李廣宏
【摘要】電子實習是工科學生通識教育型的一門實踐課程。為建設應用型本科示范校,適應學校轉型發(fā)展特提出此研究課題,深化改革實習內(nèi)容,突出大學生應用能力、實踐能力、創(chuàng)新能力培養(yǎng)特色,整合實習資源,豐富教學手段,通過教學實踐探索可以培養(yǎng)滿足社會需求的應用型人才。
【關鍵詞】應用能力培養(yǎng) 電子實習 教學研究 教學實踐
【中圖分類號】G642.0 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2017)46-0238-02
隨著世界新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)升級,同時我國經(jīng)濟發(fā)展方式轉型和制造業(yè)整體提升的需求,我國在2015年提出了“中國制造2025”十年發(fā)展規(guī)劃,增強制造業(yè)創(chuàng)新能力,實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)升級換代。為實現(xiàn)這一宏偉目標,為使得中國制造能夠真正落到實處,對人才的需求尤其是高層次的應用型人才的需求更為凸顯,這對我國的高等教育發(fā)展,對人才培養(yǎng)模式也提出了新的課題。高等院校作為培養(yǎng)高層次人才的陣地,同樣也有責任承擔這一重任,培養(yǎng)出能將專業(yè)知識和技能應用于所從事的專業(yè)社會實踐,熟練掌握社會生產(chǎn)或社會活動一線的基礎知識和基本技能,今后主要從事一線生產(chǎn)的技術或專業(yè)人才。
我國改革開放起始于上世紀八十年代初,當時正是全球個人消費類電子產(chǎn)品發(fā)展的初期,隨著我國改革開放的不斷深入,電子信息產(chǎn)業(yè)不斷發(fā)展壯大,產(chǎn)品已進入國民經(jīng)濟和人民生活水平的各個領域。 2012年,我國規(guī)模以上電子信息制造業(yè)實現(xiàn)銷售產(chǎn)值85044億元,同比增長12.6%,穩(wěn)固占據(jù)世界第一的位置。我校工程訓練中心電子實訓部承擔著電子實習教學任務,通過電子技術及電子工藝的實訓可以具備電子產(chǎn)品安裝調試、檢測維修、設計制造的初步能力。在這么大的市場中,如何讓我們的學生成為社會需要的應用型人才,如何讓我們的學生在畢業(yè)后有較強的職業(yè)競爭力,我們在電子實習教學指導過程中做了如下一些改革和探索。
1.調查研究查找不足
應用型人才培養(yǎng)途徑 應“以能力為中心”,這種培養(yǎng)模式以適應社會需求為目標,以培養(yǎng)技術或實踐應用能力為主線。參考其他高等院校國家級的電工電子實驗實踐教學示范中心的消息、動態(tài),學習其電子實習的教學內(nèi)容、方法和手段。通過調研發(fā)現(xiàn)其它高校在培養(yǎng)學生的能力方面起點高,范圍廣,已形成多專業(yè),多層次實訓發(fā)展的模式。現(xiàn)在我們主要解決學生反映理論不能聯(lián)系實際的問題,學生反映不能指導其制作一些應用型的電路的問題,電子實習內(nèi)容不夠完善的問題,教學方法單一問題,充分發(fā)揮電子實習基地的功效。通過調研讓我們開闊了眼界,提高了認識,認清了不足,找出了差距,明確了目標,給項目開展進行奠定了良好的基礎。
2.改革完善實習內(nèi)容
應用型本科的教學體系必須突出實踐能力的培養(yǎng),但是實踐教學環(huán)節(jié)不應該單純依附于理論教學,而是應該獨立地構建與理論教學體系相輔相成、相對獨立的實踐教學體系。培養(yǎng)的過程應該是理論與實踐逐步融合的過程,是理論教學與實踐教學相互滲透的過程。我校現(xiàn)電子實習的內(nèi)容安排也是本著從基礎入手、循序漸進的原則,涵蓋了電子元件識別檢測、電子儀器使用、典型電子線路安裝調試、電子組裝實訓。雖然也有Protel99繪制電路圖的內(nèi)容,但是基于項目的設計、實施、管理的實習內(nèi)容還有欠缺。比如對于如何從電路原理圖設計、印制電路板設計、制作印制電路板到插裝、焊接元器件,最后得到自己設計的電路板,沒有這樣一個完整的實訓課題。
本著從基礎入手、循序漸進的原則,以激發(fā)學生興趣、提高動手能力為目的,盡可能地豐富實習內(nèi)容。在電子實習中電路安裝調試部分刪去陳舊的實習電路,增加以聲、光、電為呈現(xiàn)手段的電路,大大調動了學生的積極性。我中心現(xiàn)已擁有雕刻機、錫膏印刷機、貼片機和回流焊機這些設備,從觀看錄像《電子產(chǎn)品制造技術》,到現(xiàn)場給學生演示生產(chǎn)設備的工作情況,可以使學生比較生動地了解THT(Through Hole Technology,通孔組裝技術)和SMT(Surface Mounting Technology,表面貼裝技術)兩大電子組裝技術,和電子制造工藝的流程,充分發(fā)揮電子實習基地的功效。
3.提高學生實踐動手能力
實踐能力是相對于認知能力而言的,是運用知識、技能解決實際問題的能力。大學生因不同專業(yè)所學的理論不同,將來從事的工作和研究方向不同,實踐動手能力的表現(xiàn)形式多種多樣。總體來看,我國大學生實踐動手能力整體水平較低。參加實習的工科學生有不同專業(yè),有的甚至是非電專業(yè),但在實習時我們都電學專業(yè)的學生要求一樣。同樣要完成電子線路安裝調試,學生需要親自動手在面包板上搭試晶體管放大電路,并通過示波器進行觀測調試;還需要手工在萬能實驗板或組合面包板上組裝調試溫度監(jiān)測控制電路、晶閘管調光電路、十(八)進制計數(shù)器、電子秒表等電路。調試時,如溫度監(jiān)測控制電路需要進行分級檢查調試,最后統(tǒng)調,學生通過示波器可以檢查自己制作的電路板是否正確、可靠,培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題,知道如何解決問題的能力,激發(fā)了學生的興趣。
4.培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力
創(chuàng)新意識指人們根據(jù)環(huán)境的需要想創(chuàng)造新事物或新觀念的動機,并在這當中表現(xiàn)出的愿望、意向和設想。創(chuàng)新意識是人們進行創(chuàng)造活動的內(nèi)在動力和出發(fā)點。也是創(chuàng)新思維和創(chuàng)造力的前提條件。創(chuàng)新思維是以新的方法解決問題的思維過程,提出不同的解決方案,從中產(chǎn)生新的有意義的成果。它本質是將創(chuàng)新意識由感性愿望提升到理性探索。創(chuàng)新技能是指對信息的加工能力、動手能力和操作能力以及熟練地掌握和運用創(chuàng)新技術和創(chuàng)新成果的表達能力等等。創(chuàng)新技能是創(chuàng)新能力的直接體現(xiàn)。創(chuàng)新精神是一種敢于冒險,勇于開拓進取的精神,需要有高度的責任感和敬業(yè)的品質。創(chuàng)新精神是培養(yǎng)創(chuàng)新意識、鍛煉創(chuàng)新思維、提高創(chuàng)新能力的重要保證。
在電子工藝實訓中著重介紹最實用的PCB制作方法——熱轉印法,成本低、質量優(yōu),使學生從電子設計到產(chǎn)品試制,可以縮短開發(fā)研制的周期。比如計算機學院本科生的畢業(yè)設計“語音存儲回放系統(tǒng)”,就完成了從開發(fā)設計到制作出電子產(chǎn)品的整個過程,使學生有成就感,大大調動了創(chuàng)新的積極性和動力。再比如學生在機器人大賽中自己設計制作機器人的主控電路板、外圍傳感集群轉接板等。學生在國家級和省級機器人大賽中屢獲佳績,激發(fā)了大學生勇于創(chuàng)新、勇于實踐的奮斗精神,樹立了較強的自信心。
5.豐富教學手段
更新了教學課件,制作了工業(yè)機器人示教操作、數(shù)字萬用表焊接組裝、電子秒表故障檢查排除等微課視頻,使教學更為生動活潑。其中,工業(yè)機器人示教操作課件獲河南省信息技術教育成果二等獎,微課獲河南省工訓系二等獎。通過觀看教學錄像和展板,更為直觀的了解電子制造的工藝流程; Altium Designer電子線路設計教學使用多媒體演示,教學效果顯著提高。
隨著學校被確定為應用本科示范校,我校緊緊圍繞服務行業(yè)、服務地方培養(yǎng)應用型人才定位,創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式,深化教育教學改革,努力培養(yǎng)滿足社會需要的應用型人才,不斷提升服務行業(yè)和地方產(chǎn)業(yè)升級、技術進步和社會發(fā)展的能力。實踐教學必須向其它示范高校學習,學習其他高校好的方式,好的方法,采用走出去學習,請進來指導,請名師到工程訓練中心指導實訓,指導創(chuàng)新制作,逐步增加設備,完善實訓內(nèi)容和實訓過程,高質量高標準進行實踐教學,從理念上轉變觀念,而且實踐內(nèi)容須加以改進,嘗試新的實訓內(nèi)容和方法,提高學生的實際操作技能和工程意識。
通過近幾年的教學實踐,多名同學在國家級及省級機器人大賽中屢獲佳績,達到了預期效果,深受學生的喜愛,學生的成就感欲望非常強烈,學以致用得到很大體現(xiàn)。下一步的工作是在實踐的基礎上探討新型的實踐內(nèi)容和方法,廣泛征求社會、企業(yè)各方面的意見,完善電子實習教學,提高大學生創(chuàng)新、實踐能力上再多下功夫,培養(yǎng)其成為合格的應用型人才。
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