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摘要:文章從工程教育專業(yè)認(rèn)證背景下的電子工藝實(shí)習(xí)教學(xué)基地硬件建設(shè)和工程教育專業(yè)認(rèn)證背景下的電子工藝實(shí)習(xí)教學(xué)基地軟件建設(shè)兩個(gè)方面論述了工程教育專業(yè)認(rèn)證背景下的電子工藝實(shí)習(xí)教學(xué)基地建設(shè)。
關(guān)鍵詞:工程教育專業(yè)認(rèn)證;電子工藝實(shí)習(xí)教學(xué)基地;信息化教學(xué)平臺
一、工程教育專業(yè)認(rèn)證背景下的電子工藝實(shí)習(xí)教學(xué)基地硬件建設(shè)
(一)建立信息化教學(xué)平臺
2017年我校建立了信息化教學(xué)平臺。平臺包含基地概況、最新動(dòng)態(tài)、實(shí)習(xí)風(fēng)采、作品展示、教學(xué)成果、在線學(xué)習(xí)等功能,學(xué)生通過平臺可以下載、觀看教學(xué)課件、教學(xué)視頻等,其為學(xué)生的學(xué)習(xí)和交流提供了良好的遠(yuǎn)程平臺,實(shí)現(xiàn)了資源共享。
(二)建立手工熱轉(zhuǎn)印制板實(shí)驗(yàn)室
印制電路板手工熱轉(zhuǎn)印制作環(huán)節(jié),由于沒有獨(dú)立的實(shí)習(xí)場地,且制板設(shè)備尤其是熱轉(zhuǎn)印機(jī)和腐蝕箱數(shù)量少,學(xué)生需要排隊(duì)使用,嚴(yán)重影響了實(shí)習(xí)效果。為此,我校2018年建立了獨(dú)立的手工熱轉(zhuǎn)印制板實(shí)驗(yàn)室,增加了計(jì)算機(jī)、打印機(jī)、熱轉(zhuǎn)印機(jī)、腐蝕箱、臺鉆等設(shè)備,可以滿足學(xué)生單人單組制作電路板的需求,提高了該環(huán)節(jié)的實(shí)習(xí)效率。
(三)建立小型工業(yè)級制板實(shí)驗(yàn)室
為了讓學(xué)生學(xué)習(xí)到印制電路板制作的新工藝、新流程,2015年我校建立了小型工業(yè)級制板實(shí)驗(yàn)室,可以制作線路寬度在10mil以上的單/雙面板,支持線路層、阻焊層、絲印層、防氧化層等全工藝的制作,并且配有全自動(dòng)高速鉆孔機(jī),可以根據(jù)需要自動(dòng)換取刀頭。該系統(tǒng)不僅可供參加電子工藝實(shí)習(xí)的學(xué)生使用,也能滿足課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)、電子競賽的制板需求,避免了重復(fù)建設(shè),極大地調(diào)動(dòng)了學(xué)生實(shí)踐的積極性。
(四)重新規(guī)劃電子產(chǎn)品調(diào)試實(shí)驗(yàn)室
電子產(chǎn)品的調(diào)試環(huán)節(jié)在電子工藝室完成,要在需要的時(shí)候把設(shè)備取出來使用,用完再收回去,其不便于管理且存在一定的安全隱患。為此,我校2017建立了電子產(chǎn)品調(diào)試室,并增加了調(diào)試設(shè)備,把電子產(chǎn)品的調(diào)試和維修環(huán)節(jié)放到調(diào)試室進(jìn)行,實(shí)現(xiàn)了功能分區(qū)。
(五)更新多媒體實(shí)驗(yàn)室的設(shè)備
電路設(shè)計(jì)自動(dòng)化,即EDA(electronicdesignautomation)指的是將電路設(shè)計(jì)中各種工作交由計(jì)算機(jī)來協(xié)助完成[5]。隨著電子科技的蓬勃發(fā)展,新型元器件層出不窮,電子線路變得越來越復(fù)雜,電路的設(shè)計(jì)工作已經(jīng)無法單純依靠手工來完成,電子線路計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)成為必然趨勢。印制電路板輔助設(shè)計(jì)有多種,Protel當(dāng)之無愧地排在眾多EDA軟件的前面,是電子設(shè)計(jì)者的首選。Protel99SE作為絕對經(jīng)典的版本,是目前印制電路板設(shè)計(jì)應(yīng)用最為廣泛的軟件之一[6]。由于我校多媒體實(shí)驗(yàn)室的計(jì)算機(jī)已使用多年,運(yùn)行速度緩慢,我校于2016年將計(jì)算機(jī)設(shè)備全部更新,并安裝Protel99SE軟件。學(xué)生通過軟件進(jìn)行PCB布板設(shè)計(jì),然后選擇使用手工熱轉(zhuǎn)印制板設(shè)備或小型工業(yè)制板系統(tǒng)進(jìn)行電路板的制作,不僅提高了實(shí)習(xí)興趣和效率,也掌握了更加有利于就業(yè)的知識。
二、工程教育專業(yè)認(rèn)證背景下的電子工藝實(shí)習(xí)教學(xué)基地軟件建設(shè)
(一)加強(qiáng)實(shí)習(xí)理念宣傳
筆者經(jīng)過調(diào)研發(fā)現(xiàn),多數(shù)學(xué)生對電子工藝實(shí)習(xí)的內(nèi)容、目的了解不夠,更沒有認(rèn)識到實(shí)習(xí)的必要性和重要性,從而在一定程度上影響了實(shí)習(xí)的效果,對此,我校通過以下幾個(gè)方面加強(qiáng)宣傳:①在多個(gè)層面進(jìn)行宣傳,使學(xué)生認(rèn)識到電子實(shí)習(xí)教學(xué)是一門實(shí)踐必修課,是國家加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)的一個(gè)重要方面;②制作了包括基地概況、實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)和成果展示、常用電子元器件等內(nèi)容的展板和用來展示常用電子元器件、電子實(shí)習(xí)成品、各類電子設(shè)計(jì)競賽國家級和省級獲獎(jiǎng)作品的實(shí)物展柜,并將其放置在基地的樓道,使低年級本科生提前對電子實(shí)習(xí)有所了解;③建立了信息化教學(xué)平臺,平臺包含基地概況、實(shí)習(xí)風(fēng)采、作品展示、教學(xué)成果、在線學(xué)習(xí)、討論交流和實(shí)習(xí)經(jīng)驗(yàn)分享等功能,方便學(xué)生通過線上更好地了解電子實(shí)習(xí)。
(二)實(shí)習(xí)內(nèi)容和教學(xué)方式、方法的優(yōu)化
實(shí)習(xí)內(nèi)容方面,在保留原有項(xiàng)目的基礎(chǔ)上,增加了小型工業(yè)級制板系統(tǒng)進(jìn)行印制電路板的制作、使用EDA軟件設(shè)計(jì)原理圖和PCB圖。教學(xué)方式方面,各個(gè)實(shí)驗(yàn)室都懸掛了相應(yīng)環(huán)節(jié)操作規(guī)程的展板方便學(xué)生參考;課件、操作視頻、操作規(guī)程等教學(xué)資源也都上傳到了信息化教學(xué)平臺上,方便學(xué)生課前預(yù)習(xí)、課后復(fù)習(xí)。在教學(xué)方法方面,把一些不牽扯安全問題的實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)拿出來,嘗試讓學(xué)生先實(shí)踐,在實(shí)踐的過程中,使學(xué)生根據(jù)遇到的問題,主動(dòng)思考原因,主動(dòng)去學(xué)習(xí),做到“做中學(xué)”,此種方法更加有利于培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)分析、解決問題的能力及創(chuàng)新思維和意識。
(三)教師教學(xué)水平的提升
基地定期組織內(nèi)部教學(xué)研討會;不定期邀請長期從事一線教學(xué)的高水平資深教師進(jìn)行培訓(xùn)、交流,這些措施對提高教師教學(xué)水平方面起到了積極的作用。
(四)評價(jià)方式的調(diào)整
我校將學(xué)生所選擇的實(shí)習(xí)項(xiàng)目難度、實(shí)習(xí)態(tài)度、各個(gè)環(huán)節(jié)的完成情況、實(shí)結(jié)等納入考核范圍,進(jìn)行全方位、多形式、分階段的考核評價(jià),實(shí)現(xiàn)從考核“學(xué)習(xí)成績”到考核“學(xué)習(xí)成效”,從注重“考核結(jié)果”向注重“學(xué)習(xí)過程”的有效轉(zhuǎn)變,引導(dǎo)學(xué)生變被動(dòng)學(xué)習(xí)為自主學(xué)習(xí)。
三、結(jié)語
經(jīng)過多年的發(fā)展,基地已經(jīng)建成了包含電子工藝室(兩個(gè))、多媒體實(shí)驗(yàn)室、手工熱轉(zhuǎn)印制板室、小型工業(yè)級制板室、電子產(chǎn)品調(diào)試室、庫房等7個(gè)實(shí)驗(yàn)室,總面積約600平方米。基地不僅可滿足學(xué)生安全用電學(xué)習(xí)、手工焊接基本操作練習(xí)、常用電子元器件認(rèn)知與簡易檢測訓(xùn)練的需求,還可滿足學(xué)生學(xué)習(xí)電子產(chǎn)品的原理、裝配、調(diào)試、維修、測試實(shí)踐知識,完成課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)及參加各類電子設(shè)計(jì)競賽等需求。在持續(xù)不斷地改進(jìn)中,建成了教學(xué)內(nèi)容與時(shí)俱進(jìn)、教學(xué)管理體系完善、實(shí)習(xí)設(shè)備及設(shè)施先進(jìn)的實(shí)習(xí)基地,較好地完成了教學(xué)任務(wù),不僅為各類電子設(shè)計(jì)競賽培養(yǎng)了人才,也支撐了各個(gè)相關(guān)專業(yè)的工程教育認(rèn)證。
參考文獻(xiàn):
[1]孫桓五,張睜.基于工程教育專業(yè)認(rèn)證理念的地方高校工科專業(yè)建設(shè)實(shí)踐[J].中國大學(xué)教學(xué),2017(11):39-42,53.
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[3]任喜偉,張震強(qiáng),閆紅超.電子工藝實(shí)習(xí)教學(xué)信息化改革探索[J].中國教育信息化,2019(2):60-62.
[4]任喜偉,張震強(qiáng),閆紅超.電子實(shí)習(xí)教學(xué)現(xiàn)狀調(diào)查及改革思路[J].教育觀察,2018(17):90-92.
作者:閆紅超 張震強(qiáng) 任喜偉 單位: 陜西科技大學(xué)電氣與控制工程學(xué)院 陜西科技大學(xué)電信與人工智能學(xué)院
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