史 郁,谢 安,张旻澍
电子封装技术专业是上世纪80年代伴随海外民用市场电子产品普及化后,逐渐形成的一项跨学科的新型专业。本世纪由于电子制造成本的考虑,电子封装行业开始扎根中国大陆。发展至今,已经形成了渤海湾地区(晶元级封装)至长三角地区(器件级封装)至珠三角地区(板级封装)的行业格局。由于电子封装行业的外来性,国内市场出现了专业人才短缺及技术支持不到位的问题。
电子封装技术专业应用型高级专门人才,是指具备宽厚的电子封装技术专业知识,掌握一定机械、计算机等的知识和技能,从而具备解决实际工程问题的能力的专门人才,也就是“理论+技术实践”型的“应用型人才”。目前,国内总共有6所高校开设电子封装专业,它们是哈尔滨工程大学、北京理工大学、华中科技大学、西安电子科技大学、江苏科技大学和厦门理工学院。其中哈工大、北理工依托日月光公司(全球最大封装企业)的技术支持,以微电子焊接材料为发展特色;华中科技依托武汉光谷的相关企业支持,以电子器件热机性能结构分析为特色;西安电子科技大学以西安军工企业为实践基地发展芯片电路设计的培养路线;江苏科技大学依托苏南各高新科技园区内的三星电子和日本住友企业,侧重培养学生在电子封装材料制备方面的特色。2011年我校为适应海峡西岸经济区的需要,尤其是厦门市经济建设与社会发展的需要而开设了电子封装技术专业这一战略性新兴专业,依托海西经济圈内的电子制造企业,侧重发展电子封装工艺和封装材料制备。
本论文紧扣我校“开放式、应用型、地方性、国际化、亲产业”办学定位,从普通高校应用型本科培养体系的现状入手,结合实际情况,探索构建新型应用型电子封装技术人才培养模式。
高等院校培养人才主要是通过教学和实践环节来实现的,但是从国内外的培养模式、课程体系、实验教学等方面分析可知,在应用型人才的培养上,仍存在着课程内容重理论轻实践、实践教学环节薄弱、理论与实践脱节,且基础性验证实验偏多,设计性综合实验和研究性创新实验偏少等现象[1-3]。
早在20世纪,在综合美国布鲁纳的“发现学习模式”和瑞士皮亚杰的“认知发展学说”基础上构建的“研究性教学”模式就已经提出[4-5]。“研究性教学”将科学领域的研究方法引入教学课堂,使学生将单纯的接收式学习转化为主动的探索式学习,提高学生的综合素质,培养学生的创造能力和创新精神。
“校企合作、工学结合”人才培养模式已经是一种被国内外以培养应用型人才为目标定位的高等学校所广泛采用的相对成熟的人才培养模式,有助于解决学校实践教学环节较为薄弱、优质教学资源共享程度偏低等实际问题[6]。产学合作、工学结合教育通过学习时间的调整和学习制度的改变,让学生有更多自我学习、自我思考、自我发展的空间。我校是一所新型的“亲产业大学”,学生的实践能力、自我思考能力的提升是学校发展的重要保障[7-8]。
电子封装技术专业是一门工程性较强的专业。电子封装技术专业高素质工程人才,要求具备从事电子产品的研发设计及制造、电子产品热设计及热仿真分析、基板布线设计、电子产品的调试、维修与制造、电子产品的质量检验与监督等方面的生产技术、生产组织和技术管理以及研制与开发新材料、新工艺、新设备等方面工作的能力。因此,对于新开设的电子封装技术专业的教育而言,我们要吸取国内外较好的办学模式、经验,尽量少走弯路,为我校电子封装技术专业教育闯出一条新路;同时,也要结合学校定位、发展,培养出高素质、高能力的电子封装技术应用型人才。
1.认清现状,改变传统的教育观念。地方院校特别是新建本科高校应以特色求生存,不能简单照搬传统老牌名校的做法;实现从“工程教育”到“工程训练”的转变;从以“教师、教室、课本为中心”到以“学生、实验室、实训基地”的转变。
2.完善电子封装技术专业人才培养方案,确立“基础够、口径宽、重实践、讲实效”的应用型人才培养模式。“基础够”—在课程设置上,基础理论知识以“必需、够用”为原则,专业理论知识以“突出重点、兼顾其他”为原则。地方院校学生基础课学习不必像重点院校那么深,但技术基础课的理论知识和实践能力应当比重点院校高。“口径宽”—在课程设置上拓宽专业基础课程,充分考虑各校所处的地域以及各校的学科优势,在高年级进一步加强专业方向的灵活性,从而增强学生就业的针对性,增强学生未来的适应能力。“重实践”—特别加强集中性实践教学环节。地方院校培养的学生首先要具备一定的生存、发展技能,必须掌握一定的工作技能,拥有一技之长。“讲实效”—在课程体系上,对现有课程进行优化组合,突出应用性和实用性。
3.深化课堂教学改革,打造专业核心品牌课程,突显专业办学特色。电子封装技术专业是战略性新兴专业,其培养模式还不成熟,没有现成的可借鉴的完整培养体系。特别对于专业基础课程和专业课的教材奇缺,现普遍存在因老师而开课,课程内容也存在以任课教师的知识背景为主制定相应的教学大纲。缺少系统的、有规划性的教学培养体系,特别对于强化一至两门专业核心课程教学还没有得到充分的认识。因此,很有必要探索包括教学内容、教学方法和教材体系的改革。教学内容改革:体现“新”与“精”,压缩经典理论知识教学,增加实用性新知识、新技术教学,在内容的安排上避免各门课之间的重复,以减轻学生的学业负担。教学方法改革:在有限的授课时间内,传授尽可能大的信息量,并有利于学生对传授内容的理解与吸收。传统的讲授方法与现代教育技术手段应有机地结合,不可偏废。教材体系的改革:体现“创新、普适、精简”的原则,注重教材的使用效果,强化专业核心课程的建设(从教学大纲、教学内容以及教学过程的控制等方面整体上把握专业核心课程建设),针对电子封装技术专业教材缺少的情况,应加大自编教材的力度,研究其教材编写过程中各知识点与专业核心课程的有机衔接。
4.强化生产实习和毕业设计等实践教学环节,提前根据企业需要导入相关课程以及企业员工培训机制。“对原有课程实验、毕业实习、毕业设计中存在的走马观花,流于形式等弊端进行实质性改革。生产实习和毕业设计等实践课程需要时间长,并应安排学生到对口相应企业集中进行,通过企业导师或企业工程师指导真正参与产品设计、实际生产、质量管理等环节。让学生在生产中发现问题、提出问题并用所学知识解决问题等,实现理论上与实践的相结合。重点进行以下几方面改革。
首先,改变原来打游击似的频繁更换实习场地的状况,建立相对稳定的生产实习基地。学生在相对较长的时间内(1个学期+2个假期),在这些相对稳定的企业教学实践,根据生产需要,企业对学生实行岗前模拟培训,同时还可以“顶岗”实习,真正达到了增强专业知识、提高实践能力的目的。
其次,由“双师’和相关企业的技术专家参与实践教学的指导工作。这种教师和工程师联合指导实践教学的举措,能显著地提高了实践教学的效果;对于实验教学、课程设计这样的实践性教学,也尽量多安排到生产实践中进行。
最后,借鉴电子制造业界公认优秀企业的人才培养和管理模式,提前导入企业对员工培养,如企业文化、职务晋升制度、企业技术人员岗前培训以及电子制造业从业人员必备知识学习等相关的培养。
5.精心遴选优秀企业作为教改实训基地,探索企业与学校双方共同致力于应用型人才培养模式。尽管电子与信息科技是厦门市三大产业支柱之一,资产规模上亿的也有几十家,但要作为大学生工程实训基地,还是要经过严格的筛选,因为这关系到大学生能否得到系统、良好的工程实训,能否顺利完成毕业设计。我校选择教改合作企业时,要求企业符合三个条件:(1)该企业应该具有较强的市场竞争力,不论在资产规模、经济效益上还是在产品工艺和生产管理上,都在本地区同类企业中处于领先水平;(2)该企业是具备现代企业文化理念和管理体系,有较科学合理的发展规划;(3)该企业应具有一定的研发能力,有承担国家、省市级科研(包括技改)课题的经历,有稳定的研发人员,参与指导学生的企业工程师或企业导师应具备与学生专业相关知识的储备,有利于指导学生。
在与优秀企业建立实训基地的基础上,还应与所遴选出来的共建实习基地的企业,大力推进企业与学校双方共同致力于电子封装技术专业培养工作。力争做到公司每年到学校进行1-2次企业宣传,内容包括公司发展、技术提升、企业文化、人才培养策略等,使学生充分了解当前电子制造业的生产情况以及技术需求和发展。同时,选派相关老师到公司交流业务,邀请企业工程专家到学校教授专业课程。通过以上措施,探索应用型本科人才的培养模式。
我国高等教育已经成为大众化教育,培养应用型本科人才已经成为普通本科高校人才培养的目标,然而真正实现应用型人才培养的前提和关键是要有一个合理科学的人才培养体系。本文从转变观念、强化实践教学、创建有特色的实践教学基地等方面积极探索新型应用型电子封装技术人才培养模式,为培养具有全局观、高素质的新型应用型人才培养体系的制订提供素材。
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