《电子线路CAD》课程教学大纲

《电子线路CAD》课程教学大纲一、课程基本信息课程中文名称电子线路CAD课程英文名称ElectronicCircuitCAD课程编号33152101课程模块£思想政治理论课£通识教育课R专业基础课£专业课课程性质£必修£限选£专业任选£任选总学时32讲授学时28实验（专题辅导）学时4总学分2开课单位电子与信息工程学院开课系（室）自动化系授课对象本科大三学生适用专业自动化专业先修课程电路分析、模拟电子技术、数字电子技术二、课程简介和教学目标1．课程简介本课程是自动化专业的一门专业基础课，是为培养学生电子线路设计能力而开设的一门课程，也是电子类工程技术人员、电子线路设计人员必须掌握的一门专业课程。在电工、电子、电路理论的基础上，通过对AltiumDesigner电路设计软件（以下简称AD软件）的学习，运用现代计算机技术，结合工程项目实例，使学生能够掌握计算机辅助电路设计方法，准确、高效的进行电子线路的设计和开发。AltiumDesigner是电路板设计的专业软件，其操作与运用须在配有多媒体的计算机房进行，以保证良好的教学效果。教学目标教学目标1：了解目前流行的电子电路设计软件，了解目前电子线路CAD领域的发展情况。教学目标2：了解AltiumDesigner软件包的软件的功能，熟悉系统的安装。教学目标3：熟悉AD软件的界面环境和文件操作，掌握电子线路设计的一般流程。教学目标4：熟悉电路原理图设计的步骤和菜单，能够设计规范的电路原理图。教学目标5：熟悉电路原理图元件库的创建和元器件的制作，能够制作规范的原理图元器件。教学目标6：可以使用外围设备打印机、绘图仪输出原理图图纸。能够运用原理图后处理程序生成网络表文件，连线表文件及元件明细表文件。教学目标7：熟悉电路PCB图设计的步骤和菜单，熟悉PCB图设计的一般经验和原则，能够设计规范的、高质量的PCB图。教学目标8：熟悉PCB元件封装库和元件封装的创建步骤和操作，能够制作规范的PCB元件封装。教学目标9：能够进行PCB图输出设置，利用绘图仪、打印机输出PCB板图。教学目标10（课程思政）：引导学生树立正确的人生观、世界观和价值观，增强学生实业报国的理想信念。3．教学目标与毕业要求指标点的支撑关系教学目标支撑毕业要求对应指标点教学目标112．终身学习具有跟踪和发展自动化及相关领域新理论、新知识和新技术的能力，具有自主学习和终身学习的意识，有不断学习和适应发展的能力。教学目标25．使用现代工具选择与使用恰当的技术、资源、现代工程工具和信息技术工具，预测和模拟自动化相关领域的工程问题，并能够理解其局限性。教学目标35．使用现代工具选择与使用恰当的技术、资源、现代工程工具和信息技术工具，预测和模拟自动化相关领域的工程问题，并能够理解其局限性。3.1掌握工程设计和产品开发全周期、全流程的基本设计/开发方法和技术，了解影响设计目标和技术方案的各种因素。教学目标45．使用现代工具选择与使用恰当的技术、资源、现代工程工具和信息技术工具，预测和模拟自动化相关领域的工程问题，并能够理解其局限性。3.1掌握工程设计和产品开发全周期、全流程的基本设计/开发方法和技术，了解影响设计目标和技术方案的各种因素。教学目标55．使用现代工具选择与使用恰当的技术、资源、现代工程工具和信息技术工具，预测和模拟自动化相关领域的工程问题，并能够理解其局限性。3.1掌握工程设计和产品开发全周期、全流程的基本设计/开发方法和技术，了解影响设计目标和技术方案的各种因素。教学目标65．使用现代工具选择与使用恰当的技术、资源、现代工程工具和信息技术工具，预测和模拟自动化相关领域的工程问题，并能够理解其局限性。3.1掌握工程设计和产品开发全周期、全流程的基本设计/开发方法和技术，了解影响设计目标和技术方案的各种因素。教学目标75．使用现代工具选择与使用恰当的技术、资源、现代工程工具和信息技术工具，预测和模拟自动化相关领域的工程问题，并能够理解其局限性。3.1掌握工程设计和产品开发全周期、全流程的基本设计/开发方法和技术，了解影响设计目标和技术方案的各种因素。教学目标85．使用现代工具选择与使用恰当的技术、资源、现代工程工具和信息技术工具，预测和模拟自动化相关领域的工程问题，并能够理解其局限性。3.1掌握工程设计和产品开发全周期、全流程的基本设计/开发方法和技术，了解影响设计目标和技术方案的各种因素。教学目标95．使用现代工具选择与使用恰当的技术、资源、现代工程工具和信息技术工具，预测和模拟自动化相关领域的工程问题，并能够理解其局限性。解决方案对社会、健康、安全、法律以及文化的影响，并理解应承担的责任。3.1掌握工程设计和产品开发全周期、全流程的基本设计/开发方法和技术，了解影响设计目标和技术方案的各种因素。教学目标106．工程与社会能够基于自动化控制工程相关背景知识进行合理分析，评价自动化工程实践和复杂工程问题，解决方案对社会、健康、安全、法律以及文化的影响，并理解应承担的责任。8．职业规范具有健全的人格，良好的人文社会科学素养、较强的社会责任感和担当意识，能够在工程实践中理解并遵守职业道德和规范，履行责任。三、理论教学表1理论教学安排序号章节（学时）学习内容（含重点、难点）教学方法、手段支撑教学目标其他1第1章AD软件概述（1学时）了解AD软件的发展历程。了解AD软件的安装。熟悉AD软件界面教师讲授、演示教学目标1、2、102第2章工程的创建和管理（1学时）掌握新建工程及文件（）理解工程文件的组织结构和文件管理掌握AD软件环境下的一些基本操作：启动和切换不同的浏览器、编辑器、工具栏、屏幕的放大缩小。（）教师讲授、演示；学生实操练习；师生互动教学目标33第3章原理图设计（4学时）掌握电路原理图设计的一般步骤（）熟悉电路原理图设计菜单、工具栏、快捷键（）熟悉图纸设置、系统字体设置、网格和光标设置（）掌握装载元件库、放置元件、元件属性设置、更新元件流水号（）掌握元器件相关操作：单个元器件和多个元器件的选取、移动、删除；元器件的旋转、镜像；复制粘贴元器件、阵列式粘贴元器件；元件的排列和对齐（）掌握连线操作：连接导线、总线；添加网络名；放置电气节点、NRC标志、端口等；放置电源与接地元器件。（）理解电路原理图的编译、改错。（）通过具体电路实例，教师进行讲授、演示；学生进行实操练习；师生互动教学目标44第4章层次原理图设计（3学时）理解自顶向下设计层次原理图、自底向上设计层次原理图（）掌握相关操作：由方块电路符号生成新原理图中的I／O端口符号、由原理图文件生成方块电路符号（）通过具体电路实例，教师进行讲授、演示；学生进行实操练习；师生互动教学目标45第5章生成原理图报表和文件（1学时）会生成和解读各项报表：网络表元器件列表层次式设计组织列表元器件交叉参考列表通过具体电路实例，教师进行讲授、演示；学生进行实操练习；师生互动教学目标66第6章创建元件库与制作元器件（4学时）掌握元器件库创建和管理（）熟悉元器件绘图工具掌握不同类型的元器件制作：独立元件、集成元件、含有子部件的元件（）生成元器件报表：元器件规则检查报表；元器件报表；元器件库报表通过具体电路实例，教师进行讲授、演示；学生进行实操练习；师生互动教学目标57第7章PCB设计（7学时）了解PCB制作工艺、PCB包含的要素、PCB结构组成掌握PCB设计的一般流程：准备原理图和网络表；规划电路板；加载网络表与元器件封装；元器件布局；设置PCB布线参数；自动布线；电气规则检查（）掌握以下各项操作：加泪滴；加覆铜；加丝印层文字；加安装孔；加尺寸标注；PCB的3D显示；利用向导创建新的PCB（）了解和理解布局布线的一般原则：PCB布局思路；PCB特殊元件的布局原则；模块化布局原则；PCB布局检查；电源、地线的处理；载流设计（）了解交互式布线基本操作；了解交互式布线进阶：元件自动扇出、实时跟踪布线长度、等长布线、蛇形布线等了解多层板设计：层管理器；电路板添加中间信号层和内层；多层板的层叠结构设计通过具体电路实例，教师进行讲授、演示；学生进行实操练习；师生互动教学目标7、108第8章PCB元器件封装（2学时）了解元件封装的分类掌握元器件封装库创建，了解元器件封装编辑器的组成掌握用手工方法和向导方法创建元器件封装（）了解元器件封装报表通过具体电路实例，教师进行讲授、演示；学生进行实操练习；师生互动教学目标89第9章PCB后期处理（1学时）了解PCB图输出设置，利用绘图仪、打印机输出PCB板图：光绘文件钻孔文件IPC网表文件贴片坐标文件装配文件通过具体电路实例，教师进行讲授、演示；学生进行实操练习；师生互动教学目标9 10电路设计综合练习（4）提高电子线路综合设计能力学生进行实操练习；师生互动教学目标3、4、5、7、8、10四、实验教学表2实验教学安排序号实验项目名称（学时）实验内容实验类型支撑教学目标其他1电路原理图设计（2学时）绘制LED流水灯控制电路原理图操作型教学目标4、62PCB图设计（2学时）某电路的2层PCB电路板设计操作型教学目标7、8五、考核与成绩评定方法表3课程考核及评价细则成绩组成考核/评价环节分值考核/评价细则支撑教学目标平时成绩（30%）课堂出勤、课堂纪律、课堂练习、实验成绩30课堂出勤（5分）；课堂纪律（5分）课堂练习（10分）实验成绩（10分）教学目标1-9期末成绩（70%）期末上机考试分数70按上机考试评分标