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序论:写作是一种深度的自我表达。它要求我们深入探索自己的思想和情感,挖掘那些隐藏在内心深处的真相,好投稿为您带来了七篇电子工艺论文范文,愿它们成为您写作过程中的灵感催化剂,助力您的创作。
一、项目教学法的宗旨
项目教学法是以行为导向为主一种教学方法,师生不再相互独立,而是以一个团队或一个整体的形式共同实施一个完整的“项目”工作。在项目教学中,教师的角色由教学活动的主导者转变为教学活动的引导者或主持人,成为学生学习的引导者、促进者。项目教学法不注重教法,而是注重学法,体现了以学为本、因学施教的教学准则;它不仅让学生学知识和技能,而且让学生学会学习,学会与他人交往,学会思考,学会发现问题、解决问题,进而增强信心、提高学习积极性、锻炼能力,最后进行展示和自我评价;它采用以学生为中心的教学组织形式,让学生边做边学,把看到的、听到的结合起来,让学生以团队的形式进行学习,引导学生进行自主学习和探索,强调在团队学习中发挥每个学生的主体作用,重视学习过程的体验。
二、项目教学法的实施
1.实施环节
项目教学法实践环节大体分为5个阶段:
(1)教学分析和确定项目任务。
(2)制定计划。
(3)实施方案。
(4)检查评估。
(5)归档总结。
对教学进行分析,确定合适的教学项目,是项目教学能正常开展的前提。在SMT小型电子产品的安装实训项目教学中,我们根据项目教学的特点和SMT小型电子产品的安装专项能力的培养目标,对教学内容和学生的情况进行了分析,确定了一个完整的SMT小型电子产品的安装项目,从而培养了学生各实训环节的专项能力。
2.教学过程
(1)向学生布置项目任务。指导老师把组装SMT小型收音机的任务和要求向学生作详细说明,使学生有明确的目标,知道实训项目的内容是为了什么,实训项目工作的最后结果应达到怎样的要求,实训项目工作完成后必须达到什么标准。
(2)作出项目实训计划。每个学生根据实训项目安排具体的项目实施计划,做出一份切实可行的实训项目计划。计划的主要内容包含:任务、目的、终期结果、评定标准、安全注意事项等。
(3)制定项目实施计划,教师对学生的实施计划进行点评,不断调整自己的项目实施计划。
(4)按计划实施,指导老师巡回指导。在学生实施实训项目期间教师除了做好巡回检查指导外,还要对整个项目实施过程进行检查和监控。
(5)自我评价、回顾及总结。实训完成后,学生根据评定标准对自己的项目实施环节进行综合评价,对照项目实训过程进行回顾、总结。
(6)指导教师对全班的项目实训情况进行全面的总结。
3.教学效果
学生自主学习能力有明显的提高,较好地掌握了电子产品工艺实训的专业技能。通过项目教学在电子工艺实训环节中的应用,学生的学习热情大大提高,能够积极主动地进行学习。大部分学生掌握了SMT元器件的识别和检测方法,较好地掌握了SMT印制板再流焊的工艺流程和手工进行补焊维修技巧,并能进行正确安装小型SMT电子产品。在协作学习和项目实训环节中,学生的综合能力得到了较大的提高,增强了统筹安排和协调计划的能力;在项目实施的整个环节中,学生增强了与他人交往、合作的能力,团队协作能力和团队协作精神。与此同时学生还增强了解决问题和自我总结的能力,加强了时间管理、过程控制、质量检查、安全生产的意识,提高了团队的自我管理能力。
4.教学体会
项目教学法是一种以学生为主体,教师为主导的教学方法。学生是学习主体主要体现在:学生根据实训项目内容自行制定实训项目实施计划,按实施计划开展项目,对项目结果进行自我评价,对过程进行回顾、反思和总结。教师的主导作用体现在:根据教学要求设计项目和组织项目的实施、进行项目指导、确定相应的项目考核和评价标准,在实训项目教学实施的过程中,使学生成为真正的学习主体,发挥学生的主体作用,充分调动学生的主观能动性。
英文名称:Journal of Microwaves
主管单位:中国科学技术协会
主办单位:中国电子学会
出版周期:双月刊
出版地址:江苏省南京市
语
种:中文
开
本:大16开
国际刊号:1005-6122
国内刊号:32-1493/TN
邮发代号:
发行范围:国内外统一发行
创刊时间:1980
期刊收录:
CBST 科学技术文献速报(日)(2009)
中国科学引文数据库(CSCD―2008)
核心期刊:
中文核心期刊(2008)
中文核心期刊(2004)
中文核心期刊(2000)
中文核心期刊(1996)
中文核心期刊(1992)
期刊荣誉:
联系方式
期刊简介
1数据的来源及分析方法
本研究统计文献数据来源于中文论文数据库。本次统计范围是2008-2014年期间辐照技术在环境保护领域中发表的论文情况。
本文以“辐照、废气”、“辐照、废水”、“辐照、污泥”、“辐照、固体废物”为检索关键词,根据检索出论文的关键词、摘要,将辐照技术在环境保护领域相关的论文进行筛选,并对辐照技术在环境保护领域论文的关键词、论文产量与变化趋势、发文总量、文章被引总数、论文作者等进行分析,并得出相关结论。
2国内辐照环保领域研究现状及技术应用情况
2.1研究现状及趋势
2.1.1论文数量及变化趋势
本文以“辐照、废气”、“辐照、废水”、“辐照、污泥”、“辐照、固体废物”为检索关键词在万方数据库的中文论文中进行搜索,统计出辐照技术在环境保护领域共计322篇(见图1)。
辐照技术在环保领域的发文量一直处于平稳的状态。通过图1对辐照技术在环保领域发文总量的变化趋势进行分析,2010年的发文量达到一个高产 期,共计发文63篇;从2011年开始,出现了一个小幅度的递减趋势。在不考虑其他因素的前提下,辐照技术在环保领域的发文量出现递减的趋势,很大程度上是文献网络在线刊载滞后因素所导致,但总体上与之前的发文量基本持平。
2.1.2关键词词频分析
2.1.3关键词变化分析
通过统计辐照技术在环保领域出现次数最多的前10个关键词词频(见表1),在该领域出现最多的关键词是“微波”,一共出现72次;其次为“废水处理”,出现44次;再次为“活性炭”,出现28次。通过表1可推断该领域的研究重点是:微波辐照技术在废水处理、污泥、有机污染物领域的应用。
将该领域论文按照时间排序’可见在一定的时间段内环保应用领域的研究重点是存在规律的。2008-2011年展开的研究主要是利用微波辐照技术在废气、废水、污泥固体废物处理方面进行应用;2012-2014年则主要是面的应用研究(见表2)。
利用电子束辐照技术在废水处理、污泥、有机污染物领域开展应用。由于文献网络在线刊载滞后,所以导致高频关键词还是停留在早期研究的关注点上,但实际上近两年的发展趋势已经转移到电子束辐照技术在废水、污泥、有机污染物方从表3中可以看出,辐照技术在环保应用领域的研究分为两个时期,早期开展研究的科研人员有马春、王鹏、孙德栋、董晓丽、潘维倩。其中马春、孙德栋、董晓丽之后有淡出迹象;研究时间最长,且一直活跃在该领域的研究人员主要是王鹏、潘维倩。2010年以后在该领域开展的研究越来越被科研人员所重视,研究开始受到关注,科研人员较为活跃,上升趋势明显。突出的有刘秀华、何仕均、梁霞、邓义、王建龙。
2.2.2高被引论文作者
论文被引用次数最多的科研人员如表4所示。通过表4高被引论文可以看出,辐照技术在环保应用领域开展的研究主要集中在废水、污泥方面。研究团队有5个,分别是王鹏、潘维倩、袁春燕;聂锦旭、刘力凡、刘汨;孙德栋、马春;陈芳艳;王同华。通过他们的研究,大致上可以看出研究的关注点主要是通过微波辐照技术诱导废水、污泥中吸附剂的变性,为污泥的资源化利用找到更加有效、环保的新途径。
通过对论文高产作者的相关单位信息进行统计,可以看出不同时期科研机构的研究重点不同,使用的技术方法也不同。
最早在该领域开展相关研究的机构有大连工业大学化工与材料学院,随后有淡出的趋势;哈尔滨工业大学则是该领域开展研究时间最长的机构,前期研究主要集中在通过微波辐照技术处理污泥,后期开展的研究主要侧重于通过电子束辐照技术处理废水;中国工程物理研究院和清华大学核能与新能源研究院近年来开始受到关注,活跃度呈上升趋势。
2.3.2论文高引用单位
在该领域学术论文中,哈尔滨工业大学王鹏、潘维倩、袁春燕的研究团队发表的《微波诱导热解污泥制备辐照技术在环保领域应用的研究论文中,《微波诱导热解污泥制备吸附剂的研究》是被引次数最多的论文。说明该篇论文论述辐照技术在环保领域应用研究中具有一定的创新性。被引证次数最多的观点包括:袁春燕等采用微波诱导热解污泥制备污泥吸附剂,通过实验得到该法制备污泥吸附剂的最佳工艺参数,验证了微波诱导热解污泥制备污泥吸附剂技术的可行性。从被引次数较多的知识点可见,哈尔滨工业大学研究的微波诱导热解污泥制备污泥吸附剂技术具有一定的创新性,且该研究成果得到了广泛认可。
其次,广东工业大学聂锦旭、刘力凡、刘汨的研究团队发表的《微波强化铝改性膨润土对水中氨氮的吸附性能》被引证次数最多的观点包括:近年来,世界上膨润土的开发利用发展迅速,主要集中在深加工技术的改进,如微波法在膨润土加工中的应用等等,可推断广东工业大学微波法在膨润土深加工技术(对水中氨氮的吸附性能)中的应用具有创新性,在该领域具有一定的影响力。
2.4技术应用情况
2.4.1辐照技术在废水处理中的应用
近些年我国对辐照技术开展了深人探索,并逐步将其应用于污水的处理中。比如中科院上海应用物理研究所的边绍伟、上海大学射线应用研究所的顾建忠、清华大学核能与新能源技术研究院的刘宇、黑龙江省科学院技术物理研究所的张玉宝、南京大学的刘下国等对电子束辐照技术进行了实验研究,取得了一定的成果。由于我国在这方面起步较晚,基础相对较弱’利用辐照技术处理污水这一实际处理工艺还处于探索阶段,与其他国家相比还存在一定的差距,还要做很多基础工作。
2.4.1辐照技术在废气处理中的应用
随着电子束辐照技术的不断发展,其应用已渗透到多个领域,应用范围不断扩大,在环境保护中也显示出巨大的应用潜力。相较之前的常规废气处理技术,电子束辐照技术适用于常规废气处理技术难以处理的环境污染物,并且具有无二次污染、干净清洁、操作方法简单、处理效率高、费用低等特点。例如杭州协联热电电子束脱硫技术、北京京丰热电电子束辐照烟气脱硫脱硝技术在对于废气的处理上已经初步实现了工业化。
2.4.2辐照技术在污泥处理中的应用
中国科学院近代物理研究所研发的高能电子束技术使污泥的处置处理问题得到了有效的解决。电子束经由中科院近代物理研究所自行研发的高能电子加速器提供,将处理不了、剩余的污泥进行无害化处理。这样,处理过的污泥一方面在农业上可以得到再生利用,另一方面还可以用于再生燃料的制造。2.4.4辐照技术在固体废物中的应用
高分子固体废物的回收再利用可以通过辐照技术与高分子材料相互作用的特点得以实现。其中上海大学生产的粘胶就是利用低辐照剂量浆粕经过辐照处理方法生产的。
橡胶的硫化和废旧橡胶的脱硫化也可以利用辐照技术。处理方法主要是利用橡胶对电子束辐照技术和7射线具有敏感性这一特点,改变橡胶的加工性能和耐用性,使废旧橡胶发生化学链解聚,从而提高废旧橡胶的再生利用。
3国外辐照环保领域研究现状及技术应用情况
3.1废水处理领域中辐照技术的应用
美国研制了大规模电子加速器处理废水装置并于1984年在迈阿密投人使用。俄罗斯辐照净化废水技术由Voronezh合成橡胶厂研发成功,并很快应用到工业领域。巴西自1996年开始致力于电子加速器处理饮用水、污水的研究,其原子能研究所开发建立的大规模电子加速器水处理示范装置,X对生活污水的消毒,工业污水中染料、苯酚、油和脂的分解及饮用水中三卤甲烷的去除都有明显效果。韩国的三星HeavyIndustries(SHI)公司与俄罗斯物化所联合开发建立的电子束处理废水装置,能够处理大丘染化工业公司的印染废水。与此同时,建立了造纸废水再循环的电子束处理商用示范装置。
3.2废气处理领域中辐照技术的应用
废气污染主要指烟道气污染,现已成为世界众多污染问题中最为突出的一个。它能形成酸雨和严重的温室效应。日本、德国、美国等国家极为重视对废气的辐照处理。
例如,美国Ebara公司已拥有电子束处理烟道气体的技术并投人应用。俄罗斯的Kurchatov原子能研究所、莫斯科州立大学俄罗斯科学院高温研究所、Tem-ploelekroprokt研究设计院等都陆续开展相关研究。
3.3污泥处理领域中辐照技术的应用
污泥辐照处理技术在早期工业革命发展较快的国家也得到重视,并已产生一定成果。如前联邦德国最早建立了试验工厂,该厂于1973年建造,在含有4%固体的污泥中,采用瞬时强7辐射杀死病菌,经辐照处理的污泥仍保有原养分,可用作肥料且性能远超过堆肥和巴氏消毒法处理过的污泥。
此外,日本原子能研究所已着手研究电子束灭菌后制成堆肥的处理污泥工艺;美国匹兹堡CarnegieMellon研究所环保研究中心研制了含油淤泥的脱油技术,其微波脱油处理系统比常规法快30倍,体积比常规的乳液分离系统小90%;泰国研发的3kGy射线辐照能将啤酒工业产生的污泥辐照处理并达到喂食鱼类的标准;越南射线辐照技术可让辐照后的污泥成为播种体的载体。
3.4固体废物处理领域中辐照技术的应用
固体废物处理领域中辐照技术的应用也逐渐得到重视,其中以美国CYCLEAN公司的辐照技术最为先进。该技术能够100%地回收利用建筑垃圾、再生旧沥青路面的材料,且生产质量与新拌沥青路面材料相同,成本是新拌沥青路面材料的l/3,因此费用和污染被大大降低。美国其他研究所也将辐照用于对纤维素的处理,从中得到葡萄糖,回收率最高达到56%。
其他国家也有类似的技术,例如俄罗斯,其物理动力研究所可利用快中子反应堆处理生活和工业垃圾,该技术不仅可以用经过处理的垃圾提取金属、建筑材料、化工产品,还可将其转化为电力和热力;日本将辐照技术用于木屑、废纸、稻草等的处理,通过糖化进而发酵成为酒精。
4战略需求发展措施及建议
就目前我国加速器电子束辐照技术的发展及应用现状来看,今后的工作要从以下几个方面进行探索研究:
4.1深入分析污染物的去除机理
由于我国辐照技术起步较晚,为了更好地发挥电子束辐照的作用,我们应继续深人分析污染物的去除机理,从而大大提高电子束辐照的利用率。
4.2提高电子束的强度,发展新型加速器
当前,现有的辐照技术已经满足不了高要求的污染物质的处理,因此需要新型辐照技术。为了达到相应的技术水平,就需要提高辐照剂量,提高电子束强度和能量,发展新型的辐照加速器,从而实现高质量的处理效果。
4.3电子束辐照技术与其他工艺技术的互补研究
电子束辐照技术通常与其他工艺联合使用,以达到降低能耗、节约成本、提高处理效率的效果,因此需要对相应对象进行充分了解,从而选用适合的联合技术,弥补彼此的不足。
4.4提高电子束辐照技术的研究水平,充分利用其优点
目前国外电子束辐照技术在各个方面得到了广泛应用,但我国电子束辐照技术基础相对较弱,在应用方面还存在较大差距。我们应拓宽电子束辐照技术应用领域,提高研究水平,充分利用辐照技术的优点,加快实现产业化。
4.5紧凑型辐照加速器的研发及其规模产业化应用
随着市场逐渐多样化,需求也更加多元化。电子束辐照技术需适应各种空间、环境,因此研发紧凑型辐照加速器才能满足市场需求。将该技术灵活化才有助于其进一步实现规模化、产业化发展。只有产业化发展才能最大程度地将该技术推广并使其得到最大化利用。
4.6亟需出台政策法规规范市场
技术一旦应用于市场,就会出现一系列社会问题,因此亟需相关部门出台政策、法规,一方面用于对技术的保护,另一方面用于对市场的监管、引导。此外,加大宣传力度,使该项技术在更大范围内得到推广,不仅能加强大众的认识、提高国民科学素质,更能吸引年轻一代致力于技术开发,从而使这一技术不断发展创新。
2月7日~11日在旧金山举办的2010 ISSCC,以“感知未来”为主题,向观众展示了集成电路的前沿进展、未来的技术方向以及“后CMOS时代”硅半导体技术的替代者。
集成电路发展的见证者
时至今日,由IEEE(国际电气电子工程师协会)举办的ISSCC已经走过了57个年头。集成电路历史上一些里程碑式的创新大都会在ISSCC上首次公布:从1962年仙童公司的TTL(晶体管-晶体管逻辑)电路开辟了数字电路的集成时代,到1968年泰克公司的集成放大器将模拟电路带入集成时代,再到1974年英特尔公司的8位处理器开启了计算普及之门;更不用说多核、高性能CPU、低功耗技术、视频处理器、可编程DSP(数字信号处理器)、WiFi、蓝牙、CCD图像传感器等人们耳熟能详的信息技术。
本次会议设有10个议题:低功耗数字技术、高性能数字技术、存储器、模拟、射频、数据转换器、无线、有线、图像/显示/微电子机械系统/医疗和技术方向。
根据ISSCC公布的论文统计,来自世界多个国家和地区的半导体企业和高校等研究机构共向大会提交了638篇论文,其中有210篇被大会录用。这两个数字分别略高于2009年的582篇和203篇,稍低于2008年的656篇和237篇。从地域上看,北美和欧洲的论文数在国际金融危机最为严重的2008年也处于谷底,分别为78篇和52篇,而今年则达到86篇和59篇。从机构分布上看,在会议上达到或超过4篇的共有15家,其中英特尔以13篇位居其首,而产业界和学术界分别以51%和49%的比例在论文数量上平分秋色。
从注册观众上,今年的观众数量较2009年提高了一成。集成电路产业历来是整个IT产业的风向标,此次会议在论文和观众数量上都有所回升,这对于整个IT产业是个好消息。
我国内地是在2005年、2006年和2008年分别由新涛科技(上海)有限公司、中科院半导体所和清华大学实现了企业、研究机构和高校在ISSCC上论文的零突破。
高性能处理器龙争虎斗
高性能处理器依旧是ISSCC的热门之一,英特尔与AMD、IBM与Sun这两对“冤家对手”,各自在会议上亮出自家的“镇山之宝”。
32nm处理器成为英特尔与AMD比武的擂台。英特尔在其《Westmere:32nm IA处理器家族》的论文中,披露了32nm 处理器Westmere系列的技术细节。Westmere在性能上从45nm处理器Nehalem的4内核/8线程提升到6内核/12线程,L3 缓存从8MB提升到12MB,晶体管数量则从7.31亿个增加到11.7亿个。得益于32nm制程技术,6个内核的Westmere的芯片面积(240mm2)甚至略小于4个内核的Nehalem(262mm2)。Westmere还在电源输入端引入了反谐振电路和LC滤波器,以降低电源噪声对QPI总线和DDR时钟的干扰。
AMD没有出现在ISSCC统计的论文达到或超过4篇的统计名单中,它在《32nm SOI CMOS下实现的x86-64内核》的论文中介绍了未来AMD 32nm处理器内核的一些特征:采用SOI技术,主频超过3GHz,单个内核的功耗控制在2.5W~25W之间。
在RISC处理器上,IBM了性能较之上代产品POWER 6有近5倍提升的处理器POWER 7,这种计算性能的大幅提升,在当今处理器的更新换代中还是罕见的。POWER 7拥有8个内核,每个内核含4个线程。POWER 7采用45nm SOI工艺,它将原有外置的L3缓存集成到芯片上,每个内核拥有4MB的L3缓存,整个芯片的L3缓存高达32MB,芯片面积为467mm2。
被Oracle纳入旗下的Sun在会上介绍了UltraSPARC家族的下一代产品的技术特征:采用40nm制程、16内核、128线程。这一信息的披露给UltraSPARC的用户带来些许的安慰,但Sun能否将其付诸实施,那还要Oracle说了算。
英特尔还在会上介绍了采用SoC(片上系统)技术的48内核处理器Message passing。这款被称之为“SCC”(单芯片云计算)的处理器,除了在数据吞吐方面独具匠心外,其工作频率和电压分别设有28档和8档,可以分别独立调节,从而有效地降低了功耗。
综观高端处理器设计,各家都有自己的独门绝技,而各家共同关注的依旧是在降低功耗的同时通过增加内核数量来提升整体性能。
低功耗处理器跨越1GHz门槛
与高端处理器将对性能的追求放在首位不同,降低功耗成为低功耗处理器的第一诉求。如今,伴随着智能手机、消费电子产品以及其他嵌入式应用的发展,性能的提升已经成为低功耗处理器亟待解决的问题。
以未来智能手机的需求为例,它要求具有主频到达GHz量级,高达100Mbps的数据传输率,而且智能手机的总功耗应该限制在1W水平上。通常,功耗和计算性能如同鱼与熊掌一样不可兼得。于是,一些创新的技术被引入低功耗处理器的设计之中。
英特尔在本次ISSCC上介绍了一种采用45nm工艺的自适应处理器原型。这种处理器内核应用错误诊断和错误恢复电路,实现了降低电压和提高主频两个目的,该处理器在0.8伏这个超低的、接近门限电压的工作电压下,性能提高了22%。与此同时,该芯片1.3GHz的主频也使得低功耗处理器的主频突破了1GHz的门槛。
英国ARM公司介绍了Razor技术,Razor具有时序错误探测、错误恢复和电压-频率调节功能。采用这一技术的65nm ARM ISA处理器,工作在1GHz主频和1.1伏时,可在功耗降低52%的同时保持性能不变。
围绕专业设置
教学案例在毕业论文写作教学中,笔者重点引导学生做好写作准备,包括动笔前充分利用图书馆资料,或者实际调查以获得真实可靠、丰富生动的第一手材料;在取得必要的材料后,并不立即动笔,而是将书面资料和调查材料集中起来,进行全面深入的分析研究,经过去粗取精、由表及里的深层次加工制作,把零散、表面、片面的感性材料联系起来,形成完整的、反映事物本质的认识,并最终确定论文的论点。当然,毕业论文格式是无论什么专业都需要统一面对的共性问题,讲解时教师需要采用规范化的事例展示。另外,讲解例文时,教材内容倾向于建筑类和经济类,与笔者所在学院开设的专业没有密切的联系,如果不加区分而一味沿用,势必使课程枯燥,将论文写作指导课置于无的放矢的教学状态,学生也只会简单机械地模仿非专业例文进行写作,教学效果可想而知。为了避免出现这一情况,教师需要在课前进行大量的备课工作,调用与学生生活实际和岗位特点贴近的相关论文为范文并配合理论知识讲解,不仅有效增强了写作教学的生动性与实用性,更重要的是,教师以与专业相关的实际问题为教学背景,能与不同专业零距离接触,更加切合实际地为专业课服务。以服装设计与制造专业的写作教学为例,笔者在授课前通过互联网找到优秀毕业论文《雅致哥特洛丽塔装的设计与工艺研究》,首先向学生介绍洛丽塔的来源,依循例文的内容安排和脉络图,解读文中作者从介绍雅致哥特洛丽塔装的起源和流行现状开始,通过阐述设计灵感、说明流行趋势和市场价值,深入分析其设计与工艺研究在现代服装设计中的运用,以此引起学生的关注;其次,在讲课过程中,笔者充分发挥自己的专业优势,向同学们简述了弗拉基米尔•纳博科夫的代表作《洛丽塔》,将文学素养知识纳入到写作教学中,既丰富了教学内容,又提高了学生的学习兴趣。又如,在面向物流专业的写作范文教学中,笔者首先以物流行业的人才紧缺与学生对物流专业就业前景的不乐观态度这一矛盾为素材,联系电子商务日益磅礴的发展气势,分析了电子商务的成功运营对物流专业的极大促进,增强了学生的就业信心。同时,笔者选择与同学一起熟悉当当网,结合范文《浅析当当网物流配送的模式》,与学生一起解读作者谋篇布局的技法以及论点的论证方法,使看似深奥的论文写作变得通俗易懂,也增强了学生写好论文的信心。
针对专业特色,创新教学设计
(河南省工业设计学校,河南 郑州 450002)
【摘要】该文叙述了高职院校电子产品制造工艺课程的项目化教学改革过程,以典型电子产品生产为主线,将整个课程的5大模块:元器件检测、电路板装配、焊接、调试、技术文件等理论知识与实践融为一体。激发了学生参与各项目的主动性,培养了小组间团队合作意识,体现了高等职业教育培养高素质、技能型专门人才的目标。
关键词 电子产品制造工艺;项目化教学;过程考核
Application of Project Teaching in Higher Vocational Electronic Product Manufacturing Process
GU Xiao-ya ZHANG Shuang-ling
(Industrial Design School of He’nan Province,Zhengzhou He’nan 450002,China)
【Abstract】This paper describes the process of electronic product manufacturing process of the higher vocational college curriculum project teaching reform, taking the typical electronic products as the main line, the 5 module of the entire curriculum: components detection, circuit board assembly, welding, debugging, technical documents and theory and practice into a body. Stimulate students´ initiative to participate in the project, foster a sense of team cooperation group, reflects the higher vocational education to cultivate high-quality, skilled talents who target.
【Key words】The manufacturing process of electronic products;Project Teaching;The process of assessment
1 课程简介
电子产品制造工艺课程是我校电子信息工程技术、电子工艺与管理两个专业的专业基础课程,是学生必修的专业技术课程,是学生专业能力的重要组成部分。通过本课程的学习,使学生全面了解电子产品制造流程中的几个主要环节:装配、焊接、调试和质量控制,成为适应现代制造业需要,能够从事电子产品生产、设备维护和工艺管理、质量控制的高端技能型人才。该课程注重培养分析问题、解决问题的能力,强化学生动手实践能力,紧密结合电类相关专业的发展需要,在专业课程体系中起到承上启下的作用。
2 项目化教学设计思路
2.1 传统教学模式之弊端
《电子产品制造工艺》课程内容丰富,它是电子制造企业培训不同层次工程技术人员的指导性课程,这就要求在教学过程中更多的体现实践性。传统的教学模式下,先集中学习理论,后进行综合实践,这就使得理论教学和实践教学无法连接,学生在学习理论知识时,因无法跟生产实际相联系,会感觉学习内容过于抽象,不具体,逐渐失去学习兴趣;而在实践训练时,学生往往只会操作却不知道这样操作的原理,没有理论的支撑就无法做到活学活用。
2.2 解决方案
从以上情况分析,本课程教学改革的探索应从项目化教学出发,以典型电子产品生产为主线,采用模块化教学,将整个课程分为5大模块:元器件检测、电路板装配、焊接、调试、技术文件等,并以项目的形式呈现,真正将理论与实践融为一体。通过具体任务案例,按项目实施的顺序逐步展开,让学生在技能训练过程能够学到相关专业知识,这样就相当于在学校就能完成电子制造企业对员工的培训。
3 项目化教学系统的构建与实施
电子产品制造从通孔插装(THT)方式到表面安装(SMT)方式的工艺技术转换,是一个相当长时间的、不平衡的发展过程,在全世界各国制造的电子产品中,目前已经有多数产品全部采用了SMT元器件,但是仍然有相当一部分是采用的是THT和SMT元器件混装工艺[1],因此,在一学期十六周,每周6课时的情况下,《电子产品制造工艺》课程选择6个具有代表性的电子产品进行项目化教学,其中2个完全采用插件元器件,2个完全采用贴片元器件,2个采用THT和SMT混装元器件。下面以采用THT和SMT混装元器件的收音机的制作,来浅谈项目化教学在电子产品制造工艺课程中的实施过程。
(1)项目描述及目标:由教师来对项目做详细的描述和目标分析。本产品采用电调谐单片FM收音机集成电路,接收频率为87-108MHz,外观小巧,因此大部分元器件采用0805的贴片封装形式,极少部分元器件采用THT封装。通过该产品的制作,使学生将包括元器件检测,电路板装配、焊接、调试及技术文件等五部分内容全部联系起来。
(2)组建项目组:根据产品的复杂程度,按照男女生搭配、动手能力、对理论知识的理解能力等因素,将学生分为3人一组。
(3)项目分析:在项目分析的过程中,由师生共同讨论,并结合多媒体幻灯片引导学生学习贴片元器件的检测原理及方法(因在前面完全采用插装元器件的项目中已经学习了插件元件的检测),SMT印制电路板的特点及装配焊接工艺方案,混合组装电路板工艺流程等相关知识。
(4)项目实施:首先是进行技术文件的编制,包括进行工作原理分析的基础上绘制电路原理图,装配图,元器件清单,装配及焊接工艺流程图等一些技术文件和工艺文件(6学时)。然后,将该产品所有的元器件分发给每个小组,学生对这些元器件进行数量和种类的统计,通过检测理论的学习和查阅资料,用万用表对各种元器件进行测量(4学时)。接下来学生开始讨论自动化生产方式和手工方式下电路板混合组装的生产工艺流程,确定装配焊接的顺序,先贴片后插件(4学时)。最后进行电路板的调试并进行成品组装(2学时)。
(5)小结与评价:在项目结束时,教师要收取每小组学生的综合论文,听取项目答辩,对完成的情况,提出优点和不足,针对出现的共性问题,予以解答。对答辩过程出现的创新点提出表扬和推广。
4 总结
在本课程6个项目中,全部采用THT元器件和全部采用SMT元器件的项目,以及上面举例说明的混合组装收音机的项目,这5个项目,教师和学生全部参与进来,到最后一个混合组装的项目时,就由学生独立完成,教师在整个项目实施过程中,起到了监考官的作用,这个项目每对的成绩就作为期末成绩。
在考核方式上,项目化教学较之传统的教学法更多注重了过程考核,而且每一个项目均考查学生的基础理论知识和实践能力,大多数学生参与项目化教学会更加积极主动,同时也培养了小组间的团队合作意识,这就更加体现了高等职业教育要培养德智体全面发展的,高素质、技能型专门人才的目标。
参考文献
[1]王卫平,陈粟宋,肖文平,主编.电子产品制造工艺[M].北京:高等教育出版社,2011,6.
【关键词】电子工艺;课程开发;新思路
1.引言
上世纪90年代,德国不莱梅大学技术与教育研究所在所长Felix Rauner教授的带领下与德国大众汽车公司合作,提出了基于工作过程的职业教育课程理念和设计方法,称为以工作过程为导向的整体化工作任务分析法(BAG)。BAG注重职业竞争力培养和工作过程性知识学习的先进职业教育理念并形成了一套完整的课程开发方法。
2007年,在教育部的直接指导下,在高等职业教育示范校建设中开始试点采用这一方法,提出高职课程改革的指导思想是:课程设计要基于工作过程,充分体现工学结合的特点,以真实的工作任务或产品为载体来实施课程整体设计。自2007年6月起三次组织示范校教师赴德国学习培训,结合示范校的课程改革开始了基于工作过程课程开发的研究与探索。
基于工作过程的《电子工艺》课程开发主要目的是想打破以知识传授为主要特征的传统学科课程模式,将其转变为以工作任务为中心组织课程内容,让学生在完成具体项目的过程中来构建相关理论知识,并发展职业能力。课程理论知识的选取紧紧围绕工作任务完成的需要来进行,并融合相关职业资格证书对知识、技能和态度的要求。每个项目的学习都按以典型产品为载体设计的活动来进行,以工作任务为中心整合理论与实践,实现理论与实践的一体化。
2.整合构建新的课堂教学目标体系
传统的教学目标以理论知识的形式来引领课堂,教师上课以传授理论知识为主,学生接受时也以这个工具的分类、用途等一系列头脑思索性接收方式为主,教师在传统的教学目标的指引下,按“组织教学—复习过渡—讲授新教材—巩固新教材—布置课外作业”的五段式教学方法讲授着,而学生则以“原理分析—模型建立—举例说明—习题练习”的方式总结着,这种教学模式被高职类学生称为是“枯燥乏味的课堂”。所有的课程都可以按照这一固定的模式来上,但是效果不佳。对于学生来说,特别是对于高职类学生来说,缺少的就是一种冲击,一种通过实践动手对其头脑的冲击。
在这种思路的引领下,许多课程都进行了改革,而每门课程的改革都具有其特殊性。对于高职类课程的改革,不但要考虑到教师学生的情况,还要从就业渠道入手,对相关的行业企业进行充分调研,针对《电子工艺》这门课程,按照工作过程来重新序化知识,将理论知识与实践知识整合,理论知识不再是抽象的文字图形,实践教学也不是单纯的技能训练,学生的学习内容不再是脱离企业,而是企业典型工作项目或任务,实现学习内容与企业实际运用的新技术、新工艺的同步。学生不是通过资格课程的学习而是通过经验反思,在经验中获得能力,课程也不再是一成不变的结果而更多的是一种过程。
同时就教学过程而言,是教学过程与工作过程的结合,学习过程与学习成果相统一,融“教、学、做”为一体,通过精心创设的学习情境把理论知识学习、工作过程合二为一,实现知识、能力与素质的主动建构。按照工作过程,重新序化电子工艺课程内容,融合理论与实践,选择难度适中,跟高职学生岗位贴近,社会现实联系紧密的生产任务,以此为载体来创设适合“教、学、做”一体化的学习情境,设计构建新的课堂教学目标体系及学生过程教学的详细组织过程。
3.创设理实一体化教学实训室建设方案
在新的课堂教学目标体系指引下,在电子工艺实训室的建设中,基于工作过程把《电子工艺》课程教学内容分成若干模块,结合模块里的细分任务以及《电子工艺》课程的本身的教学体系,安排具体的教学任务,充分发挥学生的自主能动性,从项目模块选取合理、实训耗材容易取、基本操作工具摆放合理、仪器仪表分类规划、学生操作实时监控的原则来设计适合理实一体化教学的实训室建设方案。
在建设初期力求明确建设意义及原则,紧密联系行业企业,为了保证实训室的实训装备和实训内容能够符合电子行业发展的需求,紧跟电子行业的发展,实训基地的建设必须和电子行业的企业紧密合作,从电子产品的生产厂商到电子设备的制造厂家,都应保持紧密且持续的合作。模拟企业工作环境,企业的每个岗位都有其管理要求,为培养学生的责任心和职业意识,在每个任务中提出该任务执行时的管理要求,建设企业管理模式的实训环境。
我院在建设电子工艺一体化实训室之初,就充分调研了目前国内外电子产品的发展历史和发展趋势,并对国内电子行业企业的需求做了深入的研究并结合学院本身与通信行业的融合情况,最终确定了以电话机、手机等通信类产品为主线的系列实训室建设方案,电子工艺实训室的建设也紧跟这一发展方向。同时,联系相关企业,共同开发实训平台,设计有行业企业特点,融合教学理念、教学方法、教学内容为一体的理实一体化实训室。
4.设计学生教学的详细组织过程
在新的教学模式下,注重学生理论和实践同步教学,分析高职类学生的心理状态,充分调动学生的积极性,使学生对课堂的兴趣明显增强,有些以前对纯理论教学非常反感的同学,对实践操作的兴趣却非常浓厚,实践操作能力较强,通过动手实践对其头脑进行冲击从而学到了知识,达到了教学的目的,这样使得他们对课程学习的兴趣更加加强,而且每次课每个人都必须完成任务,必要的时候还进行测试,使得学生对每堂课都不疏忽,再者电子工艺实训室能很好地营造工厂里的气氛,让学生感觉到好像自己在工作一样,学生之间都有一种竞争意识,都希望自己的知识掌握得是最好的,操作完成得是最好的,得分是最高的。
通过以上对学生的心理状态评估,在教学组织过程中,需要更加系统地来进行规范组织,我们按照耗材准备充分、实训过程合理、考核评价得当的原则去组织教学。具体来说:
在准备阶段,除准备多媒体教学课件外,依据学院的实验实训教学用耗材管理办法,设计符合学习情境的实训耗材准备表,对教学用耗材进行申购登记,在每次实训前按任务不同准备学生的操作耗材,并对其进行记录,使学生已进入实训室能较快的进入工作状态。
在实训过程中,每个任务都制作有一个任务要求、操作步骤及操作注意事项,督促学生严格按照实训室管理办法来进行操作,特别强调安全问题,任课教师按照实训室教师管理办法来执行,督促学生每次课都能认真操作,对学生的操作进行实时监控,部分学生由于一些原因没能在课堂完成相应任务的,在课外适当增加实训室的开放时间,让每个学生都能完成所有的课程任务。
在考核评价方面,一般要求每个任务基本在一个教学单元内完成,结合学生完成的情况分阶段评分,各个任务都进行相应的测试并记录在册,考核依据实训室管理细则,分阶段实时评分,各项实训任务记录本及相关的创新思路来进行统筹评分。最后的期末总评也是以实践操作考试为主,理论考试所占比例相对较低。
5.结语
确立了课程开发的思路,接下来需要做的工作就是课程开发团队的一步步阶段性实施了,具体来说分五个阶段。
第一阶段:搜集相关资料,走访相关企业进行实地调查,
第二阶段:根据前阶段调查,选择适合理论实践一体化教学的项目或任务,科学制定课程目标管理文本,创设《电子工艺》实训室建设方案。
第三阶段:编写《电子工艺》配套教材,编写学习情境的实训耗材准备表,设计学生过程教学的详细组织过程。
第四阶段:选定电子设备专业学生进行试用跟踪阶段,根据试用情况作及时的调整和总结。加强和学生的交流,得到学生的真实反馈。
第五阶段:对试用跟踪阶段出现的问题进行完善,整理相关的研究成果,形成研究报告。
虽然课程开发工作量较大,但相信通过这种课程开发后的教学,学生对课程的掌握情况会较以前好很多,本论文是对于基于工作过程的《电子工艺》课程开发前期思路的总结。
参考文献
[1]丛立新.课程改革的教学支持研究[M].北京:教育科学出版社,2007,3.
[2]戴士弘.职业教育课程教学改革[M].北京:清华大学出版社,2007,6.