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    對集成電路的認識和理解精選(九篇)

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    對集成電路的認識和理解

    第1篇:對集成電路的認識和理解范文

    一、完善課程設置

    合理設置課程體系和課程內(nèi)容,是提高人才培養(yǎng)水平的關鍵。2009年,黑龍江大學集成電路設計與集成系統(tǒng)專業(yè)制定了該專業(yè)的課程體系,經(jīng)過這幾年教學工作的開展與施行,發(fā)現(xiàn)仍存在一些不足之處,于是在2014年黑龍江大學開展的教學計劃及人才培養(yǎng)方案的修訂工作中進行了再次的改進和完善。首先,在課程設置與課時安排上進行適當?shù)恼{(diào)整。對于部分課程調(diào)整其所開設的學期及課時安排,不同課程中內(nèi)容重疊的章節(jié)或相關性較大的部分可進行適當刪減或融合。如:在原來的課程設置中,“數(shù)字集成電路設計”課程與“CMOS模擬集成電路設計”課程分別設置在教學第六學期和第七學期。由于“數(shù)字集成電路設計”課程中是以門級電路設計為基礎,所以學生在未進行模擬集成電路課程的講授前,對于各種元器件的基本結構、特性、工作原理、基本參數(shù)、工藝和版圖等這些基礎知識都是一知半解,因此對門級電路的整體設計分析難以理解和掌握,會影響學生的學習熱情及教學效果;而若在“數(shù)字集成電路設計”課程中添加入相關知識,與“CMOS模擬集成電路設計”課程中本應有的器件、工藝和版圖的相關內(nèi)容又會出現(xiàn)重疊。在調(diào)整后的課程設置中,先開設了“CMOS模擬集成電路設計”課程,將器件、工藝和版圖的基礎知識首先進行講授,令學生對于各器件在電路中所起的作用及特性能夠熟悉了解;在隨后“數(shù)字集成電路設計”課程的學習中,對于應用各器件進行電路構建時會更加得心應手,達到較好的教學效果,同時也避免了內(nèi)容重復講授的問題。此外,這樣的課程設置安排,將有利于本科生在“大學生集成電路設計大賽”的參與和競爭,避免因?qū)W期課程的設置問題,導致學生還未深入地接觸學習相關的理論課程及實驗課程,從而出現(xiàn)理論知識儲備不足、實踐操作不熟練等種種情況,致使影響到參賽過程的發(fā)揮。調(diào)整課程安排后,本科生通過秋季學期中基礎理論知識的學習以及實踐操作能力的鍛煉,在參與春季大賽時能夠確保擁有足夠的理論知識和實踐經(jīng)驗,具有較充足的參賽準備,通過團隊合作較好地完成大賽的各項環(huán)節(jié),贏取良好賽果,為學校、學院及個人爭得榮譽,收獲寶貴的參賽經(jīng)驗。其次,適當降低理論課難度,將教學重點放在掌握集成電路設計及分析方法上,而不是讓復雜煩瑣的公式推導削弱了學生的學習興趣,讓學生能夠較好地理解和掌握集成電路設計的方法和流程。第三,在選擇優(yōu)秀國內(nèi)外教材進行教學的同時,從科研前沿、新興產(chǎn)品及技術、行業(yè)需求等方面提取教學內(nèi)容,激發(fā)學生的學習興趣,實時了解前沿動態(tài),使學生能夠積極主動地學習。

    二、變革教學理念與模式

    CDIO(構思、設計、實施、運行)理念,是目前國內(nèi)外各高校開始提出的新型教育理念,將工程創(chuàng)新教育結合課程教學模式,旨在緩解高校人才培養(yǎng)模式與企業(yè)人才需求的沖突。在實際教學過程中,結合黑龍江大學集成電路設計與集成系統(tǒng)專業(yè)的“數(shù)模混合集成電路設計”課程,基于“逐次逼近型模數(shù)轉(zhuǎn)換器(SARADC)”的課題項目開展教學內(nèi)容,將各個獨立分散的模擬或數(shù)字電路模塊的設計進行有機串聯(lián),使之成為具有連貫性的課題實踐內(nèi)容。在教學周期內(nèi),以學生為主體、教師為引導的教學模式,令學生“做中學”,讓學生有目的地將理論切實應用于實踐中,完成“構思、設計、實踐和驗證”的整體流程,使學生系統(tǒng)地掌握集成電路全定制方案的具體實施方法及設計操作流程。同時,通過以小組為單位,進行團隊合作,在組內(nèi)或組間的相互交流與學習中,相互促進提高,培養(yǎng)學生善于思考、發(fā)現(xiàn)問題及解決問題的能力,鍛煉學生團隊工作的能力及創(chuàng)新能力,并可以通過對新結構、新想法進行不同程度獎勵加分的形式以激發(fā)學生的積極性和創(chuàng)新力。此外,該門課程的考核形式也不同,不是通過以往的試卷筆試形式來確定學生得分,而是以畢業(yè)論文的撰寫要求,令每一組提供一份完整翔實的數(shù)據(jù)報告,鍛煉學生撰寫論文、數(shù)據(jù)整理的能力,為接下來學期中的畢業(yè)設計打下一定的基礎。而對于教師的要求,不僅要有扎實的理論基礎還應具備豐富的實踐經(jīng)驗,因此青年教師要不斷提高專業(yè)能力和素質(zhì)。可通過參加研討會、專業(yè)講座、企業(yè)實習、項目合作等途徑分享和學習實踐經(jīng)驗,同時還應定期邀請校外專家或?qū)I(yè)工程師進行集成電路方面的專業(yè)座談、學術交流、技術培訓等,進行教學及實踐的指導。

    三、加強EDA實踐教學

    首先,根據(jù)企業(yè)的技術需求,引進目前使用的主流EDA工具軟件,讓學生在就業(yè)前就可以熟練掌握應用,將工程實際和實驗教學緊密聯(lián)系,積累經(jīng)驗的同時增加學生就業(yè)及繼續(xù)深造的機會,為今后競爭打下良好的基礎。2009—2015年,黑龍江大學先后引進數(shù)字集成電路設計平臺Xilinx和FPGA實驗箱、華大九天開發(fā)的全定制集成電路EDA設計工具Aether以及Synopsys公司的EDA設計工具等,最大可能地滿足在校本科生和研究生的學習和科研。而面對目前學生人數(shù)眾多但實驗教學資源相對不足的情況,如果可以借助黑龍江大學的校園網(wǎng)進行網(wǎng)絡集成電路設計平臺的搭建,實現(xiàn)遠程登錄,則在一定程度上可以滿足學生在課后進行自主學習的需要。其次,根據(jù)企業(yè)崗位的需求可合理安排EDA實踐教學內(nèi)容,適當增加實踐課程的學時。如通過運算放大器、差分放大器、采樣電路、比較器電路、DAC、邏輯門電路、有限狀態(tài)機、分頻器、數(shù)顯鍵盤控制等各種類型電路模塊的設計和仿真分析,令學生掌握數(shù)字、模擬、數(shù)模混合集成電路的設計方法及流程,在了解企業(yè)對于數(shù)字、模擬、數(shù)模混合集成電路設計以及版圖設計等崗位要求的基礎上,有針對性地進行模塊課程的學習與實踐操作的鍛煉,使學生對于相關的EDA實踐內(nèi)容真正融會貫通,為今后就業(yè)做好充足的準備。第三,根據(jù)集成電路設計本科理論課程的教學內(nèi)容,以各應用軟件為基礎,結合多媒體的教學方法,選取結合于理論課程內(nèi)容的實例,制定和編寫相應內(nèi)容的實驗課件及操作流程手冊,如黑龍江大學的“CMOS模擬集成電路設計”和“數(shù)字集成電路設計”課程,都已制定了比較詳盡的實踐手冊及實驗內(nèi)容課件;通過網(wǎng)絡平臺,使學生能夠更加方便地分享教學資源并充分利用資源隨時隨地地學習。

    四、搭建校企合作平臺

    第2篇:對集成電路的認識和理解范文

    在工作人員的陪同下,我們來到了首鋼NEC的小禮堂,進行了簡單的歡迎儀式后,由工作人員向我們講解了集成電路半導體材料、半導體集成電路制造工藝、集成電路設計、集成電路技術與應用前景和首鋼NEC有限公司概況,其中先后具體介紹了器件的發(fā)展史、集成電路的發(fā)展史、半導體行業(yè)的特點、工藝流程、設計流程,以及SGNEC的定位與相關生產(chǎn)規(guī)模等情況。

    IC產(chǎn)業(yè)是基礎產(chǎn)業(yè),是其他高技術產(chǎn)業(yè)的基礎,具有核心的作用,而且應用廣泛,同時它也是高投入、高風險,高產(chǎn)出、規(guī)模化,具有戰(zhàn)略性地位的高科技產(chǎn)業(yè),越來越重視高度分工與共贏協(xié)作的精神。近些年來,IC產(chǎn)業(yè)遵從摩爾定律高速發(fā)展,越來越多的國家都在鼓勵和扶持集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,在這種背景下,首鋼總公司和NEC電子株式會社于1991年12月31日合資興建了首鋼日電電子有限公司(SGNEC),從事大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路的設計、開發(fā)、生產(chǎn)、銷售的半導體企業(yè),致力于半導體集成電路制造(包括完整的生產(chǎn)線――晶圓制造和IC封裝)和銷售的生產(chǎn)廠商,是首鋼新技術產(chǎn)業(yè)的支柱產(chǎn)業(yè)。公司總投資580.5億日元,注冊資金207.5億日元,首鋼總公司和NEC電子株式會社分別擁有49.7%和50.3%的股份。目前,SGNEC的擴散生產(chǎn)線工藝技術水平是6英寸、0.35um,生產(chǎn)能力為月投135000片,組裝線生產(chǎn)能力為年產(chǎn)8000萬塊集成電路,其主要產(chǎn)品有線性電路、遙控電路、微處理器、顯示驅(qū)動電路、通用LIC等,廣泛應用于計算機、程控和家電等相關領域,同時可接受客戶的Foundry產(chǎn)品委托加工業(yè)務。公司以“協(xié)力敬業(yè)創(chuàng)新領先,振興中國集成電路產(chǎn)業(yè)”為宗旨,以一貫生產(chǎn)、服務客戶為特色,是我國集成電路產(chǎn)業(yè)中生產(chǎn)體系最完整、技術水平最先進、生產(chǎn)規(guī)模最大的企業(yè)之一,也是我國半導體產(chǎn)業(yè)的標志性企業(yè)之一。

    通過工作人員的詳細講解,我們一方面回顧了集成電路相關的基礎理論知識,同時也對首鋼日電的生產(chǎn)規(guī)模、企業(yè)文化有了一個全面而深入的了解和認識。隨后我們在工作人員的陪同下第一次親身參觀了SGNEC的后序工藝生產(chǎn)車間,以往只是在上課期間通過視頻觀看了集成電路的生產(chǎn)過程,這次的實踐參觀使我們心中的興奮溢于言表。

    由于IC的集成度和性能的要求越來越高,生產(chǎn)工藝對生產(chǎn)環(huán)境的要求也越來越高,大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路生產(chǎn)中的前后各道工序?qū)ιa(chǎn)環(huán)境要求更加苛刻,其溫度、濕度、空氣潔凈度、氣壓、靜電防護各種情況均有嚴格的控制。

    為了減少塵土顆粒被帶入車間,在正式踏入后序工藝生產(chǎn)車間前,我們都穿上了專門的鞋套膠袋。透過走道窗戶首先映入眼簾的是干凈的廠房和身著“兔子服”的工人,在密閉的工作間,大多數(shù)IC后序工藝的生產(chǎn)都是靠機械手完成,工作人員只是起到輔助操作和監(jiān)控的作用。每間工作間門口都有嚴格的凈化和除靜電設施,防止把污染源帶入生產(chǎn)線,以及靜電對器件的瞬間擊穿,保證產(chǎn)品的質(zhì)量、性能,提高器件產(chǎn)品成品率。接著,我們看到了封裝生產(chǎn)線,主要是樹脂材料的封裝。環(huán)氧樹脂的包裹,一方面起到防塵、防潮、防光線直射的作用,另一方面使芯片抗機械碰撞能力增強,同時封裝把內(nèi)部引線引出到外部管腳,便于連接和應用。

    在SGNEC后序工藝生產(chǎn)車間,給我印象最深的是一張引人注目的的海報“一目了然”,通過向工作人員的詢問,我們才明白其中的奧秘:在集成電路版圖的設計中,最忌諱的是“一目了然”版圖的出現(xiàn),一方面是為了保護自己產(chǎn)品的專利不被模仿和抄襲;另一方面,由于集成電路是高新技術產(chǎn)業(yè),毫無意義的模仿和抄襲只會限制集成電路的發(fā)展,只有以創(chuàng)新的理念融入到研發(fā)的產(chǎn)品中,才能促進集成電路快速健康發(fā)展。

    在整個參觀過程中,我們都能看到整潔干凈的車間、纖塵不染的設備、認真負責的工人,自始至終都能感受到企業(yè)的特色文化,細致嚴謹?shù)墓ぷ鳉夥铡⒁唤z不茍的工作態(tài)度、科學認真的工作作風。不可否認,我們大家都應該向他們學習,用他們的工作的態(tài)度與作風于我們專業(yè)基礎知識的學習中,使我們能夠適應目前集成電路人才的需求。

    第3篇:對集成電路的認識和理解范文

    關鍵詞:項目教學法;概論性課程;教學改革;集成電路;信號完整性

    中圖分類號:TP393 文獻標識碼:A 文章編號:1009-3044(2016)30-0166-02

    The Research for the Introduction Course Based on the Project-Based Pedagogy ― In "An Introduction to Integrated Circuits" Case

    YANG Ling-ling1,3, XIE Xing2, SUN Ling3, SUN Hai-yan3

    (1.Xinglin College, Nantong University, Nantong 226019, China; 2.Engineering Training Center, Nantong 226019, China; 3. Jiangsu Key Laboratory of ASIC Design, Nantong University, Nantong 226019, China)

    Abstract: In view of the problems arising from the teaching process of the introduction course, this article, based on the project-based pedagogy, proposes education reforms in an introduction for integrated course. At the same time, combined with teaching for the signal integrity of the integrated package ,the application of the project-based pedagogy is analyzed and explored.In summary, the results shows that it is useful to improve the abilities of understanding and the innovating greatly for students,which also enhance the quality of teaching,by using he project-based pedagogy in teaching of the introduction course.

    Key words: project-based pedagogy; introduction course; teaching reform; integrity circuit; signal integrity

    概性課程一般設置在新生入學之初,引導新生正確認識和理解專業(yè)的性質(zhì)、特點以及在社會發(fā)展中的作用。《集成電路概論》課程,作為集成電路設計與集成系統(tǒng)專業(yè)的一門概論性課程,可引導新生正確認識和理解本專業(yè)的性質(zhì)以及今后在社會發(fā)展中的作用,為學生較好的開展后續(xù)的專業(yè)課程的學習,打下良好的基礎。同時可幫助學生提早進入專業(yè)的學習中,掌握基本概念及術語,激發(fā)學生的學習主動性和創(chuàng)新精神,提高教學質(zhì)量和學生的綜合素質(zhì)[1][2]。因此如何提高學生的學習興趣,提高課堂的教學效果,一直是我們教師所關注的重點[3]。

    1 教學現(xiàn)狀

    1.1教學對象知識匱乏

    概論性課程的教授對象一般是剛進入大學校門的大一新生,對于專業(yè)知識的了解與掌握基本為零。而集成電路概論課程,研究內(nèi)容較龐雜,包括集成電路材料與器件物理、制造工藝、版圖設計以及封裝測試等知識點,技術術語及基本概念較多。因此,對于知識基礎匱乏的大一新生來學習這樣一門課程,存在一定的難度。

    1.2教學內(nèi)容龐雜、陳舊

    集成電路概論課程的教學內(nèi)容主要選自教材,研究內(nèi)容較多,包括集成電路材料與器件物理、制造工藝、版圖設計以及封裝測試等知識點,技術術語及基本概念較多。對于這些抽象與復雜的知識點,大一新生這樣一類特殊的授課對象,很難去很好地理解與掌握。其次書本教材中的教學內(nèi)容與專業(yè)前沿及實際應用涉及較少。例如對于集成電路封裝特性分析這一知識點,書本僅僅去介紹封裝熱分析,電特性分析,而現(xiàn)在隨著封裝研究的不斷深入,封裝中的電磁特性已成為必不可少的分析熱點之一。如果我們單純只去按照書本來講解,使得教學內(nèi)容與現(xiàn)在實際前沿分析熱點脫節(jié),無法使學生獲得最新的知識,也就很難培養(yǎng)他們的創(chuàng)新理念,失去了開設概論課程的最終意義。

    1.3教學方法過于單一

    現(xiàn)在集成電路概論課程主要還是以教師為中心的課堂講解的教學模式。這種教學方法一方面很難使得學生去理解與掌握抽象的理論知識;另一方面,學生一直處于接收狀態(tài),扼殺了學生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新思維,不能調(diào)動學生的學習主觀能動性[4][5]。

    2 教學改革方案

    傳統(tǒng)的教學方法存在一些問題,我們可以采用項目教學法。它是指緊扣教學大綱以及課堂教學的目標和要求,學生圍繞某個具體的學習項目而進行的一個教學活動。教學中充分選擇并利用最優(yōu)化的教學資源,在學習中讓學生完全參與進來,實踐體驗、消化吸收和探索創(chuàng)新,從而提高學生的學習興趣[6]。

    項目教學方法主要可分為項目選擇與設計、計劃制定與實施、作品提交與交流和總結評價四個大的方面[7]。根據(jù)項目教學法的實施步驟,結合實際的概論性課程的教學研究,可分析如下。

    2.1項目選擇與設計

    項目選擇與設計即分析與整個課程教學內(nèi)容,選擇與確定項目任務;概論性課程教學內(nèi)容知識點龐雜,且復雜與抽象。大一新生這樣一類特殊的授課對象,很難很好去理解與掌握。因此我們在選擇內(nèi)容上既要考慮教學目標,以書本知識為依據(jù),又要考慮教學效果,從與我們生活比較相關的內(nèi)容著手,給學生一定的創(chuàng)新空間和求知欲。

    2.2計劃制定與實施

    根據(jù)設定的教學項目,確定教學步驟和教學程序。按照小組形式,根據(jù)項目內(nèi)容以及實施計劃方案,有條不紊地開展教學活動。此過程中,小組成員之間可相互討論交流,也可向老師咨詢,從而順利完成項目;

    2.3 作品提交與交流

    每組對于自己的研究內(nèi)容,可以多種形式呈現(xiàn),比如:PPT總結、實物制作、動畫以及實物等等。同時對于作品,可以加入提問環(huán)節(jié),相互交流,以達到教學基本目標。

    2.4 總結評價

    考核評估,我們以學生的能力為中心,先由學生對自己的工作自我評估,再由每組組員進行相互的評分,最終教師進行總結優(yōu)缺點,進行最終的考核。

    3 項目教學法應用于集成電路概論課程教學的設計實例

    項目教學法以學生為主體,以項目選取為關鍵,在項目教學過程中把書本的教學內(nèi)容融入到項目中,通過獨立思考、交流等教學形式,同時以學生的能力為評價體系的評價方式[8]。本文,以《集成電路概論》課程中集成電路封裝一章的教學為實例,結合實際的教學條件,設計一個項目教學法的教學案例,如下圖1所示。圖1中主要闡述了項目教學法應用于集成電路概論課程教學中的主要流程,可具體分析如下。

    3.1選擇教學內(nèi)容(項目內(nèi)容)

    確立具體項目,得對實際的教學條件進行分析。南通大學江蘇省專用集成電路設計實驗室擁有一整套ANSYS封裝設計與分析軟件,如ANSYS Designer SI 、ANSYS SIwave以及ANSYS HFSS等,本項目可選擇封裝信號完整性一部分的內(nèi)容,借助于軟件的設計與仿真分析,幫助學生從抽象到具體,更好地掌握封裝知識。

    3.2制定與實施具體教學計劃

    首先將班級同學進行分組,確立各組的研究內(nèi)容以及要求;第二部分教師講解,包括信號完整性基本知識的講解以及借助軟件的仿真演示;第三部分學生通過多種途徑收集各自課題的資料,進行整理和歸納,同時借助于軟件學會去進行仿真分析,這個過程不但使得學生對于封裝知識有了一個較為全面的認識,同時還使得學生對軟件的基本使用有了基本了解,充分給出了學生大膽實踐,勇于創(chuàng)新的學習空間,在這個過程中教師也要多給學生指導學習思路,及時指導,增加學生的學習興趣;

    3.3成果展示

    每組同學結合自己的研究內(nèi)容,采用PPT結合軟件仿真等形式,對于研究成果進行展示,同時老師及班級其他同學可進行提問與交流,讓學生在交流展示中提高自己的應變能力,提高學生的成就感。

    3.4考核評估

    最后一部分考核評估,項目教學法的考核核心以能力為中心。教師根據(jù)學生得成果展示質(zhì)量以及回答問題的靈活應變能力,給這一部分的學習情況打分。通過這種考核方式,來激發(fā)學生的創(chuàng)新意識,從而鼓勵學生做好下部分知識點的學習。

    4 結

    本文主要以集成電路概論課程教學為例,介紹了項目教學法在概論性課程中的應用與探索。分析了課程教學現(xiàn)狀以及實際的教改方案,實際教學效果表明,引入項目教學法可以使得學生加深對一些抽象知識的理解與掌握,提高了學生的學習主動性,同時提升了靈活運用知識的能力。

    參考文獻:

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    [2] 楊景常.成功的“專業(yè)導論”課將影響學生的一生[J].高等教育研究,2007,23(1).

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    [4]修春波, 李紅利, 陳亦梅. 概論性課程改革的新思路[J].教育探索,2007(4):30-31.

    [5]劉培生,王金蘭,蔣娟娟.“微電子學概論”課程的教學改革探析[J].南通航運職業(yè)技術學院學報,2014(1):109-112.

    [6]趙曉蕾.項目教學法在《C語言程序設計》教學中的應用研究[J].教育時空,2015(10):162,164.

    第4篇:對集成電路的認識和理解范文

    關鍵詞:張江園區(qū);集成電路設計;企業(yè)

    中圖分類號:F270 文獻標志碼:A 文章編號:1673-291X(2013)12-0026-04

    自1958年美國德克薩斯儀器公司發(fā)明了世界上第一塊集成電路以來,作為電子信息行業(yè)的核心和基礎,集成電路產(chǎn)業(yè)規(guī)模迅速擴大,技術水平突飛猛進,這是技術驅(qū)動和市場拉動雙重合力的結果。雖然集成電路制造業(yè)依然是這個產(chǎn)業(yè)鏈的中流砥柱,但值得注意的是近年來設計業(yè)異軍突起。張江集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展特點無疑也暗合了這樣的趨勢。雖然張江集成電路設計、制造、封裝測試和設備材料四業(yè)均保持了平穩(wěn)快速的增長態(tài)勢,但設計業(yè)充分顯示了先導性行業(yè)的活力,成為整個產(chǎn)業(yè)鏈中增長最快、占比上升最明顯的行業(yè)。

    一、張江集成電路設計企業(yè)的發(fā)展優(yōu)勢

    集成電路產(chǎn)業(yè)是張江高科技園區(qū)的主導產(chǎn)業(yè)之一。該產(chǎn)業(yè)鏈的形成肇始于2000年底第一家晶圓代工企業(yè)——中芯國際的投資建設。一大批芯片設計、制造、封裝、測試及設備材料等上下游企業(yè),在張江 “產(chǎn)業(yè)鏈”發(fā)展思路和以創(chuàng)新帶動園區(qū)建設的主導思想下快速集聚張江,展訊、華虹、格科微、昂寶、AMD、Nvidia和Marvel等一批國內(nèi)外著名設計企業(yè)經(jīng)歷了多年的快速發(fā)展,在移動通訊、3G/4G手機芯片、高清數(shù)字電視、智能標簽、綠色電源、數(shù)字多媒體等芯片設計領域形成了獨特的發(fā)展優(yōu)勢,主要表現(xiàn)在:

    (一)技術水平加速提升

    作為產(chǎn)業(yè)鏈中技術含量最高的設計業(yè),生存和發(fā)展的根本動力在于技術創(chuàng)新。

    張江園區(qū)一批具有競爭力的自主創(chuàng)新設計企業(yè),通過技術創(chuàng)新和商業(yè)模式創(chuàng)新已成為各自細分領域的引領者,部分領軍企業(yè)設計研發(fā)的產(chǎn)品已達到國際先進水平。2011年初,展訊推出了全球首款40nm低功耗商用TD-HSPA/TD-SCDMA多模通信芯片,這款芯片的研制成功,標志著張江園區(qū)手機芯片設計水平首次達到世界一流水平。又如深迪半導體開發(fā)的一款陀螺儀產(chǎn)品—SSZ030CG,標志著第一款具有中國自主知識產(chǎn)權的商用MEMS陀螺儀的誕生,打破了歐美及日本對這一高科技領域的技術壁壘。

    經(jīng)過多年的努力,張江集成電路設計企業(yè)相繼實現(xiàn)了技術乃至應用領域的新突破。設計企業(yè)研發(fā)的基帶、射頻、圖像傳感器、功率放大器、能源計量等20多類芯片被廣泛應用于手機、智能卡、數(shù)字電視、汽車電子、智能電表和水表等消費電子和工業(yè)電子領域。越來越多的設計企業(yè)從單一的技術或產(chǎn)品開發(fā)向系統(tǒng)方案集成和終端產(chǎn)品開發(fā)轉(zhuǎn)變。

    (二)銷售收入持續(xù)增長

    張江集成電路設計企業(yè)已由初創(chuàng)期轉(zhuǎn)入成長期,持續(xù)快速增長正是IC設計企業(yè)進入成長期的重要標志。

    2010年,在全球和國內(nèi)集成電路產(chǎn)業(yè)全面復蘇的背景下,張江設計業(yè)呈現(xiàn)全面爆發(fā)式的增長,實現(xiàn)銷售收入66.1億元,同比增長56%。2011年,即使在半導體行業(yè)不景氣的情況下,張江設計業(yè)依然實現(xiàn)銷售收入95.7億元,首次超過芯片制造業(yè),同比增長44.8%,是四業(yè)中增速最快的行業(yè),遠高于國內(nèi)30.2%的平均增速。占上海的比重由2010年的58.4%上升為64.1%,占全國比重由18.2%上升至20.2%。

    自2004年張江出現(xiàn)首家超億元的設計企業(yè)(上海華虹集成電路有限責任公司)以來,每年超億元的設計企業(yè)數(shù)量不斷增加,2012年已達10多家。其中最為突出的是展訊公司,2011年銷售收入在上一年猛增238%的基礎上再次翻番,達到42.88億元,增速居全球前25大集成電路設計企業(yè)首位。

    (三)資源整合步伐加快

    并購重組現(xiàn)已成為設計企業(yè)在短期內(nèi)快速實現(xiàn)業(yè)務整合,彌補技術短板的最佳方案,這也是世界集成電路發(fā)達國家和地區(qū)的普遍規(guī)律。

    張江集成電路設計企業(yè)順應國際半導體行業(yè)及相關領域兼并重組的發(fā)展趨勢,通過產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)間的并購重組,克服單一企業(yè)進入市場的障礙,加速進入高端芯片市場。例如聚辰半導體與美凌微電子以股份置換的方式進行合并,發(fā)揮雙方在智能卡芯片、模擬和混合信號集成電路產(chǎn)品方面的優(yōu)勢,融合數(shù)字和模擬技術,打造國內(nèi)模擬IC市場的巨頭。再如銳迪科在布局基帶芯片領域的同時,獲得泰鼎一項IP特許和開發(fā)協(xié)議,可以開發(fā)生產(chǎn)和銷售派生版本的數(shù)字電視SOC平臺,這也意味著銳迪科將進入數(shù)字電視市場。

    張江集成電路設計企業(yè)通過兼并重組,實現(xiàn)強強聯(lián)合,既保存了企業(yè)實力,延伸拓寬了產(chǎn)業(yè)鏈;又推動了企業(yè)做大做強,增強了市場競爭力。

    二、張江集成電路設計企業(yè)的發(fā)展瓶頸

    張江園區(qū)是中國集成電路設計企業(yè)最為集中,技術水平相對較高,所有制形式最為多樣化的產(chǎn)業(yè)基地。但在張江落戶的設計企業(yè),總的來說,還處于成長階段,企業(yè)規(guī)模小,盈利能力不足,產(chǎn)品線單一,缺乏核心技術和自主品牌。張江大多數(shù)設計企業(yè)發(fā)展后勁乏力的主要原因在于:

    (一)政策限制挫傷企業(yè)發(fā)展活力

    政策支持在集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展中的重要作用不言而喻。2000年的國發(fā)18號文開啟了國內(nèi)集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的黃金十年。但近年來,政策的諸多限制,抑制了芯片設計企業(yè)乃至整個產(chǎn)業(yè)鏈的良性發(fā)展。

    首先,由于財稅[2000]25號文對“集成電路設計企業(yè)”的定義,導致許多設計企業(yè)在工商登記后,稅務機關不認可其為生產(chǎn)型企業(yè),拿不到加工手冊,無法實現(xiàn)出口退稅。當設計企業(yè)設計的芯片需要在境內(nèi)加工時,只能通過境外公司下訂單,并通過國外公司銷售。而張江的設計企業(yè)僅僅成了設計中心。

    其次,中國自2005年4月1日起停止執(zhí)行財稅[2002]70號第一條即增值稅實際稅負超過3%的部分實行即征即退政策,致使設計企業(yè)在尚未銷售產(chǎn)品前,須先交付芯片制造、封裝和測試等各個加工環(huán)節(jié)17%的增值稅,從而造成設計企業(yè)流動資金周轉(zhuǎn)困難。而其他采用增值稅制的國家和地區(qū),如新加坡為3%,中國臺灣為5%,韓國為10%,都較國內(nèi)低。設計企業(yè)為了避免資金占壓,只能迂回境外下單加工。此外,由于進口芯片可以免稅,境內(nèi)客戶便不愿采購境內(nèi)設計企業(yè)芯片,造成境內(nèi)設計企業(yè)不能實現(xiàn)本土銷售。

    張江一批設計企業(yè)因受政策影響,在完成設計后不得不轉(zhuǎn)移到境外生產(chǎn)和銷售,造成銷售額、利潤和稅收大量流向境外,使張江的芯片代工企業(yè)和封裝測試企業(yè)得不到設計企業(yè)的訂單支持,既阻礙了以設計企業(yè)為“龍頭”推動集成電路產(chǎn)業(yè)全面發(fā)展的趨勢,也使國家稅收遭受巨大損失。

    (二)融資困難束縛企業(yè)發(fā)展規(guī)模

    集成電路產(chǎn)業(yè)是一個技術密集、資金密集和人才密集的產(chǎn)業(yè),對于投融資環(huán)境的要求較其他產(chǎn)業(yè)更為迫切。然而,集成電路設計企業(yè)的特殊性,使其融資之路較其他產(chǎn)業(yè)更為艱難。

    首先,中國的投融資渠道比較單一,國內(nèi)銀行體系重點關注的是回報率穩(wěn)定、資產(chǎn)風險小的行業(yè)和大型國有企業(yè)。而大多數(shù)設計企業(yè)無廠房、設備等固定資產(chǎn),其資產(chǎn)輕、規(guī)模小、歷史短的特征,不符合傳統(tǒng)意義上的銀行放貸標準。近年來,雖然有些銀行推出了以知識產(chǎn)權等無形資產(chǎn)獲取信用貸款的金融產(chǎn)品,但由于知識產(chǎn)權質(zhì)押登記流程長,耗時久,加上一般高新技術較為尖端,其市場價值和發(fā)展前景難以為金融機構人員理解和評估。銀行為了規(guī)避自身風險,不愿從根本上突破現(xiàn)有的評估模式,所以真正通過知識產(chǎn)權質(zhì)押獲得銀行貸款的企業(yè)少之又少。

    其次,雖然設計企業(yè)可以選擇國內(nèi)或海外上市,但國內(nèi)上市門檻高,使眾多設計企業(yè)望而卻步。如主板市場需要連續(xù)三年盈利,中小板需要連續(xù)兩年盈利,創(chuàng)業(yè)板需要最近三個會計年度凈利潤均為正數(shù),且累計超過3 000萬元。而海外上市手續(xù)復雜、成本高,加上國際影響力不夠,能夠成功上市的僅屬業(yè)中翹楚,中小型設計企業(yè)根本無法企及。此外,雖有政府扶持資金,但審核周期長,有時要超過一年,根本無法在企業(yè)最需要資金的時候雪中送炭。

    融資困難一方面使眾多的設計企業(yè)發(fā)展規(guī)模受阻;另一方面無力投入高新技術研發(fā),致使產(chǎn)品附加值不高,只能在國內(nèi)低端產(chǎn)品市場競爭,前景堪憂。

    (三)人才缺失制約企業(yè)發(fā)展?jié)摿?/p>

    集成電路設計業(yè)是產(chǎn)業(yè)鏈中人才密集度最高的行業(yè),如何更好地利用現(xiàn)有人才激勵政策、戶籍政策來吸引人才,留住人才,用好人才,是助推設計企業(yè)發(fā)展的關鍵。

    一般來說,集成電路設計企業(yè)引進的研發(fā)高端人才大多來自海外,收入相對較高。然而根據(jù)中國現(xiàn)行的個人所得稅法的相關規(guī)定,這些人才收入的征稅率相較于其在國外繳納的所得稅來說要高出許多。據(jù)統(tǒng)計,一位年薪10萬美元的美籍工程師,按照美國稅法以及其撫養(yǎng)子女、購房貸款和贍養(yǎng)父母的抵扣規(guī)定,其實際繳納的總稅率僅為10%~15%。而按照中國個人所得稅法,實際繳納的總稅率至少達35%,根本不利于設計企業(yè)高端人才的引進,也降低了該類人才留在國內(nèi)發(fā)展的穩(wěn)定性。

    同時,受上海戶籍制度的限制,許多優(yōu)秀的外地人才被拒之門外。雖然有居住證制度,但與戶籍享有的權利和保障存在明顯差異,尤其在子女教育問題上。更重要的是居住證遠沒上海戶籍那樣讓人產(chǎn)生安全感與歸屬感。許多優(yōu)秀的外地人才只能到上海周邊地區(qū)——戶籍政策門檻相對較低的蘇、杭州等地,尋找個人價值的發(fā)展空間。此外,上海作為全國最發(fā)達的現(xiàn)代化城市,生活成本居高不下。根據(jù)英國經(jīng)濟學人智庫最新一期“全球生活成本指數(shù)”排行榜,上海已與紐約基本看齊,大陸第一,全球第三十,遠高于內(nèi)地城市的生活成本,不僅令未來者望而卻步,也令已居者萌生去意。

    上海日趨緊張的用人環(huán)境和設計企業(yè)成倍增長的人才需求形成巨大的供需矛盾,招聘人才難,人才流失嚴重已成為制約設計企業(yè)發(fā)展不容忽視的關鍵因素。

    三、張江集成電路設計企業(yè)發(fā)展策略

    集成電路設計業(yè)是集成電路產(chǎn)業(yè)中最具活力和最富發(fā)展?jié)摿Φ男袠I(yè),是集成電路產(chǎn)業(yè)技術水平的集中體現(xiàn),也是中國集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重中之重。如果設計業(yè)發(fā)展滯緩,不僅牽制集成電路市場的擴展,也嚴重影響芯片制造和封裝測試等整個產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展與穩(wěn)定。因此,采取一些有突破性的措施來迅速改善集成電路設計業(yè)的現(xiàn)狀,對推動集成電路整個產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展十分重要。

    (一)構建以設計企業(yè)為“龍頭”的集成電路產(chǎn)業(yè)鏈保稅監(jiān)管新模式

    首先,將設計企業(yè)視同于將產(chǎn)品制造外包的集成電路生產(chǎn)型企業(yè),使其可以享受產(chǎn)品出口退稅,鼓勵設計企業(yè)將流片加工和銷售重返境內(nèi)。目前,集成電路生產(chǎn)制造有兩種方式,一種是英特爾、德州儀器公司等企業(yè)采用的IDM(集成器件制造商)方式;另一種是以垂直分工為主要特征的集成電路產(chǎn)業(yè)鏈方式,主要由集成電路設計公司(Fabless)、芯片代工企業(yè)(Foundry)、封裝測試企業(yè)(Assembly&Testing)分別完成。中國臺灣地區(qū)、新加坡、韓國等均是通過后一種方式參與集成電路產(chǎn)業(yè)的國際分工。中國集成電路產(chǎn)業(yè)也是借助于這種方式得以迅速崛起。因此,對集成電路設計企業(yè)的認識不應僅停留在設計服務層面上。實際上,F(xiàn)abless才是集成電路設計企業(yè)的主流商業(yè)模式。Fabless的準確含義是沒有芯片廠的半導體公司。如果在政策層面能夠?qū)⒃O計企業(yè)定位于生產(chǎn)型企業(yè),設計企業(yè)享受免抵退政策也就順理成章了。

    其次,參照臺灣新竹的成功經(jīng)驗,將集成電路產(chǎn)業(yè)進行全程保稅,即保關稅和增值稅。對經(jīng)認定的集成電路企業(yè),無論是集成電路設計、生產(chǎn)、封裝、測試企業(yè)還是集成電路設備和原材料生產(chǎn)企業(yè),在其從事集成電路產(chǎn)業(yè)相關經(jīng)營活動中,給予保稅政策。當這些企業(yè)的產(chǎn)品實現(xiàn)國內(nèi)銷售,就按國內(nèi)銷售征稅;若產(chǎn)品出口,則免于征稅。如果張江集成電路產(chǎn)業(yè)能夠參照國際通行做法,對設計企業(yè)設計的芯片在生產(chǎn)加工過程中不征收增值稅,那么它對帶動芯片制造、封裝測試、設備制造和軟件開發(fā)等各個環(huán)節(jié)的跨越式發(fā)展有著不可估量的作用,它可以使整個產(chǎn)業(yè)鏈上繳給國家的稅收呈幾何級、跳越式增長。

    (二)搭建投融資專業(yè)化金融服務平臺,助力設計企業(yè)發(fā)展騰飛

    首先,根據(jù)張江設計企業(yè)特性和發(fā)展階段,開發(fā)多層次、多品種的金融產(chǎn)品,以適應不同特點和階段的企業(yè)融資需求。對于處在研發(fā)階段的初創(chuàng)型企業(yè),引入張江小額貸款、融資租賃和融資擔保等;對于產(chǎn)品處于研發(fā)階段的企業(yè),則從“投貸聯(lián)動”入手,引入私募基金、風險投資等。同時,加大推進張江已經(jīng)實施的“銀政合作”項目,按照“風險共擔、限額補貼、征信先行、專業(yè)運作、監(jiān)管創(chuàng)新”的原則,以企業(yè)融資信用信息征集為基礎,不斷引入多家商業(yè)銀行共同參與,支持銀行擴大放貸規(guī)模,對解決企業(yè)融資問題有突出貢獻的機構給予風險補償和獎勵。一方面,銀行通過提高抵押融資比例、豐富質(zhì)押融資手段、加快審批速度、優(yōu)化信貸結構,為企業(yè)提供銀行融資;另一方面,政府通過風險共擔、梯度獎勵等激勵措施,增強銀行放貸信心。有了政府的擔保抵沖壞賬額度,銀行的放貸規(guī)模成倍放大,一些原本不符合銀行放貸條件的企業(yè)可以因此得益,從而解決設計企業(yè)在發(fā)展過程中的融資難題。

    其次,幫助設計企業(yè)進入多層次資本市場,促使企業(yè)創(chuàng)新與資本運作有機結合。對有改制上市意愿的企業(yè),邀請券商等專業(yè)中介機構進行不同資本市場的專題培訓或上門個別輔導,從公司治理、內(nèi)部控制、股權激勵、商業(yè)模式設計等多角度全面分析企業(yè)發(fā)展之路,有針對性地幫助企業(yè)提高上市融資實務操作技能,使之充分了解企業(yè)自身發(fā)展現(xiàn)狀,選擇最佳上市板塊。尤其是要幫助設計企業(yè)充分認識到“新三板”作為多層次資本市場的組成部分,可成為有創(chuàng)新能力和發(fā)展?jié)摿ζ髽I(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要加速器。同時,鼓勵設計企業(yè)進入OTC中心掛牌交易,對交易各方給予引導和支持,為科技型企業(yè)早期融資創(chuàng)造條件。

    (三)推動創(chuàng)新人才政策,營造聚才、育才、用才的良好環(huán)境

    首先,以張江建設國家自主創(chuàng)新示范區(qū)為契機,推進和落實“張江創(chuàng)新十條”政策。設立以國資為導向的“代持股專項資金”,實施股權激勵。對符合股權激勵條件的團隊和個人,給予股權認購、代持及股權取得階段所產(chǎn)生的個人所得稅代墊等資金支持。推行“張江聚才計劃”,加速高端人才集聚。建立以市場化的角度、企業(yè)家的眼光為導向的全新人才評價方法,以實踐和貢獻為出發(fā)點來衡量人才。設立“張江創(chuàng)新人才獎勵資金”,通過評價方式、評價標準和激勵方式的創(chuàng)新幫助企業(yè)吸引和留住關鍵、骨干人才。還可借鑒一些國家或地區(qū)的做法,對貢獻大和特別急需的高層次人才,實施個人所得稅補貼、個人購房貸款貼息及年度嘉獎等激勵政策,來加大企業(yè)吸引人才,留住人才的法碼。

    其次,不斷優(yōu)化工作和生活環(huán)境,全方位降低人才的創(chuàng)業(yè)和居住成本。針對上海高房價對企業(yè)引進、留住人才帶來的壓力,加速開發(fā)建設價格優(yōu)惠、配套設置齊全的人才公寓,建造限價商品房,定向配售給符合條件的引進人才、專業(yè)技術骨干、管理人員自住。同時,積極拓展優(yōu)質(zhì)教育資源,提升園區(qū)基礎教育水平,對設計企業(yè)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才,其子女在學前教育、義務教育階段入園入學安排上予以優(yōu)先照顧,并為外籍高層次人才及其配偶、未成年子女和外籍高端技術人員,申請長期居留許可提供便利。

    四、結束語

    當今世界正處于電子信息時代,集成電路產(chǎn)業(yè)對于改變我們的生活方式,促進全球信息技術發(fā)展,提(下轉(zhuǎn)79頁)(上接28頁)升各國綜合國力具有重要的戰(zhàn)略意義和現(xiàn)實意義。未來的張江,如何把握相關戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的機遇,實現(xiàn)以集成電路設計企業(yè)為龍頭,帶動整個產(chǎn)業(yè)鏈的快速發(fā)展;如何把握建設張江國家自主創(chuàng)新示范區(qū)的重大機遇,集聚創(chuàng)新能力,優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結構,躋身世界一流集成電路產(chǎn)業(yè)競爭行列,任重而道遠。

    參考文獻:

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    [2] 2011年度張江高科技園區(qū)產(chǎn)業(yè)發(fā)展報告[Z].

    [3] 朱貽瑋.中國集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展論述文集[M].北京:新時代出版社,2006.

    第5篇:對集成電路的認識和理解范文

    【關鍵詞】模擬電子技術基礎;教學;學習

    《模擬電子技術基礎》是一門重要的專業(yè)技術基礎課,理論性和實踐性都很強,處于各專業(yè)教學的中間環(huán)節(jié),是學生對電子線路認識和理解的基本素質(zhì)形成和培養(yǎng)的關鍵性課程。深入探討其教學方法并有效實施,對學生掌握一定的線路知識和培養(yǎng)學生分析問題、解決問題的能力有著非常重要的作用。這就要求我們在專業(yè)課堂教學中,應更新觀念,完善課堂教學方式,提高教育教學效果,努力增強學生對課程的興趣,完成好在校學習要求,為以后的工作打下好的基礎。

    一、全面把握課程內(nèi)客,并精選重點

    要明確本課程在整個教學計劃中的地位和作用、基本要求、基本內(nèi)容和本課程與后續(xù)課程的聯(lián)系。在分立元件構成的電子線路和集成電路構成的電子線路上,集成電路的應用范圍迅速擴大。集成電路是在分立元件電子線路的基礎上發(fā)展起來的,而從事電子技術工作必須熟悉分立元件電子線路,所以選擇授課內(nèi)容時,應以分立元件構成的單元電子線路為基礎,以“分立元件電路為集成電路服務”的原則來突出集成電路,為進一步學習、研究和應用集成電路打好扎實的基礎。如在講解反饋放大電路時,由結合分立元件電路轉(zhuǎn)為結合集成運算放大器講解,引入集成比較器、集成功率放大器、集成三端式穩(wěn)壓器等內(nèi)容。結合典型電路講基本概念、基本理論、基本分析方法,并下力氣講清楚,應貫徹“管為路用”原則,淡化半導體器件內(nèi)部物理過程和集成電路的內(nèi)部電路,重點講清楚器件的外特性應用。

    二、變滿堂灌、填鴨式為啟發(fā)式教學,充分發(fā)揮學生的主體作用

    傳統(tǒng)的教學模式方法,以教師單方面講授為主,講授內(nèi)容以單純灌輸書本知識為主,學生學習方法以死記硬背、機械重復訓練為主,其弊端顯而易見。這種教學方法妨礙學生主動地學習,挫傷學生學習的主動性、積極性、創(chuàng)造性,影響他們?nèi)嫠刭|(zhì)的提高,尤其對高職的學生更是不利于實用性、專業(yè)型人才的培養(yǎng)。例如,以“判斷某一放大電路工作是否正常”為例,現(xiàn)行大部分教科書均采用測定集成電路各引腳的靜態(tài)工作電壓與書上所標值是否一致的判定方法,這種方法是一種較死板而又費時的方法,只適合于沒有儀器設備的場合。教學中,大部分教師也往往沿循傳統(tǒng)教學方法,單純講授書本知識,滿堂灌下來,雖然也能完成教學任務,做起來也省事,但這樣培養(yǎng)出來的學生思維單一、不靈活,更談不上能發(fā)揮他們的實踐能力創(chuàng)造能力,往往只適合于搞搞維修之類工作,卻難以適應社會上各行各業(yè)不同要求。因此,在課堂教學中,不僅要注意書本現(xiàn)成知識的理論傳授,更要注重培養(yǎng)學生的思維判斷能力,依據(jù)理論解決實際問題的能力、自學探索能力等。

    三、適當進行讀圖訓練

    讀圖即是閱讀一些典型圖例,弄清其信號通道、元件作用、電路功用及一些特殊環(huán)節(jié)的工作原理。《模擬電子技術基礎》課程內(nèi)容抽象,且很多概念有獨立性,重復記憶少,學生難學易忘,并且往往是學完以后還不知這些知識用在何處,怎么聯(lián)系。而一張綜合電路圖通常包含好幾個單元的概念,覆蓋面廣,綜合性強。讀懂一張圖可以幫助學生把各單元的知識,甚至其他學科的知識縱向、橫向地聯(lián)系起來,使知識系統(tǒng)化。同時,讀圖還是培養(yǎng)學生自學能力及分析判斷能力的重要方法。實踐證明,讀圖訓練是提高學生學習興趣、發(fā)展學生綜合能力的有效途徑,也是《模擬電子技術基礎》課程一個必不可少的教學環(huán)節(jié),它為教學雙方提供了廣闊的學習空間。

    四、改善學生學習方法,提高學習能力

    《模擬電子技術基礎》要求學生既要掌握一定的理論知識,又需要學會分析電子線路。要使學生盡快適應電子技術基礎的學習,在傳授知識的同時,關鍵還要教給他們正確的學習方法,提高他們的自學能力,培養(yǎng)良好的學習習慣。我要求學生課前進行預習,把不懂的內(nèi)容記錄下來。聽課時,有重點地聽課,這樣才能提高學習效率。其次,要求學生會記筆記,教會學生做好課堂筆記,有利于學生接受和掌握新知識。再后,要求學生課后復習,鞏固課堂所學知識,加深對所學知識的理解,使之掌握得更牢固。

    五、注重實踐,培養(yǎng)創(chuàng)新能力

    對于現(xiàn)在技工學校學生說,都具有文化程度參差不齊、理論基礎水平較薄弱的特點,面對復雜且枯燥的理論推導以及難記的式子,學生往往缺乏學習熱情。所以,在教學過程中我采用重實踐,輕理論策略,這樣既能激發(fā)學生的學習熱情,又能通過實踐來掌握理論,在實踐中鞏固理論,用理論指導實踐,從而達到較好掌握知識、提高實踐能力創(chuàng)新能力的目的。如在《模擬電子技術》半導體及放大電路教學中,其主要目的是使學生學習并掌握半導體器件的特性、使用、測試方法以及放大器工作原理等。我把一些實際單元電路小制作搬到課堂上,有針對性地把教材需要掌握的知識和單元電路融合起來,并且在實驗報告編排上也下點功夫,就會收到事半功倍的效果。如:在《模擬電子技術基礎》教學中,我安排一個功率放大器實驗,其中包含變壓、整流濾波、穩(wěn)壓電路、功率放大電路等,并在電路中設置一些測試點。通過實驗可達到以下幾個目的:學習萬用表的使用;全波整流電路輸出電壓理論與實際值是否相符;穩(wěn)壓電路電壓在電流波動或負載電流改變時是否保持穩(wěn)定。經(jīng)過這樣的設計,學生的學習興趣和學習熱情就會大大提高。

    六、多種教學方法和教學手段并存,調(diào)動積極性

    針對《模擬電子技術基礎》不同章節(jié)的不同內(nèi)容,在授課過程中,通常主要采用以下幾種教學方法:(1)多種方式提問。提問法主要是根據(jù)學生已有知識或?qū)嵺`經(jīng)驗,有目的,巧妙地提出問題。有的問題要學生討論回答,有的則作為引入新課的懸念,不作回答,并且根據(jù)回答情況適時掌握教學進度,調(diào)整教材內(nèi)容的深度,補充必要的知識內(nèi)容。當然,針對不同的教材內(nèi)容,教學的不同環(huán)節(jié),采用不同的提問方式。在導入新課內(nèi)容時,我一般采用啟發(fā)式的提問,制造懸念,啟發(fā)學生的思維。(2)激發(fā)求知欲,進行演示。演示教學是我在教學中向?qū)W生展示實驗教具(或演示板)或做示范性實驗等方式,讓學生進入角色,使學生通過觀摩獲得感性知進而加深鞏固理論知識理解的一種方法,并能使學生感到理論與生活更加貼近。(3)反復練習,進行章節(jié)測試。我在平時的教學中根據(jù)內(nèi)容的重難點,反復去解同類練習題,從而達到鞏固所學知識,提高解題技能技巧,找出教學薄弱環(huán)節(jié)。嚴格的練習和測驗,還能使學生養(yǎng)成堅持不懈的學習習慣和嚴肅認真的學習態(tài)度。(4)利用類比法進行教學。我在平時的教學中內(nèi)容相近的知識點進行講授,利用類比法將它們總結在一起進行講解、培養(yǎng)學生舉一反三的能力,提高學習的效率。如在講授分壓式偏量電路的計算時,我通過比較分壓式偏量電路與基本放大電路交流通路,得到兩者的電路形式和原理雖然有很大的不同,但對交流信號來說,兩者幾乎完全一致,從而直接得出分壓式偏量電路的放大倍數(shù)Av、輸入電阻Ri、輸出電阻Ro的計算公式。(5)善于總結,鞏固知識。每一章節(jié)講完之后,對該章節(jié)的內(nèi)容要善于做一個歸納總結。總結過程是一個思考的過程,是對知識梳理和加工的過程。總結既可以由老師來完成,也可以由學生來完成。通過總結,讓學生明確這一章節(jié)學了什么內(nèi)容,應該掌握什么內(nèi)容,與前面章節(jié)知識有什么聯(lián)系和區(qū)別。對于模擬電子技術,適當?shù)目偨Y是很有必要的。特別是各種基本放大電路、功率放大電路的組成及功能,各種復雜的電子電路,總是由多種簡單的功能不同的電路組成的。通過總結,我們對各種電路的區(qū)別,能不斷加深印象,從而對各種復雜的電子電路能順利劃分成塊,正確分析其電路原理。另外,對于平時在教學中使用的教學手段,在傳統(tǒng)的“黑板—粉筆—一張嘴”的授課方式下,多挖掘好的教學手段,如自做電子小制作加強學生的理論實踐性,采用集語音、圖形、文本等諸多媒體的優(yōu)點于一身多媒體技術來豐富平時的教學手段,使學生更快更好的掌握課本理論知識。

    總之,要使學生能順利學好《模擬電子技術基礎》,其實是教與學的一個互動的過程,既要求我們培養(yǎng)學生正確的學習方法,又要求我們有合適的教學方法,好的教學方法還需要我們教師在教學過程中不斷地探索和總結,這樣才能適應國家大力發(fā)展技工教育的新形勢,培養(yǎng)適應社會的全面的技能型人才。

    參考文獻

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    第6篇:對集成電路的認識和理解范文

    關鍵詞:電子線路;教學改革;探討

    中圖分類號:G427 文獻標識碼:A 文章編號:1992-7711(2012)03-032-1

    《電子線路》課程教學中存在的問題

    職業(yè)學校《電子線路》課程教學普遍存在著以下幾個問題:(1)現(xiàn)行《電子線路》教材內(nèi)容落后,以分離元件電路分析為主、集成電路介紹為輔的課程體系,遠不能適應目前電子設備中集成電路大量推廣應用的客觀現(xiàn)實。(2)職業(yè)學校《電子線路》教材理論水準定位偏高,很多教材可以說是大學教材的縮影,脫離了職業(yè)學校的教學實際,給自學能力、理解能力和知識接受能力不強的職校生帶來了學習困難。(3)教學過程中重理論、輕實踐,重知識的系統(tǒng)性、輕專業(yè)需要和知識應用,這一問題表現(xiàn)得十分突出。因此,我們要從教學思想、教材體系、教學內(nèi)容、教學方法上進行課程改革,以建設《電子線路》的新課程體系更好地服務于職業(yè)學校學生職業(yè)能力的培養(yǎng)。

    《電子線路》課程改革的基本思路

    適當降低教材的理論深度。職業(yè)教育培養(yǎng)的是懂技術、會管理、能操作的應用型、工藝型人才,在知識結構方面基礎知識要少而精。但目前職業(yè)學校采用全國統(tǒng)編的《電子線路》教材,其內(nèi)容和結構沒有擺脫大學教材的框架,是大學教材的濃縮,內(nèi)容偏深,理論水準偏高,很多學生難以理解,加之學生第一次碰到工程估算的概念很不適應。因此,教師必須降低教材理論深度,突出物理概念,在講清物理意義后對復雜公式可不做推導,對傳統(tǒng)的教學內(nèi)容和分析方法要有取舍,像三極管內(nèi)部載流子的運動過程分析、放大器的圖解分析法、放大器的頻率特性分析等許多內(nèi)容都可舍去不講。

    緊跟電子技術發(fā)展,改革課程內(nèi)容和體系從教學法的觀點來看,課程體系恰當與否直接決定教學質(zhì)量的高低。我們認為,一個好的課程體系,不僅要符合學習者的認識規(guī)律,而且應當注意經(jīng)典理論與先進科技的適當結合。隨著電子技術的飛速發(fā)展,模擬集成電路塊的種類愈來愈多,功能愈來愈強,在許多電子設備中已大量采用集成電路,這就給電子技術的培訓方法及要求帶來了新課題。過去技術人員根據(jù)輸入、輸出條件逐級分配指標、逐級設計的傳統(tǒng)方法,已代之以正確選擇和使用集成電路塊及其附加電路、接口電路等。因此,《電子線路》課程應建立以集成電路為主干的新課程體系,諸多內(nèi)容如多級放大器的分析與設計、放大器微變等效電路等都可壓縮;而像負反饋放大器、功率放大器等內(nèi)容可用集成電路進行討論。

    根據(jù)專業(yè)教學需要、專業(yè)工作需要和崗位職業(yè)能力培養(yǎng)需要確定課程教學內(nèi)容傳統(tǒng)教學模式是先有教材,任課教師根據(jù)教材編寫授課計劃,然后講授學科內(nèi)容。編寫出版教材,一方面要兼顧學科的系統(tǒng)性、完整性,又必須考慮發(fā)行后教材使用的廣泛性。這樣一來,教材的針對性自然不強。另一方面,各專業(yè)對《電子線路》課程內(nèi)容及深淺程度要求不盡相同,使授課內(nèi)容在一定程度上脫離了專業(yè)需要。所以,在《電子線路》教學中,我們應瞄準崗位目標,實施能力教學,以學生學習專業(yè)課和畢業(yè)后直接從事崗位的需求為準講授課程內(nèi)容。(1)建立以職業(yè)能力為中心的課程體系,針對培養(yǎng)職業(yè)能力的目標設定教學內(nèi)容和教學大綱,以此確定《電子線路》課程針對不同專業(yè)所需掌握的內(nèi)容以及每一章、每一節(jié)培養(yǎng)學生能力的目標,積極創(chuàng)造條件,爭取按專業(yè)(崗位)編寫教材。(2)在給各專業(yè)班級配備任課教師時,一定要考慮教師所學和所從事過的專業(yè)。(3)爭取三四年內(nèi)讓每位任課教師到生產(chǎn)現(xiàn)場參加一定的專項生產(chǎn)實踐,熟悉專業(yè)設備及其發(fā)展方向。(4)《電子線路》課程各任課教師要經(jīng)常和專業(yè)課教師座談,及時掌握專業(yè)課教學對《電子線路》課程的要求,并結合專業(yè)課的實例充實豐富講課內(nèi)容。

    要保證《電子線路》課程改革順利實現(xiàn),僅有正確的改革思路還不夠,還需要一定的技術和設備條件做保證。主要有:(1)課時分配。目前,高職院校《電子線路》的理論課時與實驗課時比基本為6∶1,實驗課時相對較少。在以職業(yè)能力培養(yǎng)為本位的新體系中,我們要在“必需、夠用”的前提下精講理論,拿出更多的時間加強實踐教學。(2)提高教師業(yè)務能力。現(xiàn)任《電子線路》課程教學的教師大都是大學或研究生畢業(yè)后直接分配到高職院校的,他們理論水平較高,但實踐動手能力較差,不利于培養(yǎng)學生的動手能力。需要學校積極創(chuàng)造條件,逐步提高這些教師的實踐動手能力,使他們盡快成為“雙師型”教師。(3)加大資金投入,改善實驗條件。受過去“實驗教學為理論教學服務”思想的影響,再加上各學校教育經(jīng)費不夠,許多學校的電子實驗設備是分批逐步配置的,普遍存在“雜”(同一設備不同牌子)、“少”(實驗設備組數(shù)少、不夠用)、“差”(設備性能差),需要學校加大經(jīng)費投入力度,改善和增加設備。(4)課程改革與專業(yè)改革的相容性。要提高學生的專業(yè)能力,滿足工作崗位需求,單靠《電子線路》一門課程是不可能實現(xiàn)的。只有把《電子線路》課程改革與專業(yè)結構及專業(yè)課程改革結合起來同時進行,學生的專業(yè)能力才能得到提高,才能實現(xiàn)教學改革目標。

    [參考文獻]

    第7篇:對集成電路的認識和理解范文

    關鍵詞:電子線路;教學改革

    根據(jù)職業(yè)學校的培養(yǎng)目標,職業(yè)學校的教學內(nèi)容應適應職業(yè)崗位的需求,課程設置應緊緊圍繞培養(yǎng)職業(yè)能力的要求。《電子線路》是職業(yè)學校的一門技術基礎課,是為學生學習專業(yè)課打基礎的,起承上啟下的作用。如何使《電子線路》課程教學加強培養(yǎng)學生職業(yè)能力的針對性,是該課程教學改革所需研究和討論的問題。為此,我們進行了深入的教學改革探索,取得了一定的成效。

    《電子線路》課程教學中存在的問題

    職業(yè)學校《電子線路》課程教學普遍存在著以下幾個問題:(1)現(xiàn)行《電子線路》教材內(nèi)容落后,以分離元件電路分析為主、集成電路介紹為輔的課程體系,遠不能適應目前電子設備中集成電路大量推廣應用的客觀現(xiàn)實。(2)職業(yè)學校《電子線路》教材理論水準定位偏高,很多教材可以說是大學教材的縮影,脫離了職業(yè)學校的教學實際,給自學能力、理解能力和知識接受能力不強的職校生帶來了學習困難。(3)教學過程中重理論、輕實踐,重知識的系統(tǒng)性、輕專業(yè)需要和知識應用,這一問題表現(xiàn)得十分突出。因此,我們要從教學思想、教材體系、教學內(nèi)容、教學方法上進行課程改革,以建設《電子線路》的新課程體系,更好地服務于職業(yè)學校學生職業(yè)能力的培養(yǎng)。

    《電子線路》課程改革的基本思路

    適當降低教材的理論深度職業(yè)教育培養(yǎng)的是懂技術、會管理、能操作的應用型、工藝型人才,在知識結構方面基礎知識要少而精。但目前職業(yè)學校采用全國統(tǒng)編的《電子線路》教材,其內(nèi)容和結構沒有擺脫大學教材的框架,是大學教材的濃縮,內(nèi)容偏深,理論水準偏高,很多學生難以理解,加之學生第一次碰到工程估算的概念很不適應。因此,必須降低教材理論深度,突出物理概念,在講清物理意義后對復雜公式可不做推導。對傳統(tǒng)的教學內(nèi)容和分析方法要有取舍,像三極管內(nèi)部載流子的運動過程分析、放大器的圖解分析法、放大器的頻率特性分析等許多內(nèi)容都可舍去不講。

    緊跟電子技術發(fā)展,改革課程內(nèi)容和體系從教學法的觀點來看,課程體系恰當與否直接決定教學質(zhì)量的高低。我們認為,一個好的課程體系,不僅要符合學習者的認識規(guī)律,而且應當注意經(jīng)典理論與先進科技的適當結合。隨著電子技術的飛速發(fā)展,模擬集成電路塊的種類愈來愈多,功能愈來愈強,在許多電子設備中已大量采用集成電路,這就給電子技術的培訓方法及要求帶來了新課題。過去技術人員根據(jù)輸入、輸出條件逐級分配指標、逐級設計的傳統(tǒng)方法,已代之以正確選擇和使用集成電路塊及其附加電路、接口電路等。因此,《電子線路》課程應建立以集成電路為主干的新課程體系。諸多內(nèi)容如多級放大器的分析與設計、放大器微變等效電路等都可壓縮;而像負反饋放大器、功率放大器等內(nèi)容可用集成電路進行討論。

    根據(jù)專業(yè)教學需要、專業(yè)工作需要和崗位職業(yè)能力培養(yǎng)需要確定課程教學內(nèi)容傳統(tǒng)教學模式是先有教材,任課教師根據(jù)教材編寫授課計劃,然后講授學科內(nèi)容。編寫出版教材,一方面要兼顧學科的系統(tǒng)性、完整性,又必須考慮發(fā)行后教材使用的廣泛性。這樣一來,教材的針對性自然不強。另一方面,各專業(yè)對《電子線路》課程內(nèi)容及深淺程度要求不盡相同,使授課內(nèi)容在一定程度上脫離了專業(yè)需要。所以,在《電子線路》教學中,我們應瞄準崗位目標,實施能力教學,以學生學習專業(yè)課和畢業(yè)后直接從事崗位的需求為準講授課程內(nèi)容。(1)建立以職業(yè)能力為中心的課程體系,針對培養(yǎng)職業(yè)能力的目標設定教學內(nèi)容和教學大綱,以此確定《電子線路》課程針對不同專業(yè)所需掌握的內(nèi)容以及每一章、每一節(jié)培養(yǎng)學生能力的目標,積極創(chuàng)造條件,爭取按專業(yè)(崗位)編寫教材。(2)在給各專業(yè)班級配備任課教師時,一定要考慮教師所學和所從事過的專業(yè)。(3)爭取三四年內(nèi)讓每位任課教師到生產(chǎn)現(xiàn)場參加一定的專項生產(chǎn)實踐,熟悉專業(yè)設備及其發(fā)展方向。(4)《電子線路》課程各任課教師要經(jīng)常和專業(yè)課教師座談,及時掌握專業(yè)課教學對《電子線路》課程的要求,并結合專業(yè)課的實例充實豐富講課內(nèi)容。

    加強工程實踐訓練,實行三層次實踐教學

    《電子線路》是實踐性很強的技術基礎課,對于培養(yǎng)和提高學生的實踐動手能力、突出職業(yè)院校的辦學特點具有顯著作用,因此必須加強實踐教學環(huán)節(jié)。

    長期以來,電子線路實驗依附于理論教學,分離元件的實驗和驗證性實驗多,實驗課時少,占課程成績比例小,多數(shù)學生是一看(指導書)、二抄(實驗數(shù)據(jù))、三完成(實驗),處于被動地位。這幾年各學校都進行了實驗改革,實行實驗單獨設課,適度增加了實驗課時,增加集成電路實驗次數(shù),在一定程度上提高了實驗質(zhì)量,加強了能力培養(yǎng)。但要從根本上提高學生的實踐動手能力,還是要從實驗內(nèi)容和教學方法上進行改革,其立足點在“學”不在“教”。要創(chuàng)造良好的教學環(huán)境,吸引學生積極主動地參與實驗,激勵學生進行自主實驗學習,讓他們在實驗中提高興趣。

    三層次實踐教學就是把實驗內(nèi)容分為基礎實驗、提高性實驗和綜合練習三個層次。基礎實驗是對學生實驗基本理論、基本方法及基本技能等“三基”進行初步訓練,可安排在儀表聯(lián)系和基本放大器等幾個實驗中。這時,實驗講義在實驗方法和實驗步驟等方面可以編寫得詳細一些。提高性實驗安排在基本實驗之后,目的在于進一步加強和提高學生實驗的“三基”。這時,實驗講義可寫得簡明扼要。有些內(nèi)容,如焊接實驗電路、擬定實驗步驟、設計實驗記錄表格等,可選擇安排在不同的實驗中讓學生完成其中的一項或兩項。對于個別提高性實驗,可以只提出要求,讓學生自己設計電路、選配儀表、自己焊接、自己調(diào)試。綜合練習時教師只給出一些課題和技術指標,其他如查找資料、擬定方案、調(diào)試儀表、組合電路、排除電路故障、寫出實驗報告等由學生獨立完成。各層次的實驗內(nèi)容、要求及指導方法要由淺入深、由易到難,以符合學生的認識規(guī)律,對基本技能、基本方法進行反復練習,做到熟能生巧。

    開設探究性電子實驗,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力

    所謂探究性電子線路實驗,就是在現(xiàn)有電子線路實驗的基礎上設置問題情境,讓學生探索問題所在,并通過實驗解決問題。實驗涉及的情境(問題、現(xiàn)象)對學生來說并不是全新的,學生可以根據(jù)現(xiàn)有的知識和經(jīng)驗對問題發(fā)表自己的見解,實驗背景還要盡可能聯(lián)系電路實際和生產(chǎn)實踐。其教學結構如下圖所示。

    設置問題就是設置探究性實驗的課題。如課題A:LC振蕩器沒有輸出信號,原因何在?課題B:在基本放大實驗中:(1)測得集電極電位等于電源電壓,原因何在?(2)在輸入信號不變時,要提高放大器的輸出電壓,如何實現(xiàn)?探究性實驗課題一定要融電子理論與電路實際于一體,突出“探索性”,其結論最好具有多樣性。如課題A就融靜態(tài)與動態(tài)、理論與實際于一體,其結論既有靜態(tài)方面的原因(如靜態(tài)工作點偏低等),也有動態(tài)方面的原因(如電路中的反饋是負反饋,反饋信號太弱等),還有電路方面的原因(如電路中有虛焊、三極管損壞、線圈短路等)。課題B也是如此。

    探究問題就是思考問題的癥結何在。這個過程可讓學生以實驗小組為單位在課外進行。通常是甲同學提出自己的見解,乙同學提出不同看法,他們通過互相質(zhì)疑和討論,在“究竟是什么”、“究竟為什么”的思考中,誘發(fā)探索心理,從而積極主動地探索新知,最后找出產(chǎn)生問題的各種可能性和解決問題的各種方法。教師在這一環(huán)節(jié)中要善于點撥、誘導,運用各種方法進行啟發(fā)、激勵,讓學生自己發(fā)現(xiàn)問題、提出問題,養(yǎng)成敢于質(zhì)疑、勇于探索的好習慣。

    解決問題就是讓學生通過實驗對他們所得出的結論進行驗證或修正。這一環(huán)節(jié)的關鍵是實驗室要根據(jù)課題需要準備好各種元器件以保證實驗的順利開展。在實驗過程中,學生一旦發(fā)現(xiàn)自己的結論與實驗結果不符,可以馬上改變思路而再設想、再實驗。這實際上就是“設想——實踐——再設想——再實踐”的過程,是不斷思考、拓寬思路、探索創(chuàng)新的過程。

    《電子線路》課程改革所需的技術和設備條件

    要保證《電子線路》課程改革順利實現(xiàn),僅有正確的改革思路還不夠,還需要一定的技術和設備條件做保證。主要有:(1)課時分配。目前,高職院校《電子線路》的理論課時與實驗課時比基本為6∶1,實驗課時相對較少。在以職業(yè)能力培養(yǎng)為本位的新體系中,我們要在“必需、夠用”的前提下精講理論,以拿出更多的時間加強實踐教學。(2)提高教師業(yè)務能力。現(xiàn)任《電子線路》課程教學的教師大都是大學或研究生畢業(yè)后直接分配到高職院校的,他們理論水平較高,但實踐動手能力較差,不利于培養(yǎng)學生的動手能力。需要學校積極創(chuàng)造條件,逐步提高這些教師的實踐動手能力,使他們盡快成為“雙師型”教師。(3)加大資金投入,改善實驗條件。受過去“實驗教學為理論教學服務”思想的影響,再加上各學校教育經(jīng)費不夠,許多學校的電子實驗設備是分批逐步配置的,普遍存在“雜”(同一設備不同牌子)、“少”(實驗設備組數(shù)少、不夠用)、“差”(設備性能差),需要學校加大經(jīng)費投入力度,改善和增加設備。(4)課程改革與專業(yè)改革的相容性。要提高學生的專業(yè)能力,滿足工作崗位需求,單靠《電子線路》一門課程是不可能實現(xiàn)的。只有把《電子線路》課程改革與專業(yè)結構及專業(yè)課程改革結合起來同時進行,學生的專業(yè)能力才能得到提高,才能實現(xiàn)教學改革目標。

    參考文獻

    第8篇:對集成電路的認識和理解范文

    關鍵詞:數(shù)字電子 開發(fā)板制作 教學改革 實訓模塊化

    中圖分類號:TN79-4 文獻標識碼:A 文章編號:1673-9795(2013)06(a)-0143-02

    《數(shù)字電子技術》教學包括基礎理論知識教學和技能實踐教學兩部分,是電類及相關專業(yè)必修課。數(shù)電課程中理論及實踐與模電比較有較大差別,很多學生對課堂內(nèi)容理解上有困難,教學效率不高。為了培養(yǎng)學生實踐設計能力和提高教學效率,采用仿真軟件與自制開發(fā)板相結合設計實踐項目。實踐證明,使用自制開發(fā)板及課程體系的模塊化教學使理論知識更為感性,提高課堂效率,加強了理論的理解,鞏固了技能。

    1 課程特點與作用

    對概念的理解和集成器件的應用是數(shù)字電子技術教學的兩個側(cè)重點。教學過程中引導學生運用已學知識自主獨立創(chuàng)新設計電路,結合硬件更新,強化理論知識的理解和應用,奠定單片機及專業(yè)技能基礎。當前數(shù)電教學存在教育思路與硬件技術發(fā)展速度不一致的現(xiàn)象,導致了學生的創(chuàng)新設計能力和應用能力不足,數(shù)字電子技術課程改革迫在眉睫。

    2 內(nèi)容結構調(diào)整及措施

    2.1 課程內(nèi)容結構調(diào)整

    改變以往常規(guī)設計思路,采用模塊法整合課程知識結構,合理設計每個模塊綜合實踐項目。整合后課程模塊體系如下。

    首先,為基本理論模塊體系,其內(nèi)容為:邏輯基礎、三大邏輯門、組合、時序電路等方面。該體系主要是加強電路分析以及邏輯思維方面能力訓練。

    其次,應用性模塊體系,其內(nèi)容為:常規(guī)集成器件應用、數(shù)字綜合電路的設計與調(diào)試等。該體系主要是加強運用數(shù)字電路知識按要求設計電路方面能力訓練。

    再次,大規(guī)模集成電路應用體系,其內(nèi)容為:VHDL語言、DSP和FPGA技術應用的基本理論、方法以及仿真軟件的應用,該體系主要培養(yǎng)電路設計理念,為掌握運用不斷出現(xiàn)的硬件新技術、新產(chǎn)品奠定基礎。

    2.2 授課課時及方式調(diào)整

    該課程的教學大綱在修訂上應該體現(xiàn)出現(xiàn)代數(shù)字電路的先進性,與此同時教學模式必須同步,做出相應的調(diào)整以便更好的優(yōu)化課程的內(nèi)容。在課時安排方面應合理分配三模塊體系課時比例,前一個體系為后一體系基礎,環(huán)環(huán)相扣。其次數(shù)字語言、DSP、FPGA技術在數(shù)字電路課程教學中可以介紹其簡單使用方法,但為更好運用應另設為一門新課,其次要合理設計每個體系綜合模塊項目,使之內(nèi)容上涵蓋體系內(nèi)相關知識,效果上可以用仿真軟件實現(xiàn)其結果,實操上可以用自制開發(fā)板調(diào)試。真正做到軟、硬同時進行真正做到知其然還自其所以然。

    3 新授課方法及教學模式

    3.1 課堂中自制開發(fā)板應用

    當前各學校實驗室使用數(shù)字電路實驗設備為箱體式,不光體積大占用空間,更為遺憾的是可操作性小、設計性項目少,未為該課程學習帶來實際效果,學生對知識的認識往往是一知半解。為此,結合課程教學特點以及實驗的便利,作者開發(fā)了“數(shù)字電子設計開發(fā)板”(見圖1),該板設計合理,制作簡單、便攜實用,巧妙的把模擬電路、數(shù)字電路、單片機融合一體,既簡便實用,為后續(xù)單片機的學習奠定基礎,開發(fā)板采用電池或者交流電供電,需提供的信號、頻率測試等電路來源于模電中的基礎實驗。同時該板中配有簡單的51系列單片機基本模塊,可進行相關仿真使用。在教學中,一些基本電路,可直接在教室邊教學邊實踐,合理的應用好該開發(fā)板,就能真正的做到“教、學、做”一體化。

    3.2 綜合設計項目在課堂多媒體教學中仿真

    基于數(shù)字電子技術的發(fā)展迅猛、大規(guī)模集成電路不斷涌現(xiàn)。為更好的運用各類硬件,在學習過程中應充分使用仿真軟件模擬運行結果,不斷在電腦中修改其外界屬性,觀其結果變化。從而更深刻的掌握器件使用。

    圖2為在PROTUES仿真軟件下,通過改變R2參數(shù),從而改變555輸出頻率,觀其CD4017輸出的帶來的變化。兩者結合起來很形象直觀的讓學生掌握555及4017的特性及使用方法。

    3.3 數(shù)電課程中引入單片機入門學習

    數(shù)字電路是為后續(xù)綜合電路設計奠定基礎,而目在綜合應用電路大都采用單片機來實現(xiàn),基于此單片機重要性可想而知。單片機可以實現(xiàn)大都數(shù)字電路同樣的結果,而電路結構卻極為簡單。因此,在數(shù)電的教學與實踐中逐步引入單片機基本概念,同一個效果采用不同的電路,讓學生更深刻理解大規(guī)模集成電路的應用,圖3為采用單片機來實現(xiàn)流水燈效果。該電路與采用十進制計數(shù)器CD4017構造流水效果一致,甚至可以設計更復雜效果,但電路卻比后者簡單。

    4 結語

    作者開發(fā)設計的“數(shù)字電路開發(fā)板”獲國家授權發(fā)明專利,作者在教學實踐中通過幾期的教學改革,實踐證明,取得了良好的效果,為數(shù)字電路教學改革做出以下幾個方面成就:(1)為“教學一體化課堂”摸索了一條有效途徑,令課堂教學更形象生動、內(nèi)容豐富;(2)緩解了實驗室緊張的局面,節(jié)約成本同時增加了學生動手綜合設計機會,提高了實訓效果;(3)為課外學習提供了良好的平臺支持,豐富了學生課外課程設計生活,提高了學習效率;(4)為基礎課程與專業(yè)課程前后建立有機聯(lián)系,激發(fā)了學習單片機技術的熱情。該課程的改革有利于綜合技能的提高,同時“數(shù)字電路開發(fā)板”具有較好的價值和推廣前景。

    參考文獻

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    第9篇:對集成電路的認識和理解范文

    【關鍵詞】電子實訓 技能 興趣 教學

    為適應現(xiàn)代工業(yè)的快速發(fā)展,職業(yè)教育改革也在不斷深化,改革的目標就是提升學生的職業(yè)能力,為社會培養(yǎng)合格的技能型人才。《電子技術基礎》課程是由模擬電路基礎和數(shù)字電路基礎兩部分組成,是研究各種半導體器件的性能、各種單元電子電路的組成、工作原理、功能及應用的一門專業(yè)基礎課,同時也是一門實踐性、應用性很強的課程,學生通過課程的學習和實踐可以獲得電子方面的基礎知識和基本技能,提高學生的觀察能力、邏輯思維能力及分析問題、解決問題的能力,同時,還可以提高學生使用相關電子儀器設備的能力和電子組裝工藝的水平,才能培養(yǎng)出社會需要的操作型,技能型、實用型的學生。

    根據(jù)職業(yè)學校對電子類學生的培養(yǎng)目標,應本著理論知識夠用,重在實際能力培養(yǎng)的原則。這就需要對課程內(nèi)容進行大膽的整合,對偏深的理論內(nèi)容和陳舊知識進行刪減,對于各種單元電路,只要求掌握其工作過程及功能作用而對于繁瑣的理論分析和公式推導則刪去不講,把重點放在如何“運用”這些電路上,來提高學生技能水平,增強學生自身競爭力,這樣實訓內(nèi)容的設計就顯得非常重要。電子技能實訓是通過項目教學法,任務驅(qū)動方式,力求全面涵蓋主要技術的技能實訓。由于該學科學生入校時間短,對專業(yè)知識的了解還不深入,而且每個班級的學生素質(zhì)、學習動機、動手能力及意志品質(zhì)等方面往往存在著十分明顯的差異,這樣實訓內(nèi)容的設計應該既適應現(xiàn)在的學生特點,又要考慮學生的長遠需要。

    一、實訓內(nèi)容既要直觀易行,又要引人入勝

    目前職業(yè)學校的學生基礎相對較差,學習能力欠缺,無法全面掌握課程的理論基礎知識,不能詳細地分析各種單元電路的工作原理,結果是大部分學生成了實驗的旁觀者,而所做實驗也是“照葫蘆畫瓢”機械地完成實驗內(nèi)容,有的甚至實驗后還不知道自己在做什么,解決的是什么問題,結果使學生失去了實驗興趣,對理論知識有一定難度的實驗更是望面卻步。我們根據(jù)學生年齡特點:形象思維能力強于邏輯思維能力。設計的實訓內(nèi)容必須考慮到實驗現(xiàn)象的直觀性:實驗過程和結果盡可能通過聲、光、電等體現(xiàn)。因為實驗過程、結果可以幫助學生對電路原理的理解加深印象。現(xiàn)在職校學生整體素質(zhì)差,實訓中很多學生只動手不動腦,盲目地照教師講的步驟機械地操作,能完成任務就了事。在實訓中若電路安裝經(jīng)常存在問題,自己無法解決,這無疑對這部分學生的信心又是一個打擊,因此實訓電路的設計必須考慮讓實驗易于成功:整體電路分解成幾個小單元電路,分步完成,這樣確保大多數(shù)同學都能實驗成功,從而逐步提高學生的技能水平。因此,作為教師要適應現(xiàn)代職校的學生需要,就必須使實訓內(nèi)容設計得符合學生的水平,既要直觀易行,又要引人入勝,激發(fā)學生學習的興趣。例如做雙穩(wěn)態(tài)電路構成聲控電子開關實驗中,先讓學生正確測量元件,分清三極管引腳,再安裝雙穩(wěn)態(tài)基本電路,能觸發(fā)翻轉(zhuǎn)后,讓學生測量兩只三極管管腳電壓,判斷三極管的工作狀態(tài),然后安裝引導門電路,和學生一起探討電路工作原理,電路的觸發(fā)方式,最后安裝聲控電路。實驗中,學生每一步的成功對他們都是一次激勵,這樣就會對實驗產(chǎn)生濃厚興趣,促使他們認真完成實驗,積極動腦筋思考電路,理解掌握電路原理,同時也增強了學生的自信心。

    二、實訓內(nèi)容既要有實用性,又要緊跟時代

    實訓要以專業(yè)知識為基礎,操作技能、專業(yè)技能、綜合技能為主導,精講多練,啟發(fā)思維,培養(yǎng)學生獨立分析問題,解決問題的能力,使學生不僅學到相關專業(yè)知識和技能,而且盡可能使組裝的電路在現(xiàn)實生活中有所應用,增進理論與實際聯(lián)系,對于培養(yǎng)和提高學生學習興趣將有很大幫助。如可以通過低頻功率放大器制作實訓,讓學生了解掌握簡易有源音箱制作。首先讓學生準備廢舊音箱,由于考慮是為自己做音箱,在做低頻功率放大器實訓中,學生會更認真、細致地投入,積極性、熱情更高。通過音箱制作,學生不僅學習了功率放大器原理和安裝調(diào)試相關知識,而且掌握了電源電路和印制電路板的制作,對整體電路的裝配,外接輸入插口,音量調(diào)節(jié)等電器的安裝,電器與電器之間接口匹配有了一定的認識。同時,學生有了自己的制作,對于學生電子技能水平的提高和興趣培養(yǎng)將有很大促進作用。

    當今電子技術發(fā)展得非常迅猛,實訓內(nèi)容的設計也要跟上時展,適應當今電子技術應用的特點,實訓內(nèi)容的設計也要轉(zhuǎn)化:從分立元件電路為主轉(zhuǎn)到集成電路為主。目前電子新產(chǎn)品的結構大都是以集成電路為核心,分立元件數(shù)量大大降低,只有加強集成電路方面的知識和實訓才能適應技術發(fā)展,如可用L78XX,L79XX,LM317,LM337,TL431等集成穩(wěn)壓電路取代分立元件組成的串聯(lián)穩(wěn)壓電路實訓;把以模擬電路實訓為主轉(zhuǎn)移到模擬線路和數(shù)字電路相互兼顧、比例協(xié)調(diào)上來。近年來數(shù)字微電子器件的快速發(fā)展,數(shù)字化電子技術愈來愈多地取代了模擬電子技術,數(shù)字電子技術在整個電子技術基礎課程中的地位和作用日益顯得重要;由學生實際操作轉(zhuǎn)到實際操作與觀看電子仿真軟件實驗、電子實驗錄像相結合。隨著新的電子器件不斷涌現(xiàn),學校辦學條件的制約,很多實驗在實訓室學生很難完成,甚至無法完成,實際操作實驗中,使用多媒體,組織學生觀看電子實訓錄像等,不僅可以調(diào)節(jié)學生實訓的情趣,而且學生可以更直觀細致地了解實驗過程,對學生有示范幫教作用,實訓效率大大提高,學生可以學到更多知識和技能達到事半功倍的效果。

    三、實訓內(nèi)容既要循序漸近,又要有針對性

    《電子技術基礎》課程是一個理論性和實踐性都很強的課程,要想收到很好的實訓效果,在具體實訓內(nèi)容的編排上,就要做好知識連接點的安排,實訓內(nèi)容要循序漸近,一定要向?qū)W生闡述清楚,否則前后知識脫節(jié)就很難取得較好的實訓效果,而且對于不同實訓對象,實訓內(nèi)容要有針對性,由于各年級,各專業(yè)對理論知識掌握程度不同,職業(yè)高中一年級學生剛接觸電子課程,對理論知識和實訓缺乏了解,實訓主要針對工具使用,基本元器件的認識和檢測,單元電路焊接和參數(shù)的測量,良好實訓習慣的養(yǎng)成和對電子專業(yè)興趣的培養(yǎng),二年級學生具備了一定的理論知識和專業(yè)技能,實訓主要針對學生對集成電路、數(shù)字電路等綜合電路安裝與調(diào)試和電路板制作技能的掌握,對電路原理和測量數(shù)據(jù)參數(shù)分析水平的提高。三年級學生實訓主要針對產(chǎn)品整機的組裝,調(diào)試與維修的掌握,通過使用儀表儀器對關鍵點的電量和波形測量,加深對電路原理的理解。

    隨著職業(yè)教育改革的深化,要逐步在專業(yè)課中加強技能訓練,這就要求我們教師樹立新的實訓理念。一次成功的實訓,是師生交往互動的過程,應該給人以自然、和諧、舒服的感受,除了向?qū)W生傳授專業(yè)技能外,還應向?qū)W生傳授繼續(xù)學習能力,信息處理能力,創(chuàng)新應變能力等關鍵能力。電子技術實訓在這些能力的培養(yǎng)中發(fā)揮著舉足輕重的作用。在技能實訓課中要體現(xiàn)學生的主體性,強調(diào)個性化教學,根據(jù)學生的不同情況,實施不同基本面的實訓教學。

    1.狠抓基本功練習

    要求每位學生都要學會萬用表,信號發(fā)生器,直流穩(wěn)壓電源,示波器等電子儀器的使用方法;練好元器件在線路板上的焊接基本功,認識電阻、電容、二極管、三極管等元件,并能用萬用表測量其參數(shù)。

    2.要因材施教

    在電子技術實訓中實施分層次教學,要根據(jù)學生的智能及動手能力,把學生分開施教,在訓練中允許他們以各自適宜的速度與進程推進他們的學習,并激勵學生由低層向更高一層邁進。在實訓時教師要巡回指導,要有計劃,有目的,有準備地到每一個學生的訓練位置去檢查和指導,及時解決和處理存在的問題,對個別知識技能掌握不好,動手能力較差的學生,進行個別指導,教給他們操作要領、竅門和學習方法,出現(xiàn)問題首先學會分析、判斷,找出問題產(chǎn)生的原因,然后指導學生一起處理。這樣有利于提高學生分析問題和解決問題的能力。使他們盡快得到提高,對于那些動手能力強,操作技能掌握得好,效率高又有余力的學生,可增加實訓內(nèi)容,擴充其技能和知識面。

    3.要逐步深入

    為了提高學生學習積極性,開始時要將電路原理圖中的元件與其對應的實物進行對照說明,逐步引導學生在萬能板上設計電路裝配圖,對于實訓中發(fā)生的故障,以引導的方式指導學生分析故障可能的部位,逐步縮小故障范圍,找出產(chǎn)生的原因,直到排除故障。同時要表揚優(yōu)秀的,激發(fā)后進的,造成你追我趕的學習氛圍,讓學生感受到成功帶來的喜悅,激發(fā)學生的學習興趣,提高學生的學習積極性。

    4.改進實訓課成績的評定方法

    實訓課程的考核應側(cè)重技能方面的考核,改變過去理論考試和實驗報告成績決定學生學習成績的方法,要根據(jù)學生在學習過程中的學習態(tài)度、操作情況、實驗結果的準確性,參與實踐教學的主動性、創(chuàng)造性、正確性、綜合評定學生的成績。避免出現(xiàn)只重視實驗結果,不重視實驗過程,不動腦筋,抄襲別人的實驗數(shù)據(jù)現(xiàn)象。實訓成績包括實訓過程的學生自評和教師評定。自評包括實訓態(tài)度、工作速度、文明實訓、安全實訓、遵守紀律五個方面。教師評定為工作質(zhì)量、專業(yè)知識、實訓過程三個部分。實訓過程的考核就是在每個單元實訓過程中,對各個項目的實訓結果給予記錄和評分。每個實訓項目由學生根據(jù)實際情況自評,教師要按照學生完成實訓的熟練程度、質(zhì)量以及培訓記錄的優(yōu)劣進行教師評分。其目的是要讓學生對每次的實訓項目認真對待,這對主動性差的學生來說,能起到很好的促進作用。熟練操作能力的考核是能否在規(guī)定時間內(nèi)按要求完成操作考核內(nèi)容,由實訓教師根據(jù)學生掌握的準確和熟練程度評定成績。實訓課的期末成績由教師根據(jù)各部分成績給出綜合成績。

    總之,一堂好的電子實訓課,不僅要有好的實訓內(nèi)容,在教學過程中,教師還要面向不同對象、從多個角度、多個層次因材施教,在實訓內(nèi)容和實訓手段以及考核方式上要不斷創(chuàng)新,真正將學生培養(yǎng)成既有一定的理論知識又有很強的實際動手能力和創(chuàng)新能力的實用型人才。

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