《电子线路板设计与制作》课程标准.docx

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《电子线路板设计与制作》课程标准

《电子线路板设计与制作》课程标准

适用专业：

应用电子技术课程编码：

开设时间：

第阶段课时数：

一、课程概述

（一）课程性质

《电子线路板设计与制作》课程是应用电子技术专业的一门专业主干课程，是一门理实一体化的课程。

它是电路设计、计算机应用技术、机械制造技术的一种综合应用，是现代电子产品设计技术的发展方向。

该课程是针对电子产品开发技术员以及开发助理员岗位从事电子产品硬件开发的计算机软件绘制电路图、计算机软件设计板、板的制作与改进等典型工作任务进行分析、归纳总结出来的。

通过电路软件的学习，使学生具备原理图绘制、设计及加工板的能力。

（二）设计思路

、以电子产品开发技术员以及开发助理员岗位完成电子产品硬件开发工作任务所需的能力要求作为课程内容选取的主要依据。

根据电子行业经济发展的需要，聘请企业技术人员对电子技术专业领域的职业岗位进行工作任务分析，根据完成电子产品硬件开发典型工作任务所需的知识、能力和素质要求进行教学内容的选取。

、结合国家职业标准确定了课程标准

在课程主讲老师和企业专家共同参与下，根据行业对职业能力的要求，结合“计算机辅助设计绘图员（电子）（简称电子绘图员）”国家职业标准，明确本课程教学内容及对各内容的掌握要求。

然后，根据典型工作任务的特点，将各教学内容进行组织。

按照职业成长规律与认知学习规律，以项目的形式，将本课程分解为电子线路板手工设计与制作，单面电子线路板的设计与制作，双面电子线路板的设计与制作，高频电子线路板的设计与制作个学习情境，根据实际岗位的需要，确定了各个项目载体的学习目标、学习内容，由浅入深、从简到繁。

以项目为载体，设计完成子领域教学目标的学习情境，在学习情境中明确学习目标、学习内容、建议教学方法、教学材料、使用工具、学生知识能力的储备、教师要求、考核与评价。

、基于工作过程导向原则进行教学模式设计

采用工作过程系统化的课程改革方法，用个学习情境贯穿教学组织，每一个学习情境又分两个子任务，每个子任务都是一个完整的工作过程。

采用行动导向原则进行教学模式设计，每个情境给出明确的任务目标，按照资讯、决策、计划、实施、检查、评价六步组织教学，突出学生主体在教学过程中的作用。

、从软件操作技能的训练过渡到电子线路板设计能力的培养

把软件应用、工艺与规范、布局布线技术作为课程内容。

二、培养目标

电子线路板设计与制作作为工艺管理、产品研发、成本控制、生产运行、质量控制的直接对象，与、认证、认证等体系融为一体，有很好的条件对学生进行标准意识、规范意识、质量意识及环境意识的培养。

另一方面，电子线路板设计与制作作为电子产品的一个结构性部件，涉及到与诸多环节的配合与衔接，可以为学生创造沟通、交流平台，培养他们沟通、表达、协作的素质。

把软件应用、工艺与规范、布局布线技术作为课程内容，提出课程的目标为：

．方法能力目标

（）能根据工作需要收集和使用资料的能力。

（）能根据工作任务和目的制订、实施工作计划的能力。

（）能够分析工作中出现的问题，并提出解决方法。

（）具有知识迁移能力，能自主学习新知识，新技术并应用到工作中。

．社会能力目标

（）具有良好的沟通能力及团队协作精神。

（）具有良好的职业道德。

（）具有良好的社会责任感和工作责任心，能积极主动参与到工作中。

（）具有较强的质量意识、经济意识和安全意识。

．专业能力目标

（）能够按照企业或者行业要求进行电路原理图的设计。

（）能够按照企业制板工艺要求，进行电路板的设计与制作加工。

（）能够制作样板并获取客户的认同。

（）能够根据提供的信息进行电路板的改进和优化。

三、与前后课程的联系

．与前续课程的联系

“电子线路板设计与制作”核心知识与技能是布局与布线，学生必须要有电子电路的基本知识，要了解电子元器件的参数与性能才能完成课程的学习，因此把“电气安装的规划与实施”、“模拟电子电路分析与应用”、“数字电子电路分析与应用”等课程作为前导课程。

．与后继课程的关系

为学生后续“电子产品整机检修与维修”、“控制系统与调试”、“单片机小系统的设计与制作”等课程打下专业基础。

四、课程内容与学时分配

教学内容组织

电子线路板设计设计与制作课程内容包括三个部分：

一是工艺与规范，二是电子线路板辅助设计软件的应用，三是布局、布线的方法与技巧。

（）、工艺与规范

原理图绘制、封装制作、网络表生成、参数设置、手动布局与自动布局、手动布线与自动布线、设计检查。

（）、电子线路板辅助设计软件的应用

原理图规范、常规分立元器件的封装规范、贴片分立元器件封装规范、集成电路封装规范、常用接口与板卡规范、可制造性。

（）、布局、布线的方法与技巧

布局原则、地线与电源线、线路电感、线间电容、等延时线等。

教学内容的组织如图所示：

图教学内容的组织

由此设计本课程所对应的学习情境如图所示。

·

课程项目结构与学时分配

每个学习子领域以实际项目为载体，按照制图与制板的实际工作过程来组织教学，最终达到使学生了解电子软件的基本概念、工作流程，能熟练使用软件进行电路图和电路板设计，进而制作出符合行业要求的电路板。

并能满足电子绘图员职业标准的要求。

表格课程内容结构及学时分配表

序号

学习子领域

项目载体

主要内容

学习目标

建议课时

电子线路板手工设计与制作

简易单片机线路板

.电子线路板生产工艺认知；

.根据图纸手工制作；

.掌握板生产工艺；

.掌握热转印制板、雕刻制板和感光制板方法和过程；

.能根据图纸手工制作；

单面电子线路板的设计与制作

直流稳压电源

.软件基本操作与文件管理；

环境设置及原理图绘制；

.自动布线完成单面板的走线；

掌握利用软件绘制简单电路原理图和图的设计方法；

双面电子线路板的设计与制作

英语听力耳机

.编辑元件符号；

.编辑元件封装；

.布局和布线规则；

.自动布局、自动布线、手动调整完成电路板的设计；

.掌握编辑元件的方法，并能利用自制元件完成电路图的设计；

.掌握元件封装编辑的方法，并能利用自制元件封装完成的设计。

高频电子线路板的设计与制作

八位数字频率计

.电子线路板设计技巧；

.手动布局、手动布线完成电路板的设计与制作；

.掌握布局、布线的方法与技巧；

.能在符合元件布局和布线规则的前提下完成高频电路的设计；

五、教材的选用

．教材选取的原则：

以培养实践能力、创新能力和创业能力为指导思想，贯彻高职高专培养目标，强调理论与实践结合、教材与实际结合、操作与管理结合的理论实践一体化教材，建议使用校本教材。

．推荐参考教材：

《电子线路制图与制版》孟祥忠编著.高等职业教育教学改革系列规划教材·电子信息类

．参考的教学资料：

学习情境授课计划、引导文、参考资料、工艺文件、项目检查单、项目评价表、教学课件、练习题、企业生产视频。

.学习网站：

闽西职业技术学院精品课程网站

六、教师要求

.具备电子线路板开发与设计的能力。

.具备丰富的制图制板专业知识，具有及时处理各种制板设备故障的能力。

.课内实践部分指导教师必须具备本课程连续授课年以上经验。

.具备设计基于行动导向的教学法的设计应用能力。

.具有较强的责任心和环保意识。

七、学习场地、设施要求

为保证学生项目、任务的实施与完成，本课程必须在实践理论一体化教室或专用实训室完成教学过程，学习场地、设施的具体要求见下表。

表格学习场地、设施要求

项目

学习场地、设施要求

生产线、实践理论一体化教室、化学试剂、测量工具

、、

计算机机房、软件、实践理论一体化教室、电烙铁、万用表

八、考核方式与标准

为全面考核学生的知识与技能掌握情况，本课程主要以过程考核为主。

课程考核涵盖项目、任务全过程，主要包括项目实施等几个方面，见表到表。

表学习情境电子线路板手工设计与制作考核方式与考核标准

项目

编号

考核点及占

项目分值比

建议考核方式

评价标准

成绩比例

优

良

合格

.资讯（）

教师评价

自评

掌握热转印法制作单面的流程，制板的原理，明确设备操作规程，明确任务。

能搜索资料，了解制板的一些工艺能指导其他成员进行资料的搜集与整理

基本掌握热转印法制作单面的流程，制板的原理，了解设备操作规程，明确任务能搜索资料，了解制板的一些工艺

了解热转印法制作单面的流程，制板的原理．了解相应设备，明确任务

在教师或其他成员的指导下能搜索资料，了解制板的一些工艺

实施

（）

教师评价

自评

掌握热转印法制作单面的工艺。

能够独立、熟练、正确使用护钻台、裁板机、抛光机，热转印机等设备制作板，板满足工艺要求熟练进行检验和修板，判断产品制作质量好能对热转印机等设备制作板进行简单的维护。

能指导他人进行板制作实践操作。

基本掌握热转印法制作单面的工艺。

能够独立的熟练、正确使用护钻台、裁板机、抛光机，热转印机等设备制作板，板满足工艺要求。

熟练进行检验和修板，判断产品制作质量好

基本了解热转印法制作单面的工艺。

在教师指导下能正确使用护钻台、裁扳机、抛光机，热转印机等设备制作板，板满足工艺要求。

在教师指导下进行检验和修板，判断产品制作质量好。

．检查评价

（）

教师评价

互评

制板过程操作规范，板符合工艺要求；能流畅表达每道工序的要点，并能提出改进措施

制板过程操作规范，板符合工艺要求；能描述关键工序的要点

制板过程操作规范，板基本符合工艺要求；能描述有关工

序的要点

．项目公共考核点（）

见表

表学习情境单面电子线路板的设计与制作考核方式与考核标准

项目

编号

考核点及占

项目分值比

建议考核方式

评价标准

成绩比例

优

良

合格

.资讯（）

教师评价互评

掌握电子产品制图与制板的基本流程掌握软件的安装与卸载，掌握软件的基本操作能搜索资料，了解原理图绘制行业标准能指导其他成员进行资料的搜集与整理。

掌握基础知识，布局布线的基本原则，明确任务要求。

掌握电子产品制图与制板的基本流程掌握软件的安装与卸载，掌握软件的基本操作能搜索资料，了解原理图绘制行业标准。

基本掌握基础知识．布局布线的基本原则，明确任务要求。

掌握电子产品制图与制板的基本流程。

在教师或其他成员指导下能安装与卸载软件，掌握软件的基本操作在教师或其他成员指导下能搜索资料。

了解原理图绘制行业标准。

了解基础知识，布局布线的基本原则，明确任务要求。

.实施（）

教师评价

互评

能独立完成原理图设计任务，包括文件存放、图纸设置、元件操作、连线、检查、生成网络表等。

绘图符合行业标准，美观，并能自己解决问题能指导他人绘制原理图等实践操作。

能独立完成设计任务，包括确定元件封装、新建文件、设置板框、布线参数设置、导入网络表、元器件手动布局、自动布线、检查、报表文件牛成等。

设计的图符合工业制板要求绘图符合行业标准，美观能指导他人进行设计实践操作

能独立完成原理图设计任务，包括文件存放、图纸设置、元件操作、连线、检查、生成网络表等；绘图符合行业标准，美观，并能自己解决问题

能独立完成设计任务，包括确定元件封装、新建文件、设置板框、布线参数设置、导入网络表、元器件手动布局、自动布线、检查、报表文件生成等

设计的图符合工业制板要求绘图符合行业标准，美观。

在教师的帮助下能完成原理图设计任务，包括文件存放，图纸设置，元件操作，连线．检查．生成网络表等，绘图符合行业标准。

在教师的指导下能完成设计任务，包括确定元件封装、新建文件、设置板框、布线参数设置、导入网络表、元器件手动布局、自动布线、检查、报表文件生成设计的图符合工业制板要求。

绘图符合行业标准

．检查评价

（）

教师评价

互评

格式符合标准、内容完整、有详细过程记录和分析，并能提出一些新的建议

板检查过程、结果正确，能流畅表达每道工序的要点，能正确表述单面板的工艺，并能提出改进措施

格式符合标准、内容完整、有一定过程记录和分析

板检查过程、结果正确，能流畅表达每道工序的要点，能正确表述单面板之间的工艺

格式符合标准、内容较完整

板检查过程、结果正确，能流畅表达每道工序的要点，能简单描述单面板工艺

．项目公共考核点（）

见表

表学习情境双面电子线路板的设计与制作考核方式与考核标准

项目

编号

考核点及占

项目分值比

建议考核方式

评价标准

成绩比例

优

良

合格

.资讯（）

教师评价互评

掌握元件库和封装库制作的概念，掌握的流程，明确设备操作规程，明确任务要求。

能搜索资料，掌握制作板的工艺与制作过程注意事项。

掌握制作双面的流程，明确任务要求。

基本掌握元件库和封装库制作的概念，掌握的流程，明确了解设备操作规程，明确任务要求。

基本掌握制作双面的流程明确任务要求。

基本掌握元件库和封装库制作的概念，了解制作的流程，了解所用设备，知道任务要求。

基本掌握制作双面的流程基本明确任务要求

.实施（）

教师评价

互评

掌握编辑元件的方法，并能利用自制元件完成电路图的设计；

掌握元件封装编辑的方法，并能利用自制元件封装完成的设计。

掌握制板流程，能够独立、熟练、正确使用设备，熟练进行检验和修板，产品制作质量好，完全满足工艺要求，能进行生产组织和工艺设计，能解决生产过程中的一一故障，并能对其他人提供技术指导

掌握编辑元件的方法，并能利用自制元件完成电路图的设计；

掌握元件封装编辑的方法，并能利用自制元件封装完成的设计。

掌握制板流程，在教师指导下能够熟练、正确使用设备，熟练进行检验和修板，产品制作质量满足工艺要求，能进行生产组织和工艺设计，能解决生产过程中的一些故障，并能对其他人提供技术指导

掌握编辑元件的方法，并能利用自制元件完成电路图的设计；

掌握元件封装编辑的方法，并能利用自制元件封装完成的设计。

基本掌握制板流程，在教师帮助下能够正确使用设备，进行检验和修板，产品制作质量满足工艺要求

．检查评价

（）

教师评价

互评

板检查过程、结果正确，能流畅表达每道工序的要点，能正确表述单双面板之间的工艺差异，并能提出改进措施

板检查过程、结果正确，能流畅表达每道工序的要点，能正确表述单双面板之问的工艺差异

板检查过程、结果正确，能流畅表达每道工序的要点，能简单描述单双面板之间的差异

．项目公共考核点（）

见表

表学习情境高频电子线路板的设计与制作考核方式与考核标准

项目

编号

考核点及占

项目分值比

建议考核方式

评价标准

成绩比例

优

良

合格

.资讯（）

教师评价互评

掌握制作高频的流程，理解生产流程组织和工艺制订，生产过程监控和数据记录，明确任务要求

基本掌握制作高频的流程，了解生产流程组织和工艺制订，牛产过

程监控和数据记录，明确任务要求

基本掌握制作高频的流程，了解生产流程组织和工艺制订，生产过程监控和数据记录，基本明确任务要求

.实施（）

教师评价

互评

能从质量与经济的角度考虑设计装接工艺流程。

能合理预算装接成本，预测产品质量目标。

能够合理评价生产工艺与组织管理，提出优化方案。

能根据工艺流程及劳动组织特点，制定生产工作计划，生产记录文件。

能阐述装接规划并获取客户的认同。

能完成对手工装接工具及半自动流水线生产设备的维护与维修。

了解国家的质量三包规定及厂家相关的服务承诺。

了解产品的加工特点，根据现有加工条件分析加工的可能性和限制因素能正确选择装接材料与装接工具。

能够分拣元器件，按照工艺要求进行器件成形操作，按照工艺要求，进行元器件的插装与导线加工。

会使用常用工具、仪表进行质量检验，并交付客户。

具有良好的工作态度与团队合作意识。

．检查评价

（）

教师评价

互评

板检查过程、结果正确，能流畅表达每道工序的要点，能正确表述高、低频板之间的工艺差异，并能提出改进措施

板检查过程、结果正确，能流畅表达每道工序的要点，能正确表述高、低频板之问的工艺差异

板检查过程、结果正确，能流畅表达每道工序的要点，能简单描述高、低频板之间的差异

．项目公共考核点（）

见表

表项目公共考核评价标准

项目公共

考核点

建议考核

方式

评价标准

优

良

及格

．工作与职业操守（）

教师评价

自评互评

安全、文明工作，具

有良好的职业操守

安全文明工作，职业

操守较好

没出现违纪违规现象

.学习态度（）

教师评价

学习积极性高，虚心好学

学习积极性较高

没有厌学现象

.团队合作精神（）

互评

具有良好的团队合作精神，热心帮助小组其他成员

具有较好的团队合作精神，能帮助小组其他成员

能配合小组完成项目任务

.交流及表达能力（）

互评

教师评价

能用专业语言正确

流利地展示项目成果

能用专业语言正确

较为流利地阐述项目

能用专业语言基本正

确地阐述项目，无重大失

误

.组织协调能力（）

互评

教师评价

能根据工作任务，对资源进行合理分配，同时正确控制、激励和协调小组活动过程

能根据工作任务，对资源进行较合理分配，同时较正确控制、激励和协调小组活动过程

能根据工作任务，对资源进行分配，同时控制、

激励和协调小组活动过程，无重大失误

九、学习情境的设计

整个学习领域课程分为电子线路板手工设计与制作，单面电子线路板的设计与制作，双面电子线路板的设计与制作，高频电子线路板的设计与制作个学习情境，每个学习情境又分有各自的项目载体。

根据实际岗位的需要，确定了各个项目载体的学习目标、学习内容，由浅入深、从简到繁，使学生逐渐掌握电子产品制图与制板能力；采用行动导向的教学方式，在注重专业能力培养的同时，同步培养学生的社会能力和方法能力。

学习情境4-1-1电子线路板生产工艺认知学习情境

学习情境4-1-1：

电子线路板生产工艺认知

学时：

项目目标

掌握板生产工艺，掌握热转印制板、雕刻制板和感光制板方法和过程

项目任务

电子线路板生产工艺认知

教师知识与能力要求

能熟练操作各种制板配套设备，能维护和检修制板配套设备，熟悉每种制板设备的工作原理，能分析制板次品的原因，熟知各种制板溶液的配比，具有制板行业的工艺知识和管理经验，具有电子设计经验；资料收集与整理能力强；具有娴熟的教学组织与管理能力。

学生知识与能力准备

熟悉电子电路板制作的国家标准和行业标准，了解板的流程与方法，熟悉常用电子仪表使用，具备一定的电路分析能力

教学材料

演示文件、教学资料、工艺文件、制板设备说明书等

使用工具

制板设备、万用表、放大镜、化学试剂、测量工具等

步骤

教学过程

教学方法建议

学时

、资讯

通过录像使学生对生产工艺有所了解，学生根据提供的电子样图及任务要求，通过多种渠道了解制板工艺和流程、了解制板设备的使用方法、了解环境保护的基本知识

讲授法，讨论法，演示法，自学法

、计划与决策

小组成员分别制定参观生产流程计划和准备问题，确定项目组织与管理方案，通过小组讨论确定最终制作方案，教师检查方案的可行性并提出改进意见。

小组讨论法

、实施

学生按生产流程参观生产线，请生产工程师介绍各生产环节，回答学生提问；请工艺工程师系统介绍生产流程包括单面板生产流程、双面板生产流程及多层板生产流程；请工艺工程师对各生产过程的物理化学原理进行简要介绍；了解影响质量的因素。

小组工作法

、检查与评估

每人撰写一份报告，总结参观学习所得，在小组进行成果汇报与展示。

教师根据完成情况评分。

交互检查法，演示法，小组讨论法

学习情境4-1-2简易单片机板的板制作学习情境

学习情境4-1-2：

简易单片机板的板制作

学时：

项目目标

了解手工印制电路板图的制作过程，了解制板行业标准，掌握手动制板的制作工艺，熟练操作各种制板设备。

项目任务

根据提供的简易单片机电路板电子样图，手工制作简易单片机电路板，进行质量检查。

教师知识与能力要求

熟悉手工制板的工作原理，能分析制板次品的原因，熟知各种制板溶液的配比，具有制板行业的工艺知识和管理经验，具有电子设计经验；资料收集与整理能力强；具有娴熟的教学组织与管理能力。

学生知识与能力准备

熟悉电子电路板制作的国家标准和行业标准，熟悉手工设计板的流程与方法，熟悉常用电子仪表使用，具备一定的印制电路板分析能力

教学材料

练习题库、演示文件、教学资料、手工制板设备和材料等

使用工具

制板设备、万用表、放大镜、化学试剂、测量工具等

步骤

教学过程

教学方法建议

学时

、资讯

学生根据提供的简易单片机电路板电子样图及任务要求，通过多种渠道了解制板工艺和流程、了解制板设备的使用方法、了解环境保护的基本知识

讲授法，讨论法，演示法，自学法

、计划与决策

小组成员分别制定简易单片机电路板手工制板工艺流程，确定项目组织与管理方案，通过小组讨论确定最终制作方案，教师检查方案的可行性并提出改进意见

小组讨论法

、实施

学生按照既定的制作工艺与流程，分工合作手工完成简易单片机电路板的制作与检验。

小组工作法

、检查与评估

学生按照国家与行业电路板的制作标准，检查电路板是否符合要求，并对整个制作过程参照评分标准进行评估与反思

交互检查法，演示法，小组讨论法

学习情境4-2-1直流稳压电源原理图制作学习情境

学习情境4-2-1：

直流稳压电源原理图制作

学时：

项目目标

了解原理图的设计流程，能使用软件新建项目文件，会新建原理图文件，会加载原理图库文件，会设置原理图文件属性，会放置元件和设置元件属性，会原理图绘制工具的使用，会使用电气规则检测原理图文件及各种报表文件的生成。

项目任务

根据提供的直流稳压电源样图，利用软件绘制原理图，并利用软件提供设计规划检查功能检查图纸的正确性。

教师知识与

能力要求

熟悉电子电路设计的国家标准和行业标准；熟练掌握电子线路板开发与设计能力；熟练掌握多种软件的使用；具有电子产品整机装配的技能；掌握工作原理及设计要求；具有娴熟的教学组织与管理能力。

学生知识与

能力准备

基本的元件识别能力和简单电子电路的分析能力；识读电子电路图、机械图的能力；计算机基础操作能力；具有一定的美学知识，具有较好的资料收集查询能力；基本的数学知识和英语知识。

教学材料

练习题库、教学资料、教学软件等

使用工具

机、打印机、软件等

步骤

教学过程

教学方法建议

学时

、资讯

学生按照稳压电源样图及任务的要求，通过多种渠道了解电路原理，查找相关元器件资料、元件库资料，寻求图纸绘制方法等信息

讲授法，讨论法，演示法，自学法

、计划与决策

小组成员分别制定稳压电源原理图的设计方案，包括制定设计流程、列写元件清单、列写元件类型及库名称，个性设置以及未知元件清单。

通过小组讨论，确定最终设计方案，教师检查方案的可行性并提出改进意见

小组讨论法

、实施

学生利用软件完成稳压电源的设计绘图，包括设计环境、元件库的添加、元件的放置和布局、连线和检查、报表文件的生成

独立工作法

、检查与评估

学生参照原理图的设计标准，检查图纸设计布局等质量是否符合要求，并对整个设计过程参照评分标准进行评估，反思整个工作