电子组装与技术专业SMT工艺技术课程教学改革研究
2014年3月31日 16:55 作者:刘 晨 陕西职业技术学院 陕西西安 71刘 晨 陕西职业技术学院 陕西西安 710100
【文章摘要】
SMT 工艺技术,是SMT 专业的核心课程。研究以SMT 生产线要求为导向,构建符合高职院校特点的SMT 工艺技术课程建设规划方案,是本文研究的主要方向。同时,也探究了课堂理论和SMT生产线实训相结合的教学方法和教学手段,最后,对依托企业,引入生产线进行实践教学的可行性进行了探究。
【关键词】
SMT 工艺技术;SMT 生产线要求;校企融合
1 教学改革研究背景
表面组装技术(SMT)是电子先进制造技术的重要组成部分,SMT 的迅速发展和普及,变革了传统电子电路组装的概念,为电子产品的微型化、轻量化创造了基础条件,对于推动当代信息产业的发展气到了独特的作用,成为制造电子产品的必不可少的技术之一。
在目前的电子制造业中,SMT 制造工艺是其重要的组成部分。以现有的工艺水平发展来看,该项技术还将长期处于重要的位置。我国SMT 呈现快速发展的态势,产业规模跃居世界第二,增长率连续几年高居世界第一,电子信息产品出口量局世界第一。图 1 SMT 产品实例目前国内部分高校开设有SMT 相关专业,并开设有SMT 工艺课程。以清华大学为例,其与伟创力公司合作,成立中国高校首个SMT 实验室,用于培养中国SMT 高端人才。但作为培养生产制造业中的应用型人才,目前国内高职院校中开设SMT 相关专业的并不多,其中以南京信息职业技术学院为例,SMT 工艺课程作为其SMT 专业的核心课程,总结出一套“强调职业方向,注重技能培养,强调行业特色,注重企业需求”的教学模式。陕西职业技术学院作为西北地区首个开设该专业的院校,在2007 年就已经进行了招生和教学,经过近6 年的实践,总结了一套SMT 工艺课程的教学方法和手段,同时,也发现了很多问题,作为该专业的核心课程,学生的掌握情况直接影响到其后续的就业和生产操作,因此SMT 工艺技术课程教学改革就成为一项亟需研究解决的课题。2 教学改革研究意义陕西职业技术学院电子组装技术与设备专业(SMT 方向)自2007 年招生开始,经过6 年的教学实践,在师资力量,硬件设备上,都有了一定的积累。2012 年我院开始启动建设国家骨干高等职业院校,为各项科研、教学工作提供了更有力的保障。目前的SMT 工艺技术课程教学,主要以教师课堂讲授为主,使用的教材为针对本科院校微电子专业的SMT 工艺技术教材,如张文典编《实用表面组装技术》、周德俭编《表面组装工艺技术》等,其理论性较强,知识涉及面也比较广,但结合毕业生在实际工作岗位上的情况,应在教学中更多的以实际的生产线为主导,着力研究解决生产工艺中的实际问题。针对高职学生的特点,在SMT工艺技术课程教学中,应该从企业要求出发,从企业标准着手,改变目前以理论为主的教学方法,提高学生的实际操作能力。岗位能力是高职院校培养学生的重要目标。学生在生产线上学习SMT 工艺技术,是最理想的状态。但受到生产线价格昂贵等各方面条件的限制,难以实现。本项目旨在改革目前的SMT 工艺技术教学模式,力求探索一种以工作过程为导向,以岗位能力培养为目标,在现有条件下,增加学生生产线学习时间,提高学生解决生产线实际故障缺陷,直接适应企业要求的教学模式。
3 教学改革研究过程
高职高专院校开设SMT 相关专业,主要的培养方向是代工类生产企业,作为在第一线的设备工程师和维护工程师,其实际的产线操作能力是最为重要的。SMT 工艺技术的教学,也应该以此为方向。图 2 SMT 产品缺陷图例
(1)以SMT 生产线要求为导向,构建符合高职院校特点的SMT 工艺技术课程建设规划方案。从生产线始端的上板机,到最末端的检测机,在线工程师的主要工作是维护其正常的运行,保证生产效率,同时保证机器运行的精度,提高良率。SMT 工艺课程应该以此为导向,在课程设置上,将锡膏印刷机、高速贴装机、泛用贴装机,回流焊炉这几台关键设备的正常运行设置,常见生产缺陷以及解决方案作为主要教学内容,强化学生解决实际问题的能力,弱化原理性知识的讲解,以视频、图例、实际发生缺陷的印制板电路等为教学实例,刺激学生的感官认识,保证其在进入生产线后,可以快速入手。
(2)探究课堂理论和SMT 生产线实训
相结合的教学方法和教学手段。在课程设置上,实践教学比例要高于50%,创造条件保证学生的生产线实训。我院身处西北地区,电子产品的生产制造业并不是很发达,但也有一些较有特色的SMT 企业。以西安紫竹电子有限公司为例,其先进的SMT 生产线共有2 条,不具备大型的代工规模,但生产线的柔性化非常好,具备多种电子产品的加工能力。从学生在该企业的实训学习情况来看,效果还是比较令人满意的。多品种的电子产品的生产,快速的换线能力,各种常见缺陷的分析和解决,都可以得到锻炼。
(3) 探索依托企业,引入生产线进行实
践教学的可行性。从长远角度来看,比较科学的实践方式,还是“引线入校”。具体来讲,学校提供实训场地和师资力量,企业提供生产设备和技术支持,并对在校教师进行一定程度的培训。教学中,生产线可以作为实训教学场所,为学生提供实际操作的机会;生产中,学生作为操作生产者,为企业生产具有经济价值的产品,实现双赢。“引线入校”的关键,不仅仅是企业提供了生产线设备,更重要的是利用企业掌握的优质技术,对学校进行师资培训。现代教学中,教师的知识教授很容易和实际脱节,最先进的技术往往掌握的生产企业手中,企业对师资进行培训,就弥补的这一不足。当然,企业追求的是利益的最大化,学校除了能在人员配备和场地上提供便利之外,其他的手段也非常有限,这也需要国家和政府可以出台相关的优惠政策,吸引企业进入学校,实现真正的“校企融合”。
4 结论
SMT 工艺技术课程教学改革,其核心的思想是“引线入校”、“校企融合”,通过一门课程的教学改革,实现该专业的实践教学能力的提升。
【参考文献】
[1] 张文典编著.《实用表面组装技术》,电子工业出版社,2010.10.
[2] 周德俭. 吴兆华编.《表面组装工艺技术》,国防工业出版社,2007.9.
[3] 徐瑞芳.《SMT 印制板的工艺设计》电子仪表创新学术会议,2002
[4] 罗磊. 王石刚. 蔡建国 《表面贴装关键技术综述》 组合机床与自动化加工技术,2003
【作者简介】
刘晨,1983 年生,男,汉,供职于陕西职业技术学院,讲师,2005 年毕业于西安交通大学应用物理学专业,现从事电子科学与技术专业教学和研究工作。