自动化教学革新与实施范文

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0引言

电子设计自动化是高职高专院校电子类专业一门专业课，同时也是一门应用性较强，与其它课程如单片机密切结合的课程，在专业课程体系中处于重要地位。本文针对电子设计自动化课程的特点，以项目课程的含义、项目课程的核心理念和项目课程的基本特征作为阐述，结合本校实训条件，以一个项目为主线，根据工作过程为导向开发项目课程作了一些探索与实践。

1传统课程结构特点

本课程传统的教学模式通常主要进行知识传授，课程结构和内容总体上没有跳出普通教育的课程模式，目前主要存在以下几个问题。1．侧重强调知识的掌握水平。对职业教育技能型人才培养的需要把握不够，特别是在针对就业和工作岗位的实践能力和职业技能训练上脱节严重，也无法实现理论实践一体化教学，理论教学与实践操作各成一轨，一定程度上存在专业知识学习代替了职业教育的状况，使职业教育主要成为知识教育而失去了其应有的特征和职能。2．课程的知识孤立自成体系。限于课程开发者们本身的知识结构和职业经历或跨学科能力，往往很难开发实用的跨学科和综合性的课程，使得课程与其它课程的关联性不大，对实际问题的综合性缺乏关注，单科独进现象比较严重，不利于使学习者产生整体联想，也降低了学习者的学习效率。3．教材过于封闭，缺乏灵活性。传统学科型课程开发周期长，教材编写时间长，学术色彩比较浓，相对封闭在职业教育内部或学校内，对社会生产实践的反应迟缓，知识内容没有与生产、服务一线的实际需要紧密结合，也不能及时反映生产、服务一线最新的技术、工艺和方法的运用。这就造成了课程和教材要么与生产、服务一线的需要严重脱节，要么根本赶不上生产、服务一线的发展。由于传统课程结构的这些特点，容易引起课程内容繁难和陈旧，脱离实际需要。

2项目课程开发

2.1项目课程的含义项目课程模式是打破学科化的知识体系，从职业岗位工作任务分析出发，依据职业岗位工作任务组建一系列行动化的学习项目，而这些项目通常就是典型零件、典型产品和典型工艺等。学生的学习过程是以行动为主的自我建构过程，以完成工作化的学习任务为基础，在有目标的行动化学习中积累实践知识、获取理论知识。项目课程模式真正做到了理论融于实践，动脑融于动手，做人融于做事，在“所学”与“所用”之间建立了一个接近真实的“零距离通道”。

2.2项目课程开发流程根据百强示范校建设的要求，我们逐渐认识到所谓的项目课程改革，不仅仅是对课程内容进行重新设置，做些删减，或对编排顺序做些调整，项目课程改革还必须触及按照何种逻辑来设置课程的问题。项目课程应是以典型产品或服务为载体让学生学会完成完整工作过程的课程模式。我们对项目可理解为一件产品的设计与制作，一个故障的排除，一项服务的提供，强调应用技能获得产品。对本课程进行项目课程开发时，可以以典型电路板设计制作为逻辑主线开发，以资讯、决策、计划、实施、检查和评估六个过程进行。以电路板制作为例，第一步资讯：先分析电路的原理、功能、适用领域、软件操作要求；第二步计划：确定分配工作小组，开展项目，确定方法、工艺流程并制订小组工作计划，分配设计任务。第三步决策：确定整体设计方案；第四步实施：领取实验所用器材等，按计划进行项目实施，并对操作步骤、制作过程进行指导和监控；第五步检查：对制作对象的检查，并赶写检查单；第六步评估：采用学生自评、互评和教师评价等方式对本项目的整个实施过程和工作结果进行评价和建议。

3项目课程设计

下面以一个基于工作过程的项目教学为例，说明本课程项目课程改革的基本方向和过程。讲课顺序是以项目的开发步骤为顺序，将电子设计自动化的各个知识点拆开，插入到开发项目的过程中。引导学生边干边学，在动手中学习这门课。本课程所选择的一个项目是电子时钟的设计制作。其中核心元件是89C51为单片机，其内核和指令系统与8051完全一样，因其内部有4KB的FlashMemory，可随时改写程序，很适合初学者练习、编程。HD7279为LED和键盘的驱动芯片，可直接驱动8个LED数码管和64按键键盘。DS12887为时钟芯片，内部有锂电池，保持长时间不掉电。其工作过程为从DS12887中读出时间，在LED上显示，通过键盘可以修改DS12887中的时间。在这个项目中，89C51和HD7279是串行通信，和DS12887是并行传输，并包含键盘和显示电路。在这个项目中包含了电子设计自动化的基本知识点。本项目要求每个学生都要绘制出原理图和电路板图，最终目的是制作电子时钟，要求学生能过板上布线，焊接，编程，调试，修改，调试，修改等一系列过程，使他们真正了解电子产品开发是怎样进行的。在项目设计过程中，将项目设计所需的知识点穿插融合到项目资讯之中。在学生完成项目设计的同时，不仅仅对这些知识点进行了掌握，而且能够具备独立实践操作的能力。在实际教学过程中，学生不再像以往学习过程中将精力全放在如何学会课本的知识，而是通过先见到现象，培养出兴趣，再深入学习，从现象到理论，在从理论到现象。这样学生的学习就变被动为主动，逐步形成探索性的学习方式，并且在学习本课程的时候也对单片机课程内容进行了巩固和学习。

在实际的项目实施过程中，例如当学生在面包板上焊上89C51的时候，要根据其引脚要求接上电源电路、晶振电路、复位电路，见图1，学生真正是根据单片机的引脚要求搭电路，而不是像以前只是在理论上讲引脚，而学生连引脚在哪都不知道。为了验证单片机能否工作，可在P1.0上接一个发光二极管，通过几条指令就可以让二极管亮，学生就会感觉指令很神奇，在这里就可以讲授传送指令，要求学生编程控制二极管闪。当学生自己编程使二极管闪了，他的成就感就有了，他的学习兴趣也有了。整个授课过程都是依照这个思路，讲到哪部分，就设计这部分的电路，然后把这部分焊到面包板上，然后讲与其有关的指令，让学生练习编程控制这部分，从而达到设计要求。这样当这一题目完成时，这门课的主要知识点也都讲授了，学生是在主动的学完了课程。在这一过程中，对这门课有兴趣并动手能力强的学生就会脱颖而出，教师就可以指导这部分学生深入研究，让他们加入到教师的研究课题中，培养学生的科研和创新能力。这门课一般安排两周的课程设计，按硬件设计，制板，软件设计，调试几部分进行。(1)硬件设计：学生在教师的指导下明确设计要求和目的，按照要求查阅资料，设计硬件电路，用PROTEL画出原理图和接线图。(2)制板：在印刷电路板上插接各种元器件，焊接。这一过程中要求学生仔细、认真。(3)软件设计：在硬件电路的基础上，学生按照模块化的设计方法，编程控制硬件。(4)调试：调试就是使各部分都满足设计要求。课程设计是学生所学知识的综合应用，可培养学生独立思维的意识和科学工作方法并提高学生的动手能力。教师在这一过程中既要耐心指导又要大胆放手，指导学生独立完成设计。

4结束语

经过一段时间的实践，电子设计自动化的项目课程改革取得了一定的效果，学生主动学习的积极性有了很大提高，动手能力明显增强，但同时也反映出了课时不足、实训条件紧张等问题。总之，为了更好的培养高职人才，使其能够达到就业岗位的要求，需要对项目设计的问题进行不断的修正和改进，逐渐调整和完善项目课程改革。