關(guān)于信息技術(shù)在微電子專(zhuān)業(yè)教學(xué)中的應用

　　論文關(guān)鍵詞： 信息技術(shù)　微電子專(zhuān)業(yè)教學(xué)　應用

　　論文摘 要： 信息技術(shù)包括多媒體技術(shù)、虛擬仿真技術(shù)、網(wǎng)絡(luò )技術(shù)，等等。它的飛速發(fā)展和廣泛普及，使得傳統的教學(xué)方法正在向現代教育技術(shù)方法轉變。針對新興的多學(xué)科綜合的微電子專(zhuān)業(yè)，作者討論了信息技術(shù)在微電子專(zhuān)業(yè)教學(xué)中的作用與意義，聯(lián)系實(shí)際教學(xué)實(shí)踐，指出了各種信息技術(shù)的特點(diǎn)及應用中需注意的關(guān)鍵問(wèn)題。
　　
　　信息技術(shù)是現代教育技術(shù)的基石和重要組成部分�！秶�家中長(cháng)期教育改革和發(fā)展規劃綱要（2010—2020年）》中提出：“信息技術(shù)對教育發(fā)展具有革命性影響，必須予以高度重視”；“強化信息技術(shù)應用。提高教師應用信息技術(shù)水平，更新教學(xué)觀(guān)念，改進(jìn)教學(xué)方法，提高教學(xué)效果”。信息技術(shù)與高校專(zhuān)業(yè)教學(xué)相結合，可以改進(jìn)教學(xué)手段、創(chuàng )新教學(xué)方法、提高教學(xué)效率、增強教學(xué)效果。
　　微電子專(zhuān)業(yè)是我國近年來(lái)大力發(fā)展的一個(gè)多學(xué)科綜合、高技術(shù)密集的新興專(zhuān)業(yè)，主要研究半導體材料、器件與工藝和集成電路與系統的設計、制造和測試等理論和技術(shù)。微電子專(zhuān)業(yè)教學(xué)由于課程開(kāi)設時(shí)間較短、涉及學(xué)科多、理論性強、同時(shí)又與實(shí)踐結合緊密。因此如何有效地改善教學(xué)效果，提高教學(xué)質(zhì)量成為微電子專(zhuān)業(yè)教學(xué)中迫切需要解決的問(wèn)題。將現代信息技術(shù)應用到微電子專(zhuān)業(yè)的教學(xué)活動(dòng)中，提高了學(xué)生學(xué)習的興趣和積極性，促進(jìn)了教師與學(xué)生的互動(dòng)，取得了很好的教學(xué)效果。
　　1.多媒體技術(shù)在專(zhuān)業(yè)教學(xué)中的應用
　　多媒體教學(xué)是信息技術(shù)在教學(xué)過(guò)程中最典型、最廣泛的具體應用。多媒體信息技術(shù)在教學(xué)中的應用是指采用圖像、動(dòng)畫(huà)、視頻等新穎的教學(xué)形式，將教學(xué)內容生動(dòng)形象地展示給學(xué)生，使學(xué)生獲得直觀(guān)的感性認識。多媒體教學(xué)方式有助于學(xué)生對教學(xué)內容，特別是重難點(diǎn)內容的理解和吸收，是對傳統教學(xué)方式的突破和有益的補充。針對于微電子專(zhuān)業(yè)的特殊性和綜合性，我們在教學(xué)中采用多種多媒體表現方式，分別應用在以下幾個(gè)方面。
　　1.1幻燈片教學(xué)
　　多媒體輔助教學(xué)課件通常由多頁(yè)幻燈片組成。在幻燈片中可以插入各種對象如文字、圖片、圖形、表格、藝術(shù)字和聲音等，把抽象的、難以直接用語(yǔ)言表達的概念和理論以直觀(guān)的、易于接受的形式表現出來(lái)，有效地增強了教學(xué)效果。微電子專(zhuān)業(yè)課程理論較多，信息量大，直接講授學(xué)生感到比較枯燥。使用幻燈片教學(xué)后，色彩豐富，圖形清楚，概念清晰，有助于把抽象概念形象化，復雜問(wèn)題簡(jiǎn)明化，調動(dòng)學(xué)生的積極性，提高學(xué)習效率。
　　1.2動(dòng)畫(huà)演示
　　電腦動(dòng)畫(huà)的運用能夠進(jìn)一步提升多媒體技術(shù)的作用和效果。動(dòng)畫(huà)能夠將微電子專(zhuān)業(yè)課程中遇到的深奧的理論問(wèn)題和復雜的內部機理，通過(guò)簡(jiǎn)單的畫(huà)面動(dòng)態(tài)地表示出來(lái)，從而使學(xué)生加快加深理解，特別有利于重點(diǎn)難點(diǎn)的掌握。另外，電腦動(dòng)畫(huà)能夠逼真地再現微電子工藝流程的加工過(guò)程，可以模擬實(shí)際操作步驟，從而可以代替或輔助部分實(shí)踐教學(xué)。
　　1.3錄像放映
　　微電子專(zhuān)業(yè)的實(shí)習單位往往是高投資、大規模、貴重設備云集的高科技公司。這些公司管理制度嚴格、專(zhuān)業(yè)程度高，對在校學(xué)生進(jìn)企業(yè)實(shí)習有著(zhù)很多限制，同學(xué)們經(jīng)常只能去參觀(guān)工廠(chǎng)環(huán)境，遠眺機器的運作，甚至有些生產(chǎn)企業(yè)不對學(xué)生開(kāi)放實(shí)習。這樣，教學(xué)得不到生產(chǎn)實(shí)踐的支持，使得理論與實(shí)踐嚴重脫節，降低了教學(xué)效果。而將企業(yè)內部的生產(chǎn)流程拍成錄像，或者購置相關(guān)內容的影像資料，通過(guò)多媒體放映給同學(xué)觀(guān)看，可以近距離地觀(guān)摩生產(chǎn)流程和設備運作、了解技術(shù)細節，對不甚明白的內容可以反復觀(guān)看。采用這種方式進(jìn)行教學(xué)，同學(xué)們紛紛反映大開(kāi)眼界，受益匪淺，不僅對課程里所學(xué)的內容有了直觀(guān)的認識，而且了解到產(chǎn)業(yè)的前沿發(fā)展。
　　2.虛擬仿真技術(shù)在專(zhuān)業(yè)教學(xué)中的應用
　　得益于計算機硬件的飛速進(jìn)步和軟件技術(shù)的迅猛發(fā)展，虛擬仿真技術(shù)成為當前流行的新型教學(xué)手段。傳統的實(shí)驗教學(xué)手段，局限于實(shí)驗室購置的設備和儀器，特別是微電子專(zhuān)業(yè)的實(shí)驗設備價(jià)格高昂、操作復雜、容易損傷，使同學(xué)很難得到上機鍛煉的機會(huì )。而使用基于虛擬仿真技術(shù)的教學(xué)方式，過(guò)程簡(jiǎn)單靈活，交互方式多樣，結果直觀(guān)明了，既能培養學(xué)生的動(dòng)手能力和分析、綜合能力，又能提高學(xué)習興趣，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng )造性。
　　虛擬仿真技術(shù)在微電子專(zhuān)業(yè)教學(xué)中的應用主要體現在兩個(gè)方面：一是在電路設計方面，基于電子設計自動(dòng)化（Electronic Design Automation，EDA）技術(shù)實(shí)現對電子線(xiàn)路（包括集成電路與版圖）的模擬仿真；二是在微電子工藝與器件方面，基于半導體工藝和器件的計算機輔助技術(shù)（Technology Computer Aided Design，TCAD）實(shí)現對微電子制造工藝和半導體器件結構及工作過(guò)程的仿真與演示。使用仿真軟件所提供的強大功能，包括軟件所具有的可升級性，在課堂和實(shí)驗中通過(guò)軟件設計微電子電路、工藝和器件，在屏幕上模擬其功能，可使教學(xué)概念清晰，內容生動(dòng)，過(guò)程可視，還能夠大幅節省實(shí)驗設備的購置和維護費用，經(jīng)濟高效。
　　3.網(wǎng)絡(luò )技術(shù)在專(zhuān)業(yè)教學(xué)中的應用
　　近年來(lái)網(wǎng)絡(luò )技術(shù)更加普及，也更加方便，特別是校園局域網(wǎng)的建設，提供了學(xué)生隨時(shí)隨地使用各種終端進(jìn)行網(wǎng)絡(luò )學(xué)習的教育環(huán)境。這也促使我們把教學(xué)平臺從教室向網(wǎng)絡(luò )拓展，必然在一定程度上改變教學(xué)的形式和基本架構，帶來(lái)革命性的變化。
　　互聯(lián)網(wǎng)和校園局域網(wǎng)一方面可以作為信息資源庫，為微電子專(zhuān)業(yè)課程教學(xué)提供教學(xué)教案、課件、習題等資源的下載和在線(xiàn)瀏覽；另一方面也可以作為師生課外互動(dòng)的平臺，進(jìn)行答疑、作業(yè)提交、通知發(fā)布等教學(xué)活動(dòng)。這兩種方式也是目前微電子教學(xué)中最主要的網(wǎng)絡(luò )應用手段。使用網(wǎng)絡(luò )教學(xué)有助于師生雙方的交流，教學(xué)信息的豐富，以及多元化教學(xué)，等等。網(wǎng)絡(luò )教學(xué)的推廣和網(wǎng)絡(luò )教學(xué)平臺的建設，極大地推動(dòng)了網(wǎng)絡(luò )技術(shù)在教學(xué)體系中的應用，將會(huì )成為現代教育技術(shù)的主流之一。
　　綜合運用信息技術(shù)的各種方法和手段，結合微電子專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)，更新教學(xué)觀(guān)念，加強教學(xué)實(shí)踐應用，能夠有效地提升教學(xué)效率和效果，培養出更優(yōu)秀的符合社會(huì )需求的專(zhuān)業(yè)人才。
　　
　　參考文獻：
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　�。�3］張德時(shí).信息技術(shù)環(huán)境下高校學(xué)生多元化學(xué)習模式研究［J］.中國成人教育，2011，（8）：105-106.
 

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