產(chǎn)業(yè)計(jì)劃背景下電子工藝實(shí)習(xí)課程改革探索

王培元

摘要：通過(guò)企業(yè)調(diào)研，針對(duì)產(chǎn)業(yè)計(jì)劃人才培養(yǎng)目標(biāo)和企業(yè)對(duì)人才的需求，對(duì)我?，F(xiàn)有的《電子工藝實(shí)習(xí)》課程體系進(jìn)行了改革，在完成基本的實(shí)訓(xùn)操作的同時(shí)，更加注重培養(yǎng)學(xué)生工程素養(yǎng)和創(chuàng)新能力。同時(shí)在課程教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)手段和教學(xué)方法等作了全面改革。通過(guò)教學(xué)反饋，教學(xué)良好，優(yōu)化了教學(xué)資源，培養(yǎng)了學(xué)生工程素養(yǎng)，創(chuàng)新能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。達(dá)到預(yù)期效果，后續(xù)將繼續(xù)探索。

關(guān)鍵詞：自動(dòng)化；產(chǎn)業(yè)計(jì)劃；工程素養(yǎng)；課程體系

根據(jù)湖北省《省教育廳、財(cái)政廳關(guān)于“十二五”期間實(shí)施“湖北省高等學(xué)校本科教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)改革工程”的意見(jiàn)》（鄂教高〔2012〕7號(hào)），我院自動(dòng)化專業(yè)申報(bào)立項(xiàng)了湖北省普通高等學(xué)校戰(zhàn)略性新興（支柱）產(chǎn)業(yè)人才培養(yǎng)計(jì)劃--《電機(jī)軟啟動(dòng)與節(jié)能控制》（簡(jiǎn)稱產(chǎn)業(yè)計(jì)劃）。

該產(chǎn)業(yè)計(jì)劃以湖北省電機(jī)控制與電能質(zhì)量?jī)?yōu)化裝置產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟及相關(guān)企業(yè)為依托，為湖北省和襄陽(yáng)市培養(yǎng)具有運(yùn)用電子技術(shù)，電氣控制技術(shù)和計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的能力，能在工業(yè)電氣節(jié)能，自動(dòng)化工程和電氣自動(dòng)化系統(tǒng)集成等領(lǐng)域從事技術(shù)服務(wù)，產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、運(yùn)行與管理等方面工作的應(yīng)用創(chuàng)新型產(chǎn)業(yè)技術(shù)人才。創(chuàng)新人才培養(yǎng)機(jī)制，改革人才培養(yǎng)模式。

一、現(xiàn)有的電子工藝實(shí)習(xí)課程的挑戰(zhàn)

該課程主要目的是培養(yǎng)學(xué)生的電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)和實(shí)際操作的能力， 提高學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力 ，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)?；緝?nèi)容包括：元器件的選用與測(cè)試；焊接訓(xùn)練；印刷電路板的制作；電子產(chǎn)品的安裝，焊接和調(diào)試檢測(cè)等。盡管在教學(xué)內(nèi)容、訓(xùn)練設(shè)備等方面做了一些改進(jìn)，但與產(chǎn)業(yè)計(jì)劃培養(yǎng)方案和企業(yè)對(duì)人才的需求相比，課程注重基本能力的訓(xùn)練，缺少了對(duì)學(xué)生工程素養(yǎng)，創(chuàng)新能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神的培養(yǎng)。

二、電子工藝實(shí)習(xí)課程體系框架

電子工藝實(shí)習(xí)課程組通過(guò)進(jìn)入企業(yè)調(diào)研和討論，對(duì)課程教學(xué)內(nèi)容和實(shí)訓(xùn)內(nèi)容做了調(diào)整和增加。在教學(xué)方案中明確電子工藝實(shí)習(xí)是一門工藝基本理論、訓(xùn)練操作技能、培養(yǎng)工程素養(yǎng)和創(chuàng)新能力的綜合性實(shí)踐課程[1]。是我校的一門專業(yè)基礎(chǔ)課，目的是讓學(xué)生了解和掌握現(xiàn)代電子產(chǎn)品的先進(jìn)制造工藝， 為學(xué)生在后續(xù)專業(yè)課的學(xué)習(xí)以及以后從事實(shí)際工作奠定實(shí)踐基礎(chǔ)，同時(shí)也是培養(yǎng)產(chǎn)業(yè)技術(shù)人才的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)。

為了滿足課程教學(xué)方案的要求，電子工藝實(shí)習(xí)課程的體系框架如表1：電子工藝實(shí)習(xí)課程體系。在教學(xué)內(nèi)容和實(shí)訓(xùn)內(nèi)容上滿足企業(yè)對(duì)人才的需求，同時(shí)也符合產(chǎn)業(yè)計(jì)劃對(duì)人才培養(yǎng)的要求。

三、電子工藝實(shí)習(xí)課程教學(xué)實(shí)施

電子工藝實(shí)習(xí)教學(xué)改革的主要目標(biāo)之一是要改變傳統(tǒng)的以教師為中心的教學(xué)模式，建構(gòu)一種既能發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用又能充分體現(xiàn)學(xué)生認(rèn)知主體作用的新型教學(xué)模式，在此基礎(chǔ)上逐步實(shí)現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)手段和教學(xué)方法的全面改革[4]。

（一）實(shí)習(xí)教學(xué)內(nèi)容改革

實(shí)習(xí)教學(xué)內(nèi)容的改革，就是要?jiǎng)h除陳舊的東西，增加現(xiàn)代技術(shù)含量，采用現(xiàn)代化教育手段，大幅度提高教學(xué)質(zhì)量，以適應(yīng)新時(shí)期社會(huì)對(duì)人才的要求。同時(shí)要兼顧與電路分析或模電、數(shù)電等理論教學(xué)相配合和銜接，避免教學(xué)內(nèi)容的重復(fù)和重要知識(shí)的遺漏，同時(shí)，也可考慮將電子工藝實(shí)習(xí)和各相應(yīng)理論課程的課程設(shè)計(jì)及大型綜合實(shí)驗(yàn)相結(jié)合。

比如在教學(xué)中加入了采用絲網(wǎng)漏印技[5]、采用表面安裝技術(shù)[6]完成貼片收音機(jī)的安裝；增加PCB制版環(huán)節(jié)和電子作品制作環(huán)節(jié)，用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件 prote199或Altium Designer來(lái)完成電路原理圖的設(shè)計(jì)并用熱轉(zhuǎn)印方法[7]完成電子產(chǎn)品綜合設(shè)計(jì)等。教學(xué)內(nèi)容更新的同時(shí)，工藝方法的完善和多種工藝方法的結(jié)合使用，讓學(xué)生也能學(xué)習(xí)現(xiàn)代電子高工藝的新技術(shù)。

為了配合后續(xù)課程教學(xué)，將單片機(jī)最小系統(tǒng)作為電子工藝實(shí)習(xí)的主要內(nèi)容，并研究設(shè)計(jì)了一套適合本校學(xué)生進(jìn)一步開(kāi)發(fā)的單片機(jī)最小應(yīng)用系統(tǒng)，如圖1：工藝實(shí)習(xí)套件。此部分實(shí)訓(xùn)內(nèi)容包括：套件焊接組裝，51單片機(jī)編程開(kāi)發(fā)[8]等。同時(shí)，學(xué)生需要提前自學(xué)一部分《模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)》，《數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)》等課程的相關(guān)知識(shí)。此環(huán)節(jié)有節(jié)的把C語(yǔ)言、《模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)》、《數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)》、《單片機(jī)原理及應(yīng)用》等課程有機(jī)的結(jié)合在一起，對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣有極大的提高。適當(dāng)增加學(xué)生答辯環(huán)節(jié)，學(xué)生兩人一組，對(duì)開(kāi)發(fā)的程序和現(xiàn)象做答辯。

（二）實(shí)習(xí)教學(xué)模式改革

實(shí)習(xí)教學(xué)模式改革主要在四個(gè)方面進(jìn)行：一是可自由組合項(xiàng)目小組， 二是開(kāi)放實(shí)習(xí)內(nèi)容，三是開(kāi)放實(shí)習(xí)時(shí)間，四是開(kāi)放儀器設(shè)備。

1、自由組合項(xiàng)目小組。實(shí)施開(kāi)放教學(xué)，學(xué)生可以自由組合成項(xiàng)目小組，每組成員一般為 3人，分工合作共同完成選定的實(shí)習(xí)內(nèi)容。

2、開(kāi)放實(shí)習(xí)內(nèi)容。先期由教師講述實(shí)習(xí)基本要求和所能提供的實(shí)習(xí)資源條件，講授基本技能和必備的知識(shí)。統(tǒng)一安排時(shí)間，組織教學(xué)。

后期采用教學(xué)內(nèi)容開(kāi)放式的教學(xué)。學(xué)生分組，以研究討論形式完成自擬項(xiàng)目或老師布置的項(xiàng)目。

3、開(kāi)放實(shí)習(xí)時(shí)間。學(xué)生務(wù)必按時(shí)上電子工藝實(shí)習(xí)理論課，其余實(shí)習(xí)時(shí)間可自由安排，根據(jù)實(shí)習(xí)項(xiàng)目的進(jìn)展情況，可到圖書館查閱資料，或到電子元器件市場(chǎng)去采購(gòu)，或到工藝室制板、焊接、安裝、調(diào)試。

4、開(kāi)放儀器設(shè)備。本實(shí)習(xí)中心的儀器設(shè)備對(duì)全校師生開(kāi)放，支持學(xué)生的課外科技制作，實(shí)現(xiàn)資源共享。

在這一部分教學(xué)中，需要小組提供實(shí)訓(xùn)進(jìn)度安排計(jì)劃，小組自行負(fù)責(zé)，指導(dǎo)教學(xué)督導(dǎo)其進(jìn)度的實(shí)施和指導(dǎo)教學(xué)。

（三）改革教學(xué)方法和手段

在教學(xué)和實(shí)訓(xùn)工程中，為了和教學(xué)模式改革相配套，我們制作了一些視頻、圖片資源庫(kù)。把教學(xué)內(nèi)容分割成“微小的知識(shí)點(diǎn)”，如把焊接教學(xué)內(nèi)容分割成“焊接的機(jī)理，焊接的動(dòng)作要領(lǐng)，焊點(diǎn)的標(biāo)準(zhǔn)，器件安放的位置”等微小的知識(shí)點(diǎn)，并把它們做成視頻，圖片，動(dòng)畫等多媒體教學(xué)資源，建立一個(gè)資源庫(kù)，有利于學(xué)學(xué)生習(xí)和記憶，可以激發(fā)學(xué)生的求知欲和興趣，。

（四）考核模式改革

考核是教學(xué)工作的重要組成部分，課程的考核需要遵循教學(xué)規(guī)律，同時(shí)評(píng)價(jià)方式既要有利于促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)，更有利于個(gè)體發(fā)展。除了要求學(xué)生完成基本的課程任務(wù)和操作規(guī)范外，進(jìn)行實(shí)習(xí)態(tài)度，實(shí)習(xí)效果，規(guī)格操作，電子產(chǎn)品綜合設(shè)計(jì)、實(shí)習(xí)總結(jié)等常規(guī)的考核外，特別注重學(xué)生運(yùn)用理論知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力考核。在電子產(chǎn)品安裝過(guò)程之中，難免會(huì)出現(xiàn)一些故障，產(chǎn)品無(wú)法正常工作。如有學(xué)生能夠解決此類故障的，在考核時(shí)，酌情加分；在電子產(chǎn)品綜合設(shè)計(jì)中，有創(chuàng)意的制作，比如衣柜智能LED照明燈、防近視的頭戴報(bào)警裝置等，也加分。有部分學(xué)生參加了教師科研團(tuán)隊(duì)并且經(jīng)過(guò)了相應(yīng)的工藝訓(xùn)練，這部分學(xué)生可以申請(qǐng)免修。但必須提供由指導(dǎo)教師簽字的學(xué)習(xí)日程，并且參與電子工藝實(shí)習(xí)的教學(xué)輔導(dǎo)。

四、總結(jié)

通過(guò)幾年的建設(shè)，教學(xué)資源得到優(yōu)化。通過(guò)課程教學(xué)改革，提高了學(xué)生科學(xué)實(shí)踐能力和綜合素質(zhì)。在教學(xué)實(shí)訓(xùn)中，以學(xué)生為主體，教師為主導(dǎo)，從注重對(duì)學(xué)生知識(shí)、能力、素質(zhì)的綜合培養(yǎng)出發(fā)，建立了教學(xué)目標(biāo)明確、知識(shí)結(jié)構(gòu)合理、內(nèi)容層次清晰、前后課程銜接緊密的電子工藝實(shí)習(xí)課程體系。

1、修訂了電子工藝實(shí)習(xí)教學(xué)的教學(xué)方案和學(xué)業(yè)成績(jī)?cè)u(píng)價(jià)方案；重新編寫電子工藝實(shí)習(xí)講義或教材。使之更符合不同專業(yè)或不同需求的人才培養(yǎng)需要。

2、建立和完善一個(gè)專門的多媒體教學(xué)系統(tǒng)，包含圖像、文字、動(dòng)畫、聲音和視頻相結(jié)合教學(xué)資源庫(kù)。

3、建成了一支數(shù)量足夠、相對(duì)穩(wěn)定的電子工藝實(shí)習(xí)指導(dǎo)教師。同時(shí)也建立教師到企業(yè)鍛煉培訓(xùn)機(jī)制，我校也有2名老師到企業(yè)完成了培訓(xùn)。

4、通過(guò)本課題的實(shí)施，培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)能力、操作技能和團(tuán)隊(duì)協(xié)調(diào)組織能力。

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