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摘要：“电子工艺实习”是以工艺性和实践性为主的实践教学环节。通过近几年“电子工艺实习”中开放性实验教学的探索与实践，采用先进的教学手段、开放的教学过程，建立了基础型、综合型、设计型和科研型多层次开放性实验体系，以启发学生的创造性思维，提高学生的工程实践能力。开放性实验教学有利于完善学生的知识结构，有效地提高学生的实践能力和创新能力。
关键词：电子工艺实习；开放性实验教学；实践能力；创新能力
作者简介：侯晓霞（1967-），女，内蒙古鄂尔多斯人，北京信息科技大学机电实习中心，高级实验师；郑军（1963-），男，北京人，北京信息科技大学机电实习中心，高级工程师。（北京 100192）
基金项目：本文系北京信息科技大教务处支助的提高教材建设项目的研究成果。
中图分类号：G642.423 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2014）03-0141-02
“电子工艺实习”是高等院校理工科电子类相关专业工程训练的重要环节。为了满足学生个性化发展的需要以及社会对创新应用型人才的需求，加强学生工程实践能力的训练，提升学生工程实践能力，提高学生的工程创新水平，我们树立了工程教育理念，积极培养工程创新人才。“电子工艺实习”以电子产品制造技术工艺为基础，现代新技术、新工艺为主线，把教学和现代电子工艺有机地结合起来。经过多年开放性实验教学实践，实验室实行开放至关重要。在教学方式上为学生营造了良好的学习环境，开放性实验教学是培养学生严谨的科学态度、掌握工程实验技能及提高发现、分析和解决问题等综合素质的重要途径。
一、开放性实验教学建设
传统的实验教学方式往往束缚了学生在科技和实验活动中的主动性和创造性，不利于培养和提高学生的创新精神与实践能力，同时也不能充分地利用学校现有的实验教学仪器和设备。因此建设一个开放性实验室环境来充分调动学生的学习积极性、充分发挥学生的潜能，加强学生的能力培养和提高仪器设备的利用率有着十分重要的积极作用与深远意义。
1.开放性实验教学原则
我校“电子工艺实习”开设开放性实验教学坚持三个基本原则：
（1）坚持“以人为本、服务学生”原则。我们建设的开放性实验室和创新基地是面向全校不同专业的学生，在资源建设时考虑到学生的需要以及学生使用的方便，主动为学生课外科技创新活动提供必要的仪器设备；在制定实验室规章制度时，会考虑到学生的使用方便及安全规范操作流程；同时在安排实验室开放时间上努力满足学生的合理要求，有特殊情况时在晚间及节假日也可实行预约开放，给予学生充足的时间完成实验项目。
（2）坚持“开放创新”原则。在实验内容上努力引进先进的技术和新的电子产品制造工艺，教学形式多样化，着重培养学生的创新意识和动手实践能力。开放性实验教学方式不仅是一种知识的传授，更多的是培养了学生的综合技能、创新能力和创业能力。
（3）坚持“因材施教”原则。为了满足不同年级、不同层次、不同专业学生的要求，建立了基础型、综合型、设计型和科研型多层次开放性实验体系。把实验的主动权交给了学生，变被动式学习为主动探索式学习。实验室开放时，实验基础较弱的学生在指导教师帮助下根据具体情况有针对性安排实验来提高他们的实验技能。学有余力的学生可自选实验内容，做一些感兴趣的实验。总体上通过抓两头来促进中等水平学生的学习。
2.开放性实验教学流程
我校已经建立了一套完善的管理办法来规范开放性实验教学工作的开展，取得了良好的成效。开放性实验的具体实施流程是： 每年年初由教务下达开放性实验项目申报通知，教师提出实验项目的方案、内容和经费预算来申报开放性实验项目，学校经过初步筛选和可行性评估，审批给予每个项目一定的经费资助并发布开放性实验项目，学生网上自愿选报想要做的开放性实验项目，教师网上选学生，然后按照任务书组织开展实验教学工作，最后由指导教师评定学生成绩，学年末由学院组织教务老师及专家考核实验完成情况，总结并验收。学校为鼓励教师在课余时间开展开放性实验教学工作，根据实验教学成果给实验指导教师一定的工作量补助。
3.开放性实验教学安全保障
为了充分发挥实验室的资源优势，提高实验室的使用效率，促进实验教学改革，提高实验教学质量，规范有序地做好各类实验室的开放工作，建立高效运行的管理机制，引导学生主动实践，切实培养学生的实践能力和创新能力，我们中心制订了开放性实验室管理办法并根据各工种的实际情况制定出了切实可行的实施细则，规范实验室开放管理。尤其防火安全问题责任到位，建立实验室安全紧急情况处理预案，构建安全和谐的实验室环境。
二、开放性实验教学创新模式
“电子工艺实习”传统的实验教学模式是实验时间统一、实验内容固定、实验操作流程一致，学生没有自主选择。这种方式虽然有助于培养学生严谨的科学态度和基本的实验技能，但同时也压抑了学生的想象力和主动学习的积极性，对于培养学生的创新意识和创新能力不利。在高等院校实验教学改革的进程中，建立良好的开放性实验教学模式是深化教学改革、提高实验教学质量的一项重要工作，对于全面推进素质教育具有重要意义。开放性实验教学根据学生的特点在教学中进行大胆探索和改革，精心安排实验设计方案，建立多层次开放性实验体系。
1.巩固学生的理论知识，打好扎实的基本功——验证型实验
“电子工艺实习”在我校是面向机电学院、理学院和与电相关专业学生的实习，为期2周，涵盖了电子产品制造工艺中的焊接练习、元器件的识别与筛选、电子产品的安装和调试以及印制线路板的制作工艺，以基础和固定内容为主。“电子工艺实习”是以制作电子产品为工程背景，让学生熟悉并掌握电子工艺的各项内容。在开放实验的选题上老师收集了大量资料，选择了一些不同种类、不同功能、不同学习侧重点的一些电子产品散件，让学生通过组装这些产品更深入了解和掌握电子工艺内容，比如对讲机、数字万用表、充电器、保姆钟、电话、机器猫等等，既满足了学生不同的兴趣爱好，又在工程训练中得到了全面的锻炼。指导教师在学生做实验前只对学生提出实验任务要求或注意事项，尽量少讲或不讲。验证型开放性实验属于课内实验加强型，主要面向低年级和动手能力较弱的大学生。 2.发挥学生的主动性，提高解决问题的能力——综合型实验
综合型开放性实验是由师生共同参加来完成的，其目的是让学生加深课堂所学知识的理解，增强解决实际问题的能力。希望学生有充分时间、集中精力深入地完成实验。学生可以和老师共同开发实验教具，学生也可以将自己参加的科技项目活动以及创新和竞赛项目中零部件生产与线路板制作等向老师提出申请，得到老师的帮助来完成。近几年来比较成功的有学生和老师共同开发了SMT表面贴装工艺中检测收音机集成芯片的装置，并为学生多次加工自己设计的PCB线路板。综合型开放性实验属于课内实验拓展型，主要面向中高年级和动手能力较强的大学生，使学生学到的知识有发挥的机会，增强了搞科学研究的信心。
3.培养学生的综合能力，激发创新热情——设计型实验
设计型开放性实验要求学生自己拟定实验项目题目、实验内容的撰写、实验方案的实施。指导教师在实验中主要起辅导作用。老师结合多年来的科研、教学、大学生科技创新、科技竞赛和科技活动等经验，开设了多个应用性较强的设计型实验。比如学生利用protel软件设计电子线路，采用雕刻机加工高精度的印制电路板。老师和学生共同研发太阳能智能小车，把所学理论和实践紧密结合起来。在整个实验过程中，经过知识的积累拓宽了学生的知识面，学生既从挫败中磨练意志也从成功的喜悦中获得成就感，真正体会到了“一份耕耘、一份收获”。设计型实验主要面对一些学习成绩突出又酷爱工程实践的学生。
4.培养学生的科研素质，深造专业能力——科研型实验
科研型主要是结合研究生导师的科研课题项目和本科生的毕业设计进行一些辅助研究，这类实验具有较强的综合性、研究性、创新性的特点，对于老师和学生的专业水平都具有挑战性，有利于完善教师和学生的知识结构，更有效地提高教师与学生的实践能力和创新能力。
三、开放性实验教学存在的问题及改进方法
1.开放性实验教学存在的问题
（1）开放性实验教学的师资力量紧缺。高校招生不断扩大规模，再加上近几年大学生就业难，学生对自己的实践能力和创新能力的提高有迫切的需要，报名参加开放性实验的学生较多，但受实验教学时间、实验室软件和硬件的限制，报名参加开放性实验的学生不能全部无条件地吸纳进来，需要进行调配，满足不了学生的愿望，学生的实验兴趣和积极性得不到有效的激发。
（2）开放性实验室的硬件设施有限。学校的教学经费有限，难以满足日益增多的学生实验教学的需要。实验室实行开放，报名的学生多，通常几个学生共用一台仪器或设备，这样学生单独动手完成实验的机会少，有些实验就局限在演示操作上。部分学生走马观花地看一下，不能亲自动手做实验，学生的学习积极性下降，教学效果达不到理想状态。
（3）学生自主学习空间小。开放性实验教学一般是在老师的指导下，在规定时间内由学生完成实验内容。在实验过程中，一部分学生能主动完成实验，还有一部分只能被动完成实验。实验内容、操作步骤和注意事项在指导书上都已写好，学生在实验过程中只要照着做就行了。学生没有充分的时间思考，没有得到较好的工程训练。
2.开放性实验教学改进方法
（1）强化学生自主学习的能力。开放实验室要提供充足的条件和时间服务于学生，学生通过自己的思考，利用掌握的知识和技能，创造性地去完成实验内容才能更好地全面地完成工程动手能力的训练。学生提前做好预习，在实验过程中指导教师根据学生的提问进行指导，消除学生对老师的依赖心理，增强了学生学习的自主性，为实验教学和科研开辟广阔的空间。
（2）建立实验室指导教师助理聘用制。为了缓解开放性实验室师资力量的不足，我们建立实验室指导教师助理聘用制。一般聘用本科生高年级的优秀生参与，特殊情况也会聘请一些相关的校外企业技术人员和相关课题组的研究生参加。高年级的学生在理论知识和实践能力上都有了较大的积累，实验室指导教师助理可以配合教师进行实验准备及实验操作。由不同年龄、不同专业学生组成的团队，大家在一起进行科研、科技活动，增进了学生间的互动，提升了教学效果。
（3）引进新技术、新工艺，提升教学内容的先进性。为了给学生提供良好的实验条件，让学生在实验室学到更多的知识，提高学生的实践能力。我们努力做到与时俱进，不断引进电子产品制造的新技术、新工艺，将现有的SMT表面贴装工艺中的手工操作设备提升到半自动化，在经费允许的情况下希望升级为全自动。雕刻机制板工艺在目前已是一种很先进的绿色无污染制板方法，充实了教学内容，提升了教学内容的先进性。另外，实验室仪器设备添置学校拨款不足，争取得到科研和教改等方面的支持，改善目前实验教学仪器设备资源欠缺。科研实力的增加使实验教学强化了实验手段，丰富了专业实验内容。
四、结束语
“电子工艺实习”开放性实验教学是一个从实践、到认识、再实践、再认识的教学过程。多层次开放性实验教学模式体现了高等教育中以学生为中心的教学理念，对提高学生的自信心、学习兴趣、思维能力，进而激发创造力有很好的推动作用。要以开放的实验教学观念、开放的实验教学内容和教学管理模式去激发学生的创造欲望和创造热情，开发学生的创新潜能，培养学生的自主创新精神。开放实验室是培养与提高学生综合能力的重要场所，把它建成集教学、科研与服务成一体的基地，有利于学生在以后的工作岗位中发挥专业特长，成为创新能力强、适应社会经济发展需要的高质量的工程技术人才。
参考文献：
[1]王卫平.电子产品制造技术[M].北京：清华大学出版社，2005.
[2]高宁等.电工电子技术工程实践[M].北京：国防工业出版社，
2012.
[3]李秀珍，等.实行开放式实验教学的几点体会[J].实验技术与管理，2008，（2）.
[4]栾庆磊，刘红宇.电子工艺实习教学模式研究与改革[J].实验科学与技术，2011，（5）.
[5]江锦花.大学生科技创新与开放实验室管理模式[J].实验室研究与探索，2009，（12）.
（责任编辑：王祝萍）
关键词：电子工艺实习；开放性实验教学；实践能力；创新能力
作者简介：侯晓霞（1967-），女，内蒙古鄂尔多斯人，北京信息科技大学机电实习中心，高级实验师；郑军（1963-），男，北京人，北京信息科技大学机电实习中心，高级工程师。（北京 100192）
基金项目：本文系北京信息科技大教务处支助的提高教材建设项目的研究成果。
中图分类号：G642.423 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2014）03-0141-02
“电子工艺实习”是高等院校理工科电子类相关专业工程训练的重要环节。为了满足学生个性化发展的需要以及社会对创新应用型人才的需求，加强学生工程实践能力的训练，提升学生工程实践能力，提高学生的工程创新水平，我们树立了工程教育理念，积极培养工程创新人才。“电子工艺实习”以电子产品制造技术工艺为基础，现代新技术、新工艺为主线，把教学和现代电子工艺有机地结合起来。经过多年开放性实验教学实践，实验室实行开放至关重要。在教学方式上为学生营造了良好的学习环境，开放性实验教学是培养学生严谨的科学态度、掌握工程实验技能及提高发现、分析和解决问题等综合素质的重要途径。
一、开放性实验教学建设
传统的实验教学方式往往束缚了学生在科技和实验活动中的主动性和创造性，不利于培养和提高学生的创新精神与实践能力，同时也不能充分地利用学校现有的实验教学仪器和设备。因此建设一个开放性实验室环境来充分调动学生的学习积极性、充分发挥学生的潜能，加强学生的能力培养和提高仪器设备的利用率有着十分重要的积极作用与深远意义。
1.开放性实验教学原则
我校“电子工艺实习”开设开放性实验教学坚持三个基本原则：
（1）坚持“以人为本、服务学生”原则。我们建设的开放性实验室和创新基地是面向全校不同专业的学生，在资源建设时考虑到学生的需要以及学生使用的方便，主动为学生课外科技创新活动提供必要的仪器设备；在制定实验室规章制度时，会考虑到学生的使用方便及安全规范操作流程；同时在安排实验室开放时间上努力满足学生的合理要求，有特殊情况时在晚间及节假日也可实行预约开放，给予学生充足的时间完成实验项目。
（2）坚持“开放创新”原则。在实验内容上努力引进先进的技术和新的电子产品制造工艺，教学形式多样化，着重培养学生的创新意识和动手实践能力。开放性实验教学方式不仅是一种知识的传授，更多的是培养了学生的综合技能、创新能力和创业能力。
（3）坚持“因材施教”原则。为了满足不同年级、不同层次、不同专业学生的要求，建立了基础型、综合型、设计型和科研型多层次开放性实验体系。把实验的主动权交给了学生，变被动式学习为主动探索式学习。实验室开放时，实验基础较弱的学生在指导教师帮助下根据具体情况有针对性安排实验来提高他们的实验技能。学有余力的学生可自选实验内容，做一些感兴趣的实验。总体上通过抓两头来促进中等水平学生的学习。
2.开放性实验教学流程
我校已经建立了一套完善的管理办法来规范开放性实验教学工作的开展，取得了良好的成效。开放性实验的具体实施流程是： 每年年初由教务下达开放性实验项目申报通知，教师提出实验项目的方案、内容和经费预算来申报开放性实验项目，学校经过初步筛选和可行性评估，审批给予每个项目一定的经费资助并发布开放性实验项目，学生网上自愿选报想要做的开放性实验项目，教师网上选学生，然后按照任务书组织开展实验教学工作，最后由指导教师评定学生成绩，学年末由学院组织教务老师及专家考核实验完成情况，总结并验收。学校为鼓励教师在课余时间开展开放性实验教学工作，根据实验教学成果给实验指导教师一定的工作量补助。
3.开放性实验教学安全保障
为了充分发挥实验室的资源优势，提高实验室的使用效率，促进实验教学改革，提高实验教学质量，规范有序地做好各类实验室的开放工作，建立高效运行的管理机制，引导学生主动实践，切实培养学生的实践能力和创新能力，我们中心制订了开放性实验室管理办法并根据各工种的实际情况制定出了切实可行的实施细则，规范实验室开放管理。尤其防火安全问题责任到位，建立实验室安全紧急情况处理预案，构建安全和谐的实验室环境。
二、开放性实验教学创新模式
“电子工艺实习”传统的实验教学模式是实验时间统一、实验内容固定、实验操作流程一致，学生没有自主选择。这种方式虽然有助于培养学生严谨的科学态度和基本的实验技能，但同时也压抑了学生的想象力和主动学习的积极性，对于培养学生的创新意识和创新能力不利。在高等院校实验教学改革的进程中，建立良好的开放性实验教学模式是深化教学改革、提高实验教学质量的一项重要工作，对于全面推进素质教育具有重要意义。开放性实验教学根据学生的特点在教学中进行大胆探索和改革，精心安排实验设计方案，建立多层次开放性实验体系。
1.巩固学生的理论知识，打好扎实的基本功——验证型实验
“电子工艺实习”在我校是面向机电学院、理学院和与电相关专业学生的实习，为期2周，涵盖了电子产品制造工艺中的焊接练习、元器件的识别与筛选、电子产品的安装和调试以及印制线路板的制作工艺，以基础和固定内容为主。“电子工艺实习”是以制作电子产品为工程背景，让学生熟悉并掌握电子工艺的各项内容。在开放实验的选题上老师收集了大量资料，选择了一些不同种类、不同功能、不同学习侧重点的一些电子产品散件，让学生通过组装这些产品更深入了解和掌握电子工艺内容，比如对讲机、数字万用表、充电器、保姆钟、电话、机器猫等等，既满足了学生不同的兴趣爱好，又在工程训练中得到了全面的锻炼。指导教师在学生做实验前只对学生提出实验任务要求或注意事项，尽量少讲或不讲。验证型开放性实验属于课内实验加强型，主要面向低年级和动手能力较弱的大学生。 2.发挥学生的主动性，提高解决问题的能力——综合型实验
综合型开放性实验是由师生共同参加来完成的，其目的是让学生加深课堂所学知识的理解，增强解决实际问题的能力。希望学生有充分时间、集中精力深入地完成实验。学生可以和老师共同开发实验教具，学生也可以将自己参加的科技项目活动以及创新和竞赛项目中零部件生产与线路板制作等向老师提出申请，得到老师的帮助来完成。近几年来比较成功的有学生和老师共同开发了SMT表面贴装工艺中检测收音机集成芯片的装置，并为学生多次加工自己设计的PCB线路板。综合型开放性实验属于课内实验拓展型，主要面向中高年级和动手能力较强的大学生，使学生学到的知识有发挥的机会，增强了搞科学研究的信心。
3.培养学生的综合能力，激发创新热情——设计型实验
设计型开放性实验要求学生自己拟定实验项目题目、实验内容的撰写、实验方案的实施。指导教师在实验中主要起辅导作用。老师结合多年来的科研、教学、大学生科技创新、科技竞赛和科技活动等经验，开设了多个应用性较强的设计型实验。比如学生利用protel软件设计电子线路，采用雕刻机加工高精度的印制电路板。老师和学生共同研发太阳能智能小车，把所学理论和实践紧密结合起来。在整个实验过程中，经过知识的积累拓宽了学生的知识面，学生既从挫败中磨练意志也从成功的喜悦中获得成就感，真正体会到了“一份耕耘、一份收获”。设计型实验主要面对一些学习成绩突出又酷爱工程实践的学生。
4.培养学生的科研素质，深造专业能力——科研型实验
科研型主要是结合研究生导师的科研课题项目和本科生的毕业设计进行一些辅助研究，这类实验具有较强的综合性、研究性、创新性的特点，对于老师和学生的专业水平都具有挑战性，有利于完善教师和学生的知识结构，更有效地提高教师与学生的实践能力和创新能力。
三、开放性实验教学存在的问题及改进方法
1.开放性实验教学存在的问题
（1）开放性实验教学的师资力量紧缺。高校招生不断扩大规模，再加上近几年大学生就业难，学生对自己的实践能力和创新能力的提高有迫切的需要，报名参加开放性实验的学生较多，但受实验教学时间、实验室软件和硬件的限制，报名参加开放性实验的学生不能全部无条件地吸纳进来，需要进行调配，满足不了学生的愿望，学生的实验兴趣和积极性得不到有效的激发。
（2）开放性实验室的硬件设施有限。学校的教学经费有限，难以满足日益增多的学生实验教学的需要。实验室实行开放，报名的学生多，通常几个学生共用一台仪器或设备，这样学生单独动手完成实验的机会少，有些实验就局限在演示操作上。部分学生走马观花地看一下，不能亲自动手做实验，学生的学习积极性下降，教学效果达不到理想状态。
（3）学生自主学习空间小。开放性实验教学一般是在老师的指导下，在规定时间内由学生完成实验内容。在实验过程中，一部分学生能主动完成实验，还有一部分只能被动完成实验。实验内容、操作步骤和注意事项在指导书上都已写好，学生在实验过程中只要照着做就行了。学生没有充分的时间思考，没有得到较好的工程训练。
2.开放性实验教学改进方法
（1）强化学生自主学习的能力。开放实验室要提供充足的条件和时间服务于学生，学生通过自己的思考，利用掌握的知识和技能，创造性地去完成实验内容才能更好地全面地完成工程动手能力的训练。学生提前做好预习，在实验过程中指导教师根据学生的提问进行指导，消除学生对老师的依赖心理，增强了学生学习的自主性，为实验教学和科研开辟广阔的空间。
（2）建立实验室指导教师助理聘用制。为了缓解开放性实验室师资力量的不足，我们建立实验室指导教师助理聘用制。一般聘用本科生高年级的优秀生参与，特殊情况也会聘请一些相关的校外企业技术人员和相关课题组的研究生参加。高年级的学生在理论知识和实践能力上都有了较大的积累，实验室指导教师助理可以配合教师进行实验准备及实验操作。由不同年龄、不同专业学生组成的团队，大家在一起进行科研、科技活动，增进了学生间的互动，提升了教学效果。
（3）引进新技术、新工艺，提升教学内容的先进性。为了给学生提供良好的实验条件，让学生在实验室学到更多的知识，提高学生的实践能力。我们努力做到与时俱进，不断引进电子产品制造的新技术、新工艺，将现有的SMT表面贴装工艺中的手工操作设备提升到半自动化，在经费允许的情况下希望升级为全自动。雕刻机制板工艺在目前已是一种很先进的绿色无污染制板方法，充实了教学内容，提升了教学内容的先进性。另外，实验室仪器设备添置学校拨款不足，争取得到科研和教改等方面的支持，改善目前实验教学仪器设备资源欠缺。科研实力的增加使实验教学强化了实验手段，丰富了专业实验内容。
四、结束语
“电子工艺实习”开放性实验教学是一个从实践、到认识、再实践、再认识的教学过程。多层次开放性实验教学模式体现了高等教育中以学生为中心的教学理念，对提高学生的自信心、学习兴趣、思维能力，进而激发创造力有很好的推动作用。要以开放的实验教学观念、开放的实验教学内容和教学管理模式去激发学生的创造欲望和创造热情，开发学生的创新潜能，培养学生的自主创新精神。开放实验室是培养与提高学生综合能力的重要场所，把它建成集教学、科研与服务成一体的基地，有利于学生在以后的工作岗位中发挥专业特长，成为创新能力强、适应社会经济发展需要的高质量的工程技术人才。
参考文献：
[1]王卫平.电子产品制造技术[M].北京：清华大学出版社，2005.
[2]高宁等.电工电子技术工程实践[M].北京：国防工业出版社，
2012.
[3]李秀珍，等.实行开放式实验教学的几点体会[J].实验技术与管理，2008，（2）.
[4]栾庆磊，刘红宇.电子工艺实习教学模式研究与改革[J].实验科学与技术，2011，（5）.
[5]江锦花.大学生科技创新与开放实验室管理模式[J].实验室研究与探索，2009，（12）.
（责任编辑：王祝萍）