《智能玩具电路设计》精品课程说课稿.docx

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《智能玩具电路设计》精品课程说课稿

《智能玩具电路设计》精品课程说课稿

长沙师范学校是一所面向儿童发展领域办学，以学前师范教育为重点,相关专业教育协调发展的全日制大专院校,智能玩具电路设计是伴随着学校的发展而成长起来的一门玩具设计与制造专业的核心课程。

一、课程介绍

课程的雏形:

（１956-2004）——基于“儿童教育学”中“儿童玩具”讲授电子玩具；

课程的形成:

（２004-2006）——随着时代的发展,将电子玩具内容单独形成《智能玩具电路设计》课程

2001年以来，中国制造业飞速发展，其中，全球玩具约70%来自中国，玩具产品出口成为中国5大轻工支柱出口商品之一，智能玩具以独特的互动性吸引广大的孩子们,玩具的智能性又来自于电子技术控制，玩具行业对既懂得玩具产品创意又熟悉该技术人才的需求量逐年上升。

为了适应社会需求,系部决定在应用电子2004级班级中开设《智能玩具电路设计》课程。

该课程以《电子技术》、《单片机课程设计》及《传感器技术》为基础,针对布绒、塑胶等玩具的声控、光控、遥控、电声、拟声、拟形的智能电路，具有开发智能玩具电路的职业能力。

　课程的发展:

（2006－现在）——以教学模式的改变为突破口,形成课程特色

在２00６年以前，教学采用传统的教学方式,电路原理图、例程、指导书、元器件全部配备齐全，学生只是按指导书一步步完成即可，教学效果一般。

学生处于一种被动学习的状态。

20０6以后,改革教学模式，推行“项目化教学改革”，与长沙奇想玩具有限公司和广东实丰电子玩具有限公司的校企合作,企业工程师将生产技术要求引入课堂，使得学生的设计作品更趋于实际。

通过企业与我国玩具市场流行产品紧密结合，学生设计与制作的电路即来自于这些产品中电路的主体部分。

;

到2０07年逐步形成了自编的特色教材。

与企业合作,召开实践专家研讨会,确定典型工作任务，根据典型工作任务确定项目，项目来自生产实际又高于生产实际。

课程具有如下特色：

项目化教学,教学做一体化;教学内容源于生产实际。

20０7年,由校学术委员会评定为“校精品课程”。

二、师资队伍

“智能玩具电路设计”课程教学团队现有12人,其中副教授5人，高级工程师１人，讲师3人，助教２人，专职实验员1人，其中博士研究生1人，硕士研究生

5人（含在读），本科学历比例１00%。

其中，外聘兼职教师王晓琳来自长沙奇想玩

具有限公司,职务:

公司总经理。

40岁以上教师5人,30-４０岁年龄阶段的教师

４人,２5-30岁年龄阶段的教师２人。

高级职称比例50%,中级职称比例2５%,初

级职称比例2５%。

硕士研究生　（含在读）比例5０％，专职实验教师比例８．３%。

姓名

性别

出生年月

职称

学科专业

在教学中承担的工作

鲍祖尚

男

19６3.4

副教授

无线电

理论和实验教学

童成意

男

1965．3

副教授

电子技术

理论和实验教学

魏细耀

男

197３．９

副教授

电子技术

理论和实验教学

马振中

男

1９63.１

副教授

电子技术

理论和实验教学

王义学

男

196７.12

副教授

系统集成技术

理论和实验教学

王晓琳

女

1969．１1

高工

玩具设计

理论和实验教学（外）

李列文

男

1９74．2

讲师

嵌入式系统

理论和实验教学

王民意

男

198０．8

讲师

电子科学技术

实验教学

张学龙

男

1971．12

讲师

电子科学技术

理论和实验教学

潘萍

女

1982.8

助教

电子技术

理论和实验教学

李姗姗

女

１983．6

助教

玩具设计

理论教学

赵益强

男

１98３.５

实验员

玩具设计

实验教学

　本课程教学团队几年来,承担省级课题４项,发表学术论文68篇,公开出版和自编教材9本。

师资配置情况好,职称、学历和年龄结构合理、学缘广泛,是一个团结协作、充满朝气的教学团队。

本课程教学团队的教师分别毕业于湖南大学、华中科技大学、中南大学、湖南师范大学、西南师范大学、天津科技大学、湘潭大学等高等院校。

三、教学内容

⒈专业人才培养目标:

本专业培养拥护党的基本路线，德、智、体、美等方面全面发展,掌握智能玩具的造型与电路设计的专业理论知识,具备制作智能玩具的外观和智能电路的技术能力，能在大型玩具企业从事智能玩具设计与制作工作的高等技术应用性专门人才。

⒉　课程定位:

《智能玩具电路设计》是一门集电子技术、传感检测技术、单片机应用技术于一体的玩具设计与制造专业的专业核心课程，开设在三年一期。

该课程新颖实用，技术性很强。

通过该课程学习,使学生具备针对布绒、塑胶等玩具的声控、光控、磁控、遥控、电声、拟声、拟形的智能电路，具有开发智能玩具电路的职业能力。

毕业后能从事玩具产品助理开发（将工程师设计思想转化为产品）和现场技术岗位工作。

课程的职业能力培养和职业岗位指向完全符合本专业培养玩具产业生产、服务、管理领域高素质应用性人才的办学定位。

⒊课程目标:

讲授电路设计方法后,通过自动寻迹小车、解迷宫的小老鼠、声控音乐喷泉、快乐的猴子、光电枪射击游戏机、简易智能电动车等玩具智能电路和解迷宫的小老鼠等四个课程设计课题的设计与制作，掌握声控电子玩具、光控电子玩具、遥控电子玩具、电声玩具、拟形电子玩具等玩具电路的基本设计方法、器件选用、装配调试、设计报告书写等较简单的电子系统的设计能力。

课程整个教学过程中除培养上述专业技能外，特别注重学习能力、应用能力、团队合作能力和创新能力的培养。

⒋教学模块

本课程教学内容包含三个知识模块：

理论教学模块3６学时;综合实践教学模块26学时；课程设计2周。

知识模块

学时

理论教学模块

3６

综合实践教学模块

28

课程设计（2周）

6０

学时总计

1２４

⒌理论知识模块（36学时）

第一章智能玩具设计导论（4学时）

第一节　儿童心理发展与儿童玩具设计

第二节儿童玩具电气安全指标

第三节智能玩具分析

第四节智能电子玩具电路设计要点

第二章电路快速设计方法（６学时）

第一节模拟电路设计方法

第二节数字电路设计方法

第三节单片机控制

第三章电子控制类玩具电路设计（1２学时）

第一节　声控电子玩具

第二节　光控电子玩具

第三节　　红外控制电子玩具

第四节　　遥控电子玩具概述

第五节　　单通道遥控电子玩具

第六节多通道遥控电子玩具

第七节　　其他控制方式的电子玩具

第四章电声玩具电路设计（6学时）

第一节　有线通信玩具

第二节　无线通信玩具

第三节扩音玩具　

第五章　拟声拟形电子玩具电路设计（6学时）

第一节　　　电子拟声原理

第二节语言处理器

第三节　拟声电子玩具

第四节　电子玩具

第五节　声拟形电子玩具

第六章模糊控制技术（２学时）

⒍　综合实践教学模块（28学时）

综合实践教学一：

红外光控电子礼仪小姐　（4学时）

综合实践教学二:

声控电子音乐娃娃　（４学时）

综合实践教学三:

触摸式电子摇奖机　　（４学时）

综合实践教学四：

光电枪射击游戏机　　　（4学时）

综合实践教学五：

　电子遥控汽车　　　　（４学时）

综合实践教学六:

自动寻迹小车　　（8学时）

⒎课程设计（２周）

设计课题一:

简易智能电动车

设计课题二：

解迷宫的小老鼠

设计课题三：

声控音乐喷泉

设计课题四:

快乐的猴子

⒏课程的重点

通过该课程学习，使学生具备针对布绒、塑胶、金属等玩具的声控、光控、遥控、电声、拟声、拟形的智能电路设计与装配、调试能力。

1）儿童玩具安全标准、心理分析、设计思路;

2）智能控制类玩具电路设计：

各种电子控制类玩具电路的工作模式、器件的使用方法、电子控制类玩具电路设计方法；

３）智能控制电路的装配与调试。

⒐　课程的难点

课程难点表现在三个方面:

一是电路设计与儿童心理需求的统一,即体现玩具的可玩性;二是电路设计涉及控制方式较多,知识面较广，很难全面掌握各种智能控制的设计方法；三是电路的调试（尤其是模拟电路部分）。

⒑解决办法

1）我校是一所面向儿童发展领域办学的专门学校,具有深厚的学前教育与儿童心理分析基础，通过对众多幼儿园和我校的幼教师资培训中心的问卷调查,从儿童玩具的教育性、趣味性、卫生性、安全性、经济性和实用性归纳出儿童喜欢外观漂亮、有声有光、能够互动的玩具。

因此，我们在人才培养方案中开设了儿童教育心理学课程,并在本课程第一章智能玩具设计导论阐述儿童玩具安全标准和心理分析努力做到玩具电路设计与儿童心理需求的有机统一。

2）收集了大量的中外经典玩具图片资料并编辑成为１4本经典玩具宣传册，购置了几百种经典玩具产品建设了经典玩具展室，以便学生大量阅读产品增强感性知识,学习解决电路设计与儿童心理需求的统一的方法。

３）通过与长沙奇想玩具有限公司和广东实丰电子玩具有限公司的校企合作，聘请玩具设计工程师参与实践教学,宣讲行业规范和行业标准，指导学生怎样通过电路设计来体现玩具产品外观造型的表达含义和主要功能。

４）　借助多媒体教学手段,增加教学的信息量，赋予抽象知识的形象、生动性,帮助学生动态地了解智能玩具电路设计的重点、难点知识。

5）将理论和实践有机结合起来，形成以培养学生动手能力为主线的一体化教学模式，使学生在“做中学、学中做”。

6）鼓励学生进行研究性学习,通过第二课堂和开放实验室延伸学生的学习时间,加深对重点、难点的理解和创造性消化吸收。

四、教学手段与方法

本课程的重点和难点均在于电路的设计方法和电路作品的真实实现，课程整体结构上以理论知识为基础,重点培养学生的实践操作能力。

虽然受到学时的局限，但通过开放实验室和第二课堂可以大大增加学生的实践教学时间。

⒈理论教学

本课程学习之前,学生已经修完电子技术、传感与检测技术、电路CAD、单片机应用技术等课程，因此,课堂教学中，主要针对智能玩具讲述各种电路的一般设计方法和设计流程，新型器件的功能介绍和使用方法。

在每章书结束以后均安排一个实际玩具电路中的设计课题作为课后同学们的作业,同时,这些课题也是实践教学的设计课题。

（1）夯实基础，采用案例教学、任务驱动等教学方法。

理论教学广泛采用案例教学法和任务驱动教学方法,通过玩具产品实物讲解、设计任务驱动,提高学生的学习兴趣，发挥学生的主观能动性。

实训教学分为五个综合实训模块,将技能性实训和综合设计性实训融为一体,实行“教、学、做”一体化方法。

（2）大面积推广CAI技术

课堂教学采用多媒体教学法,收集了200多幅反映经典玩具、智能玩具电路设计案例的教学图片，使枯燥的理论形象化，使教学内容图形化,学生易于理解，调动了学习的积极性。

　（3）应用EDA技术

大面积采用ＥDA技术，将常规设计与仿真实验融为一体，软硬结合、虚实兼容,提高设计效率，降低设计成本,促进学生积极思考，收到了事半功倍的教学效果。

⒉　实践教学

1）课程设计

智能玩具电路设计课程的实验教学主要是以研究性、开放式教学为指导思想进行教学设计。

实践教学内容以符合儿童心理需求的、具有声光效果互动的和市场上较流行的玩具中的智能电路的设计与制作设置六个各具特色的综合项目实训模块和四个课程设计课题。

综合项目实训模块的教学中通过聘请行业工程师指导、查阅经典玩具手册、观摩经典玩具产品、三人为一小组的设计与实物制作，使学生设计出符合行业规范和行业标准的智能玩具电路。

2）课程组织

实践教学的组织主要采用综合项目实训和课程设计相结合。

其中,红外光控电子礼仪小姐、声控电子音乐娃娃、触摸式电子摇奖机、光电枪射击游戏机、电子遥控汽车、自动寻迹小车等实训项目采用综合项目实训。

在实施过程中，