浅谈《电子制作》课程在电子技术人才培养中的作用

作者/刘昆山，江西省冶金技师学院

电子企业为了实现产业优化和升级，急需一批更加专业化和创新化的电子技术人才队伍，以便实现电子产品的长远发展，满足社会、市场的需求。专业化和创新化的电子技术人才至少应该掌握电路原理图识别技能，电子产品安装、调试、维修技能，利用汇编语言或者C语言的编程技能，电子产品综合设计技能和电子产品创新能力。

目前国内的应用电子技术专业的培养模式依旧采用传统的学科体系，存在重理论知识的讲解、轻实践操作训练。在教学过程中一般采用先讲理论知识，再进行实践操作训练，时间上和空间上都不统一，导致理论实践结合不紧密的严重弊端，使得培养合格的专业化和创新化的电子技术人才存在一定的困难。国内电子企业和大中专院校都在呼吁要进行教学过程改革，我校在实际教学过程中进行了理论实践一体化教学模式的改革和创新，经过多年的探索，我们认为在应用电子技术专业教学中开设《电子制作》课程，采用理论实践一体化教学模式组织教学，能较好的解决专业化和创新化的电子技术人才培养难题，操作性较强，人才培养效果较好。

1.有利于培养学生的专业基本能力

专业基本能力，是人才培养最低要求，只有掌握了专业基本能力，才能更好地深入学习专业核心课程，为进一步提高专业核心能力打下基础。传统的教学模式下一般通过讲授《电路分析》、《模拟电路》、《数字电路》等基础理论课和完成相关的验证性实验来培养学生的专业基本能力。因为这些课程的理论知识复杂，验证性实验抽象难懂，学习难度非常大，使得人才培养难于达到预期目标。我们在实际教学过程中，把《电路分析》、《模拟电路》、《数字电路》的理论知识和相关的验证性实验进行了融合，设计了一系列的电子制作项目。将这些电子制作项目组合成《电子制作》课程进行教学。

电子制作是指学生在理论的指导下，按电子产品需要实现的功能，参考电子产品电路原理图，利用电子CAD软件辅助设计具体的电路装配图纸，再采用万能板（或面包板、PCB板等）焊接、组装、调试等工序，最终做出电子成品的全过程。比如在《电子制作》课程中安排八路抢答器的制作项目作为教学项目，要求学生参考提供的八路抢答器电路原理图，利用Protel软件绘制八路抢答器的电路装配图纸，在万能板上焊接组装元器件，经过调试、检修等一系列的教学过程，成功制作实物产品。

在这个电子制作的教学过程中，学生的专业基本能力逐步得到提升，主要表现在能够正确识别基本电子元器件并使用常用的仪器仪表检测元器件的好坏。实际教学过程中常用的仪器仪表主要包括指针式万用表、数字万用表、示波器、信号发生器等，熟练掌握这些仪器仪表的使用也是现代电子企业对人才的要求。八路抢答器制作项目中需要使用到的基本电子元器件主要包括轻触开关、电阻、电容、二极管、三极管、显示译码集成芯片4511、共阴数码管等，熟练掌握这些常用的基本元器件的性能是电子专业人才的最低要求。除此之外还要求学生掌握这些基本电子元器件的电路符号和实际元器件的一一对应关系，只有掌握了元件符号和实际元件的对应关系，才能看懂电路图纸。为了成功制作电子产品，还需要掌握焊接的理论知识和焊接的工艺知识及电子产品的组装、维修方法，将这些基本知识综合运用，才能看懂八路抢答器电路原理图，才能用理论知识指导实践操作，在实践中进一步巩固理论知识，在这个的理论实践一体化教学模式下成功制作电子产品，才能更好的培养学生的专业基本能力。

2.有利于培养学生的专业核心能力

专业核心能力是人才培养的核心要求，企业在招聘人才过程中首先要考虑的就是专业核心能力。传统教学模式下一般依靠开设核心课程来培养学生的核心能力，比如开设《电子CAD》、《单片机原理与应用》、《可编程控制器PLC》等课程，学生在学习每门课程的时候，都是由独立的任科教师独立完成教学任务，课程之间的联系较少，跨课程的教学活动不多，导致学生的应用知识的能力受到限制，不利于专业核心能力的培养。

在《电子制作》课程教学过程中，通常是制作一件相对复杂的电子产品，比如八路抢答器的制作。任何复杂的电子产品的电路原理图都是由基本单元电路构成的。在实际装配产品之前，要求学生使用电子CAD软件绘制电路原理图和电路装配图，然后在按基本单元电路从左向右、从上向下进行装配，进而完成复杂电路的装配。这一制作过程能帮助学生了解掌握常用基本单元电路的功能，能够帮助学生快速掌握复杂电路的分析方法。八路抢答器常见的基本单元电路主要包括电阻限流电路、振荡电路、滤波电路、整流电路、二极管编码电路、译码显示电路等。当制作完成这些基本单元电路时，能加深对电路原理图的理解，能提高电路原理图的分析能力，能提高将电路原理图制作成实际电子作品的技能。即学生掌握了看懂电路原理图的方法、电路原理图的分析技巧及制作实际的电子产品的技能等电子专业核心能力。

3.有利于培养学生的综合设计能力

电子产品开发工作岗位需要拥有电子产品综合设计能力，也就是综合运用所学过的知识和技能进行产品设计的能力。国内大中专院校采用传统的教学模式下培养的人才，电子产品综合设计能力的一直不理想。经过我们多年的教学实践，总结出了一条有效途径，即将《电子制作》课程的教学环境模拟为电子产品开发的工作环境，采用理论实践一体化教学模式，在模拟教学环境下能较好地培养电子产品开发工作岗位需要的职业能力。

在《电子制作》课程的教学过程中，为了降低学习难度，教学安排的电子作品一般选择难度适中、学生容易完成但包含的知识面较广、可挖掘的空间大的作品。比如八路抢答器制作项目，只有八路输入和一位数码管显示，制作难度较小，学生基本都能在规定时间内完成。当学生制作完成这个简单的电子制作产品后，教师引导学生思考，能否设计成九路输入和一位数码管显示的九路抢答器。作为一名电子专业的学生，只要熟练运用《电路分析》、《模拟电路》、《数字电路》、《传感器应用》等电子专业基础知识，借助电路仿真软件Multisim11.0、Proteus7.8等计算机辅助软件进行设计，通过查阅资料，在完成了八路抢答器制作的前提下，一定能设计出九路抢答器的电路原理图，并能成功制作成电子产品，这将大大提高学生的电子产品综合设计能力。

4.有利于培养学生的创新能力

创新能力是一个民族发展的核心竞争力，也是目前国内提倡的创新驱动经济转型的核心动力，它关系着民族和国家的未来，因此国内大中专院校一直在实践中探索创新型人才培养的途径。创新能力是指能够运用新的思想、发现问题、分析问题，从变革的角度找到解决问题方法的能力。同理，电子专业的创新能力是指能运用已经掌握的知识和技能，采用新的设计思路，发现电子产品在现实生活中存在的问题，科学分析，从新技术的角度找到解决实际问题的方法的能力。

前面我们提到引导学生设计并成功制作的九路抢答器，如果用在班级开展的知识竞赛活动中，将会有很多的不便。比如输入方式依靠有线控制，导线太多容易错乱。计数功能单一、不方便更改，实际使用过程比较困难，如何解决这个实际问题就需要对产品创新。

创新能力来源于已有的知识积累和新技术的应用，如果在开设《电子制作》课程之后，学生利用单片机技术，就会想到如何解决这个产品在现实生活中遇到的问题。基本思路是采用红外编码发送与接收电路代替有线输入电路，采用单片机技术进行数据处理，并用多位数码管显示抢答结果，采用汇编语言或C语言修改驱动程序便可更改产品功能。当学生有了创新的思路时，任课教师应该组织相应的教学活动，为学生完成产品创新提供条件。

5.开设《电子制作》课程注意的事项

《电子制作》课程是一门集创新型和应用型于一身的实践性课程，通过营造以工作过程为导向的教学环境，要求学生能成功制作出电子作品。在教学活动过程中，对师资的要求相比传统的教学活动有所提高，不仅要求任课教师懂理论知识，还要求任课老师会实践操作，关键还能快速解决在教学过程中出现的实践操作相关的一系列问题，也就是通常我们说的“双师型”教师的要求。

电子制作过程需要大量的元器件和耗材，必将增加教学成本，需要与学生协商解决这个问题。建议由学生自己购买元器件和耗材，学校提供一体化教学场地和电子制作工具及仪器仪表。

在应用电子技术专业教学中开设《电子制作》课程，对加强学生的理论知识转化为实践能力的培养有积极的促进作用，对培养专业化和创新化的电子技术人才的有实际作用，在此呼吁国内大中专院校在电子类专业中开设《电子制作》课程。

* [1]李军,郭红梅. 提升学生专业核心能力的思考[J]. 中外企业家,2016(36).

* [2]赵伟绪.电子制作在电子专业入门教学中的几点建议[J].中国科教创新导刊 , 2012(10)∶176—176.

* [3]鲁波涌.关于电子电气类课程教学的思考及建议[J].电子制作,2016(9x)∶64—64.