付立華 張曉玫 李玉平 周成虎
摘 要 電子工藝實(shí)習(xí)是一門專業(yè)基礎(chǔ)的實(shí)踐課程,具有實(shí)踐性、工藝性、電子技術(shù)啟蒙性的特點(diǎn)。結(jié)合本校電子工藝實(shí)習(xí)的情況,以精品課程建設(shè)為契機(jī),在教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)方法上進(jìn)行了優(yōu)化改進(jìn),以提高實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量,培養(yǎng)學(xué)生的基本技能、動(dòng)手能力、工程實(shí)踐能力,為后續(xù)課程以及畢業(yè)設(shè)計(jì)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
關(guān)鍵詞 電子工藝實(shí)習(xí) 實(shí)踐教學(xué) 教學(xué)改革 精品課程
中圖分類號(hào):G424 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A DOI:10.16400/j.cnki.kjdkz.2017.04.051
Abstract As a practical course of professional foundation, Electronic Technology Practice has the characteristics of practice, technological property and enlighten of electronic technique. Combing with the practice of Electronic Technology Practice of our school, the teaching contents and teaching methods were optimized and improved to advance the quality of teaching with Elaborate Courses construction as an opportunity. So, the student's basic skills, practical ability and engineering practice ability were cultivated. This lay a solid foundation for the later courses and graduation design.
Key words Electronic Technology Practice; practice teaching; teaching reform; Elaborate Courses
0 引言
電子操作與工藝實(shí)習(xí)是我校一門專業(yè)基礎(chǔ)課程,開課時(shí)間在大二上學(xué)期,涉及的專業(yè)有電氣工程及其自動(dòng)化、電子科學(xué)與技術(shù)、通信工程與技術(shù)、應(yīng)用電子技術(shù)、機(jī)電一體化工程等。由于開課較早,學(xué)生處于專業(yè)知識(shí)體系尚未形成階段,相關(guān)知識(shí)的講解需要把握好深淺;又由于數(shù)量眾多的學(xué)生參加實(shí)習(xí),影響廣泛;進(jìn)一步地對(duì)學(xué)生專業(yè)實(shí)習(xí)的認(rèn)識(shí)和理解有一個(gè)導(dǎo)向作用,影響深遠(yuǎn)。因?yàn)樯鲜鲈颍娮硬僮髋c工藝實(shí)習(xí)顯得尤其重要,其對(duì)后續(xù)課程與畢業(yè)設(shè)計(jì)、畢業(yè)后工作所起的作用不容忽視。[1,2]
1 教學(xué)過程
我校的電子工藝實(shí)習(xí)時(shí)間為三周,內(nèi)容有:安全用電、電子元器件的識(shí)別與檢測(cè)、常用儀器儀表的使用、焊接技術(shù)、印制電路板的設(shè)計(jì)與制作、電子產(chǎn)品的安裝與調(diào)試、表面組裝技術(shù)等。這些內(nèi)容既包括理論知識(shí)的學(xué)習(xí)又有實(shí)踐操作練習(xí),如果面面俱到,難免面面俱失,所以我們著重于三方面的學(xué)習(xí)訓(xùn)練,即電子元器件識(shí)別與檢測(cè)、焊接技術(shù)學(xué)習(xí)與練習(xí)、電子產(chǎn)品的焊接、安裝與調(diào)試。
1.1 安全用電
作為電類專業(yè)或與電類相關(guān)的專業(yè),掌握安全用電必不可少。進(jìn)入實(shí)習(xí)室后,首先進(jìn)行安全用電教育,讓學(xué)生無論何時(shí)何地,只要進(jìn)行用電操作,就條件反射般地想到安全用電重要性,并作為一個(gè)基本常識(shí)沿襲下來,這對(duì)于以后的工作與生活都有積極的意義。
1.2 元器件識(shí)別與檢測(cè)
對(duì)各類常用元器件先進(jìn)行理論講解,是學(xué)生對(duì)電子元器件有一個(gè)初步認(rèn)識(shí),然后再結(jié)合真實(shí)元器件的直觀認(rèn)識(shí)和實(shí)際檢測(cè),加深對(duì)元器件的理解,進(jìn)而對(duì)電子技術(shù)形成一個(gè)較為清晰的認(rèn)知。實(shí)際元器件檢測(cè)時(shí)的種類不能過于單一,例如電阻有碳膜電阻、金屬膜電阻、電位器、大功率電阻等,都要齊全;電容有電解電容、瓷片電容、滌綸電容等,不同的電容適用于不同的電子電路,要讓學(xué)生接觸到這些元器件,提高認(rèn)知水平。
1.3 常用儀器儀表的使用
常用儀器儀表主要有萬用表、示波器、信號(hào)發(fā)生器與穩(wěn)壓電源。在這些儀器中,萬用表是檢測(cè)元器件的主要工具,因此應(yīng)用較多,學(xué)生最容易掌握。但針對(duì)其他儀器儀表也進(jìn)行了適當(dāng)?shù)木毩?xí)。這對(duì)于學(xué)生以后的實(shí)習(xí)實(shí)驗(yàn)都大有裨益。
1.4 焊接練習(xí)
焊接理論知識(shí)講授完成后進(jìn)行焊接練習(xí)。規(guī)定學(xué)生要完成不低于1000個(gè)焊點(diǎn)的焊接、10個(gè)焊點(diǎn)的多芯導(dǎo)線焊接、后期還要完成200個(gè)焊點(diǎn)的拆焊練習(xí)。這些繁瑣的練習(xí)不但可以保證手工制作電子產(chǎn)品的質(zhì)量,還可以讓學(xué)生出現(xiàn)錯(cuò)裝時(shí),熟練拆掉元器件,完成糾錯(cuò)并順利完成電子產(chǎn)品的制作與調(diào)試。
1.5 八管 收音機(jī)的制作
電子產(chǎn)品的制作可以有多種選擇,如信號(hào)發(fā)生器、語音報(bào)警、功率放大電路等。經(jīng)過權(quán)衡,我們還是選擇傳統(tǒng)的調(diào)幅式晶體管收音機(jī)。原因有三:一是收音機(jī)幾乎涵蓋了所有常見元器件,如電阻、電容、電感(變壓器)、二極管、三極管、可變電容、電位器、揚(yáng)聲器、耳機(jī)等,有利于加深學(xué)生對(duì)元器件的深度認(rèn)知。二是收音機(jī)有相對(duì)復(fù)雜的原理,如調(diào)制、放大、檢波、調(diào)諧等,這些專業(yè)知識(shí)點(diǎn)可激起學(xué)生對(duì)電子技術(shù)進(jìn)一步了解的興趣。三是收音機(jī)日常生活中常見,裝配成功后可收臺(tái)發(fā)聲,比較有成就感,可以給學(xué)生實(shí)習(xí)完美的良好感覺。四是收音機(jī)焊點(diǎn)較多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜,還包含有簡(jiǎn)單的螺絲裝配過程。制作失敗后,學(xué)生還可在排除故障中進(jìn)一步了解電子元器件、電子電路,可以有意料之外的收獲。
1.6 印制電路板的設(shè)計(jì)與制作
在學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)室制作印刷電路板的過程后,由老師演示制作過程,從設(shè)計(jì)畫圖、打印圖形、熱轉(zhuǎn)印覆銅板、腐蝕電路板到最后的鉆孔,一整套下來,學(xué)生對(duì)印制電路板制作不再是模糊的認(rèn)識(shí),也為部分專業(yè)的學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。
1.7 表面組裝技術(shù)
作為當(dāng)代電子產(chǎn)品裝配主流的表面組裝技術(shù),電子工藝實(shí)習(xí)必須引入,并做一些必要的學(xué)習(xí)與實(shí)踐。我校有一個(gè)規(guī)模很小的貼片實(shí)驗(yàn)室,我們首先帶領(lǐng)學(xué)生參觀實(shí)驗(yàn)室,與實(shí)物對(duì)照了解表面組裝的流程,最后由老師現(xiàn)場(chǎng)演示貼片收音機(jī)的制作過程,使學(xué)生對(duì)表面組裝元器件以及再流焊都有了直觀的認(rèn)識(shí),體現(xiàn)出電子產(chǎn)品制造的先進(jìn)性。[3]
2 教學(xué)方法
實(shí)習(xí)過程漫長(zhǎng)、枯燥、任務(wù)繁重。要想充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,達(dá)到良好的實(shí)習(xí)效果,需要在教學(xué)方法上有所堅(jiān)持的同時(shí)不斷推陳出新。
2.1 不忘初心——基本素質(zhì)的培養(yǎng)
電子工藝實(shí)習(xí)最重要的部分是基本素質(zhì)的培養(yǎng),比如安全用電中的人走斷電、單手操作、人工呼吸與胸外擠壓法等觸電急救措施;基本操作中的萬用表測(cè)電阻、測(cè)電壓、測(cè)電流的方法與注意事項(xiàng);鑷子、各種鉗子如何正確使用,甚至于螺釘?shù)木o固方法等。這些看似簡(jiǎn)單,實(shí)則是一些基本的常識(shí)都需要老師在教學(xué)中不斷地強(qiáng)化,成為學(xué)生終生不忘的技能。[4]
2.2 圖文聲并茂——多媒體教學(xué)
電子工藝實(shí)習(xí)特別適合多媒體教學(xué)。大量元器件外形與細(xì)節(jié)的展示、元器件的檢測(cè)、焊接過程等利用多媒體都可以出色完成。手工焊接、波峰焊等用視頻方式播放,學(xué)生一目了然,對(duì)于焊接練習(xí)起著先導(dǎo)作用,不至于開始練習(xí)時(shí)手足無措。
2.3 獎(jiǎng)懲結(jié)合——焊接練習(xí)
焊接練習(xí)需要用萬能板、焊接電阻、焊錫,這些材料長(zhǎng)期累積下來也是環(huán)境污染的殺手。因此我們充分利用電阻剪下來的多余引腳部分作為再焊接的材料。為激勵(lì)學(xué)生能不忘利用引腳,規(guī)定了引腳利用率高的板子評(píng)分也高,而對(duì)于離開實(shí)習(xí)室忘記關(guān)閉插座電源或拔下電烙鐵插頭的同學(xué)也給予扣分的小懲,以督促學(xué)生養(yǎng)成良好的工作習(xí)慣。每次焊接練習(xí)開始前,向?qū)W生展示上屆成績(jī)優(yōu)秀的板子,引導(dǎo)學(xué)生見賢思齊,重視焊接質(zhì)量。
2.4 步步為營(yíng)——收音機(jī)裝配
收音機(jī)是學(xué)生第一個(gè)親手制作完成的電子產(chǎn)品,對(duì)學(xué)生的嚴(yán)謹(jǐn)工作作風(fēng)養(yǎng)成、電子技術(shù)興趣的激發(fā)、專業(yè)課程的初步了解、甚至自信心的加強(qiáng)都有重要作用。因?yàn)檫@個(gè)階段學(xué)生的專業(yè)知識(shí)薄弱,收音機(jī)原理的講解不宜過深,一些專業(yè)術(shù)語應(yīng)該用淺顯易懂的語言進(jìn)行形象化解釋。
在之前的裝配中,收音機(jī)元器件檢測(cè)的重要性一直是口頭強(qiáng)調(diào),后來發(fā)現(xiàn)有的學(xué)生急于求成,并不認(rèn)真執(zhí)行,導(dǎo)致了由于一個(gè)電容的損壞或者二極管、三極管、變壓器的引腳裝錯(cuò)使得收音機(jī)制作失敗。針對(duì)這個(gè)問題,制定了收音機(jī)裝配流程。
(1)收音機(jī)原理的講解。(2)發(fā)放收音機(jī)套件,帶領(lǐng)學(xué)生核對(duì)元器件,特別是學(xué)生不認(rèn)識(shí)的元器件要重點(diǎn)介紹。(3)制定測(cè)量表格。所有元器件的檢測(cè)結(jié)果填入表格,判斷無誤后才可進(jìn)行下一步的裝接。(4)裝配要美觀,體現(xiàn)一定的工藝性。(5)裝焊完成后,先測(cè)靜態(tài)工作電流和整機(jī)電阻。在確定這兩個(gè)測(cè)量值正確后,進(jìn)行下一步調(diào)試。
這樣按步驟完成后,不僅可以減少錯(cuò)裝的概率,提高收音機(jī)的成功率,而且可以幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)到電子產(chǎn)品的制作需要細(xì)心和耐心,不可敷衍了事。
2.5 公平合理——考核方法
作為課程的重要組成部分——考核,包括四部分。(1)平時(shí)成績(jī)(學(xué)風(fēng)、考勤)占20%,其中出勤率低于60%直接不及格。(2) 焊接練習(xí)板子占30%,主要從焊接的數(shù)量和質(zhì)量進(jìn)行評(píng)分。(3)收音機(jī)制作占40%,從安裝質(zhì)量、焊接質(zhì)量、收臺(tái)數(shù)量、音質(zhì)好壞幾方面進(jìn)行評(píng)分。(4)實(shí)習(xí)報(bào)告占10%,從寫作角度是否新穎、字?jǐn)?shù)是否合格、涉及知識(shí)是否全面等幾方面評(píng)價(jià)。
2.6 輕松活潑——元器件展板
為增加文化氛圍,營(yíng)造輕松活潑的學(xué)習(xí)氣氛,對(duì)常見元器件設(shè)計(jì)制作展板,懸掛于實(shí)習(xí)室進(jìn)行展示。元器件實(shí)物照片輔以簡(jiǎn)單必要的文字介紹,再插裝真實(shí)元器件,使學(xué)生對(duì)電子技術(shù)的組成部分——電子元器件有了更深入細(xì)致的了解。
3 結(jié)束語
不積跬步無以至千里,只有打好基礎(chǔ)才能有更大的發(fā)展。電子工藝實(shí)習(xí)作為基礎(chǔ)的實(shí)習(xí)課程,必須發(fā)揮出應(yīng)有的作用,實(shí)現(xiàn)應(yīng)有的價(jià)值。同時(shí)也應(yīng)該時(shí)刻關(guān)注電子技術(shù)的發(fā)展方向,在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、實(shí)踐內(nèi)容上與時(shí)俱進(jìn)。我校的電子工藝實(shí)習(xí)精品課程還處于初步探索階段,有待于進(jìn)一步完善。
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