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篇1
全国工程教育认证是我国高等教育为了融入世界得到全球高等教育界的认可而开展的认证，自2007年开始试点实行。近些年来，全国工程教育认证标准已经成为各高校制定专业培养方案的导向标准。
2011年之前的标准 2011年之前的全国工程教育认证标准指出，电子科学与技术专业的本科生运用所掌握的理论知识和技能，从事信号与信息处理的新型电子、光电子和光子材料及其元器件，以及集成电路、集成电子系统和光电子系统，包括信息光电子技术和光子器件、微纳电子器件、微光机电系统、大规模集成电路和电子信息系统芯片的理论、应用及设计和制造等方面的科研、技术开发、教育和管理等工作。
可以看出，2011年之前的全国工程教育认证标准对于电子科学与技术专业的知识要求非常强调电学方面的基础知识，特别是集成电路和集成电子系统方面的知识，光学方面的知识只是作为辅助。
2012年之后的标准 2012年之后的全国工程教育认证标准指出，电子科学与技术专业包括电动力学、固体物理、微波与光导波技术、激光原理与技术等知识领域的核心内容。2012年之后的全国工程教育认证标准对于电子科学与技术专业的知识要求较以前有了大幅度的简化，同时也可以看出，电子科学与技术专业的标准更多地强调了光学方面的知识，而减少了电学方面的知识要求，对于集成电路方面的知识没有做具体要求，只是提出各高校可以根据自己的特长设置特色课程。这个标准似乎更适合光电子科学与技术这样的本科专业，当然目前国内并没有光电子科学与技术这样的本科专业，却有光信息科学与技术和光电信息科学与工程这样的本科专业，也就是说此要求跟光学专业的要求是比较接近且有所交叉重叠的。
2 国内高校本科专业课程设置
《电子科学与技术分教指委本科指导性专业规范》指出，电子科学与技术专业涵盖的学科范围广阔，以数学和近代物理为基础，研究电磁波、荷电粒子及中性粒子的产生、运动、变换及其不同媒质相互作用的现象、效应、机理和规律，并在此基础上研究制造电子、光电子各种材料及元器件，以及集成电路、集成电子系统和光电子系统，并研究开发相应的设计、制造技术。
清华大学的电子科学与技术本科专业课程设置与2012年之后的全国工程教育认证标准更为接近，在对电学方面的基础知识进行要求的同时更加强调了光学方面的基础知识，而复旦、同济、上海交大、浙江大学、东南大学等众多高校的电子科学与技术本科专业更多地强调了集成电路、集成电子系统方面的知识，多数都把集成电路方面的知识作为必修的考试科目专业知识。
3 学科知识体系的对应关系
《授予博士、硕士学位和培养研究生的学科、专业目录》中指出，工科类一级学科电子科学与技术，涵盖了物理电子学、电路与系统、微电子与固体电子学、电磁场与微波技术等4个二级学科。电子科学与技术本科专业应该涵盖一级学科所属各二级学科物理电子学、电路与系统、微电子与固体电子学、电磁场与微波技术等方面的基础知识，也就是说本科专业应该涵盖固体物理或半导体物理、半导体器件、集成电路、电磁场等方面的基础知识是比较合理的，这样既有利于本科学生将来在本学科领域的继续深造学习，也有利于适应社会需要而就业。
4 结束语
综上所述，集成电路设计这样的课程应该作为电子科学与技术专业核心课程进行设置，有条件的高校还可以分别设置模拟集成电路设计和数字集成电路设计这样的课程作为专业核心课程。这样既能满足本科指导性专业规范的要求，也能满足为后续硕士博士研究生阶段的继续深造打下基础，还能适应国家大力发展集成电路设计与制造产业的要求。这样就需要中国工程教育认证协会对全国工程教育认证的电子科学与技术专业标准做出修改，不再过多强调光学方面的基础知识，而是更多地要求集成电路与集成电子系统方面的知识，这样能引导国内各高校回归到加强电学方面的知识教育的道路上来。
在我国大力支持集成电路设计产业发展的大环境下，本文对于将集成电路设计设置为电子科学与技术专业核心课程，来完善电子科学与技术专业课程体系设置进行了探讨。本文探讨的内容希望能够为全国工程教育认证电子科学与技术专业标准的设定提供参考，也可以为兄弟院校相关专业的课程设置提供借鉴。
参考文献
[1]中国工程教育认证协会.工程教育专业认证标准（试行）[S].2011.
篇2
常州工学院立足于常州，服务于长三角地区，该地区是国内电子行业和产业的发达地区之一，对电子类人才的需求量非常大。随着该地区经济发展和产业结构升级，社会对人才的需求逐步呈现出多样化和高层次化的要求。面对新形势的发展需要，培养适应社会经济发展和行业技术升级要求的应用型本科人才成为当务之急。电子科学与技术专业的人才培养需要符合口径宽、适应性强、基础扎实、发展潜力大等要求，因此课程体系的建设十分重要。
2.人才培养目标
培养方案和培养目标的制定要充分考虑相关高校、社会的需求，以及学校与专业的具体情况等各方面因素，并以行业技术进步、企事业单位需求和毕业生的反馈为参考依据。
通过对电子科学与技术专业的调研，以社会需求为导向，确定理论基础实、口径宽、实践能力强、知识结构合理的全面培养模式和培养目标，以综合素质培养和工程技术应用能力培养为主线，统筹编排课程体系，充分考虑和遵循学生的认知规律，以学生为主体，制定一套切实可行的、适合应用型本科人才的电子科学与技术专业培养方案和人才培养目标，以适应市场对电子工程技术人才的需求，提高学生的实践和创新能力，从而增强学生的就业竞争力。
电子科学与技术专业的人才培养目标为：适应信息产业化的发展需要，培养具有良好思想道德素质和科学文化素质的应用型本科人才，使学生具有扎实的基础知识和专业知识，具备设计、制造与生产实践能力，具有不断学习进步与更新知识的能力，能够及时跟踪并掌握新理论和新技术，在电子电路与系统、电子材料与元器件、半导体工艺等领域从事分析、设计、制造与测试等工作。为了实现以上人才培养目标，在培养计划的制订尤其是课程体系建设方面提出了更高要求。
3.课程体系建设
为了实现培养计划和人才培养目标，电子科学与技术专业的课程体系建设主要包括以下内容。
（1）课程体系模块化、层次化的应用能力培养体系。
课程体系以应用能力培养为核心，分为学校级、学院级和系部级三个层次。学校级通识课程模块层次教授电子科学与技术专业的基础知识，主要包括基本数学能力、英语能力、物理能力、计算机能力及思想道德法律等基本知识。构建以电气学院专业基础课程模块层次为电类一级学科为基础的知识结构培养体系，学院基础的培养为知识面的拓宽打下良好基础。系部级的电子科学与技术专业课程培养为毕业生的就业和继续深造提供专业技术知识。分级课程建设体系造就了毕业生基础知识扎实、理论知识雄厚、专业技术知识丰富、动手能力强等特点。
（2）理论与实际应用相结合的专业课程建设。
专业课程体系分为理论基础课程和实际应用课程两个层面，除了必备的工程数学与物理知识外，在专业知识方面，逐步建立电子材料、制造工艺、电子器件、基本单元电路、宏单元、子系统及系统的课程体系，打通自顶向下和自底向上的知识培养通路。以半导体物理和器件物理核心的课程体系构成了微电子学与固体电子学的理论基础，为制造工艺和电路设计提供知识的基本结构。以信号与系统、电路设计与测试的核心课程体系作为电路的理论基础，为电路方面能力的培养形成电子系统的知识基本结构。知识结构的分层次化、理论与实际相结合的培养体系覆盖了整个电子科学与技术专业的知识能力点，全方位培养毕业生的理论基础与工程实践能力，重点培养从系统角度审视具体电子技术的能力。
（3）以微电子技术为主干的专业课程体系。
电子科学与技术专业的知识以微电子技术为核心，可以划分为两大体系：第一是半导体材料、器件和制造工艺；第二是集成电路设计与测试。在半导体材料、器件和制造工艺上，除了传统与新型集成电路方面的应用，还与相关新型电光源、光伏材料与器件、光电材料与器件在知识结构上具有互通性。均以半导体材料为核心，引申到其他半导体材料与器件，在理论与实际应用和制造工艺上具有相似性。集成电路设计与测试涵盖了微电子和光电子技术的电路与测试方面的内容，在电路方面，新型电光源的器件、核心芯片、驱动电路等，光伏器件与电路、光电子电路与信号检测，与标准集成电路设计与应用具有共同性。在测试方面，涵盖了电学测试与可靠性测试，完整地建立了功能测试与性能测试的基本概念。电子科学与技术专业的另一个特色是在设计与应用电子系统时，具备其他专业所不具备的电路工艺与器件的底层知识，从而在电子系统的设计与分析中具备更强的理解能力。
（4）全方位的课程实践能力培养体系。
电子科学与技术专业的课程体系以理论与实践相结合为设置理念，在课内实验、课内实践、独立授课实验、课程设计、科研实践、实习及毕业设计等方面全方位构建实验实践体系，重点培养毕业生的动手能力和实践能力。除了电气学院的实验中心和实验室外，电子科学与技术专业有两个专业实验室：集成电路设计实验室和集成电路测试实验室。为教学、科研提供全方位的服务。集成电路设计实验室主要提供学生在系统设计、电路设计、器件与工艺实验等方面的专用软件。集成电路测试实验室主要提供电路测试、半导体材料、半导体器件、半导体工艺等各方面的实验。在电子技术的材料、器件、电路设计、制造、测试等流程方面提供全方位服务。在实验室开放上，实验室开放给所有教师与学生使用，鼓励学生进入实验室参与教师的科研与参与毕业设计。
（5）教学与科研结合，校企结合的工程技术能力培养体系。
电子科学与技术专业的教师承担了多项纵向与横向项目，系部鼓励教师与学生一起参与科研项目，为学生实验实践能力的培养提供良好的实验实践平台和科研平台，从而从项目角度提供给学生实训机会。在校企产学研联盟方面，电子科学与技术专业紧密联系常州和周边地区的企业，如银河电子、天合光能、常州普美、常州欧智等多家企业，形成校企联盟。参考卓越计划的实施，电子科学与技术专业经常邀请外校和企业专家对学生开展前沿性科学讲座与培训，为毕业生的能力培养和就业提供指导。
4.实践的效果
通过培养方案与人才培养目标的制定，重点进行电子科学与技术专业的课程体系建设，并通过多年教学与科研实践，进行以下方面的实践，取得了良好效果。
（1）完善电子科学与技术专业的课程体系，建立材料、器件、工艺、电路、测试和系统的能力点分布。
（2）从社会需求角度和人才知识结构出发，逐步对课程体系进行调整，增强课程体系之间的内在联系，减少或删除部分实用性不强的课程，增设社会急需的专业课程。
（3）强调应用能力培养，强化理论知识教学，增加实践教学环节，增强学生的实践应用能力，培养学生综合应用电子科学与技术专业知识的能力。
（4）探索开设提高学生动手能力和操作能力的集中性实践环节和创新环节，探讨校企结合培养人才的新模式。
根据对本校历届电子科学与技术专业本科毕业生的跟踪调查，九成以上的毕业生去向为长三角地区，平均每年有20%的毕业生进入国内知名高校读研继续深造，其余进入各企事业单位。通过对接收毕业生的各高校、企事业单位，以及毕业生进行的调查和反馈，本校电子科学与技术专业的课程体系建设能够培养学生扎实的理论知识和熟练的实践能力，有利于学生做好职业生涯规划，能够促进毕业生快速进入新领域和岗位，用人单位满意度高。
5.结语
通过几年对电子科学与技术专业课程体系的建设与实践，基础课、专业基础课和专业课的设置逐步得到了发展和优化，梳理清楚了本专业各方面能力的培养，知识点和能力点的分布更系统化和体系化，并通过实践进行了验证和完善，为毕业生的就业和进一步深造打下了坚实的基础。
参考文献：
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[5]阮凯斌，刘银春，张洪.电子科学与技术专业课程体系建设的研究与实施.时代教育，2012（11）：28-29.
[6]殷景华，曹江，宋明歆，等.电子科学与技术专业课程体系优化的研究.信息技术，2007（6）：17-19.
篇3
电子信息工程：当软件工程师、电子工程设计师。
电子科学与技术：开发计算机硬件，当电路设计工程师。
电子信息科学与技术：电子方面，可以做电路设计工程师；信息方面，可以做电信工程师；计算机方面，开发软件、硬件。
南京大学电子信息工程专业的小Z毕业后到中兴上海研发中心工作。他的专业侧重于“信息”，与通信业密切相关，像现在使用的彩信手机，可以传输图片、甚至录音，这就是他的工作研发的范畴。现在，电子信息工程已经涵盖了社会的诸多方面，如电话交换局里怎么处理各种电话信号，我们周围的网络怎样传递数据等都要涉及电子信息工程的应用技术。毕业生除了做电子工程设计师开发电子、通信器件，做软件工程师为各类硬件设备“量身”开发软件外，还可以在积累几年的工作经验后，主持策划一些大的系统开发，如中国联通打造的CDMA网络。
与小Z不同，毕业于华中科技大学电子科学与技术专业的小J进了创维电器有限公司创维彩电厂。最初是在生产第一线流水线上做最基层的工作，不久就被调到技术组做生产线技术员。可以说，电子科学与技术专业的生命力是最顽强的，它的知识更新不如电子信息工程快，但持久而弥新，在制造业中有着不可替代的作用。正如美国“硅谷”最大的成功之处就在于紧紧抓住世界半导体工业发展的脉搏，才有今天的发展，成为世界经济的样板。计算机硬件开发、电路设计工程师是这个专业的标志性职业。
与他们来自同一城市的小L，从南京信息工程大学电子信息科学与技术专业毕业后就到了海信集团技术服务部，每天的工作就是维护计算机。最初是做一些顾客回访、产品市场调查、计算机系统维护，后来参与一些详细的工作，比如约定顾客、维修单开立、对外宣传以及维护工作。电子信息科学与技术对应的是IC产业，即集成电路，简称芯片。可以说，在血缘关系上它与电子科学与技术相当亲近，有很多交融之处，甚至可以把它认为是后者的子专业，术有专攻，学有更精、更深。毕业生就业的范围非常广泛，在电子方面，可以做电路设计工程师，有线无线都能上手；在信息方面，可以做电信工程师；在计算机方面，搞软硬件开发都在行。
方法二：熟学习内容，知专业重点
电子信息工程：重“信息”，学习硬件电路、软件编程。
电子科学与技术：重“电子”，学习物理电子、光电子和微电子学。
电子信息科学与技术：重电路设计，学习电子、计算机、信息技术。
电子信息工程与电子科学与技术，同属于“电气信息”下的两个专业，而电子信息科学与技术则隶属于电子信息科学类。但他们都是与“电子”相关的专业，就像是三胞胎一样，它们之间有着许多的共同点，如它们的工作领域交叉，对学生的数学、物理、英语基础要求都很高。然而它们也有着各自不同的地方，从它们所开设的专业课程便可看出。
电子科学与技术的着重点在于“电子”，它的学习范围是物理电子、光电子和微电子学。电子科学与技术专业有两个内容十分重要，可以说决定了你今后工作的前途。一个是集成电路设计，也就是芯片。另一个重要内容就是嵌入式系统。所以，你一定要学好大一、大二的基础课：数字电路、模拟电路、C语言等。
相对于电子科学与技术，电子信息工程专业更偏重于“信息”工程，主要是信号的处理以及电子设备的集成与开发。就课程而言，电子信息工程与通信工程十分相似，但学得比通信工程广泛。电子信息工程专业对动手操作和使用工具的要求也是比较高的，譬如自己连接传感器的电路，用计算机设置小的通信系统。该专业的科技含量很高，学起来也是比较辛苦的，因为要掌握的知识都是与时俱进、时常更新的技术含量很高的新东西。学这个专业，要有“钻劲”，课上课余都置身其中，才能“泡”出真才实学。
电子信息科学与技术是一个宽口径的专业，主要是偏电路设计，以后的方向是技术类，如超大规模集成电路设计或研发等，学习内容非常广泛，涉及电子、计算机、信息技术三大知识板块。学这个专业的学生常常觉得“很赚”，一是学的东西很多，二是因为动手的乐趣多。电子信息科学与技术专业的学习内容与电子科学与技术专业的内容在很大程度上相似，如计算机、信息处理、嵌入式方向。不过与电子科学与技术不同的是，计算机与嵌入式主要是偏重硬件，信息处理偏重算法，要求很强的数学功底。
篇4
问：本科核心课程有哪些?在学习过程中，同学们可能会遇到什么困难呢?
答：在电子科学与技术中，信息的载体是数据，数据的载体是信号，而信号的载体是场与波，我们的本科核心课程便是围绕这条主线构建而成，包括：信息电子学物理基础、电磁场与电磁波、信号与系统(甲)、信息控制与计算、数字系统设计、电子电路基础，以及半导体物理与器件、射频电路与系统、数字信号处理、通信原理、数据分析与算法设计、计算机组成与设计等专业选修课程。
我们有一些专业课程理论性较强，并且物理概念较为抽象，比如“电磁场与电磁波”我们看不见也摸不着，就比较难懂，需要同学们发挥一定的想象力。有些课程的信息量比较大，也需要同学们课后及时消化。
小编插话：在高校里有一种传言，说这个专业的课程很难，还流传着“四大神课”的名声，这其实是一种夸张。有些课程是极为重要的理论基础，没有它们的支撑，相关学习只能浮于皮毛，无法深入研究，但只要认真学，就不会觉得难。
问：该专业的学生需要具备什么特质?
答：电子科学与技术专业的一大特点是软硬件结合，不仅需要掌握电路系统的分析设计，也需要具备软硬件编程的能力，因此要求学生有较强的数理基础和逻辑思维。由于一些物理概念较为抽象，也要求学生要有一定的形象思维。另外，由于我们的课程体系给予了学生很大的选择空间，自主性、进取心较强的学生能够在这里获得非常大的发展空间。
问：大家是否存有对电子科学与技术专业的理解误区?
答：提起电子科学与技术，人们往往会联想到手机、电脑、家用电器等电子设备，进而形成这个专业主要是研究“电子器件”的印象，这可“低估”了它。不仅仅是电子器件，该专业对电子系统的研究也一点不少。现如今，电子器件与其系统已经密不可分了。一颗小小的芯片已经不再是一个单纯的器件，而是一个复杂的大系统，能够完成过去一堆仪器设备所不能完成的任务。
小编插话：平时就爱研究各类数码产品，注重体验背后的科学技术，具有极客精神的同学们，这个专业是不是很吸引你呢?值得注意的是，不要以为本专业仅限于此哦!
问：社会生活中有哪些问题，需要通过该专业的知识和方法来解决?
答：电子科学与技术在现代生活中的应用可以说无处不在。除了大家已经非常熟悉的手机、计算机、电视、音响、太阳能电池、LED照明等，还包括一些平时看不见摸不着的领域，比如电磁防护，利用技术手段对电磁波进行控制，在高考考场上起到了阻止通信的作用等。
在未来，更多精彩的应用将会登上舞台。例如热门的“隐身衣”研究，未来将有可能成为现实;量子计算机，将有望打破目前电子计算机的速度极限;量子通信，即使攻击者具有无限的计算资源和任意的物理学允许的信道窃听手段，原理上仍可实现保密通信，将使“窃听”成为不可能的任务……
小编插话：这个专业的未来科技感简直爆棚，不过“千里之行，始于足下”，光想着要做出很牛的东西是不现实的，还需打下扎实的基础，从枯燥的理论知识入手。
问：电子科学与技术专业的毕业生，主要的出路有哪些?
答：我们专业的本科生，能很快地适应国外的研究生课程，并在电子科技领域找到广阔的发展空间。这几年的毕业生中，有一半就业于通信、电子信息、集成电路等行业，其中又有超过三分之一的进入华为、阿里巴巴、中国移动等世界500强企业;另一半选择了继续深造，其中不乏进入麻省理工学院、斯坦福大学、哥伦比亚大学等世界100强高校。
问：电子科学与技术最吸引你的是什么?
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基金项目：本文系山西省教学改革项目（项目编号：J2011012）的研究成果。
中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2014）09-0018-02
随着科技的快速进步和经济的高速发展，我们的世界已经从工业经济时代跨入了知识型经济时代，在知识经济的模式中，知识、科技先导型企业成为经济活动中最具活力的经济组织形式，代表了未来经济发展的方向。[1]而随着世界经济形势的悄然变化，经济生产中对人才的需求也发生了巨大的变化，技能型专业人才不能满足社会生产的需求，只有知识与技能兼具的高层次应用型创新人才才能受到社会广泛的欢迎。[2]最近几年，欧美等世界发达国家对人才的聘用与培养经验已经证明了这种人才需求的迫切性，而且我国沿海发达城市对这些人才也是求贤若渴。这种人才需求的迫切性既对我们的高等技术教育提出了更高和更新的要求，也为其发展创造了良好的机遇。为此，各级政府和高等院校以及研究院所都极为重视，探索和研究如何培养应用型创新人才已然成为了一个重要的课题。
一、电子科学与技术应用型创新人才培养的必要性
21世纪被称为信息时代，电子科学与技术是现代电子信息产业的基础。[3]根据目前国内外电子科学与技术行业的现状和发展趋势，欧美等发达国家和地区的电子科学与技术产业已经步入蓬勃发展的阶段，而中国伴随着改革开放的步伐和国外资产的不断涌入，电子科学与技术产业也开始步入上升轨道。在“十报告”中明确提出“建设下一代信息基础设施，发展现代信息技术产业体系”，把“信息化水平大幅提升”纳入全面建成小康社会的目标之一，并提出了走中国特色新型工业化、信息化、城镇化、农业现代化道路，促进这“四化”同步发展。中国电子科学与技术产业将有一个明显的发展空间，高科技含量的自主研发的产品将进入市场，形成自主研发和来料加工共存的局面；中国大、中、小企业的分布和产品结构趋于合理，出口产品将稳步增加；高技术含量产品将向民用化发展，必然促进产品的内需和产量。随着社会需求逐步扩大，电子科学与技术专业总体就业前景看好。
电子科学与技术专业的教育质量、规模、结构和市场的关系是一种相互制约、相辅相成的辨证关系。目前，市场对电子科学与技术专业人才的需求基本上是供不应求，特别是高层次的设计人才短缺。而国内目前对电子科学与技术人才的培养模式呈现为多样性[4]，只有包括清华大学和电子科技大学在内的8所高等院校拥有电子科学与技术国家一级重点学科，北京理工大学和西北工业大学等11所重点院校拥有物理电子学、电路与系统、微电子学与固体电子学和电磁场与微波技术4个电子科学与技术国家二级重点学科，很多一般的高等院校在教学水平和学生生源水平上远远不及重点高校，所以对电子科学与技术应用型创新人才培养能力上还远远不足，培养出的学生无法满足当今社会生产的需求。
二、电子科学与技术应用型创新人才培养的发展之路
1947年美国贝尔实验室发明了晶体管，开创了固体电子技术时代。[5]中国最早于1955年在北京大学开设半导体专业，1956年国家制定的12年科学规划中把将半导体技术列为四大重点发展领域之一，同年由北京大学、南京大学、厦门大学、吉林大学和复旦大学五所大学联合开办了半导体物理专业，为后来我国的半导体行业的发展培养了大批专业技术人才。20世纪70年代，集成电路行业迅速发展，我国开始从国外引进集成电路生产设备，为满足市场对人才的需求，很多高校先后开展了半导体物理专业，我国半导体领域开始发展。但是到20世纪80年代由于国内半导体技术的落后，同时受到国外半导体市场的冲击，我国半导体行业出现低迷状态。进入20世纪90年代之后，微型计算机和家电等信息产业的迅速发展推动了我国半导体行业的发展，同时中外合资热潮的出现使我国在引进国外先进设备的同时和引进了先进的技术，至此我国的微电子行业开始了高速发展的时代。教育部1998年4月颁布了新的本科专业目录和引导性专业目录，将原微电子技术、光电子技术、物理电子技术、电子材料与元器件和电磁场与微波等本科专业整合为一级学科“电子科学与技术”。
目前，全国设有电子科学与技术相关专业的高等院校有170多所，在校学生约3-4万人。其中全国重点建设的“211工程”院校中，有41所学校设立了电子科学与技术本科专业，在“985工程”重点建设院校中，有19所学校设立有电子科学与技术专业。电子科学与技术专业的发展现状总体来说是良好的，主要表现在：本专业的规模在逐年扩大，开设此专业的学校和招生人数都在增加；本专业毕业生的就业率相对较高，这是与电子科学与技术行业的稳步发展相适应的。
三、太原理工大学电子科学与技术应用型创新人才培养的改革与创新
太原理工大学（以下简称“我校”）电子科学与技术学科是在电子信息工程、通信工程、测控技术与仪器等相关专业的基础上，进一步拓宽专业，加强基础，为满足社会人才发展的需求而进行的人才培养模式探索与改革。2010年电子科学与技术学科已获得一级博士和一级硕士学位授权点，为我们的学科发展提供了机遇，为探索和改革电子科学与技术学科人才培养模式奠定了基础。我们将进一步完善专业知识结构，既重视电子科学与技术传统知识的传授，又注重学科前沿及创新能力的培养，为培养高水平和高素质的高级工程人才打下可靠的基础。
1.应用型创新人才培养的实验教学体系创新
太原理工大学信息工程学院实验技术中心于1998年7月成立以后，为加强学生实验环节，先后建立了高频电子线路及信号与系统实验室、智能仪器与虚拟仪器实验室、现代通信技术实验室、微波与天线技术实验室、电子工艺实验室。实验技术中心承担信息工程学院电子信息工程、测控技术与仪器、通信工程专业教学培养计划所涉及的全部实验教学任务，每学年完成60余门课程的实验任务、20余门课程的课程设计任务。
为了提高教学实验水平，增强学生的创新素质和实践能力，实验技术人员积极参加有关学术交流活动，多次主办“高级实验技术研讨会”、“新技术、新产品演示会”；在国内外学术期刊或会议上多篇；参编普通高等教育“十一五”国家级规划教材《过程控制实验教程》以及《单片机技术及应用系统设计》、《可编程序控制器原理及应用》等多部教材；带领学生积极参与全国大学生“飞思卡尔”杯智能汽车大赛、大学生iCAN物联网创新创业大赛、全国大学生电子设计大赛赛场、OpenHW开源硬件与嵌入式大赛和“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛等国家赛事，并多次获得国家级奖项，提高了学生的创新与应用能力。
2.校企合作的应用型人才创新模式
校企合作是高等院校培养高素质应用型人才的有力实践方式，通过产学研结合的方式实现学校与企业信息和资源共享。学校利用企业提供的教学设备和岗位实习机会，提高了学生的实践应用能力，实现了让学生在校所学与企业实践有机结合，而作为企业也不用为人才培养而大费周折，通过将员工送入校企共建基地学习和引进优秀毕业生的方式，提升企业创新能力，所以是一种“双赢”的方式。
为提升电子科学与技术应用型人才的培养能力，学校先后与太原理工天成电子信息技术有限公司、太原市华纳方盛科技有限公司、山西德力西电器有限公司、太原维康商贸有限公司和山西中科博杰科技有限公司等高新技术企业签订了校企合作协议。山西德力西电器有限公司向我校捐赠了多台电器控制设备，建立了“山西德力西电器控制实验室”。太原维康商贸有限公司在我校建立产学研基地的同时设立了“维康助学金”，不仅为学生提供实习岗位的机会，也为家庭困难学生提供了经济帮助。太原理工天成电子信息技术有限公司、太原市华纳方盛科技有限公司和山西中科博杰科技有限公司作为科研型高新技术企业，与我校建立了长期的学生创新与应用能力培养方案，各公司高级技术人员将作为学生的直接指导老师，指导学生进行生产实习和毕业设计的工作，为培养高层次应用型人才提供了保障。
3.学科研究领域的拓宽与创新
为让学生学习和掌握世界最前沿的微米纳米检测技术，我校电子科学与技术专业引进多位国外留学归来的博士人才，建立了微纳系统研究中心，开展微纳机电系统、生物传感器和纳米电子器件等方面的研究工作，微纳系统研究中心目前承担国家863项目、国家自然科学基金、教育部博士点基金、博士后基金等各类基金项目20余项，同时实验室长期开展科技活动，学生申请后可进入实验室跟随导师进行为期半年或者一年的学习活动，期间学生会参与实验室项目的科研工作和科技比赛活动，提高科研能力的同时锻炼学生的实际动手能力。
为给学生提供更多的就业发展机会，更好地为山西省经济快速发展服务，我校电子科学与技术专业师生结合山西省经济特色，开展了煤矿水害超前探测与预警技术的研究，并以此为基础积极申报了科技部重点领域创新团队和山西省重点实验室等，并承担了山西省重大专项项目、山西省特色学科建设项目和山西省科技攻关项目等多项科研课题。在加强平台建设的同时与山西省煤炭地质水文勘查研究院、同煤集团和北京睿呈时代信息科技有限公司建立了科研合作关系，为我校研究生和本科生提供了科技研发基地和实验测试基地，促进了我校学生在煤矿安全领域中的就业和发展。
四、结语
我校电子科学与技术专业在实验教学体系创新、校企合作的应用型人才创新模式和学科研究领域的拓宽与创新方面做的工作是研究电子科学与技术应用型创新人才培养模式工作的一部分，是学校电子科学与技术专业特色紧密结合人才培养、企业发展以及地方经济特色的创新与改革，是面向新的国际形势下培养高层次应用型专业技术人才模型的培养和探索。这一系列的工作将有助于培养学生的理论学习、动手实践和实习能力，可以满足知识经济时代对高层次应用型创新人才需要，促进我校教育事业的改革与进步。
参考文献：
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篇6
电子材料与器件课程是电子科学技术相关专业的基础性课程，对于学生巩固基础知识和提高专业技能是极为重要的。而提高电子材料与器件课程教学的质量，使课程与社会需求相结合，是高校教师探索的重中之重。笔者承担着我校电子材料与器件课程的教学任务，在总结教学经验的基础上，笔者在教学内容、课程安排和教学形式等方面进行了尝试，并取得了一定的教学成果。
1.电子材料与器件简介
处于电子科学技术产业链前端的电子材料和元器件是众多核心基础产业的重要组成部分，是计算机网络、通讯、数字音频等系统和相关产品发展的基础。电子材料与器件是指在电子技术和微电子技术中使用的材料和器件，包括半导体材料与器件、介电材料与器件、压电与铁电材料、导电金属及其合金材料、磁性材料光电子材料和磁性材料、电磁波屏蔽材料以及其他相关材料与器件。电子材料与器件是现代电子产业和科学技术发展的重要物质基础，同时又是科技领域中技术导向型学科。它涉及到物理化学、电子技术、固体物理学和工艺基础等多学科知识。根据材料的化学性质，可以分为金属电子材料,电子陶瓷，高分子电子、玻璃电介质、气体绝缘介质材料，电感器、绝缘材料、磁性材料、电子五金件、电工陶瓷材料、屏蔽材料、压电晶体材料、电子精细化工材料、电子轻建纺材料、电子锡焊料材料、PCB制作材料、其它电子材料。
2.电子材料与器件课程教学模式
2.1电子材料与器件课程教学形式
电子材料与器件课程既包含电子材料的物理特性和电子器件的工作原理，还包含丰富的电子材料与器件的理论知识，并且与实践应用紧密结合。为了更好的培养学生的时间能力，增强实践意识，达到学以致用的目标。因此，电子材料与器件的课程教学应采取实验教学和理论教学相结合的教学形式，教师安排合理的实验活动，将理论教学与实验教学有机结合，达到学生巩固理论知识、增强实践技能的教学目标。
2.2电子材料与器件教学课时安排
教学采用教材《电子材料与器件原理》。在电子材料与器件教学的课时安排上，该课程作为电子科学与技术专业的核心课程，电子材料与器件课程的总课时应不少于80学时，理论课学时设计应在64学时左右，实验课学时应在16学时左右，任课教师可以根据教学过程中的实际情况增加或减少某一章节的课时安排。
2.3电子材料与器件课程教材选择
在电子材料与器件课程的教材选择方面，由于电子材料与器件是电子科学技术的一部分内容，目前我国关于电子科学技术的参考书籍很多，其中也不乏经典教材，但考虑到本科生对于该课程接触时间段、基础知识薄弱等特点，笔者认为任课教师可以自行编写课件和讲义，以便学生更好的理解教学内容。除此之外，由加拿大萨斯喀彻温大学电气工程系教授、加拿大电子材料与器件首席科学家萨法·卡萨普编写的《电子材料与器件原理（第3版）》也是业界公认的电子材料与器件教学的参考书籍。
3.电子材料与器件课程的理论教学
在新时期素质教育的背景下，电子材料与器件课程的理论教学更侧重于加强学生的实践能力，因此需要对传统的电子科学技术教学中重视原理、定律和规律的模式进行调整，在教学内容的设置方面，为了便于学生更好的理解知识体系，以笔者讲授电子材料与器件理论课程（共80学时）为例，该理论课程共被划分为材料科学的基本概念、固体中的电导和热导、量子物理基础、现代固体理论等四个章节，这四个章节阐述了电子材料与器件涉及的基础理论，内容包括材料科学基础理论、固体中的电导和热导、量子物理基础和现代固体理论，以及对各种功能材料与器件的原理与性能的讨论。另外，在讲授每章内容时，任课教师应注意弱化理论知识，增加实践知识。
4.电子材料与器件课程的实验教学
电子材料与器件的实验教学要与理论教学紧密结合，并重点介绍理论课上讲过的电子材料与器件，实验课程学时不能偏少，开设实在要安排在理论教学完成之后，使学生能够充分将理论知识应用于实践中。在实验开始前，教师要要求学生充分掌握理论知识，实验结束后，学生要写实验报告，使实验切实产生作用，而不是走马观花。在实验课程的设定方面，要尽量避免与其其它验课程的重复，还要确保理论与实践相辅相成，充分利用实验资源。
5.电子材料与器件课程的学生评价体系
素质教育的电子材料与器件课程的学生评价标准应区别于传统的考试评价方式，教师要将学生的平时表现、理论知识掌握、实践能力等纳入对学生的评价体系中。促使学生不再局限于对电子材料与器件规律、定义等知识的僵化掌握，而是将学习重点偏向于实践和应用。这种评价方式的转变，有利于学生积极主动的掌握知识，在实践中巩固理论知识，在理论中深化实践知识，全面提高电子材料与器件的课程教学效率和质量。
电子材料与器件在信息产业的发展与科学技术的研究中的重要性与日俱增。它既是电子科学技术体系专业知识中的重要环节，更为电子科学专业的学生提供了良好的科研基础和就业竞争力。本文通过对电子科学与技术专业特点与电子材料与元器件课程内容的分析，探讨了电子材料和元器件在电子科学专业领域的重要性，笔者还结合自身多年电子科学专业的教学经验，对电子材料与元器件教学的教学形式、课时安排、教材选择进行了新的探索，对电子材料和元器件的理论和实践课程提出了新的意见和建议，以便于提高教学质量，提升学生专业素养。
参考文献
[1]萨法·卡萨普.《电子材料与器件原理（第3版）》.西安交通大学出版社.2009年6月
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微电子科学与工程专业在我国起步比较晚，发展速度比较缓慢，为了推动其高效发展，为国家培养出大量专业型的高素质人才，政府已经出台相关的政策，旨在为我国微电子科学与工程专业发展过程中提供可靠的资源和政策扶持。在国家的号召下，很多高校在日常教育教学中逐渐设置了微电子以及相关的专业。在人才教育的过程中，始终以为国家培养高质量的应用型人才作为发展宗旨及目标，不断平衡我国微电子产业发展过程中人才供应与需求之间的动态关系，以便更加高效地为发展我国地方经济提供服务保障。
二、现阶段我国微电子专业教学过程中存在的主要问题
（一）微电子科学与工程专业的教育发展方向不平衡
当前，大部分高校已经逐渐设立了相关的微电子教育教学师资队伍，结合自身物理专业以及材料专业的特点，将二者融合、创新，设置了新型的教育产业——微电子科学与工程专业。但是，就实际情况而言，我国目前在微电子人才培养的过程中，比较注重封装材料、电子器件等专业发展方向，在混合信号电路设计以及测试等专业发展方向的研究比较少。但是，混合信号电路设计以及测试等方向是目前我国电子产业急需发展的领域之一。基于此，学校教育难以充分适应社会微电子产业发展的需求，并且在短时间内也无法有效缓解人才匮乏这一棘手的问题。
（二）校企之间的微电子产业未实现紧密联合
在微电子科学与工程专业教育教学的过程中，最主要的一个问题就是校企之间的合作效率低下，这对于微电子产业的发展有着明显的制约作用。学校在开展微电子科学与工程专业教育的时候，由于受到各种因素的制约，导致对微电子科学与工程专业的宣传也只是在校园内开展，没有切实地帮助学生走出校园，更没有在人才培养的过程中与校外企业实现专业对接，以提升学生的实际动手操作能力。低效率的校企合作，不仅学生无法有效学习专业实践操作知识以及本专业的发展情况，教师也无法实时地接触到本行业发展的真实状况，在人才培养的过程中无法准确地进行教学。导致微电子科学与工程专业的学生知识结构体系单一薄弱，而且动手能力也比较差，与社会企业岗位对微电子人才的真正需求存在很大偏差。
三、“双师双能型”教师队伍的特点
（一）专业科研能力强，教学思路新颖
相比于传统微电子科学与工程专业授课过程中的理论教学，“双师双能型”教师队伍主要培养的是教师在教学过程中的具体实践能力和引导学生进行探索性学习的方法。“双师双能型”教师在微电子科学与工程专业的科研方面，比普通教师更加具备丰富的实践教学经验；在日常教学中，教师可以敏感地察觉到各个科研项目未来在社会中发展的方向和意义。“双师双能型”教师能够更加真实、直观地将科研內容反映给学生，在能力的提升之下，教师的实际教学方法也会得到改善，不断创新、探索，保证微电子科学与工程专业的课堂教学氛围和具体内容可以更加趣味化、丰富化。
（二）教师可以根据本行业的发展现状适时地对教学安排进行调整
不同于普通教师的是，“双师双能型”教师对于本行业在社会市场上的发展情况更加了解，对于未来发展过程中存在的机遇以及挑战教师也能具备更好的预测性。因此，在实际开展教学的过程中，教师会拥有比较丰富的专业实践教学经验，对于本行业发展的动向变化敏感度很高。“双师双能型”教师相比传统的教师而言，他们更加注重对本行业实时动态的关注，一些细微的变化都能为教学的开展提供大量的信息，以便及时地对教学安排做出调整，时刻保证人才培养的方向与社会需求相平衡。
四、我国高校进行“双师双能型”教师队伍建设过程中存在的问题
（一）竞聘渠道狭窄，多以“证书”为评价标准
在进行“双师双能型”教师队伍建设的过程中，学校往往只将教师获得的“证书”等作为竞聘的标准。教师只要满足学校制定的这些“硬性指标”，基本就可以拥有“双师双能型”教师的头衔。在这种过于狭窄、灵活性差的竞聘渠道之下，很多优秀的教师由于受到这些“硬性指标”的限制，导致迟迟无法加入到“双师双能型”教师队伍之中，对于教师人才的发掘和培养产生了很大的抑制作用。高校对于证书等“硬性指标”的过于崇拜，使得整个“双师双能型”教师队伍建立工作的中心偏离，学校忽视了对微电子科学与工程专业教师实践教学经验的提升以及对教师教学阅历的丰富，造成教师在“双师双能型”队伍建设中的竞聘渠道过于扁平化。
（二）部分教师的实践教学水平不过关
为了提升微电子科学与工程专业的教学质量，在进行教师招聘、选拔、培训、考核等工作的时候，过于注重教师的文凭和职称，始终将教师的专业文化素养作为教师评价的首要条件。这样，虽然为本校引入了大量的高学历、理论基础扎实的人才。但实质上教师的实践素养得不到保障，整个微电子教师的教学能力参差不齐，大都在教学中倾向于理论知识教学。在“双师双能型”教师队伍建立的过程中，高校忽略了对教师进行本行业企业背景和实际专业技能的普及和培训，如果不及时对其采取针对性的措施、加强对教师团队的实践技能培训，就会导致学生的学习效果受到影响，不利于综合应用型人才的发展和培育。
五、“双师双能型”教师队伍建设的路径
（一）根据实际情况建立合理的教师竞聘机制
要高效地开展微电子科学与工程专业的“双师双能型”教师队伍建设工作，高校就必须突破传统人才招聘和考核过程中的限制，对原有的考核和竞聘机制进行改革。不能再将教师的学历和职称作为竞聘的首要因素，应该根据本专业的具体教学安排和需求，从实际情况入手，招聘真正可以承担起教学重任的“双师双能型”人才。对于高校微电子科学与工程专业的教师竞聘机制，学校在制定的时候，应该适当的将教师的学历门槛降低，将注意力集中在教师的实践教学技能之上，结合专业理论知识，对教师的实践操作能力进行重点考核，保证微电子科学与工程专业教师的“双师双能型”可以正常适应本专业的实践操作教学以及学生发展的需要。
（二）设置激励机制，提升教师的工作积极性
由于“双师双能型”教师对于教师的专业技能要求比较高，不仅需要教师具备扎实的专业理论基础，同时还要求教师能够敏锐地察觉到本行业的各种动态变化。对此，学校应该适当地提升“双师双能型”教师队伍的薪资待遇，采用激励机制，提升教师的工作积极性。同时，学校还可以将学生的学习成绩与“双师双能型”教师的绩效奖励连接起来，适当地对教学能力强、实践操作技能高的教师进行奖励，以提升“双师双能型”教师的工作积极性。
（三）聘请外界权威人士进行教学技术指导
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天津工业大学电子与信息工程学院电子科学与技术专业成立于2002年9月，2003年正式开始招生，设定了微电子技术与光电子技术两个专业方向，目前已开设的专业方向为微电子技术，以微电子器件和大规模集成电路设计与工艺为主要发展方向。电子科学与技术专业建设中我们广泛地参考了清华大学、天津大学及国内其他重点大学的培养方案、教学计划和实验室建设，目前已具有“电子科学与技术”一级学科硕士点，建有半导体器件原理与测试综合实验室、半导体工艺实验室和集成电路设计实验室，达到了国内部分一流高校的微电子专业实验室水平。十年的电子科学与技术专业建设中我们在本专业培养方案和教学计划上做了大量的有益尝试，以培养学生优良素质、综合能力和就业竞争能力为重点，充分利用学校与企业、科研单位等多种不同的教育环境和教育资源以及在人才培养方面的各自优势，把以课堂传授知识为主的学校教育与直接获取实际经验、实践能力为主的生产、科研实践有机结合的教育形式。
一、拓宽专业方向、夯实专业基础
从电子科学与技术专业培养过程来看，为了突出专业方向，以往专业建设中我们往往设置了大量的专业技术方面的课程，但每门课程的课时数较少，同时压缩了电子专业基础课程的门数和课时数，造成学生基础课没有学好，专业课太多而每门课课时数过少以致学得囫囵吞枣，也就是专业基础没掌握牢，专业课更没有学好。而大多数用人企业却需要大量工作在生产现场，能够处理生产当中各种实际问题的掌握丰富专业基础知识的综合性人才，这些人才所应掌握的知识不是一两个专业能够培养的。因此我们在电子科学与技术专业课程设置上不追求过新、过尖，注重拓宽专业基础，增强学生的适应能力。通过基础课和专业基础课使学生打下较为扎实的专业基础，培养学生的自学能力和分析问题、解决问题的能力。专业课设置不过窄、过深，给予了学生比较宽泛的知识，让学生了解本专业的各种研究方向，同样由于现在微电子技术发展很快，知识更新的周期很短，专业课不要求讲得很深，主要让学生了解本专业领域的主要业务范围和处理问题方法。这样培养学生在掌握扎实专业基础知识基础上，了解本专业方向的研究内容，掌握解决问题的基本思路和方法，以便能够根据实际工作需要，迅速掌握相关专业知识。
二、电子科学与技术专业培养方案特点
电子科学与技术专业本科人才培养方案根据天津工业大学本科培养及学士学位要求制定。方案中规定了本专业学生在本科阶段应修读各类课程学分的最低要求，是审查本科生学习计划、认定毕业资格、授予学士学位的主要依据。根据服务天津滨海新区经济建设的电子科学与技术专业建设总体要求，对本专业调整了课程设置、学分要求和教学计划，制定了本科人才培养方案和指导性教学计划。培养方案具有以下特点。（1）加大培养方案的宽松度与灵活性，重视学生个性发展和创新能力培养。减少必修课程，增大选修范围，使培养方案有更大的灵活性与适用性。学生可以在培养方案框架内，参考指导性教学计划的建议，结合个人的实际情况自主选课。为学生的个性发展和创新能力的培养，创造了更大的空间。（2）重组专业基础课和专业课，构建体现学科发展与专业特色的课程体系。大力度重组专业基础课和专业课，拓宽专业的内涵，增大专业方向的灵活性和适用性。基本上按照学科大类构建学科大类基础，按一级学科构建专业基础，按一级学科或二级学科重组专业方向课程。（3）加强实践，将“实践、探索、研究”融入教学过程。为了提高学生的学习兴趣和学习主动性，增强学生的动手能力、表达能力以及分析问题和解决问题的能力，培养学生的团队意识，本专业实践环节在学校和学院的公共实践课的基础上，又开设了专业课程专题设计和专业系列性实验等实践课程。专业课程专题实践的目的在于，引导学生综合运用前面所学的基础知识解决实际中的问题，因此课程专题实践的题目采取由学生自拟、专业委员会审核的制度来确定。为了培养学生的团队意识，课程设计采取组队的形式，由3～4名学生组成一个课题小组，互相分工合作完成设计。本课程专题实践在第6学期开设，为期8～10周，由学生利用课余时间完成，采用毕业设计的模式进行管理，最后以实物演示和论文答辩的形式结束。开设专业系列性实验课程的目的在于，通过阶段性实验使学生明确学习目的，并能理论联系实际，激发学生的求知欲，提高学生的学习兴趣。本系列性实验课主要依托本专业的实验、实践平台来开设，分别于第4、6、7学期为学生开出。第4学期的实验课主要让学生了解本专业实践平台的结构和框架，并提出一些专业上的问题，告知学生要通过后续课程的学习才能解决这些问题，使学生明确学习目的。第6学期的专题实践以设计型专题实践为主，使学生通过实践了解实际系统硬件结构以及工作原理，并能根据用户需求进行设计、制作和调试。第7学期的实验以综合性设计为主，熟悉芯片级、板级和系统级设计方法和步骤。
三、强化实践教学环节
大力加强实习教学环节，拓展一批校外实习基地，才能使学生走出去，学得成，真正做到学有专长。在校内，我们充分发挥专业实验室在实践教学方面随时性、方便性的优势，配备高水平的实习指导教师，向学生全天候开放，让学生利用课余时间根据自己的特长和兴趣到专业实验室进行操作和技能训练。在校外，我们充分发挥高校科研优势，为天津滨海新区企业服务，建立稳固的校外实习基地，为学生提供了锻炼实践能力的广阔空间，目前我们在社会上选定“天津南大强芯半导体芯片设计有限公司”、“天津市森特尔新技术有限公司”、“天津市海博光电科技有限公司”、“天津工大海宇半导体照明有限公司”等一些相关的公司、企业建立了相对稳定的实习基地和协作关系，让学生到公司、企业参加技术性比较强的专业实践，这样的实习取得了较好的实践效果。
四、开拓“产学研”模式的特色人才培养
随着滨海新区被纳入国家“十一五”发展规划，其强大的功能集聚优势开始迅速形成，这为天津市相关电子产业提供了绝佳的发展机会。天津滨海新区战略目标之一是以增强自主创新能力为核心，以集聚国内外研发资源为主线，构建与国际接轨的研发转化环境以及高效并充满活力的科技创新体系，建设一流水平的高新技术研发与转化基地。以滨海新区为产业聚集，发展电子信息产业等新型高科技产业，将加快滨海新区的总体建设步伐，奠定天津滨海新区乃至环渤海地区及全国的电子信息产业龙头地位。同时，国家科技部、财政部、国家税务总局公布了电子信息技术领域为国家重点支持的高新技术领域之一。因此，作为服务于电子信息产业的关键学科，在天津发展电子科学与技术学科具有重大的战略意义。依托电子科学与技术专业的建设，我们已初步建立微电子专业方向，在办学理念、人才培养目标、培养模式、培养质量等方面具有自己显著的特色，培养的学生在半导体器件、集成电路设计等方面的素质和能力优于其他院校电子科学与技术专业学生。为达到“产学研”教育模式的实现，我们在教学内容中渗透科研工作中的新科学、新技术、新工艺，在教学方式上加强针对能力培养的实践教学，不断由校内向校外，由教室向生产现场延伸，在教学效果上通过嫁接、转化、推广和应用新科技、新工艺，培养出大批能熟练应用新技术、新工艺，并具有一定创新能力的高素质人才。
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1完善电子材料与器件课程教学模式是基石
要想完善电子材料与器件课程教学模式，教师可以从以下几个角度出发：第一，在课时安排上。总课时要多于八十课时，其中理论教学课时占十分之八左右，实验教学课时占十分之二左右，当然，教师还可以根据实际的教学要求及情况，对教学课时进行微调；第二，在教材选择上。目前，我国与典电子材料与器件课程相关的书籍很多，这其中不乏一些好的教材。但是在进行实际的教材选择时，除了要考虑书籍的经典性以外，教师还要考虑到学生的实际学习情况，即许多学生对本课程接触的较少，具有理论知识基础较为薄弱的特点。为了解决这些问题，各大院校就可以组织学校的教师进行课件和讲义的编写，设计出适合学生心身发展、能满足学生学习需求的教材来；第三，在教学形式上。电子材料与器件课程是一门既包含了物理学科特性，又包含了电子科学器件工作原理的教学课程。为了更好的提高学生的电子材料与器件专业技能知识、激发学生的学习动机、增强学生的时间观念，达到“因材施教”、“学以致用”的课程教学目标。教师就要积极地转化教学形式，采用实验与理论教学相结合的教学模式，合理分配这两者的时间，促使实验教学和理论教学得以更好的融合在一起，从而达到提高学生综合素质、推进课程快速发展的目的。
2创新电子材料与器件课程理论教学是保障
在新课改的发展进程中，越来越多的教育者提出了“理实结合”的教学理念，即在实际教学中，教师应当要将理论知识与实践相结合，使理论教学能够更好的去培养学生的实践能力和动手操作意识。为了达成这一点，教师就要把传统电子科学技术专业重视理论概念、定义、规律的教学理念进行调整和转化，重新设置教学内容，以便学生可以更轻松、更好的去理解电子材料与器件的具体的知识体系构架。例如在进行实际的电子材料与器件课程讲授中，教师就可以以学生的实际学习水平为依据，将其划分为四个部分，即材料科学基础理论、量子物理基础、固体中的热导与电导、现代固体理论。此外，在进行每部分的理论知识的教授时，教师还要适时的融入一些实践操作的活动，提高学生的实践意识和实际知识，换句话说就是“弱化理论知识、增强实践技能”。
3改进电子材料与器件课程实验教学是关键
就电子材料与器件课程教学而言，其中的实验教学和理论教学其实是息息相关的，可以说，这两者之间是相辅相成的关系。为了更好的提高学生的电子专业技能，教师一定不能因为实验教学复杂、不好控制，而减少其课时。那么如何进行实验教学才是最有效的呢？首先，在实验开始前，教师一定要要求学生充分的掌握理论知识，使学生在有了“根基”之后，再指导其进行实际操作。为了确保学生能够充分的将理论知识运用于实际生活中，教师可以适当的增加一些检测环节，像是提问回答、布置试卷等，检测的是否真正掌握相关的理论知识；在实验结束时，教师要安排学生写实验报告，将实验过程中自己遇到的问题、具体的操作步骤等写下来，以避免走马观花的情况出现。此外，在设定实验课程的时候，教师还要确保其单一性，换句话说就是要不与其他学科的实验课程相重复。
4革新电子材料与器件课程评价体系是核心
在素质教育快速发展的当下，对于电子材料与器件课程评价这一环节，教师也应当做出相应的改变，即所制定的评价标准应该是与传统考试评价这一模式相区别的，可以适当而科学的将学生对理论知识的掌握情况、日常中的学习表现、实践能力的高低等纳入评价体系，以此来增加课程评价的灵活性、全面性、公平性，将学生学习的重点转向实践操作和动手应用，促使学生得以不再被局限于死记硬背的学习模式中，不再受电子材料与器件定义、规律、实验步骤等理论知识的束缚。像这样，打破传统电子材料与器件课程的评价体系，增加评价条件，实现多样转化，能够有效地培养学生的专业技能和实际操作能力，并得以让学生在实践中应用理论知识的同时，巩固和内化专业知识，进而实现综合素养的提升。
5结语
电子材料与器件课程教学在电子信息行业中占据着举足轻重的地位，因为它既是组成电子科学技术专业的重要内容，又是激发学生学习积极性、培养学生专业技能、提高学生就业竞争力的巨大保障。总而言之，提高电子材料与器件课程的教学质量已变得势在必行。为此，为了更好的开展这门课程，教师就必须要充分结合自己的教学经验，及时反思，并对教学时间的安排、教学手段的选择等进行相应的探索和研究，也只有这样，电子材料与器件课程才会迎来刚好的明天。
参考文献：
[1]钟铁钢，蒋芳，赵旺.电子材料与元器件课程的教学改革探讨[J].教育教学论坛，2016.
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一、行业发展趋势
世界经济早已进入信息化的发展阶段，微电子技术是高科技和信息产业的核心技术，已成为当前时代的基础产业。从国家政策方面来看，节能减排、低碳生活、新材料新能源是导向。从节能减排上看：我们都知道液晶显示技术取代了CRT，已经占领当今市场，同时出现的还有PDP（等离子体）及即将出现的TFT（铁电液晶）等新型的半导体材料，这些产品比起过去的CRT显示器，不仅是外观形状上有优势，功耗低、辐射低、发热量低，符合节能减排的低碳生活，而LED（发光二极管）势必要代替现在的照明，在未来将占领整个照明市场。美国现在进行的光伏计划就是用高亮度Led代替现有路灯照明，这将节省全美40%以上的电力能源。同样日本进行的国家阳光计划也是要将路灯全部替换成高亮度LED。
再看新能源，随着现代科学技术的飞速发展，现在以天津为主的企业力神、比克国际等生产的锂电池已渐渐成为动力电池将要占领市场；未来太阳能电池取代石油将会应用在汽车甚至航空领域，也不会是神话。这已经是日本国家规划中的重点项目。
毋庸置疑，微电子产业发展前景无限广阔，产业的发展势必也为中等职业学校打开就业市场：国内现有的该行业的生产线不断更新换代，生产能力和技术水平在迅猛扩大和提升。
二、产业发展动态
微电子工业发展的主导国家是美国和日本，发达国家和地区有韩国和西欧。我国微电子技术产业正进入迅猛发展时期，目前已经成为世界半导体制造中心和国际上主要的芯片供应地。特别是在半导体晶片生产方面，其产量超过全世界晶片产量的30%，今年随着LED产业迅猛发展，芯片市场已供不应求。截至去年，我国芯片总需求已经超过500亿美元，成为全球最大的集成电路市场之一。
我国微电子技术产业现状：在2006年8月及10月海力士意法在无锡建成8英寸和12英寸芯片生产线之后，2007年迅速达产，从而拉动了国内芯片制造业整体规模的扩大。在此基础上，2008年海力士意法又继续实施第二期工程，将12英寸生产线产能扩展至每月8万片。此外，国内还有多条集成电路芯片生产线正处于建设或达产过程中，其中12英寸芯片生产线已成为投资热点。中芯国际在成都的8英寸生产线建成投产，紧接着在武汉的12英寸芯片制造企业——武汉新芯集成电路制造有限公司也建成投产；华虹NEC二厂8英寸生产线建成投产；英特尔投资25亿美元在大连的12英寸芯片制造厂投产；台湾茂德也投资9.6亿美元在重庆建设8英寸生产线；中芯国际投资12亿美元在上海的12英寸生产线正式运营。中芯国际宣布正在深圳建设8英寸和12英寸生产线，英特尔支持建设的深圳方正微电子芯片厂二期工程已竣工。随着这些新建和扩建生产线新增产能的陆续释放，我国芯片制造业的规模将继续快速扩大。北京京东方月生产9万片玻璃基板的液晶生产8.5代线今年即将投产。在封装测试领域，中芯国际和英特尔在成都的封装测试企业建成投产，江苏长电科技投资20亿元建设的年产50亿块集成电路的新厂房在使用，三星电子（苏州）半导体公司的第二工厂投产。飞思卡尔、奇梦达、RFMD、瑞萨、日月光和星科金朋等多家企业也分别对其在中国大陆的封装测试企业进行增资扩产。此外，松下投资100亿日元在苏州建设半导体封装新线投产；意法半导体投资5亿美元在深圳龙岗建设封装工厂。这些新建、扩建项目成为近期拉动我国集成电路封装测试业继续快速增长的主要力量。
大连市微电子技术产业现状：因特公司的12英寸芯片制造产业生产线投资25亿美元；主要从事二极管封装的九久光电台商投资建生产线2000万美金；大连路明科技生产三基色荧光粉做固体发光材料，市政府在几年前分期投资早已经超过1个亿；路美芯片更是从土地到生产线陆续投放资金过亿；去年大连政府为德豪光电投资生产线建设也超过1个亿。
生产线投资大，用工需求量也大，技术工人市场前景也随之向好。我们应当充分抓住机遇，迎接挑战。将电子科学与技术专业办成能够培养适应我国社会主义建设不断发展中对各层次人才需求和具有创新精神的教育和人才基地。
三、就业市场现状
目前，全国设有电子科学与技术相关专业的高等院校有一百多所，在校学生估计在5万人左右。本专业设有专科、本科和研究生教育三个层次。专业的发展现状良好，主要表现在：规模在逐年扩大，开设此专业的学校和招生人数都在增加；专业毕业生的就业率相对较高。这是与微电子技术产业的稳步发展相适应的。
然而，我们应该看到，不同层次的人才对应着不同层次的社会需求。高等教育的目的是为国家培养出具有良好的思想道德素质、扎实的基础理论知识、宽广的科学技术知识面、良好的创新意识和创新能力的高素质人才，而随着集成电路、液晶、有机薄膜发光及太阳能电池等信息产业投产规模的不断扩大，从事基本劳动的产业技术工人需求量也在大幅增加，这给职业教育开设微电子技术专业带来了契机，我们必须牢牢抓住这个契机，为社会培养合格的技术工人，适应企业的发展。
目前，市场对从事此类工作的工人需求很多，甚至供不应求，呈现“用工荒”状态，而且真正经过专业培训的合格技术工人几乎很难找到，农民工缺乏相应的技术，不能满足像因特公司、京东方、上广电、大连路明集团、大连久久光电、大连德豪光电这样科技产业的用工需要，从这一点来看，企业需求具有一定技术技能型的工人来充实一线生产。因此，今后一段时间，职业教育应该注重微电技术专业领域技术工人的培养。
四、专业设置的方向和意义
从前面国内外电子科学与技术行业的现状和发展趋势来看，美国、西欧、日本、韩国、台湾地区的电子科学与技术产业早已完成飞速发展的上升期，进入稳步而缓慢的平台。而我国随着新能源、新材料、节能减排、低碳生活这一国策的深入倡导，随着市场开放和外资的不断涌入，电子科学与技术产业正突飞猛进、焕发活力。今后我国电子科学与技术产业还将有明显的发展空间，高科技含量的自主研发的产品将会占领全球主导市场，随着社会需求逐步扩大，微电子技术专业的就业前景十分看好，企业需求具有一定技术技能型的工人来充实一线生产。因此，今后几年内，职业教育应该注重微电子技术专业领域人才的培养。
合格人才的培养不是一个孤立的事件，而是一个复杂的工程，它既是专业知识的培训过程又是思想道德素质的提高过程；它更要求学校要适应产业发展需要，培养的学生既要有专业技能又要脚踏实地；既要有“教方”教改的灵活变化，更要有“学方”学习内容的切合实际。这些决定教育质量和产业发展的环节相辅相成、缺一不可。电子科学与技术专业的教育质量、规模、结构和市场的关系是一种相互制约、相辅相成的辩证关系。教学必须适应生产力的发展需要，课程设置、专业规模和结构必然受到行业市场冷热的影响。就学校而言，教育质量除了受到教师、教材、课程、授课方式等纯教学因素的影响之外，同时也受到产业规模和结构的制约，课程结构设置要和企业需求密切结合。
1.课程设置中：明确设课目的。明确基础课、实训课之间的学时比例，要了解社会需求对课程的模式、培养方向起到决定性作用。起点不同的学生技术专业也应定位在不同的培养层次上。一般来讲，高中毕业起点的学生课程选择应该在对材料生长的了解、清洗工艺、净化及器件工艺的学习掌握；初中起点学生的培养目标是普通型工人，学校的办学目标不能一刀切，应根据需求分出层次。内容应根据市场需求，不能盲目制定教学计划而脱离实际，要大胆结合企业用工需求，培养称职的技术工人。
2.教学环节中：在目前的社会环境和市场调节的作用下，如何提高教学质量是一个重大和综合性的课题。影响教学质量的校内要素是“教”与“学”，“教方”的要素有教师队伍、课程设置、教材选择、教学方式；“学方”的要素是学习目的、上课态度。教学质量取决于以下因素：教方能否真正及时了解和掌握市场信息，教师有没有适应市场需求的教学能力；课程设置能不能和学生的接受能力吻合，既要按需设课也要“因人设课”，实验和实习环节不能流于形式；教材选择和讲授内容既要按照统一标准，又要“因人施教”、“因需施教”；教学方式达到在不偏离教学要求前提下的多样化；以宽进严出的原则对待学生、教授知识。
3.从“教”与“学”两个方面来抓“质量”：第一，必须重视教师队伍的建设，注重教师的基本素质，如思想品德、敬业和专业知识面等；第二，应该注重教师的再学习，这包括教授课程的学习与拓宽，要掌握扑捉微电子学科发展的洞察力和知识的更新能力；第三，随着电子科学与技术的不断发展，应该注重课程设置的不断更新和调整；第四，课程设置必须同样注重教学和实验两个环节，加强实验教学环节带学生多参加实训，对于培养学生的接受、掌握专业知识和动手能力非常必要，即课堂与课下相结合，讲课与实验相结合，平时与考试相结合。
课程结构设置要和企业需求密切结合，要受到产业规模和结构的制约，专业规模和结构必须适应行业市场的需求。可以根据订单招生开课；建立以电子器件封装为主的小型实验工艺生产线；和企业联合办学，利用他们的生产线做培养学生的实训基地。
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0引言
西安邮电大学微电子科学与工程专业源于原计算机系的微电子学专业，2005年开始招收第一届本科生，专业方向设置偏向于集成电路设计。2013年，根据教育部《普通高等学校本科专业目录（2012年）》的专业设置，将微电子学专业更名为微电子科学与工程专业。2009年至今，该专业累计培养本科毕业生6届。根据历年应届毕业生就业情况和研究生报考方向，我们发现半导体工艺方向人数比重呈现逐年上升的趋势。另外，随着我国经济的快速发展，中西部地区半导体行业的投资力度也越来越大，例如韩国三星电子有限公司、西安爱立信分公司等落户西安，半导体人才需求日益增加。
根据2014年，微电子科学与工程专业新一轮培养方案的定位，设置出半导体工艺、集成电路设计两大课程体系，可实现半导体工艺、集成电路设计和集成电路应用人才的个性化培养。半导体工艺课程体系除设置固体物理、半导体物理学、半导体器件物理等专业基础课程外，还包含集成电路工艺原理、器件模拟与仿真、集成电路制造与测试和半导体工艺实习等专业课程。本课程体系是微电子技术领域人才培养的核心，旨在培养学生掌握集成电路制造的工艺原理、工艺流程以及实践操作的能力，同时也是培养具有创新意识的高素质应用型人才的关键。
因此，整合集成电路工艺原理与实践课程体系的教学内容，充分利用微电子技术实验教学中心现有的硬件环境和优势资源，加强软件设施，例如实践教学具体组织实施方案及考核机制的建设，构建内容健全、结构合理的集成电路工艺原理与实践课程体系，对微电子科学与工程专业及相关专业的人才，尤其是半导体工艺人才培养的落实和发展具有重要意义。
一、面临的主要问题和解决措施
（一）教学面临的主要问题
课程体系是高等学校人才培养的主要载体，是教育思想和教育观念付诸实践的桥梁。集成电路工艺原理与实践课程体系注重理论教学与实践教学的紧密结合，不仅让学生充分了解、掌握集成电路制造的基本原理和工艺技术，而且逐步加强学生半导体技术生产实践能力的培养。然而，该课程体系相关实践环境建设与运行维护耗费巨大，致使大多数高等院校在该课程体系的教学上仅局限于课堂教学，无法做到理论与实践相结合。
为解决这一问题，学校经过多方调研考察、洽谈协商，与北京微电子技术研究所进行校企合作，建立了半导体工艺联合实验室。通过中省共建项目和其他项目对半导体工艺联合实验室进一步建设、完善，为微电子科学与工程专业及相关专业本科生提供了良好的工艺实践平台。然而，在实际教学过程中，专业课程内容不能模块化、系统化，理论教学与实践教学严重脱钩，工程型师资人员匮乏，教学效果不理想。因此，对集成电路工艺原理与实践课程体系进行深化改革与探索，可谓任重而道远。
（二）主要的解决措施
1.课程体系整合优化
集成电路工艺原理与实践课程体系服务于半导体产业快速发展对人才培养的需要。本课程体系以集成电路工艺原理、器件模拟与仿真和工艺实践为主线，将集成电路工艺原理、半导体器件模拟与仿真、集成电路封装与测试、新型材料器件课程设计和半导体工艺实习等课程内容进行整合，明确每门课程、知识的相互关系、地位和作用，找到课程内容的衔接点，让每一门课程都发挥承上启下的作用，保证半导体人才培养的基本规格和基本质量要求。在此基础上，设置半导体材料、半导体功率器件、纳米电子材料与器件等专业选修课，培养学生的兴趣、爱好和特长，以满足个性化培养需要。
为解决微电子科学与工程专业本科生实践形式单一、综合程度不高导致解决实际问题的应用能力不足等现象，集成电路工艺原理与实践课程体系在力求理论教学与实践教学有机融合的基础上，设置微电子学基础实验、半导体器件模拟仿真、半导体工艺实习以及新型材料器件课程设计等实践课程，形成由简单到综合、由综合到创新的递阶实践教学层次。通过独立设课实验、课程设计、科研训练、生产实习、社会实践、科技活动和毕业设计等实践环节达到预期的效果。同时，注重课程形式的综合化、科研化，提高综合性、设计性实验比例，使实践课程与理论课程并行推进，贯穿整个人才培养过程。
2.考核体系的完善
考核体系总体上包括理论课程考核体系和实践课程考核体系。目前，理论考核体系已基本成熟。然而，长期以来，我国教育领域由于实践教学成本高、经费得不到保障，所以考核主体对实践环节考核的积极性不高、重视程度不够，导致考核制度不完善。集成电路工艺原理与实践课程体系在不断完善理论教学考核体系的同时，尤其注重实践教学体系的改革。将教学实验项目的实验过程、工艺参数和器件性能等列为考核的过程。兼顾定性与定量相结合、过程与结果相结合、课内与课外相结合、考核与考评相结合的原则，不断完善实践教学的考核体系，形成以学生为中心的适应学生能力培养和鼓励探索的多元实践教学考核体系。该体系能全面、准确地反映学生的应用能力和实际技能，激发学生的学习动力、创新思维和创新精神，促进人才培养质量和水平的提高。
3.教学团队构建
根据集成电路工艺原理与实践课程体系对高素质应用型人才培养的需要，本教学团队秉承“以老带新”的传统，为青年教师配备老教授或资深教授作为指导教师。在日常教学过程中，由老教师对年轻教师进行业务指导，负责教学质量的监控与授课经验的传授。在老教师的“传、帮、带”和示范表率作用下，青年教师间互相听课、交流教学心得，定期组织教学竞赛，体现以人为本，强调德才兼备，营造青年教师良好的教与学氛围。同时，课程体系团队积极为任课教师创造条件，加大队伍培养建设，鼓励教师走出去，了解企业的运作模式，提高自身的业务能力。目前，已有多位教师到企业参观交流、参加各种业务能力培训，取得了多种职业资格认证，教师的业务能力和水平得到大幅提升。
西安邮电大学经过多年建设和培养，形成了一支结构合理、师资雄厚的教学团队，具有高学历化、年轻化和工程化的特点。本课程体系现拥有任课教师15名，其中具有博士学位的教师7名，副高以上职称的教师8名，40岁以下的教师占课程组教师总数的60%，具有工程实践经验的教师占课程组教师总数的40%。
4.实验环境的优化
实验环境是实践教学和科学研究的关键性场所。根据微电子科学与工程专业半导体工艺、集成电路两大课程体系对人才培养的需要，微电子技术实验教学中心下设微电子学实验教学部和集成电路实验教学部，共计占地约1300平方米。微电子学实验教学部下设微电子学基础实验室、半导体工艺仿真实验室、半导体工艺实验室、微 / 纳材料器件实验室、材料器件分析实验室。微电子学基础实验室，拥有霍尔效应、高频晶体管测试仪、四探针测试仪等常规设备，可实现微电子学专业基础实验。半导体工艺仿真实验室，配置Silvaco、ISE和EDA等专业仿真软件，可实现半导体器件工艺参数和性能的仿真。半导体工艺实验室拥有双管氧化扩散炉、光刻机、LP-CVD、离子束刻蚀机、磁控溅射台、高温快速退火和激光划片等设备，可实现半导体工艺生产。微 / 纳材料器件实验室设计专业，配备排风、有害气体报警系统，拥有气氛热处理程控高温炉、纳米球磨机、高压反应釜等设备，可实现多种纳米材料器件的制备。材料器件分析实验室，拥有吉时利4200-SCS半导体特性分析系统、太阳能模拟器和化学工作站等设备，可完成新型材料器件的测试分析。
通过实践教学资源配置、环境优化，实现了实验教学中心的整体规划和布局;针对大型贵重精密设备配备专业操作人员，进行定期的维护和保养;制定大型设备的操作流程和规范，保证实践教学的顺利实施。实验平台的建设，将为相关专业的本科生、研究生和教师在实践教学、科研方面搭建一个良好的学术平台。
二、改革的特色和预期成果
（一）改革的特色
1.校内实验平台的优化
集成电路工艺原理与实践课程体系的构建，使专业培养方向定位更加明确、教学内容更加明了。尤其是在教学形式上，从教学内容整合、考核体系制定、教学团队形成和实验环境优化等进行了多方位、多角度的改革探索。围绕集成电路工艺原理、半导体器件模拟与仿真和半导体工艺生产实践教学内容为主线，保证半导体人才培养的基本规格和基本质量要求;利用选修课实现学生专业个性化培养。通过合理设置理论课程与实践课程比例、课内课程与课外课程比例，可有效地控制教学内容的稳定性、机动性，推进课程内容的重组与融合。同时，引领学生独立思考、主动探索，激发学生的创新意识和提高学生解决实际问题的能力。
2.校企合作实验平台的构建
在校内实践教学的基础上，微电子技术实验教学中心先后与西安芯派电子科技有限公司、西安西谷微电子有限责任公司等微电子器件及测试公司建立了良好的交流合作关系。这些关系的建立，可使微电子科学与工程专业的学生在校外公司，例如在西安芯派电子科技有限公司进行半导体器件再流焊工艺的实习。校内外互补的工艺实践体系构件，使学生不仅掌握集成电路工艺实践基本知识和原理，更能够掌握实际行业内集成电路工艺中需要考虑的系列问题，从而培养了工程的思维方式。
（二）改革的预期成果
1.达到理论与实践教学的有机融合
理论学习是知识传递过程，实践则是知识吸收过程。实践环节教学能巩固、加深学生对课堂上所学知识的理解，培养学生的实践技能。集成电路工艺原理与实践课程体系，将课程体系教学内容按层次分为半导体工艺原理、器件模拟与仿真和半导体工艺实践三个主要部分。通过半导体工艺原理的学习，掌握材料器件的基本参数、性能和制备方法;通过器件模拟与仿真，了解各种制备方法、工艺参数和器件性能之间的关系;通过半导体工艺实践，充分调动学生的学习积极性、主动性和创造性，从而有效地加深对理论知识的理解，锻炼实际动手能力。通过理论和实践的有机融合，可有效培养学生发现问题、分析问题和解决问题的能力。
2.实现教学的开放性
集成电路工艺原理与实践课程体系，在理论教学方面，打破传统课堂教学的局限性，充分利用现代多媒体技术，实现网络教学。通过网络教学系统，开展互动学习的教学模式。将传统教学活动如批改作业、讨论答疑和查阅资料等传到网络教学系统上;开发试题库，建设合理的测试系统。在实践教学方面，将部分实践教学环节以录像的形式上传到网站上供学生学习、参考，部分实验室实行全天候的开放，学生自主学习、管理。通过兴趣小组、创新项目和开放性实验等多种方式，形成团队教师定期指导、高年级学生指导低年级学生的滚动机制，激发学生潜在的学习能力、创新意识，提高学生的学习兴趣和实践动手能力，为我校培养微电子技术领域高素质应用型人才奠定基础。
三、结语
根据西安邮电大学2014年微电子科学与工程专业新一轮培养方案的定位及社会发展对半导体人才培养的客观要求，本文提出集成电路工艺原理与实践课程体系改革。本课程体系以半导体工艺原理、器件模拟与仿真和半导体工艺实践为主线，对教学内容进行整合、修订和完善，保证半导体人才培养的基本规格和质量要求。根据现有实验环境、实验设备和优势资源，进行资源优化配置，完成微电子技术实验教学中心的整体规划布局。通过师资队伍的建设、切实可行的实践教学管理制度的制定，明确任课教师的职责，出台实践教学质量考核标准，加强实践教学环节的时效性。通过上述诸要素的相互协调、配合，实现集成电路工艺原理与实践课程体系“非加和性”的整体效应，促进微电子技术领域应用型人才培养质量和水平的提高。
[ 参 考 文 献 ]
[1] 崔颖.高校课程体系的构建研究[J].高教探索，2009（3）：88-90.
[2] 马颖，范秋芳.美国高等教育管理体制对中国高等教育改革的启示[J].中国石油大学学报（社会科学版），2014（4）：105-108.
[3] 别敦荣，易梦春.中国高等教育发展的现实与政策应对[J].清华大学教育研究，2014（1）：11-13.
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Solid State Physics Teaching Reform and Practice Adapt to Materials
Physics and Electronic Science and Technology Needs
LI Zijiong， SU Yuling， WANG Yongqiang， GONG Gaoshang
（School of Physics & Electronic Engineering， Zhengzhou University of Light Industry， Zhengzhou， He'nan 450002）
Abstract Solid State Physics is physics and electronic material science and technology important professional courses， according to the needs of both professional features in the teaching content， teaching methods and capacity-building and improving other aspects of solid state physics curriculum reform and practice.
Key words solid state physics; teaching reform; teaching methods
0 引言
随着人才需求的不断变化和学科的发展，不同专业的课程体系和人才培养模式应与时俱进地作相应的调整和优化，不断完善和发展以适应专业特点和新形势下需求的培养目标。①②固体物理学课程主要研究固体（晶体）的微观结构特征、相互作用及其运动规律，并阐述其用途的学科。固体物理学课程是物理、材料、化学和电子等专业的基础课程。③但受传统教学内容、教学手段和有限课时等的影响，不少学生缺少对该课程在专业培养中的重要作用的认识，学习重视程度不够，缺乏学习积极性。因此，有必要根据不同专业方向特点，在教学内容、教学方法和考核体系等方面对固体物理学课程进行教学改革。
材料物理和电子科学技术是郑州轻工业学院物理与电子工程学院的两个专业，我们在这两个专业开设了固体物理学课程，分别制定了课程标准和课程教学目标。针对固体物理教学课程自身的特点，结合材料物理和电子科学与技术专业学生的培养模式和需要，根据多年对固体物理学在两个专业的教学实践，提出了关于固体物理课程教学根据专业不同需求的优化与调整方案，并在教学中进行了实践，取得了一定的效果。
1 根据专业特点，进行教学内容的调整和优化
固体物理学是一门综合性很强的课程，除了需要量子力学和统计物理、大学物理等方面的基础知识外，在传统的内容上也是增加了很多现代科技前沿的内容。由于不同专业学生的背景和培养目标的差异，在授课内容方面首先要进行一定的调整和优化。
材料物理专业是我校较早开设的传统专业，其目的是培养较系统地掌握材料科学的基本理论与方法，具备材料物理相关的基本技能和基本知识，能在材料科学与工程及与其相关的领域从事教学、研究、教学科技开发教学及相关管理工作的材料物理高级专门人才。由于学生的材料和物理背景较好，考虑到该专业与固体物理学联系较紧密的特点，需要对传统固体物理学课程教学内容进行强化和延伸。
如在讲解晶体结构一章时，在让学生深刻理解晶体结构平移性和对称性特点的基础上，我们适当增加了材料结构分析方面的内容，除了晶体结构详细讲解外，对非晶体、准晶等也要做一定的介绍，并结合科研工作中常见的晶体缺陷问题，对相关材料进行分析，增加了如何利用X射线衍射分析晶体结构，并安排学生动手制备一些新材料，学习应用扫描电子显微镜、投射电子显微镜、XRD等工具对所制备材料的微观结构进行表征分析，从而加深学生对所学知识的理解，提高解决实际问题的能力，获得了对固体物理课程学习的主动性和针对性。
在讲述晶体结合一章，增加了氢键结合形成不同晶体的特点及规律，将共价性结合和金属结合的特点和规律采用第一性原理进行计算，并将结果进行课堂视频展示;在讲述金属、半导体电子结构章节中，有意识地增加了态密度、掺杂、能带调控等概念，在此基础上，适当分析一下半导体材料的电子结构对其电学和光学性质的影响，有意识地加强材料物理专业学生的分析和解决问题的能力。结合当前材料科学研究的新材料如石墨烯、二硫化钼等纳米材料、金属氧化物量子点等，进行了结构和潜在应用的分析，对拓宽学生的知识结构、开阔视野和提高学习兴趣起到了积极作用。
在讲解能带理论一章时，注重问题提出和解决的思路方法，将复杂的材料问题运用合理的物理近似处理方法，使材料物理专业能够把所学的物理知识和材料有机结合起来，并能够运用所学知识解决实际问题，通过实践，收到较好效果。
针对电子科学与技术专业主要培养学生从事与光电子器件应用与光电工程技术等工作，需要实际与理论相结合，并且能够把理论知识能够运用在生产与工作当中的要求，在讲述固体物理传统内容时，抓住物理过程的主要方面，构造简化的模型，进行有效的数学处理。教学过程紧扣物理模型和思想，适当降低知识难度，而且还要适当减少传统固体物理内容与电子科学和技术专业关联不大的问题。将与电子科学技术专业密切相关的能带理论、晶体缺陷、半导体电子伦和金属电子论等章节作为重点讲授的内容，同时也尽量保持知识的连惯性和系统性。
科技发展日新月异，不断出现的新技术和新发现为固体物理学课程内容的延伸不断开拓出新的研究领域。在教学实践中，我们将传统的固体物理学教学内容与日新月异的物理前沿内容间的关联有机结合起来，例如，与能带理论有关的LED、与晶体结构有关的C60、太阳能光伏电池的研究进展和应用、以及固体激光器等与光电技术相关的前言知识穿插在教学当中，强化学生的基础知识学习，提高学生的学习兴趣、明确学生的专业方向，拓宽学生的视野。
2 根据专业特色调整和优化教学方法
针对材料物理和电子科学与技术专业的不同特点，除了进行固体物理教学内容的优化调整外，在教学方法也要进行改革，以适应这两个专业的培养目标需要。
首先改变传统教师课堂一言堂的教学方法，将课堂主体交给学生，增加师生互动环节。课堂上老师把要讲授的内容以提出问题的形式展出，鼓励学生解答这些问题，充分发挥了学生的积极主动性。对于学生普遍不好理解和难懂的问题，教师再进行细致讲解，这样做到重点突出，有的放矢，充分实现教师和学生的课题互动，极大地提高了学生的积极性。同时加强习题课环节，任课教师事先将要讲的习题给学生，并安排学生分组讨论。课堂上，学生积极主动上台讲解习题的不同解答方法，并可对不同解答提出质议，这样既增强了学生理解和解决问题的能力，又极大提高了课堂效率。对不同专业学生，除了教学内容的侧重点不同以外，在教学方式方法上也体现出差别。如对材料物理专业学生，教学时要注重课堂教学内容的逻辑关系，强化对概念和规律的理解、记忆，对于与专业相关的理论，要求学生能够理论推导。而对电子科学与技术专业学生，提出“联想式教学法”，例如，从大学物理中的光和机械波传播的干涉和衍射现象引入倒格矢的概念，把抽象难懂的倒格子与光的波动性联系起来，从而联想到对微观粒子波动性的空间描述;从大学物理中声波和电磁场的耦合激化现象引领学生学习声学波和光学波的异同点;从光伏太阳能电池的原理入手联想到能带理论等等，从而加深对固体物理图像及物理本质认识，而不是仅仅停留在对概念和规律的推导和理解上。
其次是将生动直观的物理演示模型引入课堂教学实践中，提高课堂效率。我们将固体物理学课程中的相关难懂知识点，做成一系列教学模型，通过课堂演示，加深对学生对固体物理知识的理解和掌握。如讲解不同晶体结构时，我们分别演示了Si、Cu和NaCl等的不同晶体结构的原子排列模型;讲解晶体的对称性时，我们分别演示立方体、圆柱体、锥体等的模型，引导学生分析不同模型的对称特点，同时采用3D MAX 动画制作软件，将不同晶体结构制作成三维图像及视频，既形象又生动，充分调动学生的学习积极性。对于固体物理的能带理论一章，推导复杂，学生理解有一定的困难，针对理论推导不作重点要求的电子科学与技术专业学生，我们重点通过讲解模型建立和合理简化处理问题的物理思想，通过引入不同能带结构的半导体材料在LED、太阳能电池的应用，讲解晶体能带的特点和调控方法，加深了学生对这部分的重视和理解。
最后是重视课后反馈，增强学生的知识运用能力的提高。对学有余力的学生，我们结合院系的科研条件，安排一部分学生到实验室，协助老师做些科研工作，结合课堂所学知识进行应用指导。我们将MS、CASTEP等计算软件对电子科学与技术专业学生进行了培训使用指导，使学生能够利用计算软件建立基本模型，并进行能带、光电性质的计算， 进一步加深了学生对该相关知识的理解和应用能力的提高。利用课下时间，我们还引导学生运用不同数据库查阅相关外文文献，教会学生如何快速阅读文献，找到自己想要知道的信息，促进学生了解前沿课题研究的概况，对培养学生的创新和解决问题的能力起到了积极作用。
3 根据专业特色调整和优化考核体系
针对固体物理学课程在材料物理和电子科学与技术专业教学内容和教学方式的不同，对这两个专业的学生制定出相应的考核体系。平时成绩的计算上，除了传统的考勤、作业分以外还设置课堂奖励分，主要是对于课堂上任课教师提出的问题和安排的课题能够认真、积极准备，完成或回答较好的，可给予一定的分数奖励，以鼓励学生积极参与课程学习，充分发挥学生的创造性和主动性。
对于电子科学与技术专业的学生，主要采用平时成绩与期末考查相结合的评价形式，平时成绩和期末考查各占50%。平时成绩主要包含学生的考勤、作业、课堂回答问题、课下参加课题研究的情况，各部分所占比例也进行了细分，这有助于客观公正地评价学生对固体物理学课程学习的积极性和主动性。期末考查一般采用小论文的形式，小论文的题目涉及到本课程相关的前沿内容和本课程基础知识的应用，引导学生主动探索分析学科前沿动态和应用领域，提高学生的综合分析问题和解决问题的能力，有利于学生充分发表自己的见解，展现自己的能力，发挥自己的水平。
总之，随着科技发展的日新月异，传统固体物理学课程的教学已经不能很好地适应材料物理和电子科学与技术专业等不同专业学生的需要，在教学内容、教学方法和考核体系针对不同专业进行优化和调整，对培养不同专业的创新型人才具有非常重要的作用。
注释
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基金项目：本文系上海市教委重点课程项目、东华大学卓越工程师课程项目的研究成果。
中图分类号：G640 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2013）10-0029-02
随着科学技术的不断发展，对高等教育的人才培养提出了更高的要求。高等院校中单一的理论课程教育已满足不了社会发展的需求。社会对学生的动手能力、创造能力、思维表达能力、综合判断能力、独立应用能力、学以致用能力和触类旁通能力等提出了更高的要求。[1]因此，构建新型的创新实践教学模式、探索多种形式的教学方法以及充分利用学校的资源提高课堂教学的趣味性已成为实验教学的必然趋势，而这些对实验室的改革和发展起到极大的促进作用。
传统的实验教学偏重于所学知识的验证，要求学生根据实验指导书上的步骤完成规定实验内容或者结论的验证。这种教学模式严重束缚了学生的创造能力和思维能力。[2]经过多年的教学实践，发现电子科技制作在大学生卓越工程师培养计划中起到举足轻重的作用。尤其是电子科技制作以其广泛的制作内容和灵活的组织形式不仅可以培养学生的自觉性、自制力等意志品质，而且可以使学生们在制作过程中能经历失败与探索，从而可促进学生对基础理论知识的深化和巩固。因此电子科技制作在实验课程中的引入与实验课程互为补充、相辅相成，充分发挥学生的兴趣爱好和特长，有利于教学相长。[3]
一、电子科技制作在实验课堂中的地位
电子科技制作是以实践性为主的实验教学环节，具有内容广泛、上课方式灵活、不受专业限制和上课时间空间的开放性等特点。它是直接培养学生动手能力的有力措施，也是高等院校理工科各专业工程训练的基本环节之一。[3]电类专业学生经过电子科技制作为将来的数模电课程设计、毕业设计奠定实践基础。非电类工科学生通过亲自制作电子产品既开拓了思路、培养了科学的思维方法又提高了独立工作的能力，为今后继续深入学习和工作打下了坚定的基础。
二、以足球音箱为例将电子科技制作引入实验课堂
这里讨论的电子科技制作是在理论课讲到功率放大电路，实验课相应地穿插一个功放电子产品（足球音箱）的制作，使学生们不仅学到科学知识和技能， 同时体验到创造性劳动的成果和科学的奥妙。
1.做电子科技制作前的准备工作
手工焊接技术贯穿了电子科技制作的整个学习过程，是从事电子科技制作的基本功。对将要从事电子科技制作的学生来说，手工焊接技术是整个实践学习的基石，手工焊接所用到的工具和材料比较简单，主要有电烙铁、斜口钳、吸锡器、万用表、焊锡丝、印制电路板、元器件、导线等。在制作过程中，不仅让学生认识到手工焊接技术是一门实用的技术，而且让学生了解安全用电常识以及常用电子元器件的型号、规格参数、测量方法和主要性能等，同时要求学生熟悉常见电子产品安装工艺的基本知识，掌握手工焊接电子产品的安装及调试技术等一般流程。[4]
2.理论分析
足球音箱的原理图如图1所示。通过音频线将MP3、MP4等设备的左、右两路音频信号输入到立体声盘式电位器VOL的输入端，2路音频信号再分别经过R1、C1、R2、C2耦合到功率放大集成电路TDA2822的输入端6、7脚，经过IC1（TDA2822）内部功率放大后由其1、3脚输出经过放大后的音频信号以推动左、右两路扬声器工作。电路中的发光二极管LED起电源通电指示作用，拨动开关SW可以控制电源的开或关，直流电源插座DC起电路可以外接电源的作用，电位器VOL是用来控制音量的大小（注：图中VOL1与VOL2是一个电位器VOL）。
图1 足球音箱的原理图
3.元器件检测
在足球音箱的制作过程中，需要用数字万用表对每个元器件（包括导线在内）进行检测，主要是排除一些已经损坏或有可能影响电路正常工作的元器件。这些元器件主要是电阻、电容、发光二极管、开关、喇叭、排线与导线等，主要是测量这些元器件能否正常工作以及它的实际参数等。
4.组装元器件
在印制电路板的焊接过程中，需要掌握手工焊接的最基本要领，即先焊接低矮的元器件，然后再焊接比较高的元器件。其实有一个很好的方法可以确定焊接这些元器件的先后顺序，即学生在焊接之前，根据丝印层的标示先将所有元器件插入对应的焊盘里，然后自己稍加比较便大致能够确定元器件焊接的高低程度了。确定好元器件焊接的先后顺序便可以着手进行焊接了。在此次焊接过程中，是按照跳线—电阻—发光二极管—瓷片电容—电位器—芯片—电解电容—拨动开关—DC插座—导线连接（主要是导线连接喇叭、印制电路板和电池底座等）这一顺序进行焊接的。图2所示为已经焊接好的印制电路板。
5.调试
将配套的USB电源线一端接足球音箱，另一端接电脑USB接口，音频线接入电脑或者MP3、MP4的喇叭插孔，播放电脑或者MP3、MP4里的音乐，则足球音箱里会有音乐声，声音的大小可以通过电位器VOL调节。如果学生做到这一步，则一个完整的足球音箱诞生了（如图3所示）。但是并不是所有同学都能够成功，有时他们会遇到一个喇叭响、另一个喇叭不响的问题，这时最先检查喇叭有没有问题，或者喇叭有没有焊接好。如果喇叭这部分没有问题，再检查音频线，看音频线的三根线是否跟三个头相对应连通，而三根线彼此是不连通的。如果音频线也没有问题，则要检查电路了，看芯片有没有烫坏，是不是哪里虚焊了等等，采取一系列排除故障的措施。如出现其他问题，则检查方法大致相同，即先小范围查找，再在大范围查找。如此便可以将故障一一排除。
6.评分
在评分方面，电子科技制作类的评分比理论课要复杂得多，需要综合考虑学生的产品。目前采用的是四步法：第一步，先看这个音箱能否正常工作，这是打分以及得高分的前提。只有学生的音箱能正常工作了才考虑打分。如果有的学生实在做不出来也检查不出问题，则得分比较低。第二步，看工艺。所有元器件都要按照规定的要求工艺成型，焊好后的元器件在印制电路板上要横平竖直，不要有歪斜等不规则的形状。第三步，看焊点。要求所有的焊点都尽可能地合格，即焊锡成裙形散开，焊锡量要适中，不要太多，也不要太少。第四步，看成品。有的同学做好的音箱不是这里烫了一块就是那里烫了一块，而且组装之后很多地方都不合要求，而有的同学做好之后的产品就像从商店里买回来的一样，丝毫看不出一点破绽。通过这些步骤将做得好的同学和做的不好得同学区分开来。
三、结束语
在实验课程中引入电子科技制作之后不仅提高了学生的学习兴趣，同时提高了学生的自信心，尤其是一些平时理论课成绩不是很理想的学生，在电子科技制作课程中可以突显他们的特长，使学生由被动学习转变为主动学习。学生的积极性和主观能动性被调动起来了，这也突显出卓越工程师培养计划实施的必要性。由此可见，实实在在进行课程教学改革，丰富教学模式，创新教学方法，不仅有助于提高教学效率，使学生们愉悦地学习，而且能够培养大学生的工程素养、创新思维能力、刻苦钻研的毅力和工程实践能力。
参考文献：
[1]陈小嫣.开放实验室是大学生的第二课堂[J].实验室研究与探索，2001，20（1）.
[2]曾素琼.电子线路实验课程教学改革的探讨[J].实验室科学，
