電子裝配與調(diào)試的解決方案

劉炳輝

（福建省三明工貿(mào)學(xué)校電子電器科，福建三明，365400）

電子裝配與調(diào)試的解決方案

劉炳輝

（福建省三明工貿(mào)學(xué)校電子電器科，福建三明，365400）

我一直從事中職學(xué)校電子技術(shù)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)和指導(dǎo)電子技術(shù)裝備與調(diào)試技能競賽工作，根據(jù)自己多年來指導(dǎo)學(xué)生在省、市技能大賽的實(shí)驗(yàn)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，簡單分析如何指導(dǎo)學(xué)生參加電子裝配與調(diào)試技能大賽，如何讓學(xué)生從一個(gè)厭學(xué)到好學(xué)，從一個(gè)浮躁的初中生如何轉(zhuǎn)變成一個(gè)勤于思考，敢于創(chuàng)新，善于研究的中職好學(xué)生。

電子裝配；邊做邊學(xué)；競賽；中職生；實(shí)驗(yàn)

1 活動(dòng)的背景

最近幾年，隨著國家對中等職業(yè)教育政策的扶持以及各級技能大賽的大力普及，給中等職學(xué)校的發(fā)展帶來了前所未有的發(fā)展機(jī)會(huì)。[1]然而，由于社會(huì)的發(fā)展，大多數(shù)的中職學(xué)生的家長對中職學(xué)校不大認(rèn)可，尤其是在農(nóng)村的父母，他們總是認(rèn)為學(xué)校是“三流學(xué)?！?，不適合學(xué)生將來的發(fā)展，且大多數(shù)學(xué)生都不愿意上學(xué)。因此，招生已成為中職學(xué)校面臨的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。由于各種原因，導(dǎo)致中職生素質(zhì)先對來講比較差。面對這樣的學(xué)生，能讓他們自覺的遵守學(xué)校的校紀(jì)校規(guī)，安安穩(wěn)穩(wěn)的學(xué)完教程都是一件難事，更談不上如何參加所謂的技能競賽。那么，如何在這樣的環(huán)境下，培養(yǎng)一批能夠適應(yīng)社會(huì)發(fā)展，既有新工藝、新知識和能直接向生產(chǎn)第一線輸送的高技能的中職生，如何讓他們能夠應(yīng)付各種級別技能的技能大賽，這是本文所要討論的主要問題。

2 學(xué)科特點(diǎn)

電子裝配與調(diào)試是一種理實(shí)相結(jié)合很強(qiáng)的學(xué)科，是一個(gè)培養(yǎng)學(xué)生技能，使學(xué)生了解電子產(chǎn)品的生產(chǎn)過程及工藝，并讓其具備必要的技能和技巧，使大多數(shù)學(xué)生都能夠?qū)W習(xí)和調(diào)試相應(yīng)的各種電子元器件,對其已經(jīng)有了一些感性的認(rèn)識,但是對于其理論和運(yùn)用不甚了解，所以在學(xué)習(xí)過程中,最主要是將理論的和實(shí)踐的運(yùn)用要進(jìn)行對接學(xué)習(xí)，就必須通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)和現(xiàn)場的實(shí)物認(rèn)別來使學(xué)生掌握相應(yīng)的知識。但對于許多新的概念不能在大腦中產(chǎn)生相應(yīng)的實(shí)物，所以在學(xué)習(xí)上還有很多困難，易陷入教師教學(xué)困難與學(xué)生學(xué)習(xí)困難的境地。要想讓這些基礎(chǔ)弱、好奇心強(qiáng)的學(xué)生喜歡電子裝配這門學(xué)科,教會(huì)學(xué)生學(xué)習(xí),以保持良好的學(xué)習(xí)興趣,是在電子裝配與調(diào)試教學(xué)中必須探索的一個(gè)話題。

3 培訓(xùn)的對象

眾所周知，中職學(xué)校所招的學(xué)生大多是從中學(xué)分流出來的一群弱勢群體。大部分學(xué)生存在不愛學(xué)習(xí)，不思進(jìn)取，學(xué)習(xí)意志薄弱。[2]他們幾乎沒有在學(xué)習(xí)中獲得什么樂趣，更談不上成就感，自卑心理嚴(yán)重；另外他們的基礎(chǔ)知識太弱，缺乏學(xué)習(xí)興趣，學(xué)生基礎(chǔ)知識不扎實(shí)，掌握不好，不能很好的運(yùn)用所學(xué)知識分析和解決問題造成的。加上中職學(xué)習(xí)無壓力，導(dǎo)致他們學(xué)習(xí)更加不努力，學(xué)習(xí)習(xí)慣和生活習(xí)慣比較自由散漫 ，學(xué)習(xí)自制力很差，無法安靜下來做完某件事情，加之電子裝配與調(diào)試這門學(xué)科實(shí)踐環(huán)節(jié)非常重要，而且要求學(xué)生要有一定的耐心和毅力，面對這樣的境況，如何在教學(xué)中科學(xué)的引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)這門課程，鍛煉學(xué)生的毅力及耐性是教師需要解決的首要難題。

4 方案的策略

4.1 如何讓學(xué)生上手，激發(fā)其興趣

眾所周知，要讓學(xué)生愿意學(xué)習(xí)電子裝配與調(diào)試，必須要讓他對本學(xué)科產(chǎn)生一定的興趣。那么如何讓學(xué)生在第一堂課就對電子裝配有興趣呢？我想關(guān)鍵的一步就是要讓學(xué)生知道電子裝配是什么東西，在生活上有什么意義及通過學(xué)習(xí)能夠做到什么樣的事情，也就是說，教師的講課內(nèi)容學(xué)生必須聽得懂并能對其產(chǎn)生一定的興趣，其二，教學(xué)內(nèi)容必須有吸引學(xué)生的閃光點(diǎn)，便于滿足學(xué)生的好奇心。只要能做到上面兩點(diǎn)，學(xué)生就會(huì)有學(xué)習(xí)的欲望。那如何做到這兩點(diǎn)呢？對于教師來講，語言必須是最通俗的，教學(xué)內(nèi)容必須是最容易的。比如說在介紹什么是電子裝配的時(shí)候。就可以用生活中的相應(yīng)電子產(chǎn)品如何做成，有什么功能，舉個(gè)例子無線話筒如何制作，如何調(diào)試,在家里自己怎么組裝，還有比如對講機(jī)等，學(xué)生比較感興趣，那我們就跟他們講解如何去做出產(chǎn)品，在做產(chǎn)品的過程中需要怎么樣的能力，并把做好的產(chǎn)品給他們看。這樣以一些他們感興趣的例子來提高他們的好奇心，引導(dǎo)他們進(jìn)入學(xué)習(xí)，從而掌握相應(yīng)的知識及能力。如果老師按照傳統(tǒng)的教學(xué)，一上來就是滿篇的專業(yè)術(shù)語，理論知識，讓大家暈頭轉(zhuǎn)向，打擊了電子裝配初學(xué)者的信心，這就違背了科學(xué)教育理念。學(xué)習(xí)電子裝配與調(diào)試這門課程，并不是簡單的學(xué)習(xí)如何焊接，還要對其先關(guān)的知識結(jié)構(gòu)進(jìn)行鍛煉，比如還有PROTEL2004軟件的應(yīng)用等問題，電子元器件的判別與應(yīng)用，還要學(xué)會(huì)相關(guān)電路圖的分析與搭建等知識能力。實(shí)踐證明，一旦學(xué)生成功地掌握了相關(guān)的知識能力，必然從中得到了成就感，極大地鼓舞了學(xué)生，激發(fā)了學(xué)習(xí)興趣。這個(gè)時(shí)候老師要抓住時(shí)機(jī)，來個(gè)趁熱打鐵，利用電子套件弄出一些花樣出來，比如說做個(gè)觸摸開關(guān)讓學(xué)生看看，搞個(gè)七彩燈控制系統(tǒng)給學(xué)生看看。有了這個(gè)過程，學(xué)生就有興趣學(xué)電子裝配了。

4.2 知識邊做邊學(xué)，學(xué)習(xí)態(tài)度由被動(dòng)變主動(dòng)

由于電子裝配與調(diào)試跟學(xué)生已有的知識結(jié)構(gòu)有一定的朦朧的感性認(rèn)識，大多數(shù)學(xué)生能對電路中的一些電子元器件有一定的感官認(rèn)知，所以在教學(xué)過程中可以進(jìn)行邊做邊教的方法進(jìn)行，因?yàn)橐寣W(xué)生在短時(shí)間上掌握這些知識是不可能的，因此我采用用到哪個(gè)知識點(diǎn)就介紹哪個(gè)，這樣既節(jié)省了時(shí)間， 學(xué)的知識又有針對性。比如我我們在學(xué)習(xí)PROTEL2004的時(shí)候，我們沒有辦法用一段時(shí)間把所有的理論知識都讓學(xué)生掌握，所以我們就采用把相關(guān)模塊的內(nèi)容總結(jié)后交給學(xué)生。比如教學(xué)生如何建立一個(gè)項(xiàng)目文件原理圖設(shè)計(jì)，那么我們就從“振蕩器和積分器”電路原理圖作為例子，講述原理圖的設(shè)計(jì)方法步驟。

第一步：是創(chuàng)建原理圖設(shè)計(jì)文件。

(1)首先創(chuàng)建項(xiàng)目文件。執(zhí)行選單命令FileNewPCB Project ，隨即在 Projects 面板上出現(xiàn)新建項(xiàng)目的默認(rèn)名稱。(2)通過“另存為”命令將創(chuàng)建的項(xiàng)目文件重命名。執(zhí)行選單命令FileNew Save Project 或 FileNewSave Project As 彈出對話框。(3)創(chuàng)建原理圖編輯文件。執(zhí)行選單命令FileNew Schematic ，即進(jìn)入原理圖編輯狀態(tài)窗口(4)執(zhí)行選單命令FileSave ，在彈出的對話框中，選擇合適的路徑并輸入文件名，單擊按鈕即可。

第二步：設(shè)置圖樣參數(shù):選擇方法：在原理圖設(shè)計(jì)窗口單擊右鍵，屏幕上出現(xiàn)快捷選單，單擊 Document Options ··· 。

第三步：是 載入元器件庫用左鍵單擊元器件庫管理器中的按鈕，即打開 Available Libraries 對話框，單擊所需按鈕，在彈出的對話框中就可選擇所需要的三個(gè)元器件庫。裝載元器件庫單擊 Close 按鈕。

第四步：放置元器件通過工具欄向原理圖編輯平面放置元器件的方法 ：單擊 Wiring 工具欄內(nèi)的放置元器件按鈕，會(huì)出現(xiàn)Place Part 對話框 在對話框欄中填入要放置的元器件在元器件庫的名稱 RES2，標(biāo)號 R1，元器件封裝 AXIAL-0.4 。單擊OK 鍵，元器件即可出現(xiàn)在原理圖樣畫面上，把元器件安放到合適的位置放置元器件的方法很多，也可在選單欄單擊 PlacePart ··· ；還可以在原理圖設(shè)計(jì)畫面上單擊鼠標(biāo)右鍵，在出現(xiàn)的快捷選單中選擇 Place Part ··· 命令。

第五步：元器件屬性的編輯:放置到原理圖上的元器件，還可以對它們的有關(guān)屬性進(jìn)行編輯，編輯的方法是：雙擊要編輯的元器件符號，會(huì)彈出 Component Properties (元器件屬性)對話框.然后在對話框的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行相應(yīng)的修改。

第六步：放置電源和接地組件 以放置電源 VCC 為例說明，首先執(zhí)行選單命令 Place Power Port 命令，光標(biāo)變?yōu)槭譅睿⑼嫌幸粋€(gè)電源或地組件，用同樣的方法可以放置電源 “ -15 ”和接地組件。放置好元器件和電源并對其相應(yīng)的位置進(jìn)行調(diào)整。

第七步：放置連線和節(jié)點(diǎn) 所有元器件放置編輯完畢，可利用移動(dòng)和旋轉(zhuǎn)功能對元器件位置做進(jìn)一步調(diào)整。開始連線，在編輯界面上雙擊右鍵，出現(xiàn)的快捷選單。從快捷選單中選擇 Wire命令單擊左鍵，光標(biāo)會(huì)變?yōu)槭譅睿瑢⒐鈽?biāo)移到所畫連線的元器件引腳，當(dāng)光標(biāo)接近元器件引腳時(shí)，則會(huì)在引腳處出現(xiàn)一個(gè)紅“×” ，需要指出的是，線路中的節(jié)點(diǎn)在連線過程中，會(huì)在連線的T 字交叉處自動(dòng)加入，而在連線的十字交叉處不會(huì)的。如果要把T 字口的交叉節(jié)點(diǎn)去掉，只要用鼠標(biāo)左鍵單擊該節(jié)點(diǎn)(節(jié)點(diǎn)周圍會(huì)出現(xiàn)虛框)，然后按 Del 鍵即可。如果要在十字交叉處加入節(jié)點(diǎn)，單擊選單命令 PlaceJunction ，鼠標(biāo)中間有一個(gè)小圓點(diǎn)，移動(dòng)鼠標(biāo)到交點(diǎn)處，單擊左鍵即可。

第八步：畫圖案和放置文字：執(zhí)行PlaceDrawing Tools Rectangle命令，或用實(shí)用工具欄Drawing命令中繪制矩形按鈕，移動(dòng)光標(biāo)到合適位置單擊左鍵，沿水平方向移動(dòng)鼠標(biāo)調(diào)節(jié)矩形寬度，沿垂直方向移動(dòng)鼠標(biāo)改變矩形高，單擊左鍵完成如果在上面畫出的矩形內(nèi)放置“ZDQ.SCHDOC”字符，可單擊實(shí)用工具欄下拉Drawing命令中單擊按鈕。在原理圖繪制過程中和繪制完畢后，注意及時(shí)存盤，方法是單擊工具欄中的存盤圖標(biāo)或執(zhí)行選單命令FileSave。介紹到這里，大約用到2個(gè)課時(shí)，我想學(xué)生就會(huì)對PROTLE2004這個(gè)軟件有了相應(yīng)的了解和認(rèn)識，他們已經(jīng)急切地想自己動(dòng)手試試了，如果他們自己能完成一個(gè)電路畫圖實(shí)驗(yàn)，那種喜悅感可想可知，接下來的教學(xué)就勢如破竹，一片大好形勢。

4.3 學(xué)在先，教在后，重在練，事半功倍

一旦學(xué)生有了學(xué)習(xí)的興趣，所有的問題都不在是問題了。先讓他們看看電子裝配和相關(guān)模塊的視頻，學(xué)完什么學(xué)生就跟著訓(xùn)練什么，不明白的老師地方老師幫忙解釋。當(dāng)學(xué)生看完視頻以后，估計(jì)對電子裝配各個(gè)模塊已經(jīng)有一個(gè)基本的掌握了。接下來老師就可以開始講解相關(guān)的理論知識給學(xué)生了。我們知道電子裝配的理論性和實(shí)踐性，專業(yè)性都非常強(qiáng)的學(xué)科，如果一開始就講解理論知識，學(xué)生肯定不愛聽課，也挺不懂。當(dāng)學(xué)生動(dòng)手做了實(shí)驗(yàn)以后，他們已經(jīng)有感性認(rèn)識了，可以聯(lián)想到知識對應(yīng)的映射，這樣效果比較好，做到事半功倍。

4.4 模塊教學(xué)，各個(gè)擊破

電子裝配與調(diào)試不只要學(xué)生會(huì)進(jìn)行元器件的判別、電路的焊接、protel2004軟件的應(yīng)用，還要要求根據(jù)電路圖對相關(guān)電路模塊的搭建，而模塊的搭建是采用亞龍公司生產(chǎn)的亞龍YL-135型電子工藝實(shí)訓(xùn)考核裝置，包含的設(shè)備有YL-238A函數(shù)信號發(fā)生器、20MHz雙蹤示波器、數(shù)字毫伏表、YL-291單元電子電路模塊（60多種）的應(yīng)用。每個(gè)設(shè)備和模塊都有各自的功能，技術(shù)。首先、應(yīng)該將每個(gè)設(shè)備和模塊的工作原理傳授給學(xué)生，并且要求學(xué)生熟練掌握；其次，找一些綜合設(shè)計(jì)的題目，將這些知識綜合起來應(yīng)用；最后，老師將近幾年的國賽，省賽，市賽的題目拿給學(xué)生練習(xí)，并且解決學(xué)生遇到的問題以及傳授經(jīng)驗(yàn)。單獨(dú)完成某項(xiàng)模塊比較簡單，但要能夠把整個(gè)過程完整的完成就會(huì)比較困難，所以只有學(xué)生親自動(dòng)手在平常的訓(xùn)練中發(fā)現(xiàn)問題，認(rèn)真思考，同學(xué)間相互交流溝通，團(tuán)結(jié)協(xié)作，深入研究，查找資料，從細(xì)節(jié)入手，才能找到解決問題的最佳方案。

4.5 故障排查，嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)，一絲不茍，準(zhǔn)確到位

學(xué)生在實(shí)踐中會(huì)遇到很多問題。很多學(xué)生不知道問題怎么解決，比如裝配一套產(chǎn)品不能實(shí)現(xiàn)預(yù)設(shè)功能，他們不知道問題出在哪里，是電路問題，還是元器件的問題，這里我簡單的介紹一下如何快速的判斷問題所在。一般情況下可用點(diǎn)、段、線三個(gè)方面進(jìn)行判別。

點(diǎn)：掌握各種元器件的結(jié)構(gòu)、原理與作用。

段：電子套件裝配，綜合性能測試（波形檢測和故障檢測）。線：電路原理、故障分析與調(diào)試電路的工作原理。

例如，在觸摸開關(guān)套件電路組裝完成后，接上電源，燈泡EL不發(fā)光?？梢哉f造成燈泡EL不發(fā)光的原因很多，要怎么處理？可抓住一條主線：第一種情況有可能可控硅不導(dǎo)通，這時(shí)可以檢測電阻R3上有沒有形成尖頂脈沖觸發(fā)信號，如果沒有，就有可能是單結(jié)晶體管VS管腳接錯(cuò)，第二種情況有可能是三極管V管腳判斷錯(cuò)誤或接錯(cuò),[4]第三種情況有可能是電容C（電解電容）極性接錯(cuò)或穩(wěn)壓二極管極性接反等原因造成的，導(dǎo)致故障的真正原因就要利用萬用表、示波器等儀器儀表，運(yùn)用多種測試方法和手段（測電壓或電位、測電阻、外觀檢查）綜合測試才能找出故障原因所在。這就要求學(xué)生要具備扎實(shí)的基本知識和技能，能夠熟練判斷電子元器件的功能、結(jié)構(gòu)和引腳極性、分析電路結(jié)構(gòu)和原理，綜合運(yùn)用各種檢測手段和方法)

4.6 賽場策略，沉著冷靜，認(rèn)真思考，先易后難

從2009年開始，要求學(xué)生在4個(gè)小時(shí)完成任務(wù)書上的控制要求，任務(wù)書的內(nèi)容有五六張之多，學(xué)生要在最短的時(shí)間內(nèi)讀懂任務(wù)書，理解題目的意圖，需要消耗大量的體力和腦力勞動(dòng)，使得考場氣氛相當(dāng)緊張。一旦學(xué)生心理素質(zhì)不好，很有可能發(fā)揮失常。絕大多數(shù)學(xué)生都是第一次參加比賽，沒有經(jīng)驗(yàn)，緊張是必然的，因此老師要在比賽前給學(xué)生這方面的指導(dǎo)。為了克服學(xué)生的緊張心理，老師盡量不給學(xué)生壓力，不給學(xué)生過高的期望，要求學(xué)生以平常心對待。電子裝配與調(diào)試技能大賽肯定會(huì)預(yù)設(shè)幾個(gè)難點(diǎn)，學(xué)生要靜下心來認(rèn)真思考，如果沒有十足的把握，最好先放棄這部分內(nèi)容，把容易實(shí)的部分先實(shí)現(xiàn)，先把基本的分給拿到。如果一味的追求速度和高分，只要有一個(gè)地方出了問題，有可能所有功能都實(shí)現(xiàn)不了，不但高分的功能沒有實(shí)現(xiàn)，就連基本分也拿不到，導(dǎo)致發(fā)揮失常。根據(jù)大賽的評分標(biāo)準(zhǔn)，哪個(gè)功能實(shí)現(xiàn)了就給分，因此學(xué)生一定要先把容易實(shí)現(xiàn)的功能先做。如果對于某些項(xiàng)目沒有辦法實(shí)現(xiàn)，就會(huì)把大量的時(shí)間用在這個(gè)問題的處理，那樣就會(huì)出現(xiàn)考試時(shí)間足夠，沒有辦法把下面程序比較容易的進(jìn)行解答，就可能出現(xiàn)把能完成的項(xiàng)目沒有完成而丟掉相應(yīng)的分?jǐn)?shù)，所以在賽前一定要要求學(xué)生冷靜答題，把能夠完成的先完成，保證不要丟掉基本分，完成后在回過頭來思考這些問題。

5 方案優(yōu)點(diǎn)

（1）教學(xué)中老師語言通俗化，而非專業(yè)化，知識由淺入深，由粗到細(xì)，上手快，容易激發(fā)其學(xué)習(xí)興趣。

（2）學(xué)生從厭學(xué)到好學(xué)，學(xué)習(xí)的態(tài)度從被動(dòng)學(xué)習(xí)到主動(dòng)學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)積極性增強(qiáng)。養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，勤于思考，善于學(xué)習(xí)研究的好習(xí)慣。

（3）學(xué)生在電子組裝和調(diào)試中有很大的成就感，增強(qiáng)自信心，調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)的積極性，充分挖掘?qū)W生的潛能，培養(yǎng)他們高超的技能。

（4）一改傳統(tǒng)的教學(xué)模式，學(xué)生現(xiàn)做現(xiàn)學(xué)，成功感，喜悅感來得快，培養(yǎng)了學(xué)生事實(shí)就是，嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)的態(tài)度。

（5）培養(yǎng)了學(xué)生相互溝通，相互交流，團(tuán)結(jié)協(xié)作的精神，增強(qiáng)了團(tuán)隊(duì)的戰(zhàn)斗力與凝聚力。

（6）為了完成一個(gè)設(shè)計(jì)，需要投入大量的時(shí)間和精力，這樣培養(yǎng)了學(xué)生堅(jiān)忍不拔，勤學(xué)苦練的好習(xí)慣，提升了自己的人生觀，價(jià)值觀。

[1]劉鳳.淺談中職學(xué)生面臨的壓力及教育對策[J].中國電力教育：上2011，(5)：175 -176.

[2]孔靜波,郭勤標(biāo).淺談《汽車電器構(gòu)造與維修》課程的一體化教學(xué)改革[J].消費(fèi)電子2014，(16).

[3]張建平,朱偉娜.優(yōu)秀電子課程設(shè)計(jì)項(xiàng)目集萃――產(chǎn)品產(chǎn)量計(jì)數(shù)器[J].無線電2008，(5)：73 -75.

[4]陳永建.電子裝配實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)與剖析[J].職業(yè)教育研究2007，(1)：124 -124 .

[5]周燕鷗,張明菊,陳再洪.項(xiàng)目式教學(xué)法在PLC教學(xué)中的實(shí)踐[J].《科學(xué)咨詢：下旬》.2012.

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[7]李金海.貴州高師一年級學(xué)生化學(xué)實(shí)驗(yàn)技能的觀察研究[D].貴州師范大學(xué)博碩論文2009.

Solutions for electronic assembly and debugging

Liu Binghui
（Fujian Sanming industry and trade school electronic and electrical engineering division,Sanming Fujian,365400）

I have been engaged in electronic technology experiment teaching and the guidance on equipment and debugging of electronic technology skills competition in secondary vocational schools for many years. According to the experiment teaching experience in the city, province skills competition, I will analyze how to guide students to participate in the electronic assembly and debugging skills competition, and how to make an impetuous student who is weary of studying become a diligent and innovative vocational school student who is good at research.

electronic assembly; learning by doing; competition; vocational school students; experiment

劉炳輝（1980-），男，漢族,福建省三明工貿(mào)學(xué)校實(shí)驗(yàn)師，研究方向?yàn)槲锢砼c電子電工實(shí)驗(yàn)教學(xué)。