任喜偉，張震強，閆紅超

（陜西科技大學(xué) 電氣與信息工程學(xué)院，陜西 西安710021）

高校的實踐教學(xué)環(huán)節(jié)在人才培養(yǎng)的過程中起著非常重要的作用，強化實踐教學(xué)環(huán)節(jié)是加強高等教育改革的重要內(nèi)容，對于加強學(xué)生動手實踐能力、提高學(xué)生創(chuàng)新意識、完善學(xué)生的綜合素質(zhì)等方面起到很大的作用[1-5]。

電子工藝實習(xí)是全國理工科類院校的實踐環(huán)節(jié)必修課。近年來，國內(nèi)很多高校已經(jīng)根據(jù)自身實際情況，大膽地進行了電子工藝實習(xí)教學(xué)改革。有改革方面的新理念，如CDIO理念[6-8]；有教學(xué)方面的新方法，如任務(wù)驅(qū)動式教學(xué)[9-11]；有實踐方面的新舉措，如課題項目訓(xùn)練[12-14]；有建設(shè)方面的新平臺，如信息化實踐教學(xué)平臺[15-16]。這些實踐教學(xué)改革的新理念、新方法、新舉措、新平臺都可以很好地借鑒，根據(jù)學(xué)校實際情況，有針對性地綜合應(yīng)用到電子工藝實習(xí)教學(xué)改革中，達到培養(yǎng)和提高學(xué)生綜合素質(zhì)的目的。

一、電子工藝實習(xí)教學(xué)現(xiàn)狀

陜西科技大學(xué)電子實訓(xùn)基地主要依托省級電工電子實驗教學(xué)示范中心和中國輕工業(yè)清潔生產(chǎn)自動化與信息化重點實驗室，主要承擔(dān)全校電大類及非電類理工科專業(yè)學(xué)生的電子工藝實習(xí)任務(wù)和各類電子設(shè)計學(xué)科競賽培訓(xùn)及比賽任務(wù)。

電子實訓(xùn)基地占地570平方米，包含電子工藝室、電路設(shè)計多媒體教室等6個實驗室；設(shè)備400余件，可容納150余名學(xué)生參加電子工藝實習(xí)。配備有8名輔導(dǎo)教師，負(fù)責(zé)理論講授和實踐指導(dǎo)。主要對學(xué)生進行安全用電教育、焊接基本操作練習(xí)、常用元器件認(rèn)知與簡易測量訓(xùn)練、電子產(chǎn)品基本原理學(xué)習(xí)等理論與實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的輔導(dǎo)工作。通過參加電子工藝實習(xí)，達到提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力、理論聯(lián)系實際的能力、動手實踐的能力、分析問題和解決問題的能力、團隊協(xié)作的能力，為以后的學(xué)科競賽、社會實踐、畢業(yè)設(shè)計等實踐環(huán)節(jié)打下堅實的基礎(chǔ)。

目前，陜西科技大學(xué)電子工藝實習(xí)教學(xué)方式普遍采用傳統(tǒng)的教學(xué)方式，實踐教學(xué)環(huán)節(jié)以“黑板加粉筆”“PPT和多媒體”“現(xiàn)場演示”等方式進行，教學(xué)方式相對固定單一，不能滿足學(xué)生課后復(fù)習(xí)、反復(fù)學(xué)習(xí)、經(jīng)驗分享、成果展示等更高的實踐教學(xué)環(huán)節(jié)需求，距離把學(xué)生培養(yǎng)成為具有創(chuàng)新精神和實踐能力的高素質(zhì)工程應(yīng)用型人才還有一定差距。

因此，電子工藝實習(xí)教學(xué)改革要以學(xué)生自我學(xué)習(xí)、經(jīng)驗交流、成果分享為主線，實現(xiàn)電子工藝實習(xí)理論教學(xué)信息化、實踐教學(xué)信息化和教學(xué)平臺信息化，達到方便學(xué)生、服務(wù)學(xué)生、培養(yǎng)學(xué)生的目的，探索適合我校電子工藝實習(xí)實踐教學(xué)環(huán)節(jié)不斷發(fā)展的新思路和新舉措，滿足學(xué)生電子工藝實習(xí)的新需求。

二、電子工藝實習(xí)教學(xué)信息化改革

電子工藝實習(xí)教學(xué)過程包含兩個環(huán)節(jié)：一是需要為學(xué)生講述電子工藝實習(xí)實踐項目的基本原理，讓學(xué)生了解電子工藝實習(xí)相關(guān)理論知識；二是需要學(xué)生主動完成電子工藝實習(xí)實踐項目，感受電子工藝實習(xí)相關(guān)實踐操作。

因此，加強實踐基礎(chǔ)，探索電子工藝實習(xí)教學(xué)信息化改革，首先需要實現(xiàn)電子工藝實習(xí)理論教學(xué)的信息化；其次需要實現(xiàn)電子工藝實習(xí)實踐教學(xué)的信息化；最終將理論教學(xué)和實踐教學(xué)的信息化成果呈現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)交流平臺上，實現(xiàn)電子工藝實習(xí)教學(xué)平臺的信息化。

1.電子工藝實習(xí)理論教學(xué)信息化

電子工藝實習(xí)理論教學(xué)包含安全用電、錫焊工藝、元器件識別、電子產(chǎn)品工作原理、電路設(shè)計軟件等方面的內(nèi)容。要實現(xiàn)電子工藝實習(xí)理論教學(xué)信息化，讓學(xué)生能夠更好地掌握知識點，要做到以下幾點：①充實電子工藝實習(xí)教材，豐富教學(xué)課件，完善教學(xué)過程；②錄制電子工藝實習(xí)相關(guān)理論教學(xué)內(nèi)容的課堂微課，學(xué)生經(jīng)過課堂教學(xué)學(xué)習(xí)，課后沒聽懂的知識可以通過觀看課堂微課，加深理解電子工藝實習(xí)相關(guān)理論知識；③將錄制好的理論教學(xué)課堂微課上傳至網(wǎng)絡(luò)，供學(xué)生交流學(xué)習(xí)，實現(xiàn)電子工藝實習(xí)理論教學(xué)信息化。

（1）充實實習(xí)教材

目前，我們2012年編寫的《電路、電子技術(shù)實驗與電子實訓(xùn)》一書，作為電子工藝實習(xí)教學(xué)教材，已基本滿足學(xué)生電子工藝實習(xí)需要，但其中部分章節(jié)需要調(diào)整和修改。2017年新出版的《電路、電子技術(shù)實驗與實訓(xùn)》一書突出了理論學(xué)習(xí)重點，強調(diào)實踐操作過程，增加了設(shè)計性、綜合性實習(xí)實驗環(huán)節(jié)。

（2）豐富教學(xué)課件

豐富電子工藝實習(xí)原有的教學(xué)課件，包括豐富安全用電、錫焊工藝、元器件識別、電子產(chǎn)品工作原理、電路設(shè)計軟件等方面的教學(xué)課件內(nèi)容，做到圖文并茂，穿插動畫和視頻，體現(xiàn)理論重點突出，實踐過程明晰。

（3）錄制課堂微課

充分利用陜西科技大學(xué)電氣與信息工程學(xué)院錄播教室，對電子工藝實習(xí)基本理論講解部分錄制課堂微課，重點包含錫焊工藝要求、元器件識別方法、電子產(chǎn)品工作原理介紹等方面內(nèi)容的講解錄制。

2.電子工藝實習(xí)實踐教學(xué)信息化

電子工藝實習(xí)實踐教學(xué)包含錫焊操作、儀器儀表操作、元器件檢測等方面的內(nèi)容。要實現(xiàn)電子工藝實習(xí)實踐教學(xué)信息化，讓學(xué)生能夠更好地熟練操作，需要做到以下幾點：準(zhǔn)備各種實踐環(huán)節(jié)的操作步驟文稿，豐富和完善電子工藝實習(xí)實踐操作步驟；錄制電子工藝實習(xí)相關(guān)實踐教學(xué)內(nèi)容的操作微課，學(xué)生通過觀看操作微課，清晰實踐操作步驟，體會實踐操作過程，加深理解理論知識；將錄制好的實踐教學(xué)操作微課上傳至網(wǎng)絡(luò)，供學(xué)生交流學(xué)習(xí)，實現(xiàn)電子工藝實習(xí)實踐教學(xué)信息化。

（1）整理操作文稿

準(zhǔn)備電子工藝實習(xí)實踐操作步驟文稿，其中包括錫焊操作、儀器儀表操作、元器件檢測、電子產(chǎn)品裝配、電子產(chǎn)品調(diào)試、電子產(chǎn)品維修、電子產(chǎn)品測試、原理圖設(shè)計、PCB圖設(shè)計、PCB板制作等方面的實踐內(nèi)容。

（2）錄制操作微課

在原有的實踐操作教學(xué)視頻的基礎(chǔ)上，利用陜西科技大學(xué)電氣與信息工程學(xué)院錄播教室，對電子工藝實習(xí)基本實踐操作部分錄制操作微課。重點包含錫焊工藝要求、元器件識別方法、電子產(chǎn)品工作原理介紹、電路設(shè)計軟件培訓(xùn)等方面的內(nèi)容。

3.電子工藝實習(xí)教學(xué)平臺信息化

電子工藝實習(xí)教學(xué)平臺以服務(wù)學(xué)生為宗旨，以學(xué)生學(xué)習(xí)為中心，幫助輔導(dǎo)教師更好地指導(dǎo)學(xué)生，要具備在線學(xué)習(xí)、討論交流和分享經(jīng)驗等功能。因此，電子工藝實習(xí)教學(xué)平臺應(yīng)包含教學(xué)平臺概況、最新動態(tài)、公告信息、師資信息、實習(xí)課表等教學(xué)平臺基本信息；理論教學(xué)、實踐教學(xué)等教學(xué)平臺資源庫；學(xué)生答疑、師生交流等教學(xué)平臺交流區(qū)；實習(xí)風(fēng)采、作品展示、教學(xué)成果等教學(xué)平臺展示區(qū)。應(yīng)充分發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢，實現(xiàn)電子工藝實習(xí)教學(xué)平臺信息化。

（1）總體規(guī)劃

電子工藝實習(xí)教學(xué)平臺信息化軟件設(shè)計總體規(guī)劃按照模塊化設(shè)計思想，簡單地說就是將電子工藝實習(xí)教學(xué)信息化平臺功能劃分為四大模塊，分別是平臺基本信息功能模塊、平臺教學(xué)資源功能模塊、平臺教學(xué)交流功能模塊以及平臺成果展示功能模塊。

平臺基本信息功能模塊具體包含教學(xué)平臺概況、最新動態(tài)、公告信息、師資信息、實習(xí)課表等教學(xué)平臺基本信息；平臺教學(xué)資源功能模塊具體包含理論教學(xué)、實踐教學(xué)等教學(xué)平臺資源庫；平臺交流功能模塊具體包含學(xué)生答疑、師生交流等教學(xué)平臺交流區(qū)；平臺成果展示功能模塊具體包含實習(xí)風(fēng)采、作品展示、教學(xué)成果等教學(xué)平臺展示區(qū)。

（2）體系結(jié)構(gòu)

電子工藝實習(xí)教學(xué)平臺信息化軟件設(shè)計體系結(jié)構(gòu)采用基于Web Service技術(shù)的B/S體系結(jié)構(gòu)框架搭建平臺系統(tǒng)。Web Service完全基于XML（可擴展標(biāo)記語言）、XSD（XML Schema）等獨立于平臺、獨立于軟件供應(yīng)商的標(biāo)準(zhǔn)，是創(chuàng)建可互操作的、分布式應(yīng)用程序的新平臺。構(gòu)建三層模型，包含表示層、業(yè)務(wù)層和數(shù)據(jù)層。表示層構(gòu)建ASP.net動態(tài)網(wǎng)頁，建立和部署高性能的、高可伸縮性的Web應(yīng)用。業(yè)務(wù)層表明系統(tǒng)業(yè)務(wù)邏輯，介于數(shù)據(jù)庫層和表示層之間，設(shè)計業(yè)務(wù)層實際上就是多層接口。數(shù)據(jù)層位于三層模型的底層，提供數(shù)據(jù)構(gòu)建和傳遞數(shù)據(jù)，設(shè)計數(shù)據(jù)表、視圖、存儲過程、觸發(fā)器等數(shù)據(jù)庫內(nèi)容。

（3）開發(fā)與實現(xiàn)

電子工藝實習(xí)教學(xué)平臺信息化軟件設(shè)計采用Microsoft.NET FrameWork框架，VS開發(fā)環(huán)境，編寫ASP.net程序代碼，數(shù)據(jù)庫服務(wù)器選用MS SQL Server，Web服務(wù)器選用IIS。電子工藝實習(xí)教學(xué)平臺信息化網(wǎng)絡(luò)軟件部署首先安裝數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，將數(shù)據(jù)訪問類、底層數(shù)據(jù)表格、相關(guān)視圖、存儲過程、觸發(fā)器等植入數(shù)據(jù)庫服務(wù)器；其次安裝Web服務(wù)器，發(fā)布和接收網(wǎng)站信息；最后錄入教學(xué)平臺數(shù)據(jù)，測試完成電子工藝實習(xí)教學(xué)信息化平臺部署。電子工藝實習(xí)教學(xué)平臺信息化平臺網(wǎng)絡(luò)硬件部署結(jié)合校園網(wǎng)硬件設(shè)施進行部署，利用校園網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)終端，通過IE瀏覽器訪問電子工藝實習(xí)教學(xué)信息化平臺。

三、改革效果

電子工藝實習(xí)教學(xué)信息化改革，通過兩年時間的檢驗達到既定改革效果，具體成效體現(xiàn)在以下幾個方面：

（1）利用電子工藝實習(xí)理論教學(xué)信息化和電子工藝實習(xí)實踐教學(xué)信息化成果，為學(xué)生提供內(nèi)容豐富的電子工藝實習(xí)教學(xué)資源，擴充學(xué)生獲取知識的來源，提高學(xué)生獨立思考、主動學(xué)習(xí)的意識。

（2）利用網(wǎng)絡(luò)平臺，消除空間和時間上的條件限制，增加學(xué)生之間、學(xué)生與教師之間的密切交流，解決學(xué)生實踐過程中的實際問題，鍛煉學(xué)生解決問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生的協(xié)作精神。

（3）利用電子工藝實習(xí)教學(xué)信息化平臺，充分展現(xiàn)學(xué)生實踐教學(xué)過程和實踐教學(xué)成果，讓更多的學(xué)生了解電子工藝實習(xí)過程，珍惜實習(xí)機會，明晰專業(yè)奮斗目標(biāo)，實現(xiàn)自我價值。

近年來，我校參加電子工藝實習(xí)的學(xué)生通過信息化平臺的學(xué)習(xí)和交流，綜合素質(zhì)得到較大的提高。在2017年全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽中有突出表現(xiàn)，獲得國家一等獎1項、二等獎2項；獲得陜西省一等獎3項、二等獎8項、三等獎2項。輔導(dǎo)教師在指導(dǎo)學(xué)生進步的同時，也在信息化平臺的輔助教學(xué)下不斷進步，在2017年陜西省第二屆中青年教師電子類實驗技能大賽中獲得一等獎1項、二等獎1項，為學(xué)校贏得榮譽。

電子工藝實習(xí)教學(xué)信息化改革以網(wǎng)絡(luò)為載體，豐富了電子實習(xí)理論教學(xué)和實踐教學(xué)資源，建立了電子實習(xí)教學(xué)信息化平臺，完善了電子實習(xí)實踐教學(xué)環(huán)節(jié)。