廣西欽州北部灣職業技術學校 周曉華
校企合作課程的教學設計與實施
——以《電子產品組裝與調試》為例
廣西欽州北部灣職業技術學校 周曉華
校企合作即為學校與企業建立起一種合作的模式,學校可以作為企業培養合格人才的場所,企業又能夠反饋給學校需要培養哪些技能型人才,為學校提供實訓設備、提供技術支持,本文基于此以《電子產品組裝與調試》為例,就校企合作課程的教學設計與實施進行研究與探討。
校企合作;課程;教學設計與實施;電子產品組裝與調試
自21世紀以來,電子行業高速發展對電子技術應用專業又提出了新的要求:該專業的學生必須具備電子技術領域內較寬厚的專業理論基礎和較強的動手能力,并且能在該領域內從事電子產品生產和開發工作的應用型人才。作為國家教育事業重要組成部分的中等職業教育,該開設什么樣的課程教學才能夠培養出符合勞動市場的需求、促進社會經濟發展的實用型人才成為迫切需要解決的問題。校企合作即為學校與企業建立起一種合作的模式,學校可以作為企業培養合格人才的場所,而企業又能夠反饋給學校需要培養哪些技能型人才,且為學校提供實訓設備、提供技術支持;因此通過校企合作不僅解決了學校技能訓練設備緊缺的矛盾,而且練就了學生過硬的操作技能;企業也通過校企合作節約了對人才培養的經費投資,企業得到人才為企業的發展創造了價值。
校企合作只停留在表面上的XX企業合作班,隨后企業并沒有進一步服務合作班的學生,老師也不能全面了解該企業,導致課程設置上也未能走向創新之路,最后學生只知道在學校學習兩年后必須要到企業去跟崗實習一年,而跟崗實習前并未能全方面了解成為一名合格的該企業員工需要具備哪些職業素養、哪些職業技能等等。因此為了適應整個經濟社會的快速發展,將電子技術應用專業辦成具有職業教育特色專業,進行電子技術應用專業校企合作的改革已迫在眉睫。
為了解決當前校企合作存在的問題,提出以下關于校企合作的實施方案:首先由擔任《電子產品組裝與調試》這門課的專業教師到校企合作的企業一線去實踐,他們可以在實踐的過程中接觸到企業最新的設備、產品、技術、工藝等,然后教師利用自己扎實的理論知識與企業的生產實踐相結合,強化自身的動手能力,最后融入到教學和科研當中,促進了教學改革的開展、教學及科研水平相應的得到提高。同時校企合作的企業可以定期派遣一批實踐經驗豐富、具有較高教學水平的一線技術人員來學校擔任電子技術應用專業的兼職教師,從他們豐富的企業實踐參與到我們電子技術應用專業的教學建設中,共同培養當下電子企業所需要的技能型人才。
學校派遣電子類專業教師到合作企業一線對使用軟件Protel、protues進行電路的設計、電路板PCB的制作、電路元件的識別與組裝、電路的檢測與調試四個模塊的學習,根據各個模塊的技術要求、工藝要求、注意事項以及根據校企合作提供的社備完成單片機系統電路板的組裝與調試項目。
合作企業派遣專家與專業教師共同探討制定項目課程的授課內容、授課計劃、授課方法等,企業與教師緊密配合完成對學生職業素養、職業技能的培養。
企業派遣技術人員配合學校的專業任課教師教會同學們熟練地掌握基本的軟件Protel、protues的使用,利用軟件Protel、protues完成單片機的系統板各模塊:單片機最小系統的晶振電路、復位電路、供電電路、ISP下載電路、LED控制電路、無源蜂鳴器控制電路、獨立按鍵控制電路、四位數碼管控制電路、LCD1602顯示器控制電路、DS18B20溫度傳感器電路、DS1302控制電路的設計,再根據單片機的各個引腳分配設計出完整的單片機系統電路。
PCB制作電路板的方式是為了克服傳統的空間布線的錯綜復雜容易出錯的局限性,隨著電子技術的快速發展能夠更簡單方便地完成電子產品的組裝,本門課程根據企業一線生產的要求及為我們所提供的設備,采用熱轉印法進行PCB板的制作,熱轉印法制版主要由圖紙打印、裁板、圖形轉移、線路腐蝕、鉆孔等過程。
Step1:圖紙的打印是采用激光打印機將單片機系統原理圖打印在熱轉印紙的光滑面上;本次電路板所采用的是單面覆銅板,覆銅板的尺寸需要根據前面電路設計好的PCB圖的尺寸(13.5cm*10.5cm)進行裁剪,將裁剪好的覆銅板的覆銅面進行拋光。
Step2:裁剪打印有電路圖的熱轉印紙尺寸是小于所裁剪的覆銅板,然后將裁剪好的轉印紙用高溫紙膠貼好固定在覆銅板的中心位置。
Step3:將熱轉印機溫度調節為:200℃左右,重復轉印貼好轉印紙的覆銅板1~2次,轉印完畢后,將表面的轉印紙撕去就完成了圖形轉印過程。
Step4:線路腐蝕。將自來水加入腐蝕機槽內,直至液體高出腐蝕槽底2cm左右,將腐蝕劑按一定比例倒入腐蝕槽內。將腐蝕液加熱至45~50℃;放入轉印好的線路板將微型氣泵通電(氣泵產生的氣體使腐蝕液流動,以加快腐蝕速度),當線路板非線路部分銅箔被腐蝕掉后將其取出來;最后將腐蝕完全的PCB板用自來水沖洗干凈,自然風干則完成腐蝕的過程。
Step5:鉆孔。可以通過高速鉆床或者手動電鉆的方式進行鉆孔,但是在這里為了減少成本的投入以及使用的方便企業給我們提供的是手動電鉆進行鉆孔,在鉆孔的過程,鉆頭規格的選用以及手鉆的正確使用方式都應該遵照企業指導老師的指導。鉆孔完成后將PCB板用自來水沖洗干凈,自然風干后為了防止電路的氧化,涂上一層薄薄的松香水晾干,最后根據電路設計完成元件的組裝。
根據所學習的元器件的符號、結構、基本工作原理以及工作特性來完成整個電路所需元器件的識別,再經過企業派出的技術指導教師指導學生按照組裝的先后順序完成單片機系統電路板元件的組裝,特別是在組裝過程中烙鐵的正確使用方法、元器件焊接的工藝要求等都需要企業指導老師的細心指導。
電路板在制作與組裝的過程容易出現錯誤,如果不及時對其進行檢修,則直接影響了整個電路的性能,讓制作出的產品成為廢品。因此在完成電路的組裝之后要及時借助萬用表、示波器等工具對電路進行檢修與調試。
自2013年起至今,我校電子技術應用專業每年招生250人。在2013年我校并未引進校企合作辦學,很多學生在畢業的時候根本不知道如何適應自己本專業崗位的要求,無法直接上崗,能夠從事本專業工作的學生只有38.7%,;到了2014年學校開始有了校企合作的理念,企業派遣人員到校上課,并且根據企業的需要抽取個別班級去企業生產一線實踐一個月,雖然校企合作剛起步并不深入,但是在這一年能夠從事本專業工作的畢業生達到了77.81%;經過校企合作的不斷探索及深入,企業除了派遣相關人員到校指導,還提供相應的實訓設備;到2016年能夠真正實現雙向選擇就業的畢業生達到了92.24%;并且經過企業參與到學校教學當中,不僅能夠縮小企業需求與學校教學的距離,而且使學生對企業電子產品組裝的生產流程有了更直觀的了解,學生在學校的整個學習過程中不僅使得自身的職業素養、職業技能得到極大的提升,而且為將來適應企業的工作崗位需求打下堅實的基礎;教師的教學技能、操作技能也將得到進一步的提高,教學過程思路更清晰、教學目標更明確。雖然校企合作的不斷深入取得了一定的成績,但是也呈現了很多的不足之處。
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