电子CAD
执笔人：程遥 审核人：王跃进 制定日期：2020年9月
《电子CAD》课程标准
课程代码： 建议课时数：64 学分：4
适用专业：电子信息工程技术
先导课程：电路分析、模拟电路、数字电路
后续课程：综合实训、跟岗实训、顶岗实训
开课单位：汽车工程系
一、前言
（一）课程的性质
《电子CAD》是电子信息及相关专业的专业必修课之一，是一门直接面向应用的课程。计算机辅助电路设计就是使用工程设计领域中各种辅助设计软件（例如Altium Designer 15）进行产品的分析、设计及仿真等工作。例如：利用计算机绘制电路图，制作印刷电路板，在计算机的辅助下使用可编程逻辑器件完成电路设计，利用计算机进行电路优化、数字或模拟电路的仿真。学会现代电子电路设计软件已成为当今电子线路设计人员必须掌握的技能。
课程类型为：（纯实践）课（B类）
（二）设计思路
课程设计理念是以电路设计为起点，以工作任务为驱动，从原理图绘制、元件库设计、PCB设计及封装库设计为教学点，精心筛选典型工作任务组织教学。
在课程内容的选取上，紧密围绕原理图的绘制和PCB板的设计，充分考虑高职院校学生的认知规律，运用大量的模拟电路、数字电路、单片机等课程中的学生熟知的电路结构进行教学，突出教学内容的实用性、趣味性。
在课程内容的进程安排上，以印制电路板的设计与制做流程为主线，从原理图绘制到元件库设计、PCB设计及封装库设计这四个环节组织教学内容
在课程教学实施上，教学前56课时将根据实际课程中会运用到的电路为电路设计案例，围绕原理图绘制、元件库设计、PCB设计及封装库设计为知识点教学。后8课时，组织学生在实验室完成一个单面覆铜电路板实物的的制做。
在课堂教学中注重教学情景的创设，通过案例来引导来组织教学活动，使教学要求贴近专业最新节能技术工作实际，体现高等职业教育的特征，突出教学过程的目的性。
该门课程的总学时为64课时，其中机房56课时，实验室8课时。
二、课程目标
通过本课程的学习，使学生熟悉电子CAD软件的使用方法和应用过程，使学生牢固掌握电路原理图、印制电路板图的绘制和印制电路板的设计与制作方法。
（一）知识目标
1.掌握电路原理图；
2.掌握元件库设计；
3.掌握PCB设计；
4.掌握封装库设计；
（二）技能目标
2．具备印制电路板的设计与制作能力；
- 常见电子元件的检测技能
三、课程内容和要求
根据专业课程目标和涵盖的工作任务要求，确定课程内容和要求，说明学生 应获得的知识、技能与态度。
| 序号 | 工作任务 | 知识要求 | 技能要求 |
| 1 | 电路原理图 | l 掌握项目的建立
l 掌握原理图的绘制绘制技巧 l 生成各类表格 l 网络标号的意义与应用 |
l 添加/删除元件库
l 查找元件 l 编辑元件属性 l 正确的连线方式 |
| 2 | 元件库设计 | l 掌握绘制元件的方法
l 掌握利用现有库中的元件进行修改的技巧 |
l 绘制分立元件
l 绘制芯片的方法 l 绘制多功能元件的技巧 |
| 3 | PCB设计 | l 掌握单面板的PCB设计
l 掌握单面板手工布线的技巧 l 掌握单面板自动布线的方式 l 了解双面的设计方式 l 掌握焊盘的作用 l 掌握过孔的作用 |
l 单面PCB板设计
l 单面板添加飞线的技巧 l 在原理图中更换封装的方法
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| 4 | 封装库设计 | l 掌握元件封装的绘制方法
l 掌握铺铜的技巧 l 掌握放置泪滴的方法 |
l 根据元件实物绘制封装
l 检测常用元件引脚
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| 5 | 电路板的的制做 | l 掌握单面覆铜印制电路板的制作全过程
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l PBC文件的打印方式
l PCB文件的热转印技巧 l 电路板腐蚀方法 l 电路板打孔技巧 |
四、教学设计
| 序号 | 工作任务 | 知识点 | 训 练 或 工 作项目 | 教学重点 | 教学情境与教学设计 | 建议学时 |
| 1 | 电路原理图 | l 掌握项目的建立
l 掌握原理图的绘制绘制技巧 生成各类表格 |
l 项目一：共射放大电路
l 项目二；555波形发生器 l 项目三：单片机最小系统 l 项目四：基于D触发器的寄存器电路 l 项目五：单片机控制LED流水点亮 l 项目六：数码管显示译码电路 |
l 添加/删除元件库
l 查找元件 l 编辑元件属性 l 总线连接 l 网络标号的使用 l 多功能单元元件的应用
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l 教学情境：以学生熟知的电路为项目，只讲电路结构，不分析电路原理
l 教学设计：根据已知电路结构讲解和演示知识点的应用方式，学生再自行完成完整程序的绘制 |
18 |
| 2 | 元件库设计 | 掌握绘制元件的方法
掌握利用现有库中的元件进行修改的技巧 |
l 项目一：电阻、电容的绘制
l 项目二：三极管的绘制 l 项目三：芯片的的绘制 l 项目四：多功能单元元件的绘制 |
引脚的意义和运用 | l 教学情境：以学生熟知的电路为项目，只讲电路结构，不分析电路原理
l 教学设计：根据已知电路结构讲解和演示知识点的应用方式，学生再自行完成完整程序的绘制 |
10 |
| 3 | PCB设计 | l 掌握单面板的PCB设计
l 掌握单面板手工布线的技巧 l 掌握单面板自动布线的方式 l 了解双面的设计方式 l 掌握焊盘的作用
|
l 项目一：共射放大电路
l 项目二；555波形发生器 l 项目三：单片机最小系统 l 项目四：基于D触发器的寄存器电路 l 项目五：单片机控制LED流水点亮 l 项目六：数码管显示译码电路 |
PCB单面板的设计
PCB双面板的认识 |
l 教学情境：以学生熟知的电路为项目，只讲电路结构，不分析电路原理
l 教学设计：根据已知电路结构讲解和演示知识点的应用方式，学生再自行完成完整程序的绘制 |
4 |
| 4 | 封装库设计 | l 掌握元件封装的绘制方法
l 掌握铺铜的技巧 掌握放置泪滴的方法 |
l 项目一：LED封装及相关电路
l 项目二：复位开关及相关电路 l 项目三：数码管封装及相关电路 l 项目四：电源插座封装及相关电路
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元件实物的尺寸测量
元件引脚的检测 |
l 教学情境：以学生熟知的电路为项目，只讲电路结构，不分析电路原理
l 教学设计：根据已知电路结构讲解和演示知识点的应用方式，学生再自行完成完整程序的绘制 |
2 |
| 5 | 电路板的的制做 | l 掌握单面覆铜印制电路板的制作全过程
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l 掌握单面覆铜印制电路板的制作全过程
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注意安全 | l 在教师的监督下完成制版全过程 | 4 |
五、实施建议
（一）教材选用与编写
（1）在教材内容选取上，应凸显实践性、应用性和层次性的特征，强调与岗位业务相吻合，并易学、易懂、易接受。同时又要有前瞻性，应将本专业领域的发展趋势以及操作中的新知识、新观念、新技术和新方法及时地纳入其中。
该课程由于涉及的专业技术领域较多，任课教师在该课程上的教学内容体系不尽相同，导致了教材之间内容差异较大。按照本课程标准，选用或编写的教材应当围绕原理图绘制、元件库设计、PCB设计及封装库设计几大模块展开。在本课程的多个教学模块中，电子信息技术是本课程的特色及核心内容，教材编写应当较为详细。
（2）在教材内容组织上，本课程教材的编写应打破传统的学科型内容体系，构建以岗位职业能力以及职业标准为依据的课程内容体系，以本课程标准为依据进行编写。
（3）教材应注重教学内容的情景创设和案例链接，加强教学内容与专业培养目标的联系性，挖掘学生既有知识与讲解内容的关联性，激发学生的学习热情和积极性。
（4）教材编写应注重可操作性和拓展性。除知识讲解外，教材应当配有可供学生练习的要素：例如课后习题、课堂小实验、实训指导等；教材应当根据教学内容设置立体资源，给出相关参考资料、网络视频等链接地址，方便师生拓展阅读学习。
（二）教学建议
（1）适时调整教学内容
在教学内容方面，由于专业技术发展进步较快，因此教师在教学过程中要紧跟行业发展趋势，适时补充电子信息技术发展领域的最新成果；在双面板、多层板技术教学章节，建议在教学过程中参照最新的国家标准进行教学。建议适当讲解多层板制板技术，不要局限于某一个技术的选择。
（2）采用讲练结合的教学策略
该课程的理论性较强，在教学过程中，应以实例讲解和实践操作相结合，通过“理实一体”进行教学，培养学生思考问题，分析问题和解决问题的能力。通过课堂讲授、课堂练习、课堂小实验等，引导学生加深对PCB制板技术的理解。
生代答到的情况发生。
（三）教学基本条件
（1）师资条件
本课程是电子信息工程技术的专业技术课程，要求任课教师具有电路分析和设计的理论知识。此外，具备“双师”素质的教师，具有行业硬件开发经验将能够更好地在教学过程中渗透专业思想。
（2）学生条件
由于课程电路硬件的分析与设计，要求学生先行学习过电路分析、模拟电路、数字电路等课程
（3）实训条件
（四）课程资源的开发与利用
（2）利用现代信息技术开发研制各种形式的多媒体教学课件，为学生搭建一个立体的学习平台，激发学生的学习兴趣，调动学生学习的主动性和积极性。
（3）积极开发和利用网络课程资源。
（4）校企合作编写校本特色教材。
六、教学评价
针对本课程操作性较强的特性，建议采用多元化的评价方式。
（1）改革考核手段和方法，加强实践性教学的考核，可采用过程和结果考核相结合的考核方法。
（2）由主讲教师结合考勤情况、学习态度、课业、平时测验、实验实训、现场操作、物流大赛等情况考核，综合评定学生成绩。
（3）应注重对学生动手能力和在实践中分析问题、解决问题能力的考核，对在学习和应用上有创新的学生给予特别鼓励，综合评价学生的能力。