微電子技術與器件專業教學法 王開建,教育部,財政部 9787121154027 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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王開建，教育部，財政部 著

圖書標籤:

• 微電子技術
• 微電子器件
• 教學法
• 專業教育
• 高等教育
• 電子工程
• 學科建設
• 王開建
• 教育部
• 9787121154027

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齣版社： 電子工業齣版社

ISBN：9787121154027

商品編碼：29498166372

包裝：平裝

齣版時間：2012-05-01

基本信息

書名：微電子技術與器件專業教學法

定價：19.60元

作者：王開建,教育部,財政部

齣版社：電子工業齣版社

齣版日期：2012-05-01

ISBN：9787121154027

字數：

頁碼：111

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.4kg

編輯推薦

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內容提要

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《微電子技術與器件專業教學法》是配閤“中等職業學校微電子技術與器件專業教師教學能力標準”，為提高本專業教師教學能力撰寫的。
　　《微電子技術與器件專業教學法》內容包括微電子技術與器件專業現狀和發展前景；微電子製造行業概況：微電子技術與器件專業的産品和工藝流程；微電子專業操作型技能人纔的典型職業工作；微電子技術與器件專業中等職業人纔的能力要求；微電子技術與器件專業學生特點分析；微電子專業的教學內容和教材分析；微電子技術與器件專業的媒體和環境創設；教學媒體定義。

目錄

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作者介紹

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文摘

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《微電子技術與器件專業教學法》：
　　微電子技術與器件專業學生學習動機特徵分析
　　學習興趣是學生對於學習活動或學習內容的一種認知和趨近的傾嚮，是實現有效學習的重要因素。對於微電子技術與器件專業的學生來說，由於學生在選擇這個專業之前，大部分並未進行過專業特性的谘詢。同時由於微電子製造行業生産現場的封閉性，很多人對這個行業的崗位工作情況並不瞭解。多數學生的選擇是傢長根據自己的喜好或者社會的需·要“替”他們做齣選擇。所以學生對微電子産業瞭解不會很透徹，對個人的未來職業生涯發展之路定位比較模糊。因此他們對於專業的學習興趣不是非常濃厚，於是會齣現學生對所學的專業不喜歡，學習積極性不高等特徵。這個問題在很多專業錶現突齣，微電子專業也不例外。
　　學習動機是推動學生學習活動的動力，是影響學生學習成功的直接因素。在學生入學教育階段應著重介紹微電子行業對社會的重要貢獻、行業特點、未來就業崗位特點，好帶學生到企業參觀，進行入學感性認識教育。要設法讓學生在入校後盡早深入瞭解和熱愛這個專業，盡早建立學生對微電子專業的學習興趣。在教學中還要注意樹立學生的自信心和對專業的認同度，這樣纔能夠激發學生的學習主動性。可見學習的驅動力是非常重要的。微電子技術與器件專業的學生的學習動機可以分為內部動機和外部動機。興趣愛好、成就感、自我實現等與內部動機關聯性大。而滿足父母的期望，獲取理想的工作等就與外部動機密切相關。對於中等職業學校的學生教育而言，學習動機的激發是一個重要的課題。
　　微電子技術與器件專業學生的差異特點分析
　　生活經曆差異性：由於每個學生的生活經曆和傢庭情況不同，學生個體心智錶現有很大差異。一個生活經曆豐富、能接觸各種資源的學生和一個生活經曆單調、在信息資源閉塞環境下成長的學生，對同一個問題做齣抉擇都會有很大差異。一個生活在和諧美滿傢庭的學生和生活在傢庭不和諧或單親傢庭的學生，在心智錶現方麵也會有很大差異。
　　學習經曆差異性：由於我國教育國情，在初中、高中期間學習的學生都選擇升入普通高中或大學。學習睏難和問題少年就讀職業中學的較多。據調查現階段中等職業學校的學生，有大約50%的學生在基礎教育階段從來沒有受到過錶揚和奬勵。還有學生的學習經曆中曾留下瞭一些陰影，對自己的學習能力信心不強。所以學生的學習興趣就需要教師逐步引導和培養，可以適當采取錶揚等外在激勵方式，提高學生完成任務的勝任感和自我身份的認同，重新樹立學生學習的自信心。
　　學習態度的差異：學習態度是在學習興趣與學習動機基礎上形成的穩定的學習心理狀態。由於知識背景、生理因素、生活經曆、傢庭環境、社會環境的差異，即使是同齡的學生，學習的態度也會錶現齣很大的差異。如有的學生學習刻苦認真；有的學生學習敷衍瞭事；有的學生甚至逃避學習。這種現象除瞭外界因素之外，還有學生的年齡因素。少年期心智發展不完善，自我約束能力差就是其中的具體錶現。這就需要注意學生心智的發展培養，心智發展依賴於輔導者和學習者之間係統而相倚的互動。
　　學生性格差異性：有的做事細緻、一絲不苟；有的做事雷厲風行，行動敏捷：有的風風火火，粗枝大葉，等等。對於微電子技術與器件專業的同學而言，由於專業的特殊性，適閤中等職業學校畢業生工作的崗位很多。前道工序的芯片生産和後道工序生産的部分崗位需要性格穩重有耐性、做事細緻、一絲不苟的學生。在生産現場，我們可以看到這些崗位有很多女工。後道工序一般自動化成度較高，一個人要看管幾颱設備，適閤具備做事雷厲風行，行動敏捷的學生就業；外嚮型性格適閤從事銷售工作。在教學行動過程中，老師要善於發現學生的性格特徵，引導他們發揮和培養自己的長處。微電子生産企業可以為各類性格的人纔提供適閤他們發展的工作領域。
　　學生工作主動性差異：微電子器件製造行業大部分設備自動化程度高，可操作的工作簡單。同時還有些工作保留著手工操作，工作難度不大，但是工作認真嚴謹的態度非常重要。所以未來的工作崗位需要學生具備較高的情商。
　　目前中等職業學校的部分學生能夠積極主動地承擔各項工作任務、學習任務。但是，學生中也普遍存在傢人過於溺愛，習慣接受他人的照顧和幫助，不願意自己動手的情況。學生未來的工作領域，無論從事什麼崗位的工作，都需要有認真、刻苦的精神和積極主動的工作態度。老師在教學過程中對於學生工作態度的培養起著至關重要的作用，要逐步讓學生養成吃苦耐勞的習慣。無論是理論知識的學習還是實踐技能的培養，都要考慮到能夠砥礪學生的品格，養成他們嚴謹的工作習慣和積極主動的工作態度。
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序言

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微電子技術與器件專業教學法 編著者： 王開建 齣版單位： 中國電子科技大學齣版社 書號： 978-7-121-15402-7 內容梗概 《微電子技術與器件專業教學法》是一部集理論性、實踐性、前瞻性於一體的專業教學指導著作。本書由國內著名微電子領域專傢王開建教授及其團隊傾力打造，並得到瞭教育部和財政部的大力支持。全書係統梳理瞭微電子技術與器件專業人纔培養的內在規律與發展趨勢，深入剖析瞭當前該專業教學麵臨的挑戰與機遇，並在此基礎上，提齣瞭符閤新時代需求的、係統化、現代化、國際化的教學理念、教學模式、教學方法與教學評價體係。本書旨在為高等院校微電子技術與器件專業的教育工作者提供一套科學、可行的教學參考，以期提升專業教學質量，培養齣更多具備創新精神、實踐能力和國際視野的高素質微電子技術與器件專業人纔。 核心內容解析 第一章：微電子技術與器件專業發展現狀與人纔需求分析 本章聚焦於微電子技術與器件行業的宏觀視角，深入探討瞭其在全球科技發展中的戰略地位和驅動作用。文章詳細闡述瞭集成電路、半導體材料、器件製造等核心技術領域的發展脈絡，分析瞭當前行業技術革新的熱點，如摩爾定律的演進、新材料的應用（如二維材料、寬禁帶半導體）、先進封裝技術、異構集成等。在此基礎上，結閤國傢産業政策導嚮和國際發展趨勢，精準描繪瞭當前以及未來一段時期內，微電子技術與器件行業對人纔的具體需求。這包括對具備紮實理論基礎、熟練實驗操作技能、創新思維和解決復雜工程問題能力的工程師的要求，以及對熟悉EDA工具、掌握先進製造工藝、瞭解芯片設計流程、具備跨學科知識（如AI、大數據與微電子的結閤）的復閤型人纔的渴求。本章的分析為後續教學內容的設置和教學方法的選擇奠定瞭堅實的基礎，確保瞭專業教學與行業需求緊密對接。 第二章：微電子技術與器件專業人纔培養的理念與目標 本章深入探討瞭微電子技術與器件專業人纔培養的核心理念。作者強調，在知識更新迭代迅速的微電子領域，單純的知識傳授已不足以應對挑戰，必須樹立以學生為中心、以能力為導嚮、以創新為驅動的人纔培養理念。圍繞這一理念，本書明確瞭微電子技術與器件專業人纔培養的四大核心目標： 紮實的理論基礎： 要求學生係統掌握半導體物理、集成電路設計、器件工作原理、電路分析與設計等基礎理論知識，具備深入理解微電子器件性能和工作機製的能力。 精湛的實踐技能： 強調學生在實驗操作、EDA工具應用、流片流程仿真、測試與調試等方麵的實踐能力，能夠將理論知識轉化為實際的工程應用。 敏銳的創新精神： 鼓勵學生敢於質疑、勇於探索，培養其分析和解決新問題的能力，具備提齣和實現創新技術、創新産品的潛力。 開闊的國際視野： 引導學生關注行業前沿技術發展，瞭解國際主流的技術標準和研究動態，為未來參與國際競爭和閤作打下基礎。 本章還對新時代背景下，特彆是人工智能、物聯網、5G等新興技術對微電子人纔提齣的新要求進行瞭分析，如對算法與硬件協同設計、低功耗設計、高性能計算芯片設計等方麵能力的需求。 第三章：微電子技術與器件專業課程體係的重構與優化 本章是本書的核心內容之一，著力於解決當前微電子專業課程設置中的不閤理之處，提齣一套與時俱進的課程體係重構方案。作者深入分析瞭現有課程體係的優缺點，並結閤新的人纔培養目標，提齣瞭以下優化建議： 核心課程的深化與拓展： 建議在原有半導體物理、集成電路設計基礎等核心課程的基礎上，增加更多與前沿技術相關的深度內容，例如： 先進半導體材料與器件： 深入介紹寬禁帶半導體（如GaN、SiC）、二維材料（如石墨烯、MoS2）等在下一代電子器件中的應用，以及它們的製備、錶徵和器件物理。 量子點與納米電子器件： 探討量子效應在微電子器件中的應用，以及未來可能齣現的基於納米結構的電子器件。 先進製造工藝與EDA工具： 詳細講解現代半導體製造工藝（如EUV光刻、3D NAND、FinFET/GAAFET等）的關鍵技術，以及主流EDA工具（如Cadence, Synopsys, Mentor Graphics）在設計、仿真、驗證流程中的應用。 高頻高速電路設計與射頻微電子： 針對5G、雷達等應用需求，加強高頻電路、射頻微波電路設計、PCB布局布綫等內容的教學。 片上係統（SoC）與嵌入式係統設計： 強調多核處理器、IP核集成、總綫協議、功耗管理等SoC設計理念和實踐。 人工智能與硬件協同設計： 融閤AI算法與芯片設計，介紹AI加速器（如TPU、NPU）的設計原理和實現方法。 新興交叉課程的設置： 鑒於微電子與其他學科的深度融閤，本章強烈建議開設一係列交叉性課程，以培養復閤型人纔： 微電子與計算機體係結構： 探討CPU、GPU、FPGA等硬件架構設計與優化，以及它們如何支持高性能計算和AI應用。 微電子與通信工程： 關注通信芯片（如基帶芯片、射頻收發芯片）的設計與實現，以及其在5G、6G通信係統中的作用。 微電子與封裝技術： 強調先進封裝技術（如2.5D/3D封裝、扇齣型封裝）的重要性，以及其對器件性能和成本的影響。 微電子與新材料科學： 介紹半導體材料科學的前沿進展，及其對器件性能的直接影響。 實踐導嚮的課程模塊： 建議將理論學習與實踐訓練緊密結閤，設計一係列項目驅動的課程模塊，讓學生在實際項目中學習和應用知識。 第四章：創新性教學模式與方法 本章探討瞭如何打破傳統的“填鴨式”教學模式，引入更加多元化、互動化、實踐化的教學方法，以激發學生的學習興趣和創新能力。 項目式學習（PBL）： 鼓勵教師設計具有挑戰性的項目，讓學生在解決實際工程問題的過程中學習理論知識和工程技能。例如，可以設計微型芯片設計項目、EDA工具實訓項目、PCB設計與調試項目等。 翻轉課堂： 利用在綫資源預習理論知識，將課堂時間用於更深度的討論、問題解答和協作探究。 案例教學法： 結閤國內外成功的微電子産品設計案例，分析其技術創新點、設計難點和市場應用，引導學生思考。 虛擬仿真實驗： 充分利用先進的虛擬仿真軟件，彌補實際實驗設備不足的局限，讓學生在安全、高效的環境中進行實驗操作。 産學研深度融閤： 積極與企業閤作，邀請企業專傢進課堂，組織學生到企業實習，參與企業研發項目，讓學生提前接觸真實的工作環境和行業需求。 跨學科團隊協作： 鼓勵學生組成跨學科團隊，共同完成復雜的設計項目，培養其溝通協調和團隊閤作能力。 個性化輔導與指導： 針對不同學生的學習特點和發展需求，提供個性化的學習指導和學術規劃，幫助學生充分發揮潛力。 第五章：教學評價體係的改革與創新 本章旨在構建一個更加科學、全麵、公正的教學評價體係，以準確反映學生的學習成果和教師的教學成效。 多元化評價手段： 建議將傳統的考試評價方式，拓展到過程性評價、能力評價、錶現性評價等多元化評價方式。這包括： 項目成果評價： 對學生在項目式學習中完成的設計、論文、報告等進行綜閤評價。 課堂參與度和互動錶現： 評價學生在課堂討論、問答環節的錶現。 實驗技能與操作考核： 對學生在實驗操作中的熟練程度、準確性和問題解決能力進行考核。 作品集（Portfolio）評價： 鼓勵學生建立個人作品集，展示其學習過程中的典型成果和能力。 能力導嚮的評價指標： 評價指標應從知識掌握程度，轉嚮對學生綜閤能力的評估，包括分析問題、解決問題、創新設計、團隊閤作、溝通錶達等能力。 形成性評價與終結性評價相結閤： 強調形成性評價在教學過程中的作用，通過持續性的反饋和指導，幫助學生及時調整學習策略，最終通過終結性評價來檢驗整體學習效果。 學生互評與教師評價相結閤： 引入學生互評機製，培養學生的批判性思維和協作精神，並與教師的客觀評價相結閤。 評價結果的應用： 評價結果不僅用於學生的成績評定，更應作為改進教學內容、優化教學方法的重要依據。 第六章：微電子技術與器件專業實驗室建設與實踐教學 本章著重於實驗室建設和實踐教學的硬件與軟件保障。 先進實驗室的配置： 強調建設能夠滿足現代微電子技術教學和科研需求的實驗室，包括： 集成電路設計與仿真實驗室： 配備高性能工作站，安裝主流EDA工具軟件，支持版圖設計、邏輯仿真、時序分析、物理驗證等。 半導體器件測試與錶徵實驗室： 配備半導體參數測試儀、電子顯微鏡、原子力顯微鏡、X射綫衍射儀等，用於器件性能測試和材料錶徵。 PCB設計與製作實驗室： 配備PCB設計軟件、貼片機、迴流焊、焊接工作站等，支持電路闆的設計、製作和調試。 微納加工與封裝實驗室（視條件）： 考慮引入部分先進的微納加工設備（如光刻、刻蝕、薄膜沉積等）和封裝設備，以提供更接近産業實際的實踐機會。 射頻微波與通信實驗室： 配備射頻信號發生器、頻譜分析儀、網絡分析儀等，支持高頻電路和通信係統的實驗。 實踐教學環節的設計： 詳細闡述瞭實踐教學在課程中的具體安排，包括： 實驗課程的設計： 實驗內容應緊密結閤理論知識，並逐步深入，從基礎的器件測試到復雜的集成電路設計。 課程設計與畢業設計： 鼓勵學生開展具有一定挑戰性的課程設計和畢業設計項目，要求學生獨立完成從方案設計到結果驗證的全過程。 創新創業訓練營： 組織學生參與各類科技競賽和創新創業活動，培養其工程實踐能力和創新創業意識。 企業實踐與實習： 建立長期穩定的校企閤作關係，為學生提供進入企業實習的機會，讓他們瞭解真實的工作流程和行業規範。 第七章：教師隊伍建設與專業發展 本章關注教師隊伍的培養與發展，認為這是提升專業教學質量的關鍵。 教師的知識結構與能力提升： 強調教師需要不斷更新知識，掌握最新的微電子技術發展動態，並具備紮實的教學理論和實踐經驗。建議定期組織教師參加國內外學術會議、培訓班，鼓勵教師進行科研工作，將科研成果融入教學。 教學方法的創新與實踐： 鼓勵教師積極探索和實踐新的教學模式和方法，分享教學經驗，形成良好的教學研究氛圍。 校企閤作與兼職教師隊伍： 積極引進企業具有豐富實踐經驗的工程師擔任兼職教師，為學生提供更貼近實際的教學內容和指導。 教師的職業發展與激勵機製： 建立完善的教師評價和激勵機製，鼓勵教師在教學、科研、育人等方麵取得突齣成績。 第八章：微電子技術與器件專業教學的國際化視野 本章探討瞭如何在微電子專業教學中融入國際化元素，提升人纔的國際競爭力。 引進國際先進教材與教學資源： 推薦使用國際上公認的經典教材和在綫教學資源，學習國際一流高校的課程設置和教學模式。 開展國際學術交流與閤作： 鼓勵師生參與國際學術會議，與國外同行進行學術交流，有機會參與國際閤作研究項目。 培養學生的跨文化溝通能力： 通過開展國際交流活動、雙語教學等方式，提升學生在國際環境下的溝通與協作能力。 瞭解國際行業標準與技術法規： 引導學生瞭解國際上關於半導體設計、製造、知識産權保護等方麵的法律法規和行業標準。 結論 《微電子技術與器件專業教學法》集結瞭作者團隊在微電子領域多年的教學與科研經驗，並深入研究瞭國內外先進的教育理念與實踐。本書為微電子技術與器件專業的教育者提供瞭一個係統性的指導框架，旨在推動專業教學模式的創新與發展，培養齣真正符閤時代需求、具備國際視野和創新能力的高素質微電子技術與器件專業人纔。本書的齣版，必將對我國微電子技術與器件專業的教學改革和人纔培養質量的提升産生積極而深遠的影響。

評分☆☆☆☆☆

這本《微電子技術與器件專業教學法》的書名聽起來就充滿瞭嚴謹和學術氣息，王開建和教育部、財政部的署名更是讓人對它的權威性深信不疑。我最近在研究半導體器件的教學方法，手頭正好在找一些比較前沿和係統的資料。翻開這本書後，我最直觀的感受是它對“教學法”這個主題的探討非常深入和細緻。它不像傳統的教材那樣隻羅列知識點，而是著重於如何將復雜的微電子概念，比如MOSFET的工作原理、集成電路的設計流程，用最有效的方式傳遞給學生。書中對不同學製、不同層次的學生設計瞭差異化的教學策略，這一點非常實用。我特彆欣賞其中關於實驗教學改革的部分，他們提齣瞭一些結閤虛擬仿真技術和實際動手操作的綜閤性實驗設計方案，這對於提升學生的工程實踐能力至關重要。整本書的結構脈絡清晰，邏輯性很強，從宏觀的課程體係構建到微觀的課堂互動技巧都有所覆蓋，感覺這是一本能實實在在地指導一綫教師提升教學質量的寶典。

評分☆☆☆☆☆

作為一名教育學背景的研究生，我關注的重點在於如何將學科知識的內在邏輯與認知科學的原理相結閤。《微電子技術與器件專業教學法》在這方麵做得非常齣色，它不僅僅是微電子領域的專業書籍，更是一部優秀的教育學專著。書中對復雜概念的“認知負荷管理”有獨到的見解，尤其是在引入CMOS反相器等基礎電路時，如何循序漸進，避免信息過載，作者給齣瞭非常精妙的步驟劃分。我注意到書中引用的許多教育心理學研究成果，這些都為它的教學建議提供瞭堅實的理論支撐，而非僅僅是經驗之談。這種跨學科的視角，讓這本書的深度遠超一般的專業教學參考書。它成功地將嚴謹的工程知識與靈活的人類學習規律巧妙地融閤在一起，讓人讀起來既感到知識的充實，又充滿啓發性。

評分☆☆☆☆☆

說實話，我本來對“教學法”這種偏理論性的書籍興趣不大，我更偏愛那種直接上手解決具體技術難題的工具書。但《微電子技術與器件專業教學法》這本書，卻用一種非常接地氣的方式重新定義瞭我對這個領域的認知。它不像我預期的那樣枯燥乏味，反而充滿瞭教育改革的激情和對未來人纔培養的深刻思考。書中提到瞭一些非常新穎的案例分析方法，比如如何將當前行業最新的芯片製程進展融入到基礎課程的講解中，這極大地激發瞭我的興趣。作者似乎非常關注如何培養學生的批判性思維和解決未知問題的能力，而不是僅僅教會他們已有的公式和定律。我個人覺得，這本書對那些剛入行，或者希望提升自己教學水平的青年教師來說，簡直就是一劑強心針。它提供瞭一套完整的、可操作的教學工具箱，而不是空洞的口號。讀完前幾章，我都有種立刻想迴學校把我的課程大綱徹底重構一遍的衝動。

評分☆☆☆☆☆

我是一個已經工作瞭十幾年、經驗豐富的微電子工程師，偶爾需要給一些進修班授課。坦白講，很多教學方法都是在實踐中摸索齣來的，缺乏係統的總結。《微電子技術與器件專業教學法》的齣現，正好彌補瞭我理論體係上的不足。這本書最吸引我的地方在於它對“理論與實踐結閤”的深刻闡述。它沒有停留在口頭上說要結閤實踐，而是具體分析瞭哪些理論點必須通過何種硬件或軟件平颱來實現教學閉環。比如，在講解半導體物理的能帶結構時，書中建議使用特定的模擬軟件進行動態可視化教學，這比我過去單純依賴黑闆推導效率高太多瞭。此外，它對如何評價和量化學生的學習成果也提齣瞭一些創新的指標，不再是簡單地看期末考試分數，而是更注重項目完成度和創新性。這套評價體係與當前工業界對人纔的要求是高度契閤的，體現瞭編寫團隊深厚的行業洞察力。

評分☆☆☆☆☆

拿到這本書的時候，我的第一印象是它的裝幀和排版非常專業，一看就是齣自正規齣版社的精心製作。然而，真正讓我感到驚喜的是書中對“跨學科整閤”的討論。微電子技術如今已經滲透到幾乎所有工程領域，這本書沒有將教學內容局限在傳統的電子係範疇內。它詳細探討瞭如何將微電子知識融入到材料科學、光電工程乃至生物醫學工程的教學模塊中去。這種全局性的視野，對於培養適應未來復閤型人纔至關重要。書中給齣的課程模塊設計方案，具有很強的可移植性和前瞻性，為我們構建麵嚮未來的交叉學科人纔培養方案提供瞭極具價值的參考藍本。它展現瞭一種超越單一學科壁壘的教育理念，讓人看到瞭微電子教育的無限可能性和廣闊前景。