《电子产品分析与制作》课程教学大纲

-PAGE7-《电子产品分析与制作》课程教学大纲适用专业：应用电子技术开设时间：第3学期课时数：102一、课程性质《电子产品分析与制作》课程是应用电子技术专业的一门专业核心课程。本课程以职业岗位分析为依据，用“真实产品为载体”、“工作过程为导向”的教学方式培养学生电路原理绘制、PCB板设计、制作和产品调试的技能。二、课程培养目标本课程是应用电子技术专业的一门专业核心课程。针对本专业的办学定位、人才培养目标、岗位需求、生源情况和区域行业特点，结合电子行业迅猛发展的现状，我们将它定位为电子企业的产品研发助理岗位服务，具体是：培养电子绘图员：根据研发设计师要求或实际产品，制作各类元件符号，绘制电子产品原理图，根据原理图提供器件采购等报表。培养印刷板设计员：根据实际产品要求，制作各类元件封装，设计符合生产要求的印刷电路板，提供相关技术文档。培养制作调试员：根据设计结果或实际产品，进行样机制作、调试，并提供测试结果，为产品改进提供相关参数。当然上述目标不是孤立的，为满足企业在技术和人才竞争上的需要，大都数企业对技能的要求都是综合的，比如不仅会按照设计图纸绘制原理图，还要从实物（产品）中绘制出原理图，分析原理图，甚至改进原理图；不仅能根据原理图设计PCB，还要从实物还原出PCB图（反向工程），并具备样机制作、调试等综合能力。三、教学内容、教学活动及方法任务1话筒放大器的绘制与分析（10学时）1、学习型工作任务使用PROTEL软件，独立完成话筒放大器图纸的绘制，并分析其工作原理。2、教学目标1）能力目标：能分析典型的模拟电路，能运用PROTEL绘制各类模拟电路。2）知识目标：能熟练说出PROTEL中原理图编辑环境下基本命令及功能。能较熟练叙述运算放大器等电路的基本原理、基本应用。3）素质目标：培养良好的劳动纪律观念；能养成认真绘图的习惯。3、重点：常用运放电路的应用、原理图绘制基本操作难点：实际产品的分析，英文菜单的熟悉4、教学组织设计1）学生角色：绘图员2）教学情境：企业研发部。3）教学材料：电脑，PROTEL参考书，元件符号手册，图纸案例。4）教学过程：=1\*GB3①学习型工作任务分析。=2\*GB3②单项训练：原理图文件管理；元件库加载；元件、导线、节点的操作（放置、调整、删除等）。=3\*GB3③综合训练：完成本次任务“话筒放大器图纸”绘制。=4\*GB3④作品点评：问题作品点评和优秀作品交流。=5\*GB3⑤图纸分析：从本次图纸引出运算放大器的其他应用。5、第二课堂活动设计：课后二天内上交话筒放大器图纸文件，另外完成PID等电路绘制文件。任务2音频分配电路的绘制与分析（8学时）1、学习型工作任务使用PROTEL软件，独立完成音频分配电路的绘制，并分析图纸原理。2、教学目标1）能力目标：能从书籍、网络获取数字电路芯片的资料，并读懂相关资料；能分析典型的数字电路；能制作各类电子元件符号，运用PROTEL绘制各类数字电路，产生各种元件信息报表。2）知识目标：能熟练说出查找数字电路的方法，能基本说出常用数字电路的功能表的含义，能熟练说出元件符号的制作方法。3）素质目标：培养良好的劳动纪律观念；能养成认真绘图的习惯。3、重点：元件符号制作，数字集成电路的资料阅读难点：包含多个子部件的元件符号制作4、教学组织设计1）学生角色：绘图员。2）教学情境：企业研发部。3）教学材料：电脑，PROTEL参考书，数字电路手册，案例图纸。4）教学过程=1\*GB3①学习型工作任务分析。=2\*GB3②图纸分析：从本次图纸引出数字电路分析方法、芯片资料获取与阅读，数字电路中常用的端口表示方法，元件库中芯片的查找等。=3\*GB3③单项训练：特殊元件符号制作；简单数字电路绘制与分析。=4\*GB3④综合训练：完成本次任务“音频分配电路”绘制，报表输出、打印。=5\*GB3⑤作品点评：问题作品点评和优秀作品交流。5、第二课堂活动：课后二天内上交音频分配电路原理图文件，另外完成抢答器等电路原理图文件。等任务3CPU控制电路的绘制与分析（10学时）1、学习型工作任务使用PROTEL软件，独立完成CPU控制电路的绘制，并分析工作原理。2、教学目标1）能力目标：能从书籍、网络获取单片机系统相关芯片资料，并能初步读懂常用芯片资料；能分析基本的单片机电路；能运用PROTEL绘制复杂的单片机系统等电路。2）知识目标：能熟练说出PROTEL原理图绘制中的网络标号、总线等概念及表示方法；能基本分析简单单片机系统的硬件结构。3）素质目标：能养成认真绘图、仔细做事的习惯。3、重点：网络标、总线、总线分支的使用。难点：单片机系统电路分析。4、教学组织设计1）学生角色：绘图员。2）教学情境：企业研发部。3）教学材料：电脑，单片机手册，PROTEL参考书，图纸案例。4．教学过程：=1\*GB3①学习型工作任务介绍。=2\*GB3②图纸分析：单片机系统电路分析、常用芯片资料获取与阅读，图纸中特殊表示方法：总线、网络标号等。=3\*GB3③单项训练：总线、网络标号的表示。=4\*GB3④综合训练：完成本次任务“CPU控制电路”绘制与分析。=5\*GB3⑤作品点评：问题作品点评和优秀作品交流。。5、第二课堂活动设计：课后二天内上交CPU控制电路原理图文件，另外完成单片机实验系统原理图文件。任务4话筒放大器印刷板自动设计（10学时）1、学习型工作任务使用PROTEL软件，利用自动设计方法完成话筒放大器的印刷线路板的设计。2、教学目标1）能力目标：能正确导入网络表、排除封装导入时错误；能正确进行设计参数设置，运用自动设计功能进行印刷线路板的设计，能利用制板机制作PCB样板。2）知识目标：能清楚表述网络表的结构与作用，说出导入时的错误原因及排除方法，能熟练说出自动设计的过程以及参数设置要点，能基本表述制版流程。3）素质目标：能培养仔细做事的习惯；能培养与设计人员协作意识。3、重点：自动设计的流程以及PCB环境下的操作。难点：元件封装错误查找与修改，PCB布局。4、教学组织设计1）学生角色：PCB（印刷板）设计助理。2）教学情境：研发部。3）教学材料：电脑，设计手册，PROTEL参考书，实际产品案例。4）教学过程：=1\*GB3①学习型工作任务介绍。=2\*GB3②单项训练：原理图到网络表生成，网络表封装出错的修改，自动布局，手工调整，参数设置，自动布线等操作。=3\*GB3③综合训练：完成本次任务“话筒放大器”印刷板设计。=4\*GB3④作品点评：问题作品点评和优秀作品交流。=5\*GB3⑤PCB样板制作。5、第二课堂活动设计：课后二天内上交音频分配电路印刷板文件，另外完成信号发生器印刷板文件。任务5音频分配电路印刷板设计（10学时）1、学习型工作任务使用PROTEL软件，用手工的方法独立完成音频分配电路的印刷板设计。2、教学目标1）能力目标：能根据需要制作各种元件封装和文字、图表等符号，能利用自动和手工的方法进行印刷板设计，并利用制板设备制作PCB板。2）知识目标：能熟练说出元件封装编辑环境下基本命令及功能；能基本说出自动和手工设计印刷板的要点；基本说出制板流程。3）素质目标：能培养仔细做事的习惯；能培养与设计人员协作意识。3、重点：元件封装制作，布线等参数设置。难点：手工布线，复杂元件封装的制作。4、教学组织设计1）学生角色：PCB（印刷板）设计助理。2）教学情境：研发部。3）教学材料：电脑，设计手册，PROTEL参考书，实际产品案例。4）教学过程：=1\*GB3①学习型工作任务介绍。=2\*GB3②预备训练：元件封装制作。=3\*GB3③综合训练：用自动、手动完成本次任务“CPU控制电路”绘制。=4\*GB3④作品点评：问题作品点评和优秀作品交流。=5\*GB3⑤抽样制板：双面PCB样板制作。5、第二课堂活动设计：课后二天内上交CPU控制电路印刷板文件，密码锁印刷等电路板文件。任务6CPU控制电路印刷板设计（12学时）1、学习型工作任务使用PROTEL软件，利用自动、手动综合的方法完成CPU控制电路的印刷板设计。2、教学目标1）能力目标：能利用手工方法完成印刷线路板的设计，能正确处理复杂双面线路的整体布局。2）知识目标：能熟练说出手工设计的要点，能基本说出布局、布线布线参数设置。3）素质目标：能培养仔细做事的习惯；能培养与设计人员协作意识。3、重点：布局以及布线参数设计、手动修改、文字放置。难点：布局以及布线优化。4、教学组织设计1）学生角色：PCB（印刷板）设计助理。2）教学情境：企业研发部3）教学材料：电脑，设计手册，PROTEL软件，实际产品案例。4．教学过程：=1\*GB3①学习型工作任务介绍。=2\*GB3②预备：手工布局、公司图标等处理。=3\*GB3③综合训练：CPU控制电路的手工设计。=4\*GB3④作品点评：问题作品点评和优秀作品交流。5、第二课堂活动设计：课后二天内上交输出板的印刷板文件，另外电机无级调速等电路板设计文件。任务7话筒放大板的剖析与制作（10学时）1、学习型工作任务使用PROTEL软件和常用电子仪器、工具，独立完成话筒放大板的剖析、制作与调试，并进行问题分与故障排除。2、教学目标1）能力目标：能运用PROTEL将话筒放大板转化为原理图、印刷板图，能使用常用仪器和工具制作样品并进行调试，能设计调试方案，正确填写测试数据。2）知识目标：能基本表述简单电子产品实物到原理图和印刷板转换的方法，能较熟练说出电子产品样机制作流程和工艺要求；能较熟练表述电子产品调试、测试方法和要点。3）素质目标：培养安全、正确操作仪器的习惯；培养严谨的做事风格；培养与同事协作的意识。3、重点：实物转原理图的电源、信号线判断，电源电路的分解，实物转PCB的方法。。难点：实物转原理图，单元电路与整体电路之间判断。4、教学组织设计1）学生角色：制作、调试员和研发助理。2）教学情境：研发部、生产部。3）教学材料：电脑，PROTEL软件，印刷线路制板机和常用电子仪器及工具，实际产品案例。4．教学过程：=1\*GB3①学习型工作任务介绍。=2\*GB3②预备训练：简单实物的剖析与制作。=3\*GB3③综合训练：完成本次任务“话筒放大板的剖析与制作”，并制作出实物进行调试。=4\*GB3④验证与交流：将学生作品抽样验证，发现问题进行分析、解决。5、第二课堂活动设计：课后二天内上交话筒放大板原理图文件、各类报表文件、印刷板文件、调试方案、调试相关数据、实物；另外调光灯电路剖析后文件。任务2电子产品（双面板）的剖析与制作（12学时）1、学习型工作任务使用PROTEL软件、常用电子仪器和工具，独立完成双面板产品实物的剖析与制作，并进行问题分析与故障排除。2、教学目标1）能力目标：能将双面板产品实物转化为原理图、印刷板图；能使用贴片元件进行线路设计；能使用常用仪器和工具制作样品并进行调试，能设计调试方案，正确填写测试数据。2）知识目标：能基本说出贴片元件的特点、种类；能基本表述贴片元件设计印刷板的方法。3）素质目标：培养安全、正确操作仪器的习惯；培养严谨的做事风格；培养与同事协作的意识。3、重点：贴片元件封装种类、制作，电路原理分析难点：原理图单元电路与整体电路的分析转化。4、教学组织设计1）学生角色：制作、调试员和研发助理。2）教学情境：研发部、生产部。3）教学材料：PROTEL参考书、贴片元件资料、印刷线路制板机和常用电子仪器及工具，实际产品案例。4）教学过程：=1\*GB3①学习型工作任务任务导入。=2