《电子电路CAD设计实验A》教学大纲

《电子电路CAD设计实验A》教学大纲适用范围：202X版本科人才培养方案课程代码：06130462课程性质：专业必修课学分：1.5学分学时：24学时先修课程：模拟电子技术、数字电子技术后续课程：通信网基础适用专业：通信工程专业开课单位：电子信息工程学院一、课程说明《电子电路CAD设计实验A》课程是通信工程专业学生的专业必修课。本课程通过实验使学生能够独自利用AltiumDesigner进行印制电路板辅助设计，为将来从事相关工作打下一定的应用软件的能力，培养学生团队合作、责任意识、工匠精神等职业素养，激发学生的担当意识和爱国情怀，树立正确的世界观、人生观和价值观。二、课程目标通过实验，使学生达到如下目标：课程目标1：了解电子电路CAD设计软件发展、安装、设计流程；理解AltiumDesigner软件工程和文档管理思路；掌握电路原理图和PCB绘制的基本知识和方法；掌握集成元件库、原理图符号、元件封装的基本知识。课程目标2：能够独立安装AltiumDesigner软件；掌握工程和文档的各种管理操作；具有熟练、准确、美观绘制电路原理图的能力；具有将电路原理图顺利导入PCB的能力；具备合理的板子规划、元件布局、布线、后期处理的PCB设计能力；具有创建新的集成元件库的能力。课程目标3：了解印制电路板行业的发展趋势和相关规范；培养良好的团队合作、社会责任感、环保意识、创新意识和大国工匠精神。三、课程目标与毕业要求《电子电路CAD设计实验A》课程教学目标对专业毕业要求的支撑见表1。表1课程教学目标与毕业要求关系毕业要求指标点课程目标支撑强度1.工程知识1.2能够将数理和工程技术基础知识用于对信息通信中复杂工程问题的分析并求解。课程目标1：了解电子电路CAD设计软件发展、安装、设计流程；理解AltiumDesigner软件工程和文档管理思路；掌握电路原理图和PCB绘制的基本知识和方法；掌握集成元件库、原理图符号、元件封装的基本知识。H3.设计/开发解决方案3.1能够针对用户对通信系统的功能及技术指标要求，根据所学专业知识，确定设计目标。课程目标2：能够独立安装AltiumDesigner软件；掌握工程和文档的各种管理操作；具有熟练、准确、美观绘制电路原理图的能力；具有将电路原理图顺利导入PCB的能力；具备合理的板子规划、元件布局、布线、后期处理的PCB设计能力；具有创建新的集成元件库的能力。M4.研究4.2能够基于科学原理并采用科学方法对器件、电路、功能模块、控制系统制定实验方案并实施。课程目标3：了解印制电路板行业的发展趋势和相关规范；培养良好的团队合作、社会责任感、环保意识、创新意识和大国工匠精神。M注：表中“H（高）、M（中）、L（弱）”表示课程与相关毕业要求的关联度。四、教学内容、基本要求与学时分配实验部分的教学内容、基本要求与学时分配见表2。表2实验项目、实验内容与学时实验项目实验内容和要求实验学时对应的课程目标1.原理图绘制实验内容：简单原理图绘制实验要求：掌握AltiumDesigner软件工程和文档管理的操作；熟练、准确、美观绘制电路原理图。21、2、32.层次原理图绘制实验内容：层次原理图绘制实验要求：掌握自上而下、自下而上层次原理图设计。41、2、33.PCB设计实例实验内容：原理图导入PCB，PCB布局，PCB布线实验要求：熟悉电路原理图导入PCB的步骤；熟练掌握PCB设计的基本知识、方法和操作61、2、34.PCB综合练习实验内容：PCB设计综合练习实验要求：掌握AltiumDesigner软件规则设置；具备合理的板子规划、元件布局、布线、后期处理的PCB设计能力。41、2、35.集成元件库创建实验内容：集成元件库创建实验要求：掌握集成元件库、原理图符号、元件封装的创建。41、2、36.综合练习实验内容：综合练习实验要求：掌握复杂电路板的印制电路板设计整个流程。41、2、3合计24五、教学方法及手段实验项目设置遵循由简单到复杂、由分立到组合按照设计流程循序渐进开展，实验教学着重讲授印制电路板设计的基本步骤、操作和原则，在实验过程中注重培养学生良好的团队合作、社会责任感、环保意识、创新意识和大国工匠精神。实验采用教师讲授和学生动手操作的方法；在实验前学生复习和掌握与本实验有关的教学内容、认真预习相关知识和操作方法；在实验中严格遵守实验纪律，按设计步骤进行印制电路板设计；实验结束后，保存印制电路板设计的所有文档，认真完成一份实验报告。六、课程资源1.推荐教材：（1）刘超.AltiumDesigner原理图与PCB设计精讲教程[M].机械工业出版社.2017.8。2.参考书：（1）高海宾.AltiumDesigner10从入门到精通[M].机械工业出版社.2012。（2）陈学平.AltiumDesigner10电路设计与制作完全学习手册[M].清华大学出版社.2012。（3）高雪飞.AltiumDesigner10原理图与PCB设计教程[M].\o"北京希望电子出版社"北京希望电子出版社.2014。（4）郑振宇.AltiumDesigner电子设计速成实战宝典[M].电子工业出版社.2017。（5）高敬朋.AltiumDesigner原理图与PCB设计教程[M].机械工业出版社.2017。3.期刊：（1）谢斌.基于AltiumDesigner10环境下的电子元器件实物封装绘制方法的研究[J].电子世界，2018(2):152-153

。（2）王剑锋.AltiumDesigner10PCB设计过程优化探讨[J].机电一体化，2015,21(6):65-68。（3）吴中华.AltiumDesigner10使用快速入门[J].电子制作，2012(6):75-78。（4）丛秋波.AltiumDesigner10解决电子设计数据管理难题的终极方案[J].电子设计技术，2011,18(4):12。（5）Anonymous.Altium;AltiumInvestsinGlobalServicesTeam[J].\t"/Detail/index/SPQD_01/_blank"InformationTechnologyBusiness，2011。\t"/Detail/index/SPQD_01/_blank"4.网络资源：\t"/Detail/index/SPQD_01/_blank"（1）中国大学慕课：/course/BITC-1464022182；\t"/Detail/index/SPQD_01/_blank"（2）中国大学慕课：/course/JSIT-1206734803。七、课程考核对课程目标的支撑课程成绩由过程性考核成绩和实验报告成绩两部分构成，具体考核/评价细则及对课程目标的支撑关系见表3。表3课程考核对课程目标的支撑考核环节占比考核/评价细则课程目标123过程性考核课堂表现15（1）根据课堂出勤情况、随堂练习、回答问题情况进行考核，满分100分。（2）以平时考核成绩乘以其在总评成绩中所占的比例计入课程总评成绩。√√√555线上视频20（1）根据学习通线上课程视频完成情况计分，全部完成得满分100分,单个视频分值平均分配。（2）以课程视频成绩乘以其在总评成绩中所占的比例计入课程总评成绩。√√√776分组任务15（1）主要考核学生对实验预习，操作方法与步骤，遵规守纪、团结协作，满分100分；（2）每次分组任务单独评分，取各次成绩的平均值作为此环节的最终成绩。（3）以分组任务成绩乘以其在总评成绩中所占的比例计入课程总评成绩。√√√555实验报告50（1）每次实验报告单独评分，满分100分，取各次实验报告成绩的平均值作为实验报告的最终成绩。（2）实验报告包括：预习内容、实验数据记录及结果处理、实验结果分析与讨论三大项，各项分值为30、40、30。√√√181814合计：100分353530八、考核与成绩评定1.考核方式及成绩评定考核方式：本课程主要以课堂表现、线上学习、分组任务、实验报告等方式对学生进行考核评价。考核基本要求：考核总成绩由实验报告成绩和过程性评价成绩组成。其中：实验报告成绩为100分（权重50%），每次实验报告单独评分，满分100分，取各次实验报告成绩的平均值作为实验报告的最终成绩；课堂表现、线上学习、分组任务等过程性评价成绩为100分（权重50%）。2.过程性考核成绩的标准过程性考核方式重点考核内容、评价标准、所占比重见表4。表4过程性考核方式评价标准考核方式所占比重(%)100>x≥9090>x≥8080>x≥7070>x≥60x<60课堂表现30笔记完整，积极参与教学活动，踊跃回答问题，准确率大于90%。笔记完整，认真参与教学活动，回答问题准确率大于80%。笔记不完整，偶尔参与教学活动，回答问题准确率大于70%。上课不认真，上课不记笔记，偶尔参与教学活动。上课不认真，上课不记笔记，不参与教学活动。线上视频40课程视频任务点完成度大于90%.课程视频任务点，完成度大于80%，小于90%。课程视频任务点完成度大于70%，小于80%。课程视频任务点完成度大于60%，小于70%。课程视频任务点完成度小于60%。分组任务30实验预习认真，能够熟练掌握方法与步骤，实验操作过程熟练、规范，遵规守纪、团结协作实验前有预习，能够掌握方法与步骤，实验操作过程正确、规范，遵规守纪、团结协作实验前有预习，基本能够掌握方法与步骤，实验操作过程基本正确、无协作实验前有预习，不能掌握方法与步骤，实验操作过程基本正确，无协作没有预习，不能完成实验；实验操作步骤有误3.实验报告评分标准（1）实验预习成绩(30分)预习认真、熟练掌握方法与步骤(30～28)；有预习、基本掌握方法与步骤(27～22)；有预习、但未能掌握方法与步骤(21～18)；没有预习，不能完成实验(17～0)