计算机辅助电路设计和分析【计算机辅助电路设计教学方法研究与实践】

  Protel 99 SE是目前国内最流行的通用电子设计自动化软件。本文就如何在教学中让学生熟练地掌握Protel 99 SE作一探讨。  一、传统Protel教学方法的不足
  学习Protel的关键在于,灵活掌握每一个工作环境的使用。Protel的每一个工作环境虽然差异较大,但又相互联系,而且涉及电子专业知识较多,不易掌握。传统的教学方法一般是按照教材的顺序给学生上课,老师每节课讲解几个知识点,然后让学生在计算机上练习,等完成一个单元的教学内容后,再进行综合练习,做一两个实例。老师教得枯燥,学生学得无聊,根本达不到良好的教学效果。这样教学使得知识点的讲解与练习都是单个进行的,没有及时与整体设计相结合,学生往往当时能听懂、会操作,但到要真正完整地完成一个设计时,却不能根据实际条件灵活运用已学过的知识,有的甚至学了后面忘了前面。同时由于讲课时没有结合实例,学生听课的积极性不高,练习时也缺少兴趣,教学效果不是很理想。因此,改革教学方法势在必行。
  二、Protel教学方法的研究与实践
  1.项目教学法在Protel教学中的应用
  项目教学法打破以理论为中心的传统教学模式,以精选出的若干设计项目为中心,每个项目按设计任务顺序进行一体化教学,在每一个电路任务中贯穿相应的知识点,把学习的重点放在具体任务上,即“做中学”。个别命令的使用尽量不单独讲解和单独练习,而是把要学习的“命令”融入到具体项目和任务中来讲解。整个教学过程强调“做”,“做中学,做中教,教学相长”。
  2.以任务驱动教学,在工作过程中学习
  在项目教学的基础上,教师结合学生的特点,把项目分解为不同的学习任务。例如在学习“流水灯电路设计”项目时,首先明确学习目标:会识别元器件及使用画图工具绘制电路原理图,然后给出PCB的实物,布置根据实物,画出电路原理图的任务。此任务中隐含着本章的几个知识点:(1)电路原理图设计步骤;(2)装载元件库;(3)放置元器件;(4)元件位置的调整;(5)使用原理图布线工具等。每一个任务的确立都根据学生现有知识状况、教学内容的统筹安排而定。做好本任务实施准备工作后,学生从准备的资料中找出其作图的依据和方法,然后开始实施,边操作边学习,这样更能使学生拥有学习的主动权,更能够得到成功的体验,哪怕是不能全部完成这一任务,他也能更加注意教师的示范与讲解,注意查找自己存在的问题。在学生实施过程中,教师要加强巡回指导,结合实际情况,引导学生分析任务,并提出问题,最后根据提出的问题及时演示操作的方法,讲授新的知识,并对学生的成果进行多层次的评价(个人评价、互评、教师评价),指出PCB作图的关键。在整个OTPAE(目标-任务-准备-实施-评价)过程中,学生被引导到了课堂的主体地位,教师则扮演课堂的组织者、指导者的角色,使学生在学习过程中有目标、有任务、有实施。此任务的实施既提高了学生的学习兴趣,也提高了学习效率和学习效果,学生在完成项目后有成就感,同时培养了学生发现问题,分析问题以及解决问题的能力。
  3.构建Protel网络学习平台
  当学生被引导到课堂教学的主体地位后,会在实践中碰到很多问题和疑惑,这就需要消除疑惑。在教学过程中,笔者发现有的学生在课堂上碰到问题时不习惯问老师,或者教师在面对众多同学的时候不能一一解答问题,对于解答疑惑,课堂的45分钟时间显得过少;再者,学生在课后有问题想请教老师,也可能由于不善沟通或是时间紧的关系未必能找到机会,如此一来,学生的学习主动性就受到一定的影响。笔者在Protel教学的实践中,借助信息技术的力量,为学生设计灵活、快速、便捷、广泛和开放的学习途径,建立“Protel学习QQ群”及网上BBS,把学习Protel课程的相关注意事项、学习技巧、完成的一些项目及一些操作的演示课件放到校园网系部主页上和学校教学资源网上,学生碰到问题可以随时进行查阅或者在网上发帖讨论,借助网络平台对在网上提出问题或者正确解答他人问题的同学奖励一定的网络虚拟货币,从而提高其学习的趣味性与学习兴趣。同时,教师对学生在网络上提出的具有代表性的问题在课堂上进一步进行讲解与演示,进一步体现“服务为宗旨”的理念,提高学生的学习成效,培养学生的沟通能力、信息收集能力及协作能力,从而提高了学生的学习能力。
  4.多元化课程评价方式
  每完成一个项目后就进行一次学生作品展示,由教师组织对学生作品进行评价,评选出优秀作品,指出各作品存在的不足,并对优秀作品的作者给予相应奖励,以此来激励、鼓舞和帮助学生。另外要求学生在完成项目的过程中把遇到的问题及解决方法记录下来,在学期中间和结束时采取学生自评、第三者评价的方式,来促进学生认真学习,以此来促进学生主动思考、主动学习、主动提出问题和解决问题。
  (作者单位:淄博市技师学院)

推荐访问:教学方法 计算机辅助 电路设计 实践