面包板在《电子CAD—Protel DXP 电路设计》中的应用

高静

【摘 要】在《电子CAD-Protel DXP 电路设计》教学中增加面包板电子制作，最大亮点是理论联系实际，通过丰富多彩的制作项目，学生自己动手组装产品，对于巩固电子技术理论水平、增强实践经验、强化动手能力都有着非常积极的作用。

【关键词】电子CAD；面包板；创新思维

《电子CAD-Protel DXP 电路设计》这门课程的主要任务是让学生掌握电子线路CAD的基本概念和基本操作技能，培养学生使用DXP软件进行原理图绘制和PCB板制作的基本技能。在教学中增加面包板电子制作，以任务式驱动的方法，引导学生灵活运用所学知识点和技能，给出适当的操作步骤和提示，绘制实际的电路图和电路板，从而让学生们巩固所学知识和技能。

一、面包板结构

面包板是一种多用途的万能实验板，可将小功率的常规电子元器件直接插入，搭接出各式各样的实验电路，由于元器件可以反复插接、重复使用，便于电路调试、元件调换。图1是130面包板的样式。板上最上端和最下端各有一排插孔，分别标注为“X”、“Y”。每排有11组，每组各5个插孔。这11组插孔中，左边的4组、中间3组和右边的4组分别连通在一起，这些大组原本并不互通，为了使用方便、统一，除特别说明外，一般都将“X”排定义为电源正极，将“Y”排定义为电源负极（地）。面包板上下各有65组，总计130组（线）。故130线面包板由此得来。

二、面包板在教学中的优势

1.面包板可以将电子元件直接插入，无需使用电烙铁焊接，不用担心学生烫手、漏电、烫坏元件等问题。

2.通过面包板制作，可以非常直观地看到电路的工作状态，了解电路的工作原理，具有直观的演示效果，制作成功率高。加深學生对电子元件、电路工作原理的理解和认识。

3.在常规实践教学中，电子制作需要使用电烙铁进行焊接，可能会造成不必要的风险性，并且不少元器件就成了一次性耗材，多次实践后就会浪费很多元件，虽然锻炼了学生的动手能力，但是成本也就提高了。而使用面包板就能以相对安全和价格低廉的方式，达到了实践教学的目的。学生可按照电路图随心所欲地插接电子元件，错了可以拔下来重新插接，并且不会损坏元件。如果电路实验没有实现功能，可设计一个新方案重新操作，给学生们一个轻松的学习环境，从而提高学生的发散思维。

三、面包板可增强学生的实践能力

《电子CAD-Protel DXP 电路设计》第二学期课程教学中，我给学生增加了面包板电子制作，主要目的是为了让学生们巩固电子元件的基础知识，同时也可以激发学生的学习热情和兴趣。对于部分抽象能力较差的学生来说，理解电路的结构和工作原理有一定的难度，而面包板使用和携带都比较方便，便于教师理论教学时联系实际，可以随时搭接电路，把抽象的理论知识具体化。如讲授面包板电子制作-声控LED闪烁灯时，首先让学生使用DXP软件绘制声控LED闪烁灯的电路原理图，按照一定的操作流程制作PCB板，然后列出元件清单，让学生从众多元件中找出所需要的电子元器件。教师讲解电路的工作原理，让学生加深对电路的印象。学生按照电路原理图使用面包板把元器件插入相应插孔，然后可以用跳线进行连接，简单方便，学生可以采用二节1.5V电池串联电池盒作为电源进行测试，实现声控LED闪烁灯的功能，教学效果比较显著。在此过程中，学生会遇到一些问题，可以让他们运用所学知识自己解决，同时也锻炼了学生们自主和独立学习的能力，让他们发现问题，并及时地解决问题。除非遇到一些棘手问题，教师才给予帮助，这样可以激发学生们的学习兴趣，掌握知识点才会更加牢固。

四、面包板可培养学生的创新思维

苏霍姆林斯基说：“在手和脑之间有着千丝万缕的联系，这些联系起着两方面的作用，手使脑得到发展，使它更加明智；脑使手得到发展，使它变成创造的、聪明的工具，变成思维工具和镜子。”而面包板电子制作正如苏霍姆林斯基说的那样，学生使用面包板做实验时，可以不受约束，一边思考学习一边操作，从而拓展学生的创新思维空间。教师应善于引导学生把电子知识和实际生活联系在一起，要鼓励学生依靠自己所学知识和生活常识设计电路方案。只有让学生自己经历设计电路的全过程，才能更好的开发学生的创新潜能。如：在“循环彩灯”实验中，我使用微课的方式把实现循环彩灯的视频给学生们观看，他们对这一实验产生了浓厚的兴趣，并迫不及待地按照原理图使用面包板进行操作。更可贵的是有些学生在完成循环彩灯的基础上，竟然可以设计如何加快或者减慢循环彩灯的速度。通过面包板电子制作，可以更好的发挥学生的创新思维。

在《电子CAD-Protel DXP 电路设计》这门课程中增加面包板的电子制作，可以让课堂变得更加直观和形象，不仅可以提高教学质量，还锻炼学生的动手操作能力，鼓励学生通过实践操作获得新知识，从而提高学生的自主和独立学习的能力，同时面包板电子制作也能够发掘学生的创新潜能。

参考文献：

[1]王晓鹏.面包板电子制作68例.化学工业出版社，2012（4）

[2]石伟平. 比较职业教育. 高等教育出版社，2012（10）

[3]及力.Protel DXP 2004 SP2实用设计教程.电子工业出版社，2013（1）

[4]李大超.面包板上的电子制作技术探析[J].中国现代教育.2012（4）

[5]徐雯霞，徐丽萍.电气绘图与电子CAD.高等教育出版社，2015（9）

（作者单位：黑龙江佳木斯师范学校）