时间:2022-08-04 05:34:51
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科技日新月异的今天,电子技术迅猛发展,各种新电子器件、新工艺、新技术,还有大规模的集成电路和无引线元件,已经被广泛应用,与此同时,电子产品的生产由传统的手工装备方式向自动化装备方式转变,SMT技术也已经在大量的电子产品装配上广泛应用。以培养和提高学生电子技能为主的电子工艺实训课程,应该要满足时代的要求,优化教学方法,更换旧的教学项目,按照工厂生产工艺对教育学生、培养学生,只有这样,才能为社会、为企业培养出满足社会生产力要求、高技能的现代电子技能人才,作者认真总结了本校电子工艺实训教学课程改革情况,并结合电子工厂进行的考察与学习的内容,并进行社会调研,深入分析和思考,提出了5个电子技术基本技能项目,使学生在电子工艺实训教学过程中,能够真正感受和提前体验今后电子工厂的要求,从而明确学习的目标。
1 确定电子工艺实训项目
电子工艺实训是一门专业性、实践性极强的课程,既要培养学生专业基础能力,又要培养学生的专业实践能力,由此,为适应电子技术发展的需要,适应时代对电子技术人才的需要,在实训项目的安排上,既要有电子技术基本技能训练的内容,也要包含有先进的电子工艺技术内容如SMT技术和计算机制作印刷电路板等工艺,参照当前社会上主流电子工电子产品生产的工艺流程,最终确定了电子元器件检测、电子元器件装配、电子元器件焊接、电子产品检查与调试、电子产品维修五个训练训练,让学生们了解电子工艺生产的真正流程。
2 确定实训项目内容
实训项目的内容,主要涉及两个方面的内容,一是有保证让学生进行电子技术基本技能的训练,二是有让学生了解和掌握先进生产工艺和技能。电子技术基本技能的训练,主要通过讲解和大量操作来进行,而对了解和掌握现行的先进工艺进行训练主要通过对先进设备的认识和操作来进行。无论是哪个方面的训练内容,都要注重技能技巧的训练,只有掌握了技能技巧,才能使真正掌握技术的人,比如手工焊接训练,就专门设立了金属板上焊导线的技巧训练,对铸塑原件和弹簧片类元件的锡焊技巧训练。
3 技能训练方法的确定
技能训练最终实现的目标,不仅训练学生完成任务,而且要考虑完成项目的速度,这就需要有好的技能训练方法,并且不同的项目要采用不同的训练方法,比如对电子元器件检测项目,可以通过反复使用万用表对大量元件进行测量,掌握测量方法和判断元件好坏的目的;对电子元器件装配项目,主要是通过对不同的电子产品进行装配,最终达到认识电子元件和按照图纸正确安装的目的。
4 按照工位实行工艺卡操作训练
工厂行话说得好,“工艺就是法律”,工厂的每个产品的生产,必须严格按照工厂的工序去生产,有这样才能保证生产出合格的产品,学生在校学校期间,如果能够严格按照工艺卡进行操作和训练,为今后的就业和工作打下良好的基础。要按照工艺卡操作训练,充分考虑电子元件装配上所涉及的数量和种类,焊接方面所涉及到的数量、检测仪器的名称和连接方法、调试内容和检测点等都在卡上有详细而明确的记载,这样一来,教师才能真正了解学生在实训过程中所完成任务,也就为教师更好的了解学生实训的质量和效果,从而为针对性的提高教学质量,找到了可靠的依据。
5 科学合理、有效的实训考核
按照产品检验标准和生产定额实训成绩,严格进行考核。要实行分类量化考核,也就是每个不同的项目,制定具体的、有针对性的考核方案,要具体考核到每道工序,给出评分标准,不仅要看学生在这道工序的操作水平,还要看学生在每个工序中的熟练程度,主要涉及学生的操作水平和操作速度。
本文作者经过长时间的探索和总结,最后可以明确:如果按照电子产品的生产工艺确定电子工艺实训项目,按照电子产品的生产工序确定项目内容,按照产品检验标准和生产定额进行实训成绩考核,使学生在完全模拟工厂的生产环境下进行技能训练,有效地提高了电子工艺实训的教学效果。
参考文献:
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[3]宋玉秋,余小滢,刘淑萍.在电子工艺实习中培养学生综合素质[J].实验技术与理,2005(05):93-95.
关键词:电子工艺;实训;探索;工程实践;教学方法
中图分类号:G642文献标识码:A文章编号:1009-3044(2012)06-1349-02
Teaching of Electronic Technology
KOU Zhi-wei,SUN Wan-li,XU Ming-na,SU Xi
(Inner Mongolia University of Technology, Hohhot 010051, China)
Abstract:Electronic technic training are an important foundation course for the system of engineering training. It is plays a very important role in improve students ’ ability to innovate, and analysis and solve practical problems. The article according to the experience of many years of teaching,summed up for this course content and teaching methods to make the teaching more in line with the actual teaching and development .
Key words:electronic technic;training;exploration;engineering practice;teaching methods
随着电子技术和电子产业的迅速发展,在“电”与“非电”专业相互交叉、渗透、融合的今天,对工程工作者提出了越来越高的综合技能要求,这就使得培养具有基础理论知识、行业创新精神、工程素养的复合型学生成为理工科高校人才培养的关键。实践是理论联系实际的最佳结合点,是知识转化为能力的桥梁,《电子工艺实训》是以工艺性和实践性为主的实践教学环节,是理论联系实际和培养学生工程素养的有效途径,学生接受电子工艺工程训练,学习电子工艺知识,可以增强实践应用技能,培养劳动安全意识、质量意识和工程规范意识,培养初步的工程设计能力和求实创新精神,提高解决工程实际问题的能力,为以后学习和从事工程技术工作奠定坚实的基础。从2006年学校设置《电子工艺实训》课程以来,我们一直致力于课程的建设与改革探索,目前取得一定的成绩,根据我们最近几年的教学探索及经验总结,有下面几点体会。
1教学内容探索
《电子工艺实训》是以电子工艺学为理论基础,以模拟电子产品生产制造过程为切入点的一门工程实训课程,其包括内容多、涉及面广,如何在限定的课时内、有限的教育资源下使学生学到这门课的理论精髓及基本工艺技能一直是摆在诸多教育工作者面前的难题,这就需要我们根据课时精心编排、合理选择教学内容。
基本理论和分析方法的教学是学生形成全面知识体系、科学思维方式的基础,在教学活动中必须要有,而且要具有结构性、系统性。《电子工艺实训》理论课程有其自身的知识体系与学科特点,需要一定的理论课时去讲授。注意先要为学生构建完整的学科知识体系,然后侧重讲述掌握电子工艺技能的过程和方法,尽量减少纯理论性的叙述,重视基本工艺和实际操作技能的介绍和学习,而且要应用多媒体手段将理论有针对性的展现在工程产品中,理论联系实际,可以使学生加深印象、提高学习兴趣,培养学生的知识应用能力,为学生以后在工作岗位上的实际操作打下良好基础,以达到培养应用型人才的目的。
作为与生产实际密切相关的技术学科,在建立起基本的理论知识结构,掌握了基础的工艺技能方法后,就要有相应的独立实训操作,这也是该类课程最大的特点。在实训项目的编排上以电子产品为载体,根据先前讲授的理论内容沿着电子产品剖析,采用“基础技能分项实训+电子产品综合实训”的实训模式,使学生在掌握了基本电子工艺技能的基础上,完成具体的电子产品的制造生产。学生能够站在生产厂家或技术工程师的角度认识电子产品生产的全过程,了解工艺知识、培养学生理论联系实际的能力。
理论内容与实训内容见表1,理论课程的重点放在印制电路板的设计与制作以及表面安装技术两方面,这也是难点内容。实训课程的重点是表面安装电子产品综合实训、通孔插装电子产品综合实训,这两个项目基本包含电子工艺学课程的所有内容。需要注意的是教师在进行基本内容教学的同时,要适当的介绍电子工艺的前沿技术及发展动态,拓展学生的知识面;也要结合生产实际
将电子工艺的新知识、新技术和新工艺引入到课堂教学中,让学生在掌握基础工艺技能的同时也能感受到科学技术日新月异的发展,以适应将来的工作岗位的需要。
2教学方法探索
实训教学,实质是教学,目的是实训,在设计课程教案时既要以课堂教学为中心也要结合工程实践,通过多种手段将实际工程产品的生产制造流程搬进教学课堂,使得理工科学生能在理论知识的基础上接触生产实际,使得所学专业与社会职业分工初步接轨,培养社会需要的人才。
2.1上好第一节课
受传统教育理念的影响,学生在学校主要是以理论课为主,对于工程类课程认识不足,部分学生在开课前就产生了恐惧心理,为了让学生正确对待课程,增强学习兴趣,提高教学质量,上好第一课至关重要。通过电子类工程产品展示与课程概述,介绍课程特点、培养目标、教学内容、学习要求与学习方法等,让学生转变角色,以电子生产厂家工程师的身份严格要求自己,对自己的职业与所生产的产品负责,进行工程训练。
2.2充分利用多媒体教学手段
课堂教学不同于生产实际,也不能把教学课堂搬进现代化电子产品生产厂家,我们只能将极其有限的小型电子产品的生产工艺浓缩成一个可行的教学过程展示给学生,让学生参与其中,学生接触的工艺过程与生产实际还有一定的距离。因此有必要综合运用各种现代化教学手段,让学生多角度走近电子产品。多媒体教学可以让学生了解现代化大型电子产品生产过程,能使一些在传统教学手段下不容易表达的教学内容形象、生动、直观地显示出来,能够规范的演示基本技能的操作方法,有助于激发学生的学习积极性、提高学生的理解能力与课堂教学质量。也能节省教学时间与投入资金,学生在课堂上就能接触接触科技前沿,了解新技术、新工艺。而且《电子工艺实训》理论课程内容多、涉及面广、实践性强、课时偏少,非常适合应用多媒体教学,通过多媒体教学软件教师就可以在有限的课时内将大量的教学内容用形象的演示动画与生动的实物图片展现在课堂上,提高学习效率。
2.3选好实训产品
《电子工艺实训》课程的实质就是在理论基础的指导上,通过基本技能训练,在实训课堂上学生模拟电子产品的生产制造工艺流程,制造出合格的电子产品。那么到底是什么样的电子产品适合课堂教学?这个要根据具体的教学环境、教学内容与教学课时而定,我校经过多年的探索针对不同的教学需求选定了三种电子产品,作为我们的课程的教学载体。理工类专业学生采用的是一台FM/AM收音机,其调幅电路全部采用分立元件、调频电路采用集成电路CD2003GP/GB和少量元件、功放电路采用CD2822CB/ACP独立设计而成的一款收音机,学生既可以学习到经典的超外差接收机电路,也可以感受到集成电路在在电子产品中举足轻重的地位,而且焊点在200个左右,收音效果好,恰好适合教学;非理工类专业学生采用的是采用CXA1691BM集成电路为主体,加上少量元器件构成的FM/AM收音机,焊点少、容易组装、调试简单,能够充分调动非理工类专业学生积极性;表面安装工艺综合实训采用的是以集成电路SC1088为核心的微型FM收音机,整机全部采用SMT元器件,非常适合实验室SMT实训。
2.4强调基本工艺技能训练
实训教学的过程实际就是一个电子产品的生产过程,稍有大意电子产品就有可能成为次品、废品,因此要特别强调学生基本技能的训练、培养学生的质量意识。例如我们在教学过程中发现部分学生在实习过程不注重理论学习与基本技能的训练,急于求成,做的产品成功率不高。针对这种现象,在焊接五步法训练时先让学生焊接导线造型,熟练焊接方法后再利用废旧电子产品进行拆焊,拆焊后再进行焊接,教师巡查指导,直到学生的焊接技术合格。基本技能全部训练合格,最后进行电子产品的组装,利用这种循序渐进的方式教学,不仅提高了电子产品的合格率,而且也使学生的基本技能得到了强化。
3结束语
经过这几年的课程探索与教学实践,《电子工艺实训》课程的更加符合教学实际与“大工程观”的工程教育理念,在培养理工院校学生的生产安全意识、工程规范意识、产品质量意识,提高学生实践动手能力、创新能力、应用能力方面了积极而重要的作用。
参考文献:
关键词:电子工艺实训 实践训练 开放教学
中图分类号:G642 文献标识码:A DOI:10.3969/j.issn.1672-8181.2013.24.003
1 引言
电子工艺实训课程是面向高校工科各专业的实习课程,属于实践性环节的教学范畴。电子工艺实训课程重点在于加强学生工程实践训练,注重学生实践能力、独立获得知识能力和提出、分析、解决实际问题能力的培养,加强工艺教育,为学生建立工艺基础平台,使学生获得现代电子工业的基础知识。
目前,我校电子工艺实训课程面向的对象主要有电类、机类及计算机类、物理类等专业的学生,年承担约180000人时的实训教学任务,实训内容固定,主要是典型电子产品(十波段调频调幅数显收音机、无线遥控音乐门铃、面包电话机)的安装与调试,实训时间为一周,实训方式为同一场地集中进行。总结近几年的课程实践效果,存在以下几个问题:
第一,实训内容固定,实训所用的电子产品都是采用散件包装的形式,电路板已经设计印刷好,学生甚至可以在不了解任何电路知识与原理的情况下,对照指导书将元器件焊接到相应位置后组装调试即可,缺乏对学生创新思维和创新能力的训练。
第二,有限的实训时间,固定的实训空间,会造成同学之间“互相帮助”,完成实训任务有困难的学生会让已完成任务的同学帮助自己组装调试等,结果致使“帮忙”的学生重复劳动,既浪费时间,又降低实训效率,而对于“被帮助”的学生而言,不仅未达到实训目的,还学会了弄虚作假。
第三,学生进行实训的兴趣不高。部分学生实训的目的只在于产品能组装调试成功,通过最后的验收,而对于要求掌握的知识、实践操作要领及实训过程等环节不感兴趣,缺乏主动独立思考、发挥创造思维、获取知识的动力。
综上所述,电子工艺实训课程应当打破现有的教学方式,尝试开放式教学,以达到培养学生实践能力和创新能力的人才培养目标。
2 实施开放教学的措施
电子工艺实训课程实施开放教学,主要有四项具体措施:
第一,开放实训内容。除常规实训内容外,实训指导教师选择一些有代表性的电子产品供学生选做,学生也可以根据中心仪器设备条件自行拟订项目。
第二,开放实训时间。常规实训过程中,学生是在实训室里完成所有的实训内容的,实施开放教学,学生需要到图书馆去查找资料,需要的电子元器件自行去市场进行采购,也需要到实训室自主制板、焊接、安装、调试,学生的实训时间灵活处理。
第三,开放仪器设备。电子工艺实训所用仪器设备对全校师生进行开放,支持学生的课外科技制作,实现资源共享。
第四,建立完善的开放预约管理系统。学生通过该系统提交实训时间、场地、仪器设备的预约申请,申请通过后方可进入实训中心进行实训,使管理工作更加规范与方便。
3 开放教学可能存在的问题
实施开放教学有诸多益处,但是其中可能存在的问题也不容忽视,主要有以下几点:
第一,实训项目把关难。选择自选项目,学生有的经过深思熟虑,具有一定的理论依据及可行性,有的只是突发奇想,题目涉及的知识面宽广,难易程度不同,给把关带来一定的困难。
第二,开放实训时间,人员流动性大,不易管理,实训管理难度加大。部分学生要求晚上、周末、节假日使用实训室的仪器设备,要求师资队伍具有绝对可靠的数量保证。
第三,实训项目面很广,指导的难度加大,对实训指导教师的要求大大提高。学生自选项目很可能是指导教师不熟悉的内容,难于有效指导,所以要求指导教师有更高的业务水平。
第四,实习成绩评定的难度加大。电子工艺实训是一项复杂的教学过程,目前正实施的考核办法为实训成绩=产品成绩(50%)+训练报告成绩(30%)+平时成绩(20%),实施开放教学后,实训内容不尽相同,不能再依照原有的成绩评定模式,必须探索新的评分模式 。
4 实施开放教学的解决办法
上述问题的存在,会直接影响开放教学的教学质量,解决上述问题也就成为电子工艺实训实施开放教学的关键。针对上述问题,可采用以下办法进行解决:
第一,加强实训项目的管理,把好审核关。建立开放教学项目审核小组,认真讨论学生的自定项目,及时与学生进行沟通,对学生进行指导,保证学生顺利完成实训任务。
第二,设立工程训练助理岗位。选择实践能力强、理论知识扎实的学生担当工程训练助理员,协助在晚上、周末、节假日对学生进行开放学习的管理,既能满足助理员的培养要求,也可以解决师资队伍数量相对不足的问题。
第三,加强师资队伍建设。对现有指导教师和指导人员进行有计划、有针对性的培训,不断提高其业务水平和职业道德素质,同时,努力创造有利于实训教学队伍成长和才干发挥的环境和条件,制定相关的激励措施,鼓励经验丰富、业务水平高的教师加入到指导教师的队伍中,保证开放教学的质量。
第四,探索新的评分模式,保证成绩评定客观、公正。自选实训项目的学生采用与常规实训不同的评分模式,保证学生的利益,保护学生的积极性。
5 结束语
电子工艺实训实施开放教学对于培养学生的综合素质和创新能力是十分有益的,它对教师和学生都提出了更高的要求,需要学生积极地探求知识、解决问题,也需要教师付出更多的精力和时问,只有教师学生共同努力,才能达到预期的效果。
参考文献:
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[4]童立君.电工电子开放性实验教学模式的改革与实践[J].中外教育研究,2012,(8).
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1引入模块化、层次化教学理念,完善电子实训教学体系
以往多数院校开设的电子工艺实习,大多是让学生了解有关电子元器件的常识,熟悉常用电工电子仪表的使用,通过手工焊接练习学会组装一个超外差收音机、稳压电源或声控台灯之类的简单电子小产品[3]。这种传统的实训内容单一,实习设备落后,限制了学生动手能力和创新意识的培养。随着电子技术和计算机技术的飞速发展,回流焊接技术和SMT等工艺的引入,改变了传统过孔插装技术的局限性[4],而EDA技术的广泛应用,对电子设计综合实训教学体系的完善提出了更高的要求。我们在原有硬件条件基础上进行了实训教学改革,每学年针对自动化、电气工程及自动化、电子信息、通信工程等电类专业十几个教学班,进行2周的电子设计综合实训[5]。在实训内容上设立了3个必选模块,包括印刷线路板设计、计算机仿真和电子工艺装配实习,并且针对不同层次的学生提出不同要求,要求学生必须完成基本内容的实训。设计项目改变原来的单一产品,在必选模块的基础上增加自选模块,学生可以根据自己的兴趣来选择。对于参加大学生电子竞赛和动手能力较强的学生,可以自行准备设计方案和电子电路,灵活安排开放实验室,给予他们更多的实践机会。这样把“必选”模块与“自选”模块相结合,引入模块化和层次化的教学理念,达到“以学生为主体,以教师为主导”的因材施教目的,有利于学生基本技能和创新能力的提高。电子设计综合实训模块组成见图1。
2利用多媒体和网络教学平台充实实训内容
2.1实训教学大纲和内容体系的整合我们在总结经验和充分调研的基础上,制订了电子设计综合实训教学大纲[6]。对于培养目标和教学重点提出了明确的要求,其中重要的一点是要面向社会和生产实际。对于产品设计,要让学生了解有关国家技术标准和各种常用电子器件的技术参数,学会查阅各种资料,并了解电子新工艺、新技术,强化电路设计和动手能力。教材对于电子实训也十分重要。我们在多年实践教学的基础上编写了《电子技术实习指导》,内容包括印制电路板设计、计算机仿真和电子工艺实习三大部分,介绍了常用电子元器件的识别和测试方法、焊接技术、波峰焊、再流焊等,以及印刷线路板设计、电子电路仿真、典型电子产品的组装与调试等内容,并通过对T-2906FM收音机的焊接调试和安装,使学生了解电子产品的基本工艺,熟悉SMT器件的组装技巧。我们进一步整合了实训内容和各部分学时分配方案,重在加强实际操作技能训练,学时分配见表1[7]。
2.2教学手段和资源的整合电子设计综合实训是针对电类专业大三学生开设的实践课程,一般在学完“模拟电子技术”和“数字电子技术”后进行。我们利用多媒体教学手段,组织学生学习基本电子元器件的识别和测量方法,了解手工焊接和自动焊接技术的基本机理,观看焊接工艺视频等,使学生初步建立起感性认识,再通过实际制作组装FM收音机等电子产品,了解整体电路的调试方法,熟悉完成一件电子产品的全过程,保证了良好的教学效果。计算机技术的发展和网络资源的极大丰富,为电子设计综合实训多样化教学模式的实施提供了保障,如Multisim电子电路设计与仿真、Protel印制电路板(PCB)设计等软件,已成为电子设计综合实训教学环节中必备的工具和手段。我们结合省级精品课程“电工电子课程群”和示范中心建设,丰富了“电子设计与综合实训”网站资源,使教学体系更加规范和完善。
3注重学生动手能力培养,完善实训考核机制
在电子设计综合实训过程中,教师要加强指导,对于学生遇到的各种故障现象,要现场分析故障原因、示范讲解排除故障的方法和调试技巧,培养学生独立分析和解决问题的能力,对于印刷板设计的布线技巧和仿真结果分析等也要提出具体要求。电子设计综合实训的考核是对学生整个实训效果的检验,是整个实训过程的重要环节,要对学生的动手能力、分析和解决问题的能力进行综合考评,考核机制要全面、客观[8]。电子设计综合实训考核成绩主要由出勤情况、实践操作、总结报告3个部分组成,尤其是电子产品制作环节的考核,不仅要看学生作品的外观组装情况,更重要的是看调试过程是否规范、产品效果是否达到技术指标要求,例如FM收音机的灵敏度和覆盖调整等具体参数。电子设计综合实训为独立的教学环节,我们各部分的考核比例为:印刷板设计20%;计算机仿真20%;电子产品焊接工艺及装配35%;出勤及实结报告25%。
关键词微电子技术;课程建设;实验教学
中图分类号:G434文献标识码:A
前言微电子技术是现代电子信息技术发展的重要前沿领域,取得了很好的经济和社会效益。微电子技术的发展和应用为促进了电子产品设计及制造领域的变革。微电子技术是以半导体工艺为设计载体,通过器件电路或者硬件描述语言描述硬件电路的连接,再利用专业的开发和设计仿真软件进行工艺仿真、电路仿真和版图设计,最终完成半导体工艺流程、电路硬件集成。在实训教学的过程中,容易将学生带入到工作环境的实景,能够提高学生主动学习的兴趣,激发学生的求知欲。在微电子技术的实训教学过程中,利用设计辅助软件让学生加深对专业理论知识的深度理解,通过实训内容的合理安排,验证所学的专业知识,掌握设计方法和实现手段,从而达到理论和实践有机结合的教学目的,实现本专业学生素质教育培养的最终目的。
1现阶段微电子技术教学模式分析
微电子技术具有抽象、层次化、流程复杂的特点,在教学过程中,应该根据微电子技术的特点,在器件模型、硬件描述语言、配套软硬件、实验内容及课程内容设置等几个方面进行课程教学的改革。
目前,微电子技术的实训教学,主要围绕集成电路工艺、硬件描述语言、可编程器件等环节开展。硬件描述语言具有设计灵活、电路设计效率高的特点。大规模可编程逻辑器件通过编程来实现所需的逻辑功能,与采用专用集成电路设计方法相比,具有更好的设计灵活性、设计周期短、成本低、便于实验验证的优势,在实训环节得到了广泛的采用。现场可编程门阵列(FieldProgrammableGateArray,FPGA)能够提供更高的逻辑密度、最丰富的特性和极高的性能,因此,数字集成电路的实训内容,主要围绕FPGA的内部结构以及资源分布做相应介绍。
微电子技术的实训教学在本科教学中具有极强的实践特点,尤其是作为电子科学本科教学,对学生的电子设计思维模式的构建有着重要作用。实践教学离不开大量的实训反馈。目前大多数高校微电子技术的授课课时数一般安排为48课时,其中实验课占10课时,实践课和理论课的课时数比例约为1:3.8,且课程多安排在三年级。从课时安排来看,存在重理论轻实践的弊端,容易让学生产生盲目应试的想法,导致学生只注重考试,而忽略了至关重要的实践环节。另外,微电子技术课程最好作为专业基础课程,为学习其它多门课程打下良好基础。在微电子技术课程开展教学和实训的时候,最好与学生的其它专业实习的时间错开,让学生能够更加专心对待,避免专业知识和概念的混乱。如果将微电子技术课程课实训安排在四年级第一学期,非常容易与毕业实习、求职环节发生冲突,导致学生对微电子技术课程和实训内容认知不足,仓促应付课程和实训内容,不利于对学生电子设计能力的培养,也会降低学生的就业竞争能力。
微电子技术的实训环节对于本科生而言,会给学生产生软件编程的想法,不能真正将电路设计的理念深化,会造成实验内容的创新性不够,教学成果难以达到预期。
2微电子技术实践环节教学
本课题对现阶段微电子技术课程和实训环节做了深入分析,总结了教学过程中存在的问题及改进需求,对未来的微电子技术实训教学模式进行的理论和实践探索。自动化设计软件是的设计人员可以在计算机上完成很多复杂计算工作。微电子技术软件通常在服务器或者多线程工作站运行,自动化程度很好,具有很强大的功能和丰富的界面。在高校中开展的微电子设计类实训课程是一门实践性很强的专业基础性课程,既可以由学生独立完成,也可以设计成分工协作的实验项目。
为了提高学生对微电子技术的理解和设计能力的掌握,微电子实训由32个课时组成,其中课内实验分配了16学时、微电子设计实训分配16学时,重点提高学生的动手能力和主动思考能力,激发学生的创新思维。
2.1课内实验设计
微电子技术课程的课内实验包含基础验证性实验和研究型实验,其目的是掌握基本的硬件描述语言的编程方式及技巧,并能够采用模拟器件设计模拟集成电路,让学生能够具备独立设计集成电路的能力,熟悉集成电路设计计算机辅助设计手段,结合以往的电子电路知识,完成基本器件的设计和调用。
课内实验设计以工艺器件仿真、电路设计仿真手段为主,利用准确的工艺和器件模型,准确模拟集成电路工艺的流程和半导体器件的电学特性。软件仿真已经成为新工艺、新器件、新电路设计的重要支撑手段,可以在短时间内建立实验环节、调节参数、修改电路结构,弥补实验室硬件投入不足以及对多种实验室耗材的依赖,有利于学生建立系统性的知识结构。另外微电子技术的课内实验也包含综合性实验环节,通过调用基本功能模块,设计一个适当规模的数模混合集成电路,提高整体电路的综合性能指标,实现良好的信号控制和传输,提高学生的综合设计能力。
例如,半导体工艺演示实验可以快速呈现不同工艺流程和工艺环境对工艺结果的影响,能够设定不同的偏置条件来研究器件的能带、电场、载流子浓度分布、伏安特性等内部特征,避免恶劣繁杂的对物理过程的解析建模,具有直观和形象的特点,加深学生对理论知识的理解和提高学习的积极性。可以针对成熟工艺,利用仿真软件进行器件和电路设计。实际过程中,参照经典的器件结构和电路模块单元,开展新特性、新功能的设计性实验,锻炼学生综合知识的能力,面向工程实践,对专业知识进行融会贯通。这个过程需要授课教師根据学生的已开设课程和知识结构来编写适宜的实验辅助教材,对实验内容进行精巧的设计及和细致地指导。
2.2实训环节设计
微电子技术实训环节旨在锻炼学生的实践动手能力,掌握集成电路设计开发流程,能够根据系统的性能指标进行分层分级设计,根据硬件电路的额性能特点来构建规模化电路。在实训环节中,强调综合设计能力的培养,利用微电子设计的计算机辅助设计工具完成一定规模电路的设计、仿真、版图设计、版图检查等环节。通过微电子技术实训环节的练习,学生能够培养独立设计能力、系统分析能力、电路综合能力等,为将来进入研发设计类型的工作岗位打下坚实的基础。
对实训环节的考核,采用大作业或者设计报告的形式,让学生通过查阅参考文献进行设计选题,发挥学生的主观能动性。通过对参考文献的参考和综述,掌握课题的结构和流程设计,充分了解系统的模型,理解各模块对系统设计的影响。实训环节是的一次较为系统的设计方法训练,不仅可以巩固课堂和教材上的内容,还可以引入实际工程系统的指标要求,锻炼学生的综合规划和设计能力。
3微电子技术教学改革实施效果
通过微电子技术的教学和实训模式的改革,在实践中积极总结得失,发现微电子技术的教学该给能够帮助学生提高微电子设计的专业素养,主要体现在以下方面:
1)学生对微电子技术课程内容的理解程度大幅提高,原先学生对课本的知识抱有敬畏的心理,在课程和实践环节之后,都产生了很大程度的自信。微电子技术课程、实验、实训考核成绩的优秀率也大大提高,表明通过微电子技术的教学和实践改革,学生能够比较好地掌握课程大纲所要求的内容。
2)通过细致地设计实践环节,能够调动学生学习专业知识的积极性,实验项目的完成情况比较理想,报告内容的撰写也更加细致、全面。
3)通过综合设计实验和实训,让学生勤于动脑,在多种手段和方法中,寻找最优的方案,优化设计过程。
4结束语
[关键词] 职业教育 职业素质 职业技能 能力平台 实训模块
职业教育是教育的一种类型,是教育的重要组成部分。
富阳市职业高级中学是国家级示范学校,从事中等职业教育研究、教学基本建设、人才培养目标等有近五年的实践与探索,深刻体会到中等职业教育要培养一大批具有必要的理论知识和较强的实践能力,能工作在生产建设、管理、服务第一线的专门技术人才,必须以技术应用能力的实际训练为突破口,建立实训基地,这是培养和提高学生应用能力的有效途径。
一、电子工艺实训课程的人才培养目标
劳动者的素质和科技创新能力不高,已经成为制约我国经济发展和增强国际竞争能力的一个主要因素。我们需要培养一大批在生产第一线从事施工、制造等技术应用工作的专门人才。为此,我们将电子工艺实训课程的人才培养目标定位在提高职业素质和职业技能这两个方面。
1.电子工艺实训的职业素质培养目标
(1)培养学生遵纪守纪、操作规范的职业作风。
(2)培养学生团结合作、求实创新的职业意识。
为落实职业素质培养目标,实训中心结合每个实训模块制定和完善学生的行为规范,并结合技能培训题目,专门设计培养团结合作、求实创新意识的内容,将素质养成教育与技能培训有机地融合在一起。
2.电子工艺实训的技术基础能力培养目标
电子信息技术是一个涵盖多个技术领域、门类齐全、专业众多的产业。因此电子工艺实训的技术基础能力目标确定为:
(1)电子基本能力平台――从事电子操作技工必备的基本能力。
(2)电子专业能力平台――从事电子产品开发、制造,维护技术人员必须的基本能力。
(3)电子职业能力平台――从事高新技术进行实际应用和对高新技术设备进行操作的能力。
二、实训教学环境对实训课程起着重要的作用
为保证良好的实训教学环境和实际操作的效果,电工电子实训基地的建设均按照电子工厂的环境、氛围设计实施的。
1.实训场地
目前实训基地一期建有三个实训车间,每个车间建有两条生产线,每条生产线设有20个工位(每个工位配备一套工具和一只万用表,可供一个学生使用),总共120个工位,可同时接纳三个班120人的学生进行电工、电子基本能力、专业能力培训。实训基地二期建设已启动,主要对学生进行专业能力(提高技术水平和技术含量)和职业能力的培训。
2.实训车间工位的布局
由于电子工艺实训离不开手工焊接、装配、调试、总装等工艺流程,故将实训车间分成两个区域:装配区和调试区,装配区有40个工位,调试区有6个工位,这两个区域完成的功能、培训目标不同。装配区用于完成手工焊接练习、电子产品装配等过程,调试区用于完成电子产品的测试、调试等过程。
3.实训车间的环境布局
营造一种真实的生产环境和氛围对于实训教学起着至关重要的作用,为此,实训车间的墙面上悬挂实训基地的各项管理制度、规章制度等,并布置与电工、电子工艺实训相关的实物(各种电子元器件)展板。
三、实训教学管理
实训教学管理水平直接影响着实训的效果。
1.实训基地的组织管理。实训基地的管理模拟工厂的管理模式,设立拉长(Line)、总拉长负责制,即每条生产线配备一名拉长(指导教师),指导20名学生的实训工作,各拉长服从总拉长的统一管理。拉长和总拉长都设立了相应的岗位负责制度。
2.实训教学课程及内容。电子工艺实训属于电类各专业最基础的技术层面,也是学生动手操作需要掌握的最基本的能力,同时也为专业能力训练提供坚实的基础。为此已开设的实训教学课程有初级、中级电子工艺实训、实用电工实训、电气工程实训、计算机拆装实训等。将要开设的课程有:集成电路应用实训、彩电维修实训、表面贴装实训、印制电路板制作实训等。其中初级电子工艺实训内容包括三个模块:手工焊接技术、常用电子元器件识别与检测、简单电子产品――数字万用表的组装;中级电子工艺实训内容包括六个模块:手工焊接技术、常用电子元器件识别与检测、较复杂电子产品――调频调幅收音机的装配与调试、电路工作点的检测、计算机辅助设计――用PROTEL软件绘制电路原理图和印制电路板图、收音机故障分析排除能力等。在实训过程中,培养学生严谨的工作作风。
3.学生实训管理。为强化职业道德素质教育,养成良好的职业道德习惯,采取行之有效的措施和管理是十分必要的。学生首先要接受实训前的教育,内容有实训的目的、意义、要求及安全用电教育等,学生考勤要打卡,上下班各一次,学生进入实训车间必须穿工作服,佩带胸卡才能上岗,培养学生良好的职业习惯。其次,学生可以以小组形式进行讨论实训内容的实施、操作要点,设立一些实训内容专门训练学生团结合作的能力。
4.学生实训考核评定。学生实训成绩是学生综合能力的评定结果,采用模块考核与评分结合的方法,例如,电子工艺实训成绩100分包括职业道德素质和实际操作技能两部分,职业道德素质考核占30分,操作技能考核占70分。在教学内容的实施操作中,始终把职业素质的培养放在首位,并贯穿在实训的全过程中,培养出工科电类、非电类具有一定实际操作技能的应用性人才。
四、在实训教学中完善实训教学文件
通过几年的实践摸索,积累和总结了不少的教学经验,已形成了较为完整的教学体系,逐步完善了实训教学文件。
五、师资队伍的建设与实训基地的建设
培养应用技能型人才,这对教师提出了更高的要求―双师型。教师除了具备一定的理论水平,还应有实践经验,特别是动手操作的能力。为此,实训中心把教师分批送到电子工厂参加为期三个月到半年电子工艺生产实习,熟悉工厂生产程序及全面质量控制,掌握电子工艺的基本操作技能;从电子工厂引进技术人员加强实训教师队伍的建设。
六、取得技能资格认定,加强学生岗位能力的培养
电子工艺实训面向电子信息类各专业学生。随着电子技术日新月异的发展和生产设备的不断更新,岗位技术含量越来越高,对从事生产一线的应用型人才的素质要求也越高。因此,经过正规培训并获取相关的技能等级证书就显得尤为重要。目前,我们正在积极配合信息产业部进行相关的技能等级鉴定方面的工作,学生在毕业时除获取相应的毕业证书,经过培训考核后,还可获得相应的技能等级证书或上岗证书,这也为学生就业奠定了良好的职业技术基础。学生们普遍反映,经过短短两周的实训,学到了课本以外的许多东西,有岗前培训之意,这适应2l世纪人才培养的需要。
参考文献:
[1]郭静.高等职业教育人才培养模式――北京发展高等职业教育的探索与实践.北京:高等教育出版社,2000,5.
[2]陈桂珍等.加强实验室建设,培养高素质人才.实验技术与管理.
关键词:教学设计;教学活动;教学方法
电子产品生产工艺与管理是一门实践性很强的课程,为了使学生进一步掌握电子产品生产工艺与管理方面的基本理论、基本知识和基本技能。笔者基于行动导向教学法设计了本教学方案。本教学方案包括:教学目的与对象、教学内容的安排、教学时间的分配、教学活动的组织与调控、教学方法的选择与应用、教学评价方式与手段的应用等。
一、单元教学设计流程
课程的单元教学设计是所有课程教学的基础,具体流程包括教学目标的确定、学习者分析、教学内容的安排、教学方法与策略、教学媒体与手段、教学环境与情境及教学评价与反思。
二、教学案例的设计
1.教案
(1)设计思想。电子产品生产工艺与管理是电子技术应用专业学生从事电子行业必须掌握的基本技能。在课程设计理念上,要充分体现职业性、开放性和实践性。为此,在课程教学思路设计上,部分内容通过案例分析讨论、现场教学和情境教学法帮助学生解决共性的理论认知问题,更多的则是通过在校内的电工电子综合实训中心和校外建立的实训基地进行强化实践教学学习,着力培养学生的职业能力。实训体系由单元化实训任务和综合性实训项目构成。
(2)教学内容分析。通过学习电子元器件引线加工成型与插装技术,掌握电阻、电容、晶体管、导线、开关、接插件等元器件的引线成型工艺,掌握电子元器件的插装工艺。
(3)教学内容处理。学生需要在教学活动中充分发挥自主参与的主动性。所有任务实施计划、人员分配、材料配置都将由学生独立完成,在教学过程中,教师起指导、咨询作用,让学生有充分的机会自行处理任务实施中出现的各种问题。教学目标为:①知识与技能目标:初步具有查阅电子元器件手册并合理选用元器件的能力,会使用常用电工工具,初步具有制作元器件引线的加工成形的能力,初步具有进行元器件插装的能力。②过程与方法目标:了解电子产品生产工艺的认知方法,培养学习兴趣,形成正确的学习方法,有一定的自主学习能力;具有一定的交流、分析、解决问题的能力。③情感态度与价值观目标:树立辩证唯物主义观点,养成实事求是的科学态度和良好的职业道德;具有创新精神和团队精神。
(4)学情分析。本课程主要针对电子技术应用专业一年级学生。学生在学习该课程之前要熟悉常用电工工具的使用,基本电子元器件的识别与检测,基本电工电子知识与技能等。
(5)重点和难点分析。重点:掌握电子元器件的加工工艺和插装要求。难点:电路的整体安装、安装时人员的配合、工具的使用、异常情况的排除等。
(6)教学策略选择与设计。学生进行自由分组组合,原则上每组人员在3~5人。学生分工角色有组长、检验员、物料员、作业员等。
(7)教学环境及资源准备。教学环境:具有多媒体教学条件的实训场地。实训工具:尖嘴钳、镊子、电子元器件若干。
2.教学设计
(1)情境创设。职业岗位角色:技术工人;行动虚拟情境:模拟电子产品生产线;设备与工具:尖嘴钳、斜口钳、镊子等。
关键词 口腔工艺;专业课程;理实一体化;教学模式
中图分类号:G642.4 文献标识码:B
文章编号:1671-489X(2013)36-0140-02
订单式培养即学校与某用人单位签订人才培养协议,共同制订人才培养计划,下学期还要共同组织教学,最后顶岗实习,学生毕业后直接到该企业就业的培养模式。因此,在实验室开展理论与实践一体化教学,创建与工作环境一致的教学环境,打破了传统的先在教学楼上理论再到实验楼实训的教学模式,通过整合教学内容,先操作再进行理论总结或同步进行,全程构建技能培养的理论实践教学环节。
口腔工艺技术是以生物力学、材料学、冶金学等有关知识为理论基础,以研究各种修复治疗为目的,用符合人体生理的技术制作方法,制作修复体和正畸矫治器的一种专业技术。以口腔工艺概论、口腔牙体解剖、牙合学、材料学等课程为支撑,为口腔修复、正畸等课程奠定专业基础。通过在实验室实施理实一体化教学,整合了口腔工艺概论、牙合学、材料学等专业基础课与口腔修复专业课的界限。口腔工艺技能实训课程任务是使学生掌握每个工艺实训项目的基本专业理论知识和实训操作技能,为培养顶岗实习的工作能力打下基本功。为了提高该课程的教学质量,主讲教师(模头)对口腔工艺技术专业课程分模块教学。
1 口腔工艺技能实训课程的实施思路
口腔工艺技能实训课程以口腔技工全口义齿修复、固定修复、可摘修复、活动矫治器等的操作能力培养为核心,将专业理论、专业技能、技师职业素质相融合为教学目标,深化工艺技能实训的教学内容,在实验室同时开展理论与实验教学、教室与实验室一体化、理论教师与实验教师一体化。每周在黑板右下角注明每周每次课的操作项目任务和目标,左下角标注每次操作项目参考教材第几页,通过运用讲授、演示、个别学生单独指导等教学方法,实现“教、学、制作、考、交”一体化的教学过程,从而提高学生听课质量和动手操作能力。根据教学内容给学生布置实验任务,明确实验项目目的、要求和步骤。
在口腔工艺技能实训教学环节中,专业理论和实训操作循序渐进,抽象和直观相互交替,做到理中有实、实中有理,重视口腔医学技术专业学生动手操作能力的培养,充分激发学生的操作潜能,在实验过程中能独立完成。统一考核标准,提交实训作品。
2 口腔工艺技能实训课程的实施步骤
课程目标的制定 口腔工艺技能实训课程覆盖面较广,内容涉及口腔工艺概论、口腔牙体解剖、牙合学、生物力学、材料学、口腔修复、正畸和美学等,为学生将来走上口腔技师工作岗位奠定了坚实的理论基础。根据齿科工艺加工流程及企业人才需求标准,将课程分为四大工作模块(见表1)。
课程学时的分配 根据课程实际需求,采取的教学安排如下:3年制学生接触专业课第一学期口腔工艺技能实训总共288学时,其中,理论32学时,实训256学时。
课程教学实施 口腔工艺技能实训课程使用卫生部规划的必读教材有材料学、口腔牙体解剖、固定修复工艺技术、可摘局部义齿修复工艺技术、全口义齿工艺技术、正畸、口腔修复学等课程专业内容,知识面广阔。理实一体化教学以口腔修复工艺技能实训为主线,以实现和完成口腔固定修复、活动修复工艺技能操作为目标,遵循口腔工艺流程“程序全面系统性”和“训哪个模块就学哪个模块;结合生产技术现状和加工企业用工需求,有什么技术需求就强化什么技术”的原则,把理论和实训有机结合在一起。授课计划按四大模块划分,每个模块结合不同的缺失类型,设计不同的修复方法,教会学生铸造技术、冷弯技术、打磨技术等,并掌握学习过程中涉及的相关设备的使用;由教师把学生分为3组(8~10人为一组),与实验师同步对每个实训项目操作任务的要点、步骤、多种方法进行详细分解并进行操作演示,并在步骤演示过程中对学生进行动作规范的讲解,增强学生对所从事职业的责任感和安全意识。
实训课演示前先组织本组学生针对前次实训课后的实验作品从好到差依次排列,引导学生相互点评、共同纠正,取长补短,以此发挥学生的主观能动性,培养学生逐渐养成善于观察、勤于思考的良好习惯,迅速提高学生自我测评、自我纠错的水平;然后再让学生根据演示步骤进行操作为主线,教师巡回指导、及时纠错;最后由模头讲授理论知识指导为辅助,总结学生在实际操作中遇到的难点和疑点,加深学生对专业理论知识的理解消化、巩固和提高。
除了以上这种将操作演示、发现解决问题、学生实训练习、理论总结融为一体的教学方式外,教师还布置课后要求学生完成与操作模块内容相关的读书笔记,让学生分组在课后查询相关资料,巩固操作模块理论,使学生完成文献检索,改被动灌输为主动学习,有利于加深理解和巩固每次实训课所学的专业模块,同时还培养了学生的团队合作精神。
3 理实一体化教学模式的困惑
1)理论指导实践与实践探究理论,一样能全面掌握技术。虽然理实一体化教学方法灵活多变,但是形式和内容比较统一,更注重实效。在实施过程中理论教学课时每周只有2节,更多穿插在演示教学中,能否做到强化实践教学,有待于后期进一步验证。
2)建立理实一体化教学规范,使理实一体化教学有章可循,否则在实施理实一体化教学中,考核办法和督导等容易出现问题。
3)尽管理实一体化教学能整合教学内容,实现理论与实践的相互指导,但是理实一体化教学不适合所有医学专业,除非在理实一体化教学过程中树立全新的教学理念,在原有教学模式中创新教学方法和教学手段,添置配备全新防尘教学设施,如多媒体、电子实验室教学软件和连接互联网的计算机专业实验室。
4)口腔工艺专业课程理实一体化教学模式的实施表明,采用理实一体化教学是符合职业教育规律与特点的,但是该教学方法更适合高职学生专业学习。
参考文献
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2.实习单位:xxx有限公司
3.实习目的:了解专业所对应行业的生产全过程。
4.实习任务:
①结合本次认识实习目的,认真按照自己实习过程中所去实习单位发展及生产概况,联系自己对专业知识初步了解,总结自己的心得体会。
②作好实习笔记,对自己所发现的疑难问题及时请教解决。
③内容应涉及到某个实习单位,论述详细。
实习报告
前言内容
实习是一个让我们把书本上的理论知识运用于实践中的好机会,实习将巩固、充实、加深、扩大所学知识基础理论和专业知识;提高运用所学知识,解决实际问题的能力;让我们初步掌握专业设计工作的流程和方法;实习还会养成我们严肃认真、刻苦钻研、实事求是的工作作风,它会让我们在毕业正式工作前具有一定的职业意识、职业素养、职业经验。
1.实习单位及心得体会
实习单位:xxx有限公司
通过初步了解我知道长沙科瑞特电子有限公司是国内领先的创新电子工程实训整体解决方案专业供应商。公司专注于设计开发、竞赛、实训工具套件,快速线路板制板设备,回流焊接工艺设备,波峰焊接工艺设备等产品的研发、生产与销售,并将致力为客户提供从设计到制作、装配及调试的一体化解决方案与专业级服务。他们的企业精神是团结、真诚、创新、发展,其核心价值观为——创新超越梦想。
我这次实习的目的是:了解专业所对应行业生产的全过程。而我所学习的电子信息工程专业是一门电气信息类应用计算机等现代化技术进行电子信息控制和信息处理的学科,它是以培养掌握现代电子技术理论、通晓电子系统设计原理与设计方法,具有较强的计算机、外语和相应工程技术应用能力,面向电子技术、自动控制和智能控制、计算机与网络技术等电子、信息、通信领域的宽口径、高素质、德智体全面发展的具有创新能力的高级工程技术人才为目标的。因为科瑞特电子公司专注于设计开发、竞赛、实训工具套件,快速线路板制板设备,回流焊接工艺设备,波峰焊接工艺设备等产品的研发、生产,与我所学的专业关系密切,所以我选择了科瑞特电子有限公司作为我的实习单位。这次我实习的主要内容是:快速制板工艺。