集成电路的课程范例(3篇)
时间:2025-10-31
时间:2025-10-31
[关键词]工艺原理器件模拟与仿真微电子技术
[中图分类号]G420[文献标识码]A[文章编号]2095-3437(2015)11-0112-03
0引言
西安邮电大学微电子科学与工程专业源于原计算机系的微电子学专业,2005年开始招收第一届本科生,专业方向设置偏向于集成电路设计。2013年,根据教育部《普通高等学校本科专业目录(2012年)》的专业设置,将微电子学专业更名为微电子科学与工程专业。2009年至今,该专业累计培养本科毕业生6届。根据历年应届毕业生就业情况和研究生报考方向,我们发现半导体工艺方向人数比重呈现逐年上升的趋势。另外,随着我国经济的快速发展,中西部地区半导体行业的投资力度也越来越大,例如韩国三星电子有限公司、西安爱立信分公司等落户西安,半导体人才需求日益增加。
根据2014年,微电子科学与工程专业新一轮培养方案的定位,设置出半导体工艺、集成电路设计两大课程体系,可实现半导体工艺、集成电路设计和集成电路应用人才的个性化培养。半导体工艺课程体系除设置固体物理、半导体物理学、半导体器件物理等专业基础课程外,还包含集成电路工艺原理、器件模拟与仿真、集成电路制造与测试和半导体工艺实习等专业课程。本课程体系是微电子技术领域人才培养的核心,旨在培养学生掌握集成电路制造的工艺原理、工艺流程以及实践操作的能力,同时也是培养具有创新意识的高素质应用型人才的关键。
因此,整合集成电路工艺原理与实践课程体系的教学内容,充分利用微电子技术实验教学中心现有的硬件环境和优势资源,加强软件设施,例如实践教学具体组织实施方案及考核机制的建设,构建内容健全、结构合理的集成电路工艺原理与实践课程体系,对微电子科学与工程专业及相关专业的人才,尤其是半导体工艺人才培养的落实和发展具有重要意义。
一、面临的主要问题和解决措施
(一)教学面临的主要问题
课程体系是高等学校人才培养的主要载体,是教育思想和教育观念付诸实践的桥梁。集成电路工艺原理与实践课程体系注重理论教学与实践教学的紧密结合,不仅让学生充分了解、掌握集成电路制造的基本原理和工艺技术,而且逐步加强学生半导体技术生产实践能力的培养。然而,该课程体系相关实践环境建设与运行维护耗费巨大,致使大多数高等院校在该课程体系的教学上仅局限于课堂教学,无法做到理论与实践相结合。
为解决这一问题,学校经过多方调研考察、洽谈协商,与北京微电子技术研究所进行校企合作,建立了半导体工艺联合实验室。通过中省共建项目和其他项目对半导体工艺联合实验室进一步建设、完善,为微电子科学与工程专业及相关专业本科生提供了良好的工艺实践平台。然而,在实际教学过程中,专业课程内容不能模块化、系统化,理论教学与实践教学严重脱钩,工程型师资人员匮乏,教学效果不理想。因此,对集成电路工艺原理与实践课程体系进行深化改革与探索,可谓任重而道远。
(二)主要的解决措施
1.课程体系整合优化
集成电路工艺原理与实践课程体系服务于半导体产业快速发展对人才培养的需要。本课程体系以集成电路工艺原理、器件模拟与仿真和工艺实践为主线,将集成电路工艺原理、半导体器件模拟与仿真、集成电路封装与测试、新型材料器件课程设计和半导体工艺实习等课程内容进行整合,明确每门课程、知识的相互关系、地位和作用,找到课程内容的衔接点,让每一门课程都发挥承上启下的作用,保证半导体人才培养的基本规格和基本质量要求。在此基础上,设置半导体材料、半导体功率器件、纳米电子材料与器件等专业选修课,培养学生的兴趣、爱好和特长,以满足个性化培养需要。
为解决微电子科学与工程专业本科生实践形式单一、综合程度不高导致解决实际问题的应用能力不足等现象,集成电路工艺原理与实践课程体系在力求理论教学与实践教学有机融合的基础上,设置微电子学基础实验、半导体器件模拟仿真、半导体工艺实习以及新型材料器件课程设计等实践课程,形成由简单到综合、由综合到创新的递阶实践教学层次。通过独立设课实验、课程设计、科研训练、生产实习、社会实践、科技活动和毕业设计等实践环节达到预期的效果。同时,注重课程形式的综合化、科研化,提高综合性、设计性实验比例,使实践课程与理论课程并行推进,贯穿整个人才培养过程。
2.考核体系的完善
考核体系总体上包括理论课程考核体系和实践课程考核体系。目前,理论考核体系已基本成熟。然而,长期以来,我国教育领域由于实践教学成本高、经费得不到保障,所以考核主体对实践环节考核的积极性不高、重视程度不够,导致考核制度不完善。集成电路工艺原理与实践课程体系在不断完善理论教学考核体系的同时,尤其注重实践教学体系的改革。将教学实验项目的实验过程、工艺参数和器件性能等列为考核的过程。兼顾定性与定量相结合、过程与结果相结合、课内与课外相结合、考核与考评相结合的原则,不断完善实践教学的考核体系,形成以学生为中心的适应学生能力培养和鼓励探索的多元实践教学考核体系。该体系能全面、准确地反映学生的应用能力和实际技能,激发学生的学习动力、创新思维和创新精神,促进人才培养质量和水平的提高。
3.教学团队构建
根据集成电路工艺原理与实践课程体系对高素质应用型人才培养的需要,本教学团队秉承“以老带新”的传统,为青年教师配备老教授或资深教授作为指导教师。在日常教学过程中,由老教师对年轻教师进行业务指导,负责教学质量的监控与授课经验的传授。在老教师的“传、帮、带”和示范表率作用下,青年教师间互相听课、交流教学心得,定期组织教学竞赛,体现以人为本,强调德才兼备,营造青年教师良好的教与学氛围。同时,课程体系团队积极为任课教师创造条件,加大队伍培养建设,鼓励教师走出去,了解企业的运作模式,提高自身的业务能力。目前,已有多位教师到企业参观交流、参加各种业务能力培训,取得了多种职业资格认证,教师的业务能力和水平得到大幅提升。
西安邮电大学经过多年建设和培养,形成了一支结构合理、师资雄厚的教学团队,具有高学历化、年轻化和工程化的特点。本课程体系现拥有任课教师15名,其中具有博士学位的教师7名,副高以上职称的教师8名,40岁以下的教师占课程组教师总数的60%,具有工程实践经验的教师占课程组教师总数的40%。
4.实验环境的优化
实验环境是实践教学和科学研究的关键性场所。根据微电子科学与工程专业半导体工艺、集成电路两大课程体系对人才培养的需要,微电子技术实验教学中心下设微电子学实验教学部和集成电路实验教学部,共计占地约1300平方米。微电子学实验教学部下设微电子学基础实验室、半导体工艺仿真实验室、半导体工艺实验室、微/纳材料器件实验室、材料器件分析实验室。微电子学基础实验室,拥有霍尔效应、高频晶体管测试仪、四探针测试仪等常规设备,可实现微电子学专业基础实验。半导体工艺仿真实验室,配置Silvaco、ISE和EDA等专业仿真软件,可实现半导体器件工艺参数和性能的仿真。半导体工艺实验室拥有双管氧化扩散炉、光刻机、LP-CVD、离子束刻蚀机、磁控溅射台、高温快速退火和激光划片等设备,可实现半导体工艺生产。微/纳材料器件实验室设计专业,配备排风、有害气体报警系统,拥有气氛热处理程控高温炉、纳米球磨机、高压反应釜等设备,可实现多种纳米材料器件的制备。材料器件分析实验室,拥有吉时利4200-SCS半导体特性分析系统、太阳能模拟器和化学工作站等设备,可完成新型材料器件的测试分析。
通过实践教学资源配置、环境优化,实现了实验教学中心的整体规划和布局;针对大型贵重精密设备配备专业操作人员,进行定期的维护和保养;制定大型设备的操作流程和规范,保证实践教学的顺利实施。实验平台的建设,将为相关专业的本科生、研究生和教师在实践教学、科研方面搭建一个良好的学术平台。
二、改革的特色和预期成果
(一)改革的特色
1.校内实验平台的优化
集成电路工艺原理与实践课程体系的构建,使专业培养方向定位更加明确、教学内容更加明了。尤其是在教学形式上,从教学内容整合、考核体系制定、教学团队形成和实验环境优化等进行了多方位、多角度的改革探索。围绕集成电路工艺原理、半导体器件模拟与仿真和半导体工艺生产实践教学内容为主线,保证半导体人才培养的基本规格和基本质量要求;利用选修课实现学生专业个性化培养。通过合理设置理论课程与实践课程比例、课内课程与课外课程比例,可有效地控制教学内容的稳定性、机动性,推进课程内容的重组与融合。同时,引领学生独立思考、主动探索,激发学生的创新意识和提高学生解决实际问题的能力。
2.校企合作实验平台的构建
在校内实践教学的基础上,微电子技术实验教学中心先后与西安芯派电子科技有限公司、西安西谷微电子有限责任公司等微电子器件及测试公司建立了良好的交流合作关系。这些关系的建立,可使微电子科学与工程专业的学生在校外公司,例如在西安芯派电子科技有限公司进行半导体器件再流焊工艺的实习。校内外互补的工艺实践体系构件,使学生不仅掌握集成电路工艺实践基本知识和原理,更能够掌握实际行业内集成电路工艺中需要考虑的系列问题,从而培养了工程的思维方式。
(二)改革的预期成果
1.达到理论与实践教学的有机融合
理论学习是知识传递过程,实践则是知识吸收过程。实践环节教学能巩固、加深学生对课堂上所学知识的理解,培养学生的实践技能。集成电路工艺原理与实践课程体系,将课程体系教学内容按层次分为半导体工艺原理、器件模拟与仿真和半导体工艺实践三个主要部分。通过半导体工艺原理的学习,掌握材料器件的基本参数、性能和制备方法;通过器件模拟与仿真,了解各种制备方法、工艺参数和器件性能之间的关系;通过半导体工艺实践,充分调动学生的学习积极性、主动性和创造性,从而有效地加深对理论知识的理解,锻炼实际动手能力。通过理论和实践的有机融合,可有效培养学生发现问题、分析问题和解决问题的能力。
2.实现教学的开放性
集成电路工艺原理与实践课程体系,在理论教学方面,打破传统课堂教学的局限性,充分利用现代多媒体技术,实现网络教学。通过网络教学系统,开展互动学习的教学模式。将传统教学活动如批改作业、讨论答疑和查阅资料等传到网络教学系统上;开发试题库,建设合理的测试系统。在实践教学方面,将部分实践教学环节以录像的形式上传到网站上供学生学习、参考,部分实验室实行全天候的开放,学生自主学习、管理。通过兴趣小组、创新项目和开放性实验等多种方式,形成团队教师定期指导、高年级学生指导低年级学生的滚动机制,激发学生潜在的学习能力、创新意识,提高学生的学习兴趣和实践动手能力,为我校培养微电子技术领域高素质应用型人才奠定基础。
三、结语
根据西安邮电大学2014年微电子科学与工程专业新一轮培养方案的定位及社会发展对半导体人才培养的客观要求,本文提出集成电路工艺原理与实践课程体系改革。本课程体系以半导体工艺原理、器件模拟与仿真和半导体工艺实践为主线,对教学内容进行整合、修订和完善,保证半导体人才培养的基本规格和质量要求。根据现有实验环境、实验设备和优势资源,进行资源优化配置,完成微电子技术实验教学中心的整体规划布局。通过师资队伍的建设、切实可行的实践教学管理制度的制定,明确任课教师的职责,出台实践教学质量考核标准,加强实践教学环节的时效性。通过上述诸要素的相互协调、配合,实现集成电路工艺原理与实践课程体系“非加和性”的整体效应,促进微电子技术领域应用型人才培养质量和水平的提高。
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关键词:微电子;课程设计;教学体系;改革研究
中图分类号:G642.0文献标志码:A文章编号:1674-9324(2016)51-0083-02
一、改革研究背景
微电子课程设计是微电子等专业本科学生必修的一门专业实验课,是理论性和实践性都非常强的一门课程[1-4]。微电子课程设计涉及了集成电路设计、半导体物理、半导体器件、工艺及材料等多个专业方面。笔者经过多年的教学与实践,总结分析后发现如下两点不足:
1.课程内容主要集中在电路方面,忽略了对微电子工艺及器件方面的教学与考核。对于微电子专业的本科生而言,该实验应该重点包括两部分内容――微电子工艺与器件、集成电路设计。其中,微电子工艺与器件主要包括微电子工艺模拟、微电子器件模拟和MEMS器件模拟三个模块,相关软件有SentaurusProcess、TaurusMEDICI、ANSYS等。学生掌握完成各种半导体器件的工艺方案设计、工艺参数优化、直流特性分析、交流特性分析、频率特性分析和简单门电路的器件级模拟,加深学生对专业知识的理解和把握,培养设计创新能力[5]。
2.在电路方面,现有的教学内容过多偏重于模拟部分。课程应该加强数字集成电路的讲解。传统的集成电路主要分为数字集成电路和模拟集成电路两部分,主要软件有Cadence、ActelDesigner、ADS等设计软件。通过EDA软件,实现不同层次和复杂度的模拟、数字集成电路设计实验。完整的电路实验可以切实提高学生的实践能力,增强就业竞争力。
二、改革研究目标和思路
本文研究目标是针对微电子等专业的本科生,依托南京邮电大学电子科学与工程实验教学中心良好的软硬件环境,改革微电子课程设计课程内容和方法,形成一套完整的课程内容,涵盖从微电子工艺器件,到集成电路设计。要求学生掌握半导体材料特性测试技术、微电子技术工艺参数测试分析技术和微电子器件设计与参数提取技g,能够熟练使用集成电路EDA工具软件,独立完成基本电路设计。改革对加深学生对微电子专业知识的系统理解和掌握,培养设计创新能力,提高就业竞争力有着良好的推动作用[6]。
改革主要思路是将课程内容分成两部分,即微电子器件的设计及模型参数的提取、集成电路设计,根据团队中各个老师的研究方向,安排专人进行课程内容建设,设计出符合本科生知识背景的专业实验。特别针对器件级和电路级的衔接,制定出可行的实验内容。本课程要求学生先修完大学物理实验,半导体物理,半导体器件,微电子学概论,模拟电子技术,数字集成电路设计,微电子制造技术和计算机辅助设计等理论课程后,再进行本课程的学习。
三、改革研究内容
为了紧跟当今科学技术的飞速发展,进一步加强微电子专业学生的综合基础知识和专业素养,了解集成电路的整个设计流程,本改革全面系统地进行了涉及从微电子工艺、器件、模型、IC设计等整个流程。旨在培养学生运用Sentaurus,ICCAP,Candece,Synopsys等EDA软件进行微电子工艺,器件模型以及IC集成电路设计,熟悉从工艺,器件至电路的整个设计流程,能进行工艺级,器件级和电路级的设计工作[7]。改革内容主要包括如下两部分:
1.微电子器件的设计及模型参数的提取。利用Sentaurus和ICCAP等仿真软件,进行集成电路工艺和器件的设计与模拟,然后对于建立的器件结构进行相关模型参数的提取。具体包括:①器件结构的实现;②器件特性的表征;③器件模型参数的提取。
2.集成电路设计。①模拟集成电路模块包括了从最基本的单管放大器到具有较为完整功能的集成电路芯片的设计内容,借助于实验内容的推进,学生可以实现从电路设计、电路仿真、版图设计、版图验证、芯片测试的模拟集成电路设计流程。②数字集成电路模块可以完成包括数字集成电路前端和后端实验内容,学生可以完成从系统定义、RTL综合、时序分析、可测性设计到版图实现的完整数字集成电路设计流程[8]。并且配备了先进的集成电路测试系统,做到虚拟仿真与实际硬件仿真相结合,进行复杂系统功能的验证。
四、改革研究意义
1.加强学生对整个集成电路设计流程的掌握,充实南京邮电大学微电子专业面向“卓越工程师”培养的实践教学体系的建设,提高学生们的实践操作能力,加深对理论知识的理解和掌握。
2.重构优化现有的微电子专业设计课程安排,针对当今先进集成电路设计,形成涉及从微电子底端(工艺级和器件级)至顶端(电路级和系统级)的一整套课程设计。
3.培养学生对微电子相关的EDA软件的学习与使用,并形成一批具有理论基础、能提高学生EDA使用技能的创新项目,提升学生们的创新意识,培养他们探索新事物的勇气,使他们更加适应新世纪的挑战。
五、总结
改革内容涉及了微电子工艺、器件制作、参数提取以及IC电路设计,这些知识和技能的培养是作为微电子专业学生必备的,同时也是学生后续进入研究生阶段从事微电子相关科学研究的基础;改革中涉及到的各种EDA软件的学习与使用,均是当今先进集成电路设计中正在使用的,这些技能的学习与掌握有助于提高学生们的综合素质,提升他们将来毕业后的就业竞争力,也有助于加快我国的现代化建设,实现“中国梦”。
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ResearchontheReformoftheTeachingSystemofMicroelectronicsCourseDesign
CAIZhi-kuang,WANGZi-xuan,HUShan-wen
(CollegeofElectronicScienceandEngineering,NanjingUniversityofPostsandTelecommunications,Nanjing,Jiangsu210023,China)
―、构建课程体系的总体思路
构建微电子技术专业课程体系的总体思路是以微电子行业职业岗位需求为依据,以素质培养为基础,以技术应用能力为核心,构建基于工作过程的课程体系。实施学院“四环相扣”的工学结合人才培养模式,将“能力标准、模块课程、工学交替、职场鉴定”的四个环节完整统一,环环相扣,充分体现了高职教育工学结合的人才培养思想,努力为社会培养优秀高端技能型人才。
1.行业、企业等用人单位调研。通过调研国内“成渝经济区”为主)微电子技术行业、企业等用人需求和要求,了解现有高职微电子技术专业学生就业情况、用人单位反馈意见及人才供需中存在的问题。电子信息产业是重庆市国民经济的第一支柱产业。重庆市“十二五”规划建议提出,培育发展战略性新兴产业。把新一代信息产业建设为重要支柱产业,建设全球最大的笔记本电脑加工基地、建设通信设备、高性能集成电路、光伏组件及系统、新材料等重点产业链(集群),建成国家重要的战略性新兴产业基地。以集成电路产业的重点项目为牵引,建成包括芯片制造、封装、测试、模拟及混合集成电路设计和制造等项目的产业集群,形成较为完善的集成电路产业链;四川电子信息产业未来5年将迈万亿元,成渝经济区将打造成西部集成电路的产业高地。随着惠普、富士康、英业达、广达集团等世界级的IT巨头进入成渝,未来几年IT人才需求在20万以上,而现在成渝地区每年培养的相关人才不过2万人左右,远远不能满足社会需求。市场需求的调查表明,近年来成渝地区IC制造、IC封装及测试、IC版图设计等岗位的微电子技术应用型人才紧缺。同时调研表明半导体行业企业却难以招到满意的人才,学生在校学非所用,用非所学,实践动手能力、社会适应能力、责任意识、职业素养难以满足企业要求。
2.基于工作过程的课程体系的理论基础。基于工作过程的课程体系的理论基础,主要从德国“双元制”职业教育学习论和教学论的角度阐述构建基于工作过程的课程体系的理论依据。工作过程系统化的课程体系必须针对职业岗位进行分析,整理出具体的、能够涵盖职业岗位全部工作任务的若干典型工作过程,按照人的职业能力的形成规律进行序列化,从中找出符合职业岗位要求的技术知识和破译出隐性的工作过程知识,并以工作任务为核心,组织技术知识和工作过程知识[2]。通过完全打破原有学科体系,按照企业实际的工作任务、工作过程和工作情境组织课程,形成围绕工作过程的新型教学项目的“综合性”课程开发。
3.形成专业定位,确定培养目标。根据存在的问题及半导体产业链过程:集成电路设计—裸芯片精细加工^封装测试—芯片应用—PCB设计制造,充分掌握现有微电子技术专业课程体系建设的基础及存在的问题,形成重庆电子工程职业学院微电子技术专业定位,确定培养目标:培养德、智、体、美全面发展;掌握微电子技术专业领域必备的基础知识、专业知识;有较强的岗位职业技能和职业能力;面向集成电路设计、芯片制造及其相关电子行业企业,满足生产、建设、服务和管理第一线的优秀高端技能型专门人才。毕业生应该既掌握微电子方面的基本技术,又具有很强的实际操作能力。具体可从事岗位:集成电路版图设计;半导体器件制造;IC制造、测试、封装;电子工艺(半导体)设备运行、维护与管理;简单电子产品的设计与开发;电子产品的销售与售后服务,并为技术负责人、项目经理等后续提升岗位奠定良好基础。
二、构建基于工作过程的学习领域课程体系
对专业核心课程的构建采用“微电子行业专家确定典型工作任务—学校专家归并行动领域—微电子行业专家论证行动领域—学校专家开发学习领域—校企专家论证课程体系”的“五步工作机制”,实现校企专家共同参与课程体系设计。通过工作任务归并法,实现典型工作任务到行动领域转换,通过工作过程分析法,实现从行动领域到学习领域转换,通过工作任务还原法,实现从学习领域到学习情境转换的“三阶段分析法”,构建基于工作过程的微电子技术专业课程体系和教学内容,获得人才培养目标、课程体系、课程教学方案“三项主要成果”。即“533”课程设计方法。
1.确定行动领域。工作过程系统化课程是按照工作过程要求序化知识、能力和素质,是以工作过程为参照物,将陈述性知识与过程知识整合、理论知识与实践知识整合,在陈述性知识总量没有变化的情况下,增加经验以及策略方面的“过程性知识”3]。对典型工作任务进行归纳,确定行动领域。将本专业52个典型工作任务归纳为6个行动领域,即集成电路版图设计、晶圆制造、集成电路芯片制造技术、芯片封装、芯片测试、SMT技术。
2.确定典型工作任务。所谓典型工作任务是指一个复杂的职业活动中具有结构完整的工作过程,它是职业工作中同类工作任务的归类,能表现出职业工作的内容和形式,并具有该职业的典型意义。我院召集企业专家和工作在一线的工程师、技术员,与学院的微电子技术专业教师一起,召开课程开发座谈会,进行微电子技术课程体系开发:以“集成电路(版图)设计—晶圆制造—封装测试—表面贴装”工作过程为主线,与行业企业一线技术骨干、专家解析微电子技术专业岗位中版图设计师、半导体芯片制造工、IC测试助理工程师、SMT工程师、FPGA助理工程师等典型岗位,得出行动领域所具有的专业素质、知识与能力。
3.将行动领域转化成学习领域。对完成典型工作任务必须具备的基本职业能力(包括社会能力、方法能力、专业能力)进行分析。通过归纳形成专业职业能力一览表。这些职业能力就是学习领域(即课程)中学习目标制定的依据。打破原有16门专业理论课程和9门实践课程组成的课程体系,按照以工作过程为导向,进行课程的解构与重构,将6个行动领域转换为9个学习领域,即集成电路版图设计、集成电路芯片制造技术、微电子封装与测试、表面贴装工艺与实施、电子线路板实用技术、电子测量仪器使用与维护、语言、单片机应用技术、FPGA应用技术及实践。根据微电子技术专业岗位群的职业能力和工作过程要求,重新构建基于工作过程的课程体系。第一、二学期:电路分析、电子技术等基础课程;第三、四、五学期:集成电路制造技术、电子测量仪器使用与维护、FPGA应用开发实用技术、微电子封装与测试、SMT技术、集成电路版图设计等专业核心课程。
4.形成学习情境模式。学习情境是实施基于工作过程系统化的行动导向课程的教学设计,由教师根据学校教学计划,结合学校的教学设施条件、教师执教能力和专长,由教师按照“资讯、计划、决策、实施、检查、评估”的行动方式来组织教学,从而促进学生对职业实践的整体性把握4]。微电子技术专业核心课程形成的学习情境模式为:①集成电路版图设计课程以任务为载体形成6个学习情境:N/PM0S晶体管版图设计、反相器、与非门、或非门版图设计、触发器版图设计、电压取样电路版图设计、比较器版图设计、DC-DC版图设计;②集成电路芯片制造技术课程以设备为载体形成8个学习情境:集成电路芯片制造技术工艺流程、硅晶圆制程、硅晶薄膜制备、氧化工艺、掺杂技术、光刻工艺、刻蚀工艺、集成电路芯片品检;③微电子封装与测试课程以工艺为载体形成4个学习情境:DP封装、BGA封装、CSP封装、MCM封装;④表面贴装工艺与实施课程以工艺流程为载体形成5个学习情境:SMT工艺流程的基本认知、表面贴装生产准备、表面贴装设备操作与编程、表面贴装品质控制、SMT生产线运行及工艺优化5个学习情境;⑤电子线路板实用技术课程以项目为载体形成3个学习情境:单面板的制图与制板、简单双面板的制图与制板、复杂双面板的制图与制板;⑥电子测量仪器使用与维护课程以电路设备为载体形成9个学习情境:收音机元件准备、收音机电路测试、收音机电路工作状态检测、收音机整机调整、收音机装调使用仪器的保养与维护、电视机元件检测、电视机电路检测、电视机的质量检查、电视机装调使用仪器的保养与维护;⑦C语言课程以项目为载体形成6个学习情境:编程的基本概念、C语言上机步骤C语言上机步骤、算法的概念、基本数据类型、结构化程序设计、函数的概念;⑧单片机技术及应用课程以任务为载体形成6个学习情境““跑马灯”电路分析与实践、单片机做算术、逻辑运算并显示、开关信号状态读取与显示电路的制作、交通信号灯电路的设计与制作、产品数量统计电路的设计与制作、两台单片机数据互传;⑨FPGA应用技术及实践课程以项目为载体形成6个学习情境:课程概述、基于QualusII的原理图输入设计、宏功能模块应用、基于QuarusII软件的VHDL文本输入设计、VHDL设计、实用状态机设计。
三、试点实施效果分析
在教学实施上,重点是加强教师执教能力:教师在教学中的角色应由主宰者转化为引导者。教师应该主动地引导、疏导和指导学生,学生可以根据自己的兴趣爱好,在教师的指导下,充分利用各种资源,相互协作开展对某一问题的学习探讨,从而获得新知识,得到探索的体验及情感,促进能力全面发展。经过我院近3年的教学实践,课程教学效果得到显著提高,学生专业核心能力、岗位适应能力、社会能力显著提高,“双证书”提高到100%,专业对口率从原来的48%上升到92%,用人单位满意度达90%以上。
高职院校在办学过程中要形成特色鲜明的高职办学模式,课程体系是重要的载体。办学特色正是通过课
程体系的实施来实现的。基于工作过程系统化的课程体系,跟随产业的发展,调整专业的课程设置,符合职业岗位要求,学生技能显著提升,同时结合我院的办学特色,努力探索基于工作过程的高职微电子技术专业课程体系的构建思路和构建策略。
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