《电子电路设计与仿真》课程项目驱动式教革研究

邹志勇　周曼

摘 要：电子电路设计与仿真课程是工科类专业的一门实践性极强的专业综合基础课程，在传统的教学法中，学生的学习兴趣和教师的教学效果迫切需要提高；为此，针对该门课程提出项目驱动式教学法。结合该门课程的特点，设计出模拟电路基础项目、数字电路基础项目、电子设计综合项目共三大类8个小题；并结合题目特点，本着公平、客观的原则，提出相应的评价体系。推进了此教学法在该校的教学实践，达到了良好的教学效果。

关键词：项目驱动式 电子电路 设计与仿真 教学方法 改革

中图分类号：TP391.9 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2015）12（a）-0211-02

“项目驱动式”教学法是传统的理论和实践分家、分段教学的方式，通过师生共同拟定、实施教学项目来进行教学活动[1-3]。教师通过分析教学内容，分解教学任务，将要讲授的知识内容转化为若干个教学项目，围绕着项目组织和开展教学，使学生直接参与项目全过程的一种教学方法。此教学法可显著提高学生的学习能动性、学习兴趣及教师的教学效率。

1 课程特点与教学存在的问题

《电子电路设计与仿真》课程是该校电子科学与技术、农业电气化、计算机、物联网等工科类专业的一门实践性极强的专业综合基础课程。它为《单片机》《计算机原理》《微机技术》《电力电子技术》《EDA电子系统设计》等后续专业课程学习储备必要的专业基础。该校相关专业学生对该门课程的重视程度、学习兴趣都远远不够，同时教授该门课程的教师课程组也相对薄弱，教学方法更是传统，因此，教学效果迫切需要提高。

2 项目驱动式教学法设计与实施

2.1 项目驱动式教学法设计

2.1.1 项目设计

项目驱动式教学法中合适项目的提出是项目驱动式教学的关键所在，在进行项目设计时应考虑以下几个原则：（1）项目设计应符合农业工程类专业培养目标及该门课程教学目标。要按照教学计划的要求结合现有的学生科研兴趣项目、大学生科技创新项目、教师科研项目精心设计挑选能够充分体现《电子电路设计与仿真》课程教学目标的项目题目。项目的内容要以课本上的基础理论作为实施基础提出与科研方向相契合的设计题目，能够提供给学生思维拓展及动手能力的空间。（2）项目设计的难度不宜过大，应符合广大学生实际水平，有利于调动学生学习的积极性和自信心，否则易于让学生感到“无从下手，望而怯步”，影响学生的求知欲容易打消学生的学习兴趣。应以循序渐进的方法在不同设计阶段提高学生的设计能力，避免一蹴而就造成反效果[4]。（3）项目的设计应有具体的完成指标，有利于同类项目客观、公正的评价。（4）项目的设计应包括工科的基础的知识（电路基础、模拟电路、数字电路）。（5）项目的设计还应注重培养学生具备查阅相关的文献资料的能力，掌握所承担项目的发展及设计背景。指导学生首先明白项目设计的目的、背景、应用的环境以及目前的技术发展水平，然后才能有针对性地开展相关的设计。

遵循以上5个主要原则的基础上，提出以下3个类型项目题目，即模拟电路基础项目、数字电路基础项目、电子设计综合项目。每个题目除实现基本指标，也可自由发挥其他功能。

模拟电路基础项目，提出2个题目，项目一：功率放大器设计，实现基本指标：频率特性测试、额定输出功率测试、失真度测试；项目二：可调直流电源设计，实现基本指标：直流电压可调范围测试、最大输出电流、纹波系数测试。

数字电路基础项目，提出2个题目，项目一：数字时钟设计，实现基本指标：时分秒显示测试、时分秒调整测试、时间误差测试；项目二：数字交通灯设计，实现基本指标：红黄绿交通灯切换测试、交通灯倒计时测试、交通灯倒计时误差测试。

电子设计综合项目，提出4个题目，项目一：基于单片机的流水灯设计，实现基本指标：流水灯造型测试、汉字测试；项目二：数字电压表设计，实现基本指标：电压测量范围、电压测量精度、电压显示；项目三：物联网大棚监控设计，实现基本指标：土壤参数监控精度测试、环境参数监控精度测试、App监控测试、PC机监控测试；项目四：信号发生器装置设计，实现基本指标：正弦波、三角波、矩形波的频率范围测试，输出信号的幅度测试，输出信号的失真度测试。

2.1.2 评价体系设计

为保证客观、公正给出学生成绩，提出如表1所示评分体系，评委由教师和学生组成，做同一个题的学生相互担当对方打分评委，评分包括4大部分组成，即基本指标分，通过测试实现的基本指标进行具体评分；发挥加分，根据发挥的功能在附加分范围内评委自由给分；同行评分，做同一个题的学生相互给对方打分；报告分，由教师根据报告的总结分析质量给出评分。总成绩由基础题和综合题的成绩求和取平均给出。

2.2 项目驱动式教学法实施

课程组教师在将《电子电路设计与仿真》课程的总论、Multisim仿真软件、Protel电路板设计软件、Proteus单片机仿真软件的基本使用讲授完之后把确定好的项目设计题目公布给学生。学生自由组队，每组学生为3～5人，在所提供的项目题目中选择具体的2个题目，需包含1个基础项目和1个综合项目作为该组的研究对象。在题目选择完毕之后相应题目的指导教师应与学生共同讨论并指导学生制定题目设计方案。设计方案确定后让学生在小组内进行分工，并由指导教师把关设计进展。该校“电子电路设计与仿真”课程教学组由4位教师组成，并推进了此教学法在该校的教学实践。

3 结语

分析了“项目驱动式”教学法的特点及此教学法项目设计的原则，提出了《电子电路设计与仿真》课程8个核心项目设计题，并结合《电子电路设计与仿真》课程的特点，推动了“项目驱动式”教学法在该门课程中的实施，较以前的传统教学法，学生的学习兴趣、学习效果有显著的提高。

参考文献

[1] 李泽辉.“项目驱动式”教学法的探索与实践[J].实验科学与技术，2011，9（2）：133-134.

[2] 赵银花，王维，吴菲.基于项目驱动的3DMAX课程教学改革研究[J].长春工业大学学报：高教研究版，2014（4）：72-73.

[3] 宗树斌.高职《花卉栽培》课程项目驱动式教学改革实践[J].职业教育研究，2013（10）：101-103.

[4] 郭文风，焦志刚.基于项目驱动的《弹药系统分析与设计》课程改革与实践[J].教育教学论坛，2013，51（12）：24-25.