《電子線路CAD(PROTEL)》說課

1、電子線路電子線路CADCAD（PROTELPROTEL）課程分析課程分析 目錄目錄 課程性質(zhì)與定位課程性質(zhì)與定位 教學(xué)目標(biāo)教學(xué)目標(biāo) 內(nèi)容設(shè)計內(nèi)容設(shè)計 教學(xué)方法與手段教學(xué)方法與手段 課程重點難點及把握課程重點難點及把握 教學(xué)評價與考核方式教學(xué)評價與考核方式 學(xué)情分析學(xué)情分析 教學(xué)反饋與教學(xué)反饋與教學(xué)教學(xué)效果效果（1）課程性質(zhì)）課程性質(zhì) 電子線路電子線路CAD是電子信息工程、自動化等相關(guān)專業(yè)的一門必是電子信息工程、自動化等相關(guān)專業(yè)的一門必修課程，是為培養(yǎng)學(xué)生的基礎(chǔ)理論知識和基本技能訓(xùn)練而設(shè)置的，是修課程，是為培養(yǎng)學(xué)生的基礎(chǔ)理論知識和基本技能訓(xùn)練而設(shè)置的，是學(xué)生專業(yè)從業(yè)能力形成的關(guān)鍵課程，是一門技術(shù)

2、性、專業(yè)性、實踐性學(xué)生專業(yè)從業(yè)能力形成的關(guān)鍵課程，是一門技術(shù)性、專業(yè)性、實踐性、綜合性都很強(qiáng)的課程。、綜合性都很強(qiáng)的課程。 通過在理論和實踐教學(xué)，使學(xué)生掌握設(shè)計和制作的知識，具有一通過在理論和實踐教學(xué)，使學(xué)生掌握設(shè)計和制作的知識，具有一定的定的PCB設(shè)計和制作的能力。使學(xué)生形成腳踏實地、尊重科學(xué)、精益設(shè)計和制作的能力。使學(xué)生形成腳踏實地、尊重科學(xué)、精益求精的職業(yè)素養(yǎng)，提高其工程綜合素質(zhì)。為就業(yè)奠定扎實的基本技能求精的職業(yè)素養(yǎng)，提高其工程綜合素質(zhì)。為就業(yè)奠定扎實的基本技能。電子線路CAD制圖制版員構(gòu)思設(shè)計電子線路CAD原理圖設(shè)計PCB設(shè)計元件庫設(shè)計元件封裝設(shè)計軟件使用設(shè)計規(guī)范布局布線規(guī)則檢查（1

3、）課程性質(zhì)）課程性質(zhì)該課程以電路的分析、應(yīng)用為基礎(chǔ)，遵循國際和行業(yè)規(guī)范，培養(yǎng)學(xué)生該課程以電路的分析、應(yīng)用為基礎(chǔ)，遵循國際和行業(yè)規(guī)范，培養(yǎng)學(xué)生將電路圖紙轉(zhuǎn)換為印刷電路板的能力。將電路圖紙轉(zhuǎn)換為印刷電路板的能力。畢業(yè)設(shè)計畢業(yè)設(shè)計 電子技能電子技能競賽競賽單片機(jī)單片機(jī)課程課程微機(jī)原理與接口微機(jī)原理與接口電子線路電子線路CAD電路電路分析分析 電子電子技術(shù)課程設(shè)計技術(shù)課程設(shè)計模擬模擬電子技術(shù)電子技術(shù) 電工電子實訓(xùn)電工電子實訓(xùn)數(shù)字?jǐn)?shù)字電子技術(shù)電子技術(shù)后后續(xù)續(xù)課課程程承承上上啟啟下下 前前導(dǎo)導(dǎo)課課程程 電子線路CAD核心知識與技能是布局與布線，學(xué)生必須要有模擬、數(shù)字電路的基本知識，要了解電子元器件的參數(shù)與

4、性能才能完成該課程的學(xué)習(xí)，因此把電路分析基礎(chǔ)、模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)、電子技術(shù)課程設(shè)計、電工電子實訓(xùn)等課程作為前導(dǎo)課程。最好修過單片機(jī)原理與應(yīng)用，后續(xù)課程包括微機(jī)原理與接口、畢業(yè)設(shè)計等。（2）課程定位）課程定位（2）課程定位）課程定位本課程的定位本課程的定位1. 1. 培養(yǎng)學(xué)生識讀電路圖培養(yǎng)學(xué)生識讀電路圖 2. 2. 繪制電路圖繪制電路圖3. PCB3. PCB板設(shè)計與制作能力板設(shè)計與制作能力會會熟熟精精目錄目錄 課程性質(zhì)與定位課程性質(zhì)與定位 教學(xué)目標(biāo)教學(xué)目標(biāo) 內(nèi)容設(shè)計內(nèi)容設(shè)計 教學(xué)方法與手段教學(xué)方法與手段 課程重點難點及把握課程重點難點及把握 教學(xué)評價與考核方式教學(xué)評價與考核方式 學(xué)情分

5、析學(xué)情分析 教學(xué)反饋與教學(xué)效果教學(xué)反饋與教學(xué)效果能力目標(biāo)能力目標(biāo)能根據(jù)電子元件的管腳資料制作元件圖能根據(jù)電子元件的管腳資料制作元件圖能根據(jù)電子器件實物制作其封裝能根據(jù)電子器件實物制作其封裝 能使用能使用CAD軟件繪制電路原理圖軟件繪制電路原理圖能使用能使用CAD軟件繪制、編輯軟件繪制、編輯PCB能按照設(shè)計流程、設(shè)計方法制作能按照設(shè)計流程、設(shè)計方法制作PCB板板能制定產(chǎn)品開發(fā)和生產(chǎn)所需的技術(shù)文件能制定產(chǎn)品開發(fā)和生產(chǎn)所需的技術(shù)文件2、培養(yǎng)目標(biāo)、培養(yǎng)目標(biāo)知識目標(biāo)知識目標(biāo)了解了解PCB的制作工藝流程的制作工藝流程了解電子了解電子CAD軟件的使用現(xiàn)狀軟件的使用現(xiàn)狀了解一般電路的仿真知識了解一般電路的仿真

6、知識了解了解PCB信號完整性分析的相關(guān)知識信號完整性分析的相關(guān)知識掌握電子掌握電子CAD軟件的安裝與設(shè)置軟件的安裝與設(shè)置掌握電路原理圖的繪制方法掌握電路原理圖的繪制方法掌握元件圖的繪制方法掌握元件圖的繪制方法掌握電子器件實物的封裝制作方法掌握電子器件實物的封裝制作方法掌握生成單層或多層掌握生成單層或多層PCB的方法的方法2、培養(yǎng)目標(biāo)、培養(yǎng)目標(biāo)目錄目錄 課程性質(zhì)與定位課程性質(zhì)與定位 教學(xué)目標(biāo)教學(xué)目標(biāo) 內(nèi)容設(shè)計內(nèi)容設(shè)計 教學(xué)方法與手段教學(xué)方法與手段 課程重點難點及把握課程重點難點及把握 教學(xué)評價與考核方式教學(xué)評價與考核方式 學(xué)情分析學(xué)情分析 教學(xué)反饋與教學(xué)效果教學(xué)反饋與教學(xué)效果3、內(nèi)容設(shè)計、內(nèi)容設(shè)

7、計軟件軟件 電子線路電子線路CAD軟件多種多樣，有軟件多種多樣，有PADS 、Cadence、ORCAD、Protel等。國內(nèi)現(xiàn)在等。國內(nèi)現(xiàn)在75%的電子工程師在使用的電子工程師在使用Protel，80%的大學(xué)生在的大學(xué)生在學(xué)習(xí)使用學(xué)習(xí)使用Protel。 ProtelProtel dxpAltium Designer 6.0Altium Designer 09 依據(jù)AD(Altium Designer)認(rèn)證行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)依據(jù)電子行業(yè)對電路設(shè)計要求情況學(xué)生的實際情況3、內(nèi)容設(shè)計、內(nèi)容設(shè)計依據(jù)依據(jù)書 名：Altium Designer原理圖原理圖與與PCB設(shè)計設(shè)計教程教程主 編：高敬鵬高敬鵬出版社：

8、機(jī)械工業(yè)出版社機(jī)械工業(yè)出版社書名：Altium Designer Summer 09基礎(chǔ)與實例進(jìn)階基礎(chǔ)與實例進(jìn)階 主編： 張睿出 版 社：清華大學(xué)出版社清華大學(xué)出版社3、內(nèi)容設(shè)計、內(nèi)容設(shè)計教材教材 序號項目單元 教學(xué)內(nèi)容學(xué)時教學(xué)要求涉及知識點1Altium Designer環(huán)境1.了解Altium Designer歷史 2.熟悉Altium Designer的設(shè)計環(huán)境 3.熟悉Altium Designer工程類型、工程面板4.掌握創(chuàng)建工程、管理的方法1.Altium Designer設(shè)計環(huán)境2.Altium Designer工程類型3.Altium Designer工程面板4.Altium

9、Designer工程的創(chuàng)建及管理22分立元件制圖制板1.掌握集成庫、原理圖庫、PCB元件封裝的創(chuàng)建2.掌握原理圖元件的創(chuàng)建3.掌握PCB元件封裝的創(chuàng)建4.初步掌握PCB工程的創(chuàng)建5.初步掌握簡單原理圖的設(shè)計方法6.初步掌握PCB布局基本方法7.初步掌握PCB布線的基本方法8.初步完成PCB設(shè)計1.集成庫、原理圖庫、模型2.原理圖元件3.PCB元件封裝向?qū)?.手動封裝5.原理圖圖紙基本設(shè)置6.原理圖圖形對象及其編輯7.原理圖基本設(shè)計8.PCB布局9.PCB自動布線123、內(nèi)容設(shè)計、內(nèi)容設(shè)計教學(xué)內(nèi)容教學(xué)內(nèi)容 3集成元件制圖制板1.掌握集成元件的創(chuàng)建及封裝2.掌握PCB工程選項的設(shè)置的方法3.掌握P

10、CB工程的編譯4.掌握PCB板的創(chuàng)建及設(shè)計導(dǎo)入5.掌握PCB設(shè)計規(guī)則的設(shè)置6掌握PCB自動布線方法7.完成集成元件電路PCB設(shè)計1.集成元件創(chuàng)建及封裝2.PCB工程選項3.PCB工程編譯4.PCB板創(chuàng)建及設(shè)計導(dǎo)入5.PCB設(shè)計規(guī)則檢查6.PCB布局原則和方法7.PCB手工布線164典型電路制圖制板1.掌握電氣測試法及參數(shù)設(shè)置2.掌握單面板布局與布線方法3.掌握PCB板設(shè)計規(guī)劃檢查4.掌握輸出各種報表的方法5.完成典型電路PCB設(shè)計1.網(wǎng)絡(luò)表2.電氣測試法及參數(shù)設(shè)置3.基本PCB設(shè)計文件輸出4.單面板布局與布線125實際電路制圖制板1.掌握仿真庫元件的設(shè)置與激勵源的添加2.掌握電路仿真方法3.掌

11、握雙面板制作方法4.進(jìn)一步掌握PCB板設(shè)計規(guī)劃檢查5.完成實際電路PCB設(shè)計1.電路仿真方法2.雙面電路板設(shè)計3.PCB設(shè)計文件輸出12合計：543、內(nèi)容設(shè)計、內(nèi)容設(shè)計教學(xué)內(nèi)容教學(xué)內(nèi)容目錄目錄 課程性質(zhì)與定位課程性質(zhì)與定位 教學(xué)目標(biāo)教學(xué)目標(biāo) 內(nèi)容設(shè)計內(nèi)容設(shè)計 教學(xué)方法與手段教學(xué)方法與手段 課程重點難點及把握課程重點難點及把握 教學(xué)評價與考核方式教學(xué)評價與考核方式 學(xué)情分析學(xué)情分析 教學(xué)反饋與教學(xué)效果教學(xué)反饋與教學(xué)效果4、 課程重點難點及把握課程重點難點及把握 學(xué)生在設(shè)計學(xué)生在設(shè)計PCBPCB板是通過計算機(jī)利用相應(yīng)軟件完成，板是通過計算機(jī)利用相應(yīng)軟件完成，并且能夠進(jìn)行并且能夠進(jìn)行3D3D顯示，使

12、學(xué)生看到設(shè)計效果，明顯示，使學(xué)生看到設(shè)計效果，明確整個電路板的制作過程。確整個電路板的制作過程。 什么樣的什么樣的PCBPCB板是合理的？目前還沒有絕對的標(biāo)準(zhǔn)。板是合理的？目前還沒有絕對的標(biāo)準(zhǔn)。鼓勵讓學(xué)生使用自己設(shè)計的鼓勵讓學(xué)生使用自己設(shè)計的PCBPCB板完成一個電子線板完成一個電子線路功能單元的組裝、焊接，如果其中存在布局、路功能單元的組裝、焊接，如果其中存在布局、布線、設(shè)計上的問題，在電路焊接、調(diào)試過程中布線、設(shè)計上的問題，在電路焊接、調(diào)試過程中就可以發(fā)現(xiàn)，從而促進(jìn)學(xué)生修改原設(shè)計方案。就可以發(fā)現(xiàn)，從而促進(jìn)學(xué)生修改原設(shè)計方案。目錄目錄 課程性質(zhì)與定位課程性質(zhì)與定位 教學(xué)目標(biāo)教學(xué)目標(biāo) 內(nèi)容設(shè)計

13、內(nèi)容設(shè)計 教學(xué)方法與手段教學(xué)方法與手段 課程重點難點及把握課程重點難點及把握 教學(xué)評價與考核方式教學(xué)評價與考核方式 學(xué)情分析學(xué)情分析 教學(xué)反饋與教學(xué)效果教學(xué)反饋與教學(xué)效果5、學(xué)情分析、學(xué)情分析基礎(chǔ)： 1.授課對象自動化、電子信息工程等專業(yè)本科生，學(xué)生的專業(yè)基礎(chǔ)扎實，設(shè)計思維和專業(yè)表達(dá)能力強(qiáng)。 2.經(jīng)過計算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)，電路，模擬電子線路、數(shù)字電子線路、電工電子實習(xí)等課程的學(xué)習(xí)，具有一定的電路分析能力，對計算機(jī)繪圖有初步的認(rèn)識和了解，逐步學(xué)會了觀察、表達(dá)事物的方法和技巧。 3.當(dāng)前學(xué)生對工程實踐興趣較強(qiáng)，對圖形語言較敏感，易于理解、接受。不足： 1. 缺乏對各類元器件的認(rèn)識。 2. 常用電路和芯片

14、能夠認(rèn)識，對新的器件認(rèn)識不足，不善于查找資料。 3. 同時缺少相應(yīng)的專業(yè)練習(xí)，制圖制版的嚴(yán)謹(jǐn)性不足。 4. 個人的就業(yè)或者興趣不同，在學(xué)習(xí)過程中投入的精力不同。 5、學(xué)情分析、學(xué)情分析學(xué)生狀況學(xué)生狀況 1. IT行業(yè)發(fā)展大背景極為強(qiáng)勢，行業(yè)產(chǎn)值增加速度較快，需要一大批電子類懂得繪圖、設(shè)計、調(diào)試等專業(yè)技術(shù)人才，國家大力發(fā)展信息產(chǎn)業(yè)，為學(xué)生的就業(yè)提供了一定的保障。 2. 電子線路 CAD技術(shù)在電子產(chǎn)品的設(shè)計中已被廣泛的應(yīng)用。 3. 電子線路CAD作為一種先進(jìn)實用的設(shè)計和繪圖工具 ,已經(jīng)進(jìn)入普及使用的時代。 5、學(xué)情分析、學(xué)情分析就業(yè)形勢就業(yè)形勢通過相應(yīng)電子電路圖的繪制練習(xí)，使學(xué)生認(rèn)識制圖制版的意義

15、與作用，及其在設(shè)計中應(yīng)用。運用興趣法，借助對常見事物（比如設(shè)計的搶答器、數(shù)字鐘、激光琴等電子產(chǎn)品）的PCB繪制，掌握制圖的相關(guān)原理和方法，引導(dǎo)學(xué)生對設(shè)計電路板能力掌握。借助任務(wù)驅(qū)動法使學(xué)生掌握與制圖制版相關(guān)專業(yè)知識（數(shù)字鐘繪制，電動機(jī)驅(qū)動電路等）和實踐技能。教學(xué)對策明確學(xué)習(xí)目的與目標(biāo)調(diào)動學(xué)習(xí)興趣性和積極性掌握制圖制版相關(guān)的技能目標(biāo)興趣技能5、學(xué)情分析、學(xué)情分析教學(xué)對策教學(xué)對策目錄目錄 課程性質(zhì)與定位課程性質(zhì)與定位 教學(xué)目標(biāo)教學(xué)目標(biāo) 內(nèi)容設(shè)計內(nèi)容設(shè)計 教學(xué)方法與手段教學(xué)方法與手段 課程重點難點及把握課程重點難點及把握 教學(xué)評價與考核方式教學(xué)評價與考核方式 學(xué)情分析學(xué)情分析 教學(xué)反饋與教學(xué)效果教學(xué)

16、反饋與教學(xué)效果教學(xué)方教學(xué)方法設(shè)計法設(shè)計教教做做學(xué)學(xué)6、教學(xué)方法與手段、教學(xué)方法與手段教學(xué)做教學(xué)做一體化，體現(xiàn)在每一單元當(dāng)中一體化，體現(xiàn)在每一單元當(dāng)中遵循學(xué)生能力培養(yǎng)的基本規(guī)律，采用遵循學(xué)生能力培養(yǎng)的基本規(guī)律，采用梯度式的能力培養(yǎng)方法。梯度式的能力培養(yǎng)方法。示范講解，注重實踐教學(xué)示范講解，注重實踐教學(xué)。教師創(chuàng)設(shè)教師創(chuàng)設(shè)情景問題情景問題學(xué)生發(fā)現(xiàn)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題問題教師示范講解，教師示范講解，指導(dǎo)解決問題指導(dǎo)解決問題教師分析問題，教師分析問題，協(xié)助解決問題協(xié)助解決問題學(xué)生模仿學(xué)生模仿 學(xué)生實踐學(xué)生實踐學(xué)生發(fā)現(xiàn)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題問題教師點出問題的關(guān)鍵，教師點出問題的關(guān)鍵，培養(yǎng)團(tuán)隊意識，鼓勵培養(yǎng)團(tuán)隊意識，鼓勵學(xué)生

17、互相協(xié)作，積極學(xué)生互相協(xié)作，積極主動解決問題主動解決問題學(xué)生實踐學(xué)生實踐學(xué)生自主學(xué)生自主解決問題解決問題6、教學(xué)方法與手段、教學(xué)方法與手段 6、教學(xué)方法與手段、教學(xué)方法與手段做到做到“循環(huán)、漸進(jìn)循環(huán)、漸進(jìn)”、“教學(xué)做一體化教學(xué)做一體化”、“梯度式能力培養(yǎng)梯度式能力培養(yǎng)”這這三種理念與三種理念與方式。方式。1 1、“循環(huán)、漸進(jìn)循環(huán)、漸進(jìn)”。之所以要采用。之所以要采用“循環(huán)、漸進(jìn)循環(huán)、漸進(jìn)”的方式，這主要是基的方式，這主要是基于兩個方面的原因：一是軟件類課程自身的需要，二是考慮到三本學(xué)生的于兩個方面的原因：一是軟件類課程自身的需要，二是考慮到三本學(xué)生的自身特點。需要教師有主觀意識地進(jìn)行循環(huán)，逐步推

18、進(jìn)。自身特點。需要教師有主觀意識地進(jìn)行循環(huán)，逐步推進(jìn)。2 2、“教學(xué)做一體化教學(xué)做一體化”。這是很好的教學(xué)方式，關(guān)鍵在于教師在教學(xué)活動。這是很好的教學(xué)方式，關(guān)鍵在于教師在教學(xué)活動中需有意思地加以引導(dǎo)，學(xué)生的做不能僅僅是中需有意思地加以引導(dǎo)，學(xué)生的做不能僅僅是“模仿模仿”。3 3、“梯度式能力培養(yǎng)梯度式能力培養(yǎng)”?；蛟S教師在無意識的狀態(tài)下已經(jīng)采用這種方?；蛟S教師在無意識的狀態(tài)下已經(jīng)采用這種方式來培養(yǎng)學(xué)生能力，但這是不夠的，教師需要有意識地對學(xué)生能力進(jìn)行式來培養(yǎng)學(xué)生能力，但這是不夠的，教師需要有意識地對學(xué)生能力進(jìn)行培養(yǎng)，包括：調(diào)動學(xué)生的主觀能動性，鼓勵并促進(jìn)學(xué)生的團(tuán)隊意識等。培養(yǎng)，包括：調(diào)動學(xué)生的

19、主觀能動性，鼓勵并促進(jìn)學(xué)生的團(tuán)隊意識等。個人的理想就是成為個人的理想就是成為“顧問型顧問型”的教師。的教師。6、教學(xué)方法與手段、教學(xué)方法與手段目錄目錄 課程性質(zhì)與定位課程性質(zhì)與定位 教學(xué)目標(biāo)教學(xué)目標(biāo) 內(nèi)容設(shè)計內(nèi)容設(shè)計 教學(xué)方法與手段教學(xué)方法與手段 課程重點難點及把握課程重點難點及把握 教學(xué)評價與考核方式教學(xué)評價與考核方式 學(xué)情分析學(xué)情分析 教學(xué)反饋與教學(xué)效果教學(xué)反饋與教學(xué)效果調(diào)查、訪談?wù){(diào)查、訪談座座 談?wù)?、教學(xué)評價與考核方式教學(xué)評價與考核方式 評價方面評價方法評價內(nèi)容教學(xué)效果學(xué)生評價是否感興趣；能否循序漸進(jìn)掌握知識和技能；在后續(xù)課程學(xué)習(xí)過程中是否有所幫助。后續(xù)相關(guān)課程教師評價能否起到基礎(chǔ)作用

20、；課程內(nèi)容相關(guān)程度如何；是否在課程中還需重新講解；案例選擇是否合理；能否幫助順利進(jìn)入任務(wù)教學(xué)模式。專家評價是否有必要開設(shè)；能否起到基礎(chǔ)作用；課程內(nèi)容是否選擇得當(dāng)；組織與方法是否運用得當(dāng)；案例選擇是否合理。企業(yè)評價能否達(dá)到崗位基本要求；課程內(nèi)容能否體現(xiàn)工作價值；難度深度廣度是否符合工作需求。7、教學(xué)評價與考核方式教學(xué)評價與考核方式 建立以專業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和職業(yè)素質(zhì)為基礎(chǔ)的考核體系；知識（規(guī)范、原理、專業(yè)知識）技能（運用相關(guān)工具設(shè)計表達(dá)的能力）能力（對方案的設(shè)計構(gòu)思、表達(dá)能力）制圖制版能力技能知識7、教學(xué)評價與考核方式教學(xué)評價與考核方式 考核示意圖1考核方式考核方式平時平時考核考核實驗實驗考核考核上機(jī)上機(jī)考核考核考核學(xué)生平時成績，包括出勤、課堂操作、考核學(xué)生平時成績，包括出勤、課堂操作、電子資料學(xué)習(xí)情況等。電子資料學(xué)習(xí)情況等。針對綜合項目設(shè)計，針對綜合項目設(shè)計，考核學(xué)生的綜合能力考核學(xué)生的綜合能力和素質(zhì)。和素質(zhì)。考核學(xué)生對教學(xué)大綱考核學(xué)生對教學(xué)大綱規(guī)定的規(guī)定的3 3次實驗操作次實驗操作情況。情況。7、教學(xué)評價與考核方式教學(xué)評價與考核方式 序號序號百分比百分比備注備注1文件創(chuàng)建和集成庫安裝15