过程
电子线路CAD课程是一门理论与实际结合性很强，极具实践性的新兴课程，是电子信 息技术 专业的核心课程之一。电子线路CAD课程的主要目的是培养学生PCB板的设计能力，通过训练 ，能根据实际需求完成中等复杂程度的PCB板的布局与布线。
1、电子线路CAD课程项目设计
由职业岗位确定教学项目和教学方法，电子线路CAD课程的设计思路如图1所示。
〖BG(〗〖BHDWG55mm,WK80mmW〗〖BG)W〗
图1课程的设计思路
第一，进行企业调研，确定职业岗位需求。
通过请教企业专家或企业调研，对实际工作岗位的需要开展课程设计，确定工作岗位的 能力要求。电子CAD技术主要面向电子绘图员、PCB板设计等工作岗位，要求工作人员能够使 用一种或多种电子CAD软件，能够按技术规范完成电路图的绘制，完成单面、双面或多层PCB 板的设计。
第二，工作任务分析，确定能力要求。
通过企业调研，总结得到电子绘图员岗位完整的、有代表性的工作任务并进行内在的能 力需求分析，确定该岗位的能力需求（表1）。
表1能力需求分析
〖BG(!〗〖BHDFG5mm，FK50mm，K30mmF〗
第三，行动能力归纳，确定教学项目。
以培养学生可持续发展的职业能力为指导思想，以“技能的渐进和适度循环反复”为原 则，以工作岗位的技能需求为依据，对每个课题的具体内容进行反复调研、讨论，并征求了 企业专家的意见，电子线路CAD课程最后形成了11个课题：绘制单管放大电路原理图、绘制 三端稳压电路原理图、绘制单片机显示电路原理图、绘制单片机系统层次原理图、单片机系 统网络表及相关文件生成、单管放大电路PCB板设计实例、三端稳压电源PCB板设计实例、单 片机数码管显示电路PCB板设计实例、单片机系统PCB板设计实例、U盘PCB板设计实例、单管 放大电路仿真分析。
第四，教学项目分析，确定教学方法。
根据中职学生的现状和中职教育的特点，在教学中运用项目教学，首先明确工作任务， 制定项目完成计划，项目的实施，最后进行项目评价。项目完成过程中实现了“操作——发 现问题——解决问题——操作——再发现再解决”的正迁移思路的项目式教学模式（图2） 。
〖BG(〗〖BHDWG25mm,WK80mmW〗〖BG)W〗
图2项目完成过程
2、教学内容的设计
第一，针对企业实际应用，选择PROTEL DXP作为课程教学软件，在电子CAD 技术课程发 展过程中，始终按企业需求设置教学内容的思路开展内容更新。在实际使用过程中，发现PR OTEL DXP软件更易于学生操作，其强大的软件功能使学生容易学习、容易使用。
第二，针对企业对学生的能力要求，选择了完整的、有代表性的、由易到繁的实训项目 开展教学，确定了课程目标：学习电子CAD软件的使用；掌握原理图绘制方法；掌握单面和 双面印制板设计、PCB板布局布线的规则；掌握新元件、新封装的制作；初步具有PCB板的制 作能力。
第三，针对课程进行教学设计，根据课程特点，主动请企业参与课程设计，按照实际岗 位的需要，设计、整合教学内容，确立了“项目教学”的指导思想，以技能的渐进和适度循 环反复为原则，初步确定了11课题。
在教学实践中，学生按规定完成学习任务，即能很好的掌握电子 CAD技术。学生在实践 中参考实际电路板进行绘制，学生学习速度快，效果好。从往届毕业生就业单位反馈信息表 明：毕业生刚毕业就可以很好地应用所学技能绘制实际电路板产品，胜任相应工作岗位，受 到企业欢迎和重视。
3、教学内容的组织与实施
本课程主要包含11个课题，讲授及实验72学时，每个课题明确学生要掌握的技能要求， 通过完成实训任务达到相应教学目标。
4、课程考核
考核模式：电子线路CAD的考核主要是考察学生的岗位职业能力，与职业资格技能鉴定 相结合，按照电子绘图员技术等级中级的要求来进行。课程考核以实践为主，一人一机，要 求在规定时间内完成相应电路图的绘制和电路板的设计。学生成绩评定采用过程考核与期末 考核相结合的方式，包括三项：平时过程考核成绩、实训项目考核成绩、期末考核成绩，比 例为3：4：3。平时过程考核成绩包括教师评价、学生评价和出勤三部分，评价学生出勤情 况、训练纪律、回答问题、课程学习等情况。实训项目考核成绩主要是对每个实训项目进行 评价，评价学生完成各个上机任务情况和技能掌握程度。期末考核设置一个实训项目，考核 学生的技能掌握程度。总评成绩=平时考核（30%）+实训项目考核（40%）+期末考核（30%） 。
三、电子CAD项目教学总结
项目教学有利于调动学生的学习积极性，并能尽快地把知识转化为能力，适合不同层次 学习者的学习需求，便于开展个性化、差异化教学，有利于多种知识资源的整合，提高教学 效果。项目教学有利于发展学生的探究能力和创新能力，便于实现以能力为本位的课程内容 的实施，适合于实现教学中过程管理。但是要保证项目教学顺利开展，必须从教学内容、教 学方法、教学手段和硬件设备上予以保障，才能保证教学效果和教学质量。
1、教学内容
第一，课程内容贴近企业实际。
在电子CAD 技术课程发展过程中，以教学内容建设为重点，不但进行CAD 软件的更新， 也在课题设计上狠下功夫，专门成立了课题小组，设计了操作性强，具有针对性的，由简入 深的实际操作课题。每个课题明确学生要掌握的技能要求，通过完成实训任务逐步掌握所需 技能。
第二，课程内容适合职校学生特点。
教学过程中，首先明确工作任务，教师进行示范与讲解。让学生在一个个典型的“任务 ”驱动下展开教学活动，引导学生由简到繁、由易到难、循序渐进地完成一系列“任务”， 从而得到清晰的思路、方法和知识的脉络。在教学过程中，逐步形成一个良性循环，融“教 、学、做”为一体，取得了良好的教学效果。
2、教学方法
整门课程采用项目教学法组织形式，每个单元采用“项目引领，任务驱动”，实践课题 与教学内容完全融合为一体，以操作实习为主体，在实验室的操作现场进行讲解、指导，整 个单元时间老师可以及时解决学生操作过程中存在的问题。在学生完成电路图绘制后可以打 印输出，完成PCB板的绘制后利用PCB板制作设备生成PCB板。老师边讲解、边示范操作、边 总结学生存在的问题，及时发现教学中的情况，解决实际操作中学生反映出的问题，教师指 导具有针对性。通过任务驱动，学生会不断地获得成就感，可以更大地激发他们的求知欲望 ，逐步形成一个感知心智活动的良性循环，从而培养出独立探索、勇于开拓进取的自学能力 ，实现“教、学、做”为一体，取得了良好的教学效果。 3、教学手段 教学中充分利用现代教育技术手段，积极制作了电子课件，采用文字、动画、视频、插 图等多种表现手法，生动、形象地展现了操作过程，调动了学生学习的兴趣、提高了听课的 效率和积极性。教学全部在实验室进行，实验室教师开设FTP，讲解的课件、操作方法、 操作录像等教学资料均在FTP主机共享，学生在练习过程中可以随时进行教学资料查看。学 生完成的电子CAD课题以作业包的形式上传FTP，任课教师通过网络对其作业进行评定，并分 析其存在的问题。 4、硬件设备 电子CAD是一门实践性很强的课程，并且和企业的具体工作岗位相对应，因此教学中配 备相应的硬件设备，可达到更好的教学和学习效果。 第一，加强校内实习条件。 校内实习条件：电子CAD机房，每台计算机安装PROTEL系列软件； PCB实训室，配置PCB 板制板设备包括PCB板雕刻机、光绘机、电渡、显影、蚀刻机、裁板机、钻孔机等设备；电 子技术实训室，配置电子技术实训流水线，示波器、信号发生器、稳压电源。 第二，建立校外实训基地。 校外实训基地是职业学校实训系统的重要组成部分，是学生与职业技术岗位“零距离” 接触，巩固理论知识、训练职业技能、全面提高综合素质的实践性学习与训练平台。我校与 企业签订协议，学生每年都有一定时间在企业相关岗位生产实习。 总之，在电子CAD课程中通过项目教学法教学，学生的学习积极性和主动性得以大大提 高，学生的实践能力与成绩也大大提高。这种教学方法也适合其它实践性较强的课程教学。 参考文献：［1］陶双双.项目教学应用中的体会和建议［J］.中国职业技术教育;2007,28:33-35.［2］王国玉.电子线路CAD基本功［M］.北京:中国邮电出版社,2009.［3］王红.《电子技术》课堂教学改革的尝试［J］;职业教育研究; 2005,08:132.
基金项目：本文系河南省教育厅2008年职业教育教学改革项目 《中等职业学校电子专业技能 培养教学模式的研究与实践》(编号：ZJB08027)的阶段性研究成果。项目主持人马质璞。本 文作者在项目中承担教学模式改革的实验与实践。
收稿日期：2010-03-04
作者简介： 赵永杰（1975～），河南南阳人，讲师，工程硕士，研究方向：智能控制及嵌入式系统、电 子教学。
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