“电子工艺实习”课程改革与探索

摘    要：“电子工艺实习”课程是电子类专业学生最接近生产实践的课程。在教学过程中，针对课程内容和考核方式做出如下改革：增强基础能力培养，重视创新意识提高，科学规划实习项目，有效组织实施，加强网络教学应用，积极进行考核方式改革与课程思政元素嵌入，通过课程实践内容渐进提高学生能力，积极开展跨学科赛事。通过近几年的实践，以上各项改革获得了较好的教学效果。

关键词：“电子工艺实习”课程；基础训练；网络教学；考核方式；课程思政

中图分类号：G645      文献标识码：A      文章编号：1002-4107（2023）07-0069-03

创新能力的提高受到越来越多国家的重视，2008年世界金融危机爆发以后，世界各国意识到强大的制造业是加快经济增长与创新的关键，如美国近年来相继出台一系列旨在“重振美国制造业”的产业政策。“中国制造2025”是我国从制造业大国向制造业强国转变的行动纲领。为在短期内实现产品质量和创新的双提升，亟须工程人才培养取得重要突破。

随着电子技术的飞速发展，我国电子、机械等产品已经成为出口商品的重要组成部分，对电子、计算机、机械等工程技术专业人才需求强劲。开放的竞争环境中，如何让毕业生能够具有更强的工程实践能力，这给高校的课程内容设置提出了新的挑战。“电子工艺实习”课程是学生能够直接接触电子元件、应用电子元件的课程，作为自动化、电子信息工程、物联网工程等专业的专业基础课，是人才培养的关键环节。在“电子工艺实习”教学过程中，学生要学会PCB制板、独立焊接调试电路、完成产品组装全过程。经过该课程的学习，学生要掌握基本焊接技

术、电子元件的外观识别与使用方法，了解电子产品的生产流程与工艺要求。

一、“电子工艺实习”课程存在的不足

（一）实习电路滞后技术发展

目前，国内大部分高校“电子工艺实习”课程的训练内容仍以焊接技术作为主要的学习内容，从一些“电子工艺实习”课程教材了解到，焊接电路目前主要为基本焊接训练、插件式收音机组装、万用表的组装等[1]。但是，上述的实习套件作为一种商品对创新创造能力的培养、对工程实践能力的培养、对工程师素养的养成是远远不够的，课程内容的单一性使得学生没有选择性。

（二）技术落后生产实际

由于直插型元件焊接方便、拆装容易，因此，在“电子工艺实习”课程教学过程中大都采用直插型元件。随着半导体工艺的进步和设备小型化的需求，电子电路的主要形式为贴片型元件，集成电路的应用越来越多。因此，在实习过程中需要对贴片型元件的使用加强训练，不仅仅是会焊接，更为重要的是了解各种贴片元件的适用条件，了解各种器件的电气特性。通过“电子工艺实习”课程的学习，学生能够对行业发展有更好的了解，紧跟技术发展趋势，适应电子工业发展[2]。

（三）考核方式不科学

“电子工艺实习”课程中学生人数较多，考核方式主要为成果考核，根据完成的电路和焊点质量进行评分，这种方式忽略了课程中的过程考核，有失公平。有的学生甚至直接用网上购买的成品蒙混过关，对课程评价的公平性造成较为严重的干扰。部分学生直接按照成品“照猫画虎”式焊接，看似完成了产品的焊接与装配，但是对电路原理完全不理解，使得课程的教学效果大打折扣。因此，引入过程考核也是“电子工艺实习”课程的重要改革内容之一。

（四）课程思政内容融入不足

将思政元素与实践课程、科技竞赛、创新能力培养相融合可以有效提升课程思政教学效果。传统的课程教学忽视课程的导向性，缺乏方向性与指引性。课程思政是学生思想的指路牌，是学生学习的出发点和落脚点。教师在课程中要注重学生学习意愿的培养，以学生为中心。课程思政能让学生知道学习的目的是什么，是通过考试还是为了学习专业技能，决定着学生学习程度能有多深，即学习出发点；课程思政对学生家国情怀、工程素养的培养决定着学生能走多远，即学习落脚点。

（五）对通过科技竞赛提高创新能力关注不够

科技竞赛和工程实践作为学生解决复杂电气工程问题的载体之一，有着常规教学不可及的特殊的创新教育功能，是培养学生创新精神与实践能力的重要途径。科技竞赛对激发学生实验兴趣、提高学生实践能力、促进实验教学改革，以及共享优质实践教学资源有重要意义。部分有兴趣的学生每年夏天利用1个月时间开展工程实践训练，养成主动参与、主动思考、主动探究精神，充分发挥创新潜能，全面提升工程实践能力和创新能力，有利于缩短就业适应期。

二、“电子工艺实习”课程改革措施

（一）紧跟技术发展，建设课程内容

“电子工艺实习”属于重要的实习实践类课程，其课程内容的设置必须紧跟电子技术发展趋势与实际需求，合理设置课程内容，根据学生掌握知识的自然规律将课程分为3个部分，分别为“基础训练”“综合运用”和“创新提升”。通过3个层次内容的设置实现学生基础能力与创新能力的培养。在“基础训练”中主要设置的内容为：

（1）贴片型元件与直插型元件的识别与运用，元件的识别与使用是每个电子类专业学生必备的基本技能；（2）直插型电路元件的焊接技术与方法，基础元件的焊接与拆装应该成为每个学生进行电路开发的基础技能，要求该项技能要足够扎实，打牢电路应用基础；（3）学习制作PCB

电路板的全过程；（4）应用贴片机进行贴片元件的摆放与焊接，通过贴片元件的焊接可以大大提升学习成就感，提升学习兴趣；（5）工业产品组装方法与生产规范，使学生掌握基本电子元件运用与识别的能力，具备电子产品生产的基本素养和工程实践能力。

在“综合运用”部分中主要学习基础电路设计方法与规范，利用单元电路综合运用提升学生综合运用基础电路的能力，在基础电路上稍加改动即可实现更为复杂的功能，或者协同多个电路共同实现较为复杂的功能，实现电路的综合运用，提高学生发现问题、分析问题、解决问题的能力，为创新能力的提高打下基础。

在“创新提升”方面主要目的是通过实际任务驱动，使学生能够完成较为复杂的电路设计与生产制作，在这一过程中设置若干创新性小项目，学生在规定时间内独立完成该项目，激发学生的学习主动性与学习兴趣，鼓励创新，培养创造能力。“创新提升”不仅仅是技术提升，还需要在思想上进行提升。教师在实训过程中增加课程思政内容，讲述近年来“中国华为”“盾构机研发”“中国高铁技术”等的发展，让学生明白中国技术也可以做到十分优秀，提升学生的家国情怀。在课程讲授过程中要以立德树人为统领，面向产教融合、校企合作和区域经济社会发展实际，将创新创业教育融入课程教学全过程，着力培养学生的爱国情怀和社会责任感，以及较强的创造性思维能力和创新创业意识，掌握一定的创新方法，并善于将创新创业训练与实践成果应用于解决社会实际问题的高素质应用型创新创业人才。

（二）科学规划实习项目，有效组织实施

根据上述3个层次内容，规划了必做实习项目和选做实习项目（表1）。设置这些项目的主要目的是使学生有一定选择权，选择与自身能力、兴趣相符的项目并完成，完成的项目可以在进行组合后实现更为复杂的功能，可以用于“电子线路”课程设计、“电子测量”课程设计、“单片机接口技术”课程设计，实现电路的重复应用、熟练应用，有效避免了电子元件浪费，提升“电子工艺实习”课程的学习效果。

必做项目主要实现学生基础能力训练，主要学习元器件识别与焊接方法、电路布线与调试方法。选做项目主要目的是培养学生对器件的综合运用能力，提高电路运用与设计能力[3]。对于学有余力的学生，教师会鼓励其参与学校组织的开放实验室项目、大学生创新创业项目的研究工作。

（三）利用网络资源，提高教学效果

传统的“电子工艺实习”课程一般采用现场教学方

式，具有较为直观的优点。但是这种方法也有着较大弊端：（1）电子元件的发展趋势是越来越小型化，若想直接观察元件只能在几十厘米范围内完成，在现场教学中的观察距离要显著大于这个距离，一般在一米以上，使得学习效果大打折扣；（2）讲解过程中的内容一般比较多，容

易漏掉细节性内容，有些学生没听懂也羞于发问，不能做到按需教学，成为制约“电子工艺实习”课程改革的一大痛点；（3）课堂秩序不易把控，课上有学生趁教师不注意，看手机的情况时有发生，影响学习效果。

近年来，教育部大力提倡线上教学与线下课堂相结合，黑龙江大学自主学习平台为线上教学提供可能。“电子工艺实习”课程组也积极推进线上教学与线下课堂的

有效融合。教师在课前发布课程预习内容与操作视频，并设置预习思考题，帮助学生了解课程性质、教学目标、教学要求等基本内容，使学生学习做到有的放矢。在教学过程中，授课教师制作了各种学习视频共计20多条。通过短视频的方式将知识点碎片化，提高学生对知识点的选择性，学生可以重复多次观看，可以按照自身需求观看课上没听懂的知识点。学生在完成课程实习后，需要撰写

“电子工艺实习”课程的实习报告，而“电子工艺实习”课程的实习报告也从传统的手写或打印实习报告转变为线上提交电子实习报告，为学生的科技论文写作打下良好基础。

（四）积极引进实习设备，开发新的实习内容

受到实习设备的影响，前些年的“电子工艺实习”课程只能购买实习套件，机械式完成课程实习，内容死板没有吸引力。近两年，课程组利用工程教育认证作为实验室建设的良好契机，积极引入新型实习设备，包括印刷电路板制板机、贴片型元件自动装配机、高精度丝印设备等。利用上述设备，学生可以实现电路从制板、表面丝印、贴片型元件贴装与焊接的全过程操作，并能够真正经历一件“产品”从设计到制作、调试等全过程，了解新工艺方法带来的改变与提高。

（五）“电子工艺实习”课程考核方法改革

传统的“电子工艺实习”课程考核评价是比较机械

的。近两年，黑龙江大学电子工程学院在改革实践过程中实施了更加合理的考核标准，其中基础训练占总成绩的50%，综合运用与创新提升分别占总成绩的25%。在基础训练过程中，工艺规范占比为50%，调试方法与过程占比为30%，创新拓展占比为20%，鼓励学生积极拓展电路功能与实现方法。在选做项目中每个项目的难度不同，对应的成绩系数也有一定区别，单个项目成绩=评分×难度系数，鼓励学生挑战自我，激发学习兴趣。

（六）渐进提高学生能力，积极开展跨学科赛事

通过“电子工艺实习”课程改革，有效提升了学生的基础能力，后续课程中采用一体化平台应用渐进式培训方案，以智能硬件开发为主题，划分为3个阶段，每阶段开设一两门工程技术类实践课，引导学生从基本电路应用出发，进行智能硬件设计创新，逐步提升学生创新创业能力。创新的过程分为3个主要部分：（1）提出新想法；

（2）有完成能力；（3）能够去实施。例如，做1种新位移平台控制电路。第一，需要知道现有的方法做1个控制位移平台有哪几种实现方案，步骤、原理是怎么样的，缺点在哪，控制精度怎么控制，需要多少成本，需要什么设备，等等。总结现有控制电路都有什么优缺点，如何在保留优点的同时减少缺点。这样就形成了问题清单。第二，按问题清单查阅资料，哪些问题有更好的解决方案，哪些内容是需要设计的。第三，完成设计与测试，得到测试结果和改进方案。

（七）课程思政融入实践课程

“电子工艺实习”课程是实践性很强的课程，在课程进行过程中注重改变学生的学习观念，将学习观念从“教师教给我的”转变为“我自己学会的”。除了传递知识技能外，教育更重要的意义在于引导，引导学生独立思考，训练学生的思维能力，拓展学生的视野眼界，让学生在传承的同时不断创新，创造出新的东西。在教学内容设置过程中要积极关注国际、国内相关领域的发展趋势，使学生达到学以致用，提升学生创新创业能力。

三、结束语

“电子工艺实习”课程为适应国家工程教育认证的要求，培养合格的工程技术人才，需要持续改革教学内容、提升教学方法，紧跟技术发展方向，结合生产实际，改进教学方式，强化“电子工艺实习”课程的创新要素。上述教学改革举措在黑龙江大学电子工程学院推进以来取得了良好教学效果，大大增强了学生创新创业意识，提升了学生学习兴趣，开拓了学生视野。

参考文献：

[1]  王永宜.电子电工实习教学存在问题及其突破[J].

黑龙江教育（理论与实践），2015，69（2）：42.

[2]  金晶，姜宇，沈毅.自动化类专业工程训练课程体系

优化与实践[J].黑龙江教育（高教研究与评估），

2019，73（9）：45.

[3]  朱朝霞，詹雯，唐建祥，等.电子实习多层次开放式实

践教学体系的构建[J].电气电子教学学报，2016，38

（2）：141.

编辑∕李梦迪