工程教育專業電子線路CAD教學實踐論文

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一、課程實驗設計

工程教育專業電子線路CAD教學實踐論文

1.設定實驗專案

在本課程的實驗專案中設定了12學時必開實驗,包括驗證型實驗和設計型實驗。主要目標概括為以下四點:

(1)掌握電路效能模擬方法,提高對電路的設計、分析、除錯、故障排除的能力。

(2)掌握虛擬儀器儀表的使用方法。

(3)掌握電子線路原理圖設計的過程、方法及技巧。

(4)掌握印刷電路板圖設計的過程、方法和技巧,訓練電路設計方面的綜合工程素質。具體專案設定為:Multisim10介面設定及原理圖繪製(2學時驗證型)、Multisim10虛擬儀器儀表使用(2學時驗證型)、Multisim10分析功能及電路特性模擬(2學時設計型)、AltiumDesigner原理圖設計(2學時設計型)、AltiumDesignerPCB步線練習(4學時設計型)。

1.考核方式

考核內容為學生實驗完成情況和實驗報告兩項。關於實驗完成情況,考核學生是否參加實驗、實驗過程中是否認真、是否完成(獨立完成)並得到正確結果;關於實驗報告,考核學生的實驗報告是否正確、完整、無誤,實驗報告的內容應包括實驗目的、實驗內容、實驗中遇到的問題及解決辦法,並附實驗結果及分析,最後在實驗報告上給出考核分數。對實驗完成情況記實驗成績分,對實驗報告記實驗報告分。兩項成績之和為實驗課成績,占課程總成績的50%。

二、上機考試設計

1.考試方法

配合本課程的教學目標,期末考試採用上機操作考試,開卷,一人一機,上交電子答卷word檔案。老師對電子答卷進行評閱,記錄成績。考試題目型別為綜合型大題,考查軟體操作、模擬/數位電路分析與模擬、常用儀器儀表使用、元器件辨識、原理圖和PCB圖繪製的基本技能,考核範圍全面,難度中等偏上,符合教學大綱的要求。

2.考試內容

試卷一般包括三道大題,覆蓋了本課程兩個電子線路CAD教學軟體的主要內容,包括基礎部分和應用部分,考查了學生的基本操作技能和虛擬設計及測量的工程素質。第一大題為Multisim類比電路操作題,主要考察軟體Multisim的.基本概念學習情況及類比電路的模擬與分析能力,包括一些基本物理單位的使用、基本虛擬測量儀器儀表的使用等,例如:繪製單管放大電路、對電路輸出變數進行測量以及電路頻率特性測量等內容;第二大題是Multisim數位電路操作題,考察軟體Multisim的使用情況,包括數位電路的元器件、常用虛擬儀器儀表及常用分析和模擬方法等,例如:按要求繪製非同步預置計數器電路圖、電路元件設定、新增邏輯分析儀進行波形測量等內容;第三大題是AltiumDesigner上機操作題,主要考察軟體AltiumDesigner的學習應用情況,包括原理圖輸入、元器件庫使用、PCB板繪製的基本規則和方法等,例如:計數顯示電路原理圖繪製、PCB圖繪製、PCB板引數設定等內容。

三、結論

目前該教學模式已實行兩年,效果顯著,課堂演示、實驗操作的出勤率接近100%,實驗報告上交接近100%,多數學生成績優良。從上機考試答題情況看,學生對基礎知識點的掌握情況較好,按要求繪製電路原理圖的操作技能達到了熟練的程度。對於“電子線路CAD”這門實踐性和應用性很強的課程,我們在教學中選用Multisim和AltiumDesigner兩個流行軟體作為教學工具,完全符合時代科技發展要求。另外,加強課程實驗和採用上機考試都強調了工程實踐能力的培養需求,對學生動手能力的鍛鍊起到重要作用,這種工程能力在後續課程中得到了充分的應用和實踐,包括:課程學習實驗、課程設計(綜合測控實踐)、畢業設計、電子設計競賽、大學生創新科技活動等環節。隨著工程教育專業的建設與發展,對於各門專業核心課程的教學改革與探索始終是非常重要的。