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protel教学实践探索

2012-01-27吴红梅吴弋

中国科技信息 2012年12期
关键词:印制电路原理图电路

吴红梅 吴弋

杭州职业技术学院信电系,浙江 杭州 310018

protel教学实践探索

杭州职业技术学院信电系,浙江 杭州 310018

Protel是一种常用的电子线路辅助设计软件,是各高校电子类专业必开的一门专业课程。笔者长期进行PROTEL的教学实践,通过在教学实践中不断探索总结经验,介绍了教与学中的一些尝试,提出了该课程在教学方式、教学模式、考核制度方面的一些方法和见解,对Protel电子线路辅助设计的教与学有很好的实际意义。

Protel项目教学;原理图设计;印制电路板设计

引言

电子产品的设计归根结底就是电子线路板即PCB(Printed-Circuit Board)的设计。根据行业调研和岗位分析,电子信息企业的研发、生产、销售、服务等环节,需要大量研发辅助、生产管理、技术支持、质量控制等方面的技能人才。了解电子线路板相关知识与规范并掌握设计技能是对电子信息行业从业人员的基本要求。因此,Protel制图软件是高职电子类学生的一门主干课程。而高职学生学习基础普遍较差、学习积极性普遍不高。在授课学时有限的情况下对电子线路设计(Protel)这门课程的教学改革迫切需要。

1 .合理设置项目

学校所用大部分教材强调知识的系统性和完整性。但对我们高职学生来说,按照教材顺序按部就班的讲授容易使学生找不到重点和主线。如果一开始就陷入细节的讲述,那么学生可能学到最后也不知道本门课主要讲什么。作为一名教学一线教师,通过进企业调查并与企业一线人员进行深入探讨,对该应用软件的教学形式、教学方法进行调整。在教学中注重培养学生的实际操作能力,在整个课程中以项目教学为主。选择合理、典型的项目和工作任务,将传统的学科体系中的知识内容转化为若干个“教学项目”。

比如一个简单的项目:小功率放大电路。我先在课堂上进行实物展示,让学生拿着线路板观察、讨论,激发学生的学习兴趣。学生能够在初次接触软件时就体会到学习软件的乐趣,能够看到实实在在的成果,激发学生的求知欲,为今后的教学、学习奠定基础。对几个典型电路的设计,如共发射级放大电路的设计,稳压电源的设计,数字电压表的设计,电子秒表的设计,电路译码显示电路,报警电路的设计等,学生在懂得其原理的基础上进行教学,能够收到非常好的效果。

结合高职电子专业课程的需要,PROTEL课程的教学目标之一是能够对之前所学的课程《电路分析》、《模拟电子技术》等和后面要开展的专业课程《单片机》等,通过PROTEL这个操作平台,画出相关电路原理图和PCB图,制作出相应模块或电子产品。而在我们之前protel的授课过程中,对前面所学课程的内容和后面即将进行的课程缺乏关联,导致学生缺乏创造性,没有给他们提供足够的发展空间。

每堂课针对项目精心设计教学任务,把教学目标所要求的知识点、操作方法和技巧,融入到每个任务中。

2 .合理实施教学过程

Protel课程的最终目标是完成一个合理的PCB图。因此在教学过程中,要针对protel制图流程的各个阶段进行合理设置,循序渐进。

一般的制图流程主要是完成这两块:原理图设计、印制电路板设计。原理图设计相对简单些,任务是完成一张正确、美观的电路原理图。而印制电路板的设计主要是进行元器件封装的定义、PCB板的布局布线。原理图和PCB之间有一座桥梁是网络表。有了正确的网络表才能自动生成印制电路板。但是,自动生成的印制电路板不一定符合我们的要求,所以需要进行手动调整。因此对于教学的实施过程可以进行手动自动的合理结合,达到完美的效果。

还有重要的一点是对于不同层次的学生进行分层次教学。分层次教学对于实践教学尤其重要。对于项目化的教学形式来讲,选取什么样的项目给学生进行实践非常重要。项目的选取主要分为三个层次:基础性项目、综合性项目、设计性项目。基础性项目是所有学生必须掌握的实践内容。综合性项目是在完成基础性项目后完成的,要求80%的学生可以完成实践目标。设计性项目只有少部分学生能够完成,属于有挑战性的项目,供有兴趣、有能力的学生实践。

3 .改革考核制度

对于protel这类实践操作性强的课程,大部分高校教师已经意识到单纯的理论考试已经不能衡量学生的知识、技能的掌握情况。高职高专培养学生的目标是面向生产、建设、管理和服务第一线的高级技能型应用人才。对学生技能的考核尤其重要。因此,给学生一个全新的项目在电脑上实际操作的考核非常重要,也是必不可少的。学生要在一定的考核时间里完成,看学生能否考虑到一些关键点和重要的细节问题。改革考核制度能够督促学生更加重视实践环节,进一步提高实践教学质量。

4 .结语

Protel课程,既要让学生掌握应用内容包括原理图绘制、PCB封装制作、网络表生成、PCB参数设置、手动布局与自动布局、手动布线与自动布线、设计检查等基础知识,也要让学生掌握工艺与规范内容包括:原理图规范、常规分立元器件的封装规范、贴片分立元器件封装规范、集成电路封装规范、常用接口与板卡规范、PCB可制造性。这就更加需要学生深刻理解各学科之间的联系,真切地体会“学以致用”。考核方法的改革也大大地激发了学生学习的热情,培养了学生良好的学习习惯为后续课程的学习和今后的工作奠定了良好的基础。

[1]夏路易.电路原理图与电路板设计教程Protel 99SE.北京:希望电子出版社,2002

[2]韩雯,马广萍.PROTEL在电路设计中的应用研究[期刊论文].吉林师范大学学报,2004(4)

[3]侯继红,李向东.Protel 99SE实用技术教程,2004. 7

10.3969/j.issn.1001-8972.2012.12.157

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