电子工艺课程总结十篇

时间:2023-04-07 00:33:09

电子工艺课程总结

电子工艺课程总结篇1

“微电子工艺”“微电子系列实验”“生产实习”是微电子课程群中教学内容相近,教学形式不同的3门专业课程,我校对其进行了整合教学研究,提出了新的教学模式,编写了涵盖这3种形式教学内容的教材,设计了教学方案,并进行了初步实施及评价。

1 微电子工艺课程分析

1.1 原课程安排

“微电子工艺”是当前高校电子类本科专业的核心课程,其教学目的是使学生掌握硅集成电路芯片制造工艺的基本原理和方法,了解微电子产品制造关键技术及其发展方向。而“微电子系列实验”和“生产实习”是与“微电子工艺”课程内容关联性很强的实践教学环节。“微电子系列实验”是独立设置的实验课程,其教学目的是使学生掌握硅芯片关键工艺的实验、检测技术和常用仪器的使用方法。“生产实习”则是通过组织学生到现代化企业参观学习,在工艺线上直接参与生产实践[5],使之了解微电子产品的生产过程,行业发展动态,从而提高他们解决问题的能力及综合素质。本质上,这3门课程是教学形式不同,但教学内容相近的一个课程模块。在当前的教学大纲中,这3门课程都是独立开设的,通常在大三上学期分别开出40学时的工艺课、20学时的系列实验和4周的生产实习。因此,“微电子工艺”课堂教学和实践教学结合的较为松散,总学时数也偏多。

1.2 教学现状分析

“微电子工艺”具有涉及知识面宽,综合性强,理论与实践结合紧密的特点。若只采取课堂教学,对毫无实践经验的学生而言,课程涉及的技术性内容繁杂,知识点多且分散,全面理解学习内容的难度大。在为2009级学生开出本课程之后进行了问卷调查。其中“对工艺课知识的理解程度”这一问题,在58张答卷中只有1人选择“能全部理解”,约60%的学生选择“大部分理解”(如图1所示)。

在对微电子课程群中其他相关,如“微电子器件原理”“集成电路设计”等课程主讲教师进行的调研中,普遍认为若将各自独立开设的“微电子工艺”“微电子系列实验”和“生产实习”作为一个课程模块进行整合教学,穿插授课,更有利于学生学习。

2 课程整合研究

2.1 课程整合

首先在培养计划上将“微电子工艺”“微电子系列实验”和“生产实习”整合为课堂/实验/实习一个微电子工艺课程模块,该课程模块的教学目标为:培养熟知国内外先进微电子关键工艺,并具有一定工艺设计、分析,以及解决实际工艺问题能力的人才。

通过对原课程内容分析,将微电子工艺课程模块中3部分内容都进行了优化(如图2所示)。该课程模块由一个课程组在大三上学期连续穿插教学,以避免教学内容的重复。因此,可以在不压缩教学内容、不降低教学效果的前提下,将授课学时数定为:讲课40学时/实验16学时/生产实习3周,与原课时数相比有了较大缩减。

课程组在原微电子工艺课程讲义基础上,结合微电子工艺学发展现状,编写了涵盖3种教学形式、内容的教材:《集成电路制造技术—原理与工艺》。该教材已于2010年9月由电子工业出版社出版,并基于此教材制作了多媒体课件。

2.2教学模式的整合

课程组设计了微电子工艺课程模块的整合教学模式(如图3所示)。整个教学过程是师生共同参与的、动态的、双向的信息传播过程。

课堂教学采取讲课为主,自学讨论为辅的形式,课后穿插参观微电子生产线等实践教学环节。教师讲授教材各单元、章节中的重点、难点,课堂上设置问答等少量的“教”“学”互动形式。其他内容采取:教师首先提出问题,再组织学生在课堂上自学,然后展开讨论,最后进行归纳总结。这既调动了学生的学习积极性,又能提高学习效率。为避免出现只有部分学习积极性高的学生参与课堂讨论的现象,教师随机抽取学生回答问题,并作为平时成绩记录。在课堂学习阶段,组织学生参观微电子生产工艺线,让他们在实际生产情景中理解课堂讲授的相关内容。

课堂教学之后进入实验和晶体管制作实践教学阶段。实验项目是针对关键工艺参数进行测试,以及有关芯片性能测量设置的实验,因此将其穿插在晶体管芯片制作过程中进行。

3 整合教学的初步实施及评价

受原教学计划限制,在2011年秋季学期末,主要开出了整合后的微电子工艺课程模块课堂教学部分,其他内容在2012年春季学期初开出。

3.1 对教材的评价

采用新编的《集成电路制造技术—原理与工艺》教材和多媒体课件进行了课堂教学。课程结束后进行的问卷调查表明,学生对新编教材和课件的满意度较高(如图4所示)。

另外,从电子工业出版社的统计结果来看,尽管该教材是受众面很小的专业课教材,但自2010年9月出版至今,已售出4 000余册,被国内数十家高校选作微电子工艺或集成电路工艺基础等课程的教材使用。由此可以说该教材得到了同行的普遍认可。

3.2 课堂教学方法及评价

在以整合教学模式进行的“微电子工艺”课堂教学实践中,每次课的前几分钟都进行了提问,以便督促学生在课后复习,并引出本次课教学内容;课堂上讲授了基本单项工艺的原理、模型、物理基础,以及基本方法等重要内容;而对于大量工艺技术与设备等内容,先提出问题,再组织学生自学后讨论,最后进行归纳总结;对学生回答问题和讨论发言都作为平时成绩进行记录。在课堂教学期间,组织学生参观了哈工大微电子平面工艺线,以利于他们对基本工艺方法与设备等内容的理解。

从课程结束后所作的问卷调查可知,学生喜欢的教学方式 与实际所采用的授课方式大体一致(如图5所示)。学生对本课程的评教结果为“A+”。而且,微电子课程群后续课程主讲教师也反映:这届学生的微电子工艺基础知识较扎实。

3.3 实践教学及评价

微电子工艺的实验和实习是在我校微电子实验室进行的。首先开设了“高纯水制备”“微电子清洗”两个讲座;然后学生自制了晶体管,进行了工艺实验;最后,组织学生参观了哈尔滨晶体管有限公司的器件生产工艺线。

在图2中,把晶体管制作划分为了6个关键工序。因此,学生自制晶体管也分为6个组,要求每个组负责一个关键工序:确定工艺条件、进行工艺操作、解决出现的问题、记录工艺现象、条件、参数等。这样尽管学生人数较多(全系64人),也能保证每名学生都参与到自制晶体管和相关的生产管理过程中来。另外,鼓励学生在完成自己组工作之外参与其他组的工作。在整个实践教学过程中学生积极性很高,充分发挥出各自的综合能力。

从学生递交的总结报告来看,这次微电子工艺实践教学效果很好,学生们普遍认为:提高了动手能力,学会了分析、解决问题的方法,更重要的是培养了团队意识和团队合作能力。对今后的学习与工作都有较大帮助。

4 结束语

我校对“微电子工艺”“微电子系列实验”和“生产实习”这3门教学形式不同,内容相近课程进行的教学整合研究表明:在专业课程教学改革中,将课堂教学和实践教学整合为一个专业课程模块,建立统一的课程体系,编写涵盖理论与实践2方面内容的教材,由一个课程组进行连续穿插授课,这种整合教学模式是可行的,教学效果良好,同时又减少了授课学时数。

参考文献

[1] 张瑞,姚凌江,吴向文.运用混合式立体化教学模式培养应用型创新人才[J].现代教育技术,2010,20(1):77-81

[2] 汪凌.整合教学法:为了学生素质的发展[J].全球教育展望,2007,36(10):3-7.

[3] 张园.整合教学法在模拟电子技术教学中的应用[J].科教文汇.2011.10(下):58-59.

[4] 桂峰,孙静亚,梁娟.“环境监测”课程理论与实验教学整合初步研究[J].科教文汇,2010,12(下):54,65.

电子工艺课程总结篇2

关键词:电子工艺;工作过程;职业岗位

一、引言

电子工艺技术作为电子行业从业人员必须具备的岗位职业能力,它本身就植根于大量的生产实际,所以《电子工艺》课程教学应立足于面向生产,强化与电子产品主要生产工序相关的操作、工艺技术、质量控制与管理以及质量问题分析等基础理论知识和实践操作技能等方面的训练,致力于学生实践能力的培养,使学生有能力在实际工作中从容应对,顺利完成工作任务。通过校企合作,构建与实际工作相近的教学环境,按照企业实际工作任务、工作过程和工作情境来组织教学,形成基于工作过程的新型教学项目的课程开发势在必行。

基于工作过程的课程开发,在课程的内容和结构上追求的不是学科架构的系统化,而是工作过程的系统化,即教学内容以工作过程知识为核心、教学方式以情景教学为典型、教学环境以真实职业环境为代表,在对学生进行专业知识与技能的培训外,更加注重学生组织、合作、自主学习等关键能力的培养。

二、传统教学中存在的问题

在职业学校电子专业教学中,长期以来《电子工艺》这门骨干课程在教学内容和方法等方面存在以下问题:(1)课程教学与职业实际相脱节。(2)职业能力缺乏训练载体。(3)课程内容按学科知识体系编排,不利于学生应用。(4)课程培养缺少社会能力的培养。

三、构建课程内容体系

针对传统教学中存在的问题,结合《电子工艺》课程培养目标,将企业的“工作过程”作为课程改革的导向,按照基于工作过程的课程开发方法,我们在对该课程所对应的职业岗位进行分析后,依据电子产品生产、设备维护和工艺管理、质量管理岗位所需要的能力对课程内容进行了重构与开发。

1. 岗位分析。

随着电子信息技术在各个领域的全面介入,尤其是手机、计算机及相关产品生产迅速发展。社会上很多的工作岗位需要大量的电子技术专业人才,例如,电子产品装配工、电子产品调试工、质检员和工艺员、电子产品维修工等。虽然近几年电子制造业向高端不断延伸,并已取得明显成效,但依旧以加工生产为主。多年来,掌握电子产品工艺知识和质量控制的高素质技能型人才一直是供不应求,而且,这种供需矛盾呈越演越烈的趋势。

《电子工艺》课程是中职学校电子信息类专业的核心课程,是专业教学的重要组成部分。它为相关专业的专业课程教学打下重要基础的同时,也为学生就业提供充足的基础知识和专业技能。

2. 归纳职业岗位行动领域。

我校电子技术专业毕业生就业的岗位主要包括:电子产品装接工、电子产品调试工、质检员和工艺员,电子产品生产管理员是学生就业后继续发展的重要岗位。通过对电子产品生产企业的深入调研,在结合国家职业标准要求的基础上,分析与确立以上岗位所涉及的典型工作任务有识读电子产品工艺文件、分拣与测试电子元器件、焊接电子线路板、装配电子产品、检验电子产品质量等。结合工作能力整合典型任务,形成了如图1所示的电子产品生产操作工、质检员和工艺员等职业岗位行动领域。

3. 学习情境的设计。

我们在行业企业调查和分析所形成的典型工作任务基础上,遵循认知规律和职业能力培养来整合、序化教学内容,并经过认真细致的教学设计,形成了学习领域的7个学习情境,如表1所示。

这些典型工作任务基本反映了电子产品生产、检验、维修等职业岗位上电子工艺知识的应用状况,涵盖了这些职业岗位电子工艺技术的应用技能,符合企业需要,满足相关岗位实际工作任务所需要的知识、能力、素质要求,为学生的可持续发展奠定了良好的基础。

4. 基于工作过程课程的教学组织与实施。

(1)教学组织:采用“车间教学”的组织形式,分大班为若干个“班组”(如图2),按照企业实际工作任务、工作过程和工作情境来组织教学,让学生成为“准员工”,体会工作环境和工作过程,教师既是 “车间主任”又是 “技术主管”,负责生产组织管理并提供相关的技术支持。

(2)教学实施:利用实训教学车间(与实际工作环境一致),按教师布置任务学生明确任务、熟悉工艺文件学生制定具体实施计划按计划实施师生共同检查师生共同评价途径组织教学。改变传统的“知识传授型”教学为以学生为主的“行动导向”教学。学生在完成任务中掌握与工作岗位和工作过程相关的专业知识和职业技能。

在任务实施环节,学生以小组的形式按照工作计划表中的内容在生产流水线上模拟实际生产程序(包括生产组织、生产管理、质量监控、物料管理)进行电路的装配与检验,完成电子产品的生产任务,教师对学生的任务完成情况进行过程考核。

四、基于工作过程课程设计案例

下面以“声控LED闪光灯电路的装配与检验”这一项目为例,说明基于工作过程课程设计的具体实施过程。

1.教学目标。

学生通过完成声控LED闪光灯电路装配与检验的任务,对电子产品生产工艺流程和工艺规范有一个完整的认识,掌握简单电路的手工装配方法与技能。

2.教学组织。

采用“车间教学”的组织形式,3人/组(分别扮演插件工、焊接工和调试工的角色)。

3.教学过程。

具体教学环节如下:

(1)训练准备:课前准备好实训所需的元器件及工具仪表,并根据班级人数、学生个人能力、性格等因素综合考虑,进行实训分组。

(2)任务告知:教师通过展示成品板的实物和功能演示,引导学生阅读任务书,让学生明确项目任务:即模拟车间生产流程完成声控闪光灯电路的装配、检验任务。

(3)制定计划:学生通过阅读工艺文件、分析工作过程,对任务进行分解(元器件分拣与检测、引线成型与插装、电路焊接、电路调试等工艺过程)。然后通过小组讨论确定各自的工作任务,分别扮演检测工、插件工、焊接工和调试工的角色。并按工作任务和考核标准,完成项目实施计划的制定。

(4)项目实施:由教师提供生产作业指导书,学生仿照操作,围绕工作过程,按以下4道工序进行(如表2)。

(5)考核评价:项目完成后,各小组根据过程评价标准,对产品进行自评和互评,教师和学生代表对各组产品进行总评。

(6)项目总结:项目总结是项目训练的拓展和延伸,通过总结技能、提示不足,避免学生重复犯错,有效巩固本项目的主要内容。

以上基于工作过程的课程教学模式,将复杂、分散的知识点和技能点隐含在一个具体的工作任务中,学生在“工作任务”驱动下展开活动,从而掌握清晰的思路、方法和知识脉络。在完成“工作任务”过程中,学生通过对学习资源的积极应用,进行自主探索和互动协作学习,找出解决问题的方法。通过对工作任务的实施完成对新知识的学习、内化,有效提高了学生的学习质量与就业能力。

五、实践体会

从课改后的效果看,基于工作过程的课程教学更适用于中职学生的学习和个体的发展,具体体现如下:

(1)基于工作过程的课程教学把学习要素与工作要素相互渗透,学生通过职业角色的扮演,能较快地积累职业经验,从而有效地促使了教学与职业实际紧密结合,最大限度缩短了“学用”差距。

(2)基于工作过程的课程教学以职业能力训练项目为教学内容载体和“教学做”的平台,并直接采用职业岗位任务作为训练项目,从而有效地突出了职业能力培养和学生主体,实现了“教学做”的完美融合。

(3)基于工作过程的课程教学不仅有利于专业技能的培养,而且有利于职业素养的养成。学生的自主性、创新性、竞争性有了充分发挥的时空,学习能力、创新能力、拓展能力、交流沟通能力等等,都能得到相应的培养,从而有效提升学生的综合职业能力。

当然,基于工作过程的电子工艺课程改革是一种全新的尝试,还需要在实践中不断摸索,不断完善。

(作者单位:中山市东凤镇理工学校)

参考文献:

[1]赵志群.论职业教育工作过程导向的综合课程开发[J].职教论坛,2004,(2).

电子工艺课程总结篇3

【关键词】 电子工艺 PROTEL软件 PCB板 SMT技术

电子工艺技能包括传统手工电子产品制作和利用计算机软件进行电子产品制作两大类。我校自1999年开始招收电子、电气专业的高职学生,至今已有10届毕业生。现有多名毕业生工作在电子行业的企业中,而且人才市场上很多企业对此具备电子工艺技能的毕业生需求量越来越大。我们的学生很受用人单位的欢迎,他们到企业后能很快担当起专业和技术管理工作。电子工艺实训作为重要的实训内容,对培养学生严谨的工作作风,很强的动手能力起到了极大的推动作用。

总结这几年来教学改革,特别是在加强实践性教学改革方面有很多好的经验,主要体现在以下几个方面:

1 在注重理论学习的基础上,加强实践能力培养

电子工艺实习中焊接技术训练是一项重要的内容,以前的实习时间安排为两周,除了其他课题训练,焊接训练只有三四天的时间,很多学生手工焊接技术只达到一般水平,为了实现以市场为导向培养人才的目的,只有狠抓基础技能训练,将以前的电子工艺实习由两周改为三周,加长焊接技术训练时间,在训练内容上进行了调整,每人进行完基础焊接训练后,增加了一些焊接训练考核,并结合每年的学院科技艺术节,学生自己设计艺术图形后参加焊接比赛,比赛成绩由作品艺术性和焊接工艺两部分组成,评出奖项。增强了学生积极参与电子工艺技能训练方面的积极性,效果很好。

2 通过参加大赛促进教学,检验教学效果

力求以职业技能大赛引领实践教学。自2009年以来,我校非常重视组织和参加省市各级大赛。学院每年通过选拔选手参加山东省和淄博市组织的各种职业院校技能大赛等活动,激发了学生的参与技能训练的积极性。2009年、2010年和2013年在山东省职业院校技能大赛高职组“嵌入式电子产品设计与制作大赛”中均取得了良好的成绩。

3 将课程设计与电子工艺实训相结合,缩短理论与实践的距离

3.1 与课程设计相结合

以往的课程设计是在学习完《模拟电子技术》和《数字电路》之后进行,与电子工艺实训是无任何关系的,教师出设计课题,学生进行设计。很多学生认为电子课程设计没有什么用,经常出现互相抄袭的现象。为调动同学们设计的积极性,我们将教学计划进行了调整,将电子课程设计与电子工艺实训相结合,即学生根据自己的兴趣选择课题进行课程设计,然后紧接着进行电子工艺实习,要求学生将设计的内容能通过实习后做出成品,这样就能大大调动了学生课程设计和电子实习的积极性。从课程设计开始同学们就积极选课题,设计完成后,再利用所学的计算机辅助设计软件Protel和印制板快速制作系统制作出印刷板图,然后焊接安装、调试。经过三个年级的教学试验,取得了非常好的效果。

3.2 与理论课程相结合

《电力电子技术》课程中,在“交流-交流变流电路”一章中讲解交流可控整流电路时,同学们对理解晶闸管的交流可控整流原理理解有一定的难度。我们选用了“调光台灯电路的制作”内容,此电路具有电路简单、实用性强的特点。同学们在电子工艺实训中,经过自己设计、制作PCB板,安装、焊接,调试等工序,不但掌握了晶闸管的交流可控整流原理,而且极大地调动了学习的积极性、主动性,收到了良好的教学效果。

4 引进先进实习设备工艺,使电子实训更趋向专业化

学院近几年来投入大量资金,改善校内实训条件,近几年电子工艺实训室新上了线路板制作机、返修台、转印机、视频钻等先进设备,为教学创造了更好地条件。

毋庸置疑,以高可靠、高性能、高集成、微型化、轻型化为特点的电子产品,正在不断改变着人们的生活。电子产品的集成化和微型化是当代电子科学技术革命的重要标志,也是未来发展的方向。而这一切归因于元器件安装工艺的改革。表面贴装技术(SMT),是实现电子产品微型化和集成化的关键。学院为了提高电子实习的水平,学校在考察了此技术的可行性后,从清华大学教学仪器厂购买了一套SMT表面贴装实习系统和一套印制板快速制作系统。通过SMT实习使学生了解了SMT的特点,熟悉了它的基本工艺过程,在较短的几天时间内掌握了基本的操作技能,并利用该系统亲手完成了FM收音机的制作。被同学们称赞为“复杂设备简单化,神秘工艺表面化”。通过实习使学生基本掌握了此项技术。

5 校企联合,培养应用型人才

在进行校内电子工艺实习改革的同时,我们从01级开始每年选拔一批优秀学生到清华大学电子实习基地进行三个月实习,许多同学因成绩优异被清华大学教学仪器厂录用。其他同学也被各大电子企业录用。

通过几年来以上几各方面的不断改革,使学生的专业水平有了一个质的提高,使我们的毕业学生更加贴近当前用人市场,由于这几年来电子工艺的新技术、新产品层出不穷,就要求我们教学要紧跟专业发展,实时更新知识,在教学方法和手段上也要实时更新,探索新的教学模式。我们今后仍应继续努力,为社会培养出具有更多更好高素质高技能的专业人才。

参考文献:

电子工艺课程总结篇4

 

一、教材分析本课通过一个完整作品案例,帮助同学们更直观地了解到电子相册的常见结构,为后面教学的开展明确目标。学生打开PowerPoint软件,利用“格式-背景”,“插入-艺术字”等操作来设计完成一个切合主题的封面制作。

二、学情分析PowerPoint软件在小学教材中有着较大的篇幅,但是考虑到学生的差异性,所以这节课的练习任务采用分层式。电子相册的多媒体效果也比较能够吸引学生注意,有利于学生的学习,对于已经有基础的学生,则侧重于知识的整合和具体应用。

三、教学目标1.知识与技能 (1)了解空白版式的设置方法。

(2)学会通过“格式-背景”来设置幻灯片背景图片。

(3)掌握艺术字的插入,并能够设置艺术字的填充效果。

2.过程与方法 (1)欣赏和分析完成品,了解电子相册的常见结构,明确学习目标。

(2)阅读课文,自主探究空白版式、格式背景以及艺术字的设置,然后给老师提供的素材设计并制作合适的封面。

(3)展示点评学生作品,并总结空白版式、格式背景以及艺术字设置的具体方法。

3.情感态度与价值观 (1)学会分析现有作品,构思创新。

(2)通过对电子相册的分析,找出适合主题的背景和艺术字格式设置。

四、教学重难点1.教学重点 (1)明确电子相册封面作用。

(2)格式背景的设置。

(3)艺术字的插入及格式设置。

2.教学难点 (1)学会分析电子相册,制作切合主题的封面。

(2)艺术字的格式设置。

五、设计思想1.情境创设欣赏电子相册作品,请学生分析和讲述电子相册的内容,来明确封面的作用。解析电子相册的常见结构,让学生了解本单元的学习目标。

2.教法学法本课的重点将放在学生的操作上,学生自主探究版式、背景、艺术字的设置方法,然后利用老师给的素材进行拓展练习,最后教师引导学生进行总结。

3.练习设计(1)根据课本,完成“加工坊”内容。

(2)根据电子相册内容设置合适的封面。

(3)为每张幻灯片设置合适的艺术字标题。

六、教学过程 教学过程

教师活动

学生活动

设计意图

范例导入

激发兴趣

展示:电子相册《家庭旅游相册秀》,请同学讲述内容。

师:引出封面的作用。

分析电子相册的一般结构。

观看内容。

分析讲述。

通过多媒体展示引起学生兴趣,分析过程引发学生思考,迅速进入学习状态。

新知讲解

师:在制作电子相册封前,认识软件。

认真听讲,操作感受

帮助同学们熟悉软件操作界面。

任务驱动

自主探究

阅读课本65-68页加工坊内容,完成空白版式设置、格式背景设置、插入艺术字及格式设置。

教师巡视,发现问题并演示解决:

(1)空白版式的设置。

(2)添加新幻灯片。

(3)格式-背景和插入-图片设置背景的区别。

(4)配色问题。

(5)注意及时保存文件。

选取一名同学,进行展示。

阅读课本,自主探究,发现问题,小组讨论,教师解答。

让学生们先操作,过程中发现问题,教师解答,能够帮助学生更好的理解和探索解决问题的意识。

拓展任务

巩固新知

任务一:

   根据老师提供电子相册的内容,制作合适的封面。

任务二:

   为每张幻灯片添加合适的艺术字标题。

 

 

学生自主探究操作

 

有能力的同学完成拓展任务,培养实际应用能力。

作品展示

每组选出代表进行展示和比评,比较作品的差异和最终效果。

欣赏,评价

直观感受背景和艺术字设置差异所产生的效果。

知识总结

   带领学生总结空白版式、格式背景、插入艺术字及艺术字格式设置。

回顾总结

巩固新知。

电子工艺课程总结篇5

摘 要:电子工艺课程是应用电子技术专业学生的一门专业课程,电子工艺课程的培养目标是提高学生的动手能力和创新能力,而本课程的教学在不少学校还存在着一些问题,本文对电子工艺课程教学过程当中存在的问题做出了总结并且指出了相应的对策。

关键词:现状、对策、开放实验室

1、教学过程当中存在的问题

1)、教学只限于课堂:以往电子工艺的教学是按照教学计划上面制定的课时去上,每周4课时,一学期按17周授课时间算也就68个课时,而且还要抽出几乎一半的课时来上理论课,这样学生动手的机会非常少,很难达到教学目的。而且电子工艺课程和其它课程有本质的不同,例如对于复杂一点的电子产品的整机组装不是一两节课的时间就可以完成的,如果仅限于课堂教学,学生这次课没有组装完成下次课可能要等到下一周了,这样不利于学生的学习,并且有些零部件在保存的过程中可能会造成丢失的现象,对于教学管理和学生的学习都非常不利。另外,电子工艺实验室造价昂贵,但是电子技术的发展日新月异,很多设备在几年之后就有可能要被淘汰掉了,如果只是在上课时间利用,那么其他课堂外的时间和寒暑假期就处于闲置状态,这样对实验设备造成了很大的浪费。

2)、消耗型器材的使用上:电子工艺课程的教学在消耗品的使用上存在着一些问题,例如进行整机组装时的套件和进行一些小制作时的元件电路板等,因为用过的东西要由学生自己保存,属于耗材,所以以往教学中曾经让学生自己购买,但是对于已经交过学费的学生来说,几乎有一半的学生都不愿意出这些费用。近几年我们在学期初就向学校申请耗材,由学校来承担这部分费用,这样解决了学生使用耗材的问题,但是组装过的很多成品怎样归置又成了问题。

3)、新型实验设备的购置和使用上:应用电子技术的发展日新月异,要想跟上电子行业发展的进程,电子工艺实验设备就需要不断更新,而新型的实验设备如数控钻孔机、回流焊接设备等造价昂贵,所以学校要想把电子工艺的实验课上好就需要大笔的投资。但是对于现在很多的民办院校来说,不但要把学校办好,为了维持学校的生存还要有一定的赢利,所以这些试验设备一般学校仅购置一两台,这样学生自己练习使用这些实验仪器的机会也就非常的少,大多数时间只是演示性实验让学生了解一下使用过程。因为学生并不能亲自动手,也不能够了解具体的操作过程当中将会出现什么问题、怎么解决,所以这样效果往往不是很好。而把各门课程都办好,让学生在学校学到实用的东西有更广的就业门路也是学校能可持续发展的保证,所以在新型实验设备的购置和使用上就出现了矛盾。

2、改进现有教学问题的对策

经过几年的电子工艺课程的教学,我们对这些问题做了以上总结并在教改的过程当中不断思考着对策。目的就是使学生能通过本课程的学习,具备一定的动手能力为以后能找到一个好工作打下基础。

1)、针对教学只限于课堂不利于学生学习和造成实验器材大量时间闲置的这种问题,我们可以采取开放实验室的做法。大学课程相对于高中来说比较轻松,学生有大量的课余时间,这样我们可以采取开放实验室的做法。例如要让学生完成一个数字万用表的组装来了解一下电子产品的整机装配过程,那我们可以先利用一两节课的时间把学生集中起来进行套件的发放和原理的讲解。其他时间学生自己根据自己的时间到开放实验室进行组装。只需要在规定的时间内完成即可。并且在假期期间学生也可以在实验室进行一些项目的实验和学习实验仪器的使用方法或者进行一些课程设计等。对于开放实验室的管理上,可以让学生自己去管理,筛选几个有责任心并且程度稍好些的同学轮班管理并且为他们发放一些助学金,这样也可以为他们提供更多的学习机会并且减轻了他们家庭的负担,也缓解了教师没有过多实践参与课余管理的问题。

2)、消耗型的器材我们可以选择组装或设计一些日常生活当中比较常用的电子产品如耳机音响等进行组装和设计,我们可以把组装过的成品再按套件或原材料的进价来进行销售,这样就等于我们免费的进行了动手能力的练习。但是我们必须要保证成品的质量,这就要对学生和老师做出更高的要求。我们还在尝试着使用其它资源来满足学生的学习要求,例如对学校师生的故障家电进行征集,在电子工艺实践课上由老师带领学生共同维修,并把修好的家电物归原主。从结果来看效果非常的好,不但学生学到了真正实用的知识,也为广大师生提供了方便。

3)、对于实验设备的购置上我们仍然可以采用以前的形式,必须的实验仪器和器材保证最多两个人一套,而比较昂贵的新型实验设备如PCB板工艺实验装置和SMT工艺实验装置各购置一两套就可以了。而在少量实验设备的使用上可以采用分组的方式,将三个或四个学生分成一组,操作时间安排在课余时间。教师可以先对所有学生进行演示并说明注意事项,然后再对第一组学生进行指导。剩下的操作由学生自己进行,第一组的学生操作完成之后再对第二组的学生进行指导,如果有什么问题可以再向老师请教,这样依次下去直到所有学生的操作完成。另外还可以采取校外参观实习的方式,带领学生到生产场地现场参观工艺流程,并且建立校外实习基地让学生到生产厂家进行实习。这样不但考虑到了学校的经费问题,也可以充分利用现有条件让学生得到很好的专业素质的训练。

参考文献:

[1]王卫平:电子工艺基础[M],电子工业出版社,2003

电子工艺课程总结篇6

关键词:中职;光电子技术;课程设置

在光电子技术专业课程教学改革中,笔者根据工作过程系统化理论要求,重新对以前所开设的课程进行梳理,分析该专业人才在社会中所承担的工作岗位和工作任务,归纳出培养该专业人才所需的相关具体能力,并结合学校实训条件确定了学习领域的课程设置。

一、专业建立初期开设的相关课程与存在的问题

我校光电子技术专业(LED应用技术专业)的设立构想是在2010年初形成的。当时本地政府为了大力发展绿色照明产业,培养一批服务于当地经济发展,满足LED新光源产业发展需要的初中级人才,决定2010年秋季在我校(中职)新建LED应用技术专业。

在专业开设初期,并没有对当时相关工作岗位进行调查了解,只是根据中职学生自身认知能力和学校的实训条件,初步制定出光电子技术专业的相关专业课程,主要有以下几门:

光学基础课,是一门了解光的本质,光的基本规律和光学基本知识的课程,培养学生对光学基础知识的初步了解。LED封装技术课,了解LED芯片与LED灯珠的生产工艺过程,掌握有关生产设备的使用操作。LED电源驱动与控制,这是一门重要的专业课,主要介绍LED驱动电源的各种类型与工作原理,是LED产品应用的重要知识。在开设这门课之前必须开设电子技术(模拟、数字)课程,这是电子知识应用的基础。同时还开设单片机技术课,实现对LED的编程控制。二次光学设计课,此门课是对LED出光效果的二次设计,使LED灯具更加符合产品的有关功能要求,采用的软件是Trace PRO,其功能是进行产品的建模与光学仿真。

以上几门重要的专业课的开设,使学生能够了解LED的基本知识和封装结构,并且基本上可以将LED灯珠应用于灯具产品上,懂得电源驱动与控制方法。但是我们培养的人才能适应社会上哪些具体的工作岗位呢?又具有哪些必要的素质和能力呢?学生毕业后能否找到适合的工作呢?我们并未详细分析和考虑过此问题。很明显这样的课程设置,不适合工作过程系统化的要求。如何调整光电子技术专业的课程设置,使它更适合人才培养的要求,这是光电子技术专业在发展过程中必须解决的问题。

二、光电子技术专业人才的社会岗位与应具备的能力调查

1. 人才培养要适合相应的社会岗位和工作任务。

经历了前期的课程设置探索与教学实施,我们深深地意识到人才的培养不能与社会对相应人才的要求脱离。故我校通过组织学生到校外对口专业的企业实习;通过派遣有关专业课教师到LED企业学习;通过走访当地很多LED企业进行调研;通过到当地LED产品批发市场的市场调查等,使我们对光电子技术专业的人才培养要求有了更深的认识。这些工作使我们了解到LED企业有哪些典型的工作岗位,要求学生具备哪些具体的素质,掌握哪些工作能力;了解到LED企业产品的具体生产工艺流程和管理机制,LED产品在市场中的需求状况以及LED产业在未来的发展趋势。这些对我们实现“实训即生产”的实训教学带来相当大的帮助。

根据调研情况,我们总结出几个典型的社会工作岗位:LED封装工艺生产岗位、LED灯具设计与组装岗位和LED产品采购与营销岗位。

2. 典型工作岗位的具体能力要求。

LED封装工艺生产岗位是LED封装企业在生产LED灯珠产品过程中,需要操作有关设备的岗位。这些岗位需要对LED芯片与LED封装结构有一定的了解,并且要熟练操作设备机器,要求心明手快,手脚协调能力较强,还有能承受长时间上班的身体素质等。

LED灯具设计与组装岗位是LED灯具企业在产品外观创新方面对人才的要求。要求具备一定的创新能力,同时能熟练使用几种产品外观设计软件,又能掌握简单的编程能力实现对产品的智能控制,并能正确组装有关LED灯具配件。

LED产品采购与营销岗位包括产品原材料的采购检验和产品的宣传销售工作,故要求有严谨的工作态度,文明礼貌的待人品德,具备良好的沟通能力、人际关系和团队合作精神,懂得产品销售的有关途径和方法等。

三、学习领域的新课程改革

在对社会工作岗位的调查和专业人才应具备的能力进行分析总结后,就可以考虑对学习领域的专业课程重新设置,但是笔者认为专业课程的设置还应考虑另两个方面的因素,那就是中职学生的自身认知能力水平和学校的实训设备条件。

作为中职学生,他们不同于高职或本科学生具有较好的文化基础和学习能力。中职学生的文化基础知识整体较差,对理论知识的学习比较厌倦,但对于动手操作等技能的学习却有较强的学习兴趣。故在课程设置与教学过程中不能太理论化,要多一些技能操作方面的训练课程,让他们在做中学,在学中做。另一方面,学校的实训条件也是制约课程设置的重要因素。现在很多专业技能的提升都需要有配套的相关实训室及实训设备,否则实训课程无法开展,学生的技能训练也无法进行。我校的实训室建设得到政府的高度重视和大力支持,相继建成LED封装室、LED检测室、LED驱动室和LED灯具组装室等。

根据以上分析,我校光电子技术专业的新课程设置主要包括三个方面:

(1)适用于LED封装工艺生产岗位开设的课程有:光学基础课、LED封装技术课和LED检测技术课。同时配置了LED封装生产车间和一整套LED检测设备。通过以上课程和实训的开展,可以使学生适应LED封装工艺生产的相关岗位。比如LED固晶机操作工、焊线操作工、灌胶操作工和分光检测操作工等。

(2)适应于LED 灯具设计与组装岗位开设的课程有:电子技术课、单片机技术课和灯具设计课(Trace-PRO、PRO—E软件)。同时配置了单片机实训室、灯具组装实训室和计算机软件设计实训室。通过以上课程的开设可以培养适合灯具外型设计岗位的人才和LED产品组装岗位的初中级技能人才。

(3)适应于LED产品采购和营销岗位开设的课程有普通话和应用文课、礼仪课、电子电器采购和营销课等。通过以上相关课程的开展,能培养适合于产品销售、来料检验、LED产品业务跟单和LED产品网上开店、实体开店销售等具体工作岗位的人才。

光电子技术专业课程设置的建设,应根据工作过程系统化的理论要求开展,由社会工作岗位或工作任务归纳出具体的行为能力,再转换成学习领域的课程设置,并进行学习情境或学习单元的设计。以上光电子技术专业课程的设置改革是根据我校的实际情况在具体工作中总结出来的,对于不同地区不同学校来说,具体的课程设置应视特定的情况而定。

(作者单位:中山市建斌中等职业技术学校)

参考文献:

电子工艺课程总结篇7

关键词:中职学校;甲醇生产工艺;课程;教学

近年来,随着甲醇需求量的强劲增长,世界甲醇的生产能力迅速发展。现在甲醇化工已成为现代工业中的一个重要领域。它广泛应用于有机合成、染料、医药、涂料和国防等工业,还可以参与生成甲醇汽油,甲醇有未来主要燃料的后补燃料之称,需用量十分巨大。在中职学校中,《甲醇生产工艺》作为化学工艺专业的一门专业课,学好它有着非常重要的意义,学好它学生不仅对甲醇生产的工艺进行了全面学习,而且对掌握其它工艺的学习有很大的帮助。

1学习情境分析

(1)课程性质定位。本课程属于中职学校化学工艺专业的一门专业课,授课模式为理实一体化教学,以“学生为中心,教、学、做结合。”贯穿于整个教学过程的始终,直接实现了学校专业教育与化工厂实际工作岗位的较好对接。学习此课程之前,学生已经学习了《传质分离技术》、《传热应用技术》、《化工制图》和《化工仪表及自动化》等专业基础课程,为本门专业课程的学习奠定了良好的理论基础。(2)学习内容分析。课程选用化学工业出版社出版的中等职业学校规划教材《甲醇生产工艺》,该教材按甲醇合成的传统生产工序安排教学内容,本课程教学各工序以任务形式体现,介绍了甲醇生产原料气的制备、一氧化碳变换、硫化物脱除、二氧化碳脱除、甲醇合成、粗甲醇的精馏六大任务内容。教学中为了使各种任务能够自成模块,方便一体化课程的讲授与学习。我们对教材内容进行了适当的调整与增减,基本上每个任务都由反应原理、工艺流程、工艺条件、主要设备、仿真操作五个子任务构成。本课程共98学时,期中应知教学48学时,应会教学50学时。(3)学生现状分析。本课程教学对象为中等职业学校化学工艺专业(煤化工方向)二年级学生,学生文化课程基础相对较差,缺乏较浓的学习兴趣和积极性,尤其是面对理论性较强的基础课及专业基础课程,学生对自己的学习能力、学习效率缺乏自信心,对手机游戏、电子小说等比较感兴趣。这些现象的存在使我们感觉到了教学模式改革的紧迫感,感觉到了职业学校教师肩负的责任与重担。(4)教学目标及重点、难点。根据本课程的课程标准和岗位能力要求,制订本课程各任务及子任务的知识目标、能力目标、素质目标等。

2改革思路

随着社会经济的不断发展,我们的社会对中等职业教育的质量要求也在不断提高。中等职业学校必须结合学生学习现状创新教学模式才能适应社会的发展。我们的学情决定了课程改革的方向,在整个教学过程中以学生为主体,教师为指导,进行教、学、做为一体的教学活动。教学过程中,根据教学内容,设计一个生产中的具体问题情境,激发学生的学习兴趣,引导学生带着问题进行学习,采用多种信息化手段如:视频、多媒体课件、现场教学、电脑、手机等等,充分激发学生的学习主动性,提高学生主动参加的积极性、自觉性,逐渐培养学生的自主学习能力。以“任务驱动”和“问题解决”作为学习和研究活动的主线,将课堂应知教学和生产实践相连系,在教学中培养学生的分析问题、解决问题的能力、团队合作能力、实践操作的能力,最终完成子任务所涉及的教学任务和学生综合素质能力的培养。

3改革实施过程

将教学过程设计为3个部分。(1)课前任务驱动。教师通过微信或纸质材料给学生下发任务书,学生通过视频、微课、手机、电脑、教材及教师提供的学习资料完成任务书中的子任务,查找与当前所学内容相关的资料,完成教师下发的任务单,并对自学情况做自我评价;在完成任务的过程中标记出认为较难理解的内容和学习中存在的问题与困惑。在课前,教师了解分析学生的自学情况,适当调整课程内容和学时分配,从而提高课堂教学的针对性和教学效果。(2)引入新课教学。每个任务开始之前,首先,播放煤制甲醇生产概述的视频或Flas让学生了解由原料煤到产品精甲醇的整个生产工艺过程,了解本任务在整个生产过程中的作用。教师在每个任务开始讲授之前简单复习叙述甲醇生产的六个任务(工段)的作用,使学生在复习之前所学内容的同时,也明确本任务在甲醇合成生产过程中的地位及与前后工段的衔接关系。其次:子任务的完成由以下几步构成任务一:各工段的反应原理。任务二:各工段的工艺条件。任务三:各工段的工艺流程。任务四:各工段的主要设备。任务五:各工段的仿真操作。最后,通过对与该任务相关的化工厂实际运行中出现的异常工况的了解,提出问题,引发学生思考并讨论,进而强化、加深学生对本次任务的理解。同时也能提高学生分析问题的能力、激发学生的学习兴趣,提高学习效率。(3)讨论总结效果①分析案例。在以任务为载体的应知知识学习和仿真操作之后,通过对与该任务相关的实际生产中出现的异常工况的学习,各小组对化工厂的异常工况进行分析与讨论,分析故障发生的原因并提出解决、处理的方法,小组之间进行互评,最后教师进行点评。②归纳总结。教师将本任务经常出现的故障列出,让学生通过所学知识分析出故障原因和并提出处理措施,考查学生应用所学知识的能力。各组学生进行讨论之后,并将讨论结果进行整理汇总,并将汇总结果进行汇报,教师进行点评。

4教学效果评价

教学效果评价以《甲醇生产工艺》课程考试与本专业化工总控(中级工)职业资格(国家标准)鉴定结合的职业能力评价、校内实训与校外顶岗实习结合的职业技能评价、学生在学校行为规范、社会和企业对学生反馈意见结合的基本素质评价的“三评合一”学生评价模式为指导,教学效果评价采取学生自评、学生互评和教师评价相结合的方法进行教学评价。

5结语

《甲醇生产工艺》课程教学利用了视频、化工仿真、工厂实例图片、电脑、手机、微课等信息化教学手段,较好地化解了工艺流程、设备结构及岗位操作规程讲解中学生遇到的的难点与困惑,取得了较好的教学效果。通过企业真实案例提出问题,创设问题情境等方式,引发学生思考问题,鼓励学生分析问题,激发了学生的学习兴趣和积极性,提高了学生分析问题、解决问题的能力,发挥了学生在学习中的中心作用,提高了学生独立思考、观察、分析和解决问题的能力,在教师的引导、指导下,学生较好的完成了每个任务下的子任务学习,充分调动了学生的学习积极性,取得了良好的教学效果,受到了学生的欢迎。

参考文献

[1]刘国磊.任务驱动式教学法在教学中的应用[J].职业,2011(8).

[2]戴翠萍.职业教育信息化教学设计浅析[J].职业时空,2013(6).

电子工艺课程总结篇8

关键词:微纳制造;教学方法;虚拟科研;虚拟实验

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2015)44-0090-02

一、微纳米制造技术课程的背景及特点

微纳米科学与技术已成为一种战略性的、占主导地位的技术,被中国机械工程协会列为影响我国制造业发展的问题之一。微纳米制造技术通过在微纳米尺度范围内对物质的集成与控制,创造并使用新的材料和装置,以实现不同功能的机电或机光电一体化智能系统,涉及电子、机械、光学、物理、化学、材料、制造、生物、信息等多种学科,是制造技术的融合交叉新领域。教育部已经将微机电工程列为机械工程一级学科的五个二级学科之一,相当多的高校陆续开设了相关课程。《微纳米制造技术及理论》作为微机电工程研究的入门课,提高其课堂教学的质量,逐步开展实验教学是非常有必要的。我们在精品化教学内容的基础上,在教学实践中探索了微纳米制造技术及理论课程的虚拟实验与模拟科研教学法,并取得了较好的课堂效果。

二、精品化课程内容

《微纳米制造技术及理论》作为一门导论类课程,内容涵盖了微机械加工、半导体加工、纳米制造和生物制造等种类繁多的微纳米加工方法,且各制造方法的相关性不强,给教学带来了极大的挑战。结合本校特点,我们编排的课程内容从分子操作到纳米加工、从生物制造到仿生制造、从微细机械加工到微细特种加工、从集成电路工艺(IC工艺)到MEMS(微电子机械系统)构成了结构对称的多学科制造技术。在体系编排上从纳尺度制造到微尺度制造、从低维低复杂度制造到高维高复杂度制造、从探索前沿到实用产业构成了循序渐进的知识体系。总体内容涵盖了机械、材料、电子等工程学科知识及物理、化学、生物等基础学科的理论,培养了学科交叉创新的意识。

教学内容组织首先强调“由理及表”,即从原理到应用、从理论到实际,同时强调内容来源的“鲜活性”,即紧密跟踪国际前沿最新科学研究成果,紧跟国家战略需求,最终使学生达到微纳米制造技术基础理论学习和工程应用等综合能力的培养。

三、探索虚拟科研情景教学法

(一)虚拟科研情景教学

技术发展有不以人的意志为转移的内在驱动力,在讲解某项微纳制造技术时,可以通过讲解该技术发明前的客观需求、相关技术和理论发展水平来引领学生的思维,使学生站在研究者的角度去思考如何创造一种“新”的微纳加工方法来解决面临的“历史”问题,从而引出具有内在逻辑必然性的该项微细加工技术。例如在讲解深硅等离子刻蚀技术时,我们首先讲解加速度传感器的历史现状,为提高其灵敏度,亟需高深宽比微纳结构的加工方法,而当时的硅化学刻蚀方法,无法实现高深宽比的微纳加工;等离子加工技术和理论已在集成电路加工中获得应用,如何开展基于等离子刻蚀技术的高深宽比硅加工成为当时的热门研究课题。学生从科学探索的角度和教师一起从化学原理的角度分析基于“SF6+O2”的加工方法,逐渐引出在通用的BOSCH深硅加工工艺。这种基于虚拟科研情景再现的授课方式,不但提高了学生的注意力,还使学生从一个研究者的角度去思考问题,轻松掌握了该微纳米制造技术的用途、原理和特点。

(二)多媒体辅助虚拟实验教学

微纳米制造技术及理论课程知识涵盖面广、信息量大,而教学时间仅有32个学时,如何提高课堂效率成为一个重要问题。除了突出重点,在微纳尺度效应、微机械切削原理、体微硅制造、表面微加工等方面深入讲解外,在装备原理、工艺过程等方面通过多媒体等手段增加形象认识是非常有必要的。例如,光刻过程包含清洗、烘干、涂胶、前烘、对准、曝光、后烘、显影、显影检查、显影硬烘等多步工艺,我们在研究生课的讲解中采用了传统的讲授方法,由于多数学生对相关工艺过程不了解,既不容易抓住重点,也不容易提起兴趣。而在留学生课的教学中,在给学生讲授了光刻的基本原理的基础上,我们采用了播放光刻过程实景录像,穿插关键点讲解的教学方式,这样既提高了课堂效率,又吸引了学生的兴趣,加深了理解的形象化程度。

(三)虚拟科研的考核方式

在《微纳米制造技术及理论》的课程考核中,过去我们多依赖闭卷考试的方式,闭卷考试能考察学生对基础理论的掌握,督促学生在课后进行重点内容的复习和掌握。而在本轮的改革尝试中,我们增加了要求学生写一个课程总结的考核方式。这份课程总结不是对本课程主要内容的综述,而是针对某一项微纳米制造技术的现状综述,并给出一个利用该种加工工艺制作某种新型微结构或微器件的创新性提案。虽然多数学生的提案可行性不大,但至少达到了使学生站在一个科研工作者的角度去了解并利用微纳米制造技术的教学目的。

(四)微纳米制造课的实验教学

通过虚拟科研实验的教学方式,虽然能在一定程度上增加学生的直观认识,但给人最深刻的认识一般还是从实践中获得的。《微纳米制造技术及理论》作为一门实践性很强的课,实验教学是一项重要的教学环节。但本校尚未设立微机电系统工程专业,也没有相关教学实验中心,因此开展实验教学难度很大。为此,本教学团队克服困难,采取特定时间开放科研环境,与教学并用的方案,安排了三堂精彩的实验课教学。首先为使学生对微纳米制造以直观的认识,我们在实验室展示了基于仿生制造技术的功能表面、基于生物制造技术的功能颗粒、基于微机电系统技术的微传感器等成果,并给学生展示了相关的实验环境、加工设备及原理。为进一步加深学生的认识,我们分组进行了光刻工艺试验和溅射工艺试验,使学生体验并认识到加工过程中的难点和技巧,给学生留下了深刻的印象,加深了对课堂知识的认识。此外,通过与半导体加工条件较好的科研单位合作,以创造更优良的教学参观环境,相信能使学生获得更深刻的认识,促进微纳米制造工程实践能力的培养。

四、结语

微纳米制造技术发展迅速,制造学科高年级本科生或研究生具有掌握微纳米制造的基础知识,了解其最新的发展动态及技术现状的强烈需求。要在有限的课堂时间内把丰富的微纳制造相关内容讲授给知识背景和研究方向各不相同的学生具有极大的挑战性。我们从精品化教学内容以增强内容间的逻辑性、开展虚拟科研实验教学实现教学与科研的融合、改善实验条件加深学生感性认识等三个方面做了初步探索,并取得了一定成效,力争为微纳米制造领域的教学改革和学生培养做出贡献。

参考文献:

[1]中国机械工程学会.中国机械工程技术路线图[M].北京:中国科学技术出版社,2011.

[2]张海霞,赵小林,译.微机电系统设计与加工[M].机械工业出版社,2010.

[3]唐道武.微机电系统课程教学改革的思考[J].产业与科技论坛,2012,(11).

电子工艺课程总结篇9

[关键词]电子实习;教学模式;教学改革;教学效果

[DOI]10.13939/ki.zgsc.2015.41.189

高职电子工程实习是一种注重实际动手能力培养和锻炼的基础课,要求学生在掌握扎实的理论知识基础上,学会理论联系实践,在实践中不断提升动手能力和创新水平,是促进学生理论知识上升到实践能力的重要环节,也是保证学生能够适应企业工作岗位的重要教学内容。因此,探讨如何改进电子工程专业实习教学方法和质量具有十分重要的现实意义。

1 电子工程实习教学现状分析

当前电子工程实习教学过程中,由于学校教学软硬件条件存在明显差异,且行业内新技术、新工艺不断出现,电子工程实习教学存在一些比较突出的问题,主要有以下几种情况:

(1)实习内容简单陈旧,无法满足当前电子工程应用发展需要。当前电子工程实习内教学内容还停留在传统焊接、组装以及基本仪器使用层面上,学习内容陈旧、缺乏有机统一,不能有效调动学生学习积极性。学生学完相关课程后,只是知其然不知其所以然,难以达到培养创新实践能力的教学目的。

(2)实习教学模式设计不科学合理,严重限制了学生创新动手能力提升。从现有实习教学模式来看,学生要在有限的课时内掌握电子器件原理、电路组装、焊接和拆卸、运行测试只是外,还要学习电路设计、Protel99se 软件、PCB工艺制板以及电路焊接检测等内容,繁重的实习任务严重挤占了学生自我发挥想象力和动手创造的空间,不利于促进学生电子系统综合设计能力、创新能力培养和发展。

(3)对新工艺技术关注不足。实习教学内容与行业最新技术发展脱节严重,学生对当前企业引入的新电子工艺技术和设计技术缺乏足够了解,相关动手能力不足,严重限制了其社会就业能力提升。

2 电子工程实习教学改革路径

根据高职院校课程改革指导思想,以及电子工程人才培养目标,以提高学生实践创新能力为出发点,本文提出了电子工程实习教学三段式改革方案,分别是:

第一阶段:电子工艺基本技能训练阶段

该阶段主要强调专业基本技能学习和训练,要求学生掌握电板组装、焊接、测试等多项基础技能和实践能力。学生要掌握以下几个方面的专业知识和技能:

(1)熟悉电子元器件工作原理和检测方法。通过分解讲授、现场示范、学生实操等方法,帮助学生掌握电子元器件内部组成结构、工作原理和检测方法。

(2)直流稳压电源设计。通过指导学生自行设计和组装最简单的直流稳压电源着手,帮助学生掌握电路设计方法和动手能力。

(3)Protel99se 软件设计。对于电子工程专业学生来说,掌握计算机辅助电路设计是最基本的要求。要在实习课程中引入Protel99se 软件设计方法,帮助学生掌握Protel99se软件使用技能。

(4)电源电路PCB 设计。帮助学生掌握最新PCB 设计理念和技术,熟悉PCB 制作工艺和方法。通过开展实习实践活动,让学生自行设计稳压电源PCB板,在这个过程中熟悉感光板、热转印等工艺技术,为以后设计和制作电子产品奠定专业技术基础。

(5)电子产品组装、焊接和调试。设置简单的稳压电源组装、焊接和检测教学内容,帮助学生了解和熟悉电子系统设计要点和方法。提高学生电子系统调试、测试、故障诊断动手能力。

第二阶段,任务驱动的开放式教学阶段

学生在自行设计简单的稳压电源过程中,可以对电子产品设计方法和流程进行熟悉了解,并在此基础上进一步强化学生的动手能力、电子产品综合设计能力、理论与实践相结合能力,最后逐渐掌握更加专业化、系统化的电子产品组装、测试技能。通过开展任务驱动的开放教学,给学生自由选择学习内容的空间,发挥其主观能动性和创造性,自行摸索和探讨电子设计设计、组装和调试方法,形成良好的专业素养和动手创新能力。

考虑到教学改革处于前期摸索阶段,为方便器件、管理以及考核,为学生提供半开放式教学尝试,结合专业课学习内容以及以往电子设计大赛科目,为学生提供选择题目,要求其用可以支持ISP单片机AT89S52为核心选器件设计制作一个电子系统,例如交互式信号发射器、自动化线路巡查车设计、数控稳压电源设计、电动机功率限额监测器等。另外,教师可以鼓励学生自主选题,另课余时间搜集相关资料和文献,自行完成电路程序编写和测试。教师验收学生设计作业合格后,学生可以进入到第三个教学实习环节。

第三阶段,综合设计制作测试阶段

学生完成第二阶段实习任务后,教师要利用1~2周的时间点评学生前面两个阶段实习效果。通过在课堂上演示学生设计作品,共同探讨作品中存在的问题并指正;教师也可以要求学生自己做好作品设计展示方案,在课堂上边演示和回答师生提问,这样不仅可以加深学生对设计产品的认识和理解,还可以锻炼他们的口头表达能力。

第一个阶段可以夯实学生电子工程基础动手能力和技能,掌握扎实的焊接、组装、调试、检测试能力。第二阶段可以引导学生自行开展研究,通过搜集专业资料和文献,完成电子产品设计,这可以有效提高其综合动手和实践能力,有利于增强学生创新意识。第三阶段主要对前两个阶段学习成果进行巩固和提升,进一步提高学生理论联系实践、学科知识运用能力以及创新能力。

3 结 论

本文就电子工程实习教学改革进行了一些尝试和探索,希望能够起到抛砖引玉的作用,今后有更多学者投入到这方面的研究中来,不断补充和完善相关理论体系,促进电子工程实习教学水平提高。

参考文献:

[1]李桂梅,李科生.立足双赢:校外实习基地建设与研究[J].当代教育理论与实践,2010(2):75-77.

[2]张小穗.模具专业实习教学改革探析[J].职业,2010(26):70-71.

[3]高等理科教育 2007年目录总汇[J].高等理科教育,2008(1):157-162.

[4]《中国教育技术装备》2008年总目次[J].中国教育技术装备,2008(24):159-176.

[5]芮勇宇,王前,裘宇容.检验医学专业本科生实习教学改革探析[J].山西医科大学学报(基础医学教育版),2008(1):83-85.

[6]《实验技术与管理(月刊)》2014年(第31卷,总第208―219期)总目次[J].实验技术与管理,2014(12):1-18.

[7]罗丹.从职业岗位能力需求谈高职广告设计专业工学结合教学模式的优化[J].教育与职业,2015(2):119-120.

[8]李连进,徐维洋,余庆玲,戴伟业.独立本科院校金工实习教学中存在的问题及对策研究[J].实验室科学,2015(1):158-160.

电子工艺课程总结篇10

关键词:微电子;微项目;创新能力

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)10-0178-03

一、引言

微电子器件课程是一门以实践教学为主,以半导体基本理论和器件工艺知识为向导,以培养学生的实践创新能力和科学研究能力为目标的课程,是电子工程专业的重要内容[1]。它以微小型电子器件和各种传感器的设计、制作和测试为载体,培养学生的实践工程能力,使学生获得微纳器件制备工艺的基础知识,了解微纳器件的生产过程,并初步具备开发新型微纳米半导体器件的能力[2]。随着微纳米加工和检测技术的不断进步,新材料、新器件层出不穷。然而,由于微纳电子器件和传感器的制造和加工设备价格昂贵,国内拥有供科研和教学用的实验平台极其有限[3]。对于绝大多数的高校而言,传统的教学内容和教学模式与新形势下以培养学生的创新能力和工程实践能力为目标的教学要求之间的矛盾日益突出。本文以苏州科技学院的实际情况出发,发挥地域优势,通过跟中科院苏州纳米所的实践教学合作,探索出了一条具有开发微电子新产品、新技术和新工艺的应用型人才培养模式。

本文以电子科学与技术专业核心课程“微电子器件”教学实践为研究对象,针对本校电子工艺教学中存在的问题就该教学内容、教学方法和考核方式进行了探讨。

二、本校微电子器件教学中存在的问题

微电子技术的发展日新月异,对微电子人才的要求不断提升,2013苏州科技学院院电子信息工程专业被遴选为江苏省“十二五”高等学校重点专业和江苏省卓越工程师培养计划试点专业,自立项以来,学院始终坚持以“重点专业建设”为主线,坚持以创新理念思路为先导,以推进学生优质就业为导向,以提高人才培养质量为目标,加强专业建设。在各个方面有了极大的进步,形成了鲜明的特色,但在实践中仍存在一些问题,主要有如下几方面:

1.教学内容陈旧。授课内容依然局限于半导体基础知识、基本理论、基本方程、PN结、二极管、双极性晶体管与绝缘栅场效应晶体管的基本工作原理,以及二极管和三极管的小信号模型等,而对于真正的微电子工艺介绍则仅限于概念性的介绍,授课内容理论性太强、知识点过于抽象。随着MEMS加工技术的快速发展,超大规模集成电路、新型太阳能电池、陀螺仪、加速度计等新产品发展迅猛,传统的焊接训练、组装收音机、万用表等简单的电子产品越来越跟不上电子元器件和电子工业的飞速发展。以授课为主的传统教学模式已无法充分调动学生的学习兴趣和积极性,更无法锻炼学生的创新能力和实践能力,微电子器件教学应以生为本,以授为辅,向以培养学生的综合应用能力和创新实践能力的综合训练模式过渡。

2.经费的不足,实验设备缺乏。由于微纳器件加工和制造设备价格昂贵,实验环境要求苛刻,加之经费严重短缺,教学设备和实验仪器得不到及时的补充和更新,微电子器件教学只能停留在理论教学阶段,而对于电子工艺教学只能借助企业和科研院所进行短期参观和实习教学,学生没有机会亲自动手,无法深入理解所学的理论知识,严重影响教育和教学质量。

3.考核方式单一。单一的以卷面考试为核心,不能充分体现学生的实践能力、创新意识和综合素质。因此,本课程对学生的考核,以强调理论与实践的有机结合,校内与校外的结合。其中理论考试占学生总成绩的40%,实践考核占60%,理论考试由本校组织,实践考试由中科院苏州纳米所组织。真正做到有理论、有实践,最终考核以实践为主,组成双方参加的教学团队完成教授内容。

三、以生为本的高校微电子器件教学研究

1.优化教学内容。教学内容的设计是决定教学效果和课程建设优劣的先决条件,它决定了培养目标的实现与否。将传统的重理论、轻实践的教学内容和要求调整为重实践和轻理论。将微电子器件工艺课程内容分为理论教学(弱化)和实践教学(强化)两个模块进行施教:(1)了解微电子器件的基本原理,主要包括:半导体器件基础知识、能带理论、PN结以及MOS管的工作原理等内容。这部分内容介绍了集成电路制造的基础知识,阐述了集成电路制造工艺的物理基础和基本原理,铺平了学生探索之路,为实践工作奠定了理论基础。(2)掌握先进的微纳加工技术,主要包括:硅片的加工、掺杂技术、刻蚀技术、镀膜技术以及封装技术。这部分内容属于重点学习和掌握的内容。其中,掺杂技术包括离子注入技术和扩散技术,刻蚀技术包括光刻、干法刻蚀和湿法刻蚀技术,镀膜技术包括氧化、物理气相沉积、化学气相沉积、原子层沉积以及电镀技术,封装技术包括引线焊接技术、倒装焊技术以及TSV技术。而对于各章的单项工艺,如介绍光刻工艺工艺时,应强调光刻工艺的原理、光刻的步骤(八步)、光刻胶的类型(正向光刻胶和负向光刻胶)及特性、光刻的方式(接触式、接近式等)及各种方式的优缺点、影响光刻分辨率和对比度的因素等内容。这部分内容几乎涉及到半导体光电器件制备的所有流程,是培养学生实践能力和综合素质的重要环节。

2.多媒体辅助教学方式。运用多媒体技术辅助教学能使学生看到图文并茂、视听一体的交互式集成信息。笔者从教学实践出发,从多年的器件加工工作中积累了大量的视频资料和各种现场加工图片,在讲述工艺制备过程时,除了用实际生产过程中采集到的多幅图像外,还通过动画详细介绍了设备的内部结构、工作原理以及展示工艺设备的外形,同时利用EntaurusTCAD软件模拟工艺设备的工作过程及工作原理。如图1为甩胶工艺示意图;图2为课件中采用的光刻机工作原理。所用的图片均使CorelDRAW软件手工制作。一些较复杂的工艺采用视频录像的方式来展示,如图3所示为笔者在实验过程中录制的喷胶工艺视频录像,通过视频展现主要操作步骤和设备的关键结构。

3.强化参观-理论-实践相结合的教学模式。教师带领学生参观校外实习基地。中科院苏州纳米所的加工平台拥有电子束曝光机、透射电子显微镜、光刻机、倒装焊机等重大仪器设备,为各研究部项目的实施提供工艺条件和测试服务。同时也是一个公共的服务平台,具有广泛的服务对象,包括其他研究院所、全国各地大学和企业。参观这样的科研机构,能使同学全面了解本行业国内外发展的概况及先进的设备和工艺水平。在操作人员、技术人员和管理人员的讲解和交流中,学到更多的实践知识。

在实际操作教学环节上,对学生进行微电子器件加工综合培训,主要内容有:(1)理论学习:学习纳米加工平台的管理规定、行为规范以及安全知识等;(2)参观学习:通过学习纳米加工平台超净间知识讲解,实地参观介绍超净间的布局、环境,设备仪器的工作原理等;(3)实践考核:将学生划分为小组,每组不超过8人,参与研究所提供的微项目研究,每个微项目都包括一些基本的器件制备工艺,从硅片的清洗、光刻、刻蚀、镀膜、裂片到最后的封装测试。最终通过实验和理论相结合的形式对学生进行考核和测评。

通过微项目的实施,大大提高了学生的实践能力和创新能力[4]。使同学们感悟到,在微电子器件生产过程中,任何一个条件、一个参数甚至一个小小的失误都有可能导致流片过程的失败,从而使同学们树立正确、严谨的科学态度。通过参观学习与讲解指导相结合,动手实践与课堂学习相结合,学习到更多的宝贵经验和实践知识,极大地调动了学生的积极性,激发了学生的创作激情[5]。

4.完善考核办法。完善有效的考核方案,精减理论内容考核,把动手能力和综合分析问题的能力及创新能力作为主要考核内容。强调理论(40%)与实践(60%)的有机结合,校内与校外的结合,组成双方参加的教学团队完成考核内容,此种方法促进了学生对实践技能培养的重视和学习质量的提高。

结束语:

针对本校电子与信息工程学院微电子器件工艺课程的特点和教学中存在的问题,利用多媒体教学手段和中科院苏州纳米所加工平台为教学实习基地,建立了由教学内容的优化、教学方式的改革、参观微纳加工生产线及参与微项目实施相结合的特色教学方式,达到质量良好的整体教学效果。这种微电子器件教学模式的建立,有助于提高学生的工程素质、实践能力和创新意识。

参考文献:

[1]李鸿儒,王天曦,韦思健.在工程训练中注重“电子实习”课程的建设与改革[J].实验技术与管理,2007,24(12):4-7.

[2]韩芝侠,脱慧,饶汉文,杨长安.电子工艺实习教学改革与实践[J].实验室研究与探索,2007,26,(11):108-111.

[3]梁齐,杨明武,刘声雷,等.微电子工艺实验教学模式探索[J].实验室科学,2008,(1):41-42.