集成电路案例范文10篇

集成电路案例范文篇1

关键词：集成电路；计算机辅助设计；教学方法；实践训练

一、引言

随着集成电路技术的不断发展，信息的存储和处理能力得到了爆炸式提升，使得信息技术（IT，Infor-mationTechnology）时代已升级到数据技术（DT，DateTechnology）时代。进入21世纪的第二个十年，信息技术已深入人们生产、生活中的方方面面，其在国民经济中的支柱作用愈发凸显。作为信息产业基础和关键的集成电路产业，在这个阶段也迎来了快速发展。从芯片特征尺寸的角度来看，从2010年的65nm发展到了2018年的7nm；从芯片功能和性能的角度来看，越来越多的电路模块被集成到芯片中，片上系统（SoC，SystemonChip）越来越智能，自2017年起，苹果公司和华为公司的SoC都集成有神经处理单元（NPU，NeuralProcessingUnit）；从市场分布的角度来看，亚太地区（尤其是中国）是全球规模最大的集成电路市场，市场需求将继续保持快速增长[1]，但市场份额主要被美、欧、日、韩等国家或地区的少数跨国公司所占有。芯片是一个国家综合国力的象征，没有芯片就没有电子世界，更没有21世纪的制造设计大国[2]。我国虽然拥有庞大的集成电路市场，但尖端核心技术均掌握在少数发达国家手上，随时有被“卡脖子”的风险，2018年初的“中兴事件”就是一个典型的例子。产业的振兴首先要从培养人才开始，集成电路设计是知识密集型行业，需要培养专门的设计人才。集成电路的CAD（ComputerAidedDesign，计算机辅助设计）技术几乎是伴随着集成电路产品的产生而出现的，虽然数字集成电路的设计方法已从CAD演进到EDA（ElectronicDesignAutomation，电子设计自动化），但是模拟和数模混合集成电路的设计目前还是采用CAD技术。在高等教育院校的相关专业中开设“集成电路CAD”课程，加强设计思维培养和设计实例训练，是系统培养集成电路人才的有效手段之一，有利于提高学生的实践能力、加深对专业课程的理解。

二、教学内容安排

《集成电路CAD》是“电子科学与技术”专业高年级本科生的关键专业课程之一，主要覆盖模拟及数模混合集成电路领域。在学习该门课程之前学生需具备《模拟电子技术》《数字电子技术》《半导体器件物理》《微电子工艺》《集成电路分析与设计》等专业课程基础。本课程的教学内容有两个部分：一是课堂教学，共16学时。其中概论部分2学时，主要讲述集成电路的概念、发展历史及现状、集成电路的计算机辅助设计技术发展历史及现状、集成电路的设计方法及设计流程、集成电路CAD的主要内容等；用2个学时温习集成电路制造技术；专用集成电路的CAD设计方法及设计实例讲解共安排4个学时；CAD电路分析基础、电路元/器件模型各占2个学时；集成电路的版图设计、版图验证及后仿真各占2个学时。二是课程设计报告，共16学时。在开学第一课上做出安排，由班长或学习委员组织学生分组，5—7人一组，指定一名组长。每个小组从集成运算放大器、电压基准源、集成电压比较器、振荡器、低压差线性稳压器、开关电容电路、全定制逻辑电路（50门以上）以及其他方面选择一个设计课题，从开学第一周开始利用课余时间查阅资料，开展电路设计和仿真、版图设计和验证工作。同一小组中的同学在选定应用领域和设定电路指标参数时要体现出差异。从9—16周，各个小组陆续开展课程设计报告，每次课（2个学时）汇报一个课题。首先由组长介绍所选课题的基本情况，每一位同学补充介绍自己的设计和组内其他同学的差异，采用“PPT展示+CAD软件操作”的组合汇报模式。

三、课程教学方法改革

课堂教学部分：1.以多媒体教学为主，辅以必要的板书，在教学课件中融入大量的行业前沿信息和集成电路设计案例，丰富教学内容、力求给学生创造直观生动的课堂氛围。2.在教育过程中嵌入科研项目、实际产品以及生产生活中的应用实例讲解，充分激发学生的学习兴趣、调动学生的积极性。3.摒弃传统的“老师讲、学生听”的课堂教学模式，在每一个教学内容的关键节点上设置随堂练习题和讨论题，建立讨论式和参与式课堂环境。4.设置课后思考题，要求学生查阅和综述文献资料、关注行业信息和前沿动态，促使学生自主学习，锻炼他们发现问题、分析问题的能力。课程设计报告部分：1.创建探究式、启发式和讨论式教学模式，安排具体设计任务引导学生探究集成电路设计方法、利用相关CAD工具，启发学生运用《模拟电子技术》《数字电子技术》《半导体器件物理》《微电子工艺》《集成电路分析与设计》等专业课程的相关知识，在报告环节鼓励学生积极参与讨论和互动。2.翻转课堂，课程设计报告环节由每个小组的学生主讲、其他小组的同学参与讨论、老师辅助补充。目的是让学生展示和介绍自己的设计，锻炼学生的分析总结能力和语言表达能力。3.加强实践教学，《集成电路CAD》本就是一门实践性较强的课程，光靠老师讲解是远远不够的，必须加强实践训练来帮助学生理解和掌握集成电路的设计方法和流程、学会运用集成电路CAD工具。4.以设计实例展开对课程教学内容的总结，在每个小组进行课题汇报之后，留出一定的时间给老师针对相应课题的总结和拓展，同时也对课程教学内容进行总结。

四、课程考核方式改革

传统的“一张试卷”的考核方式不适用于实践性和综合性较强的《集成电路CAD》课程，只通过期末“课程论文”来进行考核也显得比较单调。因此，为了能够充分体现课程教学效果和学生学习水平，该门课程的考核方式做了如下几个方面的改革。1.加强课堂教学过程中随堂练习、课堂讨论和课后作业考核，加重该部分考核所占的比例。这部分主要是激发学生的学习积极性、参与课程教学过程、督促学生做好平时预习和复习，加大对学生学习过程的考核。2.强化课题设计实践，加重课程设计报告所占的考核比例。《集成电路CAD》是一门实践性和综合性较强的课程，教学内容中光有理论不行，考核时光考核理论知识也不行。通过设计课题来考核学生运用前序课程以及本科课程基础知识的能力、加强过程考核，突出对学生分析问题和解决问题的能力以及动手能力的考查。3.降低期末“课程论文”所占的考核比例。期末“课程论文”主要包含集成电路设计基础知识和课题设计主要内容两个部分，主要考核学习的总结能力和文字表达能力。课程考核方式及要求：随堂练习、课堂讨论、回答问题、课后作业及考勤等情况由任课教师做好相关记录，依据打分；每位同学的课程设计报告用10分钟左右进行PPT展示，PPT连同课程论文一起上交，任课教师对设计的正确性及完整性、口头汇报的质量等做好记录，依据打分；每位同学在期末提交一份课程论文，内容主要就是描述设计课题，任课教师根据课程论文质量给分。最终考核成绩分配：平时成绩（涵盖随堂练习、课堂讨论和课后作业）占30%，课程设计幻灯片报告占30%，期末课程论文占40%。

五、加强锻炼学生设计思维

CAD只是一种辅助分析手段，集成电路的设计关键还是在于设计人员。因此，在《集成电路CAD》课程教学过程中注重培养学生的设计思维也是很有必要的。在课堂教学和课程设计报告两个部分，可以从如下几个方面锻炼学生的设计思维和设计能力。1.将学生分组，5—7人组成一个小组，每个小组选定一名组长。在理论教学和设计实践部分，由组长组织小组成员开展基础知识学习和巩固、设计方案拟定和执行设计等工作，锻炼学生的团队协作能力。2.在课堂教学部分，在讲解每部分内容时都和设计挂钩，告诉学生在设计过程中应该怎样运用该部分知识，并设置一些启发性的讨论题和思考题，培养学生发现问题、分析问题和解决问题的能力。3.在设计实践中鼓励学生灵活运用基础知识、勇于打破常规，充分发挥自己的主观能动性，培养学生的设计能力和创新意识。4.在课程考核时，注重评价学生设计思维和设计能力的体现，对有创新、设计思路可行、且能够借助理论或CAD工具软件进行分析验证的设计成果应该给予高分。

六、总结

集成电路的应用涉及人们生产生活的各个方面，《集成电路CAD》课程教学内容抽象、涉及面广、实践性强，其教学必须借助多媒体和CAD分析等手段向学生进行可视化展示、通过设计实例向教授学生设计方法和思路、通过设计课题训练学生的设计能力。文章在课堂教学、课程设计报告以及考核方式几个方面均提出了改革建议，目的是创建启发式、探究式、讨论式、参与式的生动课堂氛围，通过翻转课堂锻炼学生的分析总结能力和语言表达能力，以考核方式的改革来帮助学生抓住课程要点。另外，还提出了几点加强锻炼学生设计思维和设计能力的建议。

参考文献：

[1]国家集成电路产业发展推进纲要[J].中国集成电路,2014,(7):14-16.

集成电路案例范文篇2

二十世纪六七十年代，医疗电子设备以电子管为主，模拟电路设计，整机电路简单，生产厂家提供详细的原理说明图，设备一旦发生故障，用户自己可修复;八九十年代，医疗电子设备以晶体管、集成电路为主，数字电路设计，生产厂家提供整机电路图，设备发生故障，医院工程技术人员能及时修复;到了九十年代中期，高档医疗设备都是以电子计算机为平台进行设计，全数字化电路，多层电路板安装，使用大规模和超大规模集成电路，厂家自行设计定制专用模块电路，手册上查不到，市场上也买不到，生产厂家不提供电路图、维修密码等维修技术资料，用户无法自行解决故障;近几年来，生产厂家看到售后维修利润可观，便将维修工程人员划出去单独核算，规定维修收费任务。医院工程技术人员在厂家垄断维修资料和配件形势下，修理工作困难重重，维修费用激增，致使医院对工程人员重视程度大大降低。

2医院医学工程技术人员现状

许多医院对工程技术人员的人才培养重视不够，与设备的发展不成比例;医院工程技术人员少、任务重，无暇进行系统学习其知识储备难以满足维修需要。由于厂家对设备维修技术控制越来越多，技术资料保密以及无处不在的密码都限制医院工程技术人员自己开展业务，很难做到精通。厂家对设备维修的垄断造成配件价格昂贵，严重影响了医院工程技术人员的专业能力和维修速度。第三方维修公司的出现，也使得医院技术工程人员处境被动;现代医疗设备技术含量高，电路高度集成，传统维修手段以不能满足维修工作的需要，价格昂贵的专业维修工具配备不全也制约了维修事业的发展。

3医院工程技术人员的发展

3.1首先，作为医院维修工程人员应该有热爱本职，高度责任心，服务于临床的意识;有自强自信，坚忍不拔，刻苦专研的精神;有善于观察，理论分析，遵守检修规程等严谨的科学态度。有脚踏实地，不计名利的品德。同时，还要不断学习新知识和别人的经验，总结自己的教训，探索医疗设备维修技术的新方法，苦练自身能力。

3.2如何利用医院院方的优势，给设备科工程人员创造利于维修的条件，以增强医院自己维修能力至关重要。呼吁医疗卫生领导部门或医院组织的招标会上，要充分利用消费者地位优势，要求厂家进行维修培训，提供维修密码、原理框图、电路图等维修技术资料。

3.3医院工程技术人员要进一步拓宽知识面，增强基础知识。另外随着进口设备的不断增多，软件技术的广泛应用，设备智能化程度的极大提高，医院工程技术人员要重视英语和计算机技术的学习，这对于提高技术人员的综合素质大有益处。

3.4建立广泛的学习渠道，医院给工程技术人员学习、进修和参加各种专业技术培训机会，以增强工程人员能力。

集成电路案例范文篇3

一、国内外研究现状分析

2006年，电子科技大学罗小蓉老师强调将教师的理论教学、实验教学与学生的自主学习相结合的教学方式，以激发学生的学习兴趣，培养动手能力，提高教学效果。电子科技大学中山学院陈卉2016年提出“微电子器件”实验教学改革与探索。2012年，哈尔滨工业大学王蔚提出从课堂教学与实践教学整合角度出发，将“微电子工艺”课程的教学模式、内容、教材等将课堂、实验、实习3种不同教学形式作为一个课程模块穿插讲授，理论与实践彼此相互促进，编写教材，进行初步实施及评价，获得学生和微电子课程群其他课程主讲教师的肯定，评教结果为“A+”。2010年，华南理工大学廖荣提出微电子工艺实习教学改革探索。加快发展我国微电子产业成为刻不容缓的大事。高校必须为民族微电子产业做出贡献，让学生在校期间熟悉双极型和MOS集成电路的制造工艺流程，了解集成电路的新工艺和新技术，为学生毕业后从事相关专业打下坚实基础。

二、具体实施方案

1.课堂理论教学及学生学习效果实施标准建设。根据“微电子工艺学”知识点较多且抽象、工艺流程复杂等特点，教师在课堂教学中要重视与学生的互动，强调学生的自主学习能力培养，将讲解为主体改变为讲解——学习双主体。方法如下：首先，精简讲授时间，增加课堂讨论环节，给出课堂讨论结果的评价标准。对于“微电子工艺学”难度较大、实践性较强的专业核心课，学生独立思考尤其重要。增加课堂讨论环节是让学生独立思考的最好方法，但会减少理论课的时间，需要建立以下实施方案：①每堂课都要仔细设计该课主题，明确重难点，精简讲授时间；②合理设计和安排思考题和讨论题的内容以及实施方法；③合理设计和安排讨论效果的评价标准，激发学生学习积极性。其次，增加教学专题的seminar，采用案例教学方法，使学生不仅能理解基本理论，同时能结合应用，学会基本、常用的微电子器件工艺制造方法。2.习题试题库建设及理论考核标准。课堂练习题和思考题题库建设。根据该门课的特点，合理设计和安排本课主题下的思考题和练习题，使课堂教学有条不紊地进行。调动学生积极性，循序渐进地接受知识，提出问题、分析问题。目前，我校没有完善的“微电子工艺学”考试试题库。本项目拟根据国内外研究成果，结合我校实际和教学大纲编写试题库，使具有不同题型、不重复题目的试卷达10套以上。具体理论考核标准：测试项目一：课堂表现考核、考核内容、课堂表现情况；考核形式：以第一次形成性考核的条件及学生在课堂的表现为基础进行，主要内容为课堂回答问题、专题讨论、口试等。考核时期：课程结束为周期。测试项目二：作业考核，包括平时作业考核和登录网络教学平台进行学习的考核两部分；登录网络教学平台进行学习的考核。测试项目三：课堂卷面考核内容：课程大纲要求掌握的内容；考核形式：抽取题库中的试题进行卷面考试；考核时期：课程教学的最后两节课。3.实践教学实施标准与实验教学改革。本项目拟对实验教学内容进行改革，制定实施和测试标准。进一步调整实验课程方案，安排一次对新工艺和新技术的调查研究和一周的器件工艺流程仿真的课程设计。根据实验课程设置目标，编制“微电子工艺学课程设计指导书”，制定具体的实施方案和评价方案。拟设置的工艺设计的具体内容：利用器件仿真软件Medici和工艺仿真软件Tsuprem4，完成LDMOS和IGBT新结构的器件和工艺仿真设计，以汇报、答辩且最终以论文的形式提交。实验目的：学会利用模拟工具观察新结构的基本特性；通过实验设计掌握器件的工艺流程；在设计过程中体会设计器件结构的各个参数的折中关系和流程的烦琐性，初步建立工艺设计的思维。实践教学内容需要在教学的实际工作中不断更新，根据学生情况增减内容和调整教学大纲。实验教学测试标准：测试项目一：集成电路的新工艺和新技术前沿调研报告。考核内容：对集成电路的新工艺和新技术前沿的调研。考核形式：按时提交集成电路的新工艺和新技术前沿调研报告，字数不少于2000字。考核时期：课程结束2周内完成。测试项目二：工艺仿真设计和小论文撰写考核内容：结合工艺仿真软件Tsuprem4，完成LDMOS和IGBT系列新结构的设计论文。考核形式：以报告形式答辩，最终提交LDMOS和IGBT新结构的设计论文，字数不少于2000字。考核时期：课程结束1周内完成。4.专业见习。学生一方面可以利用学校学院筹建中的实验平台完成工艺相关实验，如微电子工艺实验室。主要功能是使学生初步掌握微电子器件的工作原理、工艺参数的控制方法。器件特性参数的测试分析方法、信息功能材料的制备和结构性能测试方法。内容涵盖CMOS工艺，半导体材料和器件制备工艺、LTCC材料制备和封装工艺、多芯片组件技术，MEMS传感技术及微系统构建工艺等，如微系统封装与测试实验室。该实验平台功能用于微系统封装与测试。实验内容包括各种可用于微系统封装的基板材料及其封装技术研究，系统级封装三维复杂结构的电磁场、热场分析建模、电特性、热特性快速仿真、复杂混合信号完整性分析、电磁兼容、热效应问题的认识和优化处理，封装工艺、可靠性与测试技术研究。集成电路设计实验室：集成电路（IntegratedCircuit，IC）通过一系列特定加工工艺，将晶体管、二极管等有源器件和电阻、电容等无源器件按照一定电路互连集成在一块半导体单晶片（如硅或砷化镓）上，封装在一个外壳内，用以执行特定电路或系统功能的电子器件。该实验室平台主要用于集成电路设计。5.完善网络教学平台建设。充分利用学校已有的网络资源，在网络教学平台上完成课程创建和内容填充、作业功能、互动功能、阅读资源等内容；学生可以在课下参加讨论与交流、提交与查阅作业，还可以进行一对一的答疑解惑等。本文结合微电子工艺学的理论教学、实验教学与学生的自主学习，从课堂设计、课程考核标准、题库建设、实验环境建设、见习实习和网络平台建设等多方面进行课程设计。具体来说：①在课堂理论教学中，参考借鉴国内外著名高校的实施方法，制定学生课堂表现的考核标准，给出如增加课堂讨论、专题seminar、学生项目PPT展示的环节的具体实施建议，增加学生的参与度和学习热情；②期末考核中，参考借鉴国内外著名高校的教学大纲和教学重点，编写一套能极大指导学生学习的试题库和习题库，打下坚实的理论基础；③根据微电子行业的发展和我校实际，建立一整套合理的实验内容和实验体系，使学生在有限的时间内掌握微电子工艺学的核心技术和方法；④利用仿真软件模拟实际工艺流程，完成CMOS以及BCD工艺设计；⑤利用网络教学平台以帮助学生巩固已学知识，解决难题，实现师生互动，让电子科学与技术专业的学生通过这门重要专业课学习，在掌握微电子基本理论和技术的基础上具备自主学习，独立研究，勇于创新的能力，成为有一技之长的当代微电人。

作者:吴丽娟 宋月 张银艳 雷冰 唐俊龙 谢海情 刘斯 单位:长沙理工大学

参考文献：

[1]罗小蓉，张波，李肇基.《微电子工艺》的理论教学与学生实践能力培养[J].实验科学与技术，2007.05

[2]陈卉，文毅，张华斌，胡云峰.“微电子器件”实验教学改革与探索[J].高等学刊，2016.01

[3]王蔚，田丽，付强.微电子工艺课/实验/生产实习的整合研究[J].中国现代教育装备，2012

[4]廖荣，刘玉荣.微电子工艺实习教学改革探索[J].实验室研究与探索，2010.08

[5]高云，杨维明，叶葱.微电子器件与工艺模拟实验讲义[D].湖北大学物理与电子技术学院，2015

集成电路案例范文篇4

一、现状和面临的形势

(一)现状。

1.规模和效益平稳较快增长。20*年，全省全行业实现主营业务收入5794亿元，占全省工业销售收入的比重达到9.4%，总量居全国第四位：实现利润215.3亿元、利税335.5亿元，分别增长31.4%、29.5%：软件业主营业务收入379.7亿元，增长24.1%。

2.产业基础扎实。全省拥有1个部级信息产业基地、5个部级信息产业园、23个省级信息产业园、9个省级软件园。以青岛为龙头，以胶东半岛和济南都市圈为基地，沿胶济铁路沿线铺开并向两翼拓展的信息产业带基本形成。20*年，6家企业进入全国电子百强，11家企业进入全国软件百强。高端容错服务器、液晶电视(发光二极管)LED背光源和模组、碳化硅晶体材料及单晶生长炉、半导体发光器件及白光照明等关键技术和产品又实现新突破。“高精尖”军工电子技术产品和信息系统装备研发成功，为“神七”成功发射作出积极贡献。产业结构不断优化，手机、平板电视、笔记本电脑、光电子、电子器件、软件外包服务等高端产业增幅都在20%以上，单晶硅材料、光伏电池、高性能服务器、热打印机、中间件软件等优势产品市场占有率进一步提高。

3.技术创新和标准建设成效明显。全行业拥有国家创新型企业3个、部级和省级企业技术中心35个、国家和省级重点试验室8个、博士后科研工作站5个、软件工程技术中心35个、集成电路设计中心8个，重点科技成果近4000项，申请专利2.2万项，参与制订或修订国家标准62项。

4.产业招商成果显著。20*年，*省信息产业获新批外商投资项目97个，实际到账外资4.45亿美元，其中计算机及通信设备制造、软件与信息服务等行业占比90%以上，半导体照明、半导体元器件、服务外包等成为新的对外合资合作的热点。高技术、高附加值产品出口保持高速增长，其中，笔记本电脑增长10多倍、自动数据处理设备增长110%以上、通信设备增长30%以上。全年产业出口额213亿美元，增长40%：机电产品出口前10位企业中，电子信息企业7家。

(二)形势。

1.产业增速高位回落。20*年一季度，*省电子信息产业增幅较大，到3月份达到46%，受国际金融危机影响，进入9月份以后，增速下滑到30%以下。金融危机对电子信息产业影响具有一定滞后性，预计2009年产业形势更加严峻。

2.市场需求急剧萎缩。随着金融危机进一步加深，对实体经济冲击日益显现，国际消费市场需求疲软低迷，订单急剧萎缩，在较长时间内难以回暖，发展形势严峻。消费信心有所下降，内需市场相对低迷，消费电子产品特别是家用视听产品、计算机整机行业和元器件行业、其他投资类产品等都受到一定影响。出口市场低迷导致产能过剩和库存过多，将进一步加剧国内市场价格竞争，一批中小企业陷入困境，部分企业开始出现开工不足或增产不增效的现象。

3.产业调整发展面临新机遇。全球性的金融危机，将促使低端加工贸易和落后产能加速淘汰，推动产业结构调整和产品结构优化升级，同时也为*省信息产业合理布局、融合产业资源、向国际分工高端延伸提供了机遇。国家及省出台了一系列加快信息产业发展保增长、扩内需、调结构的政策措施，有利于凝聚各方面力量，提高全社会信息化水平，推进信息化与工业化融合，为*省电子信息产业快速发展创造了良好的政策环境。

二、指导思想和任务目标

(一)指导思想。以邓小平理论和“三个代表”重要思想为指导，深入贯彻落实科学发展观，围绕扩内需、调结构、保增长的主线，坚持改革开放，强化自主创新，以破解关键技术为突破口，不断提高产业技术水平，推动产业向创新效益型转变：加强方案引导、政策引导与资金扶持，优化发展环境，加快结构调整，优化区域布局，壮大核心基础产业，延伸完善提升产业链条：突出企业主体地位，强化原始创新、集成创新和引进消化吸收再创新，培育一批重点骨干企业和知名品牌，提高产业核心竞争能力：以传统产业改造和信息化需求为导向，积极推进信息化和工业化融合，加快推进国民经济和社会信息化，做大做强软件与信息服务业：积极开拓市场，实现产品市场向内、外双向拉动型转变，努力实现*省信息产业由大省向强省转变。

(二)目标。

1.实现产业平稳较快增长。保持2倍于全省GDP增速的增长速度，力争完成“十一五”方案产业规模发展目标，到2011年全行业实现增加值占全省工业增加值比重达到10%以上，电子信息技术产品出口占全省机电出口比重达到56%以上。骨干企业稳步发展，服务器、彩电、打印机、手机、新型电子元器件及新型电子材料等产品市场份额稳步提高。

2.创新能力不断增强。以企业为主体、市场为导向、产学研相结合的创新体系进一步完善：国家和省级重点试验室及各类技术中心创新能力建设不断加快，技术研发能力大幅提高：软件、集成电路、新型显示器件、新一代移动通信、高性能计算机等重点领域关键核心技术取得突破：培育形成一批拥有自主知识产权和知名品牌的大公司。

3.产业结构进一步优化。软件和计算机信息系统集成等信息服务业保持快速增长态势，实现主营业务收入占全行业比重从20*年的6.5%提高到2011年的10%，成为全省信息产业新的增长点。高性能服务器、电子标签(RFID)、光电子与半导体照明、光伏电池、应用电子、平板电视、笔记本电脑等高端新兴产业在信息产业中的比重进一步提高。

4.区域布局更加合理，对经济社会带动作用继续加强。以青岛为龙头，以胶东半岛和济南都市圈为基地，沿胶济铁路沿线铺开并向两翼拓展的信息产业带进一步做强做大：“十一五”方案确立的“两地八园一带”基本建成：部级和省级产业园区实现主营业务收入占全省信息产业的比重达到80%：基地和园区综合实力和对周边地区经济发展的辐射带动作用明显增强。

三、发展重点

(一)做大做强八大产品领域。

1.壮大计算机及其设备和配套件产业。优化服务支撑体系，积极发展高端容错计算机、高性能服务器、大容量存储、磁盘阵列、工业控制计算机，加快实现从低附加值到高附加值的产业转型。推广基于自主设计CPU的低成本计算机，开拓农村及行业应用市场。积极推动具有自主知识产权的金融(ATM、POS机、票证扫描仪等)、财税(税控收款机)等应用系统设备的国内市场应用。依托现有优势产业和产品，大力发展设备和配套件产业，拉长产业链。

2.大力发展网络与通信产品。以第三代移动通信、下一代互联网建设为契机，加快通信设备产业发展，推进产品和服务的融合创新。加快TD-SCDMA等第三代移动通信网络建设，积极开发适应新一代移动通信网络特点和移动互联网需求的系统设备、芯片、手机等新产品和新业务、新应用，带动系统和终端产品升级换代，打造新一代移动通信产业链。通过下一代互联网建设和宽带通信网络升级，大力推动相关应用以及IPTV(网络电视)、手机电视等服务模式创新，支持企业开发基于先进网络技术的系统设备、应用终端，加速宽带光纤接入网络建设，带动相关产业链快速发展。

3.加快高智能信息家电研发生产。加快自主创新和技术引进，重点突破面板生产关键技术，支持骨干企业建设6-8代TFT-LCD(薄膜晶体管液晶显示)和PDP(等离子显示)面板生产线。集中力量突破公共软件平台、嵌入式操作系统、中间件、数字视频压缩编解码芯片、数字视频处理芯片等关键技术，重点发展采用数字处理技术的液晶电视、OLED(有机发光二极管显示)电视等数字电视。以青岛为龙头，加快建设*半岛数字电视和平板显示研发应用基地。

4.发展壮大软件产业。着力提高国产基础软件自主创新能力，加强国产操作系统、数据库管理系统、中间件、信息安全软件以及基于国产基础软件的应用软件的开发和推广应用，实现关键领域基础软件的自主可控。支持动漫产业发展，扶持骨干软件服务与外包企业发展，建设IT人才实训基地，做大做强动漫产业及软件服务业。产用结合，确保管理软件、行业应用软件、嵌入式软件、系统集成等优势软件产业持续稳定发展。鼓励企业整合优势资源，提高国际竞争力。加强公共服务体系建设，扶持中小企业发展，引导中小企业向产业基地集聚，增强软件企业创新活力，实现软件产业持续快速发展。

5.加快发展集成电路产业。建设青岛、济南集成电路设计和产业化基地。以消费类电子、通信、计算机、工业控制、汽车电子、信息安全和其他应用电子产品领域为重点，以整机和系统应用带动*省集成电路、电路板设计业发展，培育一批具有自主创新能力的集成电路设计企业，开发一批具有自主知识产权的高水平集成电路产品。积极发展集成电路用金丝、硅铝丝、引线框架、插座等产品。支持发展集成电路制造业和相关支撑产业，形成上下游配套完善的集成电路产业链。

6.大力发展新型元器件产业。重点发展光电子与新型显示器件、宽屏超大尺寸彩管荫罩、片式元器件等产品。大力发展新型电力电子器件、半导体照明、高频频率器件、光通信器件等新型电子元器件产品。围绕国内整机配套，调整产品结构，提升整机配套所需的片式元器件、混合集成电路、新型锂离子电池和新型印刷电路板等产品生产能力，逐步形成自主高效的分工配套体系。

7.不断壮大电子材料产业规模。进一步加大研发投入，提高创新能力，加快发展高档电解铜箔、电子级玻璃纤维、覆铜板、钕铁硼磁性材料、纳米电子涂层材料、液晶材料、氧化铝陶瓷基片等材料，壮大规模，重点在显示器材料、电路材料、光电子材料、电池材料、硅材料、磁性材料、纳米材料、电子陶瓷材料等产品领域形成优势，形成具有自主知识产权的名牌产品和国内外知名的电子材料产业基地。

8.加快推进应用电子产业发展。重点围绕石化、电力、钢铁、机械、纺织、建材等领域需求，提升信息技术支撑传统产业改造升级能力。加速行业解决方案的开发和推广，支持电子标签(RFID)、汽车电子、电力电子、船舶电子、机床电子、医疗电子、工业控制等产品和系统的开发和标准制定，建立国产电子产品和信息系统为国家重大工程配套保障机制。以产品研发设计、生产制造、市场流通、企业管理等关键环节为突破口，推进信息技术与传统工业相结合，提高工业自动化、智能化、网络化水平。加快公共服务平台建设，大力发展电子商务，推进电子商务在商业、贸易、旅游、娱乐等领域的广泛应用。

(二)加快实施十项重点专项工程。

1.新一代宽带及网络通信产业化专项。抓住国家3G发展、应用和下一代互联网建设的机遇，加大招商引资力度，大力发展数字程控交换机、光通信系统、路由器、无线接入系统、手机、基站及网络产品和配套件，形成区域优势，促进网络和通信产业链的发展。积极支持浪潮电子信息产业股份有限公司海量网络存储系统产业化、*中创软件工程股份有限公司面向大型网络应用的协同支撑平台研发及产业化、海信集团协同互联的宽带媒体中心产品研发及产业化、海信集团基于光电混合集成技术的高速并行光互连产品的研发与产业化、TD-SCDMA等第三代移动通信工程项目等项目的建设和实施。

2.软件及计算机信息系统集成产业发展专项。巩固发展嵌入式软件，研发推广基于不同操作系统、多处理器的嵌入式软件产品。围绕电子政务、电子商务、城市信息化、社会信息化和工业、农业、服务业等领域，全面发展应用软件。大力发展服务外包。以信息化与工业化融合和《*省信息化促进条例》的实施为契机，大力促进*省计算机信息系统集成产业发展。积极支持*中创软件工程股份有限公司国产中间件一体化平台产业化、浪潮集团有限公司基于面向服务的体系结构(SOA)的开发平台及应用软件产业化、积成电子股份有限公司数字化电网调度综合应用系统产业化、东方电子全数字化变电站自动化系统项目、*新北洋信息技术股份有限公司自助服务管理系统及产业化等项目的建设和实施。

3.集成电路产业发展专项。支持引进大项目，走引进消化吸收再创新的自主创新路子，重点支持消费类、通讯类、安全类、控制类、汽车电子类等芯片设计产品的研发。建立集成电路省级公共服务平台，大力支持集成电路产业和集成电路材料业加快发展。积极支持中国中钢集团公司1.5万吨多晶硅、*华芯半导体有限公司12英寸集成电路芯片生产线、济宁佳华电子材料有限公司100吨掺铟硅单晶等项目的建设和实施。

4.新型平板显示器件产业化专项。支持骨干企业建设6代以上液晶屏(TFT-LCD)、等离子屏(PDP)以及有机发光二极管屏(OLED)等生产线，扶持平板显示配套产业，支持海尔、海信等骨干企业提升模组一体化整机设计和生产能力。积极支持烟台正海电子网板股份有限公司PDP用荫罩产业化、海信集团大尺寸LED模组产业化、海尔集团先进触控交互式数字高清平板电视接收机产业化等项目的建设和实施。

5.光电子、半导体照明及光伏电池产业链专项。加快完善LED/LD产业链，支持发展SiC衬底及LED、LD外延片、各类LED、LD管芯制作及封装生产，重点支持SiC衬底材料产业化，LED外延片由目前红、黄外延片生长，扩展到红、黄、蓝、绿各种颜色外延片生长。支持下游LED、LD半导体照明灯产业和LED背光源、显示屏等产业发展。支持多晶硅、太阳能电池、太阳能电池组件、太阳能应用等光伏产业的发展。建设光伏产业示范工程，尤其是半导体照明产业与光伏产业联合的工程及项目，加强宣传、推广和普及太阳能利用。积极支持*孚日光伏科技有限公司CIGSSe(铜铟镓硫硒化合物)薄膜太阳电池研发及产业化、威海中玻光电有限公司薄膜太阳能电池项目、中微光电子(潍坊)有限公司大功率LED光源产业化、*浪潮华光光电子有限公司半导体照明用外延片、管芯、器件及应用产品、济宁高科股份有限公司半导体照明集成及应用等项目的建设和实施。

6.新型电子元器件及新型电子材料产业化专项。抓住一些国内产业基础好、市场需求大的领域，集中力量，力争掌握部分关键技术，拥有部分自主知识产权，不断缩小与国际先进技术水平的差距。促进*省电子元器件产业朝片式化、小型化、复合化、集成化、高频化、高性能方向发展，使*省的光纤、光通信、光传感产业，环保型绿色显示器件等更具国际竞争力。加大对电子材料产业的扶持力度，重点在显示器材料、电路材料、光电子材料、电池材料、硅材料、磁性材料、纳米材料、电子陶瓷材料等9个产品领域形成优势。积极支持歌尔声学股份有限公司数字硅微麦克风产业化、潍坊共达电讯有限公司片式耐回流焊数字驻极体传声器产业化、淄博美林电子有限公司片式二极管及微型高频大功率二极管产业化、*同方鲁颖电子有限公司新型微波介质陶瓷天线和材料产业化、*金都电子材料股份有限公司环保型高温高延铜箔产业化、临沂中瑞电子有限公司高频低损耗铁氧体材料及高频电感器件产业化等项目的建设和实施。

7.新型电力电子器件产业化专项。重点支持电力电子器件芯片产业化，智能功率模块和用户专用功率模块等模块产业化，以及应用具有自主知识产权芯片和技术的电力电子装置、生产专用工艺设备、专用检测仪器等产业化项目，提高全省新型电力电子器件技术和工艺水平，增强企业自主创新能力，促进产业发展，完善电力电子产业链。积极支持东营科英激光电子有限公司功率半导体绝缘栅双极晶体管产业化、威海新佳电子有限公司智能变频模块产业化、*新风光电子科技发展有限公司高压变频器应用装置产业化等项目的建设和实施。

8.卫星应用高技术产业化专项。重点支持符合市场需求的卫星通信广播、导航、卫星遥感应用等三大领域的产品产业化项目，突破制约产业发展和应用的关键技术，促进卫星应用技术在现代服务业等行业中的应用，加快培养创新团队，显著提升产业的创新能力和服务水平。积极支持聊城博通新技术开发有限公司客车车载卫星定位与导航3C产品高技术产业化、*集通信息发展有限公司区域生态环境遥感综合监测信息服务系统示范应用工程等项目的建设和实施。

9.应用电子产业发展专项。支持汽车电子、船舶电子、医疗电子、机床电子等应用电子产业发展，培育*省电子信息产业新的增长点。积极支持*朗进科技股份有限公司机车空调UIPM模块产业化、*新华医疗器械股份有限公司高频X射线诊断设备及加速器核心部件自主产业化项目、曲阜天博汽车零部件制造有限公司汽车电子调温器项目、威海北洋集团汽车行驶记录仪产业化项目、威海天翔电子有限公司汽车电子执行器批量化生产等项目的建设和实施，支持工程车辆无线遥控驾驶技术研究以及电动换档电子控制单元研发与应用。

10.RFID(电子标签)产业发展专项。加强政策引导，支持开发环境建设及标准制定相关项目的实施。支持企业围绕无线通信、芯片设计与制造、天线设计与制造、标签封装、系统集成、信息安全等RFID产业链条进行自主创新，壮大规模，加快发展。依托威海北洋电气集团股份有限公司、*省标准化研究院、淄博泰宝集团、*临沂航宇信息技术有限公司、莱芜杰讯电子有限公司、滨州创联电子科技有限公司、济南兰剑物流科技有限责任公司等企业在RFID领域的技术优势，扶持*省RFID产业中防伪标识制作、高频/超高频芯片封装(制卡)、读写机具及天线制造、射频打印机、管理及应用软件开发、系统集成等领域有关项目的建设和实施。

四、主要措施

(一)实施园区发展战略，促进信息产业聚集发展。充分发挥电子信息产业基地和部级、省级电子信息产业园的比较优势，强化基础设施建设，优化发展环境，加大招商引资力度，做大做强产业基地园区。重点建设青岛电子信息产业基地、济南软件产业基地以及部级电子信息产业园，使其成为地方特色明显、技术水平高、产业发达、竞争力强的电子信息产业聚集区。培育手机及计算机、电声器件、光电子、传感器等产业，力争把烟台建成全国重要的电子信息产业基地，把潍坊建成部级电子信息产业园。建立完善以青岛为龙头，胶东半岛和济南都市圈为基地，沿胶济铁路沿线铺开并向两翼拓展的产业格局。

(二)加快产业结构优化升级，促进产业做大做强。推进结构调整和优化升级，加大企业技术改造投入，适时推进行业结构调整和企业重组，淘汰落后生产能力。巩固计算机及外部设备、移动通信终端及网络设备、信息家电等产业的既有优势，着力发展高性能服务器、大容量存储系统、第三代移动通信和下一代互联网设备、新型平板电视与激光电视等特色产品。大力发展集成电路制造、新型电子材料、新型电子元器件等核心基础产业，建设12英寸集成电路生产线。实施抓大促小战略，扶持中小企业快速发展，引导促进大公司加快发展，形成产业发展龙头。选择200家中小型企业在政策和资金方面给予扶持和引导，使之向“专精特新”方向发展，成为壮大产业规模和实力的新生力量。

(三)积极开拓国际国内市场，挖掘产业增长空间。密切注视国际市场需求，不断调整产品结构和市场结构，积极开拓国际市场，不断扩大产品出口。努力拓展国内市场。抓住家电下乡机遇，以海尔、海信、澳柯玛等大型企业为龙头，积极开发适销对路产品，加强服务体系建设，大力开拓农村市场。围绕第三代移动通信网络、下一代互联网发展，开发新产品，提高市场占有份额。坚持以用兴业，加大市场开拓和售后服务力度，推动CAD(计算机辅助设计)、CAM(计算机辅助制造)、CIMS(现代集成制造系统)、ERP(企业资源计划)、嵌入式软件等先进适用信息技术的健康快速发展。

(四)建立完善产业创新体系，增强自主创新能力。加快建立以重点实验室、企业技术中心、工程研究中心、工程技术研究中心为核心、以研究解决关键共性技术为主的公共研发平台，以高新技术改造提升传统产业的公共技术平台，以提供检测服务为主的公共检测平台，以提供科技文献、情报、资料、信息服务为主的科技信息平台，促进高新技术产权交易、风险投资服务的技术产权交易平台“五个平台”建设。支持光电子、RFID、软件和信息服务企业、电子元器件、系统整机等组成各种形式的产业联盟，开展联合协同创新。加快制订实施工业软件、信息安全、信息技术服务标准和规范。

(五)在传统产业推广应用信息技术，推进信息化与工业化融合。深入落实《*省人民政府关于大力发展信息产业推进信息化与工业化融合的意见》(鲁政发〔20*〕85号)，支持信息技术在工业、农业、服务业中的推广应用。建立一批行业信息技术推广应用中心，开通信息技术改造传统工业公共服务平台。建设行业共用技术数据库、解决方案和案例数据库、行业产业链信息化专家数据库、信息化促进节能减排指标及基本信息数据库、传统企业投融资信息数据库等，为信息技术改造传统产业提供基础支撑。

(六)抓好人才培养，全力打造创新型人才队伍。依托省内外高校，采取定向、委培等形式加快培养造就高层次科技研发人才、实用技术人才。结合重大科技专项和重点创新项目的实施，采取团队引进、核心人才带动等多种方式引进学科技术带头人等领军人才和复合型人才。重视企业家教育培训，多措并举，培养造就一支政治素质好、驾驭能力强、熟悉国际惯例、具有战略眼光的优秀企业家队伍。完善企业职业教育培训体系，积极鼓励兴办一批与技术创新和工业经济发展相关的高等职业院校和特色学科，建立和完善首席技师培养选拔机制，形成各具特色的人才群体。营造人才成长的良好环境，制定吸引力强的优惠政策，吸引国内外优秀人才参与*省电子信息产业发展。

(七)加大财税政策扶持力度，引导资金投向。一是认真落实财税优惠政策，特别是增值税转型政策，强化对政策落实情况的监督检查，切实把优惠政策用足、用好、用活。各级财税部门要充分发挥职能作用，研究制定相关配套政策措施，促进行业调整振兴。二是整合财政专项资金，大力支持企业技术进步。大力支持企业自主创新，支持节能减排、结构调整和技术改造，着力推动企业产品结构优化升级，提高企业核心竞争能力，推进经济发展方式转变。三是对国家确定的重点支持项目，各级政府要创新资金筹集方式，调整资金支出结构，按照国家有关规定，给予配套资金支持。四是采取多种形式引导社会资源向电子信息产业倾斜。各级政府要建立必要的信息产业专项资金，引导推动信息产业发展。推进信息产业企业上市工作，鼓励优秀企业在国内外上市发展。

(八)切实改善投资环境，进一步提高利用外资水平。重点围绕集成电路、光电子、平板显示、精密机电、电子元器件、软件及服务外包等基础性、核心性、高端性领域，推动国际招商与推动国内招商、产业转移、企业联合与并购并重，推动产业招商与技术、人才、研发中心引进和基础设施建设招商并重，由重点针对日韩、香港招商，向重点加强对欧美国家和台湾地区招商转变。加强外资项目调度跟踪，确保意向项目不流失、在谈项目能签约、合同项目早建设、在建项目快投产。

集成电路案例范文篇5

关键词：微电子专业；半导体物理；课程教学改革

“半导体物理学”是电子科学与技术、微电子科学与工程、集成电路设计等专业的一门重要基础课程，对培养学生今后从事光伏、LED、锂电池等先进电子材料及器件领域以及集成电路设计及制造等相关领域的研究及工作具有重要意义[1,2]。作为微电子专业最重要的课程之一，虽然不少高校充分认识到了“半导体物理学”对于相关学科发展以及学生专业素质培养的重要性[3,4]，但由于这门课程存在内容抽象、教学模式单一、学生参与度不高等特点，导致其实际教学效果往往并不理想。因此，本论文系统分析了半导体物理课程教学中存在的一些典型问题，并以微电子专业为例，结合其专业特色，提出了在教学中引入前沿热点案例分析、互动教学等相应改革措施，希望为高校特色专业建设提供一条新思路。

一“半导体物理学”课程教学中存在的若干典型性问题

重庆邮电大学“半导体物理学”课程所用教材为刘恩科、朱秉升、罗晋生等人编著的《半导体物理学（第七版）》（电子工业出版社，2011年3月第2版），该教材属于普通高等教育“十一五”部级规划教材，电子科学与技术类专业精品教材。结合该教材的内容设置以及本人所在微电子系部教研室的相关教学实践，我们发现该门课程存在以下典型问题：（一）内容抽象。根据重庆邮电大学微电子系的教学大纲，“半导体物理学”可分为两大部分[5]，其中第一部分主要介绍半导体的相关基础知识，包括半导体中的载流子状态及能带结构、杂质及缺陷能级、载流子的统计分布、半导体的导电性及非平衡载流子。第二部分主要介绍与半导体器件结构相关的界面效应，包括pn结、金属和半导体的接触、MIS结构、半导体异质结等。该课程教学过程中涉及知识面广，需要学生在选修该门课程之前具有扎实的高等数学、固体物理、量子力学等课程基础，单纯依赖教师的讲解无法在规定学时内达到预期教学效果。同时，本门课程物理概念多、易混淆知识点多、物理模型推导过程繁琐，因此，学生在学习过程中经常感到内容抽象、知识点衔接困难，进而失去学习动力。另外，本门课程为基础理论课，较难通过实物演示让学生明白其中的物理过程，这也给不少学生理解相关知识点带来了困难。（二）教学模式单一。与大部分高校类似，重庆邮电大学“半导体物理学”课程的讲授方式也是课堂板书加多媒体技术的教学方式。这种单一的教学模式一方面会使得教师无法合理规划教学进度。由于这种传统授课模式主要依赖于教师的讲解，而本门课程的内容较多，难度较大，但仅设置了64学时，使得不少教师的授课重点集中于概念的讲解及相关模型公式的推导，而极少有时间详细讲解相关概念及模型的来龙去脉、相互关联以及应用实例，这样使得教师虽然付出了大量的心血，但实际教学效果并不理想。另一方面，单一的教学模式会让学生感觉内容枯燥，缺乏学习兴趣，进而导致其对相关的知识点理解不够透彻，逐渐对课程学习感到吃力，以至于出现厌学的情况。（三）学生参与度不高。根据我们多年的教学实践发现，不少大学生对“半导体物理学”课程的参与度比较低，具体表现在以下几个方面：（1）认知方面：大部分学生课后不会对所学知识加以归纳，没有课前预习课后复习的习惯，不会利用图书馆的资源学习，课后作业经常出现抄袭现象，在课程考试前夕只能通过传统方式进行死记硬背，造成学习效率低下，并且对知识的理解与运用不够。（2）兴趣方面：在教学实践过程中，学校过于注重学生的卷面成绩，忽视了学生的兴趣培养，从而导致在教学过程中，十分注重知识点的记忆，这样一来，课堂必然缺乏活跃氛围，长此以往，学生将会对“半导体物理学”课程学习产生抵触心理。（3）行为方面：虽然出于提高学生注意力的考虑，不少大学已经禁止学生在课堂上使用电子产品，但不少学生在课堂上仍然表现得非常沉默，不愿与教师交流，没有自己的想法，同时在课外很少主动学习相关知识，尤其是实验动手能力较弱。

二“半导体物理学”教学改革探索

微电子专业为重庆邮电大学重点发展学科之一，拥有重庆市微电子工程重点实验室、中央与地方共建的微电子工程中心、“微电子专业实验中心”重庆市高校实验教学示范中心等多个教学及科研基地。微电子专业采取国际化的办学思路，力求培养具有国际视野、面向工程应用、面向市场需求，致力培养涵盖微电子器件研发、集成电路及系统设计、集成电路工艺研发、芯片封装测试等高端理论研究和实践应用型专业人才。为实施教育教学改革和人才培养创新办学模式，该专业采用与国际接轨的先进教学理念和“1+2+1”培养模式培育学生，即第1年以外教为主强化英语教学，培养国际化基础能力；第2-3年聘请国内外专家学者到校教学，着重学生的专业基础和技能培养；第4年为学生提供到境内外知名集成电路企业实习、到境内外知名大学学习及攻读硕士学位等个性化培养方案。针对第一部分提到的若干典型问题，我们以重庆邮电大学微电子专业为例，结合其面向工程应用、面向市场需求、国际化教学等专业特色，提出了在教学中引入前沿热点案例分析、互动教学、双语教学等一系列改革措施，希望为高校特色专业建设提供一条新思路。（一）前沿热点案例分析。由于“半导体物理学”的内容抽象，长时间的理论讲解会使学生感到枯燥乏味，因此我们有必要结合当前的热点科技问题讲解本门课程相关知识点在生产实践中的具体应用，以激发学生的学习兴趣，同时提高学生分析问题，解决问题的能力。当今微电子技术的发展日新月异，与材料科学与工程、自动化、机械工程、生物工程、计算机科学等领域的交叉及渗透越来越强，不断涌现出许多新问题、新概念、新理论及新方法[6-8]。这些前沿科技成果的理论基础正是“半导体物理学”，对相关前沿热点进行案例分析，是该门课程教学改革的突破口。在保持课程知识结构的完整性与系统性的同时，合理安排教学内容，在教学中适当增加新的知识，并简要介绍微电子行业未来发展趋势，有利于提高学生的专业素养及创新思维能力。例如，我们在讲授二极管、三极管相关内容时，除了讲解传统的结构，还可以结合量子力学的最近成果，简要介绍自旋场效应晶体管、单电子晶体管等新概念器件。还可以结合手机发展史，说明每一代半导体材料及电子元器件对通讯技术变革的深刻影响。通过对这些前沿热点进行案例分析，可以激发学生的学习热情以及参加相关科技活动的积极性，同时也会使学生意识到“半导体物理学”既有趣又有用，不仅对他们后续专业课程的学有裨益，也对其今后的学习深造及工作影响深远。（二）互动教学。由于每个学生的基础并不一样，因此在教学过程中要注意因材施教，引导学生进行思考，化被动为主动，让学生自己发现问题并尝试解决问题。这种模式需要学生与教师在课堂中有充分的互动交流，而不仅仅是教师的独角戏，这样会有利于学生后期的国际化培养。这种互动教学模式一般分为三个步骤：首先是确定教学目标。教师在每节课程结束时通过相关问题引出下次课的教学目标及主要内容，让学生带着问题去预习。例如在讲解电子有效质量的概念时，可以先让学生思考如何描述半导体中电子的运动状态？运动的电子与自由电子有什么不一样？如何处理半导体晶格中原子及其他电子的影响?这样学生需要复习固体物理中与自由电子模型相关的内容，再结合对教材相关章节的预习，学生就会对电子有效质量有更深刻的认识。然后是头脑风暴。在新课之前，给学生一些时间对上次提出的问题进行小范围的讨论，最后教师对学生的回答进行点评，这样可以促使学生参与课堂学习，避免一些学生因为听不懂问题而逐渐对本课程失去兴趣，同时也可以加深学生对相关知识点的理解。最后是分组讨论。教师在讲解新内容时可以通过提问-讨论-分析-总结的方法让学生全程参与互动学习。这样学生不仅能够掌握新的知识，还能锻炼其思维能力及表达能力，增进课堂学习氛围。同时这种互动教学模式也可以提高参与讨论学生的成就感，改变他们对“半导体物理学”的固有观念，提高自我学习能力。（三）双语教学。为支撑本专业学生的国际化培养，我们与必要在讲授“半导体物理学”时，对相关的专业英语知识进行简要介绍，这样才能提升学生的国际化视野。目前，许多学生在阅读英文科技文献时最大的障碍是专业词汇贫乏。其实，不少专业词汇学生们并不陌生，只是不了解其不同语境中的含义以及用法，例如“空穴”用英文表达为hole，“载流子”用英文表达为carrier，其含义与“孔洞”、“运输工具”等常见意义相去甚远，教师在课堂上结合相关知识点予以说明后学生便非常容易掌握和记忆。我们在实际教学中，除了在讲述相关重要的概念时会进行英文注释，还会在每个章节的开头及小结部分介绍知识网络图时用中英文说明，而在讲解某些技术前沿进展时，我们也会采用英文课件。通过这样长期的熏陶，学生会逐渐习惯相关知识点的英文表达方式，这对学生后期的国际化培养至关重要。

三“半导体物理学”教学改革实践效果

在我校进行新工科建设、微电子特色专业建设以及工程教育专业认证的背景下，我们在2016级及2018级微电子专业本科实验班中对“半导体物理学”课程进行了试点教学改革，取得了良好的教学效果。通过引入前沿热点案例分析、互动教学等相应改革措施，学生的学习热情及自我学习能力得到了极大提高，许多学生在课后也愿意在课后到图书馆搜集资料，独立思考并解决相关学习问题，同时与其他班级对比发现，试点班级学生的卷面成绩要比对照班级平均高20%。由此可见，教学模式的改变能激发学生的学习兴趣及创造性。学生也乐于运用“半导体物理学”去解决一些实际问题，参加相关的科技活动，提升自己的综合能力。

四结语

近年来，作者一直在高校从事“半导体物理学”的教学工作，实践表明，半导体物理学为电子信息类专业一门重要的基础理论课程，具有内容抽象、教学模式单一、学生参与度不高等特征，从而导致教师往往付出了大量心血，但教学效果却经常不理想，针对这些问题，我们提出了在教学中引入前沿热点案例分析、互动教学、双语教学等相应改革措施，激发了学生自我学习的主动性，并收获了良好的教学效果。我们期待今后不断发展和完善新的教学模式，为高校特色专业建设提供一条新思路。

参考文献

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[2]王振,王培，王巍.微电子类相关专业半导体物理教学探讨[J].读写算-素质教育论坛,2015,19:7-8.

[3]耿莉，徐友龙，张瑞智.创新型人才培养模式下的半导体物理教学研究[J].电气电子教学学报,2009,31:85-88.

[4]李新宇.浅谈西部理工院校半导体物理教学[J].教育教学论坛,2017,13:167-168.

[5]刘恩科,朱秉升，罗晋生.半导体物理学（第七版）[M].电子工业出版社,中国北京,2011:1-278.

[6]王月,李雪，张经慧.“研究型学习”教学模式在半导体物理教学中的应用[J].教育现代化,2017,13:142-143.

[7]徐跃.融入研究性学习思想的半导体物理教学改革与实践[J].科技创新导报,2014,35:141-142.

集成电路案例范文篇6

通过对外开放，中国获取了全球化的红利。在美国反华势力带头“去全球化”、试图阻止中国发展的今天，我们仍然要坚持对外开放的发展战略，但发展的动力将更多地从“对内改革”中获得，因此应加大国内改革的力度。40年前的改革开放来自解放思想，现在国内进行更深层次的改革，需要又一次思想大解放。面对新的形势，我们要对过去已形成定式的惯性思维进行一次认真的清理和扬弃。2016年麦肯锡公司研究报告《中国的选择：抓住5万亿美元的生产力机遇》中指出：中国金融行业的经济利润①占到中国整体经济利润的80%以上，美国该比例仅为20%左右；世界500强中的95家中国企业的平均利润率只有3.9%，而其中9家商业银行的利润率均在20%以上。2019年《财富》世界500强排行榜中，中国前10名最赚钱的企业中有7家金融类企业。上榜《财富》世界500强的108家中国非金融类企业的平均年利润只有19.2亿美元，其平均年利润只有美国上榜非金融类企业的1/3。这些数据说明，过去40年中，国内的财富分配是向资本倾斜，没有充分体现技术和劳动力等生产要素的作用。从某种意义上讲，许多企业是在为银行打工。当“钱生钱”比“技术生钱”容易时，必然会抑制高技术产业发展。高房价、高利率是经济内循环的最大障碍。发展国内大循环为主体的经济，首先要从“以资为本”转向“以人为本”。一个国家要跳出“中等收入陷阱”，就必须大力发展促进高就业和技术不断进步的高技术公司。这样才能避免“内卷化”，带动国内产业链和人均收入的提升。经济内循环的主要贡献者是中小微企业，特别是创新型中小微企业，而中小微企业大多数是民营企业；还有就是个体经济。国内改革的另一个重要方向是充分调动民营企业的积极性，努力形成国有企业和民营企业密切合作的举国体制。

2更加重视教育和人才培养，发展上游产业、基础产业和工具链产业

以国内大循环为主体发展经济，“短板”在上游产业。美国政府也是在上游基础产品上“卡”我们的“脖子”，所以我们要下定决心补好这一块“短板”。集成电路和基础软件是数字经济的基础，国家应将形成14—3nm集成电路生产能力纳入国家“新基建”计划，将开发自主可控的电子设计自动化（EDA）软件、光刻机等集成电路专用设备及专用材料当成新时代的“两弹一星”，并启动和组织数万名科研人员参加的国家重大科技专项，争取10年内基本改变受制于人的局面。发展上游基础产业一定要有自信心。2020年3月，美国波士顿咨询集团研究报告《限制对华贸易将如何终结美国在半导体行业的领导地位》中指出，“如果中美技术‘脱钩’，美国半导体行业总收入将下降37%，其全球份额将从48%降至约30%，美国必将失去该行业的全球领导地位。相反，中国半导体行业的全球份额将从3%增长到30%以上，从而取代美国成为全球领导者”。历史已经证明，凡是其他国家已经做成的事，不管多么复杂，迎难而上的中国科研人员一定能做成。发展上游基础产业，源头是基础研究，关键是人才。我国在引领性的基础研究方面成功的案例不多，在知识的“无人区”探索的科研人员较少。今后要激励一部分有天分的学者做好奇心驱动的标新立异的原创性研究，通过发散的基础研究开辟意想不到的技术途径，可称为“广种奇收”。要鼓励更多的科研人员做目标导向的研究，“敢于啃硬骨头”——不仅为国防，而且为骨干企业提供“撒手锏”技术。工具链是弥补人才缺口的重要帮手，要努力打造工具链和公共开发平台，大幅度降低集成电路和人工智能等高技术企业的人才门槛。“集成电路”已经升级为一级学科。建议加快大学和科研机构相关学科与资源的优化布局，加强研究型大学和战略科研机构建设，将增加的集成电路等专业的数万硕士、博士研究生招生指标，优先分配给承担“卡脖子”工程的研究型大学和战略科研机构。

3下大功夫培育自主可控的生态系统，形成自己的技术体系

信息技术之争本质上是体系的竞争，我国信息领域一直缺乏自己的体系。正因为没有自己的体系，所以长期以来处于“跟跑”地位。必须清醒地正视我国在工艺和设计能力上比美国差的事实，应该扬长避短，采取用先进的技术体系弥补元器件落后的策略。成功的产业生态系统大都是市场竞争中无数企业和用户自发选择演化而成的，不是某个企业按照预定设计“构建”起来的。从关注自我的输赢升华到关注整个产业生态的发展，理念上要做重大调整。正如华为公司提出，管理你情我愿的合作比对付你输我赢的竞争要难得多，这是认识上的飞跃。兼容国际主流生态系统的同时要努力加强自主创新。一般而言，产生新的产业生态系统的动力来自新的应用需求，而对现在流行的软件全部从头再来、移植另造新的生态系统代价巨大，难以得到大多数软件厂商的支持。因此，明智的决策应当是已有的应用兼容主流生态系统，针对新的应用争取培育新生态系统。对后发国家而言，兼容国际主流生态系统不是我们的目的，而是尊重人类文明进化历史的务实选择。由于兼容国外主流生态存在“脱钩”和“断供”的风险，采取兼容策略的国内企业必须以10倍的努力加强自主创新，准备好充足的“备胎”，在已引进的知识产权基础上自主分叉发展。培养一个能成为主流应用的生态系统需要巨大的投入，花费的人力、财力比建生产线还要多。国家应统筹规划，把培育自主可控的产业生态系统作为信息领域的头等大事，从人才培养、知识产权布局、标准制定、产业链衔接、政府采购和应用推广多个维度下手，争取10年内见到成效。

4发挥骨干企业的中流砥柱作用，构建企业命运共同体

科技强则企业强，企业强则国家强。过去一讲发展科技，大家首先想到的是大学和科研机构。我们常常讲：科技强则国家强。我认为，真正实现科技强国的路径是，科技强则企业强，企业强则国家强。一个国家强盛的基础是有一批世界领先的高科技企业。形成国内大循环为主体、国际国内双循环相互促进的新发展格局，要大力提升政府科研经费投入效率、优化投入结构；扭转目前政府科研经费投入中研发（R&D）经费占比过低的局面，更需要重视的是发挥骨干企业的中流砥柱作用。政府应支持企业做优做强，而不是尽力帮助企业做大。我国应向德国学习，大力提倡发展强而不大的企业，不要鼓励企业攀比规模。要在国际上形成人类命运共同体，首先要在国内形成企业命运共同体。但是，目前我国科技界和企业界还是没有形成共同对抗美国反华势力的合力，同行企业之间还是在“窝里斗”。你死我活的同行企业竞争几乎成了每一个企业的行动指南，很少有企业想过如何与同行企业“共生”“共赢”，形成命运共同体。中国培育不出一个有重大世界影响的开源软件，没有形成主流的信息产业生态系统，这不仅仅是技不如人，还有深层次的文化原因。国外的企业之间竞争也很厉害，但必要时企业之间还是能开展竞争前的合作。例如，20世纪70年代日本半导体产业的崛起就是同行企业竞争前合作的结果。中国企业最缺乏的是竞争前的合作，现在必须改变“同行是冤家”的传统思维，树立企业命运共同体的理念，这样才能让以国内大循环为主体的经济走上良性发展轨道。要注重发挥政府在企业竞争前研发合作的引导作用：改变目前国家科技计划项目安排方式，按照激励相融原则，引导企业在竞争前共性关键技术上进行研发合作、协同攻关。

集成电路案例范文篇7

1.目前我国高等院校所教授的电子信息工程理论陈旧，并且多以理论课为主动手机会较少，这与日新月异的电子技术严重脱节。课堂上依旧把模电与数电作为主体讲解内容，然而无论是模电还是数电，它们的内容都是以模拟单元电路和中、小规模数字集成电路为主，这与当下大规模集成电路显得格格不入。这种理论与现实的反差，长此以往会严重的影响学生的学习积极性。2.针对电子信息的整体授课体系过于松散，所教授的各门课相互之间没能做到有机统一，也就无法形成一个具有明确主旨的教学体系。具体来说，不同的课程之间没有衔接到位，而存在一定程度的内容叠加，由此以来学生在学习过程中，根本无法明确知识重点所在。3.传统的授课内容已严重脱轨于当前最新的电子信息技术，教师备课还是依照以往的书本，整体的知识架构未能够及时得以补充，教师都是如此，又怎么能够为学生讲解出多少有价值的东西。4.在课程的安排上，学生实践的机会少且内容单一。贯穿整个实践课程的教学，只是一味的引导学生掌握书本最基本的东西，在其他一些重要的方面毫无涉略，比如：综合能力培养方面、在实际问题解决方面、在创新性方面。介于以上所总结的几点问题，从中不难看出进行一场与时俱进的教学改革已是势在必行，这也是我国电子信息工程专业建设过程中必不可少的选项。

二、电子信息工程教学改革措施

1.把提升专业技能作为教学主旨，运用多种实践教学方法。实践教学方法的运用视内容而定，绝不是一种固定式的模式。实践课题可以具体细化为不同类型，例如:项目、任务、问题、训练、体验、案例和复合类型等。像电子信息工程中的单片机实践课就可以将任务、训练以及项目组合到一起，进而形成一种复合型的教学方法，从而达到以实践课题为中心，继而更加有效的对相关知识进行掌握。关于传统的课程考核模式也应作出调整，要把对素质和技能的考核纳入到考核体系中来，而不是一味的要求学生死记硬背知识点。同时还可以把考核拆分成分段考核与实时考核。2.加大高校师资队伍建设力度。教师作为学生知识来源最为主要的途径，因此教师队伍的整体水平将直接影响学生的成绩，为了向社会能够输送电子信息类的应用型人才，加大高校师资队伍建设力度更是势在必行。教育向来注重的是以人为本，这句话对于教师也同样适用。如果没有一支优秀的师资队伍，那么即使是再完善的教案和再先进的器材，也同样无法培养出优秀的电子信息人才。3.促进计算机技术与电子信息专业知识的融合。计算机是截止到目前人类最伟大的发明之一，所对应的计算机技术不仅改变了我们的生活，同时也成为了当今各学科的重要辅助工具。本篇文章所讨论的电子信息工程与其关系可以说是一脉相承，电子信息工程专业使用计算机来进行信息控制与信息处理。因此，电子信息工程专业学生，必须要拥有良好的计算机技术相关理论知识与实践能力，不仅仅要熟练的使用已开发的软件，而且还应具备使用计算机语言直接进行相关的设计开发，也能从事控制电路、接口电路等方面的设计与调试工作。4.开放实验教学管理。开放实验教学管理，既秉承了 “ 以学生为本，自主学习”的思维理念，又可以在为学生提供正确指引的同时，充分的权衡学生在课内外时间上的安排。对于课程内规定完成的实验，要采用提前集中授课的方式，让学生完成预习后，在网上预约实验时间。计算机管理系统及时为学生排位，根据学生的实验记录各种相关信息，供教师和学生查询。开放实验教学把学习方式变的更加灵活，同时也在一定程度上增加了学生学习的兴趣，其也是电子信息工程教学改革中的必不可少的组成部分。

通过以上论述，总结了我国高等院校电子信息工程，在教学过程中存在的一系列问题。借助对这些问题的分析归纳，得出关于电子信息工程教学改革的必要性，进而给出了针对当下问题具体的教学改革措施，希望此文会对我国高校的相关教学改革起到借鉴意义。

作者:苏龙军 单位:广东食品药品职业学院

参考文献

集成电路案例范文篇8

[关键词]基金；产业；南京浦口

一、研究背景

产业引导基金旨在发挥国有资本与社会资本的资源优势，利用资本杠杆作用，助推企业成长、赋能区域产业经济发展。此类基金一般按照促进发展、引导放大、专业运作、防控风险的原则运行。我国产业引导基金在21世纪初首次出现，“十三五”期间迎来“井喷式”增长，从国家到地方层面，产业引导基金都在日益增多、快速成长，尤其是经济发达的东部沿海地区，设立的基金个数更是多且密集。然而，整体热潮的背后，是地区与地区之间产业引导基金发展的并不均衡，即使同一座城市不同辖区之间，基金发展也有一定悬殊。

二、浦口区产业发展概况

“十三五”时期，浦口区现代产业发展框架初步形成，2020年全区三次产业结构调整为10.3:30.7:59.0，集成电路、高端交通装备、文旅健康三大主导产业初具规模、实现高质量发展。截至2020年底，浦口区集成电路产业营收达110亿元，占全南京市集成电路产业份额30%以上。高端交通装备产业产值64亿元，实现三年翻两番。文旅健康产业加速发展，浦口成为全市唯一同时拥有2个省级旅游度假区和2个4A级景区的板块。根据浦口区“十四五”时期发展规划安排，未来五年浦口将在三大主导产业领域进一步做强做大，力争打造具有区域影响力的产业地标。

三、浦口区产业引导基金运作现状

(一)引导带动社会资本

积极探索政府背景投资基金引导科技创新、产业发展模式，与多类主体开展合作，发挥杠杆撬动作用。截至2021年底，浦口区共设立基金35支，总规模达360亿元。在全市率先设立超200亿元的产业引导基金。

(二)支持产业发展与转型

结合本区产业特点，通过“母基金+子基金”的双轮驱动作用，利用“基金链”带动“产业链”，促进产业集聚和产业升级，带动社会资本重点投向集成电路、人工智能等领域。截至2021年底，累计投资产业项目210个，投资规模96亿元。

(三)强化管理与服务

组建区创投公司、成立基金管理公司、制定基金管理办法的同时，积极做好对企服务，力争搭建好资本和产业之间的桥梁。2021年浦口高新区获批“江苏省创业投资集聚发展示范区”称号，成为南京市第三家获批此殊荣的载体。

四、劣势分析

(一)区位因素

浦口区地处长江之北、南京市西北部，与主城一江之隔，与安徽省马鞍山市、滁州市毗邻。目前浦口区内大多数企业集中在浦口经济开发区和浦口高新区，两个园区与南京主城区都有一定的距离，最远的浦口经济开发区即使距浦口老城区也有15-20公里。尽管近年来随着长江五桥、地铁S3号线的开通，一定程度缩减了通勤时间、填补了交通短板，但面对持续增长的跨江互动，现有过江通道仍不能满足日益旺盛的交通需求，距离相对较远、通勤不便也成为不少投资机构不愿落户浦口的原因。此外，目前浦口的园区还处于起步上升期，生活配套不全，服务和交通功能不足、层次不够，周边群众和入驻企业对此反应较为强烈，也一定程度影响了社会资本的投资热情。

(二)经济因素

基金的发展离不开资本的支持，而经济越发达的地区资本活跃度越高，基金也越显活力。2017年，南京江北新区管理体制调整①，浦口区部分区域划归江北新区直管，浦口的土地面积、人口规模、经济总量大幅减少，产业结构、城乡结构发生极大改变。在翻篇归零、二次创业的新起点上，尽管浦口区稳住压力，实现了地区生产总值从2017年的317.6亿元到2020年的443.57亿元的增长，但与其他区相比，经济总量、产业体量、一般公共预算收入在全市份额仍然较小，多项经济指标绝对数仍然较低，创新资源依旧相对薄弱。以2020年地区生产总值为例，江宁区是浦口区的5.7倍，江北新区直管区是浦口区的4.7倍，建邺区是浦口区的2.5倍。经济发展差距使得浦口在与其他地区竞争时底气不足，也使得浦口在发展产业引导基金时需要更多外部资金支持，从而面临更加被动的局面。

(三)竞争因素

当前，南京正在积极打造我国东部地区重要金融中心。在此背景下，作为南京市重点打造的建邺区，定位“东部重要金融中心核心集聚区”，大力培育和引进基金，成立基金街区，推动基金集聚。截至2020年底，建邺区累计注册基金规模超2000亿元，备案基金管理机构数量及管理基金规模均居全市第一。同时，长江以北的江北新区正积极建设“新金融中心”。作为全省首个部级新区，其战略地位不言而喻。截至2020年末，新区持牌类金融机构达到120多家，股权投资行业规模不断扩大。浦口与建邺一江之隔、与江北新区直管区毗邻，无论战略地位、经济体量、基金规模都远小于这两块区域，两强夹缝中容易受对方虹吸效应影响，一些基金趋于将注册地、办公地选在金融环境更优的地区，导致浦口区内资源外流和优质项目招引困难。

五、当前浦口区产业引导基金发展存在的问题

(一)基金影响力有限

浦口产业引导基金起步较晚，现有基金在投资领域和投资阶段上的布局尚不完善和全面，且合作的基金管理人除少部分知名度较高外，大部分在行业内影响一般、优秀案例不多，导致产业引导基金对外影响力不够。

(二)基金招商体量较小

目前，每年通过产业引导基金引进落地浦口的项目数量有限，且大多处在中早期，体量较小、培育时间较长，对地区经济贡献度尚不显著，在招大引强方面基金还没有发挥出应有的作用。

(三)投资决策程序较长

相较于一般基金，产业引导基金参与投资更加谨慎，也更加强调投资过程的规范有序。因此投资决策程序也相对复杂，需要经过层层决策方能实施。这个过程可能会导致一些资金需求比较急切的项目流失，基金错过投资机会。

(四)优惠政策不够细化

浦口区虽然出台了促进股权投资方面政策，但相较于其他区还不够细致和丰富。如建邺区金鱼嘴促进股权投资机构发展的相关政策，对比浦口区细化了很多扶持和优惠事项，对于投资机构而言也更具吸引力。

(五)投后管理深度不够区内从事产业引导基金投后管理工作的人员数量较少，专业化程度不够高。随着近两年基金数量和规模的增加，投后管理工作量加大，与基金管理人的沟通、基金返投的跟踪、基金的绩效评价等方面将难以做得深入。

六、关于浦口区产业引导基金发展的对策建议

(一)借势而上，以多项区域战略叠加契机加强合作对接

一方面，浦口与建邺区、江北新区直管区位置相近，虽然在金融产业发展方面不如两区强劲，但亦可充分借助两区金融资源，加强对头部机构的拜访对接和交流合作，争取优质基金落地浦口、争取优质机构对浦口项目的投资。另一方面，浦口作为南京西向连接安徽乃至广阔中西部地区的门户，可充分借助长江经济带、长三角一体化等重大区域战略机遇，强化与毗邻地区跨省协调发展，以浦口—南谯、浦口—和县为切入口开展产业方面深度合作，扩大基金影响力和规模。

(二)筑巢引凤，以完备的基础功能配套打消企业后顾之忧

一是以快速化、便利化为前提，积极推动构建综合立体的交通网络，加快过江通道体系、区域快速路网络和轨道交通体系建设，缩短与江南主城距离，实现区域内畅联畅通。二是补齐公共服务短板。全面优化区域内尤其是园区内教育、医疗、文体等供给水平，优化城市服务功能，提升生活便利度和品质感。三是加快推进高端商业配套，通过建设大型商贸综合体，引进名品名店，打造城市商圈，不断提高商贸服务供给水平，推动区内人气聚集。

(三)服务升温，以特色精准的对企服务营造优质投资环境

一是进一步完善股权投资扶持政策，从落户、经济贡献、人才、运营扶持、风险补偿等多方面细化和完善措施，全方位给予投资企业和投资管理企业发展支持。二是学习先进地区经验，打造基金集聚区，通过集聚效应，推动产业和金融的良性互动。三是为基金公司提供从落地到运营的全流程金牌服务，不断提升入驻企业服务体验。四是定期举办路演活动，结合主导产业开展路演，为区内企业、基金、研发机构搭建交流展示平台，为促进项目新一轮融资创造机会。

(四)重点突破，以更具影响力的主导产业吸引资本目光

产业发展与基金发展是相辅相成的。一个健康发展的产业本身就是吸引资本的头号招牌。所以浦口一方面要围绕主导产业加紧基金布局，积极有序推进主导产业母基金和专项子基金设立，成立天使轮、中后期各阶段专项子基金，通过基金运作更好地将资本和产业紧密结合。另一方面也要通过不断壮大主导产业实力，吸引资本的投入。浦口应重点在集成电路、高端交通装备、文旅健康三大产业的发展模式上谋求突破，加强规模集聚和品牌树立，加速崛起地标产业。

(五)精耕细作，以科学有效的机制设计发挥基金最大作用

集成电路案例范文篇9

[关键词]习惯性思维；电子产品；设计

电子产品设计是一个科学验证及工程实践的过程、每一个环节都应有科学依据或工程依据。电子产品设计过程中应严格遵守设计规范和设计标准，但是，在电子产品设计过程中常常会有想当然的思想左右产品设计研发，导致设计冗余或设计错误。本文针对电子产品设计中常见的习惯性思维对产品设计带来的负面影响。

1产品规划

电子产品规划应基于市场或用户需求，并结合现有技术进行制定。在电子产品规划过程中常常出现的习惯性思维就是采用新技术堆叠。如果大量采用新技术可能因为新技术研究不深入，导致研发周期过长，研发成本太高且导致产品成本过高。电子产品更新换代转瞬即逝；如果研发周期过长，可能错过最好的上市时机；如果研发成本太高，导致新产品价高无市。使用新技术还可能带来产品的售后成本增加。因此，在进行产品规划时，应合理使用新技术。笔者根据多年从业经验认为，成熟产品一定是使用成熟技术，即使使用新技术也应该使用成熟新技术，否则，设计的产品一定存在较大风险。

2外观设计

外观是产品的门户。优秀的外观设计能第一时间打开用户的消费欲望。由于外观的审美标准因人而异，在电子产品外观设计时，设计师最容易犯的习惯性思维错误就是把自己的审美标准强加于产品中。作为工业产品固然包含设计师的思想及审美，但是产品最重要的标准就是销售量，设计师在进行电子产品外观设计时必须围绕消费者的审美标准来进行设计。目前市场上最成功的电子产品外观设计案例就是苹果公司下属产品，苹果公司产品外观设计老少皆宜，能够适应各年龄段消费者需求，可以作为电子产品设计参考典范。

3硬件设计

产品被称为电子产品是因为产品中的核心部件是集成电路。作为电子产品的核心，电路的设计关系到电子产品的成本、加工合格率、可靠性及返修率。硬件电路设计师也常常会按照习惯思维或想当然设计电路，下面将通过对硬件电路设计常犯的习惯性思维错误进行分析。（1）器件选型：在硬件设计之初应根据产品功能、性能、价格定位和消费群体定位，选择使用的主要功能器件，如处理器、单片机、存储器件等。不同的功能和不同的定位会为功能器件的选型带来完全不同的方案。在此阶段，设计师最容易犯的习惯性思维错误就是采用自己熟悉的常用的元器件来实现功能，使用熟悉的元器件可以使设计者开发相对容易，开发周期缩短，但如果不考虑产品特性及成本等因素，就可能导致产品上市后价格较高，在同类产品中毫无竞争力，也可能导致性能不足，产品依然没有竞争力。设计师另一个容易被习惯性思维左右的问题就是器件选型不能完全根据产品性能特性进行选择，通常会选比预期性能高的的元器件进行实现，结果会导致产品价格偏高，而高出的性能特性并不会对产品带来质的提升。（2）硬件设计：1）电路图设计：电路图设计过程中，必须根据电路中计算的器件指标进行选择，如：阻容、电感、三极管、二极管、整流桥、保险丝等。不能按照经验和感觉随意取值，否则，可能达不到预期效果；电路图设计过程中，集成电路部分引脚使用不能按照想当然和经验进行设计使用，必须参考器件资料并结合器件在电路图中的作用进行设计。如有些引脚需要接地或接高电平，设计者可能对器件理解不够深入，随便接入其他信号，导致器件工作异常或不稳定。2）PCB设计：PCB设计必须全局考虑PCB的功能、性能、可生产性及可维修性。设计师最容易犯的习惯性错误就是不全局考虑PCB问题，以功能实现为目的；不考虑PCB在设备中的位置、布局以及可生产性问题，最后导致PCB功能实现了，但是指标差距较大且不具备可生产性。PCB设计时设计师必须对关键信号线进行准确把握。此阶段，设计师最容易按照习惯或经验对不同的信号线进行走线、布局，不能按照设备特性、PCB特性、器件特性和信号特性进行因地制宜，特别是高频信号更应该重点照顾。（3）软件设计：软件设计中常常会用到模块复用或代码复用，代码复用时，不同的硬件可能存在边界值范围差别、寄存器标志位含义差别，因此，必须进行相应修改移植，否则程序可能存在BUG。软件设置对空间的分配一定要根据实际需要进行分配并预留余量。如果想当然或盲目分配大空间可能导致程序存储空间紧张。软件中全局变量与局部变量必须进行认真分析，想当然将变量定义为全局变量可能导致程序运行异常，不能达到想要功能。（4）生产设计：电子产品由样机变成产品，还需进行生产验证。在生产验证中需要处理与生产相关的一系列过程，如器件采购、PCB加工、零件加工采购、设备装配、程序加注、功能调试、性能测试、环境试验、可靠性测试等。在生产设计环节，设计师最容易犯的习惯性思维错误就是想当然简化流程、简化操作、改变工艺、走捷径，最终可能导致产品生产过程未能完整验证，对产品品质埋下隐患。

本文通过对电子产品设计过程中，设计师可能带着习惯性思维进行产品设计的各环节进行了分析，其中有些思想可能对产品带来灾难性的影响。因此，作为产品设计者，在产品设计中应以产品设计理论和工程实践经验相结合来考虑问题。只有这样，产品才能经受住市场考验。

【参考文献】

[1]张赪.可靠性原则2000条[M].北京：机械工业出版社，2013.

集成电路案例范文篇10

“案例教学法”在智能仪器设计教学中的应用

传统“填鸭式”的灌输教育，脱离实际应用，易导致学生死记硬背。只有转变教学方式方法，紧密联系实际，加强互动式教学、探索式教学、启发式教学，才能实现应用型人才培养目标。为此，我们应用“案例教学法”把智能仪器设计分为五个步骤:一是选择合适案例，创设应用情境;二是实施互动式教学，突出教学重点;三是拓展仿真教学，强化应用技能;四是加强团队实践训练，培养实践能力;五是开展启发式教学，提高知识的运用能力［5］。

选择适当案例，创设应用情境以案例教学为主线，创设应用情境，增强学生学习兴趣。合适的实际案例不仅是贯穿课程教学过程的主线，成功创设应用情境的前提，而且是激发学生学习兴趣的必要条件。因此，选择适当案例至关重要。合适的案例必须能够充分体现基本教学理论，同时紧密联系实际［6］。以数字电压表(DigitalVoltmeter，简称DVM)为例，它是采用数字化测量技术把连续模拟量转换为离散数字量的数字化仪表。由于它具有读数准、精度高、误差小等优点而备受青睐［7］。因此，选择数字电压表作为智能仪器设计的案例来创设应用情境，可满足案例教学的基本要求。在确定案例的基础上，智能仪器的研制过程按照设计任务并拟定设计方案、软硬件设计、软硬件综合调试、整机性能测试和评估来实施［8］。根据数字电压表的设计任务与设计要求，结合学生学习的课程，采用“自顶向下”的设计原则，把仪器划分成由单片机、A/D转换电路和电压显示电路等功能模块组成。

案例互动教学，突出教学重点以重点教学内容为着力点，实施互动式教学，充分调动学生主动性。案例教学模式采用课堂双边互动教学形式，以重点教学内容为着力点，把课堂变为案例讨论现场，提高了学习的自主性，更好掌握课程的教学内容。在软硬件设计阶段，硬件设计主要是根据方案设计原理电路，选用合适的功能模块(如输入输出通道、信号调理电路、主机电路、人－机接口、通信接口)，并装配和调试硬件系统;软件上是先设计出系统软件功能框图，在理清控制关系的基础上，进行功能化编程和调试。为了强化“智能仪器软硬件模块化设计方法”的教学重点，可采取以下互动式教学形式:一是组织学生进行答辩，阐述设计方案、原理电路和编程流程;二是由教师和同学现场进行提问，考察学生对设计可行性的分析;三是由教师有针对性对课题进行指导，提出合理化建议;四是由学生进行修改，完善设计。让学生在设计中既有自主性，又通过启发来防止盲目性。

案例仿真教学，强化应用技能以教学难点为突破口，拓展案例仿真教学新模式，营造探索求真的学习氛围，强化学生应用技能。系统设计与调试是智能仪器设计课程的教学难点。作为初学者的学生，经常感到无从下手。为此，我们首先从虚拟实验入手，通过仿真实验来突破难点。虚拟实验是把案例教学和软件应用有机结合起来，通过逼真的仿真界面和动画效果，让学生置身于智能仪器开发现场，既可以节省设计成本和提高设计速度，还可以增强学习乐趣，将抽象的理论知识融入到案例的设计实践之中，加深对理论知识与设计方法的理解，为后续教学环节，如分组实际制作打下基础。例如对基于Proteus和KeilC51建立的数字电压表仿真实验［9］，如图3所示。数字电压表的调试过程可通过调节可变电阻器来进行仿真实验，若实验结果不满足设计要求，则可修改硬件参数或软件程序进行反复调试，直到该数字电压表满足设计要求，调试过程生动形象，简单易学。

团队实践训练，培养综合能力以案例应用为实训课题，组建学生制作团队，培养学生实践能力。团队制作实践的课题分为设计型、综合型和创新型。学生可以根据自己的兴趣、知识结构和能力发展进行选题。选择相同题目学生组成制作团队，通过共同协商，形成明确的成员分工和团队合作任务。在制作过程中，不仅要求学生要学会独立思考，掌握独立分析解决问题的方法，也要求培养创新意识以及增强团队精神。通过体验智能仪器设计制作过程，熟悉智能仪器系统的开发流程，提升综合的实践能力。例如，选取液位控制系统［10］的设计作为实践课题。该系统主要由水槽、电压比较器、隔离保护和驱动电路、直流继电器控制电路、水泵、电磁阀组成。高低水位的电压通过与基准电压比较输出逻辑信号，控制交流接触器的工作，实现水泵的通断，以实现水槽水位的自动控制。通过液位控制系统实践训练达到以下目标:第一，使学生了解接触器、电磁阀、水泵等器件等相关电器的基本原理，熟悉基于中规模集成电路的组合逻辑和时序逻辑设计方法，加深对理论知识和设计方法的认识;第二，通过学生亲手焊接、制作和调试电路，培养实践能力和动手技能;第三，通过撰写设计报告，使学生学会对实验结果进行分析和总结，培养学生分析和解决实际问题的能力。

案例启发教学，加强运用能力以案例总结为出发点，开展启发式教学，提高学生运用能力。案例教学法的重要环节，就是在完成设计、仿真和实际制作的过程之后，及时总结设计的过程和方法，把设计制作过程上升到理论高度，进一步加以思考、探索和提高。如果对案例缺乏思考、归纳和总结，很容易使学生的思维局限单个案例之中，不利于应用能力和创新思维的培养。因此，教师既要从单个案例入手，引导学生学会分析归纳和总结的方法，不断加强学生灵活运用能力，也要注重在案例基础上的拓展，启发学生深度思考，培养学生的创新思维。这样才能在智能仪器设计环环紧扣、层层递进，有效推进学生知识水平的提高和能力结构的完善。

小结