基于电子产品的“电路CAD与识图训练”课程建设

刘娜

摘 要：“电路CAD与电子识图训练”是一门非常重要的课程，但是目前高职院校的课程具有教学模式单一、偏重于工具软件的操作、教学内容缺少职业岗位训练等弊端。为改变现状，文章以物联网行业需求为导向，以职业岗位能力培养为重点，在课程中加入了真实企业产品案例，重现完整的工作情境，然后通过模块式教学模式的实施，在课程层面达到与企业零距离接轨，提高了学生的实践能力，达到了良好的教学效果。

关键词：Linux操作系统;物联网;典型工作任务

0 引言

针对“电子电路CAD”课程建设存在的弊端，传统教学偏重于工具软件的操作，高职物联网专业学生毕业工作后反映，在学习了电路CAD及相关课程后，由于缺乏企业产品开发的实践能力，无法胜任发展前景好的岗位。

因此，对教学中的问题进行改革，就要对根据企业工作岗位和典型工作任务，教师将教学内容重新规划，将企业产品引入课程开发过程中，以企业项目为载体，使用查模块化教学方法进行授课。这不但提高了学生的学习兴趣，改进了教学效果，同时也培养了学生分析问题与解决问题的能力[1]。

1 课程开发

1.1  课程设计思念

企业目前都已经在使用Altium designer，在学习中后期，单纯的“理论+上机”学习，不容易调动学生的积极性。缺乏企业环境联想。学生的动手能力和创新能力得不到有效的培养。在以后的实际工作中，学生也不能活学活用，无法满足未来工作岗位的应用需求。

因此，教师对教学中的问题进行改革，根据企业工作岗位和典型工作任务，将教学内容重新规划，将企业产品引入课程开发过程中，以电子产品为载体，使用模块化教学方法进行授课。

1.2  课程开发模式

课程组提出了“循环式”课程开发模式如图1所示，该模式可简述为“行动领域→学习领域→学习情境→教学试验→再开发。教学内容要突出趣味性、实用性。选择的电路图都是企业实际产品。其经过重新整合化简后，形成具有设计性的电路。教师通过分析企业产品电路的设计功能及设计思路，引导学生学会设计电路原理图。教师采用多种教学方法，尽可能地激发学生的学习兴趣和积极性，在教学中采用模块教学模式，边讲边练，将小组教学法、项目教学法和任务驱动法等多种方法相结合。让学生带着任务和目标去学习，体现“做中学，学中做”的原则。教学以学生为主体，使“要我学”变为“我要学”，使学生易于掌握知识，提高教学效果，真正达到“教学做练评”一体化[2]。

1.3  课程设计流程

课程组调查了相关企业中电路绘图员、物联网产品设计员及电路CAD办公文员等工作岗位，总结归纳所有的典型工作任务，经过分析和总结，开发完成相应的学习情境。

根据企业岗位工作流程，教师并将企业典型工作任务模块化后应用于教学中，真正达到“教、学、做、练、评”企业化;在相关课程的教学中，教师让同学们全面理解了电路CAD在企业的应用，提高学习积极性和效果，在開发讨论过程中，吸收和听取企业人士和部分毕业生的意见，初步完善、改进电路CAD课程，为培养企业需要的应用人才做一点贡献[3]。

1.4  教学内容

针对行业和企业的相关岗位，课程组进行访谈式和跟岗式相结合的调查。根据典型工作岗位的工作任务、工作过程及其所需的“知识-技能-素质”调查分析报告，物联网专业的人才培养目标和学生状况，教师总结归纳出课程内容。课程内容突出职业能力和素质的培养，体现基于企业融合的课程设计理念，以企业的产品案例为载体组织教学内容，在艺术化的工厂情境中采用多媒体的教学方法和手段实施教学。学生在课程学习过程中真实地感受到企业产品的开发环境，实现毕业生就业时，零距离上岗。

1.5  教学资源开发

在对预调研工作岗位（网络信息搜集和分析、调查内容与方案设计）的基础上，对典型企业进行实地调研，然后聘请行业企业技术专家、专业建设指导委员会成员、专业教师召开会议，确定学习领域课程体系，对每一个学习领域（课程）进行教学设计，然后进行教学试验、集体研讨、优化教学设计、教学实施，并在实施过程中编写情境化教材，制作和完善电子教案、电子课件、过程性评价表等教学资源。

1.6  教学环境

教学环境在理实一体的实训室进行，按照适合于教、学、做、评合一的教学方式来设计，便于学生之间、师生之间的交流、讨论和授课等。

2 课程实施

2.1  “教学做评”合一模块化教学模式

教学采用模块教学模式、边讲边练教学法、小组教学法、项目教学法和任务驱动法等。学生带着任务和目标去学习。这体现了“做中学，学中做”的原则。学习以学生为主，使“要我学”变为“我要学”。学生易于掌握知识。教学效果明显提高[1]。

2.2  教学方法

按照模块化教学模式和“教学做练评”的教学方法，学生完成对知识的“螺旋式上升”学习过程。教师设计和开发基于企业产品仿真的模块化教学标准和教学资源，实现基于企业产品的模块化课程研究与开发。

2.3  教学手段

以企业的产品案例为载体组织教学内容，在艺术化的工厂情境中采用多媒体的教学方法和手段实施教学。学生在课程学习过程中真实地感受到企业产品的开发环境，实现毕业后，零距离上岗。

课程基于多个企业产品的电路设计，在计算机上用电路仿真设计软件Altium Designer，进行电路原理图的设计与PCB版的设计。课程按实际产品要求进行集成，让学生体会到电路设计的实际应用。仿真与实际操作真实结合。学生设计完电路，可以将企业部分产品进行完善。学生在对比中学习，提高了学习积极性。

教师通过学习通等平台发布与本课程教学有关的资源和教学内容等。教师与学生沟通和讨论问题，解答学生学习过程中的问题。

3 结语

本文针对“电路CAD与电子识图训练”课程传统教学中存在的弊端，尝试采用工作过程系统化的方法，通过调研物联网专业的岗位典型工作任务，重新整合成相关教学内容。教师采用模块化教学模式和“企业产品案例+任务驱动”教学方法，取得了良好的教学效果，提高了学生的电路开发能力，提高了物联网专业的人才培养质量。

[参考文献]

[1]蔡长安.新工科背景下《电子电路CAD》课程改革与实践[J].现代计算机，2020（18）：117-119.

[2]孙宝霞.项目式教学改革探索—基于电子线路CAD课程[J].科教文汇，2019（12）：146-146.

[3]罗欢，周永明，文昊翔，等.应用型高校“电子线路 CAD”课程教学探讨[J].韶关学院学报，2019（5）：75-78.

（编辑 王永超）