陳荷荷
(溫州職業技術學院 電氣電子工程系,浙江 溫州 325035)
高職“SMT工藝與設備”課程教學改革
——以溫州職業技術學院為例
陳荷荷
(溫州職業技術學院 電氣電子工程系,浙江 溫州 325035)
為解決課程教學知識點繁瑣、實踐教學難度大、教學效果差等問題,溫州職業技術學院“SM T工藝與設備”課程通過梳理課程結構、改變教學模式、構建真實課堂及改革考核方式進行教學改革。實踐證明,課程內容模塊化、系統化,學習情景多元化,課程評價方式多樣化,才能使學生在真實生產環境和實踐環節中更為直觀和便捷地掌握“SMT工藝與設備”課程相關知識點和技能點。
高職院校;SMT工藝與設備;教學模式;真實生產環境
電子信息產業迅猛發展,表面組裝技術(Surface Mounted Technology,簡稱SMT)早已成為電子元件裝配的核心技術,相關人才緊缺,但高職院校人才培養仍顯滯后和不足[1]。為順應市場需求,許多高職院校開設了SMT相關課程。然而,高職“SMT工藝與設備”課程教學因技能實踐要求強、對實訓環境設備要求高,在實際教學過程中存在諸多問題,具體表現為:課程知識點多,知識體系難成系統性;學生學習氛圍不濃,自主性較差;傳統的課堂教學方法過于單一,無法實現差異化教學等[2]。溫州職業技術學院“SMT工藝與設備”課程積極進行改革,探索一種理實結合的教學模式,為學生提供更加直觀和便捷的學習方式,提高學生的學習主動性和積極性,使學生在真實生產環境和實踐環節中掌握該課程相關知識點和技能點。
1.人才培養目標
該課程人才培養目標是掌握SMT生產設備的基本操作和維護,主要面向電子產品生產培養操作維護員。在課堂中引入企業真實的管理模式,設立相應的生產崗位及考核、激勵制度,體現從工作崗位到課程標準的培養模式,以實現模擬、體驗、提前就業的理想效果為目標[3],使學生在課堂真實模擬、切身體驗,提早獲得企業工作感受。
2.課程結構
該課程知識點多、知識結構復雜,如何在有限的課時中講授更多的知識,需要對課程的知識結構和需要掌握的技能進行梳理,精心設計一個串聯相關內容的綜合實訓項目,知識講解進程按照項目所需的知識點層層遞進,每個知識點均安排相對應的實訓過程。為此,將該課程教學分為基礎教學和綜合實訓項目教學兩大模塊。在實訓過程中,突出學生的實踐主導作用,以任務為驅動,鍛煉學生的動手和協調能力。
3.學習情境
課堂教學組織改變傳統的教師中心模式,基礎教學以教師主導、學生參與討論的模式進行;綜合實訓項目教學則以學生為中心,圍繞學生構建模擬真實生產環境的學習模式、全新輪崗模式。其中構建模擬真實生產環境的課堂按層次分別體現“學中做、做中學、探中學”的教學過程,突出能力為導向。綜合實訓項目以模擬真實工作場景為導向,采取“4T”(真實產品、真實設備、真實崗位、真實環境)實訓教學模式;對于暫時無法采用“真實”教學環節的,以虛擬仿真、離線操作等方式代替實現教學目的。輪崗模式讓學生在虛擬的生產崗位上體驗不同的管理模式,強調學生學習的自主性,強化學生的參與度和參與熱情。
4.考核方式
課程評價采用過程考核和期終考核相結合的方式。過程考核采用全方位考核,將學生自評、班組長測評、車間主任和技術主管測評相結合,是綜合課堂表現和課后任務完成率的結果。同時為調動學生的積極性,教師可給予一定的機動分作為獎勵。期終考核也不應僅限于一種方式,應全方位考核學生掌握SMT的知識和技能。

表1 “SMT工藝與設備”課程模塊的知識點和技能點
1.課程內容模塊化、系統化
根據所需要掌握的知識點和技能點,對課程內容進行模塊化處理,大致分成基礎、生產、設計、產品質量控制及工藝文件書寫、綜合實訓項目等模塊,每個模塊都有對應的知識點和技能點及具體的課時分配(見表1)。以基礎模塊為例,課時分配計16學時。SMT生產工藝概述占2個學時,主要講授SMT的發展,了解SMT生產線和生產工藝的要求等知識點,要求學生掌握SMT生產線的設計和SMT生產工藝流程的技能點;以表面組裝元件知識為重點,占12個學時,主要講授SMT表面組裝元器件的封裝形式及其外包裝形式,要求學生掌握SMD元器件和SMC元器件的原件封裝的測量和文件規范的選取及其外包裝形式識別的技能點。學習完成這一知識模塊,學生至少能熟練掌握表面組裝元件的選取,到企業真實的崗位能勝任元件倉庫質檢員等崗位。表面組裝元件輔材知識介紹占2學時,主要講授SMT輔材選取(焊錫膏和貼片膠)、鋼網的設計、SMB板材的選取,要求學生對SMT相關輔材(貼片膠和焊錫膏)有一定的認識,并且熟悉企業鋼網的設計規范和存儲環境[4]。
2.學習情境多元化
(1)構建“4T”真實生產環境。由于SMT生產線通常非常昂貴,在實訓教學環節中學生真實操作生產機器相對比較困難。因此,應為學生打造一個基于真實生產環境的教學環境,構建“4T”真實生產環境。真實產品:精心設置一個綜合實訓項目—基于SMT的電子琴制作,該項目取自企業真實課題的改造,所涉及知識點串聯課程所有知識和技能,完成過程模擬企業的真實產品的生產過程,讓學生感受真實的項目設計和生產。真實設備:課堂教學依托SMT工業實訓室的教學生產線,讓學生感受真實的生產步驟和生產規范。真實崗位:安排學生進行分班組操作,給學生設立虛擬企業生產崗位,實施由班組長管理并向教師匯報的監管制度。真實環境:充分利用SMT工業實訓室的環境,將其模擬成一個真實的SMT生產車間。通過構建“4T”真實生產環境,大大提高了課程實訓的可操作性,加強了學生的參與度和參與熱情。
(2)采用項目化管理。采用多樣化的課堂教學組織形式,融入項目化教學等理念,改變傳統的“以教師講授”為主的教學模式,根據課程內容的不同,靈活采用“講練結合、角色扮演、分組練習、積極投入”的教學模式[5]。每堂課發放任務卡,讓學生帶著任務學知識、練技能。以SMT貼片機離線編程軟件的使用為例,每堂課發放任務卡,任務卡有講授的重點及基礎、提高等多項訓練,教師集中講授、演示基本技能點和知識點,要求學生根據任務卡要求的內容進行分組練習。實訓環節采用分組方式進行,學生將組長名字記錄在任務卡上,組長需要做小組成員的技術支持和質量監控員,如有問題可直接向教師尋求幫助。這樣提高了學生的參與度和積極性,大大提高了教學效果,同時也使學生對項目和企業的管理模式有了更深刻的認識。
(3)引入輪崗模式。為提高學習效果,提高小組之間的競爭意識,將學生按10人一組進行分組,每個小組成員都有自己特定的身份,每個小組有一個班組長。教師在整個過程中扮演教師、車間主任、技術主管三個角色。為使學生體驗不同生產崗位的工作模式,每個小組引入輪崗模式。整個過程中,學生以“員工”身份體會職業環境和工作環境,班級的自評和互評成為個人評價的主要信息,以此強化學生的自我管理能力和組織能力。
以《設備識別和生產流程熟悉》章節為例,其課堂學習情境如圖1所示。在管理制度上,班組長成為教師、車間主任、技術主管和小組成員溝通的紐帶。班組長向車間主任領取任務,負責該小組日常生產組織、日常考勤、過程監督等,直接向教師進行匯報。

圖1 《設備識別和生產流程熟悉》章節課堂學習情境
3.評價方式多樣化
一是注重過程考核和期末考核雙軌并進。過程考核包括學生自評、班組長測評、車間主任和技術主管測評、機動考核,其中,學生自評占10分,班組長測評占20分,車間主任和技術主管測評占20分,機動考核占10分。各項評價均需給出評分依據并設計詳細給分要點。二是引入課堂獎勵制度。對課堂活動參與度高,以及在團隊協作中勇于奉獻的學生給予一定獎勵分,提高學生參與的積極性。三是引入企業考核制度,著重培養學生的職業素養。如班組長必須公正、公開地評價考量學生的管理能力,依據出勤、作業收繳、任務安排、任務實施、團隊合作、額外完成任務等情況,對每一項給出一定的分值。車間主任和技術主管測評主要從技術和管理兩個角度考慮,各占10分。
4.教學改革成效
在溫州職業技術學院信息工程技術專業2014級管理方向班級中進行“SMT工藝與設備”課程改革實踐,改革成效顯著。
(1)學生學習的積極性和主動性大大提高。采用“以學生為主體、重真實性、重實踐性”的教學模式,提高了學生的參與度,極大地調動了學生的學習積極性和主動性。每次課堂都會有明確的學習任務,學生有明確的身份定位和需要完成的具體技術指標,這對課堂教學質量的提高非常有幫助。教學改革后課堂任務完成率、課后作業及時完成率、課堂參與度極大提高,遲到率大大下降,如圖2所示。教學改革后課堂任務完成率大大提高,得益于良好的考核體系及以小組為單位的自我管理;課后作業及時完成率也從原來的50%提高到98%,并且作業質量大大提高,由于此類作業通常需要學生以小組為單位進行課后討論和資料查詢,需要耗費學生大量的課余時間,作業完成率的大幅提升更顯可貴;采用新的考核方式后,對課堂的考勤尤其是遲到率的控制也有很好的效果。采用輪崗模式,使每一位學生在一個學期至少擔任一次班組長,迫使學生必須在課堂中代表小組展示成果,并監管同學的學習狀態等,從而大大提高了學生的課堂參與度。

圖2 教學改革前后教學效果比較
(2)專業教學良好率明顯提高。以信息工程技術專業2013級與2014級管理方向學生的最終成績為例,期末考試成績及格率由85%提升至98%,良好(80分)以上的比例由30%提升至60%。并且80%的學生表示對專業的好感度大大提升。實踐證明,采用新的教學模式,模擬真實生產環境讓學生體驗車間工作模式,可大大提高學生的成績及專業好感度。
1.強化學生有效參與度
課堂教學效果應以“學生是否掌握了該知識點和技能點”為考量依據,對于實踐類的課程而言,學生的參與度尤為重要。這種參與度是以掌握知識點和技能點為導向的,帶有目的性的有效參與。引入項目化教學,以任務為導向,在實訓環節明確和細化練習的知識點和技能點,教師適當讓出舞臺,創造機會讓學生廣泛參與,學生才能真正掌握相關的知識點和技能點。
2.強調課堂的真實性
課堂中盡量引入真實的企業模式,讓學生做企業真實項目,體驗企業真實工作模式。但真實項目不是單純的從企業拿課題,而需要進行課題的改良和設計,使其在難度上達到教學的深度,在知識點上能貫穿所學,在技能點上能有所運用。學生自我管理,不是放任不管,而是需要教師在把控整個課堂環節有效性的前提下,適當引入企業生產模式,既能加強學生學習的自主性,也能加強自我約束和自我管理能力,促進課堂的有效管理。
3.培養學生的職業素養
在人才培養過程中,高職院校應強化職業素養的培養,并將其貫穿于學生學習生活的全過程。學生所學“SMT工藝與設備”課程的就業針對性非常強,如果教師在平時教學過程中注意培養學生的職業素養,就能加強企業對專業的好感度,從而提高學生就業效果。在課堂中引入企業管理模式,借鑒企業目標考核方式,不僅能使學生深切體會自己應掌握、理解和消化的知識,也有助于學生良好職業素養的養成,使學生提前熟悉和適應崗位的心理變化。
4.加強校企合作
高職院校只有了解企業所需,才能更好地培養人才。高職院校應鼓勵教師下企業,引入企業真實項目,把企業的生產理念和管理制度加以改良并融入課堂,才能提高教學效果。同時鼓勵有條件的高職院校,在學生學習了相關知識后,創造機會讓學生在企業相關生產線上實習,進一步提高教學效果。
[1] 熊于菽,冉晟伊.高職課程項目化教學的教學設計—以SMT表面組裝技術課程為例[J].科教導刊,2012,82(8):27-28.
[2] 朱桂兵.國家級精品課程《SMT工藝》的建設與思考[J].高等職業教育(天津職業大學學報),2010,19(2):42-44.
[3] 陳小軍,張善智,崔景茂.工學結合:高職人才培養模式的探索與實踐[J].中國電力教育,2007,20(1):50-51,53.
[4] 耿明.SMT焊膏印刷的質量控制[J].電子工藝技術,1999,20(4):161-163.
[5] 溫娟.高職“平面動畫設計與制作(Flash)”課程項目化教學改革[J].溫州職業技術學院學報,2013,13(2):83-86,89.
[責任編輯:康秀強]
Teaching Reform of “SMT Craft and Technology” Course in Vocational Colleges— A Case Study of Wenzhou Vocational & Technical College
CHEN Hehe
(Electric and Electronic Engineering Department, Wenzhou Vocational & Technical College, Wenzhou, 325035, China)
Given the complexity in teaching know ledge, the difficulty in practice teaching, and the poor teaching effect, Wenzhou Vocational & Technical College initiates the teaching reform of the course “SMT Craft and Technology” by sorting out the course structure, changing the teaching mode, constructing an authentic classroom, and reform ing the course assessment. The practice of this new teaching mode shows that the modularization and systematization of teaching content, and the diversi f cation of learning context and assessment methods can effectively help students to directly and conveniently acquire the know ledge and skills of the course “SMT Craft and Technology”in the actual production environment and practice process.
Vocational colleges; SMT Craft and Technology; Teaching mode; Actual production environment
TN405; G712
A
1671-4326 (2017) 02-0085-04
DO I: 10.13669/j.cnki.33-1276/z.2017.042
2017-02-24
浙江省教育科學規劃研究課題(2016SCG184)
陳荷荷(1985—),女,浙江溫州人,溫州職業技術學院電氣電子工程系講師,碩士.