《计算机辅助设计》教学实验一体化

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1、《计算机辅助设计》教学实验一体化李钊　李业德（山东理工大学计算机科学与技术学院，山东淄博255049）【摘要】《计算机辅助设计》的教学包括课堂教学与实验两部分，而目前该课程的教学方式主要存在教学与实验联系不紧密、实验教学内容缺乏系统性和能力的培养以及实验教学内容与学科前沿结合不紧密等问题，本文针对以上问题提出了一系列改革方法，有利于实现教学与实验的相结合，提高学生的动手能力和创新能力。.jyqkentforputerAidedDesignLIZhao　LIYe-de(ShandongUniversityofTechnologyCo

2、llegeofputerScienceandTechnology,ZiboShandong255049,China)【Abstract】TheteachingofputerAidedDesigncontainsclassroomteachingandexperimentteaching.Classroomteachingandexperimentcontactinguntightness,experimentlackingofsystematiessandcultivationofpracticalabilityandexperi

3、mentandadvancingfrontcontactinguntightnessarethemainproblemsfortheteachingofputerAidedDesign.Aimingattheaboveproblems,thispaperproposesaseriesofreformmethodsplementtheintegrationbetentsandimprovethepracticalabilityandinnovationability.【Keyteaching;Experimentteaching;I

4、ntegration0　引言《计算机辅助设计》是面向计算机、自动化和电子学等专业本科生和研究生的一门普及型技术基础课程。目前普遍采用的教学方式主要存在以下问题：课堂教学与实验教学联系不紧密；实验教学内容缺乏系统性和能力的培养；实验教学内容与学科前沿结合不紧密。因此，在《计算机辅助设计》教学中将课堂教学与实验教学相结合，并将计算机领域的前沿内容充实进来。这样不仅可以在教学过程中激发学生的学习热情和学习效率，还培养学生的批判性思维和严谨、实事求是的研究习惯，锻炼学生解决实际问题的能力，最终达到课堂教学、实验教学以及学科前沿领域三者相互

5、协调，最大程度上实现提高教学效果的目的。1　教学方法改革1.1　采用启发式的教学方法启发式的教学方法可提高学生独立思考问题的能力，例如原理图设计中可通过Design->Options->SheetOptions->Grids实现栅格的设置[1]，在PCB设计中，当遇到栅格设置时，可引导学生联想在原理图设计中的操作方法，从而让学生自己实现PCB设计中栅格的设置。同样，当在PCB设计中，需要添加PCB元件库时，可引导学生结合原理图中元件库的添加方法独立实现PCB元件库的添加。1.2　采用直观课堂教学直观课堂教学可以激

6、发学生的兴趣，同时还培养学生的观察能力，增强感性认识，扩大学生的思维空间，开阔学生的想象力，利于对知识的理解。例如讲解元器件封装时，可让学生观察0402、0603和0805等不同封装的电阻电容，使学生对电阻电容的封装样式以及封装尺寸有更直观的认识。另外，还可让学生观察针插式和表贴式元器件，在进一步帮助学生理解封装概念的同时，可让学生自己总结表贴式元器件的优点。1.3　采用理论与实际相结合的教学方法《计算机辅助设计》是一门动手能力极强的课程，并且需要与实际的工程相切合。因此，课堂教学中结合具体工程进行讲解，使学生更形象的了解讲解内容

7、，并进一步了解所学课程的意义。在实际教学中以MT9P401CMOS传感器[2-3]的配置电路为例对原理图和PCB的设计进行讲解，该配置电路包括电源模块、控制器模块、S传感器单元和IO接口等，结合该实例进行讲解，学生在熟悉原理图和PCB图设计方法的同时，可了解实际工程项目的设计流程，以及实际工程项目需要的注意事项。2　实验方法改革传统的实验教学方法为：由教师讲授实验目的、原理、内容及操作步骤，然后由学生操作。这种教学方法使学生始终处于被动状态，对教师产生依赖心理，其结果必然造成学生实验课前不思考，实验时按部就班，久而久之就会使学生养

8、成懒惰的习惯，这不符合当前实验教学提倡的对学生实践能力和创新能力的培养。2.1　采用启发式、提示式教学法首先对实验的重点和难点进行讲解，让学生了解实验的目的和意义，在此基础上提出需要考虑和解决的问题，以供学生在课堂、课后自学中能把握住要点，围绕列出