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浅论校企共建“半导体器件”课程

更新时间:2016-07-05

0 引言

半导体器件现已成为电子工业、自动控制、计算技术等方面不可缺少的组成部分[1]。“半导体器件”课程是通过分析半导体中载流子的运动规律来研究半导体器件的工作原理和特性的,它是半导体器件研制和应用的基础和依据。

我院的“半导体器件”课程是与青岛软件园合作为集成电路工艺专业开设的一门专业基础课。教材为孟庆巨编著的《半导体器件物理》[2]。采用以就业为导向的校企合作授课模式,具有工学结合、订单培养、产学研一体化等特色。

本文结合我院该专业的培养计划和课程本身的特点,针对校企合作对学生的培养需求,探讨如何校企共建“半导体器件”课程。

1 课程建设的目标

校企共建“半导体器件”课程可以加强学校与企业联动,对深化应用型人才培养模式改革,深化教学内容和教学方法改革,突出学生实践能和创新、创业能力的培养,提高人才培养质量具有重要意义。通过对课程进行有针对性的优化整合,把企业的先进技术和生产实践理念引入到课程建设当中,让课程教学适应社会的发展需求,使人才培养与社会需求相吻合,有效提高课程教学质量。

1.1 实现校企双赢

“半导体器件”课程校企共建,使具有丰富实战经验的企业技术骨干与具备扎实理论功底、熟谙教学规律的任课教师有机的结合。课堂理论教学在校内进行,以学校教师为主;而课程设计等实践教学在企业进行,由企业教师为主,学校教师配合。结合具体项目,完成与“半导体器件”课程相关的实践教学内容。学校以企业需求和就业为导向,结合技术领域和职业岗位的任职要求,进行系统化的设计,优化课程体系,丰富教学内容。企业为学生提供实验和实习场地,并为校方提供师资培训的场所。学校既提高了整体的教学水平,又丰富了教师实践经验;企业可以得到符合自身发展需求的人才。通过学校和企业的通力合作,再加上教学团队的努力,可以保障校企双赢。

1.2 共建教学团队

以全面提升教学团队整体素质为核心,加强校企联合师资梯队的建设,结合我校实施的专业骨干教师实践能力提高和企业兼职教师引进计划,逐步建成理论教学与实践教学相结合的,数量充足、梯队合理、素质优良的专兼职优势互补的教学团队。

1.3 共同制定课程标准

通过深入企业调研,了解本课程所需要的职业能力要求,以学生职业能力形成为重点,校企双方共同确定“半导体器件”课程设置和教学内容标准,明确课程目标,选择课程内容,制订课程实施方案,规范课程的教学过程,指导任课教师完成各项教学任务。

2013年,水利政策法规工作以学习贯彻党的十八大、十八届三中全会精神为指导,牢固树立科学发展观,深入落实2011年中央1号文件、中央水利工作会议要求,加强领导,明确责任,狠抓落实,协同推进,大力加强水利法治建设,不断提高依法治水能力。日前,本刊记者专访了水利部政策法规司司长李鹰。

1.4 共同完善教学文件

教材建设是教学资源建设的重要组成部分。通过校企合作的不断深入和教学内容的持续建设,力争编写出本专业所需要的特色鲜明的校企合作共建课程教材。

1.5 共建教学资源

教学资源的建设是实施教学并保证教学质量的保障措施。校企互利合作,共同完善并加强教学资源建设。研究开发多媒体教学课件,针对教学内容尽可能用动画生动展示诸如电子空穴的扩散漂移等载流子运行情况。进行教学录像、企业生产录像等,开发建立基于学校网络教学综合平台的校企合作课程网站。

建全并完善各种教学文件是组织实施教学的重要基本依据和指南。校企共同制定和完善培养计划、理论教学大纲、实践教学大纲、教学计划、实验教学指导书、教案、讲义等教学组织性运行性文件。在教学文件形式完备的基础上,提高教学文件内容的实效性、先进性、针对性和可操作性。

1.6 共同进行考核评价

校企共建课程组,校企教师分工协作,共同完成并不断充实和完善网络课程内容。

2 实现方案及措施

2.1 师资队伍的建设

从花型、花期、花径、花量等观赏性指标观察,大花月季系列单朵花径大、花色丰富、花期长、具芳香味等优良特性,观赏性最好,但花量小,其中观赏性表现最好的为梅郎口红、大紫光、粉扇、金奖章、彩云、月季王朝、美国粉、萨曼莎等;丰花月季系列单朵花径偏小,但花量大、花色纯正、株型丰满、整齐,其中观赏性表现最好的为红帽子、仙境、世纪之春、欢笑、满堂红等;藤本月季花径变化大、花色丰富、攀援性好,其中观赏性最好的为御用马车、藤彩虹等。

2.2 课程标准的制定

本文以某综合建筑物为例展开分析,此项目总面积31万平方米,包括5栋塔楼(110~120 m高)、中心裙房(3层)、地下室(4层),此项目建设目标是成为城市地标性建筑(图1)。为确保建筑物施工、运营安全,必须落实建筑物沉降监测工作,有效预测建筑物变形趋势,进一步验证、修改设计、施工方案。

2.3 教学文件的完善

利用校园网络系统,建立校企合作课程网站。站上设置:①信息专区,显示教师和课程的信息等;②学习专区,显示课程内容,学习目标,学习指导等;③资源专区,显示多媒体教学课件、教案、试题库,教学录像和企业生产录像等;④互动专区,可以通过各种网络渠道进行教师和学生或者学生和学生之间的讨论和交流。

在师资团队的建设上我们采用“外引、内培”相结合的方式。“外引”即引进企业的技术骨干,技术专家担任兼职教师。“内培”即通过名校进修、出国访学、团队交流合作、企业实践锻炼等多种方式促进任课教师的成长。学院出台政策,每年拿出不低于20万元的资金用于校企合作的师资进修和业绩考核奖励。合作企业每年给学校教师提供项目培训和顶岗锻炼的机会,以此加强对青年教师的培养和培训,完善青年教师培养计划。建立理论教学与实践教学相结合的专兼职课程教学队伍。通过完善现代师徒帮学关系、主讲教师及其团队每周定期开展教学研讨等活动,努力在几年内,建成一支职称、学历和年龄结构合理并最终被学生认可的教学效果优秀的教学团队。

关于课程标准,根据本专业的培养方案,确定本课程的性质、定位和目标要求。依据职业分析,以提升职业能力为出发点,找准职业岗位的核心技术能力。例如,通过典型图例,指导学生进行观察和认识PN结,并通过PN结内部载流子的运动规律,进一步掌握分析复杂器件内部载流子的运动规律、参数的计算以及器件应用的能力。通过教学分析,确定本课程内容。由于该校企合作专业前期没有半导体物理的基础,所以,在该课程标准中要首先较系统全面地阐述半导体物理的基础知识,然后介绍典型半导体器件的结构、工作原理、工作特性。参照相关的职业资格标准,设置课程教学内容,建立突出职业能力的课程标准,规范教学的基本要求。

2.4 网络课程的建设

根据各方面的实际需要及时完善有关教学文件。每次课程结束后,根据授课教师自己的体会、学生的意见以及企业的需求,在下次授课前完善课程标准,调整教学计划,调整开设的实验及完善实验指导书等。这样制订出的教学文件才具有鲜明的时效性和及时的指导性。完善教学文件还要从本专业具体情况出发,结合本专业的实际,具有针对性,可操作性强,能付诸实施并且能实现。在实验学时确定的情况下,我们把实验部分的器件解剖分析调整为更有实际意义的晶体管特征频率的测量,并对相应的课程标准、实验教学计划、实验指导书和网络课程的内容及时进行了调整。

探索校企双方共同参与的课程考核新机制、新办法、新途径,除了进行校内评价之外,还要引入企业及社会的评价,切实加强课程考核的有效性和实用性。

深海木蛀虫(蛀木蛤属,海中的一种双壳类软体动物)也是一种以浮森为生的海洋生物,它们接手了浅水区蛀木水虱和船蛆吃剩下的浮木残骸,然后迅速将浮木残骸转化为粪球,转而供养40多种其他深海无脊椎动物,在海床上构建了繁荣兴旺的海洋生物栖息地,塞德尔将其称之为“生物多样性之岛”。早在23年前,塞德尔就为漂流木数量不断减少,世界海洋中的塑料废物则越来越多的趋势而担心。

(4)经济性原则。在处置非法集资犯罪涉案财物时要考虑可能产生的成本,最大限度地保护国家利益及集资参与人的合法权益,使被集资人的损失最小化。对于易贬值或者保管、养护成本较高的涉案财物,可以在诉讼终结前先行变卖、拍卖,所得款项待诉讼终结后一并依法处置。

2.5 教材的编写

对授课内容进行总结凝练提升。吸收国内外高水平教材的成果并加以消化,并结合校企合作特点进行教材编写。教材主编选择具有丰富教学经验和教改实践经验的教师担当,同时组建一支高水平的以老带新、老中青结合的教材编写队伍。在保持原有基础体系概念知识完整的同时,适当加入近几十年来发展成熟的新理论、新知识。突出基础和实用并重,融入企业的实际需求,力求做到基础性、实用性和前瞻性的紧密结合,使学生在掌握基础知识的同时能对半导体的发展历程和发展趋势有一个清晰的认识[3]。例如,我们在教材中加入部分基于第二代半导体材料和第三代半导体材料的器件以及最新石墨烯材料制成的器件。

2.6 考核的方法及标准

校企共同商定考核的方法和标准,从上课出勤、课内讨论、课下作业、实验和考试等环节综合进行。其中,课内讨论分组进行,讨论内容主要由企业根据实际问题给出。讨论结束每个小组推荐一名同学进行汇报,然后各小组之间进行评分。学生评分占40%,教师评分占60%,综合起来即为课内讨论的成绩。考试中,笔试内容除了基础的理论知识,还增加一些项目性的题目,多为设计型、综合型, 一题多解, 强调工程背景,意图考查学生综合运用所学知识解决问题和创新思维的能力[4];减少笔试分数的占比,同时减少填空题、单选题,加大判断分析题、论述题的比例。这样,考核主体由教师主体走向师生共同参与,考核内容也由单纯重知识考评走向素质能力的综合评价。

3 结语

在我院“半导体器件”课程校企共建实践中,结合本课程建设的需要,针对课程建设的一些特点和出现的问题,我们进行了切实可行的改革和创新。建设了一支理论与实践相结合的素质优良的教学团队,规范并丰富了各种教学文件和资源,最终使学生学习的兴趣和积极性得到了很大的提高。学生在掌握理论知识的同时,动手能力得到增强。毕业生被用人单位认可,有38%左右的学生可以顺利地找到工作单位,30%左右的学生被合作企业吸纳或推荐找到工作,加上部分考上研究生的学生,总就业率达96%以上。培养的学生能够很好的适应市场的需求。

参考文献

[1] 曾树荣, 半导体器件物理基础 [M], 北京: 北京大学出版社, 2002.

[2] 孟庆巨,半导体器件物理[M], 北京: 科学出版社, 2014.

[3] 王印月, 赵猛. 改革半导体课程教学融入研究性学习思想 [J]. 兰州: 高等理科教育, 2003,47(1):69-71.

[4] 赵德安, 成立, 李长杰, 等. 工科电类技术基础课程教学方法的改革与实践[J]. 镇江: 江苏大学学报:高教研究版, 2005, 27(1): 78-81.

何建廷,魏芹芹,宿元斌
《电气电子教学学报》2018年第02期文献

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