半導(dǎo)體工藝基礎(chǔ)知識范文
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篇1
關(guān)鍵詞:電子科學(xué)與技術(shù);實驗教學(xué)體系;微電子人才
作者簡介:周遠明(1984-),男,湖北仙桃人,湖北工業(yè)大學(xué)電氣與電子工程學(xué)院,講師;梅菲(1980-),女,湖北武漢人,湖北工業(yè)大學(xué)電氣與電子工程學(xué)院,副教授。(湖北 武漢 430068)
中圖分類號:G642.423 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1007-0079(2013)29-0089-02
電子科學(xué)與技術(shù)是一個理論和應(yīng)用性都很強的專業(yè),因此人才培養(yǎng)必須堅持“理論聯(lián)系實際”的原則。專業(yè)實驗教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生實踐能力和創(chuàng)新能力的重要教學(xué)環(huán)節(jié),對于學(xué)生綜合素質(zhì)的培養(yǎng)具有不可替代的作用,是高等學(xué)校培養(yǎng)人才這一系統(tǒng)工程中的一個重要環(huán)節(jié)。[1,2]
一、學(xué)科背景及問題分析
1.學(xué)科背景
21世紀(jì)被稱為信息時代,信息科學(xué)的基礎(chǔ)是微電子技術(shù),它屬于教育部本科專業(yè)目錄中的一級學(xué)科“電子科學(xué)與技術(shù)”。微電子技術(shù)一般是指以集成電路技術(shù)為代表,制造和使用微小型電子元器件和電路,實現(xiàn)電子系統(tǒng)功能的新型技術(shù)學(xué)科,主要涉及研究集成電路的設(shè)計、制造、封裝相關(guān)的技術(shù)與工藝。[3]由于實現(xiàn)信息化的網(wǎng)絡(luò)、計算機和各種電子設(shè)備的基礎(chǔ)是集成電路,因此微電子技術(shù)是電子信息技術(shù)的核心技術(shù)和戰(zhàn)略性技術(shù),是信息社會的基石。此外,從地方發(fā)展來看,武漢東湖高新區(qū)正在全力推進國家光電子信息產(chǎn)業(yè)基地建設(shè),形成了以光通信、移動通信為主導(dǎo),激光、光電顯示、光伏及半導(dǎo)體照明、集成電路等競相發(fā)展的產(chǎn)業(yè)格局,電子信息產(chǎn)業(yè)在湖北省經(jīng)濟建設(shè)中的地位日益突出,而區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展對人才的素質(zhì)也提出了更高的要求。
湖北工業(yè)大學(xué)電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)成立于2007年,完全適應(yīng)國家、地區(qū)經(jīng)濟和產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中對人才的需求,建設(shè)專業(yè)方向為微電子技術(shù),畢業(yè)生可以從事電子元器件、集成電路和光電子器件、系統(tǒng)(激光器、太能電池、發(fā)光二極管等)的設(shè)計、制造、封裝、測試以及相應(yīng)的新產(chǎn)品、新技術(shù)、新工藝的研究與開發(fā)等相關(guān)工作。電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)自成立以來,始終堅持以微電子產(chǎn)業(yè)的人才需求為牽引,遵循微電子科學(xué)的內(nèi)在客觀規(guī)律和發(fā)展脈絡(luò),堅持理論教學(xué)與實驗教學(xué)緊密結(jié)合,致力于培養(yǎng)基礎(chǔ)扎實、知識面廣、實踐能力強、綜合素質(zhì)高的微電子專門人才,以滿足我國國民經(jīng)濟發(fā)展和國防建設(shè)對微電子人才的迫切需求。
2.存在的問題與影響分析
電子科學(xué)與技術(shù)是一個理論和應(yīng)用性都很強的專業(yè),因此培養(yǎng)創(chuàng)新型和實用型人才必須堅持“理論聯(lián)系實際”的原則。要想培養(yǎng)合格的應(yīng)用型人才,就必須建設(shè)配套的實驗教學(xué)平臺。然而目前人才培養(yǎng)有“產(chǎn)學(xué)研”脫節(jié)的趨勢,學(xué)生參與實踐活動不論是在時間上還是在空間上都較少。建立完善的專業(yè)實驗教學(xué)體系是電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)可持續(xù)發(fā)展的客觀前提。
二、建設(shè)思路
電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)實驗教學(xué)體系包括基礎(chǔ)課程實驗平臺和專業(yè)課程實驗平臺。基礎(chǔ)課程實驗平臺主要包括大學(xué)物理實驗、電子實驗和計算機類實驗;專業(yè)課程實驗平臺即微電子實驗中心,是本文要重點介紹的部分。在實驗教學(xué)體系探索過程中重點考慮到以下幾個方面的問題:
第一,突出“厚基礎(chǔ)、寬口徑、重應(yīng)用、強創(chuàng)新”的微電子人才培養(yǎng)理念。微電子人才既要求具備扎實的理論基礎(chǔ)(包括基礎(chǔ)物理、固體物理、器件物理、集成電路設(shè)計、微電子工藝原理等),又要求具有較寬廣的系統(tǒng)知識(包括計算機、通信、信息處理等基礎(chǔ)知識),同時還要具備較強的實踐創(chuàng)新能力。因此微電子實驗教學(xué)環(huán)節(jié)強調(diào)基礎(chǔ)理論與實踐能力的緊密結(jié)合,同時兼顧本學(xué)科實踐能力與創(chuàng)新能力的協(xié)同訓(xùn)練,將培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力和競爭力的高素質(zhì)人才作為實驗教學(xué)改革的目標(biāo)。
第二,構(gòu)建科學(xué)合理的微電子實驗教學(xué)體系,將“物理實驗”、“計算機類實驗”、“專業(yè)基礎(chǔ)實驗”、“微電子工藝”、“光電子器件”、“半導(dǎo)體器件課程設(shè)計”、“集成電路課程設(shè)計”、“微電子專業(yè)實驗”、“集成電路專業(yè)實驗”、“生產(chǎn)實習(xí)”和“畢業(yè)設(shè)計”等實驗實踐環(huán)節(jié)緊密結(jié)合,相互貫通,有機銜接,搭建以提高實踐應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力為主體的“基本實驗技能訓(xùn)練實踐應(yīng)用能力訓(xùn)練創(chuàng)新能力訓(xùn)練”實踐教學(xué)體系。
第三,兼顧半導(dǎo)體工藝與集成電路設(shè)計對人才的不同要求。半導(dǎo)體的產(chǎn)業(yè)鏈涉及到設(shè)計、材料、工藝、封裝、測試等不同領(lǐng)域,各個領(lǐng)域?qū)θ瞬诺囊蠹扔泄残裕灿袀€性。為了擴展大學(xué)生知識和技能的適應(yīng)范圍,實驗教學(xué)必須涵蓋微電子技術(shù)的主要方面,特別是目前人才需求最為迫切的集成電路設(shè)計和半導(dǎo)體工藝兩個領(lǐng)域。
第四,實驗教學(xué)與科學(xué)研究緊密結(jié)合,推動實驗教學(xué)的內(nèi)容和形式與國內(nèi)外科技同步發(fā)展。倡導(dǎo)教學(xué)與科研協(xié)調(diào)發(fā)展,教研相長,鼓勵教師將科研成果及時融化到教學(xué)內(nèi)容之中,以此提升實驗教學(xué)質(zhì)量。
三、建設(shè)內(nèi)容
微電子是現(xiàn)代電子信息產(chǎn)業(yè)的基石,是我國高新技術(shù)發(fā)展的重中之重,但我國微電子技術(shù)人才緊缺,尤其是集成電路相關(guān)人才嚴(yán)重不足,培養(yǎng)高質(zhì)量的微電子技術(shù)人才是我國現(xiàn)代化建設(shè)的迫切需要。微電子學(xué)科實踐性強,培養(yǎng)的人才需要具備相關(guān)的測試分析技能和半導(dǎo)體器件、集成電路的設(shè)計、制造等綜合性的實踐能力及創(chuàng)新意識。
電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)將利用經(jīng)費支持建設(shè)一個微電子實驗教學(xué)中心,具體包括四個教學(xué)實驗室:半導(dǎo)體材料特性與微電子技術(shù)工藝參數(shù)測試分析實驗室、微電子器件和集成電路性能參數(shù)測試與應(yīng)用實驗室、集成電路設(shè)計實驗室、科技創(chuàng)新實踐實驗室。使學(xué)生具備半導(dǎo)體材料特性與微電子技術(shù)工藝參數(shù)測試分析、微電子器件、光電器件參數(shù)測試與應(yīng)用、集成電路設(shè)計、LED封裝測試等方面的實踐動手和設(shè)計能力,鞏固和強化現(xiàn)代微電子技術(shù)和集成電路設(shè)計相關(guān)知識,提升學(xué)生在微電子技術(shù)領(lǐng)域的競爭力,培養(yǎng)學(xué)生具備半導(dǎo)體材料、器件、集成電路等基本物理與電學(xué)屬性的測試分析能力。同時,本實驗平臺主要服務(wù)的本科專業(yè)為“電子科學(xué)與技術(shù)”,同時可以承擔(dān)“通信工程”、“電子信息工程”、“計算機科學(xué)與技術(shù)”、“電子信息科學(xué)與技術(shù)”、“材料科學(xué)與工程”、“光信息科學(xué)與技術(shù)”等10余個本科專業(yè)的部分實踐教學(xué)任務(wù)。
(1)半導(dǎo)體材料特性與微電子技術(shù)工藝參數(shù)測試分析實驗室側(cè)重于半導(dǎo)體材料基本屬性的測試與分析方法,目的是加深學(xué)生對半導(dǎo)體基本理論的理解,掌握相關(guān)的測試方法與技能,包括半導(dǎo)體材料層錯位錯觀測、半導(dǎo)體材料電阻率的四探針法測量及其EXCEL數(shù)據(jù)處理、半導(dǎo)體材料的霍爾效應(yīng)測試、半導(dǎo)體少數(shù)載流子壽命測量、高頻MOS C-V特性測試、PN結(jié)顯示與結(jié)深測量、橢偏法測量薄膜厚度、PN結(jié)正向壓降溫度特性實驗等實驗項目。完成形式包括半導(dǎo)體專業(yè)實驗課、理論課程的實驗課時等。
(2)微電子器件和集成電路性能參數(shù)測試與應(yīng)用實驗室側(cè)重于半導(dǎo)體器件與集成電路基本特性、微電子工藝參數(shù)等的測試與分析方法,目的是加深學(xué)生對半導(dǎo)體基本理論、器件參數(shù)與性能、工藝等的理解,掌握相關(guān)的技能,包括器件解剖分析、用圖示儀測量晶體管的交(直)流參數(shù)、MOS場效應(yīng)管參數(shù)的測量、晶體管參數(shù)的測量、集成運算放大器參數(shù)的測試、晶體管特征頻率的測量、半導(dǎo)體器件實驗、光伏效應(yīng)實驗、光電導(dǎo)實驗、光電探測原理綜合實驗、光電倍增管綜合實驗、LD/LED光源特性實驗、半導(dǎo)體激光器實驗、電光調(diào)制實驗、聲光調(diào)制實驗等實驗項目。完成形式包括半導(dǎo)體專業(yè)實驗課、理論課程的實驗課時、課程設(shè)計、創(chuàng)新實踐、畢業(yè)設(shè)計等。
(3)集成電路設(shè)計實驗室側(cè)重于培養(yǎng)學(xué)生初步掌握集成電路設(shè)計的硬件描述語言、Cadence等典型的器件與電路及工藝設(shè)計軟件的使用方法、設(shè)計流程等,并通過半導(dǎo)體器件、模擬集成電路、數(shù)字集成電路的仿真、驗證和版圖設(shè)計等實踐過程具備集成電路設(shè)計的能力,目的是培養(yǎng)學(xué)生半導(dǎo)體器件、集成電路的設(shè)計能力。以美國Cadence公司專業(yè)集成電路設(shè)計軟件為載體,完成集成電路的電路設(shè)計、版圖設(shè)計、工藝設(shè)計等訓(xùn)練課程。完成形式包括理論課程的實驗課時、集成電路設(shè)計類課程和理論課程的上機實踐等。
(4)科技創(chuàng)新實踐實驗室則向?qū)W生提供發(fā)揮他們才智的空間,為他們提供驗證和實現(xiàn)自由命題或進行科研的軟硬件條件,充分發(fā)揮他們的想象力,目的是培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識與能力,包括LED封裝、測試與設(shè)計應(yīng)用實訓(xùn)和光電技術(shù)創(chuàng)新實訓(xùn)。要求學(xué)生自己動手完成所設(shè)計器件或電路的研制并通過測試分析,制造出滿足指標(biāo)要求的器件或電路。目的是對學(xué)生進行理論聯(lián)系實際的系統(tǒng)訓(xùn)練,加深對所需知識的接收與理解,初步掌握半導(dǎo)體器件與集成電路的設(shè)計方法和對工藝技術(shù)及流程的認知與感知。完成形式包括理論課程的實驗課時、創(chuàng)新實踐環(huán)節(jié)、生產(chǎn)實踐、畢業(yè)設(shè)計、參與教師科研課題和國家級、省級和校級的各類科技競賽及課外科技學(xué)術(shù)活動等。
四、總結(jié)
本實驗室以我國微電子科學(xué)與技術(shù)的人才需求為指引,遵循微電子科學(xué)的發(fā)展規(guī)律,通過實驗教學(xué)來促進理論聯(lián)系實際,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維和創(chuàng)新意識,系統(tǒng)了解與掌握半導(dǎo)體材料、器件、集成電路的測試分析和半導(dǎo)體器件、集成電路的設(shè)計、工藝技術(shù)等技能,最終實現(xiàn)培養(yǎng)基礎(chǔ)扎實、知識面寬、實踐能力強、綜合素質(zhì)高、適應(yīng)范圍廣的具有較強競爭力的微電子專門人才的目標(biāo),以滿足我國國民經(jīng)濟發(fā)展和國防建設(shè)對微電子人才的迫切需求。
參考文獻:
[1]劉瑞,伍登學(xué).創(chuàng)建培養(yǎng)微電子人才教學(xué)實驗基地的探索與實踐[J].實驗室研究與探索,2004,(5):6-9.
篇2
關(guān)鍵詞:微電子;微項目;創(chuàng)新能力
中圖分類號:G642.0 文獻標(biāo)志碼:A 文章編號:1674-9324(2016)10-0178-03
一、引言
微電子器件課程是一門以實踐教學(xué)為主,以半導(dǎo)體基本理論和器件工藝知識為向?qū)В耘囵B(yǎng)學(xué)生的實踐創(chuàng)新能力和科學(xué)研究能力為目標(biāo)的課程,是電子工程專業(yè)的重要內(nèi)容[1]。它以微小型電子器件和各種傳感器的設(shè)計、制作和測試為載體,培養(yǎng)學(xué)生的實踐工程能力,使學(xué)生獲得微納器件制備工藝的基礎(chǔ)知識,了解微納器件的生產(chǎn)過程,并初步具備開發(fā)新型微納米半導(dǎo)體器件的能力[2]。隨著微納米加工和檢測技術(shù)的不斷進步,新材料、新器件層出不窮。然而,由于微納電子器件和傳感器的制造和加工設(shè)備價格昂貴,國內(nèi)擁有供科研和教學(xué)用的實驗平臺極其有限[3]。對于絕大多數(shù)的高校而言,傳統(tǒng)的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)模式與新形勢下以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和工程實踐能力為目標(biāo)的教學(xué)要求之間的矛盾日益突出。本文以蘇州科技學(xué)院的實際情況出發(fā),發(fā)揮地域優(yōu)勢,通過跟中科院蘇州納米所的實踐教學(xué)合作,探索出了一條具有開發(fā)微電子新產(chǎn)品、新技術(shù)和新工藝的應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式。
本文以電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)核心課程“微電子器件”教學(xué)實踐為研究對象,針對本校電子工藝教學(xué)中存在的問題就該教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和考核方式進行了探討。
二、本校微電子器件教學(xué)中存在的問題
微電子技術(shù)的發(fā)展日新月異,對微電子人才的要求不斷提升,2013蘇州科技學(xué)院院電子信息工程專業(yè)被遴選為江蘇省“十二五”高等學(xué)校重點專業(yè)和江蘇省卓越工程師培養(yǎng)計劃試點專業(yè),自立項以來,學(xué)院始終堅持以“重點專業(yè)建設(shè)”為主線,堅持以創(chuàng)新理念思路為先導(dǎo),以推進學(xué)生優(yōu)質(zhì)就業(yè)為導(dǎo)向,以提高人才培養(yǎng)質(zhì)量為目標(biāo),加強專業(yè)建設(shè)。在各個方面有了極大的進步,形成了鮮明的特色,但在實踐中仍存在一些問題,主要有如下幾方面:
1.教學(xué)內(nèi)容陳舊。授課內(nèi)容依然局限于半導(dǎo)體基礎(chǔ)知識、基本理論、基本方程、PN結(jié)、二極管、雙極性晶體管與絕緣柵場效應(yīng)晶體管的基本工作原理,以及二極管和三極管的小信號模型等,而對于真正的微電子工藝介紹則僅限于概念性的介紹,授課內(nèi)容理論性太強、知識點過于抽象。隨著MEMS加工技術(shù)的快速發(fā)展,超大規(guī)模集成電路、新型太陽能電池、陀螺儀、加速度計等新產(chǎn)品發(fā)展迅猛,傳統(tǒng)的焊接訓(xùn)練、組裝收音機、萬用表等簡單的電子產(chǎn)品越來越跟不上電子元器件和電子工業(yè)的飛速發(fā)展。以授課為主的傳統(tǒng)教學(xué)模式已無法充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性,更無法鍛煉學(xué)生的創(chuàng)新能力和實踐能力,微電子器件教學(xué)應(yīng)以生為本,以授為輔,向以培養(yǎng)學(xué)生的綜合應(yīng)用能力和創(chuàng)新實踐能力的綜合訓(xùn)練模式過渡。
2.經(jīng)費的不足,實驗設(shè)備缺乏。由于微納器件加工和制造設(shè)備價格昂貴,實驗環(huán)境要求苛刻,加之經(jīng)費嚴(yán)重短缺,教學(xué)設(shè)備和實驗儀器得不到及時的補充和更新,微電子器件教學(xué)只能停留在理論教學(xué)階段,而對于電子工藝教學(xué)只能借助企業(yè)和科研院所進行短期參觀和實習(xí)教學(xué),學(xué)生沒有機會親自動手,無法深入理解所學(xué)的理論知識,嚴(yán)重影響教育和教學(xué)質(zhì)量。
3.考核方式單一。單一的以卷面考試為核心,不能充分體現(xiàn)學(xué)生的實踐能力、創(chuàng)新意識和綜合素質(zhì)。因此,本課程對學(xué)生的考核,以強調(diào)理論與實踐的有機結(jié)合,校內(nèi)與校外的結(jié)合。其中理論考試占學(xué)生總成績的40%,實踐考核占60%,理論考試由本校組織,實踐考試由中科院蘇州納米所組織。真正做到有理論、有實踐,最終考核以實踐為主,組成雙方參加的教學(xué)團隊完成教授內(nèi)容。
三、以生為本的高校微電子器件教學(xué)研究
1.優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容。教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計是決定教學(xué)效果和課程建設(shè)優(yōu)劣的先決條件,它決定了培養(yǎng)目標(biāo)的實現(xiàn)與否。將傳統(tǒng)的重理論、輕實踐的教學(xué)內(nèi)容和要求調(diào)整為重實踐和輕理論。將微電子器件工藝課程內(nèi)容分為理論教學(xué)(弱化)和實踐教學(xué)(強化)兩個模塊進行施教:(1)了解微電子器件的基本原理,主要包括:半導(dǎo)體器件基礎(chǔ)知識、能帶理論、PN結(jié)以及MOS管的工作原理等內(nèi)容。這部分內(nèi)容介紹了集成電路制造的基礎(chǔ)知識,闡述了集成電路制造工藝的物理基礎(chǔ)和基本原理,鋪平了學(xué)生探索之路,為實踐工作奠定了理論基礎(chǔ)。(2)掌握先進的微納加工技術(shù),主要包括:硅片的加工、摻雜技術(shù)、刻蝕技術(shù)、鍍膜技術(shù)以及封裝技術(shù)。這部分內(nèi)容屬于重點學(xué)習(xí)和掌握的內(nèi)容。其中,摻雜技術(shù)包括離子注入技術(shù)和擴散技術(shù),刻蝕技術(shù)包括光刻、干法刻蝕和濕法刻蝕技術(shù),鍍膜技術(shù)包括氧化、物理氣相沉積、化學(xué)氣相沉積、原子層沉積以及電鍍技術(shù),封裝技術(shù)包括引線焊接技術(shù)、倒裝焊技術(shù)以及TSV技術(shù)。而對于各章的單項工藝,如介紹光刻工藝工藝時,應(yīng)強調(diào)光刻工藝的原理、光刻的步驟(八步)、光刻膠的類型(正向光刻膠和負向光刻膠)及特性、光刻的方式(接觸式、接近式等)及各種方式的優(yōu)缺點、影響光刻分辨率和對比度的因素等內(nèi)容。這部分內(nèi)容幾乎涉及到半導(dǎo)體光電器件制備的所有流程,是培養(yǎng)學(xué)生實踐能力和綜合素質(zhì)的重要環(huán)節(jié)。
2.多媒體輔助教學(xué)方式。運用多媒體技術(shù)輔助教學(xué)能使學(xué)生看到圖文并茂、視聽一體的交互式集成信息。筆者從教學(xué)實踐出發(fā),從多年的器件加工工作中積累了大量的視頻資料和各種現(xiàn)場加工圖片,在講述工藝制備過程時,除了用實際生產(chǎn)過程中采集到的多幅圖像外,還通過動畫詳細介紹了設(shè)備的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、工作原理以及展示工藝設(shè)備的外形,同時利用EntaurusTCAD軟件模擬工藝設(shè)備的工作過程及工作原理。如圖1為甩膠工藝示意圖;圖2為課件中采用的光刻機工作原理。所用的圖片均使CorelDRAW軟件手工制作。一些較復(fù)雜的工藝采用視頻錄像的方式來展示,如圖3所示為筆者在實驗過程中錄制的噴膠工藝視頻錄像,通過視頻展現(xiàn)主要操作步驟和設(shè)備的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)。
3.強化參觀-理論-實踐相結(jié)合的教學(xué)模式。教師帶領(lǐng)學(xué)生參觀校外實習(xí)基地。中科院蘇州納米所的加工平臺擁有電子束曝光機、透射電子顯微鏡、光刻機、倒裝焊機等重大儀器設(shè)備,為各研究部項目的實施提供工藝條件和測試服務(wù)。同時也是一個公共的服務(wù)平臺,具有廣泛的服務(wù)對象,包括其他研究院所、全國各地大學(xué)和企業(yè)。參觀這樣的科研機構(gòu),能使同學(xué)全面了解本行業(yè)國內(nèi)外發(fā)展的概況及先進的設(shè)備和工藝水平。在操作人員、技術(shù)人員和管理人員的講解和交流中,學(xué)到更多的實踐知識。
在實際操作教學(xué)環(huán)節(jié)上,對學(xué)生進行微電子器件加工綜合培訓(xùn),主要內(nèi)容有:(1)理論學(xué)習(xí):學(xué)習(xí)納米加工平臺的管理規(guī)定、行為規(guī)范以及安全知識等;(2)參觀學(xué)習(xí):通過學(xué)習(xí)納米加工平臺超凈間知識講解,實地參觀介紹超凈間的布局、環(huán)境,設(shè)備儀器的工作原理等;(3)實踐考核:將學(xué)生劃分為小組,每組不超過8人,參與研究所提供的微項目研究,每個微項目都包括一些基本的器件制備工藝,從硅片的清洗、光刻、刻蝕、鍍膜、裂片到最后的封裝測試。最終通過實驗和理論相結(jié)合的形式對學(xué)生進行考核和測評。
通過微項目的實施,大大提高了學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)新能力[4]。使同學(xué)們感悟到,在微電子器件生產(chǎn)過程中,任何一個條件、一個參數(shù)甚至一個小小的失誤都有可能導(dǎo)致流片過程的失敗,從而使同學(xué)們樹立正確、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。通過參觀學(xué)習(xí)與講解指導(dǎo)相結(jié)合,動手實踐與課堂學(xué)習(xí)相結(jié)合,學(xué)習(xí)到更多的寶貴經(jīng)驗和實踐知識,極大地調(diào)動了學(xué)生的積極性,激發(fā)了學(xué)生的創(chuàng)作激情[5]。
4.完善考核辦法。完善有效的考核方案,精減理論內(nèi)容考核,把動手能力和綜合分析問題的能力及創(chuàng)新能力作為主要考核內(nèi)容。強調(diào)理論(40%)與實踐(60%)的有機結(jié)合,校內(nèi)與校外的結(jié)合,組成雙方參加的教學(xué)團隊完成考核內(nèi)容,此種方法促進了學(xué)生對實踐技能培養(yǎng)的重視和學(xué)習(xí)質(zhì)量的提高。
結(jié)束語:
針對本校電子與信息工程學(xué)院微電子器件工藝課程的特點和教學(xué)中存在的問題,利用多媒體教學(xué)手段和中科院蘇州納米所加工平臺為教學(xué)實習(xí)基地,建立了由教學(xué)內(nèi)容的優(yōu)化、教學(xué)方式的改革、參觀微納加工生產(chǎn)線及參與微項目實施相結(jié)合的特色教學(xué)方式,達到質(zhì)量良好的整體教學(xué)效果。這種微電子器件教學(xué)模式的建立,有助于提高學(xué)生的工程素質(zhì)、實踐能力和創(chuàng)新意識。
參考文獻:
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[3]梁齊,楊明武,劉聲雷,等.微電子工藝實驗教學(xué)模式探索[J].實驗室科學(xué),2008,(1):41-42.
篇3
在工作人員的陪同下,我們來到了首鋼NEC的小禮堂,進行了簡單的歡迎儀式后,由工作人員向我們講解了集成電路半導(dǎo)體材料、半導(dǎo)體集成電路制造工藝、集成電路設(shè)計、集成電路技術(shù)與應(yīng)用前景和首鋼NEC有限公司概況,其中先后具體介紹了器件的發(fā)展史、集成電路的發(fā)展史、半導(dǎo)體行業(yè)的特點、工藝流程、設(shè)計流程,以及SGNEC的定位與相關(guān)生產(chǎn)規(guī)模等情況。
IC產(chǎn)業(yè)是基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè),是其他高技術(shù)產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ),具有核心的作用,而且應(yīng)用廣泛,同時它也是高投入、高風(fēng)險,高產(chǎn)出、規(guī)模化,具有戰(zhàn)略性地位的高科技產(chǎn)業(yè),越來越重視高度分工與共贏協(xié)作的精神。近些年來,IC產(chǎn)業(yè)遵從摩爾定律高速發(fā)展,越來越多的國家都在鼓勵和扶持集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,在這種背景下,首鋼總公司和NEC電子株式會社于1991年12月31日合資興建了首鋼日電電子有限公司(SGNEC),從事大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路的設(shè)計、開發(fā)、生產(chǎn)、銷售的半導(dǎo)體企業(yè),致力于半導(dǎo)體集成電路制造(包括完整的生產(chǎn)線――晶圓制造和IC封裝)和銷售的生產(chǎn)廠商,是首鋼新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的支柱產(chǎn)業(yè)。公司總投資580.5億日元,注冊資金207.5億日元,首鋼總公司和NEC電子株式會社分別擁有49.7%和50.3%的股份。目前,SGNEC的擴散生產(chǎn)線工藝技術(shù)水平是6英寸、0.35um,生產(chǎn)能力為月投135000片,組裝線生產(chǎn)能力為年產(chǎn)8000萬塊集成電路,其主要產(chǎn)品有線性電路、遙控電路、微處理器、顯示驅(qū)動電路、通用LIC等,廣泛應(yīng)用于計算機、程控和家電等相關(guān)領(lǐng)域,同時可接受客戶的Foundry產(chǎn)品委托加工業(yè)務(wù)。公司以“協(xié)力敬業(yè)創(chuàng)新領(lǐng)先,振興中國集成電路產(chǎn)業(yè)”為宗旨,以一貫生產(chǎn)、服務(wù)客戶為特色,是我國集成電路產(chǎn)業(yè)中生產(chǎn)體系最完整、技術(shù)水平最先進、生產(chǎn)規(guī)模最大的企業(yè)之一,也是我國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的標(biāo)志性企業(yè)之一。
通過工作人員的詳細講解,我們一方面回顧了集成電路相關(guān)的基礎(chǔ)理論知識,同時也對首鋼日電的生產(chǎn)規(guī)模、企業(yè)文化有了一個全面而深入的了解和認識。隨后我們在工作人員的陪同下第一次親身參觀了SGNEC的后序工藝生產(chǎn)車間,以往只是在上課期間通過視頻觀看了集成電路的生產(chǎn)過程,這次的實踐參觀使我們心中的興奮溢于言表。
由于IC的集成度和性能的要求越來越高,生產(chǎn)工藝對生產(chǎn)環(huán)境的要求也越來越高,大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路生產(chǎn)中的前后各道工序?qū)ιa(chǎn)環(huán)境要求更加苛刻,其溫度、濕度、空氣潔凈度、氣壓、靜電防護各種情況均有嚴(yán)格的控制。
為了減少塵土顆粒被帶入車間,在正式踏入后序工藝生產(chǎn)車間前,我們都穿上了專門的鞋套膠袋。透過走道窗戶首先映入眼簾的是干凈的廠房和身著“兔子服”的工人,在密閉的工作間,大多數(shù)IC后序工藝的生產(chǎn)都是靠機械手完成,工作人員只是起到輔助操作和監(jiān)控的作用。每間工作間門口都有嚴(yán)格的凈化和除靜電設(shè)施,防止把污染源帶入生產(chǎn)線,以及靜電對器件的瞬間擊穿,保證產(chǎn)品的質(zhì)量、性能,提高器件產(chǎn)品成品率。接著,我們看到了封裝生產(chǎn)線,主要是樹脂材料的封裝。環(huán)氧樹脂的包裹,一方面起到防塵、防潮、防光線直射的作用,另一方面使芯片抗機械碰撞能力增強,同時封裝把內(nèi)部引線引出到外部管腳,便于連接和應(yīng)用。
在SGNEC后序工藝生產(chǎn)車間,給我印象最深的是一張引人注目的的海報“一目了然”,通過向工作人員的詢問,我們才明白其中的奧秘:在集成電路版圖的設(shè)計中,最忌諱的是“一目了然”版圖的出現(xiàn),一方面是為了保護自己產(chǎn)品的專利不被模仿和抄襲;另一方面,由于集成電路是高新技術(shù)產(chǎn)業(yè),毫無意義的模仿和抄襲只會限制集成電路的發(fā)展,只有以創(chuàng)新的理念融入到研發(fā)的產(chǎn)品中,才能促進集成電路快速健康發(fā)展。
在整個參觀過程中,我們都能看到整潔干凈的車間、纖塵不染的設(shè)備、認真負責(zé)的工人,自始至終都能感受到企業(yè)的特色文化,細致嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鳉夥?、一絲不茍的工作態(tài)度、科學(xué)認真的工作作風(fēng)。不可否認,我們大家都應(yīng)該向他們學(xué)習(xí),用他們的工作的態(tài)度與作風(fēng)于我們專業(yè)基礎(chǔ)知識的學(xué)習(xí)中,使我們能夠適應(yīng)目前集成電路人才的需求。
篇4
在無錫芯片設(shè)計群落中,美新在全球的專利超過30項,是國內(nèi)少見的擁有MEMS產(chǎn)業(yè)核心技術(shù)的企業(yè)。在納斯達克上市的四家中國芯片設(shè)計公司中(珠海炬力、中星微、展訊、美新),美新也顯得卓爾不群。跟前三家不同,它的總部設(shè)在美國,高層都曾在國際級大公司獨當(dāng)一面。更重要的是,雖然整個半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)正處在前所未有的衰退之中,美新卻是活力仍存。美新主管生產(chǎn)的副總經(jīng)理張衛(wèi)告訴記者,從2008年12月開始,美新的單子都來不及做,工人的數(shù)量一直在增加,形勢遠遠好于預(yù)期。
趙陽則顯得更為輕松,他甚至用“天賜良機”這個詞來形容經(jīng)濟危機對美新的影響。“全行業(yè)的衰退對美新當(dāng)然有影響,但談不上有什么壓力,比行業(yè)內(nèi)其它公司要好得多,2009年業(yè)內(nèi)同行的業(yè)績平均要跌三成,但美新業(yè)績能與2008年持平。這是企業(yè)轉(zhuǎn)型的最佳時機?!?/p>
毫不夸張地講,初聞此言的瞬間,記者甚至有被侮辱智商之感。半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)目前的蕭條足以將任何經(jīng)歷過寒冬的業(yè)界老手徹底雷翻,行業(yè)風(fēng)向標(biāo)英特爾很可能在2009年第一季度終結(jié)持續(xù)盈利22年的神話;臺積電總執(zhí)行長蔡力行認為2009年全球半導(dǎo)體以營收為計算將會衰退30%;即便是長期被視為全球半導(dǎo)體市場增長發(fā)動機的中國,半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)也出現(xiàn)了有史以來的第一次衰退。iSuppli公司預(yù)計,2009年中國半導(dǎo)體市場將下降5.8%,甚至更糟。
2007年12月,美新半導(dǎo)體在納斯達克上市,股價最高時曾超過10美元,如今已跌破2美元,由于市值縮水,2008年12月,業(yè)界甚至盛傳聯(lián)發(fā)科(MTK)準(zhǔn)備收購美新。再看營收。美新2008年前三季度的營收約為1490萬美元,同比下降了約20%,約為2007年全年營收(2527萬美元)的59%。身處地球上競爭最慘烈的行業(yè),面臨百年不遇的經(jīng)濟危機,在股價大幅縮水之際“談不上什么壓力”,怎能不讓記者感到懷疑?
藍海
趙陽并不諱言美新股價的下滑,但他認為這并不能反映公司真正的價值?!懊佬鹿蓛r下滑,一是因為大形勢的影響,二是目前有很多基金面臨困難,投資我們的幾個基金也在兌現(xiàn)。在股災(zāi)來臨時,受影響更多的是小公司,因為投資者此時看的不是你公司的實力和運作,而是看你的公司現(xiàn)金有多少,這是作價一家公司最安全的做法?!?/p>
很有道理,但依然是老生常談。其實,趙陽真正的底氣來自于其從事的行業(yè)――MEMS(Micro-Electro-Mechanical Systems,即微機電系統(tǒng)),這是半導(dǎo)體行業(yè)的發(fā)展方向和前沿領(lǐng)域,有著廣闊的成長空間。它是系統(tǒng)級的制造模式,整合了微電子和微機械,能按系統(tǒng)的思路來設(shè)計、制造、封裝芯片。
“在美新出現(xiàn)之前,MEMS行業(yè)歷史上沒有一家公司賺過錢。我們是全球第一家,而且過去幾年是以100%的增長速度在發(fā)展?!壁w陽告訴記者,“你可以把人看成一個完整的電子系統(tǒng)。傳統(tǒng)的半導(dǎo)體就像人的大腦,現(xiàn)在大腦已經(jīng)極為發(fā)達,但缺了眼睛、耳朵、鼻子,無法感知外界環(huán)境,這就需要很多傳感器,溫度、光線、壓力、風(fēng)向、動作等等,MEMS就在做這些工作?!?/p>
這個趨勢得到一些業(yè)內(nèi)人士的認可。國金證券電子分析師程兵告訴記者,MEMS市場目前已超過300億美元,它分為很多領(lǐng)域,美新所專注的傳感器領(lǐng)域便是其中之一。隨著任天堂的Wii游戲機和蘋果公司的iPhone的成功,MEMS在消費電子產(chǎn)品方面的使用急劇增長。
“加速度傳感器將成為手機的標(biāo)準(zhǔn)配置,這個趨勢目前已經(jīng)出現(xiàn)。”程兵說,美國法律規(guī)定2012年前全美所有輕于1萬鎊的汽車都要使用急劇轉(zhuǎn)彎穩(wěn)控技術(shù),用于汽車電子穩(wěn)定控制(ESC)的MEMS傳感器全球銷售也有望在未來幾年內(nèi)實現(xiàn)翻番。
國際巨頭們的表現(xiàn)也與此相印證。ADI、飛思卡爾、意法半導(dǎo)體以及英飛凌并未因當(dāng)前局勢減少對MEMS的相關(guān)投資,反倒咬緊牙關(guān)反手加碼,甚至將其升級至8寸廠生產(chǎn)。臺積電、聯(lián)電、聯(lián)發(fā)科等臺灣廠商也紛紛傳出進軍MEMS領(lǐng)域的消息,臺灣工研院為了加強臺灣MEMS產(chǎn)業(yè)地位,也將推出一套完整配套措施。
高科技企業(yè)在踩中產(chǎn)業(yè)大勢之后的飛速成長很容易理解,但看不懂的是:美新僅有400余名員工,年營業(yè)額不過兩三千萬美元。這樣一個小公司,何以能與這些營收動輒以幾十億美元計算的巨頭們同場競技,還讓領(lǐng)軍者“談不上什么壓力”?
美新“新”在哪兒?
“從成立之日起,美新參與的就是全球競爭,我們在國內(nèi)沒有競爭對手,能跟我們競爭的都是世界級廠商。”美新半導(dǎo)體副總經(jīng)理張衛(wèi)很自豪,“我們有三大優(yōu)勢,這是我們的核心競爭力?!?/p>
第一個優(yōu)勢是美新?lián)碛械幕跓釋α骷夹g(shù)的加速度傳感器架構(gòu)技術(shù)。MEMS主流市場是基于電容式的,美新是全球第一家基于熱對流技術(shù)的MEMS廠商,到目前為止也是惟一一家,擁有100%的自主知識產(chǎn)權(quán)。
這是一個革命性的技術(shù)創(chuàng)新。如果僅憑這一項技術(shù),想要在競爭激烈的半導(dǎo)體行業(yè)立足亦非易事,但美新在工藝上的優(yōu)勢彌補了這一點。同樣,這也是驅(qū)動趙陽離開ADI選擇自主創(chuàng)業(yè)的最關(guān)鍵因素。
“我在ADI開發(fā)出一項技術(shù),可以用標(biāo)準(zhǔn)的CMOS工藝來開發(fā)MEMS,而當(dāng)時所有加速度傳感器都是非標(biāo)準(zhǔn)工藝,成本非常高。這套技術(shù)可以把成本降低90%?!壁w陽告訴記者,半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)早已發(fā)展到設(shè)計、制造、封裝、測試四業(yè)分離的階段,Fabless(無生產(chǎn)線半導(dǎo)體供應(yīng)商)模式已成為業(yè)界主流,但四五十年前并不是這樣,那時半導(dǎo)體生產(chǎn)并沒有一套標(biāo)準(zhǔn)工藝流程,每家做半導(dǎo)體的公司都得自己建廠并開發(fā)流程,費用昂貴到不堪忍受。
趙陽告訴記者,他開發(fā)的這套技術(shù),意味著MEMS也可以像傳統(tǒng)半導(dǎo)體行業(yè)一樣,通過四業(yè)分離來降低運營成本。這也就成為美新具備的第二個優(yōu)勢?!斑@是競爭成敗最關(guān)鍵的因素?!壁w陽很是感激ADI當(dāng)年的大度,在挽留無果的情況下,ADI決定幫助他創(chuàng)業(yè),以技術(shù)入股的形式把這些技術(shù)和專利授權(quán)給了這家新成立的公司。
一套全新的商業(yè)模式隨之而生,這構(gòu)成了美新第三個核心競爭力?!耙鷼W美廠商競爭,你得看清楚他們的弱點在哪里。”趙陽指出了歐美廠商的兩大致命傷:成本太高以及對設(shè)計決定權(quán)的控制力正在喪失。
他解釋說,在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè),歐美廠商必須要保證有40%-50%的毛利,再拿出20%左右的資金來做新產(chǎn)品,必須不斷研發(fā)新產(chǎn)品,沒錢就沒辦法往前走。同時,隨著越來越多的OEM改成了ODM模式,半導(dǎo)體行業(yè)的科技含量也越來越低。
“兩岸沒有太多自主研發(fā)的東西,基本是抄襲,好聽點叫反向設(shè)計?!毖邪l(fā)費用少致使中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)成本大幅度降低,加上人力資源便宜,因此臺灣廠商有30%的毛利就肯干,大陸廠商更狠,20%、15%的毛利都肯干?!斑@么低的利潤率,老美根本見都沒見過,你說他們有什么可玩的?”
但反向設(shè)計能力太強也意味著原創(chuàng)能力不足,這是中國芯片設(shè)計公司致命之處。但美新有核心技術(shù),獨創(chuàng)的SemiFab(半代工)模式又恰能把美國的技術(shù)和中國低成本的運作完美結(jié)合。
“我們在創(chuàng)辦美新時就定好了策略:技術(shù)在美國,生產(chǎn)在中國。我們在臺積電流片(流片,像流水線一樣通過一系列工藝步驟制造芯片),然后再拿回美新做MEMS加工,最后再到南通富士通封裝?!壁w陽強調(diào),所謂的Semi(一半)最多只有1/10,但卻是最關(guān)鍵的技術(shù)。這樣既節(jié)省了巨大的生產(chǎn)投入費用,又把關(guān)鍵技術(shù)掌握在自己手里,避免了純Fabless很容易被抄襲、模仿的問題。
2004年-2007年,美新年銷售額增長在70%以上,每年凈收入的增長超過100%,2007年的毛利率接近60%,而國內(nèi)半導(dǎo)體廠商毛利率達到20%就很已經(jīng)很了不起。
靜待時機
但美新真正的挑戰(zhàn)目前還沒有展開。趙陽真正關(guān)心的是一個目前看起來還不太明顯的問題:價格。
“MEMS相對半導(dǎo)體而言成長是很快的領(lǐng)域,未來幾年年增長率至少在20%以上,但目前增長主要是在手機上,這個錢很難賺,因為MEMS太貴了就沒人用,但同時價錢又跌得快,到最后很難再賺到錢?!?/p>
這種情況已經(jīng)出現(xiàn)過。美新第一個產(chǎn)品很有名,是ThinkPad著名的硬盤保護技術(shù)中的關(guān)鍵元器件――加速度傳感器,最初IBM設(shè)計部門把專利做完了,卻由于成本高達5美元被市場部門砍掉,美新把這個成本降到了2美元,獲得了大量的市場訂單,但做了一段時間美新選擇了放棄。
“我們當(dāng)時的競爭對手是大公司,覺得丟掉IBM這樣的大客戶很沒面子,寧可虧本做,但之后再做下去已經(jīng)沒有意義。此外,電腦硬盤不會存在太久了,以后都是FLASH,所以硬盤保護技術(shù)也不會太久。”趙陽說。
這才是趙陽面臨的真正難題,消費類電子長遠來看很難做。為此,美新需要拓展更多的產(chǎn)品線,進入更多的領(lǐng)域以熨平市場波動。
趙陽認為目前這個時間點對轉(zhuǎn)型來說再合適不過。
“轉(zhuǎn)型是需要時間的,大家都不好的時候你可以藏起來,好的時候轉(zhuǎn)型躲都躲不掉,對上市公司尤其如此?!壁w陽告訴《中國企業(yè)家》,美新沒有外債,賬面上還有7000萬美元現(xiàn)金,順境中很多很難推進的公司變革,現(xiàn)在做起來也是事半功倍。
趙陽所做的第一件事是創(chuàng)辦美新研究院,加大對研發(fā)的投資?!艾F(xiàn)在大家都在減速,這個時候要拼命搞研發(fā),美新今年至少會在研發(fā)上投入500萬美元?!壁w陽透露,整個行業(yè)都在縮減開支,美新總開支沒減,但把其它部門的開支緊縮再緊縮,重點扶持研發(fā)部門。
美新也在增加產(chǎn)品線。美新目前已生產(chǎn)出20多種型號的加速度計傳感器,現(xiàn)在又研發(fā)新的傳感器產(chǎn)品,光學(xué)傳感器也正在研發(fā)之中。同時,美新也在向產(chǎn)業(yè)鏈上游延伸,做系統(tǒng)的解決方案?!肮庾鲈骷]有意義,我們想做真正有自己知識產(chǎn)權(quán)的系統(tǒng),用美新特有的技術(shù)、器件和專利去構(gòu)建,而不是像大多數(shù)公司那樣買一堆零件自己拼湊?!?/p>
不久前,美新剛剛并購了杭州一家做工業(yè)流量表的企業(yè)。趙陽告訴記者,MEMS理論上能將工業(yè)流量表的靈敏度提高100萬倍,實際上提個幾萬、十幾萬倍是完全可以做到的,這對工業(yè)來說是翻天覆地的變化?!斑@個杠桿效應(yīng)很大,一個幾百元的工業(yè)用表,加個幾塊錢的傳感器,可以賣到上萬元?!?/p>
趙陽相信這個數(shù)十億美元的市場是一片更廣闊的藍海?!肮I(yè)流量表這個行業(yè)目前是諸侯分據(jù)。他們的行業(yè)基礎(chǔ)知識都在機械,電子是不懂的,更不要說MEMS。而我們在技術(shù)上有絕對優(yōu)勢,有全部的知識產(chǎn)權(quán)、解決方案和成熟團隊。如果做好了,美新甚至有可能一統(tǒng)天下?!彼瑫r透露,美新已經(jīng)造出了樣機。“我們還想借經(jīng)濟危機抄抄底,在國內(nèi)外并購一些系統(tǒng)應(yīng)用的MEMS公司,把業(yè)務(wù)擴展到航空航天、工業(yè)應(yīng)用等利潤更高的領(lǐng)域?!?/p>
趙陽同時也在致力于改善公司內(nèi)部管理,不久前還毅然解雇了兩位他認為傷害公司內(nèi)部文化的老美副總。他坦言自己的強項是對技術(shù)開發(fā)和市場走向的把握,但需要一些深入理解中美兩地文化和半導(dǎo)體業(yè)務(wù)的人做執(zhí)行。同樣,對自己是否能很好的管理已到一定規(guī)模的公司,他也頗感擔(dān)心。
“上市只是拿到大學(xué)文憑,能否再上一個臺階就看這兩年的轉(zhuǎn)型了。”趙陽對美新的前景充滿了信心,他認為半導(dǎo)體行業(yè)會在2010年前后逐步復(fù)蘇,接下來會有五六年的好日子,現(xiàn)在所做的一切都是在為產(chǎn)業(yè)復(fù)蘇做準(zhǔn)備?!拔迥旰?美新至少要做到一兩億美元,如果沒做到,只能說明我這個董事長當(dāng)?shù)脴O為失敗?!?/p>
篇5
關(guān)鍵詞:電子科學(xué)與技術(shù);專業(yè)建設(shè);辦學(xué)定位
中圖分類號:G642.0 文獻標(biāo)志碼:A 文章編號:1674-9324(2015)30-0104-02
一、引言
常州大學(xué)電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的辦學(xué)定位是:結(jié)合我校“大工程觀”人才培養(yǎng)特色,依據(jù)“卓越工程師”教育理念下工程技術(shù)型人才培養(yǎng)的原則,培養(yǎng)具備微電子、光電子領(lǐng)域的寬厚專業(yè)基礎(chǔ)知識、熟練實驗技能,能掌握電子材料、電子器件、微電子和光電子系統(tǒng)的新工藝、新技術(shù)研究開發(fā)和設(shè)計技能,有較強的工程實踐能力,能夠在該領(lǐng)域從事各種電子材料、元器件、光電材料及器件、集成電路的設(shè)計、制造和相應(yīng)的新產(chǎn)品、新技術(shù)、新工藝的研究、開發(fā)和管理工作工程技術(shù)人才。主要面向長三角地區(qū)微電子、新能源和新興光電行業(yè)。
二、專業(yè)現(xiàn)狀
1.社會需求情況。目前,電子科學(xué)與技術(shù)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)具有多樣性,既有勞動密集型的大型企業(yè)、大公司,更多的是小公司和小企業(yè);既有國有企業(yè)和私營企業(yè),更有合資、獨資的外企。市場對電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)人才的需求基本上是供不應(yīng)求,特別是高層次設(shè)計人才的短缺。
2.師資力量。本專業(yè)共有14位專職教師,其中教授1位、副教授3位,高級職稱教師比例為28.6%,具有博士學(xué)位的教師9位,占比64.3%,另有4位教師博士在讀,即將畢業(yè)。
3.科研情況。現(xiàn)有實驗設(shè)備資產(chǎn)超過300萬元,近五年來,獲國家自然科學(xué)基金項目2項,市廳級以上項目4項,累計科研到款70余萬元。發(fā)表三大檢索論文50余篇、申請國家發(fā)明專利10余項。
4.課程設(shè)置情況。根據(jù)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo),課程設(shè)置時注重協(xié)調(diào)基礎(chǔ)課、專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課之間的學(xué)時比例,并且加強實驗教學(xué)環(huán)節(jié),對于培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)知識和動手能力是十分必要的。主要的專業(yè)基礎(chǔ)課有:模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)、量子力學(xué)、數(shù)學(xué)物理方法、熱力學(xué)與統(tǒng)計物理等課程。主要的專業(yè)課有:固體物理、半導(dǎo)體物理、半導(dǎo)體器件物理、MEMS技術(shù)、集成電路設(shè)計、微電子工藝原理與技術(shù)、工藝與器件可靠性分析等課程。實驗環(huán)節(jié)有:基礎(chǔ)物理實驗、近代物理實驗、專業(yè)實驗、模擬電路實驗、數(shù)字電路實驗。
5.人才培養(yǎng)。本專業(yè)培養(yǎng)的學(xué)生,既有一定的數(shù)理基礎(chǔ),又具備凝聚態(tài)物理、材料物理、微電子技術(shù)等專業(yè)的相關(guān)知識,在薄膜制備、微電子工藝、電子技術(shù)產(chǎn)品的研制開發(fā)以及在邊緣學(xué)科與交叉學(xué)科領(lǐng)域內(nèi)就業(yè)的機會較多。近年來畢業(yè)生就業(yè)率一直超過95%,學(xué)生最近在人才市場應(yīng)聘的反饋信息說明,我校本專業(yè)的學(xué)生與其他院校同專業(yè)的學(xué)生相比,就業(yè)有一定競爭優(yōu)勢。另外,考取碩士研究生的人數(shù)逐年在上升,近5年,共有37名學(xué)生考取了南京大學(xué)、東南大學(xué)、上海交通大學(xué)、蘇州大學(xué)、山東大學(xué)、華中科技大學(xué)、上海大學(xué)、江南大學(xué)、北京工業(yè)大學(xué)等校相關(guān)專業(yè)的研究生繼續(xù)深造,其中2011年、2012年和2013年考研錄取率分別達到12.3%、15.9%和24.2%。
三、在專業(yè)建設(shè)方面,存在的主要問題有
1.師資力量仍然比較薄弱,教師專業(yè)結(jié)構(gòu)還需要進一步優(yōu)化和調(diào)整。主要體現(xiàn)在高級職稱的教師比例仍然較低,教師專業(yè)結(jié)構(gòu)較分散且偏物理,具有微電子或半導(dǎo)體領(lǐng)域研究背景的教師較少。原因就在于:(1)本專業(yè)屬于熱門專業(yè),全國相關(guān)的企業(yè)眾多,對高層次研究人員的需求較大,而培養(yǎng)相關(guān)專業(yè)研究生的院校相對較少,研究生畢業(yè)的規(guī)模還滿足不了企業(yè)的需求。(2)企業(yè)給出的薪酬待遇較之高校要高出不少,這也是造成引進不到具有專業(yè)背景教師的一個極重要原因。(3)近一半教師是從事理論物理方面的研究工作,與電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的工科背景相差很大,很難為專業(yè)建設(shè)提供必要的支撐。因此,需要進一步調(diào)整教師的專業(yè)結(jié)構(gòu)。
2.科研平臺和專業(yè)實驗室建設(shè)仍需大力加強。物理學(xué)科在校內(nèi)是屬于弱勢學(xué)科,不僅缺少高層次領(lǐng)軍型的學(xué)術(shù)帶頭人,而且教師的科研水平還有待提高,因此面臨著科研經(jīng)費少、科研設(shè)備缺、科研氛圍不濃厚等問題,科研平臺的建設(shè)也存在著巨大的壓力。雖然近年來專業(yè)實驗室的建設(shè)取得了一定的成效,購買了一定數(shù)量的實驗設(shè)備,基本滿足了本科學(xué)生專業(yè)實驗、畢業(yè)論文和研究生科研的需要,但仍然面臨與實際生產(chǎn)聯(lián)系不緊密、設(shè)備利用率低、維護人員缺、維護經(jīng)費少、管理制度不完善等問題。
3.專業(yè)的教育質(zhì)量有待進一步提高。電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的教育質(zhì)量、招生規(guī)模和培養(yǎng)方向與市場的關(guān)系是一種相互制約、相互相成的辯證關(guān)系。教育應(yīng)該適應(yīng)社會的發(fā)展需要,在社會需求和市場調(diào)節(jié)的作用下,如何提高教育質(zhì)量是一個重大和綜合性的課題。在這方面存在著:(1)缺少具有專業(yè)知識背景的教師,課程設(shè)置不規(guī)范,不是按需設(shè)課而是“因人設(shè)課”。(2)教材選擇和講授內(nèi)容沒有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),仍然是“因人而異”。(3)課程知識講授與實際生產(chǎn)聯(lián)系不緊密,容易造成“照本宣科”的現(xiàn)象;(4)學(xué)生學(xué)習(xí)多以“自我為中心”,學(xué)習(xí)目的不明確、缺乏學(xué)習(xí)動力、對專業(yè)認識不夠、畢業(yè)去向不明等問題。因此,必須從“教”與“學(xué)”兩個方面來抓“質(zhì)量”,只有經(jīng)過“教”與“學(xué)”雙方的協(xié)調(diào)發(fā)展,才能保證教學(xué)質(zhì)量的提高。
4.專業(yè)實驗教學(xué)環(huán)節(jié)有待進一步加強。專業(yè)實驗的教學(xué)能使學(xué)生掌握實驗知識和實驗設(shè)備的使用,提高學(xué)生的動手能力和實踐能力。從近幾年學(xué)生的就業(yè)情況看,專業(yè)實驗為學(xué)生就業(yè)打下了良好的基礎(chǔ)。但是目前出現(xiàn)了專業(yè)實驗開設(shè)數(shù)多、教學(xué)學(xué)時長、所需教師多,而教師個人工作量少、無人愿意承擔(dān)實驗課程等問題。
5.畢業(yè)生的就業(yè)導(dǎo)向有些許偏離。由于近幾年畢業(yè)生的就業(yè)主要面向光伏企業(yè),而且就業(yè)形勢良好,這直接導(dǎo)致下面幾屆的學(xué)生認為本專業(yè)是面向光伏企業(yè)就業(yè)的,甚至有些老師也有同樣的看法,這就限制了學(xué)生的就業(yè)面,也會使就業(yè)形勢容易受到國際國內(nèi)大環(huán)境的影響,而電科專業(yè)的學(xué)生培養(yǎng)和就業(yè)應(yīng)當(dāng)是面向整個微電子行業(yè)的。
四、專業(yè)建設(shè)措施
1.師資隊伍建設(shè)。師資隊伍建設(shè)是一切工作的基礎(chǔ),因為專業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量和科研水平全部依托于此。師資隊伍建設(shè)應(yīng)外引內(nèi)培相結(jié)合,堅持以引進具有博士學(xué)位的高層次人才為主,并且重視制度設(shè)計,形成一整套卓有成效的人才引進、使用、培養(yǎng)和激勵機制。(1)引進的人才應(yīng)能滿足電子科學(xué)與技術(shù)本科專業(yè)以及凝聚態(tài)物理、光電信息材料碩士點建設(shè)的需要,可定位于引進具有半導(dǎo)體材料與器件、集成電路設(shè)計、MEMS技術(shù)等領(lǐng)域研究背景的年輕博士,其中主要以引進半導(dǎo)體材料與器件領(lǐng)域的人才為主??紤]到專業(yè)的長遠發(fā)展,應(yīng)盡可能引進實驗研究人才,相關(guān)的學(xué)科有物理學(xué)、材料科學(xué)與工程和電子科學(xué)與技術(shù)等。(2)在人才引進后的使用上應(yīng)明確其主要任務(wù)是科研和專業(yè)建設(shè),有計劃地為其搭建科研設(shè)備。(3)制定科學(xué)合理的考核和獎勵制度。人才引進工作應(yīng)主動出擊,按需引進,省內(nèi)外相關(guān)的院校有:南京大學(xué)電子科學(xué)與工程學(xué)院、中科院上海技術(shù)物理研究所、蘇州大學(xué)、華東師范大學(xué)信息科學(xué)技術(shù)學(xué)院、南京航空航天大學(xué)理學(xué)院等。
2.科研平臺建設(shè)。好的科研平臺是吸引優(yōu)秀人才加入的一個關(guān)鍵因素,也是提升整體科研水平的重要保證。而目前的現(xiàn)狀是投入到科研平臺建設(shè)的經(jīng)費較少,這有多方面的原因。不過,《常州大學(xué)“十二五”事業(yè)規(guī)劃發(fā)展綱要》中明確提出要建設(shè)多學(xué)科協(xié)調(diào)發(fā)展的學(xué)科體系。因此,我們應(yīng)加強科研平臺建設(shè)與專業(yè)實驗室建設(shè)的融合,使基礎(chǔ)科研平臺不僅能滿足電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)本科生的畢業(yè)論文需求,而且能滿足凝聚態(tài)物理和光電信息材料專業(yè)碩士生、相關(guān)教師的科研任務(wù),以科研帶動教學(xué)。
3.課程建設(shè)。課程建設(shè)是教學(xué)質(zhì)量提高的保證,可以從以下幾方面進行:(1)專業(yè)課的開設(shè)必須滿足專業(yè)發(fā)展的需要。為此,教研室應(yīng)認真討論每一屆學(xué)生的培養(yǎng)方案,根據(jù)市場需求、人才引進等情況及時調(diào)整培養(yǎng)方案??梢孕略鲆恍┡c專業(yè)、就業(yè)聯(lián)系緊密的課程。(2)注重教材的通用性、經(jīng)典性和新穎性。選擇本專業(yè)多數(shù)院校都采用的教材。經(jīng)典教材是國內(nèi)或國外在本專業(yè)學(xué)習(xí)中長期使用并得到公認的優(yōu)秀教材。學(xué)生通過經(jīng)典教材的學(xué)習(xí)能夠較為全面、系統(tǒng)地掌握所學(xué)的知識并提高分析問題、解決問題的能力。教材的新穎性是指新版和再版教材包含有本專業(yè)的最新知識和技術(shù)的內(nèi)容,學(xué)生通過新版教材的學(xué)習(xí)能夠了解當(dāng)今世界上本專業(yè)領(lǐng)域中的最新知識和發(fā)展方向,拓展知識面。(3)為了解決目前出現(xiàn)的課堂講授“照本宣科”、書本知識與實際生產(chǎn)聯(lián)系不緊密等問題,可以考慮有計劃地、有選擇性地選派專業(yè)課教師下企業(yè)鍛煉,提高教師的實踐能力。
4.專業(yè)實驗教學(xué)環(huán)節(jié)。針對目前專業(yè)實驗中出現(xiàn)的問題,可以考慮大型設(shè)備的相關(guān)實驗課仍由原先的幾位老師承擔(dān),其余實驗課由新引進的博士上,適當(dāng)增加實驗課教學(xué)的工作量。此外,除了目前已開出的專業(yè)實驗,應(yīng)充分利用已購買的設(shè)備,開設(shè)與企業(yè)生產(chǎn)工藝相關(guān)的專業(yè)實驗,學(xué)習(xí)與制備一些半導(dǎo)體器件,同時應(yīng)投入經(jīng)費、人力,保證有專人負責(zé)維護、保養(yǎng)這些設(shè)備。
5.專業(yè)思想教育。專業(yè)課教師、系部負責(zé)人應(yīng)加強對低年級學(xué)生的專業(yè)思想教育,使其對專業(yè)有清楚的認識,引導(dǎo)學(xué)生做好專業(yè)規(guī)劃,明確學(xué)習(xí)目標(biāo),盡早準(zhǔn)備??梢酝ㄟ^教師講座、請已經(jīng)工作或讀研的同學(xué)參加座談會、進企業(yè)參觀實習(xí)等形式開展專業(yè)思想教育。
參考文獻
[1]劉繼春,毛劍波,楊明武.“電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)”學(xué)科建設(shè)探索與實踐[J].合肥工業(yè)大學(xué)學(xué)報:社會科學(xué)版,2008,(22):138-141.
篇6
關(guān)鍵詞:電子科學(xué)與技術(shù);培養(yǎng)方案;產(chǎn)學(xué)研;微電子;專業(yè)
中圖分類號:G647 文獻標(biāo)志碼:A 文章編號:1674-9324(2013)44-0224-02
天津工業(yè)大學(xué)電子與信息工程學(xué)院電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)成立于2002年9月,2003年正式開始招生,設(shè)定了微電子技術(shù)與光電子技術(shù)兩個專業(yè)方向,目前已開設(shè)的專業(yè)方向為微電子技術(shù),以微電子器件和大規(guī)模集成電路設(shè)計與工藝為主要發(fā)展方向。電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)建設(shè)中我們廣泛地參考了清華大學(xué)、天津大學(xué)及國內(nèi)其他重點大學(xué)的培養(yǎng)方案、教學(xué)計劃和實驗室建設(shè),目前已具有“電子科學(xué)與技術(shù)”一級學(xué)科碩士點,建有半導(dǎo)體器件原理與測試綜合實驗室、半導(dǎo)體工藝實驗室和集成電路設(shè)計實驗室,達到了國內(nèi)部分一流高校的微電子專業(yè)實驗室水平。十年的電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)建設(shè)中我們在本專業(yè)培養(yǎng)方案和教學(xué)計劃上做了大量的有益嘗試,以培養(yǎng)學(xué)生優(yōu)良素質(zhì)、綜合能力和就業(yè)競爭能力為重點,充分利用學(xué)校與企業(yè)、科研單位等多種不同的教育環(huán)境和教育資源以及在人才培養(yǎng)方面的各自優(yōu)勢,把以課堂傳授知識為主的學(xué)校教育與直接獲取實際經(jīng)驗、實踐能力為主的生產(chǎn)、科研實踐有機結(jié)合的教育形式。
一、拓寬專業(yè)方向、夯實專業(yè)基礎(chǔ)
從電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)培養(yǎng)過程來看,為了突出專業(yè)方向,以往專業(yè)建設(shè)中我們往往設(shè)置了大量的專業(yè)技術(shù)方面的課程,但每門課程的課時數(shù)較少,同時壓縮了電子專業(yè)基礎(chǔ)課程的門數(shù)和課時數(shù),造成學(xué)生基礎(chǔ)課沒有學(xué)好,專業(yè)課太多而每門課課時數(shù)過少以致學(xué)得囫圇吞棗,也就是專業(yè)基礎(chǔ)沒掌握牢,專業(yè)課更沒有學(xué)好。而大多數(shù)用人企業(yè)卻需要大量工作在生產(chǎn)現(xiàn)場,能夠處理生產(chǎn)當(dāng)中各種實際問題的掌握豐富專業(yè)基礎(chǔ)知識的綜合性人才,這些人才所應(yīng)掌握的知識不是一兩個專業(yè)能夠培養(yǎng)的。因此我們在電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)課程設(shè)置上不追求過新、過尖,注重拓寬專業(yè)基礎(chǔ),增強學(xué)生的適應(yīng)能力。通過基礎(chǔ)課和專業(yè)基礎(chǔ)課使學(xué)生打下較為扎實的專業(yè)基礎(chǔ),培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力和分析問題、解決問題的能力。專業(yè)課設(shè)置不過窄、過深,給予了學(xué)生比較寬泛的知識,讓學(xué)生了解本專業(yè)的各種研究方向,同樣由于現(xiàn)在微電子技術(shù)發(fā)展很快,知識更新的周期很短,專業(yè)課不要求講得很深,主要讓學(xué)生了解本專業(yè)領(lǐng)域的主要業(yè)務(wù)范圍和處理問題方法。這樣培養(yǎng)學(xué)生在掌握扎實專業(yè)基礎(chǔ)知識基礎(chǔ)上,了解本專業(yè)方向的研究內(nèi)容,掌握解決問題的基本思路和方法,以便能夠根據(jù)實際工作需要,迅速掌握相關(guān)專業(yè)知識。
二、電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)培養(yǎng)方案特點
電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)本科人才培養(yǎng)方案根據(jù)天津工業(yè)大學(xué)本科培養(yǎng)及學(xué)士學(xué)位要求制定。方案中規(guī)定了本專業(yè)學(xué)生在本科階段應(yīng)修讀各類課程學(xué)分的最低要求,是審查本科生學(xué)習(xí)計劃、認定畢業(yè)資格、授予學(xué)士學(xué)位的主要依據(jù)。根據(jù)服務(wù)天津濱海新區(qū)經(jīng)濟建設(shè)的電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)建設(shè)總體要求,對本專業(yè)調(diào)整了課程設(shè)置、學(xué)分要求和教學(xué)計劃,制定了本科人才培養(yǎng)方案和指導(dǎo)性教學(xué)計劃。培養(yǎng)方案具有以下特點。(1)加大培養(yǎng)方案的寬松度與靈活性,重視學(xué)生個性發(fā)展和創(chuàng)新能力培養(yǎng)。減少必修課程,增大選修范圍,使培養(yǎng)方案有更大的靈活性與適用性。學(xué)生可以在培養(yǎng)方案框架內(nèi),參考指導(dǎo)性教學(xué)計劃的建議,結(jié)合個人的實際情況自主選課。為學(xué)生的個性發(fā)展和創(chuàng)新能力的培養(yǎng),創(chuàng)造了更大的空間。(2)重組專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課,構(gòu)建體現(xiàn)學(xué)科發(fā)展與專業(yè)特色的課程體系。大力度重組專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課,拓寬專業(yè)的內(nèi)涵,增大專業(yè)方向的靈活性和適用性?;旧习凑諏W(xué)科大類構(gòu)建學(xué)科大類基礎(chǔ),按一級學(xué)科構(gòu)建專業(yè)基礎(chǔ),按一級學(xué)科或二級學(xué)科重組專業(yè)方向課程。(3)加強實踐,將“實踐、探索、研究”融入教學(xué)過程。為了提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)主動性,增強學(xué)生的動手能力、表達能力以及分析問題和解決問題的能力,培養(yǎng)學(xué)生的團隊意識,本專業(yè)實踐環(huán)節(jié)在學(xué)校和學(xué)院的公共實踐課的基礎(chǔ)上,又開設(shè)了專業(yè)課程專題設(shè)計和專業(yè)系列性實驗等實踐課程。專業(yè)課程專題實踐的目的在于,引導(dǎo)學(xué)生綜合運用前面所學(xué)的基礎(chǔ)知識解決實際中的問題,因此課程專題實踐的題目采取由學(xué)生自擬、專業(yè)委員會審核的制度來確定。為了培養(yǎng)學(xué)生的團隊意識,課程設(shè)計采取組隊的形式,由3~4名學(xué)生組成一個課題小組,互相分工合作完成設(shè)計。本課程專題實踐在第6學(xué)期開設(shè),為期8~10周,由學(xué)生利用課余時間完成,采用畢業(yè)設(shè)計的模式進行管理,最后以實物演示和論文答辯的形式結(jié)束。開設(shè)專業(yè)系列性實驗課程的目的在于,通過階段性實驗使學(xué)生明確學(xué)習(xí)目的,并能理論聯(lián)系實際,激發(fā)學(xué)生的求知欲,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。本系列性實驗課主要依托本專業(yè)的實驗、實踐平臺來開設(shè),分別于第4、6、7學(xué)期為學(xué)生開出。第4學(xué)期的實驗課主要讓學(xué)生了解本專業(yè)實踐平臺的結(jié)構(gòu)和框架,并提出一些專業(yè)上的問題,告知學(xué)生要通過后續(xù)課程的學(xué)習(xí)才能解決這些問題,使學(xué)生明確學(xué)習(xí)目的。第6學(xué)期的專題實踐以設(shè)計型專題實踐為主,使學(xué)生通過實踐了解實際系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)以及工作原理,并能根據(jù)用戶需求進行設(shè)計、制作和調(diào)試。第7學(xué)期的實驗以綜合性設(shè)計為主,熟悉芯片級、板級和系統(tǒng)級設(shè)計方法和步驟。
三、強化實踐教學(xué)環(huán)節(jié)
大力加強實習(xí)教學(xué)環(huán)節(jié),拓展一批校外實習(xí)基地,才能使學(xué)生走出去,學(xué)得成,真正做到學(xué)有專長。在校內(nèi),我們充分發(fā)揮專業(yè)實驗室在實踐教學(xué)方面隨時性、方便性的優(yōu)勢,配備高水平的實習(xí)指導(dǎo)教師,向?qū)W生全天候開放,讓學(xué)生利用課余時間根據(jù)自己的特長和興趣到專業(yè)實驗室進行操作和技能訓(xùn)練。在校外,我們充分發(fā)揮高??蒲袃?yōu)勢,為天津濱海新區(qū)企業(yè)服務(wù),建立穩(wěn)固的校外實習(xí)基地,為學(xué)生提供了鍛煉實踐能力的廣闊空間,目前我們在社會上選定“天津南大強芯半導(dǎo)體芯片設(shè)計有限公司”、“天津市森特爾新技術(shù)有限公司”、“天津市海博光電科技有限公司”、“天津工大海宇半導(dǎo)體照明有限公司”等一些相關(guān)的公司、企業(yè)建立了相對穩(wěn)定的實習(xí)基地和協(xié)作關(guān)系,讓學(xué)生到公司、企業(yè)參加技術(shù)性比較強的專業(yè)實踐,這樣的實習(xí)取得了較好的實踐效果。
四、開拓“產(chǎn)學(xué)研”模式的特色人才培養(yǎng)
隨著濱海新區(qū)被納入國家“十一五”發(fā)展規(guī)劃,其強大的功能集聚優(yōu)勢開始迅速形成,這為天津市相關(guān)電子產(chǎn)業(yè)提供了絕佳的發(fā)展機會。天津濱海新區(qū)戰(zhàn)略目標(biāo)之一是以增強自主創(chuàng)新能力為核心,以集聚國內(nèi)外研發(fā)資源為主線,構(gòu)建與國際接軌的研發(fā)轉(zhuǎn)化環(huán)境以及高效并充滿活力的科技創(chuàng)新體系,建設(shè)一流水平的高新技術(shù)研發(fā)與轉(zhuǎn)化基地。以濱海新區(qū)為產(chǎn)業(yè)聚集,發(fā)展電子信息產(chǎn)業(yè)等新型高科技產(chǎn)業(yè),將加快濱海新區(qū)的總體建設(shè)步伐,奠定天津濱海新區(qū)乃至環(huán)渤海地區(qū)及全國的電子信息產(chǎn)業(yè)龍頭地位。同時,國家科技部、財政部、國家稅務(wù)總局公布了電子信息技術(shù)領(lǐng)域為國家重點支持的高新技術(shù)領(lǐng)域之一。因此,作為服務(wù)于電子信息產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵學(xué)科,在天津發(fā)展電子科學(xué)與技術(shù)學(xué)科具有重大的戰(zhàn)略意義。依托電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的建設(shè),我們已初步建立微電子專業(yè)方向,在辦學(xué)理念、人才培養(yǎng)目標(biāo)、培養(yǎng)模式、培養(yǎng)質(zhì)量等方面具有自己顯著的特色,培養(yǎng)的學(xué)生在半導(dǎo)體器件、集成電路設(shè)計等方面的素質(zhì)和能力優(yōu)于其他院校電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)學(xué)生。為達到“產(chǎn)學(xué)研”教育模式的實現(xiàn),我們在教學(xué)內(nèi)容中滲透科研工作中的新科學(xué)、新技術(shù)、新工藝,在教學(xué)方式上加強針對能力培養(yǎng)的實踐教學(xué),不斷由校內(nèi)向校外,由教室向生產(chǎn)現(xiàn)場延伸,在教學(xué)效果上通過嫁接、轉(zhuǎn)化、推廣和應(yīng)用新科技、新工藝,培養(yǎng)出大批能熟練應(yīng)用新技術(shù)、新工藝,并具有一定創(chuàng)新能力的高素質(zhì)人才。
五、搭建競賽平臺,提高學(xué)生的創(chuàng)新精神和實踐能力
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摘 要:激光加工產(chǎn)業(yè)作為國家重點發(fā)展的高端裝備制造業(yè),國家一直給予了較大的政策支持,其相關(guān)技術(shù)是政府重點扶植的高新技術(shù)?!秶抑虚L期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要(2006-2020年)》明確將激光技術(shù)列為重點發(fā)展的高新技術(shù)。結(jié)合專業(yè)建設(shè)需求,對市場進行調(diào)研,為了培養(yǎng)與社會主義現(xiàn)代化建設(shè)要求相適應(yīng),具備激光加工設(shè)備裝配、調(diào)試、使用、維護及激光加工設(shè)備操作能力的高素質(zhì)應(yīng)用型專門人才,同時使激光加工技術(shù)的專業(yè)建設(shè)及課程設(shè)置能更好的體現(xiàn)高職教育的特點。
關(guān)鍵詞:激光加工技術(shù);專業(yè)建設(shè);職業(yè)院校
為了培養(yǎng)服務(wù)激光加工設(shè)備制造和激光加工行業(yè),培養(yǎng)與社會主義現(xiàn)代化建設(shè)要求相適應(yīng)的德、智、體、美全面發(fā)展,適應(yīng)生產(chǎn)、建設(shè)、管理和服務(wù)第一線需要,具備激光加工設(shè)備裝配、調(diào)試、使用、維護及激光加工設(shè)備操作能力的高素質(zhì)應(yīng)用型專門人才。同時使職業(yè)院校培養(yǎng)的學(xué)生更能符合企業(yè)對人才的需求。筆者特將企業(yè)對學(xué)生的基本技能等方面進行了調(diào)研。
1 情況說明
針對位于武漢?中國光谷東湖高新技術(shù)開發(fā)區(qū)的等十多家大型激光公司進行調(diào)研。調(diào)研主要采用了隨機抽樣的方式,發(fā)放問卷共50份,共計收回問卷43份,有效問卷40份,這次調(diào)研得到了公司的大力支持,報告內(nèi)容豐富,結(jié)果客觀公正。
2 調(diào)研結(jié)果及分析
2.1 企業(yè)對院校崗位的設(shè)置要求以及崗位對職工性別的要求
從激光加工技術(shù)專業(yè)的崗位設(shè)置情況來看,激光控制板焊接工、激光腔體裝配工、激光機械構(gòu)件裝配工、激光器光學(xué)構(gòu)件裝配及調(diào)試工、激光器售后服務(wù)人員等為主要崗位,不同的崗位對職工性別的要求有很大的差異。每個崗位的具體要求如表1。
2.2 企業(yè)要求學(xué)生所需要掌握的基礎(chǔ)知識
由于激光加工技術(shù)是國家重點支持和推廣的一項高新技術(shù),應(yīng)用市場相當(dāng)廣泛,在汽車制造、半導(dǎo)體、航天航空等領(lǐng)域應(yīng)用較多,在其它領(lǐng)域還有較大的發(fā)展空間。因此,要求學(xué)生所要掌握的基本知識也有較高的要求。學(xué)生所需要掌握知識的基本情況如表2。
2.3 企業(yè)要求學(xué)生所需要掌握的基本技能
高等教育的技能培養(yǎng)目標(biāo),除了考慮具體行業(yè)和職業(yè)崗位的需求外,還必須考慮學(xué)生日后會遇到的職業(yè)變更、技術(shù)更新及個人發(fā)展的需要。既要重視“專業(yè)技能”,又要重視“通用技能”的培養(yǎng),以適應(yīng)未來社會生活中知識更新的需要,為學(xué)生今后的發(fā)展和接受繼續(xù)教育奠定一個較為寬厚的基礎(chǔ)。從調(diào)研的結(jié)果來看,企業(yè)對學(xué)生的專業(yè)技能和通用技能的要求都比較高,幾乎要求每位學(xué)生必須掌握電工基本技能、激光加工工藝技能、常見光學(xué)儀器的使用調(diào)試等基本技能。學(xué)生所要掌握的基本技能具體情況如圖1。
學(xué)生所需掌握的基本技能2.4 企業(yè)要求學(xué)生具有的基本素質(zhì)
由于基本的工作能力、良好的職業(yè)道德、職業(yè)意識和職業(yè)精神,是大學(xué)生作為社會人、單位人應(yīng)該具備的基本素質(zhì)。在這些方面,很多大學(xué)畢業(yè)生缺乏對崗位應(yīng)有的熱愛與理解,思想素質(zhì)和心理素質(zhì)都有待提高,適應(yīng)職業(yè)崗位需要的時間較長,明顯缺乏應(yīng)有的基本工作能力。因此,在校期間應(yīng)該培養(yǎng)學(xué)生具備吃苦耐勞、團結(jié)協(xié)作、誠實守信的精神,要讓學(xué)生明白先做人后做事的哲理。
3 結(jié)論
激光設(shè)備種類向技術(shù)含量更高的高端設(shè)備(光纖激光器、半導(dǎo)體激光器等)發(fā)展,大功率激光設(shè)備所占市場份額越來越大。激光加工應(yīng)用領(lǐng)域向航空、輪船、高速鐵路等高端制造業(yè)、太陽能等新能源利用、集成芯片制造精密加工行業(yè)發(fā)展。通過調(diào)研發(fā)現(xiàn),激光加工技術(shù)專業(yè)具有良好的發(fā)展局面,企業(yè)對學(xué)生的要求也越來越高,高職教育人才的培養(yǎng)模式得到了企業(yè)的充分肯定,同時還有許多地方還需要進一步完善。主要體現(xiàn)以下幾個方面:
(1)應(yīng)該加強學(xué)生對專業(yè)基礎(chǔ)知識和基本理論的學(xué)習(xí),如:工程光學(xué)、機械制圖與CAD、單片機原理與應(yīng)用、機械加工技術(shù)、光電探測與處理技術(shù)、激光設(shè)備調(diào)試維護與加工工藝訓(xùn)練、精密機械基礎(chǔ)、工業(yè)控制技術(shù)、光學(xué)零件加工等基礎(chǔ)課程。可以嘗試實行“教考分離”等措施,以進一步提高教育教學(xué)的質(zhì)量,以適應(yīng)未來社會生活中知識更新的需要,為學(xué)生今后的發(fā)展和接受繼續(xù)教育奠定一個較為寬厚的基礎(chǔ)。
(2)學(xué)院可以輪流安排教師到企業(yè)為期半年或者一年的實踐,這樣可以使教師知識不斷更新;同時也可以安排在校學(xué)生要盡量多的到企業(yè)頂崗實習(xí),通過實習(xí),可以使學(xué)生更加清楚在校期間應(yīng)該怎樣去學(xué)習(xí),使學(xué)生從被動的接受學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)化為主動的去鉆研,從而提高學(xué)生的專業(yè)技能。
(3)為了得到企業(yè)的認可,學(xué)校應(yīng)該和企業(yè)聯(lián)合對學(xué)生進行職業(yè)資格認定,以進一步深化和推廣“激光訂單班”、“激光定崗班”、“激光醫(yī)療班”等辦學(xué)模式。
(4)綜合素質(zhì)有待提高。信息收集與處理能力、準(zhǔn)確定位能力、抓住機遇的能力、表達溝通能力、自我推銷能力、自我保護能力等,是決定大學(xué)生能否實現(xiàn)勞動者和生產(chǎn)資料的結(jié)合,達到人職匹配的重要因素。
(5)進一步加強學(xué)生具備良好的道德品質(zhì)和團隊合作精神的教育。
參考文獻
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篇8
關(guān)鍵詞 微波電路;教學(xué)實踐;教學(xué)效果
中圖分類號:G642.4 文獻標(biāo)識碼:B 文章編號:1671—489X(2012)30—0056—02
1 課程特點
微波電子線路課程是一門研究在微波頻段工作的電子器件及其電路組成的專業(yè)基礎(chǔ)課。微波電子線路一般泛指構(gòu)成微波系統(tǒng)中各種功能模塊的元器件與電路結(jié)構(gòu),也稱為微波有源電路。隨著微波半導(dǎo)體材料技術(shù)和工藝水平的發(fā)展,先后出現(xiàn)半導(dǎo)體二極管、砷化鎵金屬半導(dǎo)體場效應(yīng)管、PIN二極管和變?nèi)莨艿任⒉ò雽?dǎo)體器件,并在微波系統(tǒng)中獲得廣泛的應(yīng)用。這種以半導(dǎo)體為核心組成的微波電子線路稱為微波固態(tài)電路。在微波半導(dǎo)體器件發(fā)展的同時,又研制出微波混合集成電路(MIC)和單片微波集成電路(MMIC),同時,低噪聲集成電路、大規(guī)模和超大規(guī)模微波集成電路發(fā)展迅速,中功率微波發(fā)射機實現(xiàn)固態(tài)化,但是大功率微波振蕩和放大必須依靠微波電真空器件,比如行波管、速調(diào)管、磁控管等。這些微波器件在雷達、通信、導(dǎo)航、衛(wèi)星地面站等得到廣泛應(yīng)用。
微波電子線路課程所學(xué)習(xí)的內(nèi)容具有應(yīng)用廣泛、技術(shù)難度高、內(nèi)容更新較快的特點,這要求微波電子線路課程的教學(xué)要不斷地探索和研究,以適應(yīng)微波頻段電子裝備教學(xué)和工作的需要。
該課程的學(xué)習(xí)可以采用微波技術(shù)的分析方法,從電磁場的角度去分析,但是比較復(fù)雜;也可以等效成電路去分析,這是習(xí)慣的分析方法,在分析過程中做一些等效和近似在工程上是允許的,是不影響本質(zhì)的。學(xué)習(xí)過程中強調(diào)物理概念原理分析、重視實踐能力的培養(yǎng)以及最新技術(shù)發(fā)展在課程中的體現(xiàn)。教學(xué)方法體現(xiàn)啟發(fā)性,重視知識能力、素質(zhì)的協(xié)調(diào)發(fā)展,注重實踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
2 教學(xué)內(nèi)容設(shè)計
根據(jù)人才培養(yǎng)方案的要求,該課程教學(xué)時間為30大綱學(xué)時。依據(jù)該課程的課程標(biāo)準(zhǔn)、課程設(shè)計,理論教學(xué)20學(xué)時,實踐學(xué)時10學(xué)時;授課方式上采用理論和實踐相結(jié)合的教學(xué)方式,理論教學(xué)上突出崗位任職所需的基礎(chǔ)理論,借助實際微波器件的應(yīng)用介紹,分析微波電子器件和微波設(shè)備的發(fā)展前景。通過邊講解邊實踐的方式,加深學(xué)員的理解。
具體進度:為了方便學(xué)習(xí)和知識的交流,首先對微波傳輸線理論和其他微波無源元器件組成微波無源電路進行回顧復(fù)習(xí);對微波無源器件及等效電路,簡要介紹一下微波電抗元件、連接元件、終接元件、衰減器和移相器、阻抗匹配器和變換器以及定向耦合器、微波濾波器諧振器、微波鐵氧體等的特點和運用。
對微波有源器件分4個模塊進行學(xué)習(xí)。
第一個模塊的內(nèi)容是微波頻率變換器(混頻器),主要介紹頻譜搬移的原因、原理及工作過程。采用數(shù)學(xué)的方法對頻率變換的原理進行定量分析,并結(jié)合實際的頻率變換電路進行講解。進而介紹微波混頻器件即微波二極管工作原理,重點分析微波混頻器的特性和主要技術(shù)指標(biāo),介紹各種微波混頻器的工作原理,最后討論微波混頻器的鏡像回收。
第二個模塊內(nèi)容是微波晶體管放大器,主要介紹微波晶體管低噪聲放大器。與低頻放大器相比,微波放大器是采用S參量作為分析和設(shè)計放大器的主要網(wǎng)絡(luò)參數(shù),說明S參數(shù)(分布參數(shù))與集總參數(shù)的區(qū)別、微波雙極型晶體管低噪聲放大器和微波場效應(yīng)管低噪聲放大器設(shè)計方法、使用特點與應(yīng)用場合,討論以雙極型晶體管放大器為主。
第三個模塊內(nèi)容是微波控制器件與微波控制電路。微波控制器件是組成微波控制電路的重要部件,主要講述微波控制電路及其應(yīng)用,包括微波開關(guān)、數(shù)字移相器、電調(diào)衰減器、微波調(diào)制器及限幅器等。微波控制元件有微波半導(dǎo)體器件和微波鐵氧體器件,重點內(nèi)容是微波PIN二極管的原理及其組成。
最后一個模塊內(nèi)容是微波電真空器件。盡管近年來微波半導(dǎo)體器件得到迅速發(fā)展,微波電真空器件仍然有存在的必要性。主要介紹三大電真空器件即磁控管、速調(diào)管、行波管的結(jié)構(gòu)、工作原理和應(yīng)用特點。
3 教學(xué)方法設(shè)計
教學(xué)改革的核心是教學(xué)方法的改革,教學(xué)方法要體現(xiàn)在整個課堂教學(xué)過程中。在教學(xué)方法上,基于任職教育學(xué)員底子薄、基礎(chǔ)差、學(xué)習(xí)水平參差不齊的現(xiàn)狀,力求避免單純的注入式,改用啟發(fā)式、討論式、答辯式的教學(xué)方法。將課堂講授、課內(nèi)討論、課外自學(xué)、技能訓(xùn)練等合理結(jié)合,把教學(xué)過程分為課題引入、設(shè)疑激學(xué)、講練結(jié)合、精選例題、總結(jié)鞏固等環(huán)節(jié)進行教學(xué)實踐。課題引入階段盡量由設(shè)計實例或工程實際問題引入課題,即在介紹一些重要章節(jié)前,列舉一個設(shè)計實例或工程實際問題,通過分析、設(shè)計,引入相關(guān)知識和理論,等學(xué)員的興趣被調(diào)動起來,并產(chǎn)生諸多疑問時再進行內(nèi)容講解。而有實驗條件的內(nèi)容要爭取進行現(xiàn)場教學(xué),講練結(jié)合。即將課堂講授與技能訓(xùn)練合理結(jié)合起來,有些教學(xué)內(nèi)容可以安排在實驗、實訓(xùn)中進行,邊講邊練,講練結(jié)合。邊講邊練主要用于介紹微波電路工作原理后,由學(xué)員對電路的功能及外部特性進行測試;講練結(jié)合則是由學(xué)員根據(jù)微波電路的功能對電路進行測試后,由教師和學(xué)員對測試結(jié)果進行討論,歸納總結(jié),以加深對理論的理解。這樣,將教學(xué)過程放在實驗、實訓(xùn)中,有利于學(xué)員實現(xiàn)由感性到理性的自然過渡,在邊學(xué)邊練中更深刻地領(lǐng)會所學(xué)知識,在頭腦中建立起理論與實際的聯(lián)系,使學(xué)員逐步提高學(xué)習(xí)能力和實踐技能,引導(dǎo)學(xué)員將基本理論、基本分析方法應(yīng)用于解決實際問題。
4 考核方式設(shè)計
該課程的教學(xué)以提高學(xué)員的綜合能力素質(zhì)為最終目標(biāo),考核方式采用對教學(xué)全過程綜合評估,具體考核環(huán)節(jié)包括4個環(huán)節(jié):課堂表現(xiàn)、實驗成績、創(chuàng)新能力和課程結(jié)束考試。在4個方面進行加權(quán),綜合評估后得出學(xué)習(xí)成績。
1)課堂表現(xiàn):根據(jù)學(xué)員的課堂表現(xiàn)進行評價,包括學(xué)員功能的積極性、互動性、課堂回答問題的質(zhì)量等。重點考查學(xué)員學(xué)習(xí)態(tài)度、課堂表現(xiàn)等情況。
2)實驗成績:實驗環(huán)節(jié)的定位在于使學(xué)員加深對理論的理解和增強實踐能力。通過觀察學(xué)員實驗的科學(xué)性、規(guī)范性,根據(jù)實驗科目的完成情況進行評價。
3)創(chuàng)新能力:由于微波電子線路是一門實踐性很強的課程,創(chuàng)新能力通過學(xué)員的小制作和參與科技創(chuàng)新活動等情況來評估??己酥攸c在于學(xué)員對理論知識的掌握以及相應(yīng)的實踐能力。
4)課程結(jié)束考試:課程結(jié)束考試主要考查對微波器件、電子電路的理論知識的理解掌握情況和綜合應(yīng)用能力。
5 教學(xué)效果分析
微波電子線路課程已經(jīng)在雷達、通信等專業(yè)的多個教學(xué)班進行講授,從教學(xué)效果來看,學(xué)員對微波電子線路的有關(guān)理論有了深入的認識,順利地從集總參數(shù)的低頻電子線路跨入分布參數(shù)的微波器件和微波電子線路的分析運用,實驗技巧、動手能力得到鍛煉和加強。存在的問題主要是有的課易放難收,學(xué)員在討論中思維縱橫捭闔,天馬行空,致使教學(xué)任務(wù)完不成;課堂教學(xué)的內(nèi)容豐富了,學(xué)員的基礎(chǔ)知識掌握得又不夠牢。但總的說來,收獲總是多于問題。該課程教學(xué)設(shè)計的實施培養(yǎng)了學(xué)員的創(chuàng)新精神和多元化思維,學(xué)員的成長與進步非常顯著。
參考文獻
[1]周道雷.任職教育理論與實踐研究[M].北京:軍事科學(xué)出版社,2009.
篇9
微電子專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)
本專業(yè)培養(yǎng)掌握微電子學(xué)專業(yè)所必需的基礎(chǔ)知識、基本理論和基本實驗技能,能在微電子學(xué)及相關(guān)領(lǐng)域從事科研、教學(xué)、科技開發(fā)、工程技術(shù)、生產(chǎn)管理與行政管理等工作的高級專門人才。
微電子專業(yè)就業(yè)方向
電子類企事業(yè)單位:半導(dǎo)體集成電路芯片制造、產(chǎn)品檢測、產(chǎn)品封裝、版圖設(shè)計、質(zhì)量控制、生產(chǎn)管理、設(shè)備維護及技術(shù)研發(fā)。
學(xué)生可選擇到中、高等職業(yè)院校從事專業(yè)教學(xué)和管理工作,或到集成電路制造廠家、集成電路設(shè)計中心以及通信和計算機等信息科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域從事研究、開發(fā)及管理等工作,也可選擇微電子科學(xué)與工程、固體電子學(xué)、通信、計算機科學(xué)等學(xué)科繼續(xù)深造,攻讀碩士研究生。
微電子專業(yè)的就業(yè)前景怎么樣
微電子科學(xué)與工程專業(yè)近年來也逐漸熱火起來了,競爭力也很大。微電子專業(yè)一直是經(jīng)久不衰的報考熱門。微電子科學(xué)與工程專業(yè)主要研究新型電子器件及大規(guī)模集成電路的設(shè)計、制造,計算機輔助集成電路分析,各種電子器件的基礎(chǔ)理論、新型結(jié)構(gòu)、制造工藝和測試技術(shù),以及新型集成器件的開發(fā)。微電子學(xué)近年來的發(fā)展,使計算機能力成倍數(shù)地增加,硬件成本大幅度降低,從而極大地推動了工業(yè)以及信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
篇10
優(yōu)化教學(xué)過程,打牢學(xué)習(xí)基礎(chǔ)
認清基礎(chǔ),端正認識,循序漸進
在職業(yè)學(xué)校電子專業(yè)課程教學(xué)中,教師不應(yīng)該盲目接受學(xué)生學(xué)習(xí)基礎(chǔ)本來就薄弱、文化根底淺的片面認識,從而降低對學(xué)生本專業(yè)文化課程教學(xué)的要求。在電子專業(yè)基礎(chǔ)課程教學(xué)中,的確有一些學(xué)生對于基礎(chǔ)知識的學(xué)習(xí)心不在焉,對文化課程不感興趣。對此,我們要做好客觀分析,一方面,由于一些學(xué)生的自身原因,他們已經(jīng)把電子專業(yè)的學(xué)習(xí)簡單地與為謀生而學(xué)一門技術(shù)籠統(tǒng)地聯(lián)系在一起,導(dǎo)致他們錯誤地認為,只要能動手就可以達到預(yù)期的目標(biāo);另一方面,由于教師在轉(zhuǎn)變學(xué)生思想認識方面的方法和措施還存在差距,部分教師不能夠有效糾正學(xué)生的認識偏差,因而一味遷就學(xué)生的不良學(xué)習(xí)行為。事實上,沒有電子專業(yè)基礎(chǔ)知識的鋪墊,學(xué)生不僅得不到職業(yè)思想的熏陶,而且也找不到動手實踐的支撐。例如,隨著電子新器件的不斷出現(xiàn),以及集成元件規(guī)模功能的不斷完善,加之芯片內(nèi)部集成元件愈加豐富、電路愈為復(fù)雜,假若學(xué)生對諸如半導(dǎo)體物理等相關(guān)基礎(chǔ)知識學(xué)習(xí)不扎實,那么很難想象他們能夠很好地駕馭自己的動手實踐過程。因此,為了有效達成教學(xué)目標(biāo),教師要在正確認識學(xué)生文化基礎(chǔ)前提下,對學(xué)生提出合理的學(xué)習(xí)要求,確保學(xué)生循序漸進的發(fā)展。
把握教材內(nèi)容,刪減有別
教材作為教師教和學(xué)生學(xué)的重要載體,一直起著重要的橋梁作用,可以說,教材無論是現(xiàn)在還是將來都是無可替代的課程資源。電子專業(yè)課程教學(xué)中,教材建設(shè)為了適應(yīng)課程教學(xué)的需要進行了一些改革,取得了有目共睹的成效,但是,電子技術(shù)發(fā)展步伐之快仍然在某種程度上表明為了全面、客觀反映電子技術(shù)的運用和發(fā)展趨勢,教師需要合理把握教材,尤其要做好教材的“查漏補缺”工作,即把教材中沒有體現(xiàn)到的新知識、新技術(shù),以及新器件、新工藝等進行及時補充,防止電子專業(yè)教材教學(xué)與電子技術(shù)實際應(yīng)用不協(xié)調(diào)情形的發(fā)生。在電子專業(yè)課程教學(xué)中,教師照本宣科,確實省事,但是這樣的教學(xué)方式難以激發(fā)學(xué)生的思維,難以調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)也將受到制約,因此,電子專業(yè)課程教學(xué)要緊跟時展步伐,必須善于研究和分析教材所闡述的內(nèi)容是否完全覆蓋了本學(xué)科的前沿領(lǐng)域,敢于把那些不能拓寬學(xué)生知識面、對本課程教學(xué)意義并非明顯的知識給予略講,適時補充一些新興知識,諸如常見的經(jīng)典電路,一些元器件的分類和應(yīng)用場合等,延伸教材功能,同時,教師還要經(jīng)常鼓勵學(xué)生自主閱讀一些課外電子方面的書籍、報刊作為教材的補充。
提供展示平臺,鼓勵學(xué)生動手
立足有限課堂,體現(xiàn)以人為本的思想
電子專業(yè)課程教學(xué)強調(diào)夯實學(xué)生文化基礎(chǔ)知識與鼓勵學(xué)生動手實踐是相輔相成的,因為學(xué)生只有在理論指導(dǎo)下才能過好實踐關(guān)。電子專業(yè)課程教學(xué)中,教師指導(dǎo)學(xué)生動手實踐很好體現(xiàn)了以學(xué)生為主體的教學(xué)思想,符合職業(yè)學(xué)校培養(yǎng)和造就合格人才的目標(biāo)。
電子專業(yè)課程教學(xué)過程中,一些教學(xué)活動少不了學(xué)生親自動手,否則學(xué)生在沒有教學(xué)情境幫助下很難理解知識的發(fā)生與發(fā)展過程,電子專業(yè)課程教學(xué)中的諸多知識或者相關(guān)知識,諸如電子元件的焊接,僅靠教師講清楚文本內(nèi)容,沒有學(xué)生動手實踐,學(xué)生難以真正鞏固所學(xué)知識。
在學(xué)生實踐過程中,需要教師給予必要的指導(dǎo)。例如,焊接過程中,教師必須確保學(xué)生知曉烙鐵的溫度要求、焊按時間的長短等。而學(xué)生親自動手焊接的過程,對于他們理解教材中的焊接安裝技能、焊接工藝知識,理想焊點理論的形成,以及對虛焊、假焊危害的了解都是非常有益的。事實上,電子專業(yè)教材中的諸多專業(yè)術(shù)語也必須通過學(xué)生的實踐而被理解和記憶,可以說,動手操作是電子專業(yè)教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生運用所學(xué)知識解決實際問題的重要環(huán)節(jié)之一,它不僅可以加深學(xué)生對所學(xué)知識的理解,而且還可以促使學(xué)生反思知識學(xué)習(xí)對發(fā)展動手能力的價值所在。
放眼課堂之外,體現(xiàn)學(xué)以致用的思想
中職學(xué)校電子專業(yè)學(xué)生畢業(yè)后將主要從事與電子產(chǎn)品有關(guān)的生產(chǎn)和電子設(shè)備的安裝、調(diào)試以及維修等方面的工作,因此,把學(xué)生動手能力的培養(yǎng)僅僅局限于課堂是遠遠不夠的,教師還要把視野瞄準(zhǔn)至廣闊的社會,帶領(lǐng)學(xué)生走出課堂,讓學(xué)生接受更為現(xiàn)實的挑戰(zhàn)。例如,通過要求學(xué)生利用節(jié)假日到電子企業(yè)實地參觀和了解,熟知電子行業(yè)對技術(shù)人才的具體要求,激發(fā)學(xué)生在校努力學(xué)習(xí)的熱情;通過鼓勵學(xué)生在社區(qū)進行電子產(chǎn)品的維修活動,幫助他們體驗知識的運用,從而在一定范圍把學(xué)習(xí)和實現(xiàn)個人價值有機結(jié)合起來;通過舉辦課外諸如電子器件的小制作,小發(fā)明、小實驗等活動,鼓勵學(xué)生發(fā)揮想象力和創(chuàng)造力;通過建立課外電子興趣學(xué)習(xí)小組,讓學(xué)生通過相互探討,培養(yǎng)探究意識和創(chuàng)新思維等。以上各種電子模擬生產(chǎn)、制作等實踐活動能夠堅定學(xué)生學(xué)好本課程的信心,形成學(xué)習(xí)理論知識與動手實踐能力培養(yǎng)相互促進的學(xué)習(xí)模式,這樣既挖掘了學(xué)生的學(xué)習(xí)潛能,又樹立了學(xué)生的學(xué)習(xí)信心。在鼓勵學(xué)生課外動手實踐時,教師要教育學(xué)生只有遵循本專業(yè)操作規(guī)范,才能確保一切實踐活動符合專業(yè)課程的要求,從而逐漸養(yǎng)成學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膭邮诛L(fēng)格,這對于學(xué)生真正踏入工作崗位無疑是大有裨益的。
結(jié)束語
信息化時代,電子人才的競爭必然日趨激烈,這種情形對電子專業(yè)課程教學(xué)也相應(yīng)提高了要求,教師只有冷靜思考、與時俱進才能高效達成教學(xué)目標(biāo)。
參考文獻
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