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基于CDIO理念的中職《電子技能實訓》課程教學改革研究
發布時間：2022-12-10 11:04
第1章 緒論 1
1.1研究背景 1
1.1.1職業教育改革的逐步深化 1
1.1.2新時代技能人才隊伍建設的日益重視 2
1.1.3現代職業教育體系建設的不斷加強 2
1.2研究意義 4
1.3研究綜述 5
1.3.1CDIO理念研究現狀 5
1.3.2課程教學改革研究現狀 8
1.3.3CDIO理念引入課程現狀 12
1.4研究方法 13
1.5研究內容 14
1.6創新點 15
第2章 概念界定與理論基礎 16
2.1概念界定 16
2 . 1 . 1電子技能實訓 16
2. 1 .2中等職業教育 16
2.1.3職業能力 17
2.2理論基礎 17
2.2.1CDIO 理論 17
2.2.2體驗學習理論 18
2.2.3情境認知理論 19
2.2.4“知行合一”理論 19
2.2.5建構主義學習理論 20
第3章 《電子技能實訓》課程分析——以電子技術應用專業為例 21
3.1電子技術應用專業教學標準 21
3. 1 . 1就業面向崗位 21
3. 1 .2專業培養目標 22
3. 1 .3專業知識和技能 22
3. 1 .4教學標準分析 23
3.2電子技能實訓課程目標及課程內容 24
3.2.1教學目標 25
3.2.2課程內容及教材分析 25
3.3課程實施的現狀調查分析及問題 31
3.3.1《電子技能實訓》課程現狀調查 31
3.3.2 調查問卷設計 32
3.3.3調查問卷情況分析（學生卷） 32
3.3.4調查問卷情況分析（教師卷） 38
3.3.5調查問卷總結 40
3.4 CDIO理念指導電子技能實訓教學改革可行性分析 42
341CDIO理念符合電子類專業技能人才培養規律 42
342CDIO理念與實訓課程教學目標具有一致性 44
3.4.3 CDIO理念核心與電子技能實訓課程教學階段性重點具有一致性 44
第 4 章基于 CDIO 理念的中職《電子技能實訓》課程的改革路徑 46
4.1基于工作過程導向的課程開發，貼近實際工作崗位 46
4.1.1基于工作過程導向的教學模式 46
4. 1 .2行動領域與學習領域的轉變 46
4. 1 .3基于工作過程導向的教學模塊設計 47
4.2新技術新工藝的教學模塊設置，拓寬課程教學資源 47
4.2.1教學內容中的“破舊立新” 47
4.2.2組裝工藝的產品化標準化 48
4.2.3數據記錄規范化和有效化 49
4.2.4教學資源的合理轉化運用 50
4.3開放自主式應用教學案例設計，增強學生創新思維 51
4.4多層次電子實訓教學體系構建，打造中職實訓課標 51
4.5合理對接CDIO培養大綱與標準，提升學生職業能力 53
4.6適用性、前瞻性的實訓室建設，優化實訓教學環境 57
第 5 章 基于 CDIO 理念的中職《電子技能實訓》課程構建 59
5.1課程結構設計 59
5.1.1宏觀課程框架結構選擇 59
5.1.2具體內部課程結構構建 61
5.2課程標準構建 63
5.3課程目標構建 69
5.4課程內容構建 70
5.4.1課程內容選取原則 70
5.4.2課程內容的項目構建 71
5.5課程教學評價構建 73
第 6 章 基于 CDIO 理念的中職《電子技能實訓》課程教學改革實踐 76
6.1課程教學改革實踐流程 76
6.2前期準備 77
6.2.1 實踐目的 77
6.2.2實踐內容 77
6.2.3授課對象 77
6.2.4環境設計 78
6.2.5教材準備 82
6.3基礎型教學案例 82
6.3.1環境搭建 82
6.3.2材料準備 83
6.3.3案例實施 84
6.3.4分析調整 89
6.4 綜合設計型教學案例 94
6.4.1材料準備 94
6.4.2案例說明 95
6.4.3案例實施 98
6.4.4考核要求與方法 109
6.5 數據記錄與結果分析 112
6.5.1課程內容滿意程度分析 112
6.5.2過程與方法的評價分析 112
6.5.3能力培養作用評價分析 113
6.5.4考核評價認可程度分析 114
6.5.5課程綜合反饋效果分析 114
6.5.6課程成績比較分析 115
第7章 研究總結與展望 117
7.1研究總結與分析 117
7.2展望 118
參考文獻 119
致謝 123
申請學位期間的研究成果及發表的學術論文 124
附錄I調查問卷（一） 125
附錄II調查問卷（二） 129
附錄皿調查問卷（三） 132
附錄W企業訪談提綱 137
附錄V記錄表及工作活頁 138
附錄VI教學設計方案 142
附錄W 任務書 148
第1章 緒論
1.1研究背景
1.1.1職業教育改革的逐步深化
我國對職業教育的重視程度不斷加深，職業教育的地位也在國家政策的頂層設計上進 行了強調。在2019年1月24日，國務院印發了《國家職業教育改革實施方案》，并首句就 明確職業教育與普通教育是兩種不同教育類型，具有同等重要地位［1］。該方案作為貫徹落 實全國教育大會精神的文件,與《中國教育現代化2035》和《加快推進教育現代化實施方案》 等明確的目標是相銜接的，既立足當前，又著眼長遠，確保如期完成歷史交匯期各項既定 任務，把奮力辦好新時代職業教育的決策部署細化為若干具體行動［2］，提出了7個方面20 條具體舉措，所以簡稱“職教20條”。
“職教20條”的頒布拉開了新時代職業教育改革的大幕，樹立了職業教育自信，國家讓 全社會對職業教育產生新的認知,對職業院校的持續發展所帶來了新的機遇與挑戰。職業教 育改革逐漸將職業教育課程的設置和教學朝著更加實用的方向轉變。“職教20條”是辦好新 時代職業教育頂層設計和施工藍圖，是對深化職業教育改革作出重要部署，并對一些多年 來未解決的困擾甚至阻礙職業教育發展的關鍵性、核心性問題提出了一系列的突破性解決 方案。
2019年5月，教育部印發《全國職業院校教師教學創新團隊建設方案》，為服務“學 歷證書+若干職業技能等級證書”（簡稱1+X證書）制度試點，著重在職業院校戰略性重點 產業領域和民生緊缺領域專業打造滿足職業教育教學與培訓的高水平、結構化的國家級團 隊［3］。到2021年1月為止，已首批立項建設的國家級職教創新團隊覆蓋全國27個省（區、市） 122所高職院校，示范引領了新時代高素質職教“雙師型”教師隊伍建設，深化了職業院 校教師、教材、教法“三教”改革。例如北京工業職業技術學院機電一體化技術專業教學 團隊作為首批國家級職業教育教師教學創新團隊代表，其從師資隊伍、課程改革、模塊化 教學、協作共同體等方面多措并舉切實做好團隊建設［4］。除了優化體制機制建設、深化校 際及校企合作外，還基于職業工作過程對專業課程體系進行了重構，借鑒國際“雙元制” 職業教育先進經驗，并通過本土化深化了教學模式改革創新。
“十三五”時期，我國在職業教育發展上取得了新突破，邁入了提質培優、增值賦能 高質量發展新階段。例如，江蘇省職業教育構建了具有江蘇特色的職教體系、加強了治理 體系與治理能力建設、提升了職業教育整體質量。江蘇省教育工委書記葛道凱在2020年江 蘇職業教育高質量發展論壇上提出，“十四五”時期江蘇職業教育要整裝再出發，在一體 化、高質量、新格局三個方面重點突破。他強調，必須科學確定辦學規模，不斷優化專業 結構，及時調整教學內容、教學方法和評價手段，從一次性學歷教育轉入終身教育的新常 態。
1.1.2新時代技能人才隊伍建設的日益重視
技能人才是產業工人的優秀代表，是我國人才隊伍的重要組成部分，是實施人才強國 戰略、就業優先戰略和創新驅動發展戰略不可或缺的寶貴人才資源。在進入中國特色社會 主義新時代，培育經濟新動能、實現經濟高質量發展時期，加強技能人才隊伍建設具有一 定的歷史意義和現實作用。新時代對技能人才隊伍建設的重視程度也逐步提高，加強技能 人才隊伍建設已經是建設人才強國的重大措施。黨中央、國務院高度重視技能人才隊伍建 設工作，習近平總書記指出，工業強國都是技師技工的大國，我們要有很強的技術工人隊 伍，并要努力培養數以億計的高素質勞動者和技術技能人才。
據2018年人力資源與社會保障部相關數據統計，全國技能勞動者1.65億人，僅占就業 人員總量的21.3%；高技能人才4791萬人，僅占技能勞動者總數的29%，可以看出我國技能 勞動者比例偏低且結構不合理，高技能人才嚴重匱乏。并且這已經成為新常態下制約我國 產業發展和企業競爭力提升的重要瓶頸。
為加強技能人才隊伍建設，國家制定并出臺了一系列政策文件。例如在2018年10月， 人力資源社會保障部印發了《技能人才隊伍建設實施方案（2018—2020年）》。實施方案 從定方向、定思路、定任務、定政策四個方面分別明確了技能人才隊伍建設工作的目標任 務、基本原則、重點舉措和組織保障四個部分，是新時期全面貫徹落實就業優先戰略、人 才強國戰略、創新驅動發展戰略、科教興國戰略和打好精準脫貧攻堅戰的重要舉措［5］。未 來十年內，我國技能勞動者需求將繼續保持不斷增長的趨勢，加強技能人才隊伍建設、建 設人才強國任重道遠。
加強技能人才隊伍建設，是建設人才強國的重大措施、是解決就業矛盾特別是結構性 矛盾的根本舉措、快速經濟發展方式轉變促進產業結構調整的重要基礎。我國在這方面做 了很大的努力，例如在政策上提高技術工人待遇、推行終身職業技能培訓制度、開展職業 技能培訓等多個方面都為技能人才隊伍建設提供更大便利。
1.1.3現代職業教育體系建設的不斷加強
2014年6月23至24日，國務院召開全國職業教育工作會議，并在會前，國務院印發《關 于加快發展現代職業教育的決定》，教育部、國家發展改革委、財政部、人力資源社會保 障部、農業部、國務院扶貧辦6個部門發布《關于印發〈現代職業教育體系建設規劃 （2014-2020年）〉的通知》，全面落實黨的十八大提出的加快發展現代職業教育的戰略部 署［6］，提出到2020年形成具有中國特色、世界水平的現代職業教育體系目標［7］，明確未來 一個時期職業教育改革發展的重點任務。
自此，我國職業教育和培訓事業的改革發展實現了歷史性的新跨越，取得了舉世矚目 的成就，其中帶有標志性的成就是基本形成了規模最大的職業教育和培訓體系，初步構建 了人才成長的立交橋，形成了從中職到研究生專業教育縱向貫通、以及普職橫向融通的教 育體系。職業教育體系的不斷完善，使中職畢業生升學通道更加暢通、升學比例也不斷加 大。系統構建從中職、專科、本科到專業學位研究生的培養體系，滿足各層次技術技能人 才的教育需求，服務一線勞動者的職業成長。拓寬高等職業學校招收中等職業學校畢業生、 應用技術類型高等學校招收職業院校畢業生通道，打開職業院校學生的成長空間。在確有 需要的職業領域，實行了中職、專科、本科貫通培養。
《現代職業教育體系建設規劃（2014-2020年）》中明確指出體系建設的重點任務是以 現代教育理念為先導，加強現代職業教育體系建設的重點領域和薄弱環節。其中確定了12 個方面作為具體的重點任務，尤其是完善職業人才銜接培養體系方面，加強中高職銜接。 推進中等和高等職業教育培養目標、專業設置、課程體系、教學過程等方面的銜接。這點 著重滿足了隨著我國物質文化生活水平顯著提升，人們對包括職業教育在內的各級各類教 育的需求水平顯著提升的要求［6］。
加強中等職業教育基礎地位方面，將普及高中階段教育重點放在中等職業教育。堅持 以就業為導向辦好中等職業教育，按照系統培養、全面培養、終身教育的理念，加強思想 道德和職業道德教育，強化基礎文化和體育、藝術課程，加強新技術教育和技能訓練，為 學生全面成才、持續發展奠定扎實基礎。
改革職業教育專業課程體系方面，建立真實應用驅動教學改革機制。職業院校按照真 實環境真學真做掌握真本領的要求開展教學活動。推動教學內容改革，按照企業真實的技 術和裝備水平設計理論、技術和實訓課程；推動教學流程改革，依據生產服務的真實業務 流程設計教學空間和課程模塊；推動教學方法改革，通過真實案例、真實項目激發學習者 的學習興趣、探究興趣和職業興趣。職業教育課程從基于知識存儲為主的學科課程向基于 知識應用為主的行動課程特別是向基于工作過程系統化的項目、任務或模塊課程轉變。
“十三五”以來，我國已建成了世界規模最大的職業教育體系。截止2020年12月，全 國共有職業學校1.15萬所，在校生2857.18萬人；中職招生600.37萬，占高中階段教育的 41.70%；高職（專科）招生483.61萬，占普通本專科的52.90%。“十四五”期間，我國在 職業教育領域準備建立職教高考制度、健全普職融通制度和國家資歷框架制度，從而使中 等職業教育和職業專科教育、職業本科教育在內容上、培養上銜接起來，利用課程共享、 學生流動兩個方面促進職業教育與普通教育的資源共享和理念借鑒，根據職教與普教學生 學習成果等級互換關系使得特定領域兩個教育系列的學生都享有同等權利的制度。
為進一步落細落實“職教20條”，系統解決職業教育吸引力不強、質量不高的問題， 2020年9月，教育部、國家發展改革委、工業和信息化部、財政部等九部門聯合印發《職 業教育提質培優行動計劃（2020—2023年）》，在加強頂層設計進行相關部署的同時，聚 焦關鍵改革，實施職業教育治理能力提升行動、“三教”改革攻堅行動、信息化2.0建設行動 等5項行動［8］。其中“三教”改革即教師、教材、教法的改革也作為其中一些重要行動任務。
1.2研究意義
電子技術的水平是衡量一個國家科技水平的標志，社會的發展各行各業都離不開電子 技術，電子技術已經成為裝備的神經系統。發展電子技術不僅涉及到其本身，同時它還能 帶動相關產業的發展。
現代社會電子技術發展迅速，并逐步向智能化、集成化、網絡化的方向發展，電子設 計方法和手段也日新月異。各院校電子相關專業的教學體系、教學內容等的更新速度普遍 較慢，尤其是在實踐教學中更是不能適應新形勢發展的需要。電子相關專業的學習體系并 沒有得到相應的變革，從而導致了職業院校培養出來的學生不能適應快速發展的社會。但 社會對各院校的工程實踐和創新能力培養的要求愈來愈高，對高素質勞動者和技能型人才 的需求越來越強烈，那么電子技術相關的實踐教學就面臨著很大的挑戰。快速發展的電子 技術與更新緩慢的職業院校培養方式存在著脫節嚴重的問題。
該“基于CDI0理念的中職學校《電子技能實訓》課程教學改革研究”研究意義可以從 以下幾點說明：
1．從社會需求角度
社會的發展、科技的進步，需要對實訓課程進行不斷改革。實訓課程的改革在引領或 跟隨科技和時代發展的同時，可以使職業院校培養和社會生產之間縮短差距、避免脫節。
2．從國家政策角度
響應國家十四五規劃的要求，課題的研究和實施可以強化課堂教學、實習、實訓的融 合，普及推廣項目教學、案例教學、情境教學等教學模式，并在這基礎上以增強學生核心 素養、技術技能水平和可持續發展能力為重點，對接最新行業、職業標準和崗位規范，優 化專業課程結構，推進教育內容的綜合化、個性化。
基于CDIO理念的教學改革將電子技能實訓過程逐漸轉變為產品的設計加工制作及使 用的過程。傳統的技能單元環節的反復訓練一直以來都在消耗著大量物料，尤其是電子方 面的實訓在消耗材料的同時還會產生大量的電子垃圾［9］。所以將消耗型實踐教學逐級向生 產型實踐教學轉變也是響應著國家政策的要求，以產品整個過程為實訓教學的載體，使實 訓教學轉化為生產力，實訓的耗材轉化為真實產品［10］。
3．從學生發展的角度
促進對新技術、新工藝、新器件的使用，解決學生的創新能力不夠的問題，同時解決 理論與實踐的脫節問題。開發適應社會發展的實訓實施的項目，以產品設計到產品運行的 全過程讓學生真實了解和掌握該專業的職業技能，以CDI0培養大綱的能力作為參考，探索 開闊學生創新思維、培養學生嚴謹的科學工作態度、理論聯系實際的學風、腳踏實地實際 動手能力和團結合作的團隊協作精神等職業素養的方法。嘗試采用項目教學法、案例教學 法等改變實訓教學中出現的一些不良反饋，培養學生的綜合職業能力。從而加強對學生的 實際動手能力和創新能力的培養，同時為不同個性的學生提供探索新知識、展現自我能力 的平臺，進而加強對社會所需的綜合能力強的創新型人才的培養。CDIO理念引入電子技能 實訓教學中，培養學生學習的主動性，縮短課程與實際工程應用的距離，提高學生的工程 能力與綜合實踐能力。
學生通過完成實訓項目課程，將理論與實踐有機結合起來，不僅提高學生的理論知識 水平和實踐操技能，還在教師的指導下，培養了團隊合作、溝通交流、創新實踐等方面電 能力，提高學生的就業競爭力，保證所培養的學生能夠符合市場需求。
4．從教師成長的角度
基于CDIO理念的中職實訓課程的教學改革的研究,助推實訓教師在教學過程中從單純 頻繁的程序性知識技能的傳授逐步轉向項目規劃和設計、制作等全過程的管理上，真正發 揮教師教學活動的引導者的作用。通過對實訓課程改革的積極研究、參與和了解，不斷提 升專業技術水平、加快教學內容的更新速度、充分挖掘自身的潛力，從而促使實訓教師綜 合素質的提高。
5．從企業用人的角度 企業用人單位對從業者有著職業能力、素質等方面的要求，實訓課程的改革正是要在 實訓項目任務等內容上對學生進行強化并與其要求保持一致性。對于企業不同崗位職責要 求，在CDI0理念下的產品研發到產品運行全周期實訓課程中讓學生得到鍛煉與達成。企業 用人單位更便于對崗位人才的選用，減少了入職者進入崗位角色的培養成本。
1.3研究綜述
1.3.1CDI0理念研究現狀
通過對“ CDIO理念”為檢索詞在CNKI中國知網數據庫進行檢索，篩選時間選取2010 年到2020年，共搜集到1926條信息，其中學術期刊1600條，碩士15條，會議49條，報紙1 條，成果1條，特色期刊260條。圖1-1為近十年間“CDIO理念”相關文獻的發表年度發展 趨勢圖，從圖中看出在2010年左右各類學者對“CDIO理念”的關注度不斷上升，從2013 年至今呈現高位震蕩趨勢變化，說明CDI O理念在各類研究中依舊存在著其重要地位和作用。
自2000年至2004年，美國麻省理工學院、瑞典皇家工學院、瑞典的查爾摩斯工學院和 林雪平大學四所高校在Knut and Alice Wallenberg基金會的資助下，通過四年的探索研究， 共同提出了的CDIO二程教育理念、創立了CDIO二程教育模式.并成立了國際CDIO二程教 育組織[11]: 2011年.美國二程院院士Edward F.Crawley教授也因創立CDIO二程教育模式而 獲得美國二程院最高教育獎項“戈登獎”[12]( Bernard M.Gordon Prize for Innovation in Engineering and Technology Education )：
圖1-1近十年間“ CDIO理念”相關文獻的發表年度發展趨勢
2005年中國開始引入CDIO工程教育模式,2005年11月汕頭大學工學院全體教師開始學 習及討論CDIO理念，通過多次研究與探討，制定培養方案，開始實施CDIO工程教育改革。 2006年起，汕頭大學工學院在CDI O的基礎上創新性的提出并建立了 EIP-CDIO培養模式[13], 并在以2006級本科生作為第一屆開始全面實施了全新的基于項目設計為導向的EIP-CDIO 工程教育模式，在建立CDIO專業培養架構、構建CDIO專業培養標準體系、設計CDIO一體 化課程體系、構建與實施基于項目學習的教學體系以及建立質量保障與評估改進體系等方 面進行了有益的探索與實踐。至2010年，汕頭大學完成了第一屆全過程接受EIP-CDIO工程 教育改革的學生培養工作。2011年9月開始，汕頭大學進入了CDIO教學改革的新階段。該 教育模式是在CDIO的基礎上，注重職業道德(Ethics)、誠信(Integrity)、職業素質 (Professionalism)與構思一設計一實現一運作進行有機結合的工程教育新模式。
自汕頭大學率先實施CDIO工程教育改革以來,在教育部高教司理工處的指導和支持下, 全國幾十所試點高校和許多非試點院校實施CDI O改革，取得了很好的效果。汕頭大學等試 點高校重新思考工程教育改革的模式與路徑,對人才培養的各個方面與相應的管理機制進 行了重新構建,在明確專業培養目標、制定專業培養標準、構建一體化課程計劃、實施探 究式教與學方法、建立保障與持續改進體系等方面進行了實踐和創新。在2012年時任汕頭 大學執行校長的顧佩華教授同時也作為教育部“CDIO工程教育模式研究與實踐課題組”組 長、全國CDI0試點工作組組長，在《高等工程教育研究》發表了《CDI0在中國》文章， 其中對六年來CDI0在汕頭大學及其它試點高校的實踐和推廣情況進行了回顧和總結，對中 國工程教育面臨的挑戰和存在的問題給出了觀察與思考，并對CDIO在中國作出了展望。［12］
2006年汕頭大學參加第二屆CDI0國際會議并正式加入CDI0國際合作組織。此后幾年 中，清華大學、北京交通大學、成都信息工程學院［14］、大連東軟信息學院等學校先后加入 CDI0合作組織。表1-1為中國加入CDI0國際合作組織的部分學校及CDI0工程教育特色統 計表。
表1-1 中國加入 CDI0 國際合作組織的部分學校及 CDI0 工程教育特色統計表
序號 學校名稱 加入時間 CDI0工程教育特色
1 汕頭大學 2006 EIP-CDI0工程教育改革
2 清華大學 -- 注重理論與實踐結合
3 成都信息工程學院 2011.7 CDI0 的模塊化個性化
4 大連東軟信息學院 2012.7 東軟特色的T0PCARES-CDI0 一體 化人才培養模式 工程教育改革的三大戰略：做中學、
5 北京交通大學 -- 產學合作和國際化，查建中教授，從
能力大綱到集成化課程體系設計
6 燕山大學 2013.5 探索CDI0工程教育理念與0BE教育
理念和工程教育專業認證思想的結合
2008年開始，大連東軟信息學院借鑒國際工程教育發展的成果一一CDI0工程教育模式, 基于“教育創造學生價值”的理念，在繼承CDI0的基礎上，創造性地將CDI0中國化和本 校化。該校在充分考慮學生、教師、產業和社會等利益相關者的需求基礎上，結合中國高 等教育的實際和IT行業的人才需求標準，針對學校IT專業的設置情況，對CDI0能力培養大 綱做了繼承基礎上的創新，構建了具有東軟特色的T0PCARES-CDI0 “八大能力”指標體 系，在此基礎上提出了T0PCARES-CDI0一體化人才培養模式，并在全校范圍內全面內進 行T0PCARES-CDI0教育教學改革。由于教學改革對學生知識、能力、素質的全面提升， 大大增強了學生的職業競爭能力。學校正式成為CDI0國際合作組織成員，表明學校的 T0PCARES-CDI0 一體化人才培養模式的探索與實踐得到了國際工程教育界的認可。
北京交通大學以做中學、產學合作和國際化三個戰略來實施工程教育改革，形成了以 能力培養為核心的精英型軟件工程師人才培養模式。其中北京交通大學查建中教授主張以 面向職場的專業教育建設為切入點，構建以學生為中心的教育體系，從能力大綱到集成化 課程體系設計來進行CDI0工程教育改革。他認為CDI0模式是一種“基于目標的教育”和 “基于項目的學習”模式，代表項目生命全周期，是職場專業人士的工作和職責，理應成 為專業教育領域實施人才培養的重要借鑒。
CDI0國際會議自2005年第一屆開始，每年舉行一屆，最近的一屆是2020年6月8日至12 日在泰國曼谷的朱拉隆功大學舉行的第16屆CDI0國際會議。這次會議的目的是為教育工作 者提供分享和討論教育改革和創新的機會，所以該會議面向工程、科學和其他領域的教育 工作者開放。會議主題是工程教育中的“持續變革”，從教育作為國家發展的重要因素出 發，CDI0倡議推動培養下一代畢業生的教育框架的創新。
我國自2005年汕頭大學率先實施CDI0工程教育改革以來,全國幾十所試點高校和許多 非試點院校實施CDI0改革，取得了很好的效果。2008年4月，教育部高教司發文成立“CDI0 工程教育研究與實踐課題組” ［13］。2008年12月，汕頭大學在教育部高教司理工處倡議和課 題組的框架下組成了由18所院校參加的“CDI0工程教育試點工作組”，分機械、土木、電氣 和化工四個大類試點實施CDI0工程教育模式。到2010年試點工作組已擴大到39個成員。
十年來，“CDIO工程教育研究與實踐課題組”和“CDIO工程教育試點工作組” ［15］在教育 部理工處的指導和支持下，在工作組全體成員高校的共同努力下，各高校在建立詳盡可測 評的專業培養標準、構建相互支撐和有機聯系的一體化課程體系、實施基于項目/問題、探 究式等主動教與學方法等方面取得了顯著的進步，傳播了CDIO的工程教育理念，推進了 CDIO的本土化與再創新，促進了中國的工程教育改革。在中國工程教育發生大變革和邁向 國際化的背景下，為了凝聚各方共識和匯聚各方力量，搭建工程教育交流和研討的平臺， 在志愿于提高工程教育質量的高校、企業界和社會團隊推動下，于2016年1月9日在汕頭由 教育部原“CDIO工程教育改革試點工作組”基礎上成立了“CDIO工程教育聯盟”，從而更廣 泛的推動中國工程教育改革和提高教育質量［15］。
1.3.2課程教學改革研究現狀
通過對“教學改革”為檢索詞在CNKI中國知網數據庫進行檢索，篩選時間選取2010 年到2020年，共搜集到340116條信息，其中學術期刊234708條，學位論文3829條，會議7180 條，報紙771條，圖書90條，成果41條，學術輯刊619條，特色期刊92876條，平均每年在 3.4萬條左右，其近十年間“教學改革”相關文獻的發表年度發展趨勢如圖1-2所示，從圖 中看出在2017年左右各類學者對“教學改革”的關注度在接近平均值的范圍內有所減少， 在2018年開始上升并在2019年形成高位拐點。這也在一定程度上反映了2018年9月召開的 新時代第一次全國教育大會所帶來的深化教育改革的號召力以及2019年1月國務院出臺的 《國家職業教育改革實施方案》（職教20條）的影響力。
對于具體課程的教學改革來說，國內專家、學者及教育工作者等對其有相關研究，經 過相關文獻查閱可以將其研究分為對該課程的教學方法改革、教學模式探索與實踐、課程 開發、現狀及對策研究等幾類。
1．在教學方法方面：
行動導向教學法是在20世紀60年代由英國的瑞恩斯(Reginad Revans)教授首先提出， 隨后在世界各國得到廣泛的推廣和應用［16］：20世紀80年代德國教育家在行動導向教學思想
［17］
的指導下，開展了行動導向教學法(Handlungsorientierter Unterricht) 的討論，在職業教 育屆發起了加強學生實踐性職業能力的培養、加強教學活動的行動導向的呼吁和要求，并 在職業教育及職業準備教育方面進行了教學改革試點，推動了不同形式的行動導向教學方 法的應用，取得了巨大的成功，極大促進了德國職業教育的發展：這種方法也在我國積極 大力發展職業教育時期，經過我國職業教育著名專家姜大源、趙志群、徐國慶等人的深入 研究和推廣下，已成為提升職業教育教學改革的有效方法，其應用已經成為中國現代職業 教育教學改革的主流和發展趨勢。
圖1-2 近十年間“教學改革”相關文獻的發表年度趨勢
行動導向教學法作為一系列教學方法及技術的組成，其正視了知識本位和能力本位、 學科體系與行動體系［18］的區別，從強調學科體系的知識系統性完整性和教師作為主體的知 識傳授，轉向行動體系的側重能力培養和學生作為主體的任務探索與實施：其具體的教學 方法主要包括：角色扮演法、案例教學法、項目教學法、任務驅動法、情景教學法、頭腦 風暴法、模擬教學法、實驗教學法、引導文教學法、張貼板教學法(卡片展示法)、思維 導圖法、談話教學法、四階段教學法、六階段教學法、問題教學法、啟發式教學法、討論 式教學法、擴展小組教學法等：在我國職業院校課程中教學方法主要為：項目教學法、任 務驅動教學法、案例教學法、理實一體教學法、情景教學法：
我國職業教育課程改革專家戴士弘教授［19］就將“技能項目”、“任務型”的行動導向 教學法在深圳職業技術學院以《模擬電子技術》課程為突破口進行實踐，并獲得國家級教 學成果獎，他也是我國職業教育戰線探索"以能力為本位"的課程教學改革的最早實踐者之
以項目教學法應用進行教學改革的研究受到各級各類教育研究者的青睞，尤其是在職 業院校各類課程中項目教學法得到廣泛的實踐與探索。項目教學法是通過實施一個完整的 項目而進行的教學活動，其目的是在課堂教學中把理論與實踐教學有機地結合起來，充分 發掘學生的創造潛能，提高學生解決實際問題的綜合能力［20］。這種教學方法將傳統課堂活 動的封閉式、單向式、灌輸式轉變為項目課程的開放式、雙向式、互動式，在注重學生的 自主性、有計劃的行動、解決問題的過程、相應的社會情境等要素的基礎上，將學生置身 于自身的實踐活動中并且按照一定的計劃進行的教學活動。例如，周明虎、汪木蘭［21］總結 了“項目教學法”基本程序和實施模式中“確定項目任務—制定工作計劃—組織項目實施— 檢查考核評估—總結評比歸檔”5個階段，在數控加工與維修專業實施系列化項目教學，通 過“CAD/CAM應用”和“數控機床電氣設計安裝”具體項目教學典型案例展示其具體實施過 程，為推廣應用項目教學法提供了借鑒。
孫彥波［22］指出了在討論中學生的思維處于積極的認知狀態下，信息被多角度考量，更 易形成批判性的思維，同時對學生的協作意識的培養、口頭表達與自主學習能力的提升都 有積極的作用。其通過“討論前準備—正式討論—總結評價”三個主要階段在大學課堂教學 中有效的應用。賈金豹［23］在考慮到中職學生普遍存在的的自信心不足、自卑心理嚴重、對 課程學習的懼怕心理的特點，在數學課堂中采用討論式教學法在小組討論及組間討論的雙 輪討論方式來幫助學生逐漸訓練學生的膽量，糾正學生不良心理因素對以后發展的影響， 使學生的綜合素質得到全面的發展。
張宏偉［24］在課程實施中采用案例教學法，并將專業教育與思政教育相融合，貫徹了全 國教育大會精神。在挖掘專業課程的背后的育人元素，例如引入電機調速與燈的亮度調節 的案例，將脈寬調制PWM原理及定時器應用的知識點的講授中引入了節能和綠色發展的理 念。
情景教學法來源于英國，以培養口語能力為基礎，以有意義的情景強化教學目的和基 本結構練習的教學方法，從20世紀60年代開始已經為英國的外語教學界所采用。情景教學 法在我國職業教育中多在外語、語文、旅游、會計、服務業經濟等專業與學科中使用［25］。 例如，李文祥［26］將情景教學法在中職學校專業英語教學中的應用實踐，以酒店英語運用從 教學場地、場景、職業角色、服裝道具等多方面進行情景設計，使教學在模擬酒店餐廳工 作情景下進行語言、知識技能的訓練和學習。
樊萱［27］對職業教育中不同課程對行動導向教學法的選擇進行了研究，總結了專業設置 涉及技術、經濟和社會工作三個大的領域對應的我國職業院校開設的通識教育課程、學科 基礎課程、專業基礎課程和專業實踐課程所適用的行動導向教學法。其中明確了在技術專 業大的領域下對應的專業實踐課程適合使用項目教學法。
2．在教學模式方面：
大多涉及到一體化課堂教學模式、工作過程系統化、翻轉課堂教學模式等：例如郭小 勇［28］結合相關的理論知識與多年的實踐工作經驗，對當時電子技能與實訓一體化課堂教學 的現狀進行探索，為促進電子技能與實訓教學發展，提出課程實施前要應注重學生、教材、 課程對應崗位的分析，明確教學目標，課程的實施中注重情景引入、知識的鏈接和項目分 解、項目的實施完成做中學；王殿學［29］將崗位實訓平臺和工學交替方式與一體化課程教學 結合成改革后的模式來調動學生積極性和主動性，提高人才培養質量；趙品珠［30］將翻轉課 堂在中職實訓課程中發揮獨特的作用：
李俊榮［31］在其碩士論文《基于工作過程系統化的電子技術應用專業課程開發》中以《電 子技能與實訓》課程為例將工作過程系統化方式進行課程的重新構建與開發，根據專業對 應據崗位群的調研從行動領域中提取工作任務、歸納職業能力，從而轉向學習領域并指導 設計學習情境，開發課程內容：
3．教學改革探索與實踐：
對教學改革探索與實踐，大多數學者從教學中學生與教師反應出的問題以困惑，針對
性的提出一些解決方法與措施：
圖1-3 近十年間“教學改革”相關文獻的發表情況學科分布圖
通過CNKI中國知網數據庫檢索近十年間“教學改革”相關文獻的發表情況學科分布， 其分布圖如圖1-3所示，從中可以看出對于教學改革的關注程度較大的學科依次為高等教育 職業教育、中等教育等。中等職業教育是作為學歷教育類別劃分（義務教育基礎教育、職 業教育、專業教育、研究生教育）中職業教育的一部分，同時作為作為學歷教育階段劃分 （義初等教育、中等教育、高等教育）中中等教育的一部分。為了解中等職業教育對于教 學改革的情況，通過在結果中分別以“高中”、“中職”、“高職”、“大學”為主題進 行檢索，統計出表1-2的統計表。從表中可以看出以高職、大學相關的教學改革研究數量較 大，中職和高中作為中等教育中高中階段的教育其研究數量較低，中職的關注度比高中的 關注度更高，學術期刊的發表量也遠大于高中。但對于學位論文方面，中職的研究上數量 較低，說明在中職的教學改革研究方面在詳細分析、系統研究方面做的不夠到位，存在很 大的研究空間。
表1-2 中職、高職、大學教學改革相關文獻情況統計表
類型/主題 總庫
條數 學術
期刊 學位
論文 會議 報紙 圖書 專利 成果 學術
輯刊 特色
期刊
高中 9376 1473 601 267 43 1 0 0 13 6978
中職 12226 5783 372 177 10 0 0 1 1 5882
高職 50627 37037 491 335 15 0 1 6 17 12725
大學 42462 31168 2270 861 93 0 0 3 227 7840
1.3.3 CDI0理念引入課程現狀
對于以CDI0理念與模式為基礎的課程教學改革實踐和研究國內也有一定數目的研究, 并且在各專業多種課程中都進行了實踐與探索，并獲取了一定的研究結論和較好的研究結 果。
李艷霞［32］將CDI0理念引入實踐性、綜合性較強的《綜合短片制作》課程中，以實際 動畫片生產的典型項目為教學的載體，結合動畫生產實際工作崗位進行安排為學生安排工 作任務。工作任務按照CDI0的四個階段進行劃分，其過程注重了團隊合作、創新等職業素 質的培養，根據學生自身素質和具體制作的內容與風格的不同，自由組合分工合作，并按 照崗位要求與最后呈現作品質量來進行檢測與評價，從而達到課程學習目標。
馬麗穎［33］以解決本科影視專業培養定位不準確，人才與社會脫節現象，將CDI0理念 滲入到影視實踐類課程中，將其傳統教學的效仿實踐變成真正的理論與實踐的共同發展。
程瑋瑋［34］針對模擬電子技術課程理論知識點多、電路分析抽象復雜、電路類型多等特 點，從微課教學出發，充分考慮中職學生接受能力，以電池保護器、光控報警器等小型電 子產品為CDI0項目，讓學生應用所學知識實現了電子產品電路的構思、設計、電路搭建、 調試分析。從而使學生的工程思維、工程實踐和分析解決問題的能力、團隊協作能力都得 到了顯著的提高。
孟凡健 ［35］為提高計算機專業學生的實踐能力進行了教學案例的開發與構建。在案例中 選取真實的計算機方面的應用需求——綜合項目管理系統的質量管理模塊為藍本，在充分 考慮實施條件的基礎上，從需求分析、詳細設計、測試、部署和運行維護的整個過程來進 行實施教學。
除了單純引入CDIO理念進行課程的教學改革及教學案例開發設計外，還有研究者在 CDIO理念的基礎上，融入了其他重要的元素，并形成適合自己本校實際的特有的教學模式。 例如,蘭州交通大學羅映紅［36］在CDI0基礎上融合了學科交叉、素質教育、道德、誠信(Ethics Integrity Professionalism Cooperation)，形成一套適合本校學生的EIPC-CDI0教學模式。該 模式也是在汕頭大學EIP-CDI0的基礎上更加注重了學生創新能力、較強的實踐能力和良好 的社會適應能力的培養，并積極與各個相關專業的工程教育對接，滿足了工程教育認證的 要求，有效提高了學生的實踐技能和理論聯系實際、分析、解決問題的工程系統能力。
云南大學國家示范性軟件學院自2004年開始探索CDIO工程教學模式，在2008年創新性 的正式提出了適合軟件工程(software engineering)人才培養特點并與軟件生命周期緊密結 合的SE_CDIO工程教育模式［37］。為有效實施該教學模式，云南大學在課程體系、教學方法、 實施環境、教學質量保障體系等方面都做了積極的努力，并獲得了良好的效果。
在CDIO理念與其他教育理念結合的也有許多例子，例如葛斌［38］就在CDIO的基礎上結 合了OBE成果導向理念(Outcome Based Education)，將兩種主流工程教育理念應用到實 際的課程教學改革研究中，其課堂教學優勢在于全面著眼于就業導向，并且將學生視為整 個教學流程的核心。教師在項目驅動的引導下，對于該課程現存的考核標準予以優化改進， 并且運用多樣的方式來鼓勵學生自主嘗試解答工程實踐難題，從而建立的趣味課堂，激發 了學生的學習興趣。綜上所述，對于課程的分析、改革與實踐以及CDIO工程教育理念的應 用與研究，有一定數目研究者并提供了一定的研究方法和策略，為本課題有一定的借鑒意 義。
1.4研究方法
為完成這次研究任務，本文應用的研究方法主要有：文獻研究法、教學實驗法、問卷 調查與訪談法。
(1)文獻研究法
查閱關于CDIO工程教育理念、中職課程教學改革及《電子技能實訓》相關改革研究對 推動電子相關專業教學改革的相關文獻資料，對收集到的文獻資料進地剖析，歸納整理職 業教育發展過程中逐漸顯現出的一些問題，以及為解決這些問題之前專家學者及研究人員 都做了哪些嘗試與努力并在研究中的得到了哪些理論成果。針對這些寶貴的經驗及相關的 調研數據，進行總結分析并明確自己對本研究的研究方向與重點，并對相關的研究進行深
入研究分析消化吸收形成基于CDI0理念的中職《電子技能實訓》教學改革的初步認識。
（2） 教學實驗法
通過相關研究并形成了基于CDIO理念的電子技能實訓課程教學改革的策略及路徑后， 對課程教學案例進行設計、開發、實施，并使用了教學實驗法對這些研究內容進一步驗證。 選擇兩個需要進行《電子技能實訓》課程的平行班級，分別作為實驗班與對照班。對實驗 班進行實施教學內容、教學方法、教學評價、教學內容等改革后的主要實訓教學環節，對 照班仍采取傳統教學。教學環節結束后，通過問卷調查結果及課程成績對兩個班進行比較 分析并得出結論。
（3） 問卷調查與訪談
通過問卷調查形式，首先了解中職電子技術應用專業學生對于《電子技能實訓》課程 的學習情況，包括對電子技能實訓感興趣程度、滿意度、基本認識、職業能力與職業素養、 改革建議等。其次了解教師在電子技能實訓課程相關的教學資源、教學環境、教學內容、 教學課題、教學方法、評價方式等方面的情況。
根據調查結果分析當前電子技能實訓情況，在總結分析問卷結果的基礎上，通過與教 師的訪談進一步充分了解并總結出中職電子實訓課程中存在的一些問題及出現問題的原 因。從而有針對性的進行研究以及實施指導課程教學改革的措施，為改革做好鋪墊。
1.5研究內容
本課題主要研究基于CDIO理念的中職《電子技能訓練》課程教學改革，分析CDIO理 念的研究現狀、課程教學改革研究現狀、CDIO理念引入課程現狀，從職業教育的理論基礎 中探究職業教育發展規律、探尋中職課程教學改革的策略及路徑。根據專業課程特點，在 《電子技能實訓》課程教學中滲透CDIO理念，構建多層次電子實訓教學體系，并以較實 際的產品設計需求出發在其構思、設計、實施、運用等過程中進行全方位的學習，從而加 強職業能力及職業素質的培養。
本研究主要從以下方面進行：
1．中職《電子技能實訓》課程分析，主要包括：
（1） 從電子技術應用專業教學標準中，明確該專業就業面向的崗位、專業培養目標、 專業知識和技能、素質，并從教學標準分析中確定《電子技能實訓》課程標準的制定依據。
（2） 課程介紹，主要說明中職《電子技能實訓》課程目標與性質及特點、課程內容 及教學分析。
（3） 課程實施的現狀調查分析及問題，從該課程實施的現狀出發設計學生問卷與教 師問卷，通過師生問卷調查及相關調研分析總結實訓課程現狀及問題。
（4） 課程改革可行性分析，通過對CDIO理念與電子技能實訓的核心內容及特點分析 CDIO理念指導電子技能實訓教學改革可行性。
2•基于CDI0的中職《電子技能實訓》課程改革路徑，針對課程現狀及問題提出具體 針對性的改革路徑。
3•基于CDI0的中職《電子技能實訓》課程構建，從課程結構上打破傳統學科體系下 的應用模式，以工作過程系統化的構建模式進行課程結構的設置。在課程標準的構建與細 化上，充分將CDIO工程教育理念滲透課程教學過程，從課程目標、課程內容、課程評價的 方面進行了細致的構建，并結合中職學生的理論水平和認知能力，將構思、設計、實施、 運行四個充分環節與實訓課程安排相關聯。
4•基于CDI O的中職《電子技能實訓》課程教學實施，該部分通過兩個開發的典型教 學案例來說明課程改革的實施過程，從基礎型教學案例——電壓檢測報警電路、綜合設計 型教學案例——FM調頻功放收音機制作兩個教學項目中引入CDI O的理念并根據CDI O培 養大綱及標準進行相關環節的設置，并通過數據分析對比其學習成效。
5.研究的總結與展望。對研究進行總結與分析，并分析教學改革預期效果及該課題 研究的展望。
1.6創新點
1、 基于CDIO理念在教學組織實施方面采用CDIO構思、設計、實施、運行四個核心方 面與實訓課程教學階段性重點的有效劃分，讓學生從職業能力的多個方面得以鍛煉與提升 有效解決以學生為中心的階段性問題。課程中引導學生利用各種工具與平臺，例如Miltisim 仿真軟件進行設計、Altium Designer軟件進行3D直觀設計、Labview軟件圖形化設計等，讓 學生將作品設計上升為真實產品的制作，提高學生對真實社會生產需求的認識，改善了課 程與實際脫節的現象。
2、 以CDIO理念為指導，融入中職實訓教學，將電子技能訓練中單調的重復性訓練合 理地轉化到產品的設計、加工、生產等一系列的工作過程中，提高學生對于工程實踐能力 和解決實際問題的能力。同時以電子產品為教學載體，也逐漸將消耗型實訓教學轉向生產 型實訓教學，將實訓教學轉化為真實生產力，將傳統教學的材料的消耗轉化為產品的產出。
第2章 概念界定與理論基礎
2.1概念界定
2.1.1電子技能實訓
課程是教育學中經常提到的概念，我國學者對其給予了多種解釋，目前我國《中國大 百科全書•教育》及教育學教材中都將課程歸納為廣義的課程與狹義的課程。［39］廣義的課程 是指所有學科（教學科目）的總和，或是學生在教師指導下各種活動的總和，狹義的課程 是指一門學科或一類活動。針對于職業院校中來說，經常提高的是職業教育課程。職業教 育課程是指在職業技術學校和培訓機構等教育環境中，促進學生綜合職業能力等方面全面 發展的教育性經驗體系。
實訓教學是職業院校實踐教學環節的重要組成部分，它在教學目標、教學內容、教學 資源和教學方法上完全不同于理論課程的學習。隨著職業教育的大力開展，各職業院校都 加大了對實踐課程時間、師資、設施多方面的投入，更加確立了實訓課程在職業教育課程 的主體地位。
實訓教學目標是培養學生的職業能力、職業技能與職業素養，學生通過實訓學習并掌 握職業所需具備的專業基礎理論知識和專業技能，在模擬條件下或者在真實的工作環境中 將所學的專業知識和技能在實訓過程中進一步拓展和深化，具有較強的參與性和實踐性， 是職業技能熟練化的一種教學模式［40］。《電子技能實訓》是電子信息類專業典型的實踐教 學活動課程，是作為理論性與實踐性都較強的職業技能訓練課程，是最具職業教育特色的 課程之一，在工程實訓教學體系中占有重要的地位。電子技能實訓作為電子信息類專業的 實訓的總稱，其根據劃分形式的不同，可進行多種劃分。按技能水平及種類可劃分為電子 基礎技能實訓、電子技能提升實訓、電子技能拓展實訓，按學科課程分類可分為數字電子 技術實訓、模擬電子技術實訓、單片機實訓、電子EDA實訓（PCB設計與制作）、儀器儀 表基礎操作實訓、電子手工焊接實訓、電子產品設計與裝調實訓、電子維修實訓等。
2.1.2中等職業教育
《中華人民共和國教育法》規定：“國家實行學前教育、初等教育、中等教育、高等 教育的學校教育制度。”由此我國的學習教育制度就形成了學前教育、初等教育、中等教 育、高等教育為階段劃分的層級結構。
中等職業教育是我國中等教育層級中高中階段的一種職業教育類型，其中包括了中等 專業學校（簡稱中專）、成人中等專業學校（簡稱成人中專）、技工學校（簡稱技校）、職 業高中教育（簡稱職業高中或職高），以及在各企業中的多種形式的短期職業技術培訓等。 中等職業學校是指實施中等職業教育的學校，學生畢業屬中專學歷，招生對象是初中畢業 生和具有與初中同等學歷的人員，基本學制一般為三年。“中職”一詞除用來表示學歷層 次類型外，一般用來指代中等職業學校(中職學校)。在本研究中，中職《電子技能實訓》 課程即指中等職業學校開設的《電子技能實訓》課程。
2.1.3職業能力
德國職業教育專家勞爾•恩斯特認為“以關鍵能力為核心的職業行動能力包括專業能力、 方法能力和社會能力”三項。［41］專業能力指的是系統的掌握所學專業知識的技能；方法能 力是指，為了適應未來的不斷變化，而掌握并具有自我學習能力、處理和解決問題的能力； 社會能力指的是人交往過程中的合作能力，也包括責任意識和組織紀律性等。
由歐盟職業能力構成圖2-1所示，職業能力、職業技能、職業資格三者有所區分，職業 技能建立在相對單一的崗位或者職業基礎上，是勞動者是否能夠勝任這一具體崗位或者職 業的體現。資格建立在較為寬泛的崗位或者職業基礎上，是勞動者能否勝任這種界限較寬 泛的崗位或者職業的體現。而職業能力不僅涵蓋了職業技能和資格的范疇，還包含了職業 規范、工作規則和價值取舍等影響因素，體現了勞動者在這些影響因素框架內，對工作進 行主觀設計的能力［42］。
圖2-1 歐盟職業能力構成圖
2.2理論基礎
2.2.1 CDI0 理論
CDIO即構思(Conceive) > 設計(Design) > 實現(Implement)和運作(Operate)， 它以產品研發到產品運行的生命周期為載體，通過理實一體的教學，讓學生以主動的、實 踐的、課程間存在有機聯系的方式學習項目及工程［43］。該模式強調“在真實的工程環境中”， 基于“真實的項目載體”的“做中學”，讓學生一邊學習專業理論知識，一邊通過動手提高工 程實踐能力，并通過不斷的實踐獲得經驗，“生成、成型、成熟”學生的認知結構，提升 學生的專業能力和解決實際問題的工程能力［13］。該種模式一般在高等學校的工程教育中使 用比較廣泛，我國學者對該模式教學大綱和標準做了詳細的解讀，就本土化應用與取得的 效果進行了深入的探討，近年來該種模式在中等職業教育中也已經開始嘗試。
CDIO工程教育理念自創立以來，在國內外受到廣泛關注與推廣，經過十多年的理論發 展和應用創新，對世界范圍內的工程教育改革產生了深遠影響，為培養高質量工程人才、 推動社會發展發揮了重要作用。
2.2.2體驗學習理論
美國教育家、心理學家庫伯(David A.kolb)在吸收總結杜威(John Dewey)、勒溫(Kurt Lewin)與皮亞杰(Jean Piaget)的學習模式的基礎上提出了體驗學習理論［44］。“體驗學習" 也叫 “體驗性學習”或“體驗式學習”，體驗學習是指個體通過實踐活動所獲得的新知 識、技能、態度與方法的學習過程。體驗學習其起源于20世紀二、三十年代，是杜威針對 學校過于注重間接性知識、被動接受學習以及教學中教師單一教育方式等的弊端，從經驗 論哲學出發，系統闡述了體驗式學習的本質，并提出了“經驗學習”、“在做中學”的重 要教育思想。
庫伯作為體驗學習理論的集大成者，其《體驗學習—讓體驗成為學習和發展的源泉》 一書被譽為“世界上第一部體驗學習理論專著”［45］。庫伯建立了完整系統的理論體系，并構 建了“體驗式學習圈”的學習模式，其將人的學習過程描繪成具體體驗、反思觀察、抽象 概括和行動應用四個基本階段。具體體驗是讓學習者完全投入一種新的體驗，依靠真實具 體的察覺來直接獲取經驗，庫伯將其概括為感知；反思觀察是學習者在停下的時候對已經 歷的體驗加以思考，是對個體的體驗的反思和觀察；抽象概括是學習者必須達到能理解所 觀察的內容程度并且吸收它們使之成為合乎邏輯的概念，使體驗深入內心并依賴概念解釋 或符號描述的的認知過程，庫伯將其概括為領悟；行動應用階段，學習者要驗證這些概念 并將它們運用到制定策略、解決問題之中去，即為個體的抽象概括結果的應用或遷移，即 內涵轉換所形成的意義還要經由外擴大的過程去檢驗，使得體驗學習產生遷移。
CDIO理念就以產品的研發到產品運行的生命周期為載體,讓學生可以在整個過程都有 真實的體驗，這種具體體驗在電子類專業實訓中可從產品的構思、軟硬件設計、制作調試 實施、產品使用運行的每個過程，讓學生有直觀的感受更直接的獲取經驗。學生在某些環 節以及整體環節結束后會對這些環節的體驗進行反思，完成由感知到思考的內涵的轉換。 學生在反思觀察階段對知識及技能進行抽象概括，例如某個元器件的重要作用及如何檢測 其好壞優劣、具體操作時應注意哪些要領等有了一定的領悟并形成了概括性的方法、策略 等內容。而這些內容就成為學生再次參與電子相關產品某環節的行動應用指南和參考，從 而完成了學習的遷移。
2.2.3情境認知理論
情境認知理論認為，學習與認知是具有情境性的，學習是社會環境、自然環境中常出 現一種活動，在該過程中學習者與外部社會環境、自然環境相互作用并形成一個整體，而 且這個整體還存在著動態變化［45］。脫離了情境的學習是沒有任何意義，也是不應該存在的。 知識是對外部客觀規律的歸納和總結，是動態學習和認知的過程中的所得，是知、行交互 過程的所獲，并在活動過程中不斷向前發展。學習者與環境的有機交互并在相互作用過程 中獲得的知識，能夠更好的應用于解決各種情境的實際問題。情境認知是將知識視為一種 應用工具，并將知識通過真實的復雜情境和與知識有關的一系列活動來幫助學生內化知識 進行文化知識的遷移。
學生在內化知識的過程中，周圍良好的文化環境及氛圍對于學生學習會產生積極影響 并且這種影響要高于單純課堂教學對學生產生的影響［47］。目前職業院校在實訓課程中為學 生提供的真實工作情境和企業文化環境普遍欠缺，從而致使學生所獲取的知識脫離生活生 產實際、脫離社會需求。尤其是對于信息高速發展的現今，集成化、數字化、智能化程度 逐步深化，電子類專業的學生學習的外部社會環境發生了極大的變化，生產生活及社會需 求也發生了改變，電子技能實訓中的教學訓練任務及內容很多都已脫離社會實踐，致使學 生在邁入社會實踐及真實崗位后仍感到茫然與困惑。情境認知理論的研究者認為，在學校 實際課程教學中根據情境認知理論設計教學系統、開發優秀教學資源、創設合理情境、實 施課堂教學，可以最大程度讓學生在相對真實的情境中獲得知識、掌握技術技能、提高分 析與解決實際問題的能力。
以萊夫和溫格等人為代表的情境認知視角強調了“實踐共同體”、“社會實踐”、“社會生 活”等要素，其中實踐共同體作為該理論的核心要素，它可以歸納為具有共同的興趣，為達 到某一目標或完成某項任務而自然聚集在一起的一群人。這群人為達到目標與完成任務而 參與到實踐活動中［46］，其中含有個體成員的自主學習以及成員之間的討論交流協作、資源 共享等的協作學習，最終獲得相關知識、技能以及個人與集體其他各種方面能力的提升。 一般在實踐課程中，班級學生作為一個實踐共同體，他們有著共同的學習平臺、同一種知 識領域，有著在同一學習背景下學生之間學習心得體會經驗方法的交流和協作，有著在同 一工作場景的共同實踐。正是這樣的知識領域、學習背景、共同實踐也正是構成實踐共同 體的主體結構。故而，在實訓教學中情境認知理論運用有著重要的作用，同時也支撐著CDIO 理念對于構思、設計部分的關鍵意義，讓學生的實訓活動培植與真實具體的實踐中，才能 讓學生習得認知能力及實踐的經驗與技能。
2.2.4“知行合一”理論
“知行合一”是明朝思想家王守仁（亦稱王陽明）提出來的思想，即認識事物的道理 與在現實中運用此道理，是密不可分的［48］。他認為“行”是人們在“知”的指導下做出的 實踐活動，“未有知而不行者，知而不行，只是未知。”而“行”又是“知”的檢驗標準， 是“知”主客觀完成的統一，有“行”則必有“知”的指導［49］。杜威對知行關系的論述與 王守仁有所不同但都注重了“知行合一”，杜威的“從做中學”強調的是做是學的起點， 即“先行后知”。我國教育家陶行知在“知行合一”思想理論上進行了繼承與發揚，并根據 中國的實際情況創立了 “生活即教育”、“社會即學校”、“教學做合一”的生活教育 理論［50］。“社會即學校”這一原則要把教育解放出來。“即知即傳”這一原則要把學問從 私人的荷包里解放出來。“行是知之始，知是行之成”是教人從源頭上去追求真理［4］。“教 學做合一”是陶行知生活教育理論的精髓和方法,他認為教學做是一件事,而不是三件事,做 是教和學的中心。“知行合一”與“教學做合一”都強調做，即行，“教學做合一”是“知 行合一”在教育上的應用和發展。電子技能實訓課程在圍繞著“做”從產品的整個運行周 期出發，逐漸真正達成“教學做合一”。
2.2.5建構主義學習理論
建構主義是學習理論由行為主義發展到認知主義以后的進一步發展。行為主義與認知 主義都認為世界是由客觀實體、客觀實體的特征及客觀事物之間的關系構成的，不同之處 是認知主義強調學習者內部的認知過程。而建構主義認為知識的學習并非是對客觀世界的 被動反映，而是學習者能動選擇、主動建構的過程［51］。正如建構主義學習活動的基本觀點， 學生不是被動的信息接受者，而是信息意義的主動建構者；學習也不是知識由教師到學生 的簡單轉移或傳遞，而是在師生雙邊互動中，學生在教師提供的引導、幫助與支持條件下， 主動地構建自身知識經驗的過程，這種建構是任何人所不能代替的。建構主義學習觀有著 知識建構的雙向性、學習的主體性、問題的情境性、學習過程的社會性、知識的非結構性、 學習的反思性以及知識運用的創造性等特點［52］。建構主義認為，學習者并不是知識從外界 簡單映射或搬到記憶中，而是以已有經驗為基礎，通過與外界的相互作用來建構新的理解。
在長期傳統教學模式下，學生不需要過多的獨立思考，只需要被動接受知識，在這種 情況下，絕大多數學生已經逐漸缺乏主動思考的能力。基于CDIO理念的教學改革是要改變 這種狀態，以學生為中心，突出了學生的主體地位，讓學生主動參與實訓教學活動。在建 構主義學習理論的基礎上進行項目化教學，使學生得到各方面能力的提高。
本章主要介紹了電子技能實訓、職業能力和工匠精神的基本概念；同時介紹了對本論 文有著重要支撐意義的五個理論，分別為CDIO理論、體驗學習理論、情境認知理論、“知 行合一”理論、建構主義學習理論，這些理論為本研究的順利開展和實施提供了理論支撐。
第3章 《電子技能實訓》課程分析——以電子技術應用專業為例
3.1電子技術應用專業教學標準
3.1.1就業面向崗位
電子技術應用專業服務主要面向裝備制造業、電子裝備制造業配套的電子企業、大中 型電子產品制造類企業［53］。其適應的崗位和職業范圍如表3-1所示。
表3-1電子技術應用專業就業面向崗位
— 適應崗位 職業范圍
生產一線的電子產品裝接工、電子導電子產品生產理及事檢產品生產線的工藝技術指 產品維修工、電子產品制圖與制板 導、生產一線的管理及產品檢驗工作； 員、SMT操作員；產品輔助設計與開2.生產線儀器設備的安裝、操作、維護、維修工作； 發崗位的測試員、工藝員。 3．電子產品裝配、維修、售后服務工作；
4.電子產品研制、開發、消化、吸收工作。
崗位職業活動的內容是工作任務。工作任務作為崗位和個體之間的紐帶［53］,起到了非 常重要的作用。圖 3-1為崗位、個人、工作任務之間關系示意圖，這里用方形代表崗位， 圓形代表個人，重疊的陰影面積為工作任務，如果從崗位這個角度看待工作任務，其就被 看作崗位的職責要求；如果從個人的這個角度看待工作任務是，其就被看作是職業能力。
圖3-1崗位、個人、工作任務之間關系示意圖
工作任務的分析就是對某一崗位或崗位群中需要完成的任務進行分解的過程，其目的 為了掌握具體的工作內容。工作任務的廣義的范疇被稱作為工作領域，它是描述崗位上的 個人實際做的事情由于區分需要進行層級劃分得來的。崗位定位是確定人才培養目標的基 本方法，崗位的定位的清晰與否直接影響這些崗位上的工作任務和職業能力的描述，從而 影響對崗位的人才規格要求，所以要明確人才培養目標就必須要確定專業所面向的職業崗 位。
對于電子技術應用專業工作任務的分析是通過訪談企業專家及文獻資料查找，并進行
的歸納總結的，其電子技術應用專業工作任務及職業能力如表3-2所示。企業專家為裝備制 造業、電子裝備制造業配套的電子企業、大中型電子產品制造類相關企業優秀工作人員， 其對本職業務十分熟悉、通曉全部工作內容并且了解其業務發展趨勢。具體訪談提綱見附 錄IV。
工作領域 工作任務 職業能力
電子電路分析與實踐 電子測量與儀器應用 1．電子元器件識別與檢測；
2．常用電子儀器儀表使用； 常用元器件的識別、測量、選用能力； 常用電子儀表、儀表、工具的使用能力；
小型電子產品電路分析 小型電子電路安裝與調 試 1．模擬電路分析與應用；
2．數字電路分析與應用；
3．高頻電子線路分析與應用；
4．電路圖的理解和認知能力；
5．小型電子產品組裝、調試；
6．電子電路的設計制作與調試 利用電路基本理論分析、調試、維修簡單電路的能力；
電子產品PCB設計與制作 1．電路原理圖的繪制；
2．印制電路板的圖紙繪制與實
物制作； 使用計算機輔助設計軟件繪制電路圖、設計線路板并 進行仿真；
電子產品組裝焊接 電子產品生產工藝設計 與管理
電子產品檢測與維修 1．電子產品組裝焊接；
2．電子產品整機調試；
3．維修工具和儀表的使用；
4．電子產品性能指標測試； 5．電子產品故障診斷與檢修；
6．電子產品生產與管理；
7．現代電子工藝組織。 1.熟練使用手工焊接工具，具備手工焊接、拆焊的能 力，電子裝配、制作能力；2.利用電路基本理論分析、 調試、維修簡單電路的能力；3.具備生產線元件成型、 焊修、調試等各工位的操作能力，能夠在工藝技術方 面指導操作工人；4.能夠進行產品基本的工藝技術管 理；5.具備基本的生產管理能力，具有獨立工作、著 眼全局的整體觀點和追求綜合效益的管理素質，具備 基本的質量管理能力；6.能夠設計產品生產的工藝流 程、編制各流程工藝文件和工具、設備操作規程；
單片機技術應用 小型智能電子產品設計 開發 1．單片機選擇與使用；
2．電路仿真分析；
3．單片機應用系統設計；
4．傳感器信號檢測應用； 5．小型智能電子產品設計、裝 配、調試。 1.根據實際需要選取合適的單片機芯片，并能對單片 機系統設計應用；
2.具備電子行業的職業規范、質量第一的觀點、安全 生產和分工協作的團隊意識及嚴謹細致的工作作風。
3.1.2專業培養目標
本專業堅持立德樹人，主要面向電子產品生產和經營服務等行業企業，培養從事電子 整機生產、安裝、服務和管理以及電子設備裝配、調試、維修與售后服務等工作，德智體 美勞全面發展的高素質勞動者和技能型人才。
3.1.3專業知識和技能
1．能熟練操作計算機，具備常用辦公軟件和工具軟件的應用能力。
2．掌握電子基礎知識，具有電子操作技能；掌握電子基礎知識，熟悉常見的模擬電 路和數字電路。
3．掌握常用電子元器件和表面貼裝元件的基本知識，能識別常用電子元器件，能使 用儀器儀表檢測常用電子元器件。
4．能熟練使用常用電工電子工具、儀器和儀表。
5．能設計和制作簡單的印刷電路板；能閱讀電子整機原理圖、印制電路板圖、裝配 結構圖和各種工藝文件。
6．具備電子產品裝配的基礎知識，掌握電子產品裝配的工藝流程；能裝配、調試和
檢驗電子設備、電子產品和電子電器。
7．掌握傳感器和單片機等相關知識，了解它們的應用。
8．具有電子整機生產管理和市場營銷能力。
9．能借助工具書閱讀簡單的專業英文資料。
10．取得相應的職業資格證書或職業技能等級證書，并達到相應的技能水平。
3.1.4教學標準分析
以上主要從教學標準中就業面向崗位、培養目標、專業知識和技能三個方面進行了闡 述，這些教學標準是在2014年4月30日由教育部辦公廳公布的《中等職業學校專業教學標 準（試行）》文件中體現的，為了加強職業教育教學基本建設，促進職業教育專業教學科 學化、標準化、規范化，建立健全職業教育質量保障體系［52］。電子技術應用的專業原屬于 09信息技術類，專業代碼為091300。自2021年3月教育部印發了《職業教育專業目錄（2021 年）》［55］，該目錄在科學分析產業、職業、崗位、專業關系基礎上，對接現代產業體系， 統一采用專業大類、專業類、專業三級分類。其中將中等職業教育該專業做了保留，并將 專業代碼做了排序調整，現該專業隸屬71電子與信息大類,屬于7101的電子信息類，對應專 業代碼為710103。
專業教學標準文件明確指出，專業教學標準是開展專業教學的基本文件，是明確培養 目標和規格、組織實施教學、規范教學管理、加強專業建設、開發教材和學習資源的基本 依據，是評估教育教學質量的主要標尺，同時也是社會用人單位選用職業學校畢業生的重 要參考［52］。
專業教學標準作為國家教育部分對專業教學的科學規范，為中職院校開展人才培養工 作提供了參考依據，同時為各個教學課程的教學改革指明了方向、給予了教學指導，使各 院校可根據本校實際情況突出辦學特色和專業特色。對于專業教學標準的認識與解讀，可 以更好的了解該專業的人才培養教學體系的多個方面，包括該專業的招生對象、學制與學 歷、就業面向、培養目標與規格、職業證書、課程體系與核心課程、專業辦學基本條件和 教學建議、繼續專業深造建議等具體要求。
由于專業教學標準的發布是通過行業、多家企業與多所院校的上百位專家通過各方面 的科學調研分析后共同參與研制的，其中經過了多次研討和修改最終完善整理完成的。所 以其教學標準有其科學權威性，為我們的課程教學改革也提供了可靠的參考保障。
中職《電子技能實訓》課程標準是以專業人才培養方案和課程對應的《國家職業資格 標準》與行業標準為依據進行制定的。具體以電子技術應用專業為例，是通過兩個依據來 設置《電子技能實訓》的課程標準，一是該專業就業面向崗位、專業培養目標、專業知識
和技能要求；二是該專業對應的廣電與通信設備調試工（中級）的國家職業資格標準。
3.2電子技能實訓課程目標及課程內容
《電子技能實訓》課程作為中職院校電子技術應用專業一門重要的實踐課程，其為學 生在社會實踐中起到了非常重要的作用。該課程是學校為實現在電子領域教學及生產第一 線從事智能電子產品的設計與開發、質量檢測、生產管理、智能電子產品的銷售和技術支 持和技能應用型人才的培養目標，為提高學生的職業技能而選擇的教學內容及其進程的總
和。
頂崗實習
綜合實訓
專 業 技 能 課
專 業 技 能 方 向 課
¥
T
專業選修課 1．電氣 CAD 2．企業生產 管理 3.市場營銷
4.表面貼裝 編程
5.聲像技術 與影音制作 6．光伏電池 技術 7.網絡營銷 8.其他
公共
基礎課
專 業 核 心 課
f
語 文
英 語
圖 3-2 電子技術應用專業課程結構[52]
電子技術應用專業學生在學校需完成本專業的實訓課程中職業技能訓練和培訓任務。 如圖3-2所示的電子技術應用專業課程結構中的電子技術基礎與技能課程及部分的綜合實 訓課程。
電子技術應用專業實訓課程需要結合理論基礎教學、具有實踐操作性、配合或引領社 會技術發展、符合本專業的培養目標。但隨著電子技術的迅速發展，電子產品已經和人們 的生產和生活密不可分，影響著各行各業。優秀的電子技術人員不僅要了解理論知識和掌 握專業實際操作，還要不斷的學習和創新。對于電子技術應用專業的學生來說，實訓課程 無疑成為了至關重要的事件性教學環節，它能夠提高該專業學生實踐能力、培養學生的創 新能力。
3.2.1教學目標
了解電子產品設計與制作的一般過程；能閱讀電路原理圖、PCB圖；能借助手冊查閱 電子元器件及材料的有關數據；能正確選擇使用元器件和材料；能熟練地裝接電子電路并 使用電子儀器進行調試；能在教師指導下解決電子電路制作過程中出現的一般問題；能對 所制作電路的指標和性能進行測試并提出改進意見。
3.2.2課程內容及教材分析
電子技能實訓課程一般包含焊接技術、常用儀器儀表使用、元件的識別和檢測、電路 設計安裝與調試、電子CAD、單片機基礎訓練、整機電路安裝調試等相關實訓模塊。電子 技能實訓的課程內容，根據專業教學標準及教學大綱要求、實訓課程教學目標以及國家職 業技能標準的要求，并根據學校不同專業、不同教學模式進行設置并選用或編寫教材。
對于教材，實訓課程大多采用自編講義、校本教材等形式進行，原因就是各個學校的
對于教學實施過程環境的不同，即設施設備及耗材準備、工具提供等都有所不同。
任課教師根據實際情況設置自己的教學內容安排及授課計劃，同時整理出相應的任務 書、教案、課件、評分表、元器件清單、考核題庫等。少部分學校會配套教材進行使用的， 例如圖3-3所示的三本教材。
《電子專業技能訓練》；中國勞動社會保障出版社；ISBN： 9787504538758；出版日 期：2003-7；這本教材作為全國中等職業技術學校電子類專業通用教材，由黃士生主編， 是根據勞動和社會保障部培訓就業司頒發的《電子類專業教學計劃與教學大綱》編寫的。 主要內容包括模擬單元電路的制作、數字單元電路的制作、綜合電路的制作。該教材出版 較早，在教材內容上通過前模擬單元電路、數字單元電路兩大模塊的制作與模擬電子技術、 數字電子技術兩門課程的理論進行了有效的結合，打破了以往以課程講授為主的教學模式 并且在綜合電路中將數字電路與模擬電路充分應用到小型電子系統中，所以該教材在電子 實訓教學中起到了很好的引領作用，在當時該教材也作為第一批國家級職業培訓規劃教材
進行推薦使用。但對于現今來說，其許多電路存在著元器件集成度低、電路復雜度高，性
課題一 電子鳥嗚叫電路 課題二 流水燈控制電路 課題三 四路競賽搶答器 課題四 人體感應報警器 課題五 光控音樂電路 課題一 定時器電路 課題二 聲控開關電路 課題三 觸摸式音量自動調節電路 課題四 音頻功率放大電路 課題五 方波、三角波、正弦波產生電路 課題一 組合邏輯應用電路 課題二 時序邏輯應用電路 課題三 脈沖與模擬電壓轉換電路 課題四 數字秒表安裝練習 課題一 具有短路保護功能的串聯穩壓電源 課題二 開關穩壓電源 課題一 超外差式調幅收音機 課題二 晶閘管直流電動機調速控制電路 課題三 數字顯示電容測量儀 課題一 現代組裝技術的發展及概況 課題二 表面組裝元器件的結構及類型
在2009年該教材新版本出版，《電子專業技能訓練》（二版）；中國勞動社會保障出 版社；ISBN： 9787504576439；出版日期：2009-06-01；為了更好地適應全國中等職業技術 學校電子類專業的教學要求，人力資源和社會保障部教材辦公室在廣泛調研的基礎上，組 織全國有關職業教育研究人員、一線教師和行業專家，對2003年版中等職業技術學校電子 類專業教材進行了修訂和補充。主要內容在原來的基礎上加了常用簡單功能電路、直流穩 壓電源應用電路、表面組裝技術，在加強實踐性教學內容的基礎上對教材內容的深度和難 度做了較大的調整，突出了職業技術教學特點。表3-3所示為該教材模塊與功能功能電路統 計表。同時也吸收和借鑒各中等職業技術學校改革的成功經驗盡可能再現專業崗位工作環 境來激發學生興趣，盡可能多地在教材中充實新知識、新技術、新設備和新材料等方面的 內容，例如，教材編寫充分運用了電子仿真技術。
《電子技能與實訓》電子工業出版社；ISBN： 9787121075964；出版日期：2010-06-01； 該教材由遲欽河編寫，是根據頒布的中等職業學校《電子技能與實訓教學大綱》要求編寫 的，該教材將數字電子技術和模擬電子技術以基礎實驗的形式介紹，在此基礎上添加了元 件的識別與檢測、儀器儀表的使用、印制電路板的設計與制作，也是以較復雜的綜合性課 程設計和實訓項目進行展開，增添了設計環節，體現了電子技術的新進展，但是存在著對 于學科體系的依賴。
《電子技能實訓》機械工業出版社；ISBN： 9787111526797；出版日期：2016-04-01； 該教材是根據中等職業教育的培養目標，結合《中華人民共和國職業技能鑒定規范——無 線電裝接工》（初、中級）職業技能規范編寫的實訓教程和技能訓練用書。該教材在除包含 電子元器件、常用電子儀器的使用常識、印制電路板設計與制作燈部分外，還在電路圖的 識讀與常用工藝文件、電子產品裝配實例上進行了訓練內容的設置，并按電子產品裝接工 應掌握的主要技術能力進行分類，重點介紹電子裝接工藝基本知識和技能及新工藝、新技 術，注重實現職業實踐中適用的技術要求，深入淺出，通俗易懂，可操作性強。
通過與中職教師訪談并收集電子專業實訓授課計劃及安排等材料，歸納整理出某一中 職學校的實訓授課內容安排，如表3-4所示。
表 3-4 某中職電子技術應用專業授課內容
模塊 教學單元 教學要求
基礎模塊 電路基礎 認識實訓室與安全用電 了解電子實訓室的規章制度、操作規程及安 全用電的規則；觀察實訓室的布置，了解實訓 室電源、儀表、控制開關的種類和位置等；
掌握實訓室操作規程及安全用電的規定，樹 立安全用電與規范操作的職業意識；
通過模擬演示等教學手段，了解人體觸電的 類型及常見原因，掌握防止觸電的保護措施， 了解觸電現場的緊急處理措施；
通過模擬演示等教學手段，了解電氣火災的 防范及撲救常識，能正確選擇處理方法。
直流電路 會使用直流電流表、直流電壓表、萬用表，
會測量直流電路的電流、電壓（電位）；
會使用萬用表測量電阻，并能正確讀數
模擬電子技術 二極管及其應用 通過實驗或演示，了解二極管的結構、符 號、特性和主要參數，能識別引腳，并合理 使用；
能識別硅穩壓管、發光二極管、光電二極 管、變容二極管等典型二極管，了解其實際 應用；
能用萬用表判別二極管的極性和好壞
三極管及放大電路基礎 了解三極管的結構、符號、特性和主要參
數，能識別引腳，并合理使用； 會用萬用表判別三極管的類型、引腳及三極 管的好壞
整流及濾波電路 能正確搭接橋式整流電路，并簡述其工作 原理；
會用萬用表測量相關電量參數，用示波器 觀察波形； 通過查閱資料等方式，能列舉出橋式整流電 路在電子電器或設備中的應用；
能識讀電容濾波、電感濾波、復式濾波電 路圖；可通過示波器演示濾波電路的輸出波 形，了解濾波電路的工作原理
集成運算放大器 了解反饋的概念，了解負反饋應用于放大 器中的類型；通過實驗，了解負反饋對放大 電路性能的影響；
了解集成運放的電路結構，了解集成運放 的符號及器件的引腳功能；
了解集成運放的理想特性在實際中的應 用，能識讀反相放大器、同相放大器電路圖
低頻放大電路安裝與調
試（綜合） 能識讀共射放大電路的基本放大電路圖， 理解共射放大電路的電路結構和主要元器 件的作用；
了解小信號放大器的靜態工作點和性能 指標（放大倍數、輸入電阻、輸出電阻）的 含義； 了解多級放大器的三種級間耦合方式及特 點
數字電子技術 數字電子技術基礎 了解數字信號的特點；
了解二進制的表示方法，了解二進制與十 進制數之間的相互轉換；
了解8421BCD碼的表示形式；
能列舉模擬信號與數字信號的實例，能列 舉實際生活中應用的不同進制數
組合邏輯電路和時序邏 輯電路 理解組合邏輯電路的讀圖方法和步驟； 了解組合邏輯電路的種類
觸發器 了解基本RS觸發器的電路組成，可通過 實驗體驗RS觸發器所能實現的邏輯功能； 了解同步 RS 觸發器的特點、時鐘脈沖的作 用，了解其邏輯功能，會搭接RS觸發器電 子控制電路
基本邏輯門電路安裝與
調試（綜合） 了解與門、或門、非門等基本邏輯門，了
解與非門、或非門、與或非門等復合邏輯門 的邏輯功能，能識別其電路圖符號；
了解TTL門電路的型號及其使用常識， 能識別引腳；
了解CMOS門電路的型號及其使用常 識，能識別引腳，掌握其安全操作的方法
電子基礎技能 常用元器件識別 熟悉電阻、電容、電感的基本知識，掌握電 阻、電容、電感的檢測方法
儀器儀表使用 掌握直流穩壓電源、信號發生器、萬用表、
示波器的使用方法；
掌握正確讀取儀器儀表的數據；
基本裝接工具的使用 掌握常用組裝工具的使用 完成常用組裝工具操作訓練
手工焊接工藝 了解焊接的基礎知識及要求 熟悉常用焊接材料 掌握焊接質量的鑒別 掌握和了解手工焊接操作技能及要求 掌握手工焊接操作方法并完成操作訓練 掌握拆裝技術及基礎知識 完成拆焊練習
導線及其加工工藝 熟悉和了解常用線材 掌握導線加工工藝 完成導線加工訓練
單片機應用技 術 單片機最小系統介紹及 制作 熟悉單片機最小系統知識 完成單片機最小系統焊接 完成單片機最小系統檢測
單片機控制流水燈程序
設計 掌握流水燈電路原理介紹 完成元件檢測、流水燈電路布局圖繪制、安 裝及檢測
掌握Keil軟件的安裝和使用方法 掌握 Proteus 軟件安裝和使用方法 完成匯編常用指令和延時程序設計復習 掌握流水燈控制原理、程序編寫及調試方法
按鍵控制電路安裝與程
序編寫 掌握獨立按鍵電路工作原理及安裝方法 完成獨立按鍵控制LED燈流水樣式的切換 練習
完成獨立按鍵控制的綜合練習
單片機定時器應用 掌握單片機定時器的基本知識 掌握單片機定時器的使用方法
單片加串口應用 掌握單片機串行通信的基本知識 掌握單片機串行通信的使用方法
綜合模塊 綜合項目 555電路安裝與調試 掌握NE555常用典型應用電路的計算、分 析、調試及安裝注意事項
運放電路安裝與調試 了解反饋的概念，了解負反饋應用于放大器
中的類型；
了解負反饋對放大電路性能的影響；了解集 成運放的電路結構，了解集成運放的符號及 器件的引腳功能；
了解集成運放的理想特性在實際中的應用，
能識讀反相放大器、同相放大器電路圖
直流穩壓電源 掌握直流穩壓電路原理 完成直流穩壓電路安裝與調試 掌握直流穩壓電路的調試方法
正弦波振蕩電路 掌握波形發生器電路原理 完成波形發生器電路安裝與調試 掌握波形發生器的調試方法
信號處理電路 掌握信號處理電路原理 完成信號處理電路安裝與調試 掌握信號處理電路的調試方法
晶閘管及其應用 熟悉晶閘管的基本知識 掌握晶閘管應用電路原理
數字電子技術 數字電路基礎 了解與門、或門、非門等基本邏輯門，了
解與非門、或非門、與或非門等復合邏輯門 的邏輯功能，能識別其電路圖符號；
了解TTL門電路的型號及其使用常識， 能識別引腳；
了解CMOS門電路的型號及其使用常識，
能識別引腳，掌握其安全操作的方法
脈沖波形的產生與變換 掌握脈沖波形的產生與變換原理
完成脈沖波形的產生與變換電路焊接調試
觸發器 了解基本RS觸發器的電路組成，可通過 實驗體驗RS觸發器所能實現的邏輯功能； 了解同步 RS 觸發器的特點、時鐘脈沖的作 用，了解其邏輯功能，會搭接RS觸發器電 子控制電路
數模轉換及模數轉換 掌握模數轉換原理 完成模數轉換的電路調試
單片機應用技 術 單片機數碼管顯示 掌握數碼管靜態顯示方式
掌握數碼管動態顯示方式
單片機矩陣按鍵設計 掌握單片機矩陣按鍵的基本知識 掌握單片機矩陣按鍵的使用方法
單片機數模轉換應用 掌握單片數模轉換的基本知識 掌握單片機數模轉換的使用方法
單片機模數轉換應用 掌握單片機模數轉換的基本知識 掌握單片機模數轉換的使用方法
在該授課內容及教材分析中，體現出了以下三方面的問題：
1.授課內容基本是按照專業學科體系進行理論知識和技能要點的羅列與劃分，過分關注了 專業知識的系統性與邏輯性，移植了普通教育的思路。
2.技能實訓對所謂的“知識點”過于關注，讓學生失去了主動學習參與實踐的興趣。
3.部分教學內容存在過時的情況，尤其是電子技術專業在各種集成電路方面的快速發展的 進程中，大部分教學內容還停留在半導體器件的過程上，導致與實際工作崗位脫節的現象。
3.3課程實施的現狀調查分析及問題
3.3.1《電子技能實訓》課程現狀調查
為了解現今《電子技能實訓》課程教學現狀，本研究在課程教學改革實施前采用問卷 的方式進行了調查，來幫助了解中職學生電子技術應用專業相關學習情況和中職學校實訓 課程的實施情況，同時也為本研究提供了有效的數據支持。本次調查從學生和教師兩個角 度來進行。
調查的學生樣本選擇中職電子技術應用專業已開設過《電子技能實訓》課程的學生。 經前期的調查了解，選擇四所開設電子技術相關專業的學校學生進行電子問卷調查，學校 分布在北京、天津、山東、江蘇。分別為北京電子信息技師學院、天津市電子信息技師學 院、青島電子學校、南京江寧高等職業技術學校（南京江寧中等專業學校、江寧技師學院） 電子技術應用專業學生。主要調查和研究學生對于《電子技能實訓》課程的學習態度、學 習動機、課程的難易程度等方面的情況。在調查問卷完成后通過少量的發布測試后，通過 修改調整后進行了大量的電子問卷發放并進行收集，總瀏覽量為284人，共有效收集份數 200份，完成率70.42％。
調查的教師樣本為了選擇中職學校曾擔任過《電子技能實訓》課程教學的教師，經過
前期的調查，挑選了天津市電子信息技師學院、青島電子學校、南京江寧高等職業技術學 校、江蘇省鹽城技師學院、浙江省機電技師學院、東莞市輕工業學校包含電子類專業中職 教育的學校教師作為教師樣本，共有效收集份數51份。
3.3.2 調查問卷設計
本問卷在確定了研究目的后，根據相關概念結構及變量關系，將“自變量、因變量、 控制變量”之間的關系通過雙向細目表的形式表示，并進行設計具體問卷內容，并將對應 的題號進行標注，如表3-5所示為學生版問卷的雙向細目表。
表 3-5《電子技能實訓學習情況相關調查問卷（學生版）》雙向細目表
題目設置 一類參數 二類參數
1 1 性別
2 學生基本信息 2 年齡
3 出罕土土臺匕帕||］些p小卻口 _ 1 學習動機
4、5 電子技能實訓學習情況 2 學習態度
6 1 難易程度
7 2 實用性
8 3 創新性
9 電子技能實訓滿意度 4 教學效果
10 5 教學方法
11 6 評價方式
12、13 由罕址臺匕葉S||］餡和iH 1 課程相關
14、15 電子技能實訓的認識 2 場地、設備、工具
16、17 電子技能實訓職業能力與職業 1 職業能力
18、19、21 素養 2 職業素養
20 實訓課程改革建議 課程改革意見與建議
教師版的問卷主要從教師在電子技能實訓課程相關的教學資源、教學環境、教學內 容、教學課題、教學方法、評價方式等方面進行調查。
3.3.3調查問卷情況分析（學生卷）
1．學生基本信息的分析
圖 3-4 基本信息調查情況統計圖
本次調查的班級為普通的中職電子技術應用班級，其男女生比例上呈現男生比例較大
該班級男生比例占59.5%，女生占比例40.5%。其基本信息調查情況統計圖如圖3-4所示。
2．電子技能實訓學習情況調查
學生對待電子技能實訓的重要程度從圖3-5中可知，大部分學生認識到電子技能實訓課 程的重要性，49％的學生認為非常重要，38％的學生認為重要，兩項之和比例達到87％， 其余的12％認為重要程度與其他課程差距不大，選擇了一般，只有1％的學生認為不重要。 總體來說，相對于傳統理論課堂，實踐課程對學生更具有吸引力，學生對于電子技能實訓 的開設還是非常認可的，并認識到其作為核心課程在整個教學課程體系中占有一定地位， 并且隨著教育改革的不斷深化，其實踐課程的比例也在逐步增大。
表 3-6 電子技能學習動機調查情況統計表
序號 選項 回復情況
1 學校教學安排的要求 77.5%
2 可以取得相關的職業資格證 70.5%
3 可以提高實際的相關工作能力 73%
4 可以提高自身的專業技術技能水平 75.5%
5 可以對電子領域有一定的了解 68%
6 可以實際動手制作相關電子作品 62%
7 其他 0%
學生認為有必要學習電子技能實訓課程的原因選項中給出固定六個選項，并以多選題 的形式給出，其回復情況百分比如表3-6所示。六個選項結果比例相差不大，都在60%?80% 之間。其中比例較高的選項為“學校教學安排的要求”、“可以提高自身的專業技術技能 水平”。
3．電子技能實訓滿意度調查
■難度適中，有一定學習
壓力，但可按部就班完 成
■比較有難度，學習壓力
較大，需要很大精力去 努力學習
■非常困難，學習壓力極 大，需要投入非常大的 精力也不一定完成
圖 3-6 電子技能實訓的難易程度調查結果
根據圖3-6所示的學生對電子技能實訓的難易程度調查結果進行分析，54%學生認為難 度適中難度適中，有一定學習壓力，但可按部就班完成；22%同學認為是比較簡單，比較 輕松、比較容易；14%同學認為非常簡單，非常輕松，沒有任何壓力；7%同學認為比較 有難度，學習壓力較大，需要很大精力去努力學習；3%同學認為是非常困難的。通過難 易程度調查可以看出實訓課程難度整體不高，大部分學生可以能夠按照教學課程安排并正 常完成學習任務，并且有21%的學生認為較容易或極為容易。10%的學生感覺到困難，初 步分析是由于某些實訓教學內容對于學生接受掌握還存在一定的困難，比如對于電路的分 析、調試需要學生在對專業基礎知識的基礎上進行的實際訓練鞏固，假如學生對基礎知識 掌握不牢就無法指導實踐，所以會存在學生對實訓感到有難度情況。
通過對電子技能實訓的興趣程度調查，其調查結果如圖3-7所示，大部分中職學生對電 子技能實訓課程都有很高的興趣，其中比例為28%的學生表示非常喜歡電子技能實訓；40% 學生表示喜歡該課程。興趣程度表示一般的學生占31%；只有極少數學生對電子技能實訓
學生對電子技能實訓課程的實訓內容的實用性、創新性方面的滿意程度經過統計，得 到了圖3-8、圖3-9所示的統計數據。兩者相比來說，數據呈現大致相同的趨勢。兩者都是 滿意的占比最大，分別為41％、42％；其次是非常滿意占比較大，分別為33.5％、32.5％； 一般滿意的占比分別為23％、23.5％;較不滿意的占比分別為2.5％、2％；沒有學生選擇不 滿意。整體上看對于電子技能實訓在實用性和創新性方面大部分學生表示滿意和認可的態 度，但也有少部分學生認為其實用性和創新性沒有達到自己的滿意程度。
圖 3-9 學生對電子技能實訓內容的創新性方面滿意程度統計
對于電子技能實訓中教學方法、教學效果、評價方式三個方面的學生滿意程度的統計 結果，如表3-7所示。數據表明學生對現今的教學方法、教學效果、評價方式大部分都比較
滿意，存在部分學生對這三方面滿意程度不高的情況。
表 3-7電子技能實訓滿意度（教學方法、教學效果、評價方式）調查統計
滿意度調查參數 非常滿意（％） 滿意（％） 一般（％） 較不滿意（％） 不滿意（％）
教學方法 36 42 20 1.5 0.5
教學效果 36 41 20.5 1.5 1
評價方式 37 40.5 20.5 0.5 1.5
4．電子技能實訓認識
通過調查學生“您認為引進新技術、新方法拓寬實訓課程教學，是否對實訓學習有所 幫助？”，得到的圖3-10所示的方式認可程度統計圖。從數據表明，絕大多數學生認可利 用新技術、新方法來拓寬實訓教學的方式，并且也很期待實訓會帶來更加接近實際新技術 的實訓內容和實訓任務。其中43％學生認為可以有非常大的幫助，35％學生認為可以有比 較大的幫助，20％學生認為可以會有一般性的幫助，只有2％的同學認為基本沒有幫助。
通過調查學生對電子技能實訓的認識，80％的同學已經認識到電子技能實訓不是簡單 的、重復的動手操作訓練，認為除此之外還會涉及到理論基礎以及原理分析、設計等多種 環節，并且30％的同學認可其實際實訓中應該有構思、設計、實施、運行的每個環節，貫 穿產品研發到產品運行。
■非常大的幫助
?比較大的幫助
?-般
■基本沒幫助
■-點幫助也沒有
圖3-10學生對新技術、新方法拓寬實訓教學的方式的認可程度統計圖
從實訓環境角度來看，絕大多數學生認為其實訓的場地、設備、工具等的實環境的好 壞會影響學生對實訓課程的學習。通過統計“您認為實訓環境（場地、設備、工具）的建 設水平的高低會影響對實訓課程的學習嗎”的問卷情況，得到圖3-11所示的學生對實訓環 境認識統計情況，從數據可看到只有5％的學生認為基本沒有影響或一點影響也沒有。但 從學生對實訓設備的滿意度上可看出，98％的學生還是認為現有的設備能夠滿足實訓教學 的需求，只有2％的學生認為不能滿足實訓教學的需求。從這可以看出，對于保證電子技 能實訓的基礎實訓環境在大多數學校都已經建立的較為完備，在學生的平時實驗、實訓等
實踐環節中發揮著重要的作用，有一些學校近些年也加大了對實訓環境的投入，對原有的 實驗室通過更新陳舊設備、建造配套庫房、改善整體環境等途徑進行了全面升級，有的學 校在投入職業技能競賽基礎上建立了集競賽和實踐教學為一體的多功能實訓基地，從而也
提高了學生的實訓環境。
■影響很大
■影響比較大
影響一般
■棊本沒影響
■-點影響也沒有
5．電子技能實訓職業能力與職業素養
問卷中對學生的職業素養的九個方面利用了重要程度排序的的方式進行了調查，以了 解學生對于職業素養關注面，其調查結果如表3-8所示。
表 3-8 電子技能實訓職業素養數據關注程度統計表
第1位 第2位 第3位 第4位 第5位 第6位 第7位 第8位 第9位 平均排名
專業知識和技 能 41% 16% 12.5% 6% 6.5% 4% 4% 6% 4% 3.03
良好的溝通能 力 7% 34.5% 10.5% 12.5% 8% 8.5% 9% 6% 4% 3.96
工作責任心 12.5% 10.5% 32.5% 13.5% 11% 6% 7% 5% 2% 3.83
敬業精神 9.5% 5% 10.5% 28.5% 14% 10.5% 7% 9.5% 5.5% 4.72
團隊合作能力 5% 11.5% 7% 12.5% 33% 13% 9% 6.5% 2.5% 4.79
較好的心理素 質 2% 5.5% 9% 9.5% 9.5% 36% 9.5% 8% 11% 5.71
學習能力 13.5% 8.5% 6.5% 6% 4.5% 8.5% 35% 11% 6.5% 5.39
創新能力 5% 4% 6% 6.5% 4.5% 7% 11.5% 35.5% 20% 6.66
分析解決問題 的能力 4.5% 4.5% 5.5% 5% 9% 6.5% 8% 12.5% 44.5% 6.91
從表中數據情況分析，學生總體的對九個方面的關注重視程度從高到低排序分別為， 專業知識和技能〉良好的溝通能力〉工作責任心〉敬業精神〉團隊合作能力＞較好的心 理素質〉學習能力〉創新能力〉分析解決問題的能力。
對于職業能力的專業能力統計采用了多選題的形式，統計結果如圖3-13、表3-9所示， 主要了解電子技術應用專業的學生對專業能力的培養的側重面。從結果上看，學生對于這 些專業能力的認可程度比較高，都在65%以上，尤其是對于基礎技能認可程度高達85%。
表 3-9專業能力關注情況統計表
序號 選項 回復情況
1 電子焊接技能 85%
2 元器件的識別與檢測 81%
3 電子電路分析、設計、制作和調試能力 81%
4 采用電子電路原理分析計算元件參數值并正確選
擇元器件的能力 72%
5 電路圖繪制及印刷電路板制作的操作能力 71%
6 對電子元器件以及其他部件進行性能檢測的能力 71.5%
7 正確檢測和記錄測試數據波形等信息的能力 65%
8 正確檢測和記錄測試數據波形等信息的能力 65%
9 其他 0%
3.3.4調查問卷情況分析（教師卷）
1．教師樣本基本信息的分析
圖 3 - 1 2教師調查樣本教學工齡分布 教師的調查樣本中，教學工齡基本覆蓋每個教學工齡階段，如圖3-12所示。其中教學 工齡在5年內的教師、6?10年的教師占比一致，各占31.37%； 11?15年的教師占比7.84%； 16?20年的教師占比13.73%； 20年以上的教師占比15.69%。
2.教師對電子技能實訓室的滿意度分析
從圖3-13教師對實訓室的滿意程度調查統計圖上，可以看到大部分教師對實訓室的滿 意程度較高，69%的教師對學校的實訓室較為認可，這和學生對實訓室的滿意程度的趨勢 存在一致性，但也有部分教師對實訓室的滿意程度一般，占比25%。此外有6%的少數人 對實訓室的滿意程度較低。
為了進一步了解教師對實訓室存在的不滿意原因或關注的方面，設置了一個非必答的 多選題——“不滿意的原因有哪些”，通過圖3-14不滿意原因調查統計圖，可以看到教師 對實訓室也存在著實訓場地不足、硬件設部不足、硬件設備陳舊、相關耗材配備沒有或不 足，實訓室管理維護不到位，實訓室環境狀況不佳等情況。
80
圖3-14 教師對實訓室的不滿意的原因調查統計圖
3．教師對電子技能實訓教學的相關數據分析
表 3-10教學資源相關問卷調查情況
問卷題目 選項及比例
教學資源是否滿足教學需求 非常滿足 滿足 一般 較不滿足 不滿足
9.8% 41.18% 45.1% 1.96% 1.96%
教學內容是否符合現今工作 非常符合 基本符合 較不符合 不符合
崗位的需求 9.8% 76.47% 11.76% 1.96%
教學內容是否與當前的科技 脫節嚴重 存在部分脫 基本沒有脫 不脫節
脫節 節 節
3.92％ 64.71% 17.65% 13.73%
教學內容是否有存在陳舊過 存在陳舊內 存在陳舊內 存在陳舊內 不存在陳舊
時的部分 容嚴重 容較多 容較少 內容
1.96% 35.29% 54.9% 7.84%
實訓課題是否注重了學生創 非常注重 注重 一般 不注重 極不注重
新思維能力的培養 15.69% 49.02% 33.33% 1.96% 0
實訓任務是否有開放性、設 有，大部分 有，但較少 基本沒有 沒有
計性、創新性的部分 都含有
35.29% 60.78% 3.92% 0%
您在電子技能實訓中采用的 講授法 小組討論法 項目教學法 案例教學法 其他
教學方法有？ 82.35% 72.55% 84.31% 45.1% 0
您在電子技能實訓中的使用 作品檢查 成果展示 匯報 實訓報告 其他
過哪些評價方式？ 86.27% 80.39% 64.71% 78.43% 0
您認為影響電子技能實訓教 學校硬件資 教師隊伍建 學生理論知 優良教材資 其他
學改革創新的障礙有？ 源的限制 設不足 識水平不足 源的缺乏
84.31% 47.06% 66.67% 37.25% 1.96%
表3-10為教師關于教學資源方面的調查數據，從數據上了解到大多數學校有一定的教 學資源可以保證和滿足電子技能實訓課程的教學要求,但在具體的教學內容上存在著陳舊 過時的部分，只有7.84%的教師認為自己學校的實訓教學內容不存在陳舊過時的內容，具 體的教學內容也存在與當前科技脫節的情況，只有31.38%的教師認為自己學校的實訓教學 內容與當前的科技沒有脫節。大部分教師認為在電子技能實訓的具體任務上涉及到的開放 性、設計性、創新性的部分較少，甚至有少部分基本就沒有開放性、設計性、創新性的任 務。教學方法上多采用了講授法、小組討論法、項目教學法、案例教學法形式，其中項目 教學法占比最多。評價方式上多采用了作品檢查、成果展示、匯報、實訓報告形式進行， 其中以作品檢查占比最多。
3.3.5調查問卷總結
通過本次問卷調查，對學生關于電子技術應用專業相關情況有了一定的了解，相對與 理論課程來說，學生對實踐課程有一定的興趣程度。但學生大部分還處于被動接受學習的 狀態，一般能夠按照教師安排的學習任務進行學習，學習的主動性較為缺乏，學生對于學 習的認識與實際工作生產沒有建立較為清晰的關聯，不明確掌握技能與工作職業的必然聯 系，故而對本專業缺乏應有的認可，存在著課程與崗位需求脫節問題。
在長期以來的職業教育中，人們也逐漸察覺出其中出現的一些阻礙職業教育發展的普 遍問題，例如“學用不一致”問題的顯現，一方面是學生所學的大量理論知識與工作實際 聯系不緊密，在實際工作中運用不到或運用較少；另一方面在實際的工作中所需要的一些 相關的方法、策略、工具運用、工作要求等知識以及相關實踐知識沒有學。這就造成了需 要用的沒有學，學到的無法用這種情況。出現問題的主要原因就是課程內容與工作任務不 相適應。
隨著電子技術及現代信息技術的發展，教師與學生都逐漸認識到電子技能實訓不再是 簡單的、重復的動手操作訓練。在保證掌握操作技能的同時，心智技能地位和作用更加凸 顯，并更大部分決定了整體的技能技術的水平。對于學生綜合能力和解決實際問題能力缺 乏的問題，也是電子技能實訓課程改革所需解決的問題。
針對課程與工作崗位脫節、“學用不一致”、學生綜合能力和解決實際問題能力不足 的問題，根據調查問卷的結果分析、各中職學校及相關企業走訪及電話訪問調研、查閱國 內多數有關職業電子技能實訓的文獻，以及在該實訓教學一線上七年多的工作經驗，分析 總結了中職電子技能實訓課程教學中存在的問題，普遍存在著以下問題：
課程結構方面：傳統實訓教學在長期學科體系大環境下，缺乏與實際工作崗位聯系， 以至于學生將實訓錯誤地理解為理論專業課程的補充或驗證。
課程內容方面：
1．實訓內容開放性、設計性、創新性部分較少，缺乏自主創新設計的機會與空間， 不利于對學生創新思維能力的培養，影響學生學習的積極性及個性發展，使學生在畢業后 難以適應快速發展的社會。
2．教材更新速度慢，教學內容陳舊只停留在基礎知識、技能上，與當前科技脫節嚴 重，對于新知識、技能沒有進行引導和開拓。
3．實訓內容的實用性只停留在簡單操作上，與崗位任務的關聯度不高。傳統實訓教 學的單一零件、單一工序、單一環節的重復操作，缺少與工程實際相結合的綜合性和研究 性的內容，缺少職業技能與崗位能力有效的銜接［56］，不利于學生綜合職業能力的提升。
教學模式方面：存在機械化和單一化，“教師講授、學生訓練、巡回指導、撰寫報告” 傳統實訓教學模式無法激發學生的學習興趣，不能充分調動學生的積極性。
教學方法方面：以教師為中心的傳統教學方法形式單一，容易引起學生的單調和枯燥 感，迫切需要向以學生為中心的現代教學方法的轉變。
職業教育的課程內容與普通教育有所不同，普通教育課程內容相對是靜態的的學科體 系演繹的結果，職業教育課程內容是學生今后從事的崗位所需的知識與能力的歸納結果， 崗位所需要的知識與技能伴隨著科技發展、社會進步總是變化的，所以職業教育課程具有 一定的動態性［57］。
對于電子技能實訓的教學現狀來看，實施實訓教學改革有其必要性，急需轉變教學觀 念、改變教學思路、改善教學方法、調整教學內容，以更先進、開闊、與時俱進。隨著現 代電子技術的飛速發展，企業對既懂專業理論又有專業技能的電子類專業畢業生的需求量 越來越大，職業學校作為技能型人才的培育基地，必須從實際出發順應時代發展，為培養 出適合時代職業特點的技術與技能型人才而不斷進行職業教學改革，尤其是在實訓教學中 為尋找適應社會發展需求的道路而不斷深化課程教學改革。
3.4 CDIO理念指導電子技能實訓教學改革可行性分析
3.4.1CDI0理念符合電子類專業技能人才培養規律
對于人才來說，一般可以分為三大類，即研究型人才、技術型人才、技能型人才。技 能型人才是指生產和服務等領域崗位一線，掌握專門知識和技術，具備一定的操作技能并 在工作實踐中能夠運用自己的技術和能力進行實際操作的人員，主要依靠職業院校和技工 院校培養的畢業生為主體。這里所指的技能一般指從事某項職業的技能，或者指從事某項 專業工作的技能。人們一般講的技能人才，主要與技術人才、研究人才相區別，是以技能 為主其他為輔的復合型人才。技能人才之所以也是復合型人才，是因為只有技能還不能滿 足生產的需要，還必須具有一定的技術水平，而技術的獲得與技能不同，是可以通過傳授 獲得的。所以技能人才的培養需要較為系統的理論培訓與較長時間的專業技能實踐。
現今的高技能人才的培養主要是有自學成才模式、理論為主模式、實踐為主模式、學 理論邊實踐模式四種模式。其中邊學理論邊實踐模式是培養技能人才最理想最有效的模式 這種模式是以實踐為主線，在實踐過程中講理論，達到了理論與實踐在時間上密切配合、 理論與實踐在教學內容上緊密聯系。同時也是我國正大力推廣的教學方式，如理實一體化 教學、項目式教學等。
技能人才成長的最大特點, 是在一定基礎知識和文化之上, 通過工作或生產實踐而 逐漸形成的。它同生產工作的過程相關聯, 概括講,就是技能形成的崗位實踐性和養成性, 具體表現為以下幾個方面：有具體的崗位指向性，并在具體生產工作運行的過程中形成， 是實踐—專業理論—實踐循環提升的過程。內驅動是技能人才成長的動力源。就業導向是 技能學習的主要引力。外驅動對技能人才具有約束性和導向性。
對于電子技術應用專業技能人才，應具有的知識和能力要求主要可以劃分為硬件操作 及設計、軟件操作及設計、排故維修操作三大實施方面，其具體的知識能力要求如表3-11 所示。從電子類專業技術人員知識能力要求上看，可以明確對電子技術應用專業技能人才 的要求既包含基礎理論及專業應用知識又包括實際操作能力。所以對該專業技能人才的培
養，不是簡單的、反復的、機械的動手操作訓練，或是單純的理論知識灌輸得來的，而應 該是在從實踐中入手，從崗位工作的全過程中進行，教學中將學習領域和行動領域融合， 學習目標和行業需求貼近，學習過程和工作過程一體，學生掌握一定的專業理論和技能后 進入企業等工相關作單位實踐，擁有了初步的實踐經歷后再完成理論的提升。這樣，職業 學校培養出的畢業生才能真正成為具備職業能力、滿足市場需求、勝任企業工作、具有發 展潛力的技能人才。
電子類專業技能實訓在理論知識、個人素質和發展能力、協調能力等方面進行全面的 訓練和提升，強調知識和能力的關聯。
表 3-11 電子類專業技術人員知識能力要求一覽表
及設計 ③掌握單片機的基本工作原理、內部結構、芯片選 設計方法，具有利用C語言編寫開發程序的能
力；
②設計、編寫、調試、上傳/下載和驗證/測試程 序以實現產品所需功能要求；
③熟悉單片機體系結構，比如時鐘系統、中斷等, 掌握固件庫的使用及寄存器開發的基本方法；
④熟練掌握單片機的軟件集成開發環境以及下 載工具使用；
⑤掌握單片機基本的操作應用，包括I/O 口輸入 輸出、外部中斷、定時器中斷、串口通信、ADC、 DAC等單片機內部的功能單元的相關使用；
⑥熟悉單片機常用接口的使用，包括鍵盤、數碼 管顯示、液晶屏顯示、行程開關、繼電器、電機 驅動、傳感器、舵機、儲存器擴展、輸入輸出口 擴展等。熟練掌握電子技術原理的運用與調試；
⑦能利用單片機的相關知識設計并調試智能電 子產品中的功能模塊。
①具備電子電路分析、設計和調試能力，掌握電 子電路的工作原理，掌握電子電路的分析方法、 設計方法、調試方法。
②掌握電子電路故障排查的方法，包括外觀檢查 法（直觀檢查法）、電阻法、電壓法、電流法、 干擾法、替代法、并聯法、示波器檢修法、斷路 試驗法（斷路法）、短路試驗法。
③確定和記錄故障原因并采取合理處理措施的 能力。
④正確使用電烙鐵等手動工具調整與替換有缺 陷、工作不正常的電子元器件的能力。
⑤對常用電子儀器設備的正確使用的技能，如示 波器、信號發生器、直流穩壓電源、萬用表等儀 器的使用，及數據參數的測量，波形繪制等。
3.4.2CDI0理念與實訓課程教學目標具有一致性
實訓教學是在模擬實際工作環境或真實工作情境下開展的實踐教育活動，實訓課程教 學根本目的是培養學生的職業能力，對知識應用、邏輯推理、問題處理、工藝分析、任務 執行、職業道德、安全文明、團隊協作、研究創新、人際溝通等方面的進行訓練與培養。
CDIO工程教育理念主張教育要與生產勞動相結合。CDIO培養大綱將畢業生的能力分 為工程基礎知識、個人能力、人際團隊能力和工程系統能力四個層面，大綱要求以綜合的 培養方式使學生在這四個層面達到預定目標。CDIO理念強調“在真實的工程環境中”，基 于“真實的項目載體”的“做中學”，讓學生一邊學習專業理論知識，一邊通過動手提高 工程實踐能力，并通過不斷的實踐獲得經驗，“生成、成型、成熟”學生的認知結構，提 升學生的專業能力和解決實際問題的工程能力。
從培養目標上實訓教學與CDI O理念有著一致性，在職業能力的培養上CDI0更加注重 了學生的實際工程實踐的能力，這對生產需求中多學科交叉融合度不斷提高的現今更具有 適用性，更加貼近未來發展趨勢。
3.4.3CDI O理念核心與電子技能實訓課程教學階段性重點具有一致性
表 3-12 CDIO 理念與電子技能實訓課程教學階段重點劃分
CDIO理念 電子技能實訓課程 學生職業能力 以學生為中心的
核心方面 教學階段性重點 方面培養 階段問題解決
1．構思 1．項目任務說明
2．資訊與需求分析 知識應用、邏輯推理 “做什么”
2．設計 3．確定實施方案
4．整體模塊設計
5．單元模塊設計 研究創新、工藝分析、 “怎么做”
3．實施 6．硬件搭建與調試 任務執行、問題處理、 “邊做邊學”、“邊
7．軟件編寫與調試
8．整體調試
9．資料整理 安全文明、職業道德、 學邊做”
4．運用 10．作品展示
11．匯報總結 人際溝通、團隊協作 “做的怎樣”
CDIO理念的核心是構思、設計、實施以及運用四個方面，而這四方面的內容與電子技 能實訓課程實踐要求相符，并貫穿了電子技能實訓課程教學過程，保證從培養目標、課程 計劃、教與學、實踐場所、教師能力的提高以及學生能力評估等多方面進行教學改革。CDIO 理念與電子技能實訓課程教學階段重點劃分如表3-12所示，其重點解決以學生為中心的階 段性問題。教學中注重學生構思能力、實踐應用能力以及創新能力的培養，激發學生學習 興趣。
通過CDI O理念引導將適合與實訓教學結合的產品設計及制作過程進行合理的轉化，成 為學生的學習任務，保證了學生真正的學以致用，從而保證課程內容與工作任務呈現一致 性關系。
第4章基于CDIO理念的中職《電子技能實訓》課程的改革路徑
根據電子類專業實訓的實際現狀，提出基于工作過程導向的課程開發、新技術新工藝 的教學模塊設置、開放自主式應用的教學案例設計、多層次電子實訓教學體系構建、合理 對接CDIO培養大綱與標準、適用性前瞻性的實訓室建設的六種路徑進行相應的教學改革, 從而使職業教育在實踐課程從拓寬課程教學資源、加強學生創新思維、打造職業教育課標、 提升學生職業能力、優化實訓教學環境等方面得以改善。
4.1基于工作過程導向的課程開發，貼近實際工作崗位
4.1.1基于工作過程導向的教學模式
工作過程是工作人員在工作場所為完成一件工作任務并獲得工作成果而進行的一個 完整的工作程序［58］。工作過程導向的教學就是將一個相對完整的工作任務作為中心進行構 建教學情境，師生通過圍繞工作任務的實施來展開教學活動。為完成工作任務，學生需要 經歷明確任務、分析任務、制定計劃、任務實施、檢查結果、評價反饋等過程，同時獲得 工作過程知識與技能，并在完成后形成自己的知識體系、獲得發現分析解決問題能力。
電子類專業中部分實訓課程適合使用工作過程導向的教學模式。基于工作過程導向的 課程教學改革的研究［59］，可以促進“做中學”教學理念的開展，帶動電子類專業的教學改 革。在此基礎上更理想的利用實訓實習基地展開教學，更好的與電子技術、單片機、FPGA 等其它專業課程銜接，并以此帶動學生對自己職業綜合能力的提升。
4.1.2行動領域與學習領域的轉變
實訓課程由于長期受到傳統理論教學的影響和作用，其教學理論還在“學科體系”的 教學框架下，所以其教學效果并未到達最理想的水平。實訓課程的良好實施還需要逐漸轉 變教學理念，強調實踐性與應用性的“行動體系”的教學框架。
由專業學科構成的以結構邏輯為中心的學科體系，其有著專業整體性強、結構邏輯清 晰、知識覆蓋面全的優點，其以傳授實際存在的顯性知識為主，一般指理論性知識，主要 解決“是什么”和“為什么”的問題［60］。這是培養科學型人才的一條主要途徑。而由實踐 情境構成的過程邏輯為中心的行動體系，是以“過程形式”呈現的“非符號體系”，以強 調獲取自我建構的隱性知識，一般指經驗并可進一步發展的策略，既以盡可能小的代價獲 取盡可能大的效益的知識，主要解決“怎樣做”和“怎樣做更好”的問題，這是培養職業 型人才的一條主要途徑。
基于工作過程導向的課程應打破原有的學科知識體系結構，重新構建行動體系結構， 根據電子類專業面向的崗位需求劃分工作領域、確定工作任務、梳理職業能力，然后依據 主要工作任務和要求設計專業核心課程，根據工作領域細化和拓展課程模塊，根據職業能 力審視和檢查課程模塊配備的合理性。學生通過行動領域的實踐學習，在其過程中完成由 “手”入“心”的轉化，將行動領域中的一系列工作任務、活動真正形成學習的良好情境。 通過實際實施環節——案例分析、引導引發、分組討論、任務訓練、展示評價、分析總結 來保證課程的有序進行。
4.1.3基于工作過程導向的教學模塊設計
課程教學資源開發中最核心的部分就是教學模塊的設計，包括教案、任務書、周計劃、 配套耗材清單、耗材數據手冊、電子教材、視頻講解、動畫模擬等內容。模塊的選取要與 課程目標定位相適應、來源于實際工作情境、具有訓練價值、有可操作性［61］，并且做到模 塊之間要有一定的邏輯關系，其邏輯關系必須緊緊依據相應的職業領域的工作邏輯，這樣 才能有效的培養學生的職業能力。
例如基于產品的教學模塊一一D類功放電路安裝與調試，該模塊將實際生活中的音響 系統中最基本的設備—音頻功率放大器作為載體進行實施教學。該模塊符合選取的維度， 來源于實際工作情境、與課程目標定位相適應、具有訓練價值和可操作性。在行動領域中 需要學生涉及以下內容：進行電子元器件識別、判斷、檢測和焊接；常規電子儀器儀表的 使用及維護；電子生產設備的安裝、調試、運行和維修；電子生產的管理；電子產品生產 裝配與調試；整機調試工藝；電子產品檢驗與包裝。轉換到學習領域需要學生掌握：音頻 放大器的種類以及特點；D類功率放大器的工作原理;PWM的原理分析；三角波產生電路、 前置放大電路、脈沖調制電路、驅動電路的分析。
圖 4-1 工作原理方框圖
該教學模塊中對于D類功放的電路系統性較強、結構劃分清晰明了，適合作為學生對 復雜電路的認識分析的訓練題目。其工作原理方框圖［62］如圖4-1所示。
4.2新技術新工藝的教學模塊設置，拓寬課程教學資源
4.2.1教學內容中的“破舊立新”
科技的進步，企業生產的不斷變化，為適應今后較長時期崗位發展的要求及學生個人 的專業發展，實訓課程中應設置靈活的崗位技能教學模塊，并隨著社會需要的變化作適當 調整。電子技術的迅速發展，對于學生和教師的要求不能一成不變，應該做到與當今社會 需求緊密聯系。新技術、新工藝的產生與普及，已經關乎到了電子類專業的發展和方向， 那么“破舊立新”就必須及時跟進，如何“破”如何“立”就是所有實訓崗位教師需要重 點思考研究的課題。
例如開關電源電路安裝與調試、D類功放等模塊就屬于新技術新工藝的教學模塊設置。 其中開關電源作為穩壓電源的主要發展方向，并已經成為主流的產品，在儀器儀表、測控 系統、消費類電子產品等多種領域得到應用。開關電源目前也在集成化、智能化、模塊化 道路上穩步的發展。開關電源涉及模擬電子技術、數字電子技術、電力電子技術等課程知 識［63］。開關電源的設計與制作要求設計者具有豐富的實踐經驗，既要完成設計制作，又要 懂得調試、測試與分析等，特別是在電路板的布局、布線方法及高頻變壓器的設計制作方 面，要有足夠的經驗才能達到開關電源的性能指標。該模塊的設置就更加貼近社會需求， 更好的還原出實際的企業項目。
在對于電子技能基礎部分的學習中，由于電子相關設備的更新，有許多教材內容已經 與現有的設備出現了不匹配的現象。例如，在對萬用表、示波器、信號發生器等儀器的使 用方面有較大的變化，對于已經掌握儀器儀表的原理及方法的教師是可以做到較好的應用 并理解其中的差異，但對于初學者來說無疑是增加其學習的困惑，所以對于教材中的更新 不及時的知識點內容需要進行破舊立新。在其過程中要對新舊設備的區別進行說明，并指 出新舊設備的優缺點，避免在實際使用中出現方法的混淆。對于教學設備的要求，由于每 個學校的情況不同，不可能都為實訓室配備齊全、高性、先進設備，但能做到的是對儀器 設備與教材內容的協同統一，并逐漸淘汰一些與社會及技術發展趨勢不相符的陳舊設備。 那么對于教學內容要配合這設備的更新做到“破舊立新”。
4.2.2組裝工藝的產品化標準化
針對于電路板組裝焊接，學生大多數不清楚焊接的標準和要求，所以大多數學生雖然 經過了長時間的訓練依然不能達到良好的效果。在實訓教學中讓學生了解焊接的各項要求 將組裝和焊接標準引入到對學生組裝和焊接的工藝標準中去。
為此，采用的3D仿真的方式在教學過程中以更加形象的、更科學的方式讓學生學習到 工藝標準。例如在對學生焊接過程中，利用Altium Designer作圖軟件配合機械制圖軟件 Solidworks進行焊接的實物焊接效果圖，讓學生在學習電子焊接時對實訓目標及要求有更 加清晰的認識。例如圖4-2為萬能板的焊接效果圖。
手工焊接技術通過制圖軟件完成了虛擬焊接效果與現實焊接對比學習，使學生對于學 習電子焊接更加便捷和有效，對焊接的整體性把握更強，彌補了以往教師進行短時間的焊 接示范教學、或樣板實物展示常出現的學生接受信息的時間不統一、學生觀看的效果差等
印制電路板焊接練習中也通過制圖軟件的3D效果圖讓學生更直觀了解焊接工藝要求。 例如學生在貼片元件焊接練習中是通過完成NE555流水燈電路來進行的，其電路原理圖如 圖4-3 (a),焊接后的效果圖如圖4-3 (b)。學生在正確完成PCB板上的28個貼片電阻、3 個貼片電容、10個貼片LED燈、10個貼片三極管、兩個貼片芯片的焊接后，只需簡單通電 調試就可以通過LED指示燈現象驗證學生的手工焊接中是否出現了一些像短路、虛焊、少 焊、缺焊、漏焊等的情況。這種直觀的現象也讓學生加強了對技能學習的興趣，提高對專 業的認可程度。
4.2.3數據記錄規范化和有效化
電子技能實訓》對于數據的整理與記錄經常被忽視或省略，然而對于真實電子產品 來說，它涉及到采購人員、生產人員、管理人員等多方面人員的使用，在實際生產中有一 定的重要程度。如圖4-4所示，對于產品設計及生產過程中的使用手冊、各種標準、質量保 證書等，均與各方面人員有密切的聯系。所以在實訓課程中加強測量、調試、分析等數據 記錄環節的練習。例如，對于元器件的識別與檢測部分，大多數學生常會對該部分知識技 能的學習存在著“眼高手低”問題，總以為簡單而不去實際操作，但往往這些基礎知識技 能掌握不牢固而導致之后的學習甚至工作中出現阻礙。
例如在三極管的識別與檢測的學習中，可以通過三極管檢測表格記錄其檢測過程，引 導學生將操作過程通過文檔記錄的形式進行學習，其過程可以通過任務安排、查詢資料、 動手操作、分組討論、教師示范等環節進行實施，最終形成三極管檢測過程的過程記錄規 范文件。通過該過程的實施，加強學生學習的主動性，有效減少了以往學生“教時會過后 忘”的情況出現。同時也是讓學生養成做電子技能學習筆記習慣，形式從以往的紙質手抄 文檔逐漸過渡到電子文檔甚至音視頻文檔，讓學生在之后的學習中可以反復觀看學習。
在元器件識別與檢測部分，為了更好的讓學生理解常用元器件的測量方法，同時制定 了一些幫助初學者所用的表格，并以工作頁形式讓學生進行自主練習，此方法是借鑒了世 界技能大賽電子技術項目故障排除模塊時需要對故障元件檢測判斷需要填寫的元件材料 更換記錄表。記錄表及工作活頁見附錄IV。
4.2.4教學資源的合理轉化運用
對于《電子技能實訓》課程，教學資源的收集、驗證、實施、整理尤為重要。教學資 源是為教學的有效開展提供的素材等各種可被利用的條件，通常包括教材、案例、影視、 圖片、課件等［64］。在電子技能實訓實施中最需要的教學資源，就是能根據教學實際環境可 以正常開展真實操作訓練的電子電路素材。對于真實電子產品中所涉及的電路整體來說是 大都屬于綜合型、設計型并完成一些實際應用的相對完整功能的電路，其中也考察了單元 電路的靈活運用與分析能力。電子產品中涉及到的電路可以概括為單元型電路、綜合型電 路、設計型電路，如圖4-5所示。其三類電路之間有一定的轉換關系，單元型電路可以經過 簡單改造為設計型電路，對這種設計型電路分析我們還是需要追尋其單元型電路的原理， 再復雜的電路的實現也離不開單元基礎電路支撐；多個單元型電路組合可以成為綜合型電 路，綜合型電路的分析我們需要將其劃分為各個單元電路分析后再綜合分析；綜合型電路 經過組合調試后完成了某些所需的功能要求，就成為了設計型電路，設計型電路也是綜合 電路的一種特殊組合。所以，這些電路都可以被我們很好的轉化為合適的電路素材，結合 教學實際情況轉化為各種教學資源。
電子電路
單元型電路 ♦
縣 T
綜合型電路
■ T
* 設計型電路
圖4-5 電子產品相關電路概括圖
4.3開放自主式應用教學案例設計，增強學生創新思維
對于實訓，人們長期存在的誤區就是認為實訓主要就是操作及動作的反復訓練，這種 錯誤一方面降低了學生對自身實訓學習的要求，一方面也打擊了實訓教師的積極性。對于 電子專業學生來說，如果只掌握了電烙鐵的使用、電路圖的簡易繪制兩項操作能力的是遠 遠達到了不到實訓要求的。電子專業實訓教學要培養學生的職業能力，也要培養學生的創 新能力、工程實踐能力，就是說在項目教學、任務驅動、案例教學等不同的教學方式下均 不要過多限制學生進行實踐創新。那么開放自主式應用的教學案例的設計就非常有其必要 性，其有效的彌補了產品及真實企業項目做為教學載體的實施方案單一性的弊端。例如學 生設計電路中對于實現方案的選擇、對于電路結構和組成方案確定、對于元器件的選型等 等，這些都會有所不同，這些環節的設置和實施會極大的提高學生對于專業知識自主學習 能力、提高解決實際問題的能力。
4.4多層次電子實訓教學體系構建，打造中職實訓課標
傳統的課程教學內容安排上大多是以學科體系為框架進行制定的教學模塊及教學單 元，還是照搬或沿用普通教育的模式，不利于職業教育的發展。職業教育課程應該突出對 實踐技能的培養，以工作任務為引領確定課程設置，以職業標準為依據確定鑒定及認定項
目，真正打造中等職業教育實訓課程標準與課程內容，突破學科體系框架，整合學習內容，
以中職電子技術應用專業學生綜合職業能力的培養為目標，反映職業崗位需求，反映電子
技術發展的新技術、新工藝。表4-1是本研究中最終開發的12個實訓項目。按照訓練的層級， 將實訓模塊分為基本型實訓模塊、綜合型實訓模塊、設計創新型實訓模塊。
表 4-1 課程教學內容實訓項目設置
項目
序號
項目名稱
工作任務
所屬模塊
學時
任務一： 任務二 任務三 任務四 任務五 任務一 任務二： 制作 任務三 任務四 任務五 任務六 任務一 析
3 直流穩壓電源安裝與調試 任任務務二三 任務四 技術指標的測試 任務一：紅外光發射電路設計（共 集電極發射電路） 任務二：紅外光發射電路制作（傳 感器電路）
任務三：紅外光接收電路（集成運 基本型實訓模塊 30 放電路應用）
任務四：整機通信調試 任務五：儀器儀表數據記錄訓練
1 電壓監測報警器制作
2 四花樣彩燈控制器 安裝與調試
4 紅外光通信電路設計
任務一：
5 調幅收音機安裝與調試 任任務務二三:
任務四：
6 傳感器應用技術
7 自動售貨機設計
常用元器件識別與檢測 手工焊技術 常用儀器儀表使用 基本電路設計
電路焊接安裝調試
NE555多諧振蕩器安裝調試
十六進制計數電路設計與
二進制加法電路 數據選擇器電路調試 移位寄存器電路調試
整機電路調試
線性直流穩壓電源原理分
基本型實訓模塊 30
基本型實訓模塊 30
線性直流穩壓電源設計
線性直流穩壓電源的排故 基本型實訓模塊 30
線性直流穩壓電源的主要
元件識別與檢測
調幅收音機安裝
調幅收音機調試 整機測試與數據記錄
基本型實訓模塊 30
任務一：傳感器元件識別與檢測
任務二：簡易光控開關安裝調試 基本型實訓模塊 30
任務三:電子秤安裝與調試
任務一：
任務二
任務三 任務四：
單片機I/0控制練習
單片機獨立按鍵使用 單片機矩陣按鍵使用 自動售貨機任務練習
綜合型實訓模塊 30
8 FSK通信電路調試
任務一：晶體振蕩電路、分頻電路、 低通濾波器、模擬開關電路、限幅 微分整流電路、寬脈沖發生器電路、 抽樣判決電路分析
各電路的原理圖繪制 印制電路板的繪制 電路板的組裝 整體調試，數據記錄整理
任務二： 任務三 任務四 任務五：
綜合型實訓模塊 30
任務一：三角波產生、音頻前置放 大電路、PW M調制電路、驅動電路、 濾波電路分析
9D類功放電路安裝與調試任務二：
任務三 任務四 任務五 任務一 任務二:
10開關電源電路安裝與調試 任任務務三四
任務五
各電路的原理圖繪制 印制電路板的繪制 電路板的組裝
整體調試，數據記錄整理 電源拓撲結構分析設計 BUCK電源電路設計制作 反激式開關電源測試 高頻變壓器的繞制 基于UC3843開關電源的組
綜合型實訓模塊 30
綜合型實訓模塊 30
裝與測試
任務一：三角波產生、單片機電路、 收音機模塊、音量調試電路、輔助 電源電路、音頻前置放大電路、PWM 調制電路、驅動電路、濾波電路分 析
11FM調頻功放收音機制作 任務二:
任務四 任務五 任務六 任務七 書整理
任務一：設計硬幣檢測傳感器
任務二：實現對投入硬幣的面值、 數量、金額等數據的統計及顯示。 任務三：實現對投入硬幣的面值、 數量、金額等數據的統計及顯示。 設計創新型實訓
12 “流水辨銀”硬幣檢測 實現語音播報，主要用于投入硬幣 設計創模新塊型實訓 60
裝置設計 后進行實時播報，和投入硬幣的整 模塊
體數據信息統計播報。
任務四：實現記錄的硬幣相應信息 數據掉電不丟失，保證斷電后存儲 信息的正確性
4.5合理對接CDIO培養大綱與標準，提升學生職業能力
2001 年1月 Edward F.Crawley發布了第一版的CDIO教學大綱——The CDIO Syllabus V1.0。隨著CDIO理念及模式的不斷應用普及，基于CDIO的模式出現了新的變化，2011年6 月，Edward F.Crawley等人在第七屆國際CDIO教學研討會上發布了第二版的CDIO教學大綱 「A AT
——The CDIO Syllabus V2.0。
CDIO教學大綱對學生四個層面的能力要求，（1）技術知識與推理（2）個人能力、職 業能力和態度（3）人際交往能力（團隊工作與交流）（4）在企業和社會環境下構思、設 計、實施、運行系統。如表4-2所示，將CDIO大綱中與中職電子技能實訓所要達到的教學 效果相匹配的條款及對接內容與方式進行展現，在遵循中職教育“適用、實用、夠用”原 則基礎上進行合理對接［67］。
表4-2學生能力培養與CDI0大綱合理對接
CDIO大綱（部分）
（一級） （二級） （三級） 對接內容與方式
（一）學科知識
與推理 1.1數學和自 然科學基礎 知識
1.2核心工程 基礎知識
1.3 高級工程 基礎知識、 方法與工具 1.1.1數學
1.1.2物理學 ①遵循中職教育“適用、實用、夠用”原則，在項目實
施 中聯系基礎知識和設計上的邏輯推理
②利用計算機輔助設計技術與工具進行實際的運用
③了解電子相關基礎知識，熟知安全操作知識
2.1.1 發現問題和表述問
題 ①在電路設計中對功能要求問題的發現與表述
②在電路焊接組裝操作中對于布局布線出現的各種問 題與表述
③在電路調試過程中對于問題的發現與表述
2.1 分析性推 理和解決工 程問題 2.1.4 帶有不確定性的分
析 ①對于項目中不完整和不清晰信息的區分
②項目整體成本效益和可能的風險分析
③對于現有資源（自身知識及物料）的儲備分析
2.1.5 解決方案與建議 ①問題的解決方案
②解決方案的關鍵結果和測試數據
③結果中的偏差
④總結性建議
⑤解決問題過程中可能的改進
（二）個人能力、 2.2.1 建立假設 ①需要驗證的關鍵問題，如方案的驗證、電路功能驗證；
②需要測試的假設，如電路波形等參數驗證。
職業能力與態度 2.2 實驗、調 查和發現知 識 2.2.2 查詢印刷資料和電 子文獻 ①查閱元器件數據手冊（中文、英文）
②在線檢索、數據庫等工具檢索并獲取信息
③主要信息的整理與分類
④信息的質量和可靠性甄別
⑤信息中重點和創新的內容
2.2.3 實驗性的探索 ①對實驗的構建，如關鍵電路驗證性實驗的搭建
②對實驗步驟、實驗測量、實驗數據測試及結果的分析
2.3 系統思維 2.3.1 整體性思維 ①一個系統及其功能、行為和組成單元
②應用跨學科的方法，保證對系統的全方位理解
③系統的社會、企業和技術的背景環境
④系統與外界的交互作用和對系統行為的影響
2.3.3 確定主次與重點 ①與系統整體相關的全部因素
②整體系統中的驅動因素
③為解決驅動問題所進行的資源分配
2.3.4確定解決方案時的
權衡、判斷和平衡
2.4.1在面對不確定性時 做決策的主動性和意愿
2.4.2毅力、完成任務的 緊迫感和決心、變通的智 慧
2.4態度、思
維與學習
2.4.3創造性思維
2.4.4批判性思維
2.4.5自我認識、認知構 成、知識整合
2.4.7 時間和資源的管理
2.5.1 職業道德、 誠信、
社會責任感
2.5 道德倫 理、 公平和 其他責任 2.5.5 平等與多樣性
2.5.6 信任與忠誠
3.1.1 組建有效的團隊
（三）人際交往 能力：團隊工作 和交流 3.1 團隊工作
3.1.2 團隊工作運行
①通過權衡取舍的方法找到系統的緊張關系和解決問 題的因素
②選擇并使用解決問題的辦法，通過平衡各種因素消除 緊張關系，優化整體系統
③系統思維過程中可以改進的地方
①主動采取行動的必要性和機會
②以適當的行動展示開拓新生事物的領導才能
③基于已有的信息做出決策、制定行動方案
④一個行動或決策可能帶來的利益和風險
①對結果負責的意識
②自信、勇敢、熱情
③完成目標的決心
④努力工作、強度、關注細節的重要性
⑤明確行動、做出結果、總結工作
⑥應變能力
⑦巧妙利用周圍環境和集體的資源
⑧獨立工作的準備、意愿和能力
⑨愿意與他人合作，并考慮和接受各種觀點
⑩能接受各種意見和批評，并愿意進行反思和回應
?平衡個人生活和職業工作
①概念化和抽象化能力
②綜合和歸納能力
③發明過程
④創造性在藝術、科學、人文與技術中的作用
①目的和問題陳述
②邏輯論據（和謬誤） 和解決方法
③支持的證據、 事實和信息
①個人的能力、興趣、強項與弱點
②個人的能力范圍以及在自我改善主要弱點方面的責 任
③知識的深度和廣度的重要性
④辨別思考的有效性及其方式
⑤建立知識聯系與辨識知識結構
①任務安排的主次
②任務的重要性和/或緊迫性
①個人的道德標準和原則
②在道德上具有敢于為堅持原則而承擔風險的勇氣
③了解職業道德要求之間產生沖突的可能性 對工作盡職盡責
④誠實、 求真
⑤更廣泛地幫助他人與社會的承諾
①平等待人的承諾
②接受群體和員工的多樣性
③包容多元化背景
①對同事和團隊忠誠
②承認和重視他人的貢獻
③努力使他人成功
①團隊及成員的強項和弱點
②任務和團隊工作過程
③團隊的作用與責任
④每個成員的目標、需求和特征（工作風格、文化差異 等）
①項目的規劃、安排和執行
②有效交流（聆聽、合作、提供和接受信息）3、調解、 談判并解決沖突
3.2.6 口頭表達 ① 使用適當的語言、風格、時間和流程準備報告和相應 的支撐媒介
② 適當的非語言交流方式（手勢、眼神接觸、姿態）
③ 有效回答問題
3.2 交流 3.2.7 詢問、聆聽與對話 ① 認真傾聽和理解他人
② 提出思考周到的問題
③ 處理多元的觀點
④ 建設性對話
⑤ 認識到別人的想法可能比自己的更好
3.2.8 協商、妥協與解決
沖突 ① 認識到潛在的分歧、緊張關系和沖突
② 協商尋求可接受的解決方案
③ 在不妥協基本原則前提下達成協議
④化解沖突
4.1 外部、社 4.1.4 歷史和文化背景環
境 ① 電子技術及電子信息技術發展的背景環境
② 人類社會的多樣性和歷史及其文學、哲學和藝術的傳 統
會和自然環
境的背景 4.1.5 當代的問題和價值 觀 ① 當代重要的政治、社會、法律和環境問題和價值觀
② 當代價值觀形成的過程以及個人在這些過程中的作 用
③ 知識的擴展和傳播的機制
4.3 構思、系 4.3.1 了解需求與設定目 標 ① 了解客戶及市場需求
② 對整體系統目標和要求的認識，包括目標和要求的表 述語言和形式、要求的完整性和一致性
統工程方法
和管理 4.3.3 系統工程、 建模 ① 考慮實施和運行的影響
② 生命周期價值和成本（設計、實施、運行、機會等）
③ 各種目標、功能、概念和結構間的取舍以及收斂所需 的迭代
① 從系統級的目標和要求中選擇每個單元或元件的要
求
② 備選設計方案
③ 初始設計方案
④在設計過程中考慮產品或系統生命全周期 5、設計開 發中的樣件和實驗品
（四）在企業、 社會和自然環境 4.4 設計 4.4.1 設計過程
背景下的構思、 設計、實施、運 行系統——創新 的過程 課程評價 4.4.3 知識在設計中的運
用 ① 技術和科學知識
② 思維方式（包括：解決問題、探究、系統思維、創造 性和批判性思維）
③ 領域中現有工作，標準化和設計的再利用（包括反求 工程、 重構和再設計）
④設計知識的獲取
4.5 實施 4.5.1 設計可持續的實施
過程
4.5.2 硬件制造過程
4.5.3 軟件實現過程
4.5.4 硬、 軟件集成
4.5.5 測試、證實、驗證 和認證
4.5.6 實施過程的管理 ① 硬件電路裝配與調試
② 軟件的環境搭建及程序調試
③ 整機調試
④ 數據測試及記錄
4.6.1 設計與優化可持續 和安全的運行 ① 運行表現、成本和價值的目標和指標
② 可持續的運行
③ 安全可靠的運行
4.6 運行 4.6.6 運行管理 ① 運行成本、表現和進度的控制
② 質量和安全保障
③ 生命周期管理
④ 運行過程可能的改進
⑤ 人類健康與安全
⑥ 環境安全
在2004年1月，CDIO倡議采用了12個標準來描述CDIO程序，其中包含能力培養、實施 指導、實施過程和結果檢驗四種方面內容。CDIO的12條標準除了作為判定是否實踐CDIO 教學模式的認證標準外，還在參照社會人才需求的基礎上對人才培養上著力于學生基礎知 識、個人能力、人際交往能力和工程系統能力的四類素質和能力，在基本環境、培養目標、 課程體系、實驗實訓條件等方面提出的更高的標準和要求。如表4-3所示，將CDIO的12條 標準分別對接課程構建層面中的項目選擇、課程開發、實訓環境、教學方法、師資發展， 并對應課程改革相關內容，為課程開發與改革提供了有效的支撐［68］。
表 4-3 課程構建與 CDIO 標準合理對接
課程構建層面 課程改革相關內容 CDIO標準
項目選擇 課程項目背景、實訓教學情境建設 ①背景環境
課程目標 ②學習效果
課程內容 ③一體化的課程計劃
課程開發 課程實施 ④工程導論
課程評價 ?學習考核
?專業評估
實訓環境 設備、工具、材料及氛圍建設 ⑤設計實現的經驗
⑥工程實踐的場所
圍繞以學生為中心原則，有效選取教學方 ⑦一體化學習經驗
⑧主動學習
教學方法 法，項目教學法、案例教學法、任務驅動
教學法…
師資發展 在課程改革中對專業成長、工程實踐能力
及教學能力的提升 ⑨提高教師的工程實踐 能力
⑩提高教師的教學能力
4.6適用性、前瞻性的實訓室建設，優化實訓教學環境
實訓教學的正常有效實施，除了對于教學內容、教學任務外還需要滿足實際的操作訓 練的實訓場地和符合實訓模塊使用要求的設備、工具和材料，如圖4-6所示。
對于實訓場地來說，主要分為校內實訓場地和校外實訓場地兩種類型。校外實訓場地 主要是以校企合作等為基礎的校外企業或機構提供的實訓環境。校內的實訓場地，大多以 實訓室、實訓區域等為單位劃分的實訓場所。實訓室建設良好與否，直接影響著實訓課程
- 57 -
教學實施的好壞。
實訓室的建設充分建立在以電子技能實訓課程方案的基礎上，以產品的構思、設計、 實施、運行過程突出工作崗位需求，以適用性為原則確定實訓室的功能與設備、工具、材 料的標準，不應盲目地片面地追求高、精、尖，尤其強調其應有一定的使用頻率，避免后 期設備因高頻次的使用而出現損壞的情況，設備數量的確定則依賴于工作分析的結果。
中職學校的實訓場地大多體現普及性和通用性，這也是由于社會對人才的培養規格和 層次所決定的。對于學校的人才培養要適應的是未來的需要，所以實訓室應當考慮其先進 性和前瞻性，盡可能考慮專業領域的新技術、新工藝、新設備，體現職業與職業教育的發 展趨勢，反映科學技術進步和社會經濟發展趨勢，使學生能掌握本專業領域的相關技術。
實訓室的建設增添教學信息化手段與虛擬仿真等技術，推進虛擬仿真技術與實際工作 過程的深度結合、信息技術與教學過程的深度融合，建立智慧實訓室。例如利用多媒體教 學網絡平臺及其軟硬件環境可以便于教師對任務的發布、課件的講解、操作的演示，同時 也滿足學生作業提交、作品的匯報、實物的演示等操作。虛擬仿真技術在實訓室建設上的 應用，一般可引入電子仿真軟件輔助完成電路設計與制作的教學，有條件的院校可通過開 發或引進虛擬仿真實驗室的建設來提高學生的學習效率。
第5章基于CDIO理念的中職《電子技能實訓》課程構建
5.1課程結構設計
課程結構作為課程體系的骨架，泛指課程各部分的配合和組織。課程結構的范圍及含 義在長期普通教育的學科本位課程理念影響下，主要被看作為規定組成課程體系的學科門 類，以及各學科內容的比例關系、必修課與選修課、分科課程與綜合課程的搭配等內容的 課程要素。課程結構是針對整個課程體系而言的，課程的知識構成是課程結構的核心問題， 課程的形態結構是課程結構的骨架。
例如第三章中圖3-2所示的電子技術應用專業課程結構就將該專業的課程按照學生學 習經驗的建構規律對這些課程的展開順序進行編排，并以課程結構圖的形式來表達這些課 程的邏輯關系。但是這里的課程結構緊緊所說的是課程的邏輯關系，不是指的課程內容的 邏輯關系。然而對于《電子技能實訓》的課程結構，需要其按照職業教育課程開發流程， 并基于工作過程為導向進行設計，其中的邏輯關系包括課程和課程內容、教學順序。這也 是職業教育課程與普通教育課程的存在的區別之處。
基于COIO理念的中職《電子技能實訓》課程結構的設計將CDIO理念為指導，根據實 訓項目、實訓內容、所涉及應用到的學科、職業技能之間存在的內在聯系，遵照教學規律 學生的經驗構建順序，將實訓項目與實訓內容按照一定的時間和空間合理的排列組合，形 成有機的課程體系。《電子技能實訓》課程結構將以職業教育課程結構所包含了體系結構、 內容結構、教學順序三層含義進行構建，其中體系結構將以宏觀課程框架結構的選擇進行 分析構建，內容結構和教學順序以具體內部課程結構環節進行構建，以從整體到部分、從 框架到內容的順序按照工作邏輯并采用結構化思維進行設計。
5.1.1宏觀課程框架結構選擇
關于職業教育課程結構的兩種模式［54］，如圖5-1所示。應用模式作為我國職業教育課程 體系一直沿用的并不斷改良創新的課程結構，其模式沿襲了傳統本、專科的課程結構，在 突出并加強學生實踐能力的培養及綜合素質教育以外，其依舊還是以學科為主線構建課程 體系，存在著較強的學科、知識的系統性。該三段式課程一般按照由一般到具體、由基礎 到應用、由理論到實踐、由寬到窄進行排列，構成一個封閉的順三角形，學生的學習順序 也是三角形的底層開始然后逐層遞進。
構建模式是由按照由具體到一般、由應用到基礎、由實踐到理論、由窄變寬進行排列， 同樣構成一個封閉的倒三角形，學生的學習順序是從三角形的底層開始然后逐層遞進。
兩種課程結構在展開模式的區別是順三角形在展開模式上切入點寬但過于抽象，離學 生的實踐生活很遠，難以激發學生的學習興趣。而倒三角形的課程展開模式雖然切入點小
但非常具體，離學生的實際生活很近，容易激發學生的學習興趣。
圖5-1 職業教育課程結構的兩種模式[53]
傳統的三段式課程框架結構如圖5-2 (a)所示，其分段方式主要以課程類型進行分段， 一般是第一學年進行文化基礎課程，第二學年完成專業理論課程，第三年完成技能實訓和 實習等實踐課程。該結構是以理論知識為課程內容的主體，理論課程過于集中，理論與實 踐間隔時間過長，不能有效地培養學生的實踐能力。這種結構存在著學科之間互相獨立， 各學年學期連貫性較差，往往造成實訓課程大部分課時作為了理論課程的重復與補充，導 致知識的重復與肢解，導致學生在實訓中無法更有效的在實訓項目中得到職業能力的提升 以至于學生在實際工作中很難將學過的文化知識、專業理論和專業技能在某一項工作任務 中整合、協調、運用。
(a)傳統三段式課程框架結構 (b)改良后的三段式課程框架結構
圖5-2 三段式課程框架結構
改良后的三段式課程框架結構如圖5-2 (b)所示，更加注重了對學生實踐能力的培養， 側重于以職業能力為基礎，按照職業能力所需的知識、技能及態度課程內容進行組織結構。 其在結構上汲取了構建模式的優勢，以技能方向人才培養為切入點，根據具體工作崗位的 要求設置對應的起始課程。例如圖3-2所示的電子技術應用專業課程結構就是采用了該種改 良后的三段式課程框架結構作為專業教學標準的主體課程結構。該結構的主要特征是強調 了內容的實用性和針對性，剔除了與職業能力要求關聯性較低的知識、技能及態度的課程 內容。在該專業的課程體系框架下，實訓課程有所優化和改進，以分段形式有序排列在課 程模式的三個階段中，遵守了技能人才培養規律，強調了職業能力生成的連續性和漸進性。
根據各專業實訓課程的特點及規律，還將實訓課程分階段進行，除在職業核心能力的不斷 學習和提升外，還重在體驗、掌握、吸收、運用前一階段的學習，提出下一階段的學習目 標和任務。本研究就是在該專業課程體系框架結構下進行的實訓課程的結構選擇和設計， 采用的倒三角形構建結構，以具體項目的實施將課程體系的切入口由原來的寬泛、抽象變 為狹小、具體，以工作過程中的職業能力獲得使其出口由原來的狹小、具體變為寬泛、抽 象。
5.1.2具體內部課程結構構建
《電子技能實訓》課程結構的構建主要就是課程內容的更新與選擇設置。根據前面章 節對本課程的分析以及實際崗位中工作任務知識與技能需求，構建出符合職業能力發展順 序、對接CDIO培養大綱及標準的課程結構。也就是通過前面章節中對于工作任務的分析中 提取了典型工作任務，通過對工作任務的歸納整合形成行動領域。根據職業成長規律以及 學習認知規律，對行動領域進行重新構建轉化為課程體系并形成課程結構。
傳統的實訓課程結構大多是以學科進行歸類序化，雖然在教學模式上可以引入項目課 程進行展開實施。但這種方式只是強調了理論與實踐的直接對應關系，而在整體結構上沒 有形成以完整工作過程的體系，這也是阻礙職業教育課程發展中的較為關鍵一個點。例如 圖5-3所示的課程結構中項目名稱直接以學科課程名稱為核心詞進行簡單命名，將專業課程 模擬電子電路、數字電子電路、傳感器應用技術、單片機技術、電子CAD等通過簡單冠以 “訓練”形成實訓項目名稱及方向。這在形式上就是傳統的職業教育課程中“實踐是理論 的延伸和應用”的思維定式的產物，從而形成了某些實訓項目是這些專業課的補充環節的 這種誤解，甚至在實施上也會出現以專業課的相關驗證性實驗項目直接替代實訓項目的情 況。由于中職學生對于理論學習普遍存在著不自信的現象，這種方式在一定程度上也會打 擊學生對實訓課程原始興趣，使之望而卻步，從而會影響實訓效果。另一方面是沒有遵循 職業能力培養的規律，不利于學生綜合職業能力的培養。
圖5-3 項目名稱以學科課程直接命名形式的課程結構舉例
職業教育課程改革緩慢的原因就是以課程內容的設計與編排還是按照學科體系展開， 在這傳統觀念影響下編寫的教材始終不能適應現實工作的需要。所以課程結構的構建已成 為職業教育改革成敗與否的關鍵。按照工作過程的順序開發課程，構建課程結構已是突顯 職業教育特色課程開發的突破口。
課程結構的具體內部構建主要以工作過程為主線，串行相關知識與技能，以符合學生 認知規律，以職業行動能力為對象進行遞進培養。為了更清楚的構建課程結構，以一定邏 輯關系分析綜合歸納整理，厘清和簡化問題，這里使用魚骨分析方法，以結構化分析方式 進行分析整理。
魚骨圖是一種透過現象看本質的分析方法，多用于團隊間的頭腦風暴，共同分析原因， 也用于生活等各方面分析原因的情況。魚骨圖是日本管理大師石川馨(Kaoru Ishikawa)發 明，因其形狀像魚骨，故名為魚骨圖，也稱石川圖或因果圖［69］。魚骨圖顧名思義像魚的骨 架，頭尾間用粗線連接有如魚椎骨［70］。魚尾代表問題及現狀，魚頭代表了目標，魚脊椎就 是達成過程的所有步驟與影響因素。
根據前面章節中對于電子技術應用專業工作任務和職業能力分析，以及職業成長規律 和學生的認知規律，構建出圖5-4的《電子技能實訓》課程結構魚骨圖。其中以倒三角形構 建模式將整個課程按照核心能力螺旋上升的方式設置到學生不同學期中，電子工藝基礎訓 練與小型電子電路安裝與調試設置在第一學年第一學期，實訓時間8-10周次，學時240-300； 電子產品PCB設計與制作設置在第二學年第二學期，實訓時間8-10周次，學時240-300；智
能電子產品設計與制作設置在第三學年第一學期，實訓時間6-8周次，學時180-240。
5.2課程標準構建
課程標準是職業學校課程改革整個系統過程的一個重要樞紐，也是課程理念轉化為課 程內容和課程實施要求的關鍵性紐帶。它作為一份重要的課程文件，明確并規定了具體課 程的目標、內容、組織、教材編寫與實施要求等要素。《電子技能實訓》課程標準如表5-1 所示，該課程標準是針對于電子技術應用專業基于CDI0理念的課程改革所進行的構建。
表5-1《電子技能實訓》課程標準
電子技術應用專業基于CDIO理念的《電子技能實訓》課程標準
1.前言
1.1課程性質
關鍵詞：CDIO理念、課程地位、主要功能
本課程是電子技術應用專業的實訓課程，是基于CDIO理念的職業教育項目課程。通過本課程 的學習，使學生掌握電子技術相關技能，培養學生解決涉及電子技術相關實際問題的能力；以具體 的實踐項目貫穿課程教學過程，讓學生在項目實踐中循序漸進系統掌握與提高學生的綜合素質與職 業能力，增強學生適應職業變化的能力，為學生職業生涯的發展奠定基礎，從而讓學生對于社會服 務的實踐經驗累積、對于實際專業崗位適應程度、對于實際專業問題的解決分析能力等多方面得到 提升。
1.2設計思路 關鍵詞：課程設置依據、課程目標定位、課程內容選擇標準、項目設計思路、學習程度用語說明、 課程學時和學分
本課程是依據《電子技術應用專業教學標準》與《國家職業資格標準》中的專業就業面向崗位、 專業培養目標、專業知識和技能要求所確定的工作領域來進行重構并設置的。本課程以CDIO理念 的構思、設計、實施以及運用四個方面核心為指導，以職業教育課程的構建結構為框架，以產品構 思到產品運行的生命周期為載體，將工作進程貫穿實訓課程教學過程讓學生以主動的、實踐的方式 學習。
課程結合生產生活實際，培養電子技術的學習興趣和愛好，養成自主學習與探究學習的良好習 慣；通過參加電子實訓，培養運用電子技術知識和工程應用方法解決生產生活中相關實際電工電子 問題的能力；強化安全生產、節能環保和產品質量等職業意識，養成良好的工作方法、工作作風和 職業道德。
課程內容的編排和組織是以專業對應的崗位及企業需求、學生的認知規律及多年的實訓教學積 累為依據確定的。立足于實際能力的培養，本課程對課程內容的選擇標準突破以學科體系結構、以 知識傳授為主要特征的傳統學科課程模式，轉向以工作任務為中心進行組織課程內容，讓學生在完 成具體項目的過程中學會完成相應的工作任務，構建以工作任務為中心組織課程內容，發展職業能 力。本課程以分段形式構建了層次銜接的實訓教學體系，以基本操作型實訓、綜合應用型實訓、設 計及創新型實訓的劃分，形成一個基本訓練——實踐應用——創新拓展的核心能力螺旋上升的實踐 過程，從而完成以構建模式為課程結構的職業教育課程組織與開發。課程內容突出職業能力的培養， 在不同層次階段中分別確定不同層級學習項目，每個項目的學習都按照電子技術應用專業崗位具體 任務為載體，在構思、設計、實施、運行的每個學習過程的貫穿到工作的全過程，實現理論與實踐 的一體化教學。教學效果評價采用過程性評價和終結性評價相結合的方式，借鑒CDIO大綱與標準 中的評價機制，重點評價學生的職業能力。本門課程建議總學時為840學時。
2.課程目標
關鍵詞：知識、技能與素質要求
知識目標
1.掌握電子產品制造企業的安全生產管理知識；
2.能熟練識讀各類電子技術圖紙和資料，正確繪制中等復雜程度的電子工程圖紙；
3.掌握現代電子產品生產制造中常用儀器儀表的使用與維修理論知識；
4.了解常用電子元器件、原材料和工具的基本性能和使用知識；
5.掌握基本模擬電子電路、數字電路的理論知識；
6.掌握電子電路的布局規范和步驟；
7.掌握電子元器件的安裝和焊接方法；
8.掌握電子電路的檢測、調試方法以及電子電路故障的檢查方法；
9.掌握常用技術文件及整機裝配工藝過程；
能力目標
1.具有電子元器件識別、判斷、檢測和焊接能力；
2.具有常規電子儀器儀表的使用及維護能力；
3.具有電子生產設備的安裝、調試、運行和維修能力；
4.具有電子生產的管理能力；
5.電子產品生產裝配與調試能力；
6.掌握整機調試工藝、檢驗與包裝工藝；
素質目標
1.培養學生的產品質量意識，樹立正確的質量觀念，掌握符合產品設計及制作要求的工藝技術。
2.培養學生的團隊協作、吃苦耐勞的精神，樹立勇于實踐的工作作風，養成規范、嚴謹的工作態 度；
3.能以團隊形式工作并使自己的工作與前后工序相協調、能主動與人合作、參與團隊工作、與人 交流和協商；
4.培養學生的創新精神通過電子工藝實訓教學激發學生創新意識和創新精神；
3.課程主要內容與要求 關鍵詞：根據專業課程目標和涵蓋的工作任務要求，確定課程內容和要求，說明學生應獲得的知識、 技能與態度
序號 工作任務 技能內容與要求 知識內容與要求 參考學時
教授 訓練
1 電子元器件 識別與檢測 •能識別常用電子元器件，
正確識讀電子元器件的種 類、型號、規格及用途；
•能使用萬用表等測量工具 測量元器件的性能參數及好 壞。 •能描述常用元器件的
識讀方法；
•能描述常用元器件的
符號、單位、作用；
•能描述萬用表測量元
器件的性能及參數的
方法。 4 16
2 電子儀器儀
表使用 •能夠正確操作使用穩壓電 源、信號發生器、示波器、 萬用表等儀器儀表設備；
•能夠正確讀取并記錄相關 測試數據。 •能描述電子儀表、儀
器的基本結構及正確 使用與維護方法；
•能描述常用儀器儀表 的作用和使用方法； •能描述儀器儀表的測 試數據。 4 32
3 電子電路設
計 •能夠對電路圖理解和分析；
•能夠查閱電子數據手冊和 技術資料；
•能夠采用電子電路原理分
析計算元件參數值并正確選 擇元器件；
•能對基本電路進行分析與
計算。 •能理解模擬電子技
術、數字電子技術、傳 感器、電路分析基礎等 保證工作任務良好完 成的基本夠用的知識 內容。 4 32
•能使用仿真軟件Multisim、 Proteus進行電路設計、分析 及驗證；
•能正確選用仿真儀器儀表
工具進行電路的仿真調試。
•能描述仿真軟件的
使用過程與使用方
法； 4
•能理解仿真軟件中 [•能夠使用制圖Altium] [Designer軟件進行原理圖] [文件的建立與保存； •能夠使用軟件進行器件符] [號的選擇放置及原理圖連] [接繪制等基礎操作；] [7電路原理圖的 •能夠使用軟件進行元件符] [ 繪制 號的繪制；
•能夠使用軟件進行元件符 號的繪制；] 各種器件符號和使用 方法。
•能熟練使用焊接工具、材
料進行電路焊接； •能描述焊接工具、 材料的使用方法；
5 硬件電路的焊
5 接裝配 •能進行電路的布局布線規 •能描述焊接的一般 8 64
劃設計。 步驟；
•能描述電子電路安 裝的工藝知識。
•能識讀基本電子電路圖；
•能夠編制故障排除流程及 操作步驟；
•能根據電路現象效果及儀 器測試性能參數判斷并查 找故障點；
•能靈活運用電子電子電路 故障排查的方法（直觀檢查 法）、電阻法、電壓法、電
電路調試與測 流法、干擾法、替代法、并
6量電路調試與測 聯法、示波器檢修法、斷路
量 試驗法（斷路法）、短路試
驗法）；
•能正確使用電烙鐵等手動 工具調整與替換有缺陷、工 作不正常的電子元器件；
•能夠確定和記錄故障原因 并采取合理處理措施；
•能夠合理運用電子儀器設 備進行數據參數的測量，波 形繪制等操作。
•能夠使用制圖 Altium
Designer軟件進行PCB工 程及文件的建立與保存；
•能夠使用軟件進行器件封 裝的繪制與添加；
•能夠根據電路特點合理設 置電路板的布局布線規則；
•能夠對電路圖進行合理布 局布線（自動布線和手動布 線）；
•能夠利用DRC規則進行
PCB 檢查，并能根據錯誤及 警告提示進行修正；
•能利用電路板布局軟件的 3D 功能進行電路的布局及 后期的設計審核、修改、制 作和裝配的環節的配合。
•能描述印刷電路板
制作工藝流程；
•能夠描述元器件的
符號與封裝的種類的 對應關系；
•能夠描述常用元器
件的封裝名稱及特
征；
•能夠熟悉印制電路 8
板進行布局設計的行 業的最佳規范標準；
•能熟練使用焊接工具、材 •能描述電子產品組
料進行印制電路板焊接； 裝內容、級別、特點
•能夠對電路板進行調試及 及其發展；
檢修； •能描述整機連接方
•能夠按照電子整機組裝的 式與整機質檢內容
9 電子產品組裝
9 焊接 流程及工藝過程進行電子 •能描述器件安裝的 8 64
產品裝配； 技術要求；
•能夠按照產品組裝標準對 •能描述整機質檢基
電子產品進行整機連接； 本方法及原則；
•能夠合理進行整機的質檢 •了解電路組裝標準 采用的 IPC-A-610F 標準。
•能對電子產品進行機構及 •能描述電子產品組
級別分解； 裝內容、級別、特點
•能對電子產品的進行調試 及其發展；
步驟的規劃設計； •能描述整機連接方
•能對電子產品進行性能及 式與整機質檢內容；
10 電子產品調試
10 與測量 指標檢測； •能描述器件調試流 8 64
•能對不良產品進行故障查 程規劃設計方法；
找及維修； •能描述整機質檢基
•能夠正確填寫維修記錄 本方法及原則；
表； •了解電路組裝標準
•能夠進行產品的整機性能 采用的 IPC-A-610F
質量檢測。 標準。
•能掌握常用模擬電子電路 •能夠描述故障診斷
原理分析； 和維修方法。
•能掌握故障診斷與維修方
11 電子產品故障 法 ；
11 診斷與檢修 •能合理選用維修工具進行
故障維修；
•能使用檢測儀器對傳感器 診斷并排除故障；
•能夠規劃性能指標測試流 程；
電子產品性能 •能夠使用儀器儀表對電子
12 電子產品性能 產品各性能指標進行測量；
指標測試 •能夠正確填寫電子產品性
能檢測報告單。
13 電子產品生產
與管理 •能閱讀電子整機原理圖、 印制電路板圖、裝配結構圖 和各種工藝文件； •能描述電子產品裝
配的工藝流程；
•能裝配、調試和檢 驗電子設備、電子產 品和電子電器。 8 64
14 現代電子工藝
組織 •能根據電子產品生產要求 編制工藝文件；
•能夠正確設計工藝流程、
安裝順序、焊接組裝規范、 調試維修流程；
•能夠對電子產品加工各環 節進行組織及質量管理。 •能描述工藝文件編
制要求；
•能描述工藝流程、 安裝順序、焊接組裝 規范、調試維修流程；
•能描述產品加工各 環節質量管理要求。 8 64
15 單片機應用系
統設計 •能根據實際需要選取合適 的單片機芯片，并能對單片 機系統設計應用；
•能設計、編寫、調試、上 傳、下載、驗證及測試程序 以實現產品所需功能要求；
•能熟練運用單片機的軟件 集成開發環境以及下載工 具；
•能設計和制作簡單的印刷 電路板；
•能熟練掌握單片機基本的 操作應用，包括I/O 口的輸 入輸出、外部中斷、定時器 中斷、串口通信、ADC、 DAC等單片機內部的功能 單元的相關使用；
•能熟悉基本的單片機常用 接口的使用，包括鍵盤、數 碼管顯示、液晶屏顯示、行 程開關、繼電器、電機驅動、 傳感器、舵機、儲存器擴展、 輸入輸出口擴展等。熟練掌 握電子技術原理的運用與 調試；
單元的相關使用。 •能描述單片機應用
系統的開發基本流 程；
•能描述單片機的基 本工作原理、內部結 構、芯片選擇及硬件 系統構建；
•能理解掌握C語言 程序設計的基本知 識；
•能描述單片機C語 言的程序設計方法； •能理解熟悉單片機 的體系結構，比如時 鐘系統、中斷等，掌 握固件庫的使用以及 寄存器開發的基本方 法。 8 64
16 傳感器檢測與
應用 •能夠辨別傳感器的類型
及工作原理；
•能識讀傳感器的應用電 •能夠理解并描述傳 感器的定義、組成、 分類及工作原理； 8 64
路；
•能使用檢測儀器對傳感器 •能夠描述各種傳感
16 傳感器檢測與
16 應用 診斷并排除故障；
•能合理選用傳感器電路進 行實際被測量的檢測。 器的應用；
•能描述典型傳感器 電路組成； •能描述典型傳感器 電路的檢測方法。
•能利用C語言開發單片機 •能描述小型智能電
應用程序并設計制作電子 子產品的設計流程；
產品； •能描述小型智能電
•能設計和制作簡單的印刷 子產品的整體設計方
小型智能電子 電路板； 案、單元設計方案的
17 產品設計、裝 •能對硬件電路進行焊接裝 選用方法； 8 64
配、調試 配； •能描述電子產品的
•能利用單片機的相關知識 裝配流程；
設計并調試智能電子產品 •能描述電子產品的
中的功能模塊； 調試流程和調試方
法。
4.實施建議
4.1 教材編寫
①依據本課程標準編寫教材，教材應充分體現工作過程導向的課程設計思想，體現CDIO理念 對工作的全過程引導。
②教材按照職業教育課程開發課程構建結構，遵循實施步驟由簡到繁、學習情境由易到難、技 能需求由淺到深的順序將本專業職業活動分解成三段，每段設置若干典型工作項目，按完成工作項 目的需要和崗位的操作規程，結合職業技能鑒定標準組織教學內容。
③教材應圖文并茂，以現代電子技術為引領，將新工藝新方法有效融入教材，例如電子制圖軟 件的 3D 功能、電子設計中融入仿真軟件的應用等，在有利于教材精煉、科學、準備表達的基礎上， 使學生得以快速進入教學工作情景中去，提高學生的學習興趣。
④教學內容應體現先進性、通用性、實用性，貼近本專業的發展和實際需要。 4.2教學方法建議
①教學過程中立足于加強學生實際操作能力的培養，采用項目教學，以工作任務引領學生提高 學生學習興趣，激發學生的成就動機。
②在教學過程中，加強工作情境的創設，引導學生主動按照CDIO理念從作品構思、設計、實 施、運行的過程逐步完成項目的整個過程。
③在教學過程中，要重視本專業領域新技術、新工藝新材料發展趨勢，貼近企業、貼近生產生 活。為學生提供職業生涯發展的方向，努力培養學生參與社會實踐的創新精神和職業能力。
4.3 教學評價
①教學評價參考CDIO標準對能力評價的要求，構建技術知識、操作能力、團隊能力、CDIO 能力為主的能力考核方法和策略。
②教學評價采用過程性評價與結果性評價統一、形成性評價與終結性評價結合的評價模式。
③采用多元性課程評價方法，將作品功能與工藝、課堂互動、學生報告、項目實施、工作活頁、 項目考核的作為考核評價學生綜合能力的主要依據。
④注重學生動手能力的同時加強實踐中分析解決問題、解決問題的能力的考核，對學生在實訓 過程中出現的學習和應用的創新給予一定的激勵，全面綜合評價學生的能力。
4.4資源利用
①注重實訓項目任務書和實訓課件及視頻的開發和應用。
②積極開發和利用網絡課程資源，充分利用電子書籍、電子期刊、電子論壇等網上信息資源， 使教學從單一媒體到多種媒體的轉變。鼓勵實訓課程線上線下混合式教學，融入電子仿真及3D技術, 將 CDIO 理念中的構思、設計的部分實施環節轉移到網絡平臺進行授課，從而拓展了教和學的時間 和空間。
③結合電子產品研發到運行全過程以及電子技術應用專業實訓教學過程所需軟硬件設備設施， 建立多功能智慧電子技能實訓室，使其具備現場教學、實訓、職業技能鑒定考核的功能，在實訓教 學更加高效地實施的同時實現現場教學、實訓、職業技能鑒定融合統一，滿足學生綜合職業能力培 養的要求。
5.3課程目標構建
表5-2課程目標實例
基于CDIO理念的《電子技能實訓》課程目標細化一“傳感器檢測與應用”項目課程目標
總體目標
通過本項目課程的學習，讓學生在構思、設計、實施、運行的工程項目全生命周期的工作過 程中得到綜合性的職業訓練，創造性地完成整體工作任務，從而在個人能力、職業能力和態度、 知識運用、人際交往、創新思維等方面進行鍛煉與提升，促進學生在工程項目中整理方案設計、 傳感器的選用和檢測、電子電路圖的識讀與繪制、單元電路的安裝與調試、整機裝配、維修及調 試等技能方面進行訓練，培養學生的工匠精神以及設計和安排工作過程的能力。
專業能力目標
①能根據各類常用傳感器的組成、分類、工作原理，針對使用場合及具體被測量，選取合適 的傳感器類型及傳感器器件。
②能構建常用傳感器的測量系統并形成整體組成方案。
③能識別各類常用傳感器，并能對其傳感器器件進行性能檢測。
④能理解和分析電路圖，并能對電路圖進行原理圖、PCB繪制。
⑤能利用仿真軟件對電路圖進行仿真分析及調試。
⑥能根據電路圖，岀具BOM元件清單。
⑦能根據電路圖對電子電路的萬能板單元電路的安裝與調試。
⑧能對單元電路進行故障分析與檢修。
⑨能對整機產品進行裝配及性能測試。
⑩能對各工種環節中的數據資料進行歸納整理。
方法能力目標
①能正確查找問題、分析問題并解決實際問題。
②能借助信息化手段檢索、查詢及整理相關資料。
③能自主學習新技術、新工藝、新技能、新方法。
④具有資訊、計劃、組織、實施、總結和評價工作任務的能力。
⑤具有對個人的能力、興趣、強項與弱點、個人的能力范圍以及在自我改善主要弱點方面的 責任的自我認識。
⑥具有建立知識聯系與辨識知識結構的認知構成、知識整合能力。
社會能力目標
①培養學生的產品質量意識，具有勇于實踐的工作作風和規范、嚴謹的工作態度；
②具有團隊協作、愛崗敬業、吃苦耐勞、勇于創新的精神；
③能以團隊形式工作并使自己的工作與前后工序相協調、能主動與人合作、參與團隊工作、 與人交流和協商；
④具有安全文明生產、生態文明建設的意識；
課程目標指課程預期的學習結果，主要是指期望學生在完成本課程后在知識、技能、 態度等方面要達到的要求。在本課程標準構建中，為更加清晰、明確目標框架從而有效進 行課程目標的開發研究，特采取布魯姆教學目標分類理論，以知識目標、能力目標和素質 目標進行劃分和列舉的。課程目標最大可能與崗位實際能力及職業資格要求接近。項目課
程目標如表5-2所示，以《電子技能實訓》課程中節選的“傳感器檢測與應用”項目為例。 由于職業教育不僅要培養學生扎實的專業能力，還要培養合理、有效的學習與發展的方法， 更要培養學生優秀的職業品質，所以能力、方法和方法也是構成職業教育的基本內容。故 而該課程目標中借鑒德國的專業能力、方法能力、社會能力課程目標三維分類框架進行表 述。
5.4課程內容構建
如圖5-5《電子技能實訓》課程內容體系構建圖所示，課程內容的構建與確定是按照職 業教育項目課程開發的理念和順序進行的，首先確定工作任務，然后確定完成工作任務所 需要的職業能力，繼而確定為獲得這些職業能力進行的知識和技能。
圖 5-5 《電子技能實訓》課程內容體系構建圖[53]
5.4.1課程內容選取原則
基于CDIO理念的《電子技能實訓》課程內容是依照完整性與關聯性、職業性與實用性、 適用性與可操作性原則進行選取和開發，具體原則闡述如下。
（1）完整性與關聯性
課程中選取與開發的項目具有全生命周期的工作過程，使學生能夠整體地在工作過程 中進行職業能力的培養，尤其是學生設計工作過程的能力。這種能力在制造業數字化、信 息化、網絡化、智能化加速發展的時代愈加重要，盡管是對職業崗位進行了工作任務的細 致分析并獲取了相對穩定的工作任務，但實際的工作過程是靈活多變的，這就需要工作者 根據實際情況靈活地設計工作過程，特別是統籌組織、協調安排工作過程。這種能力是通 過學習零碎的工作任務所無法獲取的，就像智能電子產品裝配項目，如果只會焊接裝配， 不清楚軟件程序下載、不清楚調試方法流程，即使手工焊接技術技能訓練的再優秀、出色， 都不能完成產品的整體實施。另一方面完整性的工作任務的學習，有利于提高學生的學習 興趣。將一個完整的工作過程割裂開來讓學生零碎地學習，將學生訓練束縛在單一零件、 單一工序、單一環節中，使學生難以體驗到每個局部工作任務的終極意義，嚴重影響了學 生的學習的興趣及積極性，所以這就需要根據CDI0理念整體地對工作任務進行學習。
關聯性主要體現在教學內容中不同項目和不同任務之間存在著一定的聯系，在難易程 度、簡繁程度、學科課程知識交叉程度上遵循技能人才成長規律和學生認知規律，以一種 夠用、實用、適用的行動體系結構的關聯形成教學項目群和教學任務群。在這種關聯性中 得到的就是整體結構的連續性與層次性。
（2） 職業性與實用性
該課程作為中等職業教育的主體課程，遵循著中職教育“以服務為宗旨，以就業為導向， 以能力為本位”的指導思想，切實提高學生的綜合職業能力，促進學生更好地就業和創業。 因此，在設置教學內容時，充分考慮職業崗位的要求、凸顯課程內容的職業特色。教學項 目應來自工作和生活實踐，項目內容的選擇要結合職業崗位對相關知識、技能的要求，還 要滲透職業道德和職業規范。在項目確定、內容篩選、項目試行、反饋完善時都有行業專 家參與。本課程項目設置就參照了無線電調試工、廣電與通信設備調試工的職業要求并與 行業、企業專家進行交流訪談，在每個項目及任務的“技能和方法”環節突岀職業性，同時 保證了課程項目內容的實用性，從而真正的達到學以致用目的。實用性要求課程內容與工 作任務的相關度高，聯系緊密，從而有利于工作任務的完成。
（3） 適用性與可操作性
課程內容開發需要盡可能貼近企業真實項目，這有利于學生獲得對企業產品技術標準 要求、企業氛圍等的體驗。但再巧妙再有學習實踐價值的項目內容，如果沒有所需要的設 備、儀器及企業方面的支持，都無法將其順利高效地應用于教學當中。所以要考慮到自身 學校的實訓教學條件，根據現有最大可能獲取的硬件條件水平來選取課程內容，或根據實 際真實項目通過虛擬仿真等現代化技術手段來有效開發具有使用性和可操作性的教學項 目課程內容，以工作任務相似性原則，緊貼企業實際崗位生產工藝和流程要求。所以課程 內容的選取，要適用于學生實訓課程的學習，具有難度適中，啟發性強的特點。在學校及 實驗室的基礎設施環境中具有較好的可操作性，同時滿足不同層次的學生的需求，設置不 同梯度任務要求。
5.4.2課程內容的項目構建
經過上述選取原則所得到課程內容及要求，已形成一定體系的實踐訓練內容的總和。 但要運用到實際教學中去，還需要將其通過項目或具體任務為載體來進行實施，這也是對 課程開發成果進行實踐檢驗的一個重要環節，也是項目教學設計的第一環節，實現從任務 到項目的轉換，也就是項目設計。
理想上項目教學中項目應是一個完整的、綜合性的工作任務，但在遵循學習認知規律 和職業成長規律下，許多情況下需要進行跨任務進行項目設計。所以，在學生的不同學習 階段會采用項目和工作任務的不同匹配關系，從對應式、分段式、循環式。項目與工作任 務的對應式關系如圖5-6所示，其主要適用于工作任務之間并不存在明顯的依賴關系的情況 例如任務1?任務4,存在的相對獨立性，那么對每個任務的學習和訓練可以設置一個或多 個項目進行設計。
項目 1 項目 2 項目 3 項目 4 項目 5 項目 6
圖5-6 項目設計匹配模式——對應式[53]
分段式適用于非常大型的項目，并且這種項目在短時間難以完成，而當學生學會了完 成一個項目后便可以順利完成其他項目。所以該種模式下的課程設計只需要選擇一個項目 通過分階段完成該項目的實施同時來完成該課程的教學。項目與工作任務的分段式關系如 圖5-7所示。
項目 3
圖5-7 項目設計匹配模式——分段式[53]
循環式是圍繞課程的整體工作任務來設計項目，該模式的特征是課程內容以簡單到復 雜或同結構但不同類型的系列典型產品或服務為主線展開，每個項目的學習中學生都經歷 了完整所有的工作過程，且其工作過程是基本一致的。如圖5-8所示，該課程主要工作任務
有四項任務1?任務4,項目設計就按照任務難易程度及項目簡繁程度及類型把項目進行序 化，每個項目都重復學習這四項任務。由于項目的類型、內容、簡繁程度等的不同，工作 過程的重復不會給學生造成厭煩，而更多的是強化了工作流程和豐富了任務及項目經驗。
項目 3
圖5-8 項目設計匹配模式——循環式［53］
由于本課程中項目多以電子系統設計制作的過程來貫穿所有的工作任務，一般包括需 求分析、方案確定、單元設計、電路繪制、裝配調試、資料整理為主的順序工作過程，所 以本課程的工作任務與項目的匹配模式適合采用循環式。其中所有項目按照由易到難、由 簡到繁、由內容結構逐漸擴充的順序進行序化。從而構建了表4-1所示的課程教學內容實訓 項目。
5.5課程教學評價構建
教學評價作為教學過程和教學結果的價值判斷環節，也是最終作為體現教育效率和教 育成果一環，其對課程的教學活動起到診斷、激勵、調節、促進作用。該課程對學生的教 學評價的構建以有效檢驗教學目標為目的，以能力本位為基礎，以完成項目實際工作任務 的能力為主要評價指標，以評價主體的多元化和評價形式的多樣化，采用過程性評價與結 果性評價統一、形成性評價與終結性評價配合的評價模式。
根據實訓課程的教學目標及實施過程，從評價主體、評價內容、評價指標三個主要方 面的進行歸納與梳理，并通過Xmind思維導圖［71］進行分析構建教學評價模式，如圖5-9所示。 由于項目作品作為課程學習訓練的結果性代表可客觀體現和反應岀學生的技能操作水平、 工作態度和某些顯性的職業能力，而且項目作品作為項目激發學生興趣和主動性的產物其 評價更需有重要性和激勵性，所以課程教學評價中項目作品評價作為了實訓課程中比較重 要的評價方式。在本課程中項目作品的評價主要以作品展示或測試、作品工藝質量兩個方 面進行，作品展示多以小組形式進行，根據每組作品的功能及組員的展示表現進行評分。 作品測試多考察每個學生利用各種儀器設備、獨立完成作品測試的能力。作品工藝質量根 據作品的電子工藝要求進行考核。
工作過程的評價主要以在項目實施過程中的各方面的表現為依據，以客觀評價和主觀 評價結合，將安全生產、工具使用、工作活頁情況、操作規范、現場7S管理作為客觀評價、 學生各方面的能力表現以主觀評價的自評、組評、師評多評價主題形式進行。評價標準的 規范化避免了實踐課程評判的隨意性。
根據教學評價的思維導圖，構建了現有的課程教學評價表，如表5-3所示。
考勤作為課程評價中一項基本指標，也作為借鑒企業崗位的考勤制度的體現，在課程 中不可或缺。實訓報告作為對每個實訓項目課程的目的、過程、原理、內容、結果、收獲 總結等方面的書面材料，能更清楚反應出學生的知識技能認知水平和其他職業能力。
表 5 -3課程教學評價表
評價內容 考勤
（10％） 工作過程
（30％） 作品展示/測試
（20％） 工藝質量
（20％） 實訓報告
（20％）
評價主體 任課教師 學生自己、 任課教師、 任課教師 任課教師
所在小組、
任課教師 其他小組
評價指標 有無遲到、早 安全生產、 作品功能、 電路器件 系統設計方
退、請假、曠 工具使用、 測試指標、 布局、布 案、電路設
課等情況 工作活頁情 操作的規范及熟 線、焊接、 計、測試方案
況、 練程度、 裝配工藝 及測試方法
操作規范、 知識技能認知水 及測試結果、
現場7S管理、 平 實訓總結
學習態度、
創新思維、
自主學習、 解決問題能力 實踐動手能力 團隊合作能力 交流溝通能力 工程實踐能力
評價標準 遵守考勤制 安全生產、 作品完成項 符合行業電 系統設計方
度，無遲到、 工具使用正確、 目需求的功 路器件布局、 案描述清晰
早退、請假、 操作規范、正確 能及達到要 布線、焊接、 明確、電路設
曠課等情況 完成工作活頁 求的參數指 裝配工藝 計過程描述
自覺遵守現場 標； 清晰明確、測
7S管理與生產 能根據功能 試方案描述
紀律、工作過程 及參數要求 正確、測試方
積極投入、發揮 對作品進行 法總結正確、
個人優勢、努力 操作測量； 測試結果描
提升個人技能、 能對測試的 述規范具體、
積極參與團隊協 功能與指標 實訓總結反
作交流、主動學 進行正確描 映真實學習
習新知識和習得 述。 所得所思所
新技能、遇困難 積極探索、研究 與尋求解決方法 獲。
備注 考勤作為課 過程性評價、形 作品評價（結 作品評價（結 過程性評價
程的這一項 成評價 果性評價、終 果性評價、終 與結果性評
評價內容外，
考勤按學校
規定執行 結性評價） 結性評價） 價統一
第6章基于CDIO理念的中職《電子技能實訓》課程教學改革實踐
通過對課程教學改革路徑的分析及課程重新構建，從課程結構、課程標準、課程目標、 課程內容、課程評價以及課程改革方法都進行了分析、設計、建設，完成了教育理念、教 育教學理論與方法在課程構建中的應用。為了檢驗該類應用的效度，選取了部分課程在中 職學校部分班級進行教學實施，從教學實踐和數據、結果分析中驗證課程教學改革的有效 程度。
6.1課程教學改革實踐流程
圖6-1 課程教學改革實踐流程圖
本課程教學改革實踐過程分為四個步驟，按照流程順序具體為：實踐前準備、基礎型 教學案例、綜合設計型教學案例、數據統計與結果分析。整理實驗流程如圖6-1所示。實踐 前準備主要明確實踐目的、實踐內容、授課對象、環節設計，為實踐做好準備。基礎型教 學案例的實施，是在教學實施中深入檢驗并獲取學生前期學習的基本情況，給師生課程實 施的環境、流程、教學主體的適應過程，查找并及時調整課程改革及實施中的側重點，為 提高課程實驗的效度。綜合設計型教學案例的實施，充分在課程改革后的教學模式和方法 等方面進行實施。數據統計與結果分析從實踐教學前后實驗班和對照班的對比進行結果數 據的整理及分析。
6.2前期準備
6.2.1實踐目的
本次實踐的目的是在中職學校電子技術應用專業教學中實施基于CDI0理念的《電子技 能實訓》改革的部分課程，從而驗證課程改革后從學生課程滿意認可程度、學生項目完成 情況、學生成績、學生職業能力等方面是否有所提高。
6.2.2實踐內容
本研究以中職《電子技能實訓》課程中的兩個教學案例進行實施，在兩個教學案例中， 基礎型教學案例以“電壓監測報警器制作”項目為教學載體，從教學環境、教學內容、教 學模式、教學方法、教學評價等方面進行展開教學活動。通過本輪教學達到學情摸底、環 境熟悉、真實預演、教學適應的目的，從而調整改進教學過程中的影響教學進程、教學效 果的因素，為第二個案例做好較充足的鋪墊。第二個案例為綜合設計型教學案例，是以“FM 調頻功放收音機制作”項目為教學載體，在各方面條件準備適宜的情況下進行實踐教學。 課程教學中均采用自編教材，在“電壓檢測報警電路”項目中知識及心智技能主要包括運 算放大器的使用、三極管應用，操作技能包括元器件識別與檢測、手工焊技術、常用儀器 儀表使用、基本電路設計、電路焊接安裝調試。“FM調頻功放收音機制作”項目中知識及 心智技能主要包括通信技術、運算放大器使用、單片機基本應用、PCB設計，操作技能包 括元器件識別與檢測、貼片元件手工焊技術、常用儀器儀表使用、基本電路設計、電路焊 接安裝調試、單片機使用、程序編制、整機調試、PCB制作。
6.2.3授課對象
為了對課程教學改革進行較為全面的實踐，并通過有限的教學時長進行效果對比驗證 盡可能提高教學實施效率，授課對象選取天津某電子類重點中等職業學校的電子技術應用 專業學生，選取三年級1班學生進行實施教學改革實踐，三年級2班學生作為對照組。課程 教學時長為三周共計90學時。
為檢驗兩組是否存在顯著差異,通過用SPSS19.0統計軟件對實驗組和對照組一年級實
訓成績進行分析，采用兩獨立樣本的T檢驗[79],組統計量如表6-1所示，分別列出了；兩個 班的樣本量、均值、標準差、均值的標準差，獨立樣本T檢驗分析結果如表6-2所示，并且 進行了方差齊性檢驗。結果顯示Levene統計量為0.371,顯著性P值為0.545 >0.05，所以方 差齊。不同組間獨立樣本T校驗統計量t=-1.381, P值為0.171 >0.05為差異無統計學意義, 即兩組無顯著差異。
表6-1組統計量
class N 均值 標準差 均值的標準誤
1 38 79.00 10.050 1.630
一年級成績
2 36 81.93 8.006 1.334
表6-2獨立樣本檢驗
方差方程的
Levene檢驗 均值方程的
t檢驗
F Sig. t df Sig.(雙側) 均值
差值 標準
誤差值 差分的95%置信區間
下限 上限
一年級 假設方差相等 0.371 0.545 -1.381 72 0.171 -2.928 2.120 -7.153 1.298
成績 假設方差不相等 -1.390 69.976 0.169 -2.928 2.107 -7.129 1.274
6.2.4環境設計
為保證實訓課程的有效實施，必須考慮實訓課程實施環境的開發，其主要包括以下三 個方面內容。
1、實訓室及實訓區域的規劃
實訓室和實訓區域的建設和規劃需要考慮到實際班級的人數，應保證在實際班級人數 最大人數Nmax，為保證實訓室建設后可以有效的運行，規劃實訓室建設時設計人數N應滿足 N2Nmax+2,這里將N按40人進行規劃。該實訓課程的實施環境充分考慮實訓課程的對場地 設備的要求進行設置，表6-3為實訓室各區域的規劃及設備、工具列表。
表 6-3實訓室各區域的規劃及設備、工具
序號 名稱 規格型號 單位 數量 備注
一 實操區
1 通用電子技術實訓設備配置
1) 實訓臺 套 20
2) 直流穩壓電源 SPD3303D 套 20
3) 示波器 SDS1302CFL 套 20
4) 信號發生器 SDG5162 套 20
5) 萬用表 SDM3065X 套 20
6) 絕緣膠墊 套 20
7) 電腦桌 套 20
8) 計算機 套 40
9) 焊接排煙機 426DLX 套 40
2 工具配置
T12恒溫焊臺 學香童 套 40
1) 恒溫焊臺套裝 SY-228烙鐵」 套 40
三 資訊討論區
1) 計算機 教師主機 臺 1
2) 黑板 張 1 構建智慧、綠
3) 投影儀 臺 1 色、安全、健康
4) 攝像機 架 1 的軟硬件環境
5) 講臺桌 張 1
實訓室主要的區域一般包括實操區、物料存儲區、資訊討論區，在實訓室面積及教學 投入充足的情況下，區域可更細化分為實操區、物料存儲區、物料回收區、咨詢區、任務 討論區、電路板雕刻制作區等。本課程改革實訓室的設計將實操區中的通用電子技術實訓 設備配置、工具配備、輔料及易耗品三方面進行規劃；物料存儲區的使用貫穿課程項目實 施物料的準備、分發與回收，為充分考慮物料使用的夠用、安全、有序、整潔、節約，配 備整理柜、整理箱、整理盒；資訊討論區主要采用局域網進行多媒體信息的教學廣播，以 此進行視頻頁面的同步教學、控制與管理、工作活頁的收發，攝像機用于操作展示的視頻 采集，以方便實物及操作的展示更加全面。
2、設備、工具、材料的確定
表6-4實訓耗材單 實訓日常耗材單-D類功放電路安裝與調試
序號 耗材名稱 規格型號 單位 數量 序號 耗材名稱 規格型號 單位 數量
1 電阻 10K 個 10 19 CBB電容 684 個 5
2 電阻 100K 個 2 20 電容 0.1nF 個 15
3 電阻 39K 個 1 21 二極管 1N4148 個 4
4 電阻 3.3K 個 1 22 二極管 FR107 個 2
5 電阻 4700 個 1 23 二極管 FR307 個 1
6 電阻 2.4Q 個 4 24 三極管 S8050 個 1
7 電阻 2K 個 4 25 場效應管 IRF540N 個 4
8 電阻 200K 個 1 26 工字電感 100yH 個 4
9 電阻 51K 個 1 27 電位器 503 個 2
10 電阻 1K 個 1 28 集成電路 LM358 個 1
11 電阻 4.70 個 1 29 集成電路 NE5532 個 2
12 電解電容 100 nF 個 4 30 集成電路 IR2110 個 2
13 電解電容 2200 nF 個 2 31 集成電路 LM311P 個 2
14 電解電容 1 nF 個 2 32 集成電路 CD40106BE 個 1
15 電解電容 10 nF 個 1 33 管座 8腳 個 3
16 電容 180pF 個 1 34 管座 14腳 個 4
17 電容 0.22 nF 個 2 35 8Q喇叭 1
18 CBB電容 1 n F/63V 個 2 36
焊錫 中亞 米 2 短路帽 2.54mm 個 1
電路板 小塊 塊 6 排針 2.54mm 針 15
注：加粗標注 器件為可
制表日期： •循環使用元件，請實訓結束后安排 月 日 學生進行回
制表人：張書 歸整理，謝謝！
扌源
該課程實施環境開發中需要包括設備、工具和材料的詳細清單，這個對于實訓室建設 非常重要。對于設備及工具一般需要實訓室相對固定，尤其是對其數量、擺放位置都是固 定的，除了在設備及工具存在維修、淘汰、報廢等情況外，一般不對其進行更換。所以設 備及工具與實訓室與實訓區域均放在表6-3中。對于耗材統計表應該按照實訓項目的不同進 行改變。但對于每個實訓項目來說，耗材的種類、型號、數量都是固定的。所謂“兵馬未 動，糧草先行”，在實訓課程實施前實訓的耗材一定要提前準備好。以“D類功放電路安 裝與調試”項目為例，實訓耗材單如表6-4所示。
3、項目的模塊和單元的劃分
項目模塊和單元的劃分，可以充分考慮項目的實施步驟及實施過程，確定具體實訓內
容，為了區分不同層級的模塊，設置為實訓項目、實訓模塊、實訓單元三級。
圖6-2 FM調頻功放收音機原理框圖
其區分原則一般根據電路功能進行有效劃分，以“FM調頻功放收音機”實訓項目為例, 圖6-2為FM調頻功放收音機原理框圖。
表6-5 “FM調頻功放收音機”實訓內容
實訓項目 對應實訓模塊 實訓單元
PCB設計 原理圖設計
三角波產生電路 元件符號繪制
單片機電路 元件符號繪制
收音機模塊電路 元件符號繪制
音量調節電路 元件符號繪制
FM 調頻功放收音 輔助電源電路 元件符號繪制
FM 調頻功放收音機 機 PCB 設計 音頻前置放大電路 元件封裝繪制
PWM 調制電路 PCB 尺寸繪制及設計
驅動電路 定位孔設計
濾波電路 布線布局
電源、喇叭等接口 DRC 檢查
PCB 制作 導出所需文件等操作
PCB 安裝調試驗證 電路安裝驗證PCB的可行性
表6-5為“FM調頻功放收音機”實訓項目的實訓模塊和實訓單元的劃分。這不僅使確
定實訓設備、材料和工具的重要依據，同時也是規范實訓室和實訓區域的重要參考變量。
6.2.5教材準備
教材采用自編講義的形式，更加注重教學的靈活性、針對性和適用性。該階段同時對 教學計劃、教案、任務書、工作頁、材料清單、教學情況記錄表、評價表等材料進行了準 備。
6.3基礎型教學案例
6.3.1環境搭建
教學環境搭建按照環境設計的要求對實訓室區域設備、工具進行檢查與準備，確定實 施環境是否準備充足，硬件搭建中需要確定計算機數量是否夠用、實訓操作設備是否滿足、 實訓工具是否到位。
對于軟件搭建與準備需要根據教學過程中所需要的師生資訊、討論、實物演示、工作 頁及考核文件收發以及學生的構思、設計、實施、運行的各個過程進行搭建，充分利用智 慧網絡信息手段，將局域網通過多媒體教學網絡平臺軟件進行管理與應用，靈活運用電子 設計自動化技術（電子EDA技術）和虛擬仿真技術，將實訓項目以更加形象生動、更加貼 近現代生產實際的面貌引導學生對課程的深入學習。
軟件安裝及其教學中的應用如表6-6所示。根據實訓室的現有條件，對于原有的部分軟 件進行保留，并檢查軟件的運行是否正常。對于未安裝的軟件，通過準備各軟件安裝包并 將提前安裝到位并保證正常運行。
表 6-6 軟件安裝及其教學中的應用
軟件名稱 版本 教學中的應用
多媒體教學網絡 平臺軟件 Altium Designer Multisim Proteus
Keil ^Vision
LabView
Virtual Serial Port Driver 紅蜘蛛教學軟件
AD14及或以上
NI-Multisim 14.0 proteus7.8
Ver6.87
LabView8.6
Version7.2 用于視頻、課件及文件的廣播，工作頁的收發，教師及學生 示范
原理圖繪制、PCB繪制、3D效果輔助電路布局布線
主要用于電路的仿真，幫助學生理解、驗證、設計、調試 主要用于電路繪制仿真及單片機仿真，幫助學生理解、驗證、 設計、調試
單片機集成開發環境，用于單片機的程序編寫、調試、下載 實驗室虛擬儀器集成環境，主要用于虛擬儀器界面設計 虛擬串口工具，方便對串口程序進行調試的，免除重復撥插 串口而損壞電腦主板等硬件。
其中Altium Designer是一款高效專業的實用型PCB電路板設計輔助工具，也是主流電 子PCB制圖軟件之一，仿真軟件Multisim是美國國家儀器（NI）有限公司推出的以Windows 為基礎的仿真工具，適用于板級的模擬/數字電路板的設計工作。仿真軟件Proteus是一款 專業優秀的單片機仿真軟件，功能強大、操作靈活，是目前比較好的仿真單片機及外圍器 件的工具。LabVIEW（Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench），即實驗室虛擬 儀器集成環境，是一種典型的圖形化編程語言（G語言），是一個工業標準的圖形化開發 環境。
6.3.2材料準備
根據“電壓檢測報警電路”項目的實施中所用的耗材種類、型號、數量列出實訓教學 日常耗材單，如表6-7所示。在課程實施前根據耗材單領取耗材，耗材的領取量與發放量存 在一定比例，這個比例簡稱配發比，理想情況下配發比為1，但由于元器件存在一定的不 良品比例、少數學生失誤或錯誤操作導致的元器件損壞丟失等情況，配發比一般需要大于 1，根據多年的實訓教學經驗統計總結，該配發比適宜設置為1.1?1.2 （此比例可根據項目 實際來定）。例如一個40人班級，每人所用的芯片LM339為一片，共需發放40個芯片，如 配發比按照1.1進行，則配發在此班級的個數應為44個芯片。
表6-7 實訓耗材單 實訓日常耗材單-電壓監測報警器制作
序號 耗材名稱 規格型號 單位 數量 序號 耗材名稱 規格型號 單位 數量
1 電阻 20KQ 個 3 19
2 電阻 10KQ 個 4 20
3 電阻 2KQ 個 9 21
4 電阻 15KQ 個 1 22
5 電阻 47KQ 個 1 23
6 電阻 10KQ 個 1 24
7 發光二極管 紅色①5 個 1 25
8 發光二極管 黃色①5 個 1 26
9 發光二極管 綠色①5 個 1 27
10 二極管 1N4007 個 2 28
11 三極管 S8050 個 2 29
12 三極管 S8550 個 1 30
13 集成電路 LM339 個 1 31
14 管座 14腳 個 1 32
15 焊錫 中亞 米 2 33
16 電路板 小塊 塊 6 34
17 排針 2.54mm 針 4 35
18 36
注：加粗標注器件為可循環使用
制表日期： 月 元件，請實訓結束后安排學生進行回歸整理，謝
日 制表人：張書源 寸謝！
實訓任務完成后回收的芯片個數和配發的芯片個數比即為回收率。由于實訓過程中學
生出現的操作不當或丟失，以及拆卸過程中出現的磨損，勢必會造成回收率的降低，但每
個班級的教師應該保證可循環利用的耗材高于最低回收率。例如規定最低回收率為60％， 則44個芯片最低應回收26個芯片。
耗材準備屬于耗材使用與管理中的一個重要環節，耗材的使用和管理也屬于教師和學 生都應該掌握的一項重要內容。對于提高精準的管理耗材的使用、提高重復利用率、減低 閑置率、控制耗損率，不僅是節能減排、加快建設節約型社會的要求，也是節約辦學成本， 提高教學效益的要求；不僅是充分有效發揮教師專業知識傳授的需求，也是讓學生提高對 社會及行業的認識，養成良好的職業行為習慣，提高學生職業素質的需求。
6.3.3案例實施
電壓監測報警器制作項目課程教學的實施，為重點了解學生電子技術應用專業的基礎 知識與技能，主要包括常用元件識別與檢測、手工焊接技術、儀器儀表的使用、電路設計 及調試四個方面。課程實施過程滲透CDI0理念，按照任務資訊構思、巧借工具設計、具體 制作實施、作品報告運行四個環節進行。具體過程如下：
1．任務資訊構思
針對該教學模塊，教師進行任務的部署，其過程可通過多媒體教學網絡平臺軟件通過 課件形式進行下達，由于該環節對于空間環境要求不高，所以此環節也可通過線上騰訊課 堂、雨課堂等形式進行任務下達，以讓學生完成過程。學生根據任務要求進行構思，其過 程可通過查找資料、翻閱書籍等方式進行。
■“電壓監測報警器”項目需求描述：
某蓄電池產品生產企業，搜索到某公司發布的帶有電壓監測報警器的蓄電池裝置批量采購招標信息 其中描述了裝置的詳細功能及指標要求。由于該公司對蓄電池技術方面達到指標要求，現需開發制作一 個電壓監測報警器來監測某一蓄電池的電壓，防止電壓異常（過高或欠壓）。需要企業技術人員對該產 品進行設計、試制并性能檢測，項目完成后，相關技術人員要完成驗收與評價，確保如期完成并核算成 本以便成功參與競標。
該實訓教學模塊的任務是設計一個電壓監測報警器，其要求如表6-8所示。
表 6-8 電壓監測報警器功能層級要求表
功能層級 功能任務要求 功能設計要點
A 基本要求 1．設計一個電壓檢測報警器，可以監測輸入的直流電壓的大小， 當輸入電壓小于 5V 時，電路中的黃色指示燈亮；當輸入電壓 大于5V,小于9V時，電路不報警，電路中的綠色指示燈亮； 當輸入電壓大于9V時，電路中的紅色指示燈亮。 1．參考電壓電路設計
2．比較器的使用方法 3．邏輯電路的使用方 法
4．指示燈驅動電路
B 擴展要求 2．電路中的黃色指示燈亮，同時揚聲器發出報警聲音；
3．電路中的紅色指示燈亮，同時揚聲器發出報警聲音。 5．振蕩電路的設計
C 創新發揮 4．報警聲音采用兩種不同的聲音進行報警。 6．綜合能力提升
5．添加其他功能
根據任務要求，教師引導學生進行以下環節：
(1)分析任務，構思整體電路方案，包括整體電路設計思路，單元電路的設置。
(2)查找收集相關數據資料，了解參考電壓電路設計、比較器的種類及使用方法、 數字邏輯電路的使用方法、指示燈驅動電路等。
(3)根據知識、資料，針對任務要求和條件設計合理、可靠、經濟、可行的設計框 架。
實訓不能認為是簡單的課上盲目的動手操作以及機械的動作重復，尤其是作為電子類 的實訓，心智技能也尤為重要。如果說操作技能決定了個人電子技術應用專業成長的穩定 性和持續性，那么心智技能就決定了個人電子技術應用專業發展的層次深度與專業水平。 所以在這里通過引導學生自我構思、查閱資料、分析資料，加強學生的心智能力的訓練， 逐步增強學生的知識性技能、策略性技能。
2．巧借工具設計
仿真輔助軟件在電子類專業的學習和訓練中有良好的使用價值，在一定程度上減少了 人們在專業學習中對客觀硬件的過多依賴。尤其是科技不斷發展的現今，各種輔助設計軟 件都在極大的提高了電子設計的速度、降低了學習和使用的難度。在教學中引導學生利用 Multisim、Proteus軟件進行電路設計及驗證，利用Altium Designer制圖軟件進行電路設計并 使用其3D功能進行實際效果的設計與驗證。
圖6-3電壓監測報警器電路(Proteus仿真電路圖)
圖6-3為典型電壓監測報警電路Proteus仿真電路圖，圖6-4為Altium Designer原理圖，學 生通過仿真軟件來對電路方案進行設計及驗證，該過程中學生完成了對基礎模塊的分析與 理解。通過仿真的結果現象來進一步了解電路的各種性能特點及各單元電路之間的連接關
系。
vcc
圖6-4電壓監測報警器電路（Altium Designer原理圖）
學生完成的仿真圖以及元件清單列表以電子檔的作業形式進行提交。元件清單列表以 表6-9所示進行統計書寫。
表 6-9 元件清單列表舉例
名稱 型號 位號 單位 個數
電阻 5.1KQ R1、Rc、RL1 個 10
電容 104 C1 個 3
三極管 9014 Q1 個 10
排針 兩針（2.54間距） Pin.、+12V 個 2
教師根據線上學生提交的作業以及仿真設計情況，進行作業點評，并根據設計思路良 好程度、設計的可實施性程度、設計的創新性等確定了3種設計方案，并根據學生的選擇 確定線下的實施內容。學生根據選擇的設計方案進行實施內容的規劃設計，進一步細化后 續組裝與調試工作。
學生在組裝之前通過Altium Designer制圖軟件進行原理圖的整理與繪制。為了加強學 生基礎焊接技能，特別采用軟件3D功能進行萬能板的布局布線，其中除添加了每個元件的 3D模型外，還通過SolidWorks軟件自制標準萬能板、焊點、焊盤、跳線、焊接連線等3D器 件模型供學生進行布局布線。例如圖6-5為電壓監測報警器電路萬能板（洞洞板）實物效果 圖，其中圖6-5 （a）為頂層效果圖，圖6-5 （b）層效果圖。
圖6-5(b)電壓監測報警器萬能板實物底層效果圖
3．具體制作實施 設計方案與實施內容確定后，實訓課程根據構思設計的電路進行實際的焊接、組裝 調試，過程中突出作品的系統化、工程化特點，強調工藝性及操作規范，要求按照工藝要 求進行提前規劃每個元器件的位置及走線路徑。過程中要求保留過程記錄文件，過程中文 件包括元件清單列表、安裝工藝流程說明、調試數據記錄等資料。
圖6-6(a)電壓監測報警器萬能板實物頂層圖
實施過程是工作任務的推進過程也是對設計的一種驗證過程。實施過程中學生通過 “發現問題—查找原因—解決問題”，“出現故障—檢測故障—排除故障”等環節真正從 實際工作過程得到各方面能力的提升。其中圖6-6 (a)為頂層實物圖，圖6-6 (b)底層實 物圖。
經過萬能板的組裝與調試，更加明確了電路的功能要求、性能指標、調試步驟及方法。 為了將其形成產品化、模塊化，將電路板的設計從直插元件轉向貼片元件應用，通過印制 電路板進行批量化生產。學生過程制圖軟件進行PCB的實際繪制。其中圖6-7 (a)為貼片 印制電路板打印輸出圖，圖6-7 (b)整體3D效果圖。
該部分主要完成兩部分內容，一是作品的展示與評價，二是實訓報告的整理與撰寫。
教師在課堂上給予學生展示的平臺，讓學生分享成功的喜悅，表達能力的鍛煉也是對 學生的成長非常有益的。在展示中通過學生之間的對比，發現自己的優缺點，相互學習、 相互請教和相互提升。在作品展示后，學生之間的互評和老師的評價都將促使學生更好地 進行總結，為后續任務的完成打下良好的基礎。
實訓報告作為實訓中重要過程的記錄與總結。學生在實訓中某些環節以及整體環節結 束后會對這些環節的體驗進行反思，其中完成了從感知到思考的內涵轉換，從而將體驗深 入學生心中形成一種領悟甚至是一種頓悟，這種認知結果就形成了對制定策略、解決問題 的能力并運用到以后的工作學習中，從而完成了學習的遷移。
6.3.4分析調整
在教學過程中，對班級學生的各階段實施情況進行收集，并及時對影響課程教學進度 的問題情況進行解決和處理。在教學中發現了學生存在以下三個方面影響課程進度的問題 第一，學生對色環電阻識別存在誤讀、熟練度不夠的問題。第二，學生對軟件工具使用靈 活度不夠。第三，學生調試電路流程設計能力不足。
為解決這些問題，在教學中進行及時調整進度，適時補充一些時長強化和改善這些情 況。在解決問題過程中，也滲透了CDI0的理念，通過構思、設計、實施、運行四個階段來 針對問題進行一系列的分析、思考、設計、實施。為掌握班級學生對色環電阻識讀能力水 平，下發了的色環電阻識別的工作活頁。要求每位學生挑選15種不同阻值的電阻插裝在活 頁紙上，并將色環顏色、標稱阻值、測量值信息進行填寫。
圖 6-8色環電阻識別工作活頁
通過對如圖6-8所示的學生完成的色環電阻識別工作活頁進行審閱批改，并對結果進行
了統計和分析。表6-10為色環電阻識別工作頁完成統計表。
表 6-10 色環電阻識別工作頁完成情況統計表
正確個數（N） 正確識讀的 規范格式書寫 測量值正確人
（個） 人數統計（人） 人數統計（人） 數統計（人）
0 0 4 0
1 0 8 0
2 0 5 0
3 0 3 0
4 0 3 0
5 1 0 0
6 0 0 0
7 0 1 0
8 1 0 0
9 2 1 0
10 4 1 0
11 4 4 2
12 9 2 2
13 10 2 3
14 5 3 10
15 2 1 21
根據式（6.1）、（6.2）、（6.3）分別計算識讀正確率、書寫正確率、測量正確率，
分別為79.5％,36.3％,94.7％。從統計結果中，可以看出學生在測量操作上正確率較高，但 色環電阻的識讀會出現錯誤的情況，并且大部分學生在書寫格式上存在著不規范的問題。
識讀正確率=》（正確個數X人數）/ （N人數）X100% （6.1）
書寫正確率=》（正確個數x人數）/ （Nx人數）X100% （6.2）
測量正確率=》（正確個數x人數）/ （Nx人數）X100% （6.3）
1.構思階段
針對學生色環電阻識別能力得到有效的提升，首先將學生容易識讀錯誤的電阻進行原 因分析，并且根據色環電阻識別的步驟構思一種可以有效解決規避誤讀的方法。從結果中 發現，除了由于粗心大意造成的錯誤外，大多數誤讀的情況出現在因為色環顏色中相近顏 色的色差導致學生對顏色及電阻的色環順序做出的誤判，并且學生往往在得知存在錯誤后 不能自己發現其錯誤點。例如5.1KQ電阻的色環顏色為“綠棕黑棕棕”，有學生將其顏色 誤讀為“綠紅黑棕棕”，將其認為是5.2KQ,再例如2.4Q電阻的色環顏色為“紅黃黑銀棕”， 有學生將其顏色誤讀為“紅橙黑銀棕”，將其認為是2.3Q。為了讓學生在學習過程中能夠 自己認識到易錯點，設想一種由教師的引導主動發現其以往認知與真實答案的矛盾，并由 其矛盾的思考解決中得到經驗積累和技能提升的方法。由此，計劃以選擇題的形式，將其 學習過程從以往的大量時間的反復多次練習轉到針對性高效快捷方式。
2.設計階段
根據構思階段的思路整理和規劃，設計并編制有效的選擇題目。提出以先熟悉基本方 法，再以問題為導向，在答題過程中啟發學生對技能的要領掌握，最后引導學生對技能要 點的總結和整理。通過這種學生對知識的再加工，有效完成技能及知識的獲取。表6-11為 編制完成的色環電阻識別隨堂練習活頁。
表 6-11 色環電阻識別隨堂練習活頁
題目
序號 具體題目題干 具體題目題肢 題目設置目的 正確
答案
該電阻值及誤差為（ ）。 A. 51KQ±1％ 熟悉并講解色環電阻的基本識
1 勺■■■匕 B.510Q±5％
C.51KQ±5％
D.100KQ±1％ 別方法，并規范學生對書寫格式的要
求。 B
該電阻值及誤差為（）。 A. 1.2KQ±1％ 應用并強化色環電阻的基本識
2 B.120Q±1％
C.12Q±5％
D.21KQ±1％ 別方法與書寫格式的規范要求。 B
五色環電阻， 其色環顏 A. 100Q±1％ 以色環顏色呈對稱特點的電阻
3 色為“棕黑黑黑棕” ，則該電 B. 1KQ±1％ 為例，讓學生了解色環電阻色環順利 A
阻值及誤差為（ ）。 C.10KQ±1
D.100KQ±1％ 特點。
五色環電阻， 其色環顏 A. 100Q±1％ 在題目3 的基礎上進行修改，讓
色為“棕棕黑黑棕” ，則該電 B. 1KQ±1％ 學生靈活掌握應用技巧，并發現該電
4 阻值及誤差為（ ）。 C.110Q±1％
D.100KQ±1％ 阻正反順利顏色都具有可讀性，突出 矛盾點。啟發問題的第一個答案：看 距離（通過第一環與第二環的間距比 第5環與第4環間距大的特點） B/C
五色環電阻， 其色環顏 A. 100Q±1％ 在題目 4 的基礎上進行修改，讓
色為“棕黑黑棕金” ，則該電 B. 1KQ±1％ 學生靈活掌握應用技巧，并發現電阻
5 阻值及誤差為（ ）。 C. 1KQ±5％ 的誤差環金（5％）銀（10％）具有 C
D. 100KQ ±5％ 一定的區分度。啟發問題的第二個答 案：看誤差環（通過金、銀兩種顏色 來區分其為誤差環，從而判斷首環）
五色環電阻， 其色環顏 A. 5.1KQ±5％ 以常見標稱阻值顏色組合設置
6 色為“黃紫黑橙棕” ，則該電 B. 130MQ ±10％ 電阻色環顏色，標稱阻值（4.7）—顏 D
阻值及誤差為（ ）。 C. 470Q±1％ 色組合（黃紫）
D. 470KQ ±1％
五色環電阻， 其色環顏 A. 82KQ±1％ 以常見標稱阻值顏色組合設置
7 色為“灰紅黑黑棕” ，則該電 B. 820Q±1％ 電阻色環顏色，標稱阻值（8.2）—顏 B
阻值及誤差為（ ）。 C. 1.0MQ ±1％ 色組合（灰紅）
D. 8.2KQ ±1％
五色環電阻， 其色環顏 A. 1.4MQ±1％ 以正序讀取的B選項，和以反序
色為“棕黃黑橙棕” ，則該電 B. 140KQ ±1％ 讀取的C選項形成矛盾點，啟發學生
8 阻值及誤差為（ ）。 C. 1.3MQ±1％ 利用標準阻值的方法進行排除B干 C
D. 130Q±1％ 擾項。同時結合題目 6、7 共同啟發 問題的第三個答案：看標稱值（E24 系列中標稱阻值沒有 1.4而存在 1.3）
啟發引導性問題： 如何判別確定色環電阻的首環？
3.實施階段
為方便統計學生對隨堂選擇題的回答情況，實施中采用騰訊課堂，并配合發布答題卡 的方式讓學生進行題目的回答。
表 6-12 題目答題情況統計表
題目
序號
答題情況統計
答正確案 正答率
題目整體
完成時間
B 78.9％
2'10''
B 76.3％
1'40''
A 76.3％
2'20''
B/C
86.8％
1'20''
0.0 20.0 40.0
C 89.5％
2'30''
1'30''
B 78.9％
1'10'''
C 21.1%
4'10''
在答題前，提出引導性問題“如何判別確定色環電阻的首環？”，并提示學生在回答 問題的過程中注意問題思考。答題嚴格按照設計的題目順序進行，注意引導學生尋找解決 問題方法。表6-12為記錄的題目答題情況的統計表。
在題目答題過程中引導學生對問題的思考，并引導學生做出問題答案的總結，判斷色 環電阻的首環的方法有，一是“看距離”，二是“看誤差環”，三是“看標稱值”。同時 讓學生思考這三種方法是否可以規避之前顏色誤讀的情況，從而讓學生進行知識再加工。
4.運行階段
在學生進行過實施階段的學習后，又重新讓學生進行活頁的填寫，并對其結果進行統 計分析，發現學生對色環電阻識別的識讀正確率、書寫正確率、測量正確率，從前期測量 的79.5%,36.3%,94.7%分別提高到99.4%，98.2%,99.6%。
同時在對學生軟件工具使用靈活度不夠、學生調試電路流程設計能力不足的問題，在 實施過程中進行了相關的使用強化，以實用、夠用為原則讓學生快速掌握方法，在這不再 贅述。
6.4綜合設計型教學案例
6.4.1材料準備
材料根據表6-13所統計的耗材清單進行準備，按照每3個學生一組，為滿足該班級38 名學生，共準備13套耗材，并且對于低值易耗元件進行了部分備用。
表6-13 實訓耗材單 實訓日常耗材單-FM調頻功放收音機制作
序號 耗材名稱 規格型號 封裝 單位 數量 序號 耗材名稱 規格型號 封裝 單位 數量
1 貼片電容 104 0805 個 14 26 貼片電感 150yH CD54 個 1
2 貼片電容 220pF 0805 個 1 27 貼片電感 33yH CD54 個 1
3 貼片電容 33PF 0805 個 2 28 電容 10yF/25V C3528 個 8
4 貼片電容 4.7yF 0805 個 2 29 耳機插座 3.5mm PJ325_G 個 1
5 貼片電容 181pF 0805 個 1 30 二極管 SS24 SMA 個 4
6 貼片電容 684 0805 個 1 31 排針接口 XH2.54-WI-5
P XH2.54-WI-
5P 個 1
7 貼片電容 1yF 0805 個 2 32 按鍵貼片 SW_3X6 SW_3X6 個 5
8 貼片電容 103 0805 個 1 33 電源接口 Header2 2PIN-5.08B 個 1
9 二極管 LED 0805 個 2 34 0.96OLED Header, 7-Pin 0.96OLED
7Pin 個 1
10 貼片電阻 1KQ 0805 個 2 35 Header 4 Header, 4-Pin XH2.54-WI-
4P 個 1
11 貼片電阻 4700 0805 個 17 36 獨立按鍵 SW-SPDT KEY7X7 個 2
12 貼片電阻 10KQ 0805 個 14 37 測試點 TPH3mm 測試點 個 6
13 貼片電阻 39K0 0805 個 1 38 集成電路 LM2596-5.0V TO263-5A 個 1
14 貼片電阻 2K0 0805 個 2 39 集成電路 AMS1117-3V
3 SOT223_M 個 1
15 貼片電阻 200K0 0805 個 1 40 集成電路 MC34063AD SOP-8 個 1
16 貼片電阻 100K0 0805 個 2 41 STC單片機 STC12C5A60
S2 LQFP44
10x10 L 個 1
17 貼片電阻 3.3K0 0805 個 1 42 收音機模塊 SI4730 SI4730 個 1
18 貼片電阻 51K0 0805 個 1 43 集成電路 CD40106BE SOP-14 個 1
19 貼片電阻 0.50 0805 個 1 44 集成電路 LM311P SOP-8 個 2
20 貼片電阻 13K0 0805 個 1 45 集成電路 NE5532 SOP-8 個 2
21 貼片電阻 1.5K0 0805 個 1 46 集成電路 74HC4067 SOP-24 個 1
22 貼片電阻 2200 0805 個 1 47 晶振 11.0592M 晶振 個 1
23 貼片電阻 3300 0805 個 3 48 焊錫 中亞 0.5mm 米 2
24 電位器 503 W-3296 個 1
25 電解電容 470yF CM F(10*10.
2) 個 5
制表日期： 月 日 制表人：張書源
6.4.2案例說明
綜合設計型教學案例主要以電子產品設計制作為載體，其教學過程具有特殊性，它不 是一種單純的知識灌輸，而是包含著智力技能、操作技能的訓練以及實踐的導向與規范, 是借鑒CDIO工程教育模式進行探究學習的方式體現。更重要的是學生通過該課程的學習和 訓練，除了掌握專業知識和技能外，還提高了團隊結合作能力、創新能力、工程實踐能力， 提升了綜合素質。
該教學項目將理論、實踐、產品開發三者有機結合，融“教、學、做” ［72］三者于一體， 采用“項目驅動”教學方法［73］，構建出綜合能力訓練體系。該教學項目在考察和強化學生在 前期經過模塊化、單元化學習后的基本能力掌握程度的基礎上，還讓學生全面掌握電子系 統的構成及特點，進而提高學生的綜合應用能力與創新能力。
在這里以FM調頻功放收音機制作教學項目進行實踐，該案例是以帶有高效功放功能的 FM調頻功放收音機為載體來進行教學活動的設計與安排。以“著眼于實際，以應用而進行 電路設計”為主導思想，以技能訓練為重點組織教學，從實踐上引導學生學以致用，激發學 生的興趣和求知欲，培養學生積極探索、勇于創新的精神和工程意識。在該模塊教學中，
明確知識技能目標，充分把握學生的認知規律、積累經驗、訓練技能、培養能力。學生根 據項目任務要求，并在教師的引導下，完成整個作品的整體方案設計、電路設計、機械結 構的設計及電路作品的制作、測試分析、數據記錄等多個環節。
FM調頻功放收音機制作是運用數模電子技術、單片機技術、通信技術等解決現實生活 和工程實際問題的典型案例，需要運用信號解調、信號處理、數據顯示、參數設定等相關 知識與技術方法，并需要靈活運用電子設計工具如Altium Designer電子制圖軟件、Multisim 與Proteus仿真軟件。
其項目特色或創新如下：
(1)電路制作中對于元器件多選用貼片式封裝，符合現今電子產品組裝密度高、體 積小、種類輕的特點，同時也為更接近實際產品便于生產自動化、提高生產效率的要求。
(2)項目具有趣味性與工程性，通過聽覺與視覺上更直觀的作品功能效果可更大程 度激發學生的主動性與創新能力。以生活化的調頻收音機為載體，更容易讓學生快速進入 學習情境。學生在該學習情境中通過項目的實施，應用多種電子專業知識，可充分體驗行 動領域與學習領域的轉換。
1.實訓內容與任務——FM調頻功放收音機制作
該FM調頻功放收音機主要由SI4730數字收音模塊、STC單片機、音頻功率放大、音量 調整控制電路等部分構成，具有頻率在80MHz-108MHz范圍，步進頻率100KHz的調頻接收, 以及16級音量調整的功能［74］。其整體電路原理框圖如圖6-2所示。其具體任務如下:
(1)完成單元電路的設計。除部分給定電路外，主要對音量調整控制電路、三角波 產生電路、電源轉換電路、前置放大電路進行設計。主要功能及參數指標要求如表所示。
表 6-14 單元電路主要功能及參數指標要求
單元電路 主要功能 具體說明
音量調整控制電路 具有16級音量的
調整 KEY1、KEY2兩個按鍵可分別控制音量級別的加減，
同時顯示屏中會出現音量級別的指示(0-15)
三角波產生電路 產生三角波 頻率要求在 140KHz—300KHz 范圍內，幅值大于音 頻放大信號幅值
電源轉換電路 完成電源電壓5V
轉 12V 完成功率放大部分電路的集成芯片的供電
前置放大電路 完成對音頻信號
的放大 Audio語音信號經過緩沖級后幅值放大15倍(土 10%)左右
(2)完成按鍵(KEY1?KEY4)功能設置。KEY 1按鍵功能為“頻率+0.1MHz”，KEY2 按鍵功能為“頻率-0.1MHz”，KEY3按鍵功能為“音量級別+1”，KEY4按鍵功能為“音量 級別-1”，KEY1~KEY4四種按鍵均有長按快速調整功能，即按下3s以上進入快速調整對應 數值模式。
(3 )實現通過按鍵KEY1、KEY2調整可實現接收頻率的調節，可調范圍為在
80MHz-108MHz 范圍，步進頻率 100KHz。
(4)實現通過按鍵KEY3、KEY4調整可實現收音機音量的調節，可調范圍為在0-15。
(5)根據項目要求及提供的主要元器件進行電路圖的設計、電路圖的繪制、電路板 裝配與調試、數據記錄。
(6)添加掉電保存功能，即音量、接收頻率數值在掉電情況下，會存儲掉電前的數 值。
2.實訓過程及要求
(1)查找收集相關數據資料，對FM調頻接收、音頻功率放大、單片機技術等相關應 用及知識進行了解。對提供的主要集成芯片進行數據手冊的搜集、整理與分析。
(2)對整體方案進行論證分析，并構思單元電路可能的實現方式與方法。
(3)針對單元電路設計出具可靠的電路設計圖，并通過理論計算或資料查找合理選 取元器件并確定其具體參數［75］、型號等信息。
(4)根據設計后的電路圖及現有的元器件進行印制電路板(PCB)的繪制、PCB的焊 接裝配。
(5)根據功能要求構思并設計程序流程圖，然后根據程序流程進行單片機程序的編 寫與調試。
(6)制定電路板的測試方案，規劃具體詳細的測試步驟，并根據不同的測試步驟確 定關鍵測試點及測試點的正確現象、效果及相關參數信息。
(7)根據測試步驟，進行關鍵測試點參數的測量與記錄。如測試點的測試現象及效
果存在不正確或參數有偏離等情況，合理選擇故障排除方法進行故障點的查找與修復。
(8)撰寫實訓總結報告，并通過分組展示交流方式進行作品展示、技術交流、創新 提升。
3.教學目標與目的
在較為完整的電子產品設計和制作過程中引導學生對模擬電路、數字電路、通信技術、 單片機技術等知識的應用，根據實際需求選擇和制定技術方案，并通過實施過程中的有序 環節實現各方面能力的鍛煉和提升。學生實施過程中包括的環節有系統方案設計分析、單 元電路方案選擇、電路設計、元器件選擇、實際電路的搭建、測試環境與條件構建、測試 與分析以及對項目的技術評價等。經過電子產品開發制作全周期過程訓練，學生從全局角 度更深層次理解職業崗位中知識與技能體現與應用。
4.教學設計與引導
本實訓主要通過一個完整的貼近生活、趣味性較強的電子產品工程實踐項目實施進行 組織教學活動，需要經歷學習研究、方案論證、系統設計、實現調試、測試標定、設計總 結等過程。在實訓教學中，在以下幾個方面加強對學生的引導：
(1)在學生對FM調頻功放收音機的熟悉基礎上，引導學生對該類產品功能的實現上 與電子技術應用進行聯系，并構思作品的制作方案。
(2)學生以積極主動的態度進行數據手冊、資料的查找，并不斷嘗試利用專業知識 解決實際問題，從電路設計上增加學生心智技能的培養，增強學生操作技能的規范性與科 學性。
(3)實施過程合理使用計算機輔助設計方式與方法，通過仿真設計軟件、制圖軟件、 編程軟件的使用，更加貼近現代電子專業職業崗位需求。
(4)在設計中，要注意學生設計的規范性；如系統結構與模塊構成，模塊間的接口 方式與參數要求。
(5)在電路設計、搭試、調試完成后，制定有效的測試方案，選定有效的測試方法。 在調試中，要注意工作電源、參考電源品質對系統指標的影響，電路工作的穩定性與可靠 性。引導學生正確測量并記錄相關數據，并根據數據獲取作品的性能指標與特征。
(6)在實訓完成后，可以組織學生以作品展示、匯報總結形式進行交流，了解不同 解決方案及其特點，拓寬知識面。
6.4.3案例實施
本案例的教學實施基于工作過程導向，以CDI0理念將教學過程分為四個重要環節，通 過項目任務的有效劃分在每個階段分別組織教師與學生不同的教學活動。表6-15為課程教 學實施組織設計。
表 6-15 課程教學實施組織設計
教學CDIO
階段 教師活動 學生活動 項目任務
1. 構思 項目部署， 任務下發 查閱資料、溝通交流、需
求分析、發散思維 1.項目任務說明
2.資訊與需求分析
2. 設計 計劃、方案決策審核， 問題講解，巡回指導 制定工作計劃、確定實施 方案、重點模塊系統設計 3.確定實施方案
4.整體系統設計
5.單元模塊設計
3. 實施 巡回指導、工藝要求 仿真測試電路、繪制電路 圖、電路焊接、組裝、調 試、數據記錄 6.硬件搭建與調試
7.軟件編寫與調試
8.整體調試
9.資料整理
4. 運用 組織展示與評價 學生展示及報告撰寫 10.作品展示
11.匯報總結
1.構思階段
教師部署項目任務，通過任務書的形式通過多媒體教學網絡平臺發布給學生，需要強 調出任務的具體形式，并配合產品實物展示出項目的主體，同時也激發了學生的學習興趣。
學生在接收并閱讀任務書，了解任務后，需要對任務進行分析，并對不清楚的電路原 理及元器件使用等問題進行資料及數據手冊的查閱，并了解其產品的相關電路原理及電路 設計要求及注意事項。學生可以通過交流溝通，將任務更加明確清晰化。
表 6-16（續表）
學生在該階段通過不斷分析、查閱資料，逐漸形成對項目任務的認識和實施策略，完 成對項目任務的構思。根據學生的層次水平興趣特點，項目設置了不同層級的功能要求 學生可以根據自己的關注點及掌握水平設置適合自身的功能要求,滿足不同層級學生的學 習需求。例如表6-17為該模塊的功能層級要求表，圖6-9為FM調頻功放收音機功能層級組 成框圖。
表6-17 FM調頻功放收音機功能層級要求表
功能層級 功能任務要求 功能設計要點
A基本要求 1. 設計調頻收音功能，實現調頻波的接收與解調。 1. 硬件電路設計
2. 實現對解調后的語音信號進行功率放大。 2. 外形尺寸設計
3. 按鍵KEY1、KEY2可進行接收頻率的調整，頻率 3.單片機I/O 口、顯示
可調范圍 80MHz-108MHz，步進 100KHz。 等應用
4. 音量調整功能，通過KEY3、KEY4進行音量調整。
5. 顯示接收頻率、音量等信息。
B擴展要求 6. 按鍵KEY1-KEY4，均增加長短按功能。例如當 4. 單片機定時器應用
KEY1短按時，頻率加0.1MHz ;當KEY1長按時（即
按鍵按下時間超出 2 秒）時，頻率數值約每 300 毫秒加1。 及程序調試
7. 實現接收頻率、音量值的數據掉電不丟失，保證斷 5. 單片機內置資源應
電后存儲信息的正確性 用，EEPROM程序調試
C創新發揮 8. 添加LabVIEW上位機進行監控 6. 綜合能力提升設計
9. 添加語音功能
10.添加其他功能
圖 6-9 FM 調頻功放收音機功能層級組成框
2.設計階段
學生在清晰工作任務的基礎上，認識實訓項目的重點和難度，根據自身情況選擇最佳 的實施方案，并對重要的電路方案進行電路搭建與驗證，并出具可靠的電路設計方案并制 訂工作計劃。
在基本部分的設計上，雖然是鼓勵學生以多種方法實現需要完成的指定功能，但是在 實際制作的時候由于受到現有資源的限制，很難做到所有的設計方案都付諸于實際實施來 實現真實的效果。所以構思階段可以是無限發散的，或者說是無邊限的，但在實訓的設計 階段是受著現有資源比如設備、儀器、工具、材料的限制而呈現收斂性的。所以在設計階 段為提高實訓教學效率，同時也是遵循中職教育“適用、實用、夠用”原則，在這里使用 單元電路設計題目提出針對性真實問題。
表 6-18 單元電路設計題目匯總
設計
序號 設計要求 提供的元件
設計
1 設計音量調整控制電路，使其具有 16級音量的
調整。KEY3、KEY4兩個按鍵可以控制音量級別的 加減，同時顯示屏中會出現音量級別的指示。 74HC4067 x1 電阻 470R x15 電容0.1忒x1
設計
2 設計三角波產生電路，可產生三角波頻率在
140KHz—300KHz 范圍。 NE5532X 1 LM311X1
電阻10KQX2 電阻2KQX1 電阻 200KQX1 電阻 39KQX1 電阻470QX1電位器50KQX1 電容0.1忒X1電容180pFX1
設計
3 采用MC34063芯片及相關器件設計5V轉12V 電源電路。 MC34063 X 1 二極管 SS24X1 電感150咱X1電容470忒X2 電容 100nFX1 電容 220pF x1 電阻 0.50QX 1 電阻 220QX 1 其他電阻X2
設計
4 設計前置放大電路，要求將TP2端的Audio信 號經過緩沖級后幅值放大15倍（±10%）左右，并通 過TP3輸岀。 CD40106X1 NE5532X1
電容10^FX1 其他電阻若干
在該環節中充分突出設計要素，借助電子仿真軟件進行驗證。電子專業仿真輔助軟件 在電子專業的學習和訓練中有良好的使用價值，在一定程度上減少了人們在專業學習中對 客觀硬件的過多依賴。尤其是科技不斷發展的現今，各種輔助設計軟件都在極大的提高了 電子設計的速度、降低了學習和使用的難度。在教學中引導學生利用Multisim、Proteus軟 件進行電路設計及驗證，利用Altium Designer制圖軟件進行電路設計并使用其3D功能進行 實際效果的設計與驗證。例如設計1音量調整控制電路中，通過Multisim軟件進行仿真，為 更容易理解設計原理，將16級音量調整簡化為8級音量調整，這也降低了仿真作圖的時間， 提高了效率。如圖6-10所示，選用了 8通道模擬多路復用器ADG508來作為模擬開關，通過 S1代表三位二進制來控制ADG508的控制A2-A0，信號發生器XFG1產生一個峰峰值為7V, 1KHz的正弦波，即為圖中CH2所示的波形，通過設置S1為0b001,此時對應的CH1輸出波形 峰峰值為1V。同理，當S2為0b010應2V、0b011對應3V、0b100對應4V、0b101對應5V、0b110 對應6V、0b111對應7V。
圖6-10 8位音量調整控制電路Multisim仿真
根據8級音量調整控制電路的仿真及原理分析，可以更好理解并快速進行16級音量控 制電路設計，如圖6-11所示為16位音量調整控制電路原理圖。
在設計二的三角波產生電路中，將設計后的電路圖通過仿真調試，如圖6-12所示。其
中示波器的CH1觀測的是三角波信號，CH2所測的是比較器后的近似方波波形。圖6-13為 泰克仿真示波器面板所顯示的波形信息，從中可看出CH1的三角波信號的頻率約為為
211KHz，峰峰值為 2.21V。
圖6-13三角波產生電路Multisim仿真波形
學生分組對電路設計方案進行論證及修改，教師進行決策評審。學生通過三人一組（特
殊情況兩人一組）形式，組內進行論證，互相進行論證查找錯誤及不良狀況，并進行修改， 并在一組中選取最佳方案讓教師進行點評及決策，并對學生在設計中存在問題的進行指導 圖6-14為FM調頻功放收音機主體部分的原理圖，圖6-15驅動及濾波電路原理圖。
教師通過多媒體教學網絡平臺收取學生提交的作業、電路原理圖及仿真設計圖等材料 并對其進行點評。根據設計思路良好程度、設計的可實施性程度、設計的創新性等確定學 生的設計方案。學生根據選擇的設計方案進行實施內容的規劃設計，進一步細化后續工作。
3.實施階段
學生進行電路設計及制作，包括元件準備、電路板設計、電路裝配、調試與測量。這
個實施過程是對學生綜合電子技能的鍛煉與考驗，由于FM調頻功放收音機中多采用可靠性
1）元件準備與電路板設計
學生通過Altium Designer制圖軟件進行原理圖的整理與繪制。為了加強學生基礎焊接 技能尤其是對于貼片手工焊接技能，特別采用該軟件3D功能進行印制電路板的繪制，其中 為每個元件添加了3D模型，加強了學生對元件準備的準確性，也可讓學生更直觀將實際貼 片元件與電路板上的封裝正確對應，從而通過計算機輔助設計提供學生的技術技能。圖6-16 為繪制的印制電路板的組裝實物效果圖，該電路板將主體部分電路與驅動及濾波電路設計 為整體PCB形式。
（2）電路的裝配、調試
學生依照電路圖和元件清單表，完成PCB板組裝與焊接。由于電路板以貼片元件焊接 為主，學生需注意安裝元件的順序，按照集成電路、0805貼片電阻電容、膽電容、貼片二 極管、電感、其他貼片元件、直插件、接插座的先后順序進行焊接組裝。
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組裝完成后先進行基本調試，調整供電電源電壓+8?+15V，在VCC_IN端子輸入，利 用萬用表檢測各電源電壓（+5V、+3.3V、+12V）是否正常。如不正常，進行相應電源模 塊的檢查與調試，使各電源電壓處于正常狀態。
單片機程序以界面顯示設置、IIC協議與SI4730模塊通信、音量調整、按鍵調整以及其 他等程序的劃分與順序進行程序的編寫調試，其中涉及了I0口、定時器、IIC通信、內置
EEPROM等資源的使用。顯示屏界面顯示信息設計如圖6-17所示。
FM調頻收音機 頻率：80MHz 音量：15
圖 6-17 液晶屏顯示信息設計及實際調試效果
除OLED屏的顯示外還完成了按鍵的設置，KEY 1按鍵功能為“頻率+0.1MHz”，KEY2 按鍵功能為“頻率-0.1MHz”，KEY3按鍵功能為“音量級別+1”，KEY4按鍵功能為“音量 級別-1”，KEY1~KEY4四種按鍵均有長按快速調整功能，即按下3s以上進入快速調整對應 數值模式。
（3）測量與數據記錄
測量與數據記錄主要對收音機的各個指標功能進行測量及記錄，從而進一步從觀測記 錄的數據中的反應收音機的性能優劣。其測量與數據記錄的方法、步驟及測量數據如表6-19 所示。
表 6-19測量與數據記錄表
對于部分能力較強、經驗較多、有余力的學生在項目擴展功能方面，引導學生采用
LabVIEW軟件進行上位機的制作練習。由于LabVIEW具有良好的圖形界面特性［77］，其快速 編程特性和強大的實時圖形演示功能為模擬電路靜、動態仿真提供了幫助。這里采用
LabVIEW軟件制作上位機通過串口通信對FM調頻功放收音機進行監控，實現了收音機與
計算機的通信。圖6-18為FM調頻功放收音機設置labview前面板圖。
FM調頻功放收音機
圖6-18 FM調頻功放收音機的1 abview前面板圖
4.運行階段
運行階段主要是進行項目的展示與評價，其作為一個重要環節，其意義除了給予學生 之間和師生之間充分交流的機會、完成學生評價任務外，學生還對該項目進行了學習總結 與梳理，完成了行動領域到知識領域的深刻轉換。學生展示環節讓學生得到分享與交流的 機會，并鍛煉了語言表達能力，在展示中通過組與組之間的對比，查找自己的優缺點，并 達到相互學習提升，教師在該階段按照考核要求與方法完成實物驗收和質量的評價。在作 品展示后，通過學生之間的互評和老師的評價都將促使學生更好地進行分析總結，為后續 學習指明了重點與方向。同時教師根據教學過程及教學評價、教學效果、課程中發現的問 題進行總結分析，并對該課程進行及時的改進完善。圖6-19為FM調頻功放收音機的作品實 物效果圖，該作品將功放板獨立出來，對于后續的焊接調試工作降低了一定的難度。
6.4.4考核要求與方法
1.實物驗收：按照功能與性能指標的完成程度進行評分。評分依據及分值設定如表6-20 所示。
序號 功能現象與性能指標 一分值 得分
1 接通電源 OLED屏顯示初始畫面正常。 0.4
2 按鍵KEY1
調整 當接收頻率值小于108MHz時，按下一次，接收頻率值+0.1MHz。 0.6
當接收頻率值等于108MHz時,按下KEY1按鍵，接收頻率值不變。
接收頻率對應的電臺可正常播放聲音。
3 按鍵KEY2
調整 當接收頻率值大于80MHz時，按下一次，接收頻率值-0.1MHz。 0.6
當接收頻率值等于80MHz時，按下KEY1按鍵，接收頻率值不變。
接收頻率對應的電臺可正常播放聲音。
4 按鍵KEY3
調整 當音量級別小于15時，按下一次，音量級別值+1 0.6
當音量級別等于15時，按下KEY3按鍵，音量級別值不變
接收的電臺音量大小隨音量級別值正常變化
5 按鍵KEY4
調整 當音量級別大于0時，按下一次，音量級別值-1 0.6
當音量級別等于0時，按下KEY4按鍵，音量級別值不變
接收的電臺音量大小隨音量級別值正常變化
6 儀器測試 信號發生器產生頻率為100MHz，頻偏為70KHz，調制頻率為1KHz 的FM調頻波，通過收音機接收后進行相關波形、參數的測試。 0.6
7 長短按鍵功 能 按鍵KEY1-KEY4，均增加長短按功能。例如當KEY1短按時，頻 率加0.1MHz;當 KEY1長按時（即按鍵按下時間超岀2秒）時，頻 率數值約每300毫秒加1。 0.6
8 關閉裝置電 源，重新上 電 數據不丟失丟失（接收頻率值、音量級別值保持斷電前數據） 0.6
9 其他功能 實現LabVIEW上位機進行監控，以及擴展發揮功能 0.4
總分 5.0
2.產品質量：電路方案的合理性，電路板PCB的設計質量、焊接質量、組裝工藝。
要求元器件極性正確，元器件、導線安裝及字標方向均應符合工藝要求；接插件、緊 固件安裝可靠牢固，整機清潔無污物。完成的電路的焊點大小適中，無漏、假、虛、連焊， 焊點光滑、圓潤、干凈，無毛刺；引腳尺寸及成形符合工藝要求；導線長度、剝頭長度符 合工藝要求，芯線完好，捻頭鍍錫［78］。其產品質量評分表如表6-21所示。
表 6-21 產品質量評分表
序號 產品質量評分表 一分值 得分
1 PCB設計
質量 PCB尺寸設計合理，外形尺寸便于PCB拼接組裝 2
布線線徑符合要求
PCB中關鍵元件（傳感器元件）擺放位置合理
PCB整體設計合理美觀
2 焊接質量 元器件極性正確，元器件、導線安裝及字標方向均應符合工藝要求 1.5
接插件、緊固件安裝可靠牢固，整機清潔無污物。
電路的焊點大小適中，無漏、假、虛、連焊，焊點光滑、圓潤、干 凈，無毛刺；
導線長度、剝頭長度符合工藝要求，芯線完好，捻頭鍍錫。
3 組裝工藝 PCB拼接組裝牢固 1.5
模塊之間連接組裝合理
元器件組裝的整形符合功能要求
總分 5.0
3.自主創新：功能構思、電路設計的創新性，自主思考與獨立實踐能力。
4.實訓成本：是否充分利用實訓室已有條件，材料與元器件選擇合理性，成本核算 與損耗。
5.實訓數據：測試數據和測量誤差，以及各測試點波形及參數。
6.實訓報告：實訓報告的規范性與完整性。
實訓報告作為對每個實訓模塊課程的目的、過程、原理、內容、結果、收獲總結等方 面的書面材料。其意義在于學生在對學習內容的整理與歸納過程中，梳理實訓課程涉及到 的工作任務及操作技能，并將其從行動領域進一步轉向學習領域，從而加深學生對實訓整 個環節的把握程度。
根據本教學模塊的特點，將實訓報告的要求進一步細化，在其電子產品設計過程中根 據自己的選擇方案需要整理并撰寫《實訓設計報告》，在完成該產品設計后需要整理并撰 寫《實訓結題報告》。實訓報告摒棄以往報告中所涉及的書寫內容單一固化、知識局限性 大、流于形式等弊端，需要學生從需求分析、方案論證、理論計算、仿真設計、元件型號 數選擇、實訓過程設計、調試測量記錄、數據處理分析、實訓結果總結等方面進行整理并 形成文檔以體現并反映出其這個工作過程。其實訓報告內容要求如表6-21所示。
實訓報告具體類型 實訓設計報告 實訓結題報告
1．系統方案設計 1．硬件電路設計
具體內容 2．方案論證與選擇 2．軟件設計
3．電路模塊設計 3．系統測試方案和測試數據
4．系統軟件設計 4．實訓總結
6.5數據記錄與結果分析
關于應用效果分析及數據采集采用電子問卷調查的方式，利用問卷網平臺發布“基于 CDIO理念的《電子技能實訓》課程學習效果調查問卷”，具體見附錄三，本問卷的的目的 是為了調查學生對近兩周的課程改革實施的效果反饋分析。該問卷采用李克特五級量表法 [80]進行設計，共設置了22道單項選擇題，每道選擇題設置A、B、C、D、E五個選項，分 別對應5、4、3、2、1分，根據數據結果進行考量分析。
問卷在教學案例實施后的同時對實驗班與對照班進行發放，所收回問卷數量為實驗班 38份，對照班36份。本問卷調查從課程內容、過程與方法、能力培養、考核評價、綜合反 饋五個維度進行設計、統計與分析。
6.5.1課程內容滿意程度分析
表6-22課程內容滿意程度統計表（乂土 s,分） 調查問題 實驗班（"=38） 對照班（n=36）~
Q1教學內容具有創新性與趣味性 4.316±0.620 3.806±0.786
Q2教學內容具有開放性與設計性 4.342±0.627 3.889±0.708
Q3教學內容具有實用性與工程性 4.474±0.647 3.833±0.737
Q4教學內容符合現今工作崗位的需求 4.237±0.634 3.417±0.692
Q5教學內容科學、啟發性強、突岀實施能力的
培養 4.553±0.555 3.917±0.554
注: 李克特量表: 1=完全不同意；2=不一定；3=一般不同意；4=同意；5=非常同意
對于課程內容方面，從創新性與趣味性、開放性與設計性、實用性與工程性、符合崗 位需求、科學及啟發性等方面對實驗班和對照班分別利用SPSS統計分析軟件進行了統計分 析。通過SPSS的描述性分析方法得出相應的平均值和標準差，如表6-22所示。實驗組數據 數據中沒有異常值岀現，平均值均在4.2以上，均高于對照組數據數據平均值。
6.5.2過程與方法的評價分析
調查問題 實驗班（"=38） 對照班（"=36）
Q6 教學模式符合現今的電子技能實訓課堂 4.368±0.489 3.667±0.717
Q7所用的教學方法適當且效果好 4.474±0.506 3.417±0.732
Q8課程教學活動在師生互動和生生互動過程中
循序漸進 4.579±0.500 3.167±1.108
Q9課程中使用的現代教育技術對課程的學習有
很大幫助 4.447±0.645 3.750±0.770
Q10課程教學活動中使用虛擬仿真技術對學習電
子技能有很大都幫助 4.342±0.627 4.083±0.500
注: 李克特量表: 1=完全不同意；2=不一定；3=一般不同意；4=同意；5=非常同意
對于過程與方法方面，從教學模式、教學方法、教學互動、技術應用等方面對實驗班 和對照班分別利用SPSS統計分析軟件進行了統計分析。通過SPSS的描述性分析方法得出相 應的平均值和標準差，如表6-23所示。實驗組數據數據中沒有異常值出現，平均值均在4.3 以上，均高于對照組數據數據平均值。
6.5.3能力培養作用評價分析
表6-24過程與方法的評價統計表（x ± s,分）
調查問題 實驗班（"=38） 對照班（"=36）
Q11 加強了您的創新意識、提高了您的創新思維
能力 4.421±0.642 3.528±0.736
Q12提高了您的分析和解決問題的能力 4.421±0.552 3.361±1.099
Q13提高了您的人際交往和團隊協作能力 4.579±0.500 4.361±0.487
Q14提高了您的實踐操作能力 4.447±0.504 3.833±0.737
Q15提高了您的實踐應用能力 4.421±0.599 3.750±0.692
注: 李克特量表: 1=完全不同意；2=不一定；3=一般不同意； 4=同意；5=非常同意
對于能力培養作用評價方面，從創新能力、解決問題能力、人際交往和團隊協作能力、 實踐操作能力、實踐應用能力對實驗班和對照班分別利用SPSS統計分析軟件進行了統計分 析。通過SPSS的描述性分析方法得出相應的平均值和標準差，如表6-24所示。實驗組數據 數據中沒有異常值出現，平均值均在4.4以上，均高于對照組數據數據平均值。從圖6-20所 示的雷達圖上可以看出其在對人際交往和團隊協作的能力培養略微明顯外，大體呈現出同 步趨勢。實驗組與對照組除了在人際交往和團隊協作上差距較小外，在其他能力培養上數 據平均值上均大于對照組。
圖6-20平均值對比雷達圖
6.5.4考核評價認可程度分析
表6-25過程與方法的評價統計表（乂土 s,分）
調查問題 實驗班（n=38） 對照班（n=36）
Q16教學評價能幫助您清晰了解和認識學習目標
和學習任務 4.474±0.557 3.778±0.681
Q17教學評價方式能合理評價學生知識、技能的
掌握情況 4.447±0.555 3.722±0.741
Q18教學評價方式能激發您的學習興趣和主動性 4.526±0.506 3.750±0.692
Q19教學評價方式對您對課程的學習有激勵和推
動作用 4.421±0.552 3.806±0.749
Q20教學評價具有清晰合理的規則和標準 4.421±0.599 3.722±0.701
注: 李克特量表: 1=完全不同意；2=不一定；3=一般不同意；4=同意；5=非常同意
對于考核評價的認可程度，通過統計學生對教學評價方式和方法的認可程度利用SPSS 統計分析軟件進行了統計分析。通過SPSS的描述性分析方法得出相應的平均值和標準差, 如表6-25所示。實驗組數據數據中沒有異常值岀現，平均值均在4.4以上，均高于對照組數 據數據平均值。實驗班在課程考核與評價方面數據平均值上均大于對照組。
6.5.5課程綜合反饋效果分析
表6-26過程與方法的評價統計表（乂土 s,分）
調查問題 實驗組（n=38） 對照組（n=36）
Q21課程的學習中收獲較大 4.500±0.647 3.722±0.659
Q22課程激發了您的學習興趣 4.447±0.686 3.333±1.121
注: 李克特量表: 1=完全不同意；2=不一定；3=一般不同意；4=同意；5=非常同意
對于課程的綜合反饋方面，從學生對課程的收獲和激發的學生興趣兩個方面對實驗班 和對照班分別利用SPSS統計分析軟件進行了統計分析。通過SPSS的描述性分析方法得出相 應的平均值和標準差，如表6-26所示。實驗組數據數據中沒有異常值出現，平均值均在4.4 以上，均高于對照組數據數據平均值。
6.5.6課程成績比較分析
根據兩個班級實訓成績，進一步分析實驗組與對照組兩個班級是否存在了顯著性差異 從而分析通過部分課程改革后的實驗組是否促進了教學質量的提高。為檢驗兩組是否存在 顯著差異，這里使用SPSS19.0統計軟件對實驗組和對照組的本學期的實訓成績采用兩獨立 樣本的T檢驗進行分析。
（1）表6-27所示為獨立樣本T校驗統計量表［81］,分別列出了兩個班的樣本量、均值、 標準差、均值的標準差，1班的平均值（87.65）明顯高于2班的平均值（82.74）。
表6-27組統計量
class N 均值 標準差 均值的標準誤
本學期成績 1 38 87.46 3.994 0.648
2 36 82.92 7.910 1.318
（2）表6-28為獨立樣本T檢驗分析的結果，并且進行了方差齊性檢驗［82］。結果顯示 Levene統計量為15.484,顯著性P值為0.000V0.05，所以方差不齊。不同組間獨立樣本T校 驗統計量t=3.087, P值為0.003V0.01為差異有統計學意義［83］,即兩組存在著顯著差異。
表6-28 獨立樣本檢驗
方差方程的
Levene檢驗 均值方程的
t檢驗
F Sig. t df Sig.（雙側） 均值
差值 標準
誤差值 差分的95%置信區間
下限 上限
本學期 假設方差相等 15.484 0.000 3.137 72 0.002 4.534 1.445 1.653 7.415
成績 假設方差不相等 3.087 51.131 0.003 4.534 1.469 1.585 7.483
（3）表6-29為深入分析-效應量指標［84］，這里使用效應量（Effect size） ［85 ］研究差異幅度 情況，t檢驗時使用Cohen's d值表示效應量大小（差異幅度大小），該值越大說明差異越大， 通過效應量小、中、大的區分臨界點（0.20，0.50和0.80）對比，發現其0.730在0.50與0.80 之間，說明兩個班的差異幅度在中等水平以上，接近差異較大的幅度。
表6-29 深入分析-效應量指標
分析項 S2pooled（聯合方差） Cohen's d 值
本學期成績 38.611 0.730
其中，Cohen's d值表示效應量，是差值的絕對值/標準差，其計算公式如式（6.4）。
Cohen's d=|M1-M2|/Sqrt(S2pool) (6.4)
總結可知：實驗組與對照組對于本學期實訓成績樣本呈現出顯著性差異(U3.087, p=0.003)，實驗組的平均值明顯高于對照班的平均值，其差異性幅度在中等水平以上。
第7章 研究總結與展望
7.1 研究總結與分析
本研究在CDI0理念的基礎上，結合中職電子技術應用專業學生的特點和《電子技能實 訓》實踐課程特征，探究《電子技能實訓》課程改革思路與策略，根據中職的《電子技能 實訓》課程的存在的問題，提出對該課程改革的六種路徑，并從課程結構、課程標準、課 程目標、課程內容、課程評價的方面進行了課程的構建，具體以倒三角形構建模式的課程 結構將整個課程按照核心能力螺旋上升的方式設置到學生不同學期中，以電子工藝基礎訓 練與小型電子電路安裝與調試、電子產品PCB設計與制作、智能電子產品設計與制作三個 階段分別以基本技能訓練、單項技能訓練、綜合技能訓練為訓練階段重點，引入CDIO的理 念，并結合中職學生的理論水平和認知能力，將構思、設計、實施、運行四個核心方面充 分與實訓課程安排相關聯。
基本技能訓練部分讓學生在掌握電子基礎操作技能、達到技能操作標準的基礎上增加 了構思、設計過程，將機械重復的操作練習融入個性化、創造性的思維，完成了知識技能 的再加工，從而形成了良好的認知結構，實現了知識技能的有序化的、組織化和網絡化， 并在以后的工作場景中得到更充分的運用。
單項技能訓練部分以項目式課程形式有側重的在項目實施過程中進行強化，例如PCB 設計與制作教學模塊將印制電路板繪制的單項技能在實際綜合工程問題中得到訓練，并側 重對PCB技能的實踐使用要求，從PCB繪制軟件的應用中得到提升。這就使學生明確制圖緊 緊是過程，制圖的優劣好壞對錯與否直接響應著最終作品的功能和外觀。這會極大的改善 學生對軟件的使用“緊限于會，而不善于用”的局面。
綜合技能訓練部分主要以電子產品綜合設計型教學案例進行實施，為讓學生從電子系 統工程的視角來審視和檢驗電子技能的水平和掌握程度，其電子產品制作的全過程貫穿實 訓教學的各個環節。該部分突破了傳統實訓教學將學生訓練束縛在單一零件、單一工序、 單一環節中的限定，在這個教學模塊中將電子硬件設計與軟件設計充分的結合，將單片機 技術、傳感器技術、電子技術、機械知識、通信技術等多技術的進行了融合，真正的將實 際需求與技能學習同步，并在其基礎上充分挖掘并轉化為可行的教學資源，從而帶來實訓 教學的改進與提升。
課程教學改革實踐中以天津某中職院校電子技術應用專業1班和2班作為對象，通過基 礎型、綜合設計型兩個典型教學案例進行教學實踐并檢驗教學效果。通過收集并分析教學 實踐后的學生對課程內容、過程與方法、能力培養、考核評價、綜合反饋五個維度評價數 據，以及采用統計學方法分析學生本學期的實訓成績情況，得出如下結論：
基于CDI0理念的中職《電子技能實訓》課程改革提高了學生對實訓課程的認可及滿意 程度，同時在學生項目完成情況、學生成績、學生職業能力等方面也所提高。其課程改革 有助于激發學生的興趣和主動性，加強了學生綜合實踐能力和解決實際問題能力的培養。
7.2 展望
基于CDI O理念的電子技能實訓教學可以切實針對傳統實訓教學或理論講授為主的實 踐課堂所岀現的問題提供良好的解決途徑。由于電子技術以及企業行業需求的不斷發展變 化，實訓教學改革的步伐難免會存在遲緩更新慢的特點，這就需要電子專業的實訓教師保 持不斷學習不斷創新的態度，將更多的精力投入到實訓教學改革中去，促進電子專業人才 培養的進程。當然，在這個實訓教學改革實踐研究中存在著許多需要優化的方面，在以后 的教學實踐中繼續深入探索，爭取把教學效果與學生的職業能力都有一定的提高。
今后也會對該課題進行更深入研究和實踐，并將該研究結果通過對大學生的中職師資 培養進一步進行推廣，一方面拓寬基于CDI0理念的電子技能實訓課程教學的應用效果，進 而再推廣到其它實訓課程中去；一方面讓更多的未來中職教師在親身接受和經歷過該實訓 課程教學后體驗和領會其教學改革后的優勢，從而帶動更多中職教師參與或應用基于CDIO 理念的教學改革思路，使其對實訓課程教學帶來更強大的推動力。
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