高家利 賴家美 閻衛(wèi)萍 盤紅霞
摘 ?要 在新工科對高校工程教育提出新要求以及重慶理工大學(xué)辦學(xué)定位轉(zhuǎn)型的背景下,電子技能訓(xùn)練實踐教學(xué)基地建設(shè)以電子產(chǎn)品生產(chǎn)工藝全流程為切入點,將工藝實踐教學(xué)環(huán)節(jié)按企業(yè)生產(chǎn)標準重新打造并連接起來,形成一個具備完整工藝流程的高標準實踐教學(xué)基地。該基地有利于拓展學(xué)生的專業(yè)視野,激發(fā)專業(yè)熱情和學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生的綜合實踐能力,有助于培養(yǎng)符合未來新興產(chǎn)業(yè)和新經(jīng)濟需要、工程實踐能力與創(chuàng)新能力強、具備相當(dāng)競爭力的高素質(zhì)應(yīng)用型新工科人才。基地的建設(shè)對推動服務(wù)社會和地方經(jīng)濟也將發(fā)揮非常良好的效果。建設(shè)完成后將新增綜合性、創(chuàng)新性實訓(xùn)項目19個,實習(xí)、實訓(xùn)教學(xué)量達55萬人時數(shù)/年。
關(guān)鍵詞 電子技能訓(xùn)練;實踐教學(xué)基地;應(yīng)用型人才;新工科
中圖分類號:G642 ? ?文獻標識碼:B
文章編號:1671-489X(2019)12-0126-03
Construction of Practical Teaching Base for Hole Process of Electronic Technology under Background of New Engineering//GAO Jiali, LAI Jiamei, YAN Weiping, PAN Hongxia
Abstract Under the background of the requirement of New Engi-
neering for engineering education in universities and the transforma-tion of school-running orientation, the construction of practical tea-ching base of electronic skills training takes the whole process of production technology of electronic products as its starting point, and
re-build and link the process of practical teaching ?according to the
enterprise production standard. It is conducive to expanding students
professional vision, stimulating their enthusiasm and interest in lear-
ning, and cultivating their comprehensive practical ability. It is also
conducive to cultivating high-quality application-oriented New Engineering talents who meet the needs of new industries and new
economy in the future. The construction of the base will also play a
good effect on promoting the service of the society and the local economy. After the completion of the construction, 19 new compre-hensive and innovative training projects will be added, and the tea-ching capacity of practical training will reach 550 000 hours/year.
Key words electronic skills training; construction of practical tea-ching; practical personnel; new engineering
1 前言
電子信息工程技術(shù)已滲透進現(xiàn)代生活的每一個角落,生產(chǎn)生活中的各種制造設(shè)備、通信設(shè)備、監(jiān)測設(shè)備以及機電一體自動機設(shè)備等都離不開電子信息技術(shù)。電子技能訓(xùn)練的主要內(nèi)容是電子技術(shù)的基本技能訓(xùn)練和電子產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝學(xué)習(xí)。面向所有工科專業(yè)和部分文科專業(yè)開展的實訓(xùn)實踐類課程,是重慶理工大學(xué)實踐教學(xué)體系的重要組成部分。
2017年2月20日,《教育部高等教育司關(guān)于開展新工科研究與實踐的通知》發(fā)布,新工科的提出主要針對高等教育中工程教育的改革,把應(yīng)用和實踐提到前所未有的高度[1]。同時,重慶理工大學(xué)的發(fā)展方向已確定為建設(shè)成特色鮮明、西部一流的高水平應(yīng)用型大學(xué),人才培養(yǎng)的主要目標是:具有扎實專業(yè)知識、較強實踐能力和創(chuàng)新精神的社會適應(yīng)性強的高素質(zhì)應(yīng)用型人才。應(yīng)用型人才培養(yǎng)不僅僅注重理論的教育,更注重知識的運用和實際的操作能力,而這種能力的培養(yǎng)必須依靠實踐教學(xué)來實現(xiàn)。因此,大力加強電子技能訓(xùn)練實踐教學(xué)基地建設(shè),既是學(xué)校轉(zhuǎn)型定位需要,也是國家高等教育中工程教育改革的需要。
2 基地建設(shè)的意義和必要性
基地建設(shè)緊跟地方產(chǎn)業(yè)發(fā)展的方向 ?2016年10月,重慶頒布實施《重慶市建設(shè)國家重要現(xiàn)代制造業(yè)基地“十三五”規(guī)劃》,將電子核心基礎(chǔ)部件、物聯(lián)網(wǎng)、智能裝備、新材料、高端交通裝備、新能源汽車及智能汽車、化工新材料、生物醫(yī)藥、能源及環(huán)保裝備、智能終端等新興產(chǎn)業(yè)作為重慶未來重點發(fā)展方向[2]。目前落戶重慶的惠普公司,產(chǎn)能4000萬臺電腦;全球最大的電子產(chǎn)品代工企業(yè)富士康,宏碁、華碩、思科、東芝等品牌商,廣達、英業(yè)達、仁寶、緯創(chuàng)、和碩等六大整機商,以及860多家零部件廠商都集聚在重慶,可以預(yù)料在未來一段時期,電子技術(shù)相關(guān)技術(shù)人才將存在大量缺口。因此,加強電子技能實踐教學(xué)基地建設(shè),培養(yǎng)掌握一定電子實踐技能的高素質(zhì)應(yīng)用型人才是符合重慶地方經(jīng)濟發(fā)展需要的。
有助于促進學(xué)校辦學(xué)定位的轉(zhuǎn)型 ?重慶理工大學(xué)已經(jīng)確立了應(yīng)用型大學(xué)的辦學(xué)定位和培養(yǎng)高素質(zhì)應(yīng)用型人才的培養(yǎng)目標,而實踐教學(xué)是培養(yǎng)應(yīng)用型人才所必需的實踐能力和創(chuàng)新能力的重要環(huán)節(jié)。因為沒有實踐,創(chuàng)新就是空中樓閣;沒有實踐,應(yīng)用也無從著力。電子技術(shù)是近代科學(xué)技術(shù)發(fā)展的重要標志,生活在21世紀的人們已經(jīng)離不開電子產(chǎn)品[3-8]。因此,工科背景濃厚的重慶理工大學(xué)學(xué)生必須具備基本的電子技術(shù)知識和相關(guān)的實踐操作技能。為了學(xué)生自身素質(zhì)的提升,也為了培養(yǎng)學(xué)生更好地服務(wù)地方產(chǎn)業(yè)發(fā)展,新的電子技能訓(xùn)練實踐教學(xué)基地可以圍繞電子產(chǎn)品生產(chǎn)工藝的全流程來建設(shè),既是電子技能基礎(chǔ)實踐教學(xué)平臺,也是綜合創(chuàng)新平臺,以培養(yǎng)學(xué)生的工程設(shè)計、實踐應(yīng)用、創(chuàng)新能力為重點,對提高實驗教學(xué)質(zhì)量與水平,促進學(xué)科專業(yè)的建設(shè)和發(fā)展具有重要作用。
基地建設(shè)有利于提升學(xué)生的競爭力 ?應(yīng)用型轉(zhuǎn)型本身就是差異化競爭的一種策略,避免地方院校與重點高校間的直接競爭。但應(yīng)用型大學(xué)之間同樣需要差異化競爭,只有具備辦學(xué)特色的高校,才能從即將轉(zhuǎn)型的600多所大學(xué)中脫穎而出。實踐教學(xué)建設(shè)比較容易使高校形成鮮明的辦學(xué)特色和差異化競爭力[9-12]。工程訓(xùn)練與經(jīng)管中心是重慶理工大學(xué)唯一的校內(nèi)實踐教學(xué)基地,綜合實力在重慶高校中名列前茅;但其特色不夠鮮明,與其他應(yīng)用型大學(xué)相比,差異化也不夠大,因此迫切需要升級改造。未來電子技能實踐教學(xué)基地的建設(shè)需要緊貼地方經(jīng)濟發(fā)展的需求,能夠?qū)崿F(xiàn)與現(xiàn)代化企業(yè)同步的生產(chǎn)工藝。目前在全國普通應(yīng)用型本科院校中,涵蓋全生產(chǎn)流程的電子技術(shù)實踐教學(xué)基地還多數(shù)停留在探索發(fā)展階段。因此,搶先布局,提前規(guī)劃,有助于盡快提升學(xué)生的專業(yè)素養(yǎng)和專業(yè)視野,盡早形成差異化的競爭力和獨特的實踐教學(xué)特色,從而有利于培養(yǎng)適合社會需求的高素質(zhì)應(yīng)用型人才,滿足學(xué)校的辦學(xué)定位和人才培養(yǎng)目前的急迫需求。
實踐教學(xué)環(huán)境和教學(xué)環(huán)節(jié)亟待完善 ?目前,電子技能訓(xùn)練實踐教學(xué)環(huán)境相對較差,從實習(xí)結(jié)束后學(xué)生提交的實習(xí)報告中反饋得知,學(xué)生對基本技能訓(xùn)練和電子產(chǎn)品裝配過程中出現(xiàn)的有害煙霧、檢測維修工具簡單和儀器設(shè)備老化等方面的問題反映強烈。實訓(xùn)過程會產(chǎn)生大量的煙霧,這些焊錫煙霧中含有錫、鉛、松香酸等有毒有害成分,如果飄散在空氣中被學(xué)生呼吸到身體里,將會威脅身體健康。
目前僅有的幾個環(huán)節(jié)相對獨立,無法形成完整的電子產(chǎn)品生產(chǎn)工藝流程。學(xué)生在實習(xí)過程中雖然能掌握現(xiàn)有環(huán)節(jié)的知識和操作技能,但始終無法全面了解電子產(chǎn)品的現(xiàn)代化生產(chǎn)方式和生產(chǎn)流程,導(dǎo)致電子技能實訓(xùn)體系缺乏連貫性,實踐教學(xué)內(nèi)容與社會現(xiàn)實存在較大脫節(jié),外延式發(fā)展難以實現(xiàn)。造成的結(jié)果就是培養(yǎng)的學(xué)生無法滿足社會對應(yīng)用型人才的需求,因此亟待對現(xiàn)有的實訓(xùn)環(huán)節(jié)進行補充和完善。
3 基地建設(shè)的目標和主要內(nèi)容
基地建設(shè)的目標 ?基地建設(shè)將以電子產(chǎn)品生產(chǎn)工藝全流程為切入點,以往長期欠缺、零星分散、不具規(guī)模、缺乏規(guī)范的工藝實踐教學(xué)環(huán)節(jié)按生產(chǎn)企業(yè)標準重新打造并連接起來,形成一個具備完整工藝流程的實踐教學(xué)基地,在基礎(chǔ)實驗、綜合實驗和創(chuàng)新實驗三方面,做到層次分明、高低兼?zhèn)?、重點突出、目標清晰。其最終目標是建成為西南地區(qū)領(lǐng)先的電子產(chǎn)品生產(chǎn)工藝實踐教學(xué)和高素質(zhì)應(yīng)用型人才培養(yǎng)示范基地,建成后的實踐教學(xué)基地結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示,主要包括計算機輔助設(shè)計室、專業(yè)化PCB制板平臺(快速制板)、現(xiàn)代電子產(chǎn)品裝配平臺(產(chǎn)品組裝)、電子產(chǎn)品測試與開發(fā)平臺、SMT生產(chǎn)平臺(批量生產(chǎn))、綜合實踐平臺和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)空間。
一個具備完整工藝環(huán)節(jié)的實踐教學(xué)基地對于提高學(xué)生的工程實踐能力具有良好的促進作用。以全流程為基礎(chǔ)的實踐教學(xué)基地體現(xiàn)了工藝環(huán)節(jié)的完整性、連貫性、層次性以及綜合性,既能滿足工程訓(xùn)練具有面向非電專業(yè)學(xué)生開展通識教育的一面,讓參與實訓(xùn)對象了解電子工藝流程、接觸工藝方法、增強工藝認識,也能依托其專業(yè)化、層次化的工藝設(shè)備及上下關(guān)聯(lián)的實訓(xùn)環(huán)節(jié),對近電類專業(yè)開展更深層次的實訓(xùn)教學(xué),有助于培養(yǎng)新產(chǎn)業(yè)要求下的具備創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的高素質(zhì)應(yīng)用型人才。
主要建設(shè)內(nèi)容
1)PCB電路板專業(yè)制造平臺。PCB電路板制造平臺以PCB制造流水進程為主線,在綜合考慮學(xué)校實習(xí)環(huán)境、實習(xí)耗材、安全因素、PCB主流加工工藝等基礎(chǔ)上,優(yōu)先選擇濕膜工藝制板方式,其主要進程為:設(shè)計→鉆孔→印刷→曝光→腐蝕→阻焊→字符。其完整工藝流程如圖2所示。
平臺以當(dāng)今企業(yè)主流PCB生產(chǎn)工藝為藍本,新增激光雕刻等先進PCB電路板處理手段,構(gòu)建完善的集PCB印刷、顯影、腐蝕、雙面過孔及阻焊層處理等工藝流程。該基礎(chǔ)實驗平臺旨在培養(yǎng)學(xué)生掌握PCB電路板制作工藝,形成良好的科學(xué)實驗規(guī)范,訓(xùn)練學(xué)生基本實驗技能,使學(xué)生掌握PCB設(shè)計及制作過程中的油墨印刷、顯影、曝光、快速蝕刻、雙面板過孔和阻焊層制作等實用操作技術(shù)。
2)現(xiàn)代電子產(chǎn)品裝配平臺?,F(xiàn)代電子產(chǎn)品裝配平臺能完全替代以往簡單落后的基礎(chǔ)電子實習(xí)室,除了更加齊備的儀器儀表檢測手段、規(guī)范的實習(xí)環(huán)境,增加實現(xiàn)更多的實訓(xùn)項目之外,還體現(xiàn)在它以標準化的企業(yè)規(guī)范為依據(jù),在準備技術(shù)文件、生產(chǎn)管理、產(chǎn)品制作工藝、裝配環(huán)境及設(shè)施、安全等方面提出更加規(guī)范化的要求。
現(xiàn)代電子產(chǎn)品裝配平臺包括電子產(chǎn)品生產(chǎn)管理和電子產(chǎn)品裝配工藝實踐兩大模塊,兩大模塊之間是相輔相成、互為補充的關(guān)系,綜合訓(xùn)練學(xué)生的組織管理和實踐操作技能,在保證學(xué)生基本操作技能的基礎(chǔ)上,重點培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力。
3)電子產(chǎn)品測試與開放創(chuàng)新平臺。電子產(chǎn)品測試與開放創(chuàng)新平臺是一個具有對外接口的校企合作平臺,模擬企業(yè)的實際運行模式,引入企業(yè)的項目管理方法,與企業(yè)合作,并進行實際項目的操作。通過對學(xué)生的短期實地培訓(xùn),讓學(xué)生真實地感受與了解企業(yè)的工作方式,有效地將培訓(xùn)與社會需求緊密地聯(lián)系起來,讓學(xué)生一踏入企業(yè)就能適應(yīng)企業(yè)對人才(能力和經(jīng)驗)的需求,實現(xiàn)學(xué)校與社會間的“零距離”人才培養(yǎng)。
電子產(chǎn)品測試與開放創(chuàng)新平臺的設(shè)立還可以滿足學(xué)有余力的學(xué)生在完成規(guī)定實踐教學(xué)任務(wù)后的創(chuàng)新需求,也是學(xué)生進行課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計的有力硬件支撐。平臺除配備基本的各種電子檢測工具和制作設(shè)備外,還輔以智能家居、無人機控制、樓宇綜合自動化、物聯(lián)網(wǎng)等作為基礎(chǔ)載體,以學(xué)生興趣小組和項目制為運作方式,充分發(fā)揮學(xué)生的綜合實踐和創(chuàng)新能力。
4 結(jié)語
通過電子技能訓(xùn)練實踐教學(xué)基地的建設(shè),重慶理工大學(xué)工程訓(xùn)練與經(jīng)管實驗中心將形成一個以全流程為核心、基于網(wǎng)絡(luò)化管理、能廣泛聯(lián)系和優(yōu)化組合校內(nèi)外優(yōu)質(zhì)資源的開放式集成創(chuàng)新基地,對于培養(yǎng)學(xué)生的綜合實踐能力,提升教師的科研創(chuàng)新能力,以及提高服務(wù)社會和地方經(jīng)濟的能力等,都將發(fā)揮非常良好的效果?;亟ǔ珊?,將新增綜合性、創(chuàng)新型實訓(xùn)項目19項,改進現(xiàn)有項目14項,實習(xí)、實訓(xùn)教學(xué)量達55萬人時數(shù)/年?!?/p>
參考文獻
[1]中華人民共和國教育部.教育部高等教育司關(guān)于開展新工科研究與實踐的通知[EB/OL].[2017-02-20].http://www.moe.edu.cn/s78/A08/A08_gggs/A08_sjhj/201702/t20170223_297158.html
[2]重慶市黔江區(qū)人民政府.關(guān)于印發(fā)重慶市建設(shè)國家重要現(xiàn)代制造業(yè)基地“十三五”規(guī)劃的通知[EB/OL].https://www.qianjiang.gov.cn/html/116/15729_3.html.
[3]蔚澤峰,嚴寒冰,秦東興,等.應(yīng)用型本科機電專業(yè)實踐教學(xué)體系研究[J].實驗科學(xué)與技術(shù),2017,15(6):93-95.
[4]龔薇,周凱,朱光亞,等.新工科基于CLT電力電子綜合實驗設(shè)計探討[J].實驗技術(shù)與管理,2018,35(4):177-179.
[5]靳貴平,李斌,徐向民.新工科時代具有國際視野的電子信息類專業(yè)創(chuàng)新工程人才培養(yǎng)的探索[J].教育教學(xué)論壇,2018(25):84-86.
[6]朱君,宋樹祥,秦柳麗,等.“新工科”創(chuàng)新理念的電子信息類專業(yè)基礎(chǔ)實踐教學(xué)改革[J].實驗技術(shù)與管理,2017,34(11):171-173,177.
[7]董玉冰,李明晶.新工科背景下混合式創(chuàng)新教學(xué)在數(shù)字電子課程中的應(yīng)用探索[J].長春大學(xué)學(xué)報:自然科學(xué)版,2017,27(5):117-120.
[8]關(guān)紅輝.應(yīng)用型本科院校實踐教學(xué)存在的問題及對策[J].寧德師范學(xué)院學(xué)報:自然科學(xué)版,2017,29(2):203-207.
[9]易向東.應(yīng)用型本科院校理工科實踐教學(xué)基地建設(shè)模式探索[J].科技資訊,2017,15(25):237-238.
[10]王鵬.高校轉(zhuǎn)型背景下應(yīng)用型本科院校實踐教學(xué)體系研究[D].西安:西安建筑科技大學(xué),2016.
[11]張春燕,喬印虎,陳杰平,等.在“雙一流”教育方針下應(yīng)用型本科院校工科實踐教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控與提升:以安徽科技學(xué)院機械電子工程專業(yè)為例[J].教育現(xiàn)代化,2017,4(26):62-63.
[12]鄭海波,潘冬梅,桑宏慶,等.應(yīng)用型本科實踐教學(xué)的難題與發(fā)展途徑[J].山東農(nóng)業(yè)工程學(xué)院學(xué)報,2017,34(8):98-99,104.