电子工程训练内容改革探索

吴姝芹1　范　勇2　王金辉1

（1.桂林电子科技大学教学实践部，广西桂林 541004；

2.桂林电子科技大学机电工程学院，广西桂林 541004）

【摘　要】实践教学是高等教育的重要环节，对理工科学生来说，在培养学生动手能力方面起着不可替代的作用。电子类专业的学生进行电子工程训练，加深了理论与实践结合的能力，教学效果显著。但非电子类学生在工程训练工程中，由于电子技术基础知识不熟练、缺乏基本的工程意识等因素，降低了学生的学习兴趣，不能充分发挥实践课的作用。本文针对以上问题，对教学内容进行了尝试性改革，学生掌握了基本知识，初步树立了工程意识，达到了良好的教学效果。

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关键词工程训练；内容改革；拆板抄板；工程意识

基金项目：桂林电子科技大学校级教改项目（ZL2454，ZL2455）。

作者简介：吴姝芹，女，山东济南人，硕士，实验师，研究方向为电子信息技术、工程实践教学。

实践教学是巩固理论知识和加深对理论认识的有效途径，是培养具有创新意识的高素质工程技术人员的重要环节，是理论联系实际、培养学生掌握科学方法和提高动手能力的重要平台[1]。

电子工程训练是高等教育必不可少的重要环节，通过这一课程的实践，可以达到以下几点：促进学生理论联系实际；巩固和加深电子技术基础知识；知晓电子产品生产工艺的基本知识；培养工程意识并提高工程实践能力。

1　电子工程训练课程问题分析

目前，我校开设的电子工程训练有三大类，分别是：电子认知实习、电子工程训练I、电子工程训练II。

电子认知和电子工程训练II主要针对电子类专业的学生，教和学效果较好，达到了教学目的，但电子工程训练I的教和学存在两大问题。

1.1　由于电子工程训练I面对的是非电子类专业的学生，其电子技术基础知识不够扎实，缺乏概念性知识。因此，部分学生跟不上进度，感到学习困难，产生畏惧思想，进而失去兴趣，上课成了应付，只求过关拿学分。

1.2　缺乏工程意识，不按工程标准制作，遇到困难没有头绪。从电路图的设计、元器件的焊接、电子产品的装配到调试，每个过程都有不符合规范的地方，导致制作的电子产品出现诸多问题，无法正常使用。

2　解决方案

针对目前电子工程训练I存在的两大问题，我们提出了相应的解决方案，并进行了探索性实施。

2.1　增加拆板和抄板内容

教学方法学生能够接受，对教学内容进行了改革。缩短理论讲解时间，增加拆板和抄板训练，增强了学生对电子元器件和电路板的认识，大大提高了学生的学习兴趣，解除了学生的学习困惑。

拆板，就是从电路板上把元器件拆下来，且要求元件不能拆坏，电路板还可以继续使用。电路板上的元器件是以焊锡的形式与线路板连接，要拆解电子元器件必须将焊锡熔化，进行脱焊处理。

拆电路板之前，要求学生准备好纸和笔，把元器件规格型号、位号、位置，尤其有极性和有管脚顺序的记录下来。学生需要拆焊的电路板既有通孔元件又有贴片元件，不同的元件拆焊方法不同。拆焊时，先拆通孔元件，再拆贴片元件。通孔元件的拆焊对学生来讲很有挑战性，因为元器件的封装不同，管脚的大小尺寸数量都不同，难度也不同。拆焊时，教师先统一讲解要求、标准、方法，再演示操作要点，大部分学生可以领会要点。

学生基础知识不扎实，对电路原理图理解不透彻，拆板结束后要求学生抄板。抄板是根据PCB板实物得到PCB图的过程，目的是分析研究，进行后期的开发。它是电子产品设计中重要的一项内容。PCB板导线的形状尺寸蕴藏着设计信息，准确地复现原物是抄板工作的关键。[2]

抄板的前序步骤即拆板，不要求用其它仪器和设备，学生在做好记录的前提下，按照电路板手工绘出原理图即可。在绘制原理图的过程中，学生熟悉了电子元器件电路符号、元器件的连接关系。同时，学生还理解了PCB图中一些基本的概念，比如顶层、底层、丝印层、覆铜、电网络等，为下一步使用软件绘图奠定了良好的基础。其中基础好、接收能力快的学生还要求熟悉元器件和电路的作用，并提倡他们更好的完善电路。

2.2　工程意识的培养

学生除了基本知识不熟练，还缺乏基本的工程意识，对电子产品的制作不专业，导致各种错误和故障的发生。如果我们抓住实践课的机会，培养学生的工程意识，对他们的就业会有很大帮助。由目前我校学生的就业情况来看，其工作去向主要在公司企业和科研院所，因此培养学生的工程意识非常重要，而通过工程训练来达到这一目的，是学生学习生涯中有效的途径。所以，工科学生工程意识和实践能力的培养是高等院校改革的当务之急[3]。

工程意识是从事技术工程的基本素质，同时也是高等院校工程教育的薄弱环节。工程意识包含的内容比较多，比如创新意识、实践意识、时代意识、经济意识、社会意识、管理意识和道德意识等方面[4]。工程意识的内涵有几方面，不可能通过一次工程训练要求学生实现各项指标，目前，他们能够达到自己动脑动手，积极分析问题、解决问题即可。学生训练过程中，要求严格按照规范操作，每个模块都要按照工程标准实施。

电路设计强调了工程规范的重要性，并制作了单独的课件讲解，收到了良好的教学效果，后续的模块同样严格要求。产品装配和调试比较复杂，这一部分要求学生熟练掌握焊接质量标准、装配原则、调试目的和方法。学生在制作过程中会遇到各种各样的问题，教师要及时帮助学生树立好工程意识，引导学生发挥主体能动性，促使学生逐渐做到主动学习、拓展潜能、自助发展和自我完善[5]。经过这个模块的训练，学生明白了焊接质量、装配原则、电子产品调试的重要性，明白了整个电子产品的制作流程，有了基本的工程概念，与之前相比，有了巨大的进步。

比如，学生自己制作的收音机有的电源指示灯不亮、有的声音小、有的AM收不到台，我们并没有直接给学生指出问题所在，而是请他们自己看原理图，找出与自己问题有关的电路图，使用万用表测量电路板上线路是否短路、断路，周围元器件的电压、电流、电阻值是否在正常范围内，管脚顺序是否正确。经过这样的训练，他们将来自己做工程出现问题的时候就会积极想办法去分析问题、解决问题。

3　结语

通过对电子工程训练I内容的调整，改变了学生的学习态度，提高了学生的学习兴趣、增强了学生的动手能力，初步建立起工程意识，为将来的就业打下了良好的基础。

当然，为了工程训练达到更好的教学效果，我们也还有许多需要改进的地方。

3.1　学生的基础、理解能力等方面存在差异，其需求也不相同，因此可以实行弹性学习，满足学生的多样化需求。训练过程中，设置若干选修课程，给予学生多样化选择和发展的空间。对勤奋好学、有创新意识和较强实践能力的优秀学生，我们初步实行了开放式教学管理，有兴趣的同学鼓励他们参加电子大赛、创新大赛。

3.2　意识的形成是一个相当长的过程，是一个内化（下转第121页）（上接第47页）的过程[6]，一次工程训练不可能完全形成，但这是在校生能够接触工程的重要一环。作为教师，要不断熟悉电子制作和生产的各项工程标准，选择切合的教学方法，不断引领学生树立工程意识。

时代在发展，科学在进步，实践教学也要与时俱进，根据实际情况不断更新教学内容和教学方法，以期电子工程训练取得更好的教学效果。

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参考文献

［１］http://baike.baidu.com/view/589356.htm?fr=aladdin[OL].

［２］朱佳,张红苹,等.一种快捷的PCB抄板方法[J].计算机工程,2004,10,30(19).

［３］孙伟民.以实践能力为载体培养学生的工程意识和工程设计能力[J].中国高等教育,2006(9).

［４］弭洪涛,杨伟鸿.怎样培养大学生工程意识[J].中国教育报,2013(7).

［５］顾文秀,杨成.激发大学生主动学习源动力的探索[J]．教育教学论坛,2013,2.