電子工藝實習教學改革探索

匡軍 張惠莉 員玉良 趙艷華

摘? 要 針對目前電子工藝實習中存在的一些問題，提出幾點改進方法，包括：增加實習的創新性內容和可選項目;增強與EDA課程的融合性;結合生產實際更新實習理論知識介紹和多媒體授課內容;充分利用和發揮網絡教學平臺的優勢;加強網絡教學課件建設;等等。通過教學實踐，這些改進措施都取得良好的教學效果。

關鍵詞 電子工藝實習;實驗室;EDA;多媒體教學;網絡教學;創新能力;實習設備;網絡教學平臺

中圖分類號：G642.0? ? 文獻標識碼：B

文章編號：1671-489X（2020）07-0082-02

1 前言

現代電子工業的快速發展，對電氣電子專業的人才培養提出新的要求，本科電子技術類課程內容和培養方式也面臨新的挑戰。電子工藝實習是自動化、電氣、電子等專業學生的專業基礎課程。該實習以電子產品制作為載體，要求學生完成PCB設計、制作、產品組裝等全過程，讓學生掌握基本焊接技術，了解電子產品的生產過程和工藝要求、技術。通過該實習，提升學生的專業學習興趣，培養專業素養，提高學生的動手實踐能力，激發學生的創新思維。

2 電子工藝實習存在的主要問題

實習產品落后? 目前，高校電子工藝實習或實訓中，通常實訓內容為焊接訓練，組裝插件收音機、表貼收音機、萬用表、U盤、機器狗等傳統電子產品。這些訓練套件成熟度較高、價格便宜，便于實習準備和指導，但是內容、技術陳舊，脫離生產實際，也脫離學生的學習需求。陳舊的收音機焊接，對學生沒有應用意義，也不具備足夠的吸引力。焊接后的作品只能作為紀念品束之高閣，不能在學生后續的專業學習中發揮作用。傳統的單一的實習項目，讓所有學生完成相同的任務，學生沒有選擇的余地，缺少積極性。

電子工藝實習設備及工藝嚴重滯后于現代生產實際? 電子工藝實習課程要緊跟電子工業發展的趨勢，時刻保持教學內容的先進性[1]。電子產品更新快，生產技術發展變化迅速，高校實驗室受資金場地制約，很難步步跟隨社會生產技術和設備的變化。在自動化表面貼裝工藝成為電子產品制造主流工藝的今天，多數高校實驗室仍然在沿用手工的簡易表面貼裝設備，學生在實驗室內難以接觸先進的生產設備與工藝。

著重于學生動手能力培養，忽略了創新能力培養? 在現有的電子工藝實習安排中，學生多以體驗式學習的方式參與其中，實習操作的部分任務簡單單一，實習項目沒有可選擇性，缺乏允許學生發揮主觀能動性和創造性的環節。

對工藝與規范的學習與認知不夠? 現代企業生產規范難以在實驗室中體現和體驗，學生在實習中對規范的理解和重視不夠，實習產品質量參差不齊，難以樹立規范意識。

3 電子工藝實習的改進措施

基于上述問題，青島農業大學機電工程學院在以下幾個方面進行了實習內容的改進探索，并在實習教學中應用嘗試，有效提升了學生的學習主動性，拓展了課程，取得初步成效。

改進多媒體教學，更新授課內容? 在硬件不能實時更新的情況下，充分利用多媒體教學條件，在軟件上進行彌補。學校依托青島本地海信、海爾等高科技企業，進入企業調研、學習，重點關注先進生產技術和生產工藝知識，在企業允許的范圍內進行拍照、操作錄像及生產流程錄像。對這些素材進行加工整理，更新授課內容，形成圖片、錄像和理論知識相結合的新課件，使學生在實驗室內也能夠感受到工廠生產環境和生產工藝。實驗室中無法看到的全自動SMT生產線生產過程錄像，讓學生了解到目前業界先進的生產設備和工藝流程，既能開闊眼界、增長知識，也為日后就業打下認知基礎。

為加強學生規范意識的培養，結合生產企業的標準化現場圖片和錄像，對照企業規范和國標規范，形成圖文并茂、錄像解說全面的教學課件，就生產中各個環節進行逐步分析與講解，讓學生了解電子行業的一般生產規范。強調規范的意義與作用，使學生在實習中的每一步都能夠有意識地去學習規范化操作。

增強與EDA課程的融合? 電子工藝實習的前端與后端都與EDA（Electronic Design Automation，電子設計自動化）技術緊密結合：實習中用到的PCB制板，需要通過EDA軟件進行設計;實習制作產生的產品，可以拓展用于EDA技術學習與開發。加強實習環節與EDA課程的聯系，在相關課程內導入簡介實習內容，在實習中強化運用EDA技術，這是一個雙向增益的過程。將實習PCB板圖的繪制引入EDA繪圖軟件的課程學習和實驗中，以目標驅動學習過程，要求學生獨立完成實習用PCB的板圖設計，使學生能夠更加充分有效地利用課程學習時間。實習中以基于CPLD的EDA系統板為制作任務，產品可用于后續EDA課程的學習，提升實習經費的利用效益。

引進新型實習設備? 利用專業建設和實驗室建設的契機，淘汰舊實習設備，引入一批新型表面貼裝設備，包括全自動貼片機，自動溫控回流焊機、波峰焊接設備，精密絲印臺。在擴建實驗室的過程中應注意實驗設備的套數和人才培養規模相匹配[2]。通過更新設備，實驗室能夠實現電路板的自動貼片與焊接，學生通過實習能夠學習和掌握自動貼片機的操作過程和工作原理，與現代企業生產實際更加接近。

開發新實習套件? 為了讓學生實習內容更加豐富，具有可選擇性，結合新進設備的優勢，學院進行了新型實習套件的開發，分別為單片機實驗系統板和EDA實驗系統板。圖1所示為教學團隊為電子工藝實習開發的實習套件PCB板，表貼器件為主，直插器件為輔。這兩種實習套件，體積小，攜帶方便，既能夠滿足電子工藝實習的訓練要求，其成品又能夠被學生繼續利用。作為“口袋實驗室”，學生能在套件成品上進行單片機和EDA技術的實驗設計與驗證。學生為了保證產品可用，實習態度更加認真，實習產品能夠充分發揮余熱，在實習結束后也更具有成就感。

加強網絡教學與互動? 隨著“互聯網+”時代的到來，高校中學生通過手機或筆記本電腦上網已經普及，隨時隨地上網已成為學生學習生活的一大特點和方式。應順應網絡發展趨勢，充分發揮網絡優勢，實現電子工藝實習教學平臺信息化[3]。把握學生的學習特點和手機應用習慣，充分利用網絡教學平臺，提供更加豐富的網絡教學課件;利用一些方便的小程序和APP，實現課堂互動，使學生在實習前、實習中、實習后都能夠通過網絡獲取實習相關知識，進一步提升學習質量。根據在生產中遇到的問題，學生可以進行工藝流程的改進，完善生產工藝，形成工藝文件[4]，從而加強教學的互動性和經驗的傳承。目前，有效利用這一途徑，適當引導，可以讓學生不限時間、不限地點進行專業學習。因此，網絡課件的開發和更新非常重要。

在電子工藝實習課件制作上，針對實習過程，分成預習課件、學習課件和復習課件三種。預習課件著重給學生介紹電子產品工藝流程和現代生產工藝，讓學生建立現代生產工藝的初步印象。另外布置任務，讓學生有針對性地查找焊接相關的設備種類、焊接操作方法等知識。實習中的課件著重介紹具體的焊接工藝知識、操作方法和注意事項。復習課件則在實習后提出后續問題，讓學生針對自己的設計項目作出總結，并給出實習套件進行后續開發的基本方法和步驟。在教師安排下，學生有針對性地選擇網絡課件進行學習，在整個實習過程中都有的放矢、步驟清晰、目標明確，學習質量明顯提升。學生通過網絡教學平臺提交自己的課后實踐成果，教師給予評價反饋，形成良好的教學互動。

4 結語

電子工藝實習是高校傳統課程，為了適應新形勢下對應用型、創新型人才的培養需求，必須進行內容更新與教學方式改革。增加實習的創新性內容，結合生產實際更新實習理論知識介紹和多媒體授課內容，充分利用和發揮網絡教學平臺的優勢，使師生教學無縫銜接，等等，這些改進與嘗試在青島農業大學電子工藝實習教學中取得良好的效果，有效提升了學生的學習興趣，提高了學生的參與度，激發了學生的能動性和創造性。

參考文獻

[1]李麗秀，楊啟洪，楊日福，等.電子工藝實習課程的發展實踐與創新探討[J].實驗室研究與探索，2007（12）：126-128，139.

[2]肖瑞，劉敏.電子工藝實驗室的建設和管理[J].實驗室研究與探索，2014（9）：248-251.

[3]任喜偉，張震強，閆紅超.電子工藝實習教學信息化改革探索[J].中國教育信息化：基礎教育，2019（2）：60-62.

[4]任文舉.基于ISO質量體系的電子工藝實習過程實現[J].實驗室研究與探索，2015 （8）：218-222.