新工科體系下電裝實習新模式

何濤 張學軍 曹正林 周凱祺

摘要：新工科背景下，許多本科實踐課程存在教學內容與社會需求脫節、學科交叉不足、實驗設備過時等問題。電裝實習為電工電子專業傳統的專業基礎實踐課程，論文從學科交叉、工藝傳承、教學與社會需求相結合等方面，探討了電裝實習的新模式。

關鍵詞：新工科;學科交叉;電工電子實習

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2019）31-0085-02

中國經濟發展和工業化需求離不開工程人才的培養，但長期以來。“工科教學理科化”的現象普遍存在。為了解決人才供求的矛盾，教育部提出了新工科建設，從“復旦共識”到“天大行動”再到“北京指南”，高等工程教育改革進入到一個新的階段。隨著“新工科”的提出，全國高校積極面對挑戰，重新工科的內涵、師資建設、人才培養新模式等多方面進行了系統深入的研究與探索，提出了許多新思路、新方法。

1新工科背景下傳統電裝實習的不足

電裝實習是大學課程中的一門傳統實習課程。以南京郵電大學為例，電裝實習為期一周，內容主要是焊接數字萬用表，焊接對象為通孔插裝元件。在生產技術不斷進步，新工藝、新設備不斷涌現的背景下，課程依然停留在以通孔插裝元件為主的簡單電子產品安裝調測上，難以引起學生的興趣，與工程技術的發展嚴重脫節，已經很難適應新工科理念下的人才培養需求。

作為一門專業基礎課程，電裝實習面向的是全校各個專業，，學生學科方向和知識結構以及個人能力等存在差別，統一的教學大綱，統一的教學方法，統一的教學內容，難以為工程教育打好基礎，與新工科倡導的學科交叉與融合相去甚遠。學科交叉與融合是新工科教育的核心之一，必須對學生進行復合型專業培養，真正培養學生學習新技術、新知識的能力。

因此，傳統的電裝實習必須進行改革，以適應新工科背景下的人才培養要求，構建新的實踐教學體系。

2基于新工科的平臺+模塊的新實訓模式

由于電裝實習是一門面向全校各專業的專業基礎課程，不同專業技能培養的要求不盡相同。“平臺+模塊”的新實訓模式以“學科交叉與融合”為指導思想，電裝實習的內容由若干個不同的實訓模塊構成。其中，平臺指各專業通用的實訓項目;模塊則指根據各專業培養人才的不同要求設置的特色實訓項目，可根據專業需求自由選擇。課程以平臺為核心，輔以可選模塊，靈活搭配，組合成適合不同專業的實訓內容。

如圖1所示，為電裝實習課程的新模式，左邊為平臺課程，主要包括萬用表焊接裝配、PCB設計仿真和SMT工藝認知三個實驗，是所有專業的必選實驗項目，右邊為可選實驗項目模塊，根據專業配置的不同選擇對應的實驗模塊進行教學實訓。

2.1專業交叉+融合

采用模塊化的設計，既便于對不同專業的實訓內容進行區分設置，又方便未來對內容進一步擴充和修改。大學專業數量很多，各專業的學生之間往往形成了“壁壘”，例如計算機軟件專業的許多學生不懂硬件，通信專業的許多學生對強電一無所知。但隨著科技的發展，各專業之間的交叉融合隨處可見，例如智能制造領域，需要融合機械、電子、計算機等眾多專業?！皩I壁壘”實際上已經被打破了。在此背景下，傳統的電裝實習課程需要改變，幫助學生適應學科專業日趨交叉與融合的形式。這正是平臺+模塊新模式的一個基本思路。

在新模式中，不同的專業，在實訓時，可選擇不同的模塊配置內容。尤其對于管理、傳媒等非電類專業，通過3D打印與電工實訓結合，譬如自己設計并3D打印一個可實用的燈臺，提高他們對電裝實習的興趣。在為不同專業配置模塊時，既要考慮到本專業的需求，又要從專業交叉與融合的角度考慮，配置部分交叉性模塊，讓學生了解其他專業的部分知識、技術與工藝。

2.2傳統工藝的傳承+新工藝

新工科并不是拋棄傳統工科，“工科”是本質，“新”是取向，是對傳統的傳承與發展。所以，在新的電裝實習體系中，保留了傳統工藝的實訓項目，如通孔插裝元器件的手工焊接。同時，增加了貼片元器件的手工焊接與自動焊接實驗。通過通孔插裝元器件與貼片元器件的對比、手工焊接與自動焊接的對比，給學生強烈的直觀感知，使學生既了解了傳統工藝的流程，又體會到了新技術新工藝帶來的巨大效率，從而提高了課堂效益。

2.3教學級+工業級設備

實驗室的教學設備要適應新技術、新工藝，才能在人才培養中應發揮作用。應隨著科學技術地發展和趨勢適時調整。傳統的電裝實習課程使用的設備多為教學級設備，與企業的工業級設備存在差異，教學內容與社會需求存在脫節現象。但是，由于配套資金有限，不可能完全采購工業級設備作為教學設備，因此，在購置新設備時，采取了工業級設備+教學級設備的思路，“好鋼用在刀刃上”，核心設備采購工業級設備，輔助配套的設備采用教學級設備。例如，在工程訓練中心建設SMT實訓室時，貼片機和回流焊購置了市場占有率較高的工業級設備，接駁臺、錫膏印刷機則為教學級設備。這樣，既可以使教學內容與新設備、新工藝相結合，又可以減少部分購置費用，學生可以按照企業的規程進行實訓任務，使得教學與社會需求有機結合。

3結束語

電裝實習作為傳統實訓課程，是電子電路實踐性教學環節的一個重要組成部分，培養學生的基本技能和實踐動手能力，為后續課程打下一定的基礎。本文以新工科理念為指導，探討電裝實習的新思路，提出了平臺+模塊的新實訓模式，實現實訓與專業需求相結合、實訓與社會需求相結合，并已經開始在我校開展實際教學活動，極大地提高了學生的興趣，拓寬了學生的眼界。