《智能电子产品设计与制作》课程教学改革探讨
《智能电子产品设计与制作》课程是电子类专业普遍开设的一门综合课程。传统的教学内容和教学方法越来越不适应时代和技术的发展，不足以满足社会对人才的需求。因此，实行课程改革是非常有必要的。本文主要从课程的教学内容、教学方法与手段等方面进行深入研究，共同探讨该课程的教学改革措施。
电子产品设计 教学改革 任务驱动
一、课程教学改革依据及目标
《智能电子产品设计与制作》的目标是使学生具备基于微控制器的产品设计开发、调试与维修的能力，具备常用功能模块电子线路的设计、焊接及调试能力，各类仪器仪表操作能力，数据与结果的分析处理以及设计工艺文档编写能力等。
经过近些年的教学实践，课程教学取得了较好的效果，为企业培养了一批优秀的电子信息专业技术人才。然而，通过大量实际有效的企业调研，我们也发现课程设置与教学方面还存在着这样那样的问题，企业对毕业生的技能提出了更高的要求。这就需要我们及时进行课程教学改革，满足企业与社会的需求。
二、教学内容改革
职业院校的各类技能大赛近几年开展的如火如荼。其中的“电子产品设计与制作”项目与现代生产实践紧密结合，用典型的工作任务方式呈现。因此，我们应当以职业技能大赛为风标，以企业岗位实际需要和职业能力标准为依据，系统地组织课程的教学内容。因此，该门课程应尽可能多的选择全国职业院校技能大赛的真题作为项目载体，在完成教学任务的同时，也起到了训练学生，选拔优秀队员参加竞赛的目的。
为了更好激发学生学习的主动性，提高课堂效率，开阔学生的视野，本课程的教学内容共包括学生自选自学项目、课堂精讲项目以及本地企业实际研发产品项目三项内容。下面分别予以说明。
1.学生自选项目。在教材及辅助教材中共涉及几十个大赛设计制作项目，例如液位控制器、智能安防狗、出租车计价器等。对于学生来说，有必要让他们接触尽可能多的实战项目，学习尽可能多的电路模块。在开课前，指导每个学生自选一个设计与制作项目。通过自学，理解项目涉及的主要技术。在每次课上安排2人解读自选项目的产品功能、电路设计原理，简要说明程序设计思路，利用课外业余时间完成该项目的全部设计制作内容。其他同学作为评委对他们的完成情况提出疑问和评价。这样，学生可以直接或间接的学习和了解近几十个产品项目，充分调动了学生的学习积极性和热情。
2.课堂精讲项目。除了学生自学之外，需要教师在课堂上引领学生完成至少一个项目的完整设计制作过程，达到精讲的目的。这部分是课堂教学的主要内容。
市场上的智能产品种类繁多，五花八门。作为教学来说，应该选择兼顾典型性、普适性和应用性的产品作为授课载体。通过反复研讨，确定了既是市场实际产品，同时又是大赛项目的“自动烘手机”作为教学载体。课堂主要时间以“自动烘手机”项目为例，从系统原理分析、硬件电路设计、PCB制版、软件设计、综合调试、实物制作等各方面，深入学习，掌握智能电子产品的设计与制作流程及关键技术。
3.本地企业实际研发产品。作为一个真实的产品开发项目，并不仅仅是电路设计、软件编程方面的内容，应该包括前期可行性论证、物料采购、调试检验、外壳设计、后期故障处理等多个方面。课程组联系了威海本地一家合作企业，以该企业的楼宇对讲系统项目为例，带领学生熟悉认识企业实际产品的研发流程及在设计与制作过程中需要注意的事项。
该门课程共计86学时。其中，学生自选项目的分析占用10学时（30人*15分钟/人，共计450分钟），分散安排在日常教学活动中。首次课安排2学时的“智能电子产品设计与制作综述”，主要以PPT的形式讲解“最新电子产品展示”、“电子技术发展历程”、“电子产品设计与开发方法”、“企业电子产品开发”、“如何提高电子设计能力”等知识。学期末安排6课时的“企业实际产品概览”，带领学生到企业参观学习，以公司实际产品为例，主要由企业工程师详细讲解产品研发流程，简单介绍电路设计、软件编程、故障调试、文档编写等方面的经常遇到的各类问题。其余课时全部用于“自动烘手机”项目的精讲。
三、教学方法与教学手段改革
通过在课内安排教学任务，课外组织兴趣小组，鼓励学生参加电子大赛，选拔优秀学生参与教师的科研项目，形成了课内到课外，竞赛到科研，突出动手实践，教学做一体化的教学模式。课程采用项目引领、任务驱动式的教学方法。下面以“系统调试与分析”教学单元为例予以分析。
1.提出任务。学生焊接完毕的电路板直接加载程序。如果不能正常工作，可能是什么原因造成的？单片机的智能电子产品，系统综合调试与分析的意义对于基于何在？如何快速有效地进行系统的调试与分析（教师以实物为例讲解，学生初步讨论）。
2.分析任务。对于基于单片机的应用系统，一般应先进行哪些基本方面的测试？ 在单片机、模电等课程的学习过程中，自己曾遇到哪一些故障现象，是如何解决的（学生分组讨论，集中研讨）。
3.解决任务。针对完成的烘手机电路板，进行初步硬件调试。调试并实现烘手机的各项功能，如电源及充电电路，键盘及显示电路，红外感应检测电路，热释检测电路，风扇及加热电路。检查电路无误后，接通电源，测量分析电路的各项参数。
4.任务小结。各组汇报调试遇到的问题和解决的方法，学生交流心得，总结单片机应用系统硬件调试技巧。
四、结语
智能电子产品设计与制作课程是一门实践性很强的专业课程。在教学实施过程中，教师应坚持教、学、做一体化的思想，不断完善教学内容，以职业技能大赛为平台，力争贴近企业生产实际，持续改进教学方法和教学手段。
