集成電路設計基礎知識精選(九篇)

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第1篇：集成電路設計基礎知識范文

而近年來全國工程教育認證標準發生較大的變化，電子科學與技術專業的電類課程設置，逐漸被光學類課程所取代，影響了各高校專業培養方案的制定。本文通過總結國內各高校電子科學與技術專業基礎與核心課程設置的經驗，分析本科專業對應于電子科學與技術一級學科所屬的各二級學科的基礎知識，對于將集成電路設計設置為電子科學與技術專業核心課程，來完善電子科學與技術專業課程體系設置進行了探討。

1 全國工程教育認證標準

全國工程教育認證是我國高等教育為了融入世界得到全球高等教育界的認可而開展的認證，自2007年開始試點實行。近些年來，全國工程教育認證標準已經成為各高校制定專業培養方案的導向標準。

2011年之前的標準 2011年之前的全國工程教育認證標準指出，電子科學與技術專業的本科生運用所掌握的理論知識和技能，從事信號與信息處理的新型電子、光電子和光子材料及其元器件，以及集成電路、集成電子系統和光電子系統，包括信息光電子技術和光子器件、微納電子器件、微光機電系統、大規模集成電路和電子信息系統芯片的理論、應用及設計和制造等方面的科研、技術開發、教育和管理等工作。

可以看出，2011年之前的全國工程教育認證標準對于電子科學與技術專業的知識要求非常強調電學方面的基礎知識，特別是集成電路和集成電子系統方面的知識，光學方面的知識只是作為輔助。

2012年之后的標準 2012年之后的全國工程教育認證標準指出，電子科學與技術專業包括電動力學、固體物理、微波與光導波技術、激光原理與技術等知識領域的核心內容。2012年之后的全國工程教育認證標準對于電子科學與技術專業的知識要求較以前有了大幅度的簡化，同時也可以看出，電子科學與技術專業的標準更多地強調了光學方面的知識，而減少了電學方面的知識要求，對于集成電路方面的知識沒有做具體要求，只是提出各高校可以根據自己的特長設置特色課程。這個標準似乎更適合光電子科學與技術這樣的本科專業，當然目前國內并沒有光電子科學與技術這樣的本科專業，卻有光信息科學與技術和光電信息科學與工程這樣的本科專業，也就是說此要求跟光學專業的要求是比較接近且有所交叉重疊的。

2 國內高校本科專業課程設置

《電子科學與技術分教指委本科指導性專業規范》指出，電子科學與技術專業涵蓋的學科范圍廣闊，以數學和近代物理為基礎，研究電磁波、荷電粒子及中性粒子的產生、運動、變換及其不同媒質相互作用的現象、效應、機理和規律，并在此基礎上研究制造電子、光電子各種材料及元器件，以及集成電路、集成電子系統和光電子系統，并研究開發相應的設計、制造技術。

清華大學的電子科學與技術本科專業課程設置與2012年之后的全國工程教育認證標準更為接近，在對電學方面的基礎知識進行要求的同時更加強調了光學方面的基礎知識，而復旦、同濟、上海交大、浙江大學、東南大學等眾多高校的電子科學與技術本科專業更多地強調了集成電路、集成電子系統方面的知識，多數都把集成電路方面的知識作為必修的考試科目專業知識。

3 學科知識體系的對應關系

《授予博士、碩士學位和培養研究生的學科、專業目錄》中指出，工科類一級學科電子科學與技術，涵蓋了物理電子學、電路與系統、微電子與固體電子學、電磁場與微波技術等4個二級學科。電子科學與技術本科專業應該涵蓋一級學科所屬各二級學科物理電子學、電路與系統、微電子與固體電子學、電磁場與微波技術等方面的基礎知識，也就是說本科專業應該涵蓋固體物理或半導體物理、半導體器件、集成電路、電磁場等方面的基礎知識是比較合理的，這樣既有利于本科學生將來在本學科領域的繼續深造學習，也有利于適應社會需要而就業。

4 結束語

綜上所述，集成電路設計這樣的課程應該作為電子科學與技術專業核心課程進行設置，有條件的高校還可以分別設置模擬集成電路設計和數字集成電路設計這樣的課程作為專業核心課程。這樣既能滿足本科指導性專業規范的要求，也能滿足為后續碩士博士研究生階段的繼續深造打下基礎，還能適應國家大力發展集成電路設計與制造產業的要求。這樣就需要中國工程教育認證協會對全國工程教育認證的電子科學與技術專業標準做出修改，不再過多強調光學方面的基礎知識，而是更多地要求集成電路與集成電子系統方面的知識，這樣能引導國內各高校回歸到加強電學方面的知識教育的道路上來。

在我國大力支持集成電路設計產業發展的大環境下，本文對于將集成電路設計設置為電子科學與技術專業核心課程，來完善電子科學與技術專業課程體系設置進行了探討。本文探討的內容希望能夠為全國工程教育認證電子科學與技術專業標準的設定提供參考，也可以為兄弟院校相關專業的課程設置提供借鑒。

參考文獻

[1]中國工程教育認證協會.工程教育專業認證標準（試行）[S].2011.

[2]中國工程教育認證協會.工程教育認證標準[S].2012.

第2篇：集成電路設計基礎知識范文

微電子技術專業簡介 本專業培養德、智、體、美全面發展，具有良好職業道德和人文素養，掌握微電子學基礎知識，具備集成電路設計、生產、應用開發及營銷等能力，從事集成電路設計、FPGA 應用與開發、集成電路生產、電子產品開發以及 IC 產品營銷和技術支持等工作的高素質技術技能人才。

主干課程：電子技術基礎、集成電路工藝原理、集成電路封裝與測試基礎、硬件描述語言(Verilog/VHDL)、數字系統設計、IC 設計方法、數字系統 CAD、FPGA 應用開發、集成電路版圖設計等。

本專業學生畢業后可在集成電路制造廠家、集成電路設計中心以及通信和計算機等信息科學技術領域從事開發和研究工作。

微電子技術專業就業方向有哪些 就業方向：電子類企事業單位：半導體集成電路芯片制造、產品檢測、產品封裝、版圖設計、質量控制、生產管理、設備維護及技術研發。

學生可選擇到中、高等職業院校從事專業教學和管理工作，或到集成電路制造廠家、集成電路設計中心以及通信和計算機等信息科學技術領域從事研究、開發及管理等工作，也可選擇微電子科學與工程、固體電子學、通信、計算機科學等學科繼續深造，攻讀碩士研究生。

微電子技術專業主要職業能力 1.具備對新知識、新技能的學習能力和創新創業能力;

2.具備熟練使用通用電子儀器、儀表及集團電路相關測試設備的能力;

3.具備電子系統組裝調試能力;

4.具備從事集成電路應用推廣工作的能力和銷售能力;

5.掌握數字系統 Verilog/VHDL 編程及調試技能;

6.掌握集成電路前端(邏輯綜合)/后端工具(自動布局布線)的使用方法;

7.掌握集成電路版圖工具的使用方法;

8.掌握 FPGA 設計工具的使用方法;

第3篇：集成電路設計基礎知識范文

IC設計工程師是當今最受人尊敬的金領職業之一，不但收入相當豐厚，而且工作極富挑戰性和成就感。在全國就業形式比較嚴峻的今天，IC設計工程師就業卻是另一片天地，在北京、上海、深圳等地，IC設計人才都做為緊缺人才被列進重點引進人才目錄，具有經驗的設計人員更成為各IC公司高薪爭搶的對象，IC設計人才嚴重供不應求。廣大在校學生和初入IC設計行業的工程師也因為缺乏項目經驗和實踐環境,很難在這一領域獲得進一步提升和發展，而IC設計公司也苦于找不到具有工作能力的設計人才。

北京集成電路設計園第五日IC設計培訓中心獨家推出數字集成電路前端設計就業班，在最短的時間里讓學員學習數字IC設計流程，設計方法，常用EDA工具，更以實際專題項目帶領學員完成一個從最初的設計規范到門級網表實現的整個前端設計流程，手把手帶領學員完成實際項目作品，使學員在領會IC設計知識的同時具備IC設計經驗，并學會IC設計公司的團隊分工與合作。學成后可以勝任IC設計公司一般性設計工作，最終的專題設計和作品更可以做為求職和職位提升的有力證明。

北京集成電路設計園是全國七個集成電路設計產業化基地之一，園區花費數百萬美金購置的EDA設計平臺，是北京乃至北方地區唯一可以提供完善的國際頂級EDA設計工具和試驗環境的產業基地，同時園區有多家國內外知名IC設計公司入駐，吸引了眾多設計人才在這里工作，濃厚的IC產業氛圍為學習IC設計提供了絕佳的環境。

“數字集成電路前端設計就業班”已于2005年成功舉辦兩期，學員有來自高校研究生、在職工作人員、應屆畢業理工科學生等，實踐性的課程使學員完成從對IC設計的陌生到熟悉的過程，親歷IC設計整個前端流程。開班以來得到學員的廣泛認可，學員在本課程中學到的技術在求職中起到了關鍵性作用，先后有多名學員就職于國內知名IC設計公司，包括威盛、華大、六合萬通、華為等，受到用人單位的好評。同時，在實踐過程中積累的經驗和新的方法，將在第三期中得到提升和發展。

如果您正在為就業發愁，正在苦苦尋找一份高薪工作在北京上海這些大城市大展宏圖；

如果您想從事IC設計行業卻不知道從哪里入手；

如果您剛剛踏入IC設計行業，感覺技術和工作壓力很大；

那本課程將會帶你踏上這條充滿前途的金光大道，您的職業人生將從此與眾不同……

課程特色

教授IC前端設計全部流程

特別實用、常用的IC前端技術和方法

真實實踐環境，先進設計平臺，實際項目設計、親自動手制作

以直接就業為目的

招生對象

電子、計算機、通信等相關專業大學應屆本科畢業生和低年級研究生

參加工作不久，需要提升技術水平和熟悉設計流程的在職工程師

或其它理工科背景有志于IC設計工作的轉行人員

開課時間

2006年3月27日

課時數

共70學時

上課時間

每周一、三、五晚18:30-21:30

每周二、四、六自修及作業

上課地點

北京集成電路設計園量子芯座5層培訓教室

費用

報名費100元

學費2800元，包括聽課、講義、資料、輔導、上機軟硬件費用、證書等，食宿自理。

優惠

2006年3月20日前報名，免收報名費

在校學生2006年3月20日前報名，可享受優惠價2300元!

5人以上團體報名可九折優惠！

食宿

外地學員可幫助聯系住宿，可以就近選擇北京大運村學生公寓，或方便實惠的公寓、單間、招待所、床位等。

附近有大運村食堂、北航食堂、小吃一條街及多家飯店可供選擇，經濟實惠，非常方便。

交費方式

銀行匯款

開戶名稱：北京集成電路設計園有限責任公司

開戶銀行：招商銀行北京大運村支行(649)

帳號：6381001510001

報名現場交款

地 址：北京市海淀區知春路27號量子芯座5層IC設計培訓中心

報名流程

1． 索取或下載報名表

2． 按要求填表、將報名表傳真或Email給我們

3． 電話或Email確認報名信息

4． 交納報名費和學費

5． 領取交費收據、確認函、聽課證

6． 報名成功

聯系方式

電話：82357175/83/84-850/851/852/858/859

郵件：.cn

課程大綱和更多信息請查詢網站：.cn

注：本班招生30人，招滿截止，名額有限，預報從速！若報名人數少于10人則不開班

數字集成電路前端設計人才班

實戰提高班

課程簡介

北京集成電路設計園第五日IC設計培訓中心獨家推出具有極強實踐性“數字集成電路前端設計實戰提高班”課程，針對具有一定工作經驗的在職工程師、高年級研究生以及需要項目經驗的高校任課教師，按照IC設計公司產品開發流程，采取強化訓練、項目實踐、專題制作等方法，帶領學員在真實的實踐環境中提升技術水平。本課程為前端設計高端精華課程，在特別精簡的時間內講解非常完整的流程以及更實用的設計方法，課程涵蓋了相關技術的核心內容，老師將自己的實踐經驗傾囊而授。

本課程在“數字集成電路前端設計就業班”成功舉辦的基礎上，為學員提供技術進階，目標直指培養較高水平IC設計工程師，在保證學員獲得IC前端設計全部技術要點的同時，重點鍛煉學員的實際動手能力，更為關鍵的是在長達45個學時，跨度近兩個月的時間內，學生將以一個簡單標量流水線處理器的設計為核心，進行RTL設計、邏輯綜合、時序分析、芯片測試、綜合驗證、以及高級技術和設計優化的技術學習和項目實踐。學員可以選擇參與處理器設計或系統芯片IP模塊設計，要求至少參與完成此處理器芯片或獨立完成一個系統芯片IP模塊從設計規范到網表實現的整個前端設計過程，最終的設計是可以拿去layout和流片的。

同時，本培訓中心位于北京集成電路設計園――全國七個集成電路設計產業化基地之一，園區花費數百萬美金購置的EDA設計平臺，是北京乃至北方地區唯一可以提供完善的國際頂級EDA設計工具和試驗環境的產業基地，同時園區有多家國內外知名IC設計公司入駐，吸引了眾多設計人才在這里工作，濃厚的IC產業氛圍為學習IC設計提供了絕佳的環境。

如果你具有相關專業學歷，但缺乏一定的項目實踐機會；

如果你面對學習或工作挑戰，感覺壓力很大；

如果你對芯片設計充滿興趣，希望用最短的時間學到人家需要兩三年才能跨越的技術；

那么本課程將會成為你提升技術水平、躋身IC設計高級人才的理想選擇！

課程特色

完全不同于學校的課程體系和授課方法

沒有冗長而無用的理論介紹，直接教授最實用的設計方法和設計流程

真實實踐環境，先進設計平臺，實際項目設計、親自動手制作

要求獨立完成項目設計，具備真正意義上的項目經驗

學成后做為高級人才可以推薦工作

招生對象

電子、通信、計算機等相關專業本科畢業,一年以上工作經驗的在職工程師；

電子、通信、計算機等相關專業較高年級在讀研究生；

一般高校需要項目經驗的任課教師。

報名要求

有簡單或小規模電路設計經驗，或初步熟悉IC設計前端工作但缺乏項目經驗；

有數字邏輯基礎、了解VERILOG語言，會使用UNIX/Linux操作系統。

培訓目標

可獨立完成ASIC/SOC前端設計，成為中級IC前端設計工程師。

學 時

100學時，其中實習及專題制作45學時。

開課時間2006年3月16日

上課時間

每周四晚18：30-21：30，

每周六上午9：00-12：00、

每周日上午9：00-12：00

周一到周五自修及作業

上課地點

北京集成電路設計園量子芯座5層培訓教室

費 用

報名費100元

學費4800元，包括聽課、講義、資料、輔導、上機軟硬件費用、證書等，食宿自理。

優 惠

2006年3月1日前報名，免收報名費

在校學生在2006年3月1日前報名，可享受優惠價4200元

5人以上團體報名可九折優惠！

食 宿

外地學員可幫助聯系住宿，可以就近選擇北京大運村學生公寓，或方便實惠的公寓、單間、招待所、床位等。附近有大運村食堂、北航食堂、小吃一條街及多家飯店可供選擇，經濟實惠，非常方便。

交費方式

銀行匯款

開戶名稱：北京集成電路設計園有限責任公司

開戶銀行：招商銀行北京大運村支行(649)

帳號：6381001510001

報名現場交款

地 址：北京市海淀區知春路27號量子芯座5層IC設計培訓中心

報名流程

1． 索取或下載報名表

2．按要求填表、將報名表傳真或Email給我們

3．電話或Email確認報名信息

4． 交納報名費和學費

5．領取交費收據、確認函、聽課證

6． 報名成功

聯系方式

電話：82357175/83/84-850/851/852/858/859

郵件：.cn

課程大綱和更多信息請查詢網站：.cn

注：本班招生30人，招滿截止，名額有限，預報從速！若報名人數少于10人則不開班

集成電路封裝工藝員培訓

招生對象 大專理工類專業及以上學歷

招生人數 限50人

開課時間 2006年2月13日-3月3日

（周一至周五上課）共120課時

課程內容

半導體基礎制造程序、集成電路各類產品與應用、集成電路生產常用材料使用簡介、集成電路英文應用、集成電路廠務與環境、封裝基礎知識、集成電路SOP學習、集成電路設備基本操作與應急處理、質量環境及工作安全教育、集成電路封裝

開班宗旨

復芯微電子集成電路封裝工程師培訓為您的職業生涯鑄造輝煌的起點

培訓優勢

訂單培養、校企結合、高就業率

課程特色 名校資深講師與企業主管共同授課；

獨家使用教材；

嚴謹治學、定期考核

附贈行業素質、面試技巧等實用課程

職業前景

集成電路產業是未來全球高新技術產業的前沿和核心，是最具活力和滲透力的戰略產業。作為集成電路產業人才缺口最大的封裝產業，正需要大量有志于投身該事業的青年加入其中。

應屆畢業生從事集成電路（IC）封裝行業，年薪3-6萬……

封裝企業大多提供相當好的福利，包括吃、住、補貼……

想進入集成電路行業的您，請不要猶豫了！

招生對象 本科理工類專業及以上學歷

招生人數 限30人

開課時間 2006年3月4日-4月2日

（雙休日上課）共120課時

課程內容：

計算機網絡與UNIX應用、半導體基礎理論、集成電路制造工藝、集成電路設計概論、集成電路設計EDA軟件、基本版圖知識

開班宗旨：

復芯微電子IC版圖設計師培訓為您的職業生涯鑄造輝煌的起點

培訓優勢：

訂單培養、保證推薦、高就業率

課程特色 校內資深講師與企業在職工程師共同授課；

獨家使用教材；

嚴謹治學、定期考核

附贈行業素質、面試技巧等實用課程

職業前情：

集成電路產業是未來全球高新技術產業的前沿和核心，是最具活力和滲透力的戰略產業。作為集成電路產業的命脈，目前長三角地區IC設計業的人才缺口已達20萬……

IC設計業薪酬水平不斷攀升，應屆本科生從事IC版圖設計起薪達3000元……

IC設計師平均月薪高達10000元……

看到這些數字，您還需要猶豫嗎？

誠信責任創新

咨詢人 宣佳博老師

咨詢電話 021-51087308*8301

E-mail

TEL (021)- 51087308

FAX (021)- 50277166

第4篇：集成電路設計基礎知識范文

關鍵詞：高職；工作過程；微電子技術；課程體系

中圖分類號：G712 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2012）07-0139-03

近年來，我國高等職業技術教育發展迅猛，規模迅速擴大。另一方面，隨著我國社會經濟的快速發展，企業對技能型勞動人才的需求大幅增加，對技能型勞動人才的綜合能力亦提出了更高的要求。雖然對高等教育大眾化和社會經濟的發展作出了突出的貢獻，但也帶來了突出的問題。課程體系是一個專業所設置的課程相互間的分工與配合，課程體系是否合理直接關系到培養人才的質量。高等學校課程體系主要反映在基礎課與專業課、理論課與實踐課、必修課與選修課之間的比例關系上。課程改革是高職教學改革的核心和難點。由于高職開設微電子技術專業的時間較短、學校較少，形成半導體產業鏈的區域還比較少，因此對微電子技術專業的人才定位、課程體系等都還不很完善，從而給本專業的人才培養帶來不確定因素，不利于專業的發展，也難以滿足微電子技術行業企業對人才的需求。本文即針對以上問題展開一些有益的探討與實踐。

一、構建課程體系的總體思路

構建微電子技術專業課程體系的總體思路是以微電子行業職業崗位需求為依據，以素質培養為基礎，以技術應用能力為核心，構建基于工作過程的課程體系。實施學院“四環相扣”的工學結合人才培養模式，將“能力標準、模塊課程、工學交替、職場鑒定”的四個環節完整統一，環環相扣，充分體現了高職教育工學結合的人才培養思想，努力為社會培養優秀高端技能型人才。

1.基于工作過程的課程體系的理論基礎。基于工作過程的課程體系的理論基礎，主要從德國“雙元制”職業教育學習論和教學論的角度闡述構建基于工作過程的課程體系的理論依據。工作過程系統化的課程體系必須針對職業崗位進行分析，整理出具體的、能夠涵蓋職業崗位全部工作任務的若干典型工作過程，按照人的職業能力的形成規律進行序列化，從中找出符合職業崗位要求的技術知識和破譯出隱性的工作過程知識，并以工作任務為核心，組織技術知識和工作過程知識[2]。通過完全打破原有學科體系，按照企業實際的工作任務、工作過程和工作情境組織課程，形成圍繞工作過程的新型教學項目的“綜合性”課程開發。

2.行業、企業等用人單位調研。通過調研國內（“成渝經濟區”為主）微電子技術行業、企業等用人需求和要求，了解現有高職微電子技術專業學生就業情況、用人單位反饋意見及人才供需中存在的問題。電子信息產業是重慶市國民經濟的第一支柱產業。重慶市“十二五”規劃建議提出，培育發展戰略性新興產業。把新一代信息產業建設為重要支柱產業，建設全球最大的筆記本電腦加工基地、建設通信設備、高性能集成電路、光伏組件及系統、新材料等重點產業鏈（集群），建成國家重要的戰略性新興產業基地。以集成電路產業的重點項目為牽引，建成包括芯片制造、封裝、測試、模擬及混合集成電路設計和制造等項目的產業集群，形成較為完善的集成電路產業鏈；四川電子信息產業未來5年將邁萬億元，成渝經濟區將打造成西部集成電路的產業高地。隨著惠普、富士康、英業達、廣達集團等世界級的IT巨頭進入成渝，未來幾年IT人才需求在20萬以上，而現在成渝地區每年培養的相關人才不過2萬人左右，遠遠不能滿足社會需求。市場需求的調查表明，近年來成渝地區IC制造、IC封裝及測試、IC版圖設計等崗位的微電子技術應用型人才緊缺。同時調研表明半導體行業企業卻難以招到滿意的人才，學生在校學非所用，用非所學，實踐動手能力、社會適應能力、責任意識、職業素養難以滿足企業要求。

3.形成專業定位，確定培養目標。根據存在的問題及半導體產業鏈過程：集成電路設計裸芯片精細加工封裝測試芯片應用PCB設計制造，充分掌握現有微電子技術專業課程體系建設的基礎及存在的問題，形成重慶電子工程職業學院微電子技術專業定位，確定培養目標：培養德、智、體、美全面發展；掌握微電子技術專業領域必備的基礎知識、專業知識；有較強的崗位職業技能和職業能力；面向集成電路設計、芯片制造及其相關電子行業企業，滿足生產、建設、服務和管理第一線的優秀高端技能型專門人才。畢業生應該既掌握微電子方面的基本技術，又具有很強的實際操作能力。具體可從事崗位：集成電路版圖設計；半導體器件制造；IC制造、測試、封裝；電子工藝（半導體）設備運行、維護與管理；簡單電子產品的設計與開發；電子產品的銷售與售后服務，并為技術負責人、項目經理等后續提升崗位奠定良好基礎。

二、構建基于工作過程的學習領域課程體系

第5篇：集成電路設計基礎知識范文

 

―、構建課程體系的總體思路

 

構建微電子技術專業課程體系的總體思路是以微電子行業職業崗位需求為依據，以素質培養為基礎，以技術應用能力為核心，構建基于工作過程的課程體系。實施學院“四環相扣”的工學結合人才培養模式，將“能力標準、模塊課程、工學交替、職場鑒定”的四個環節完整統一，環環相扣，充分體現了高職教育工學結合的人才培養思想，努力為社會培養優秀高端技能型人才。

 

1.行業、企業等用人單位調研。通過調研國內“成渝經濟區”為主)微電子技術行業、企業等用人需求和要求，了解現有高職微電子技術專業學生就業情況、用人單位反饋意見及人才供需中存在的問題。電子信息產業是重慶市國民經濟的第一支柱產業。重慶市“十二五”規劃建議提出，培育發展戰略性新興產業。把新一代信息產業建設為重要支柱產業，建設全球最大的筆記本電腦加工基地、建設通信設備、高性能集成電路、光伏組件及系統、新材料等重點產業鏈(集群)，建成國家重要的戰略性新興產業基地。以集成電路產業的重點項目為牽引，建成包括芯片制造、封裝、測試、模擬及混合集成電路設計和制造等項目的產業集群，形成較為完善的集成電路產業鏈;四川電子信息產業未來5年將邁萬億元，成渝經濟區將打造成西部集成電路的產業高地。隨著惠普、富士康、英業達、廣達集團等世界級的IT巨頭進入成渝，未來幾年IT人才需求在20萬以上，而現在成渝地區每年培養的相關人才不過2萬人左右，遠遠不能滿足社會需求。市場需求的調查表明，近年來成渝地區IC制造、IC封裝及測試、IC版圖設計等崗位的微電子技術應用型人才緊缺。同時調研表明半導體行業企業卻難以招到滿意的人才，學生在校學非所用，用非所學，實踐動手能力、社會適應能力、責任意識、職業素養難以滿足企業要求。

 

2.基于工作過程的課程體系的理論基礎。基于工作過程的課程體系的理論基礎，主要從德國“雙元制”職業教育學習論和教學論的角度闡述構建基于工作過程的課程體系的理論依據。工作過程系統化的課程體系必須針對職業崗位進行分析，整理出具體的、能夠涵蓋職業崗位全部工作任務的若干典型工作過程，按照人的職業能力的形成規律進行序列化，從中找出符合職業崗位要求的技術知識和破譯出隱性的工作過程知識，并以工作任務為核心，組織技術知識和工作過程知識[2]。通過完全打破原有學科體系，按照企業實際的工作任務、工作過程和工作情境組織課程，形成圍繞工作過程的新型教學項目的“綜合性”課程開發。

 

3.形成專業定位，確定培養目標。根據存在的問題及半導體產業鏈過程：集成電路設計—裸芯片精細加工^封裝測試—芯片應用—PCB設計制造，充分掌握現有微電子技術專業課程體系建設的基礎及存在的問題，形成重慶電子工程職業學院微電子技術專業定位，確定培養目標:培養德、智、體、美全面發展;掌握微電子技術專業領域必備的基礎知識、專業知識;有較強的崗位職業技能和職業能力;面向集成電路設計、芯片制造及其相關電子行業企業，滿足生產、建設、服務和管理第一線的優秀高端技能型專門人才。畢業生應該既掌握微電子方面的基本技術，又具有很強的實際操作能力。具體可從事崗位:集成電路版圖設計;半導體器件制造;IC制造、測試、封裝;電子工藝(半導體)設備運行、維護與管理;簡單電子產品的設計與開發;電子產品的銷售與售后服務，并為技術負責人、項目經理等后續提升崗位奠定良好基礎。

 

二、構建基于工作過程的學習領域課程體系

 

對專業核心課程的構建采用“微電子行業專家確定典型工作任務—學校專家歸并行動領域—微電子行業專家論證行動領域—學校專家開發學習領域—校企專家論證課程體系”的“五步工作機制”，實現校企專家共同參與課程體系設計。通過工作任務歸并法，實現典型工作任務到行動領域轉換，通過工作過程分析法，實現從行動領域到學習領域轉換，通過工作任務還原法，實現從學習領域到學習情境轉換的“三階段分析法”，構建基于工作過程的微電子技術專業課程體系和教學內容，獲得人才培養目標、課程體系、課程教學方案“三項主要成果”。即“533”課程設計方法。

 

1.確定行動領域。工作過程系統化課程是按照工作過程要求序化知識、能力和素質，是以工作過程為參照物，將陳述性知識與過程知識整合、理論知識與實踐知識整合，在陳述性知識總量沒有變化的情況下，增加經驗以及策略方面的“過程性知識”3]。對典型工作任務進行歸納，確定行動領域。將本專業52個典型工作任務歸納為6個行動領域，即集成電路版圖設計、晶圓制造、集成電路芯片制造技術、芯片封裝、芯片測試、SMT技術。

 

2.確定典型工作任務。所謂典型工作任務是指一個復雜的職業活動中具有結構完整的工作過程，它是職業工作中同類工作任務的歸類，能表現出職業工作的內容和形式，并具有該職業的典型意義。我院召集企業專家和工作在一線的工程師、技術員，與學院的微電子技術專業教師一起，召開課程開發座談會，進行微電子技術課程體系開發：以“集成電路(版圖)設計—晶圓制造—封裝測試—表面貼裝”工作過程為主線，與行業企業一線技術骨干、專家解析微電子技術專業崗位中版圖設計師、半導體芯片制造工、IC測試助理工程師、SMT工程師、FPGA助理工程師等典型崗位，得出行動領域所具有的專業素質、知識與能力。

 

3.將行動領域轉化成學習領域。對完成典型工作任務必須具備的基本職業能力(包括社會能力、方法能力、專業能力)進行分析。通過歸納形成專業職業能力一覽表。這些職業能力就是學習領域(即課程)中學習目標制定的依據。打破原有16門專業理論課程和9門實踐課程組成的課程體系，按照以工作過程為導向，進行課程的解構與重構，將6個行動領域轉換為9個學習領域，即集成電路版圖設計、集成電路芯片制造技術、微電子封裝與測試、表面貼裝工藝與實施、電子線路板實用技術、電子測量儀器使用與維護、語言、單片機應用技術、FPGA應用技術及實踐。根據微電子技術專業崗位群的職業能力和工作過程要求，重新構建基于工作過程的課程體系。第一、二學期：電路分析、電子技術等基礎課程;第三、四、五學期：集成電路制造技術、電子測量儀器使用與維護、FPGA應用開發實用技術、微電子封裝與測試、SMT技術、集成電路版圖設計等專業核心課程。

 

4.形成學習情境模式。學習情境是實施基于工作過程系統化的行動導向課程的教學設計，由教師根據學校教學計劃，結合學校的教學設施條件、教師執教能力和專長，由教師按照“資訊、計劃、決策、實施、檢查、評估”的行動方式來組織教學，從而促進學生對職業實踐的整體性把握4]。微電子技術專業核心課程形成的學習情境模式為：①集成電路版圖設計課程以任務為載體形成6個學習情境:N/PM0S晶體管版圖設計、反相器、與非門、或非門版圖設計、觸發器版圖設計、電壓取樣電路版圖設計、比較器版圖設計、DC-DC版圖設計;②集成電路芯片制造技術課程以設備為載體形成8個學習情境:集成電路芯片制造技術工藝流程、硅晶圓制程、硅晶薄膜制備、氧化工藝、摻雜技術、光刻工藝、刻蝕工藝、集成電路芯片品檢;③微電子封裝與測試課程以工藝為載體形成4個學習情境:DP封裝、BGA封裝、CSP封裝、MCM封裝;④表面貼裝工藝與實施課程以工藝流程為載體形成5個學習情境:SMT工藝流程的基本認知、表面貼裝生產準備、表面貼裝設備操作與編程、表面貼裝品質控制、SMT生產線運行及工藝優化5個學習情境;⑤電子線路板實用技術課程以項目為載體形成3個學習情境：單面板的制圖與制板、簡單雙面板的制圖與制板、復雜雙面板的制圖與制板;⑥電子測量儀器使用與維護課程以電路設備為載體形成9個學習情境:收音機元件準備、收音機電路測試、收音機電路工作狀態檢測、收音機整機調整、收音機裝調使用儀器的保養與維護、電視機元件檢測、電視機電路檢測、電視機的質量檢查、電視機裝調使用儀器的保養與維護;⑦C語言課程以項目為載體形成6個學習情境:編程的基本概念、C語言上機步驟C語言上機步驟、算法的概念、基本數據類型、結構化程序設計、函數的概念;⑧單片機技術及應用課程以任務為載體形成6個學習情境““跑馬燈”電路分析與實踐、單片機做算術、邏輯運算并顯示、開關信號狀態讀取與顯示電路的制作、交通信號燈電路的設計與制作、產品數量統計電路的設計與制作、兩臺單片機數據互傳;⑨FPGA應用技術及實踐課程以項目為載體形成6個學習情境:課程概述、基于QualusII的原理圖輸入設計、宏功能模塊應用、基于QuarusII軟件的VHDL文本輸入設計、VHDL設計、實用狀態機設計。

 

三、試點實施效果分析

 

在教學實施上，重點是加強教師執教能力：教師在教學中的角色應由主宰者轉化為引導者。教師應該主動地引導、疏導和指導學生，學生可以根據自己的興趣愛好，在教師的指導下，充分利用各種資源，相互協作開展對某一問題的學習探討，從而獲得新知識，得到探索的體驗及情感，促進能力全面發展。經過我院近3年的教學實踐，課程教學效果得到顯著提高，學生專業核心能力、崗位適應能力、社會能力顯著提高，“雙證書”提高到100%，專業對口率從原來的48%上升到92%，用人單位滿意度達90%以上。

 

高職院校在辦學過程中要形成特色鮮明的高職辦學模式，課程體系是重要的載體。辦學特色正是通過課

 

程體系的實施來實現的。基于工作過程系統化的課程體系，跟隨產業的發展，調整專業的課程設置，符合職業崗位要求，學生技能顯著提升，同時結合我院的辦學特色，努力探索基于工作過程的高職微電子技術專業課程體系的構建思路和構建策略。

 

參考文獻：

 

[1]姜大源.關于工作過程系統化課程結構的理論基礎〇].職教通訊，2006,(1).

 

[2]余國慶職業教育項目課程的幾個關鍵問題ffl.中國職業技術教育，2007,(4).

 

[3]首珩，周虹基于工作過程的課程體系開發與實施m職教論壇，2008,(9).

 

[4]姜大源，吳全全當代德國職業教育主流教學思想研究[M].北京:清華大學出版社，2007.

第6篇：集成電路設計基礎知識范文

關鍵詞 高頻電子線路 實驗教學 改革創新

中圖分類號：G424 文獻標識碼：A DOI：10.16400/ki.kjdkx.2015.11.040

On New Model of High Frequency Electronic Circuit Experiment Teaching

YUAN Min

（School of Information Engineering， Yancheng Institute of Technology， Yancheng， Jiangsu 224000）

Abstract High-frequency electronic circuits are institutions of higher learning in Electronic Information Major compulsory courses， has an important role in the foundation of students electronic technology expertise， high-frequency electronic circuit study is based experiments in electronic systems and signal analysis， etc. above teaching， by high-frequency electronic circuit experiment teaching， in order to master the working principle of electronic circuits and integrated applications， the current high-frequency electronic circuits teaching laboratory experiments there is content distribution unreasonable and experimental teaching with the theoretical teaching is not complete， etc. questions the need for reform and innovation of teaching mode， teaching from content distribution and positioning of high-frequency electronic circuit experiment teaching point of view， to study the high-frequency electronic circuit experiment teaching new model. In ensuring the integrity of the principles of the basic theory， basic experiment emphasis on high-frequency electronic circuits， to carry out high-frequency electronic circuit design experiment course content， students explore the breadth of knowledge to improve the students to master the basic knowledge and use of high-frequency electronic circuits solving process ability of the circuit design issues in the new issue.

Key words high-frequency electronic circuits; experimental teaching; reform and innovation

0 引言

在電子信息和信號處理日新月異的背景下，電子技術發生著迅猛和巨大的變化，新技術革命和教學模式的不斷改革和轉變，對高等院校的電子信息類專業的教學模式提出了巨大的挑戰。高頻電子線路是目前高等教學中電子信息工程、通信工程、信息對抗等電子信息和通信類專業的重要專業基礎課程，高頻電子線路課程教學主要包括了高頻小信號處理、正弦波振蕩器、非諧振功放、鎖相環路、振幅調制與檢波、混頻、角度調制與解調等現代集成電路和通信系統常用的信號和電子信息處理的相關內容，高頻電子線路教學的理論復雜、深度較大，對學生的實驗基本技能和綜合素質要求較高，對培養學的工程設計的集成電路設計能力具有重要的啟發作用，高頻電子線路的實驗教學的目的在于將低頻電子線路、高頻電子線路以及電路與系統等課程教學的理論和實踐相結合，培養學的電子技術應用和科研能力。①②③高頻電子線路的實驗教學在電子信息類專業學生的專業素養培養中具有舉足輕重的作用和意義，研究高頻電子線路的實驗教學的創新模式意義重大，通過改革試驗和總結提高，旨在加強學生的實驗技能和實際動手能力，系統培養學生對多門課程的綜合應用能力。

1 高頻電子線路實驗教學的現狀和問題

1.1 高頻電子線路實驗教學的重要性和內容

電子信息技術產業的發展成為當今世界科技產業發展的主題，電子信息技術的發展離不開高頻電子線路及其相關電子系統和信號處理方法的應用，高頻電子線路課程教學發展，無疑給高頻電子線路的教學模式和實驗教學改革帶來了新的發展思維和教學理念的思考。高等教育的高頻電子線路實驗教學該如何定位和發展，成為當今教育改革不能不思考的問題，發展和形成一套行之有效、高效成熟的高頻電子線路實驗教學課程體系和考評體系，實時有效和針對性地對高等學校電子信息類專業學生開展高頻電子線路課程教育，真正做到學以致用，教以致用，為提高高等院校的電子信息類學生的課程教學的知識綜合應用奠定基礎。高頻電子線路EWB、Labview仿真實驗是通信技術專業的一門系統的實驗教學環節，通過強調基本概念，注重實際應用。④⑤在高頻電子線路的實驗教學環節中，主要有如下幾方面：通過實驗教學掌握自動頻率和自動增益控制原理、高頻小信號放大器的設計原理，以及角度調制基本特性變容管直接調頻、調相等知識，通過高頻電子線路的實驗課程，實現對調幅、檢波與混頻電路的設計和實驗數據的處理，理解鎖相環在頻率變換和頻率合成中的應用。高頻電子線路的實驗教學內容豐富，系統性較強，需要對高頻電子線路的實驗教學進行綜合性研究和定位。

1.2 存在的問題分析

當前的高頻電子線路的實驗教學還存在著不足和問題，需要進行實驗教學模式的改革和創新，存在的問題主要表現在如下幾個方面：

一是當前高頻電子線路實驗的定位還不夠準確，重理論輕實驗的教學思維存在。高頻電子線路同模擬電子線路、數字邏輯電路以及電路與系統、信號與系統等教學課程為一體的電子線路綜合性學科，上述教學課程都是建立在電路的基礎上，通過電路設計和性能參數測試，實現對電路信息系統的綜合處理和裝調，高頻電子線路是實驗性很強的學科，實驗環節對提高學生的知識綜合運行性和對課程的啟發思考性具有重要作用，當前對高頻電子線路實驗的定位還不夠準確，教學設施設備落后，高頻電子線路硬件配套不夠器全面，高頻電子線路硬件設備陳舊，軟件配套跟不上，無法滿足電子線路技術的日益更新和高頻電子線路硬件平臺及軟件設備高速發展的需求。

二是對高頻電子線路實驗教學的內容分配不合理，高頻電子線路實驗教學的系統性有待增強。高頻電子線路實驗教學是基礎性課程，伴隨著基礎教育改革的不斷推進，國家教育部對信息技術教育越來越重視，同時對高頻電子線路的重視程度也逐漸增強，最新的課程標準要求在電子信息和電子線路技術教學中具有啟發性，在高頻電子線路實驗教學，教學內容需要大膽嘗試新技術，創新教學模式，在實驗教學的內容分配上既要符合由簡到繁、循序漸進的教學規律，又要激發學生對電子線路設計的興趣。

2 高頻電子線路實驗教學改革新模式

高頻電子線路實驗教學這門課程涉及的電子技術基本理論、電子線路基本知識和基本方法對培養起著重要作用。在進行實驗改革中，首先總實驗教學內容出發，體現在如下幾個方面：

一是重視高頻電子線路的基礎性實驗。在進行電子線路設計和實驗中，針對常用電子器件的測試和應用，展開基本電路實驗的教學，如在高頻功率放大器，正弦波振蕩器實驗環節中，專門針對性地對解調以及反饋控制電路進行調幅、檢波與混頻實驗，并對實驗過程中的測量誤差和實驗數據進行最小二乘擬合分析。

二是開展高頻電子線路課程設計實驗內容，在保證基本理論完整性的原則下，通過綜合性和集成電路課程設計，開拓學生的知識廣度。歸納總結高頻電子線路實驗教學的主要應用方式，并將高頻電子線路實驗教學與電子信息技術課堂教學進行結合開展實證研究，提升電子信息技術專業實驗教學課堂的質量。在課程實驗教學中，通過研究高頻電路基礎知識，設計高頻小信號放大器、高頻功率放大器、正弦波振蕩器，舉一反三，掌握丙類諧振功放工作原理及工作狀態，握OTL（或OCL）電路及集成功放的工作原理，理解并掌握自動相位控制框圖、工作原理、基本方程。通過高頻電子線路實驗，提高學生綜合應用高頻電子線路的基礎知識處理電子線路設計中的新問題、新知識，提高學生的創新能力。

三是認真研究國內外有關高頻電子線路實驗教學設計開發的理論及實踐現狀，分析研究現有的高頻電子線路實驗教學設計模式，研究適合電子信息技術高頻電子線路實驗教學需要的高頻電子線路實驗教學設計架構。通過利用課題提出的設計模型，針對于不同的教學對象、具體教學目標和教學內容設計不同類型的高頻電子線路實驗教學，并利用課題提出的應用方式進行施教，實驗教學模式的創新。

3 結束語

高頻電子線路的學習是建立在電子系統和信號分析等方面的實驗教學之上，通過高頻電子線路實驗教學，才能系統掌握電子線路的工作原理和綜合性應用，當前的高頻電子線路實驗教學存在著實驗內容分配不合理和實驗教學環節同理論教學不配套等問題，需要進行教學模式改革和創新，從高頻電子線路實驗教學的內容分配和教學定位出發，研究了高頻電子線路實驗教學新模式。在保證基本理論完整性的原則下，重視高頻電子線路的基礎性實驗，開展高頻電子線路課程設計實驗內容，開拓學生的知識廣度，提高學生掌握和利用高頻電子線路的基礎知識解決處理電路設計課題中的新問題的能力。在高頻電子線路實驗教學的應用探索過程中，充分考慮影響高頻電子線路實驗教學應用的各種因素，并對這些因素進行深入而具體的分析研究，明確把握這些因素的各種作用，提出靈活有效的高頻電子線路實驗教學應用方式，提高學生的創新能力和實驗動手能力，把高頻電子線路的基礎知識應用在電子設計的實踐中，提高學生對電路設計的興趣，最終為提高學生的科研創新能力奠定基礎。

注釋

① 王向前，洪一，王昊，鄭啟龍.魂芯DSP的編譯器設計與優化[J].電子學報，2015.43（8）：1656-1661.

② 張柯，程菊明，付進. 陣列通道不一致性誤差快速有源校正算法[J].電子與信息學報， 2015.37（9）： 2110-2116.

③ Chen Chaowen. Discussions on the Reform of Tanching Practice for Computer Science Majors[J].Journal of Nanning Teachers College，2005.22（3）：75-77.

第7篇：集成電路設計基礎知識范文

1、軟件工程。專業介紹：軟件工程專業以計算機科學與技術學科為基礎，強調軟件開發的工程性，使學生在掌握計算機科學與技術方面知識和技能的基礎上熟練掌握從事軟件需求分析、軟件設計、軟件測試、軟件維護和軟件項目管理等工作所必需的基礎知識、基本方法和基本技能，突出對學生專業知識和專業技能的培養，培養能夠從事軟件開發、測試、維護和軟件項目管理的高級專門人才。培養要求：本專業是培養適應計算機應用學科的發展，特別是軟件產業的發展，具備計算機軟件的基礎理論、基本知識和基本技能，具有用軟件工程的思想、方法和技術來分析、設計和實現計算機軟件系統的能力，畢業后能在IT行業、科研機構、企事業中從事計算機應用軟件系統的開發和研制的高級軟件工程技術人才。就業方向：本專業學生畢業后可以從事各級各類企事業單位的辦公自動化處理、計算機安裝與維護、網頁制作、計算機網絡和專業服務器的維護管理和開發工作、動態商務網站開發與管理、軟件測試與開發及計算機相關設備的商品貿易等方面的有關工作。除考取國內外名牌大學研究生外，主要畢業去向是計算機軟件專業公司﹑信息咨詢公司﹑以及金融等其它獨資、合資企業。

2、通信與信息系統。研究方向：新一代通信網絡、光纖寬帶通信網、網絡探測和網絡管理、移動通信、寬帶/高速無線通信、衛星通信、專用無線通信系統、網絡與信息安全、電子商務、通信抗干擾系統、電子對抗系統、指揮自動化系統、衛星遙感系統、信息編碼與信號傳輸、語音與圖像處理及多媒體通信技術、通信信號處理、自適應信號處理、語音信號處理、圖象處理等。培養目標：本專業研究生能從事通信、信息科學及相關領域的科研開發與教學工作;較為熟練地掌握一門外國語，以便進行學術研討;能在本學科及相關學科領域獨立開展工作。專業特色：通信與信息系統是一級學科信息與通信工程下設的二級學科。該專業是現代高新技術的重要組成部分，是信息社會的主要支柱，是國民經濟高速發展的前提，國家的神經系統和命脈。現代通信與信息技術正影響著我們生活的方方面面。

3、地圖學與地理信息系統。專業介紹：地理信息系統(geographic information system或 geo-information system，簡稱GIS)有時又稱為“地學信息系統”或“資源與環境信息系統”。它是一種特定的十分重要的空間信息系統。培養要求：本專業根據地圖學、遙感和地理信息系統在國內外的最新研究成果、發展趨勢和相關的技術應用需求，設立了資源與環境信息系統、地理空間與地理過程模擬、網絡GIS及地圖制圖等研究方向，培養環節包括課程學習、教學實踐、學術活動、科學研究、系統開發及學位論文等。就業前景：隨著國家近幾年的擴招比例逐漸增大，高校畢業生就業難的問題已經存在， GIS專業的學生數量也在不斷增加，就業壓力也是不言而喻的。學生們應該認識到當前的大形勢，然后正確定位。現在的各行業在未來都不能不應用GIS，科研地學研究，車船導航定位，軍事指揮，救災搶險，城市規劃，旅游，只要是你能想到的沒有不能和GIS扯上關系的!應用如此之廣，為畢業生提供更多的就業機會。

4、電子與通信工程。專業介紹：電子通信工程英文名為Electronics and Communication Engineering，是電子科學與技術和信息技術相結合，構建現代信息社會的工程領域，利用電子科學與技術和信息技術的基本理論解決電子元器件、集成電路、電子控制、儀器儀表、計算機設計與制造及與電子和通信工程相關領域的技術問題，研究電子信息的檢測、傳輸、交換、處理和顯示的理論和技術。研究方向：電子與通信工程專業研究內容包括信息傳輸、信息交換、信息處理、信號檢測、集成電路設計與制造、電子元器件、微波與天線、儀器儀表技術、計算機工程與應用等。就業方向：學生畢業后可在通信企事業單位從事通信網絡的設計和維護工作，并能從事通信系統的建設、監理及通信設備的生產、營銷等方面工作。

（來源：文章屋網 ）

第8篇：集成電路設計基礎知識范文

一、教學內容和方法的調整與改革

教學大綱是教學過程的綱領性文件，規范教學大綱就規范了課堂教學的內容。隨著現代電子技術在工業生產等方面深入的應用，自動化、電氣工程等專業人才培養對該課程提出更高的要求。結合河南工業大學應用型本科人才培養目標，我們每年都要對該課程的教學大綱做適當調整，對該課程在教材選擇、學時分配、考試方法等環節做出細微調整。比如，該課程傳統教學時往往在邏輯運算、分立元件等內容的講解時占用課時量較多，但是隨著多媒體教學的深入應用，教學信息量不斷提高，在修訂大綱時適當壓縮了該部分內容的課堂教學學時，將教學重點從簡單的分立元件邏輯電路分析轉向集成電路設計。教學方法靈活多樣是新時期保證教學質量的關鍵。多媒體教學具有學習直觀、交互性好等特點，單是與多媒體教學相比，傳統板書具有更大的靈活性，推理過程更加嚴密，講授也比較直觀，是多媒體教學不能取代的教學手段。該課程的講授需兩種教學方法相互結合使用，比如，在講授時邏輯運算部分采用板書的教學形式比較合理，它能夠結合學生的掌握程度，重視推理過程，且同學生能夠適時互動，可充分把握學生對講授知識的掌握程度和理解水平。在講授數字集成電路時采用多媒體，學生既可生動的從投影屏幕上了解半導體存儲器和D/A及A/D器件的外表封裝，還可看到應用在實際電路板上的半導體存儲器和D/A及A/D器件，直觀具體。另外，網絡教學也是新時期教學改革的一個重要方法，即采用建立課程教學網站的方法，將課程的教學內容、教學方法、教學手段及部分教學視頻等資料上傳至網絡，并對學生開放，建立有效的如電子信箱、實時網絡信息傳遞軟件等學生學習反饋途徑，對教學過程中的各種問題做出及時解答。在教學過程中我們適當引入項目教學方法，在講解組合邏輯電路、觸發器、時序邏輯電路等內容時給學生布置簡單的設計實訓題目，如電子表、搶答器、彩燈控制器等內容。通過這些簡單題目的練習，使學生能夠對所學的基本知識進行鞏固，從而產生理論與實際相結合的教學效果。課后作業也是高等教育教學的重要環節，課后作業的布置和檢查批改對學生同樣具有指導和培養的作用。“數字電子技術”課程具有很強的實用性，所以我們在做課后作業布置時盡可能選擇與實際接觸緊密的作業題或者自行設計作業題目，且作業題目力求答案多樣。通過作業的練習使學生不但復習課堂講述的知識，同時學生也加深對課程的認識，激發學生學習的主動性和積極性。作業答案的多樣化能夠激發學生的自助學習能力，培養學生的創新思維。學生作業能夠全面地反饋學生對課堂教學的掌握情況及學習的積極性，所以我們對每次的作業都做到認真批改及時反饋。每次上課前盡可能抽出時間根據學生的作業情況對上次課內容做有重點的復習，從而增進同學生之間的交流，形成最佳的教學效果。課程考試是高等教育教學環節質量的重要檢驗手段之一，傳統的期末卷面考試只能反映出學生理論知識的掌握情況，只能片面考察學生的學習情況。我們在教學大綱中明確多樣化的考核手段，主要從學生理論知識掌握能力、實踐動手能力、分析解決實際問題的能力等方面進行考察，考察環節主要有期末考試、平時課堂表現、作業完成情況以及階段性測試等內容，各環節都采用百分制，課程考核結果由各環節成績綜合加權求和得到。根據學生專業的要求適當調整個環節的權重值，形成各專業通用的“數字電子技術”課程考核體系，科學客觀地反映出各專業學生對該課程的要求和掌握情況。

二、多樣化的實驗教學環節

實驗教學環節在應用性本科人才的培養過程中處于非常重要的地位。實驗教學環節的改革也是我們在該課程教學改革中探索的主要內容。首先我們制定實驗教學大綱，對實驗的目的、實驗用主要設備及器材、實驗過程基本要求、實驗項目及內容做出明確的要求。實驗大綱制定時注重學生的知識、能力和素質等方面相結合的漸進培養模式。在實驗項目選擇和實驗方案設計中，根據河南工業大學人才培養目標，依據學生基礎條件，綜合考慮學生基礎理論、技術和技能三個層面上的培養要求，制定基本實驗+擴展實驗的實驗教學模式，選擇集成門電路的功能測試、組合邏輯電路的分析、觸發器及其應用和電子秒表的設計四個基本實驗環節，通過這四個基本實驗能夠使學生掌握課程的基本知識。另外，設計若干個綜合型實驗作為擴展實驗，制定適當激勵措施鼓勵學生在完成基本實驗后參與完成擴展實驗[1]。實驗教材是實驗教學的基礎，我們自編實驗講義，將實驗臺的各項功能綜合應用起來，圍繞實驗教學體系和學生能力培養兩個方面不斷豐富和完善實驗教材內容，使教材具有實用性和創新性[2]。實驗過程改“以教為主”為“以學為主”，對實驗預習、實驗操作、實驗總結三個環節認真要求，強調學生的主體作用，增強學生的自主性，有針對性地靈活采用常規式、開放式、自主式、合作式、研究式等多種實驗教學方法。實驗過程保證一人一臺實驗設備的操作方法，強調必須學生自己動腦并獨立自主地完成。另外，在輔助實驗教學方面也做了初步的探索，建立了實驗教學網絡課件和多媒體實驗課件，并應用虛擬模擬仿真軟件完成部分實驗教學，鼓勵成績優異的學生在實驗課外時間參與教師的相關科研工作。實驗完成后根據不同專業要求，采取不同的考核辦法，建立“多形式考核方法”。主要做到使實驗儀器的使用、實驗過程操作、實驗結束的實驗報告填寫、實驗基本原理的口述等環節相結合，給出綜合實驗成績，計入課程綜合成績。

三、課程設計環節的改革與創新

第9篇：集成電路設計基礎知識范文

關鍵詞：CDIO；單片機原理；教學改革

作者簡介：王朋（1976-），女，吉林省吉林市人，黑龍江科技大學電氣與控制工程學院，講師；郭明良（1970-），男，遼寧海城人，黑龍江科技大學電氣與控制工程學院，教授。（黑龍江 哈爾濱 150027）

基金項目：本文系黑龍江省教育科學“十二五”規劃課題（課題編號：GBB1212052）的研究成果。

中圖分類號：G642.0     文獻標識碼：A     文章編號：1007-0079（2014）14-0083-02

現階段很多課程的教學過程中，無論是理論教學環節還是實踐教學環節，仍停留在以教師組織引導為主線的模式，這種教學形式有利于系統的科學知識的傳授，但卻忽視了學生的學習認知中的主體作用，尤其是對于“單片機原理及應用”這樣綜合性、設計性、實踐性較強的專業課程，不利于具有創新思維和創造能力人才的培養。CDIO是近年來提出的一種以工程項目設計為導向、注重學生工程能力培養的新型教育模式，在課程的教學活動中將理論教學及實踐環節設計都圍繞“項目”這個核心，強調學生做為主體參與整個教學過程，真正實現“做中學”和“基于項目教育和學習”。[1，2]結合黑龍江科技大學（以下簡稱“我校”）電氣工程及其自動化專業課程體系結構[3]及“單片機原理及應用”課程的特點，在課程的教學中引入CDIO三級項目實踐教學法，對課程所在核心課程群、課程內容、教學方法、項目實施平臺及其他教學支撐體系建設等進行了研究和實踐，使課程理論教學與實踐教學融相互融合，將過去的被動學習變為主動學習，形成一個有機的整體，增強了學生的學習興趣，教學效果明顯提高。

一、CDIO三級項目教學體系的構建

對原有理論教學+實驗+工程實訓的三個獨立教學體系進行研究和改革探索，將“單片機原理及應用”課程與“可編程邏輯控制器”、“微型智能控制技術”、“傳感器與檢測技術”、“智能控制技術”共同組成智能控制核心課程群，是電氣工程及其自動化專業四大專業核心課程群之一。

1.第三級項目的構建

將課程分為單片機基礎知識，中斷技術、接口技術、匯編語言程序設計等模塊，針對每個模塊的特點和自身需要構建三級項目，既可以是課堂上針對某個知識的小組設計討論，也可以是幾個章節的綜合應用，依托單片機基礎工程實踐基地，主要包括單片機引腳識別、存儲器數據傳送、流水燈控制、步進電機控制、LED顯示等實踐內容，加深學生對單片機接口、匯編語言編程等的理解和應用。并在三級項目實施環節創新采用了實踐-理論-再實踐的項目實施方法，即在學習單片機基礎理論課程之前先利用一周左右的實踐，依托工程實訓基地，對學生進行簡單的基礎知識介紹后先進行一次三級項目工程實踐實施，如單片機引腳功能學習、片內外數據傳送、流水燈控制等簡單的三級實踐項目，讓學生在實踐中找到需要學習和掌握的知識和重點，快速對所有學習的核心課程及應用有基本的理解，對所學課程更加感興趣，帶著問題進行理論學習，避免了學習的盲目性；課堂理論學習結束之后，結合所學的內容，再次進行較為綜合的三級項目實施，如人機交互接口的設計、步進電機的控制等，即“三級項目實施理論教學三級項目再實施”的第三級項目實施方案，實踐證明取得了良好的教學效果。

2.第二級項目的構建

根據課程所在的智能控制核心課程群對學生能力的相關能力要求為基礎構建二級項目，主要培養學生綜合應用相關課程知識解決實際工程問題的能力，如單片機溫濕度控制系統設計、備用電源切換裝置設計、交通燈智能控制系統設計等，鍛煉學生在解決工程問題過程中的學習能力及創新能力。二級項目既是對智能控制核心課程群內各課程能力培養的綜合，也是對整個教學體系的補充，為一級項目的實施提供支撐。

3.第一級項目的構建

認識實習和畢業設計以及學生參加的大學生科研立項、電子大賽等，均是一級項目訓練的主要實施方式。學生從解決工程問題的角度學習專業理論課程，逐步掌握工程思維方法。一級項目的構建已不再是單門課程或者某個專業核心課程群獨有的項目，在實施的過程中，鼓勵學生進行工程項目的團隊實現，培養協同工作能力和系統協調能力。在一級項目的實施中繼續鞏固“單片機原理及應用”相關的知識和靈活應用的能力，與CDIO二級項目體系較好地銜接過渡。

二、教學方法的改革

積極探索“單片機原理及應用”課程教學方法的改革，在三級項目實施的第一階段，采用漸進式教學法，即將學生項目實施過程分為幾個階段，首先利用實物講解單片機的組成、結合仿真軟件介紹單片機仿真與開發、匯編語言知識，通過簡單的編程訓練、上機調試，對單片機建立初步的概念。因為在三級項目實施的第一階段，學生沒有進行過詳細系統的理論學習，在項目實施的過程中必然會產生很多疑惑和問題，然后再帶著問題進行系統的理論學習，通過理論知識解決實際中遇到的問題；之后在三級項目實施的最后階段，進行三級項目的再實施，利用驗證性實驗、綜合設計性實驗加深對理論課程的理解。最后通過單片機應用設計，提升學生的單片機實際應用能力，使學生的單片機綜合設計、開發能力得到進一步的升華，反過來又會加深對理論知識的理解。其流程如圖1所示。

三、教學支撐體系建設

基于CDIO三級工程項目教學法的引入實施，需要一個多元化項目實施支撐體系作為保障，圖2為項目支撐體系的結構框圖。

1.工程實踐平臺的建設

學校投資建設了單片機基礎及單片機應用兩個工程實踐基地，組織教師根據課程內容自行開發研制了單片機工程實踐實驗臺，引入開發平臺keil。單片機基礎工程實踐基地主要為三級項目的實施――理論教學――三級項目再實施提供支撐，采用教師現場引導方式，幫助學生完成從單一的理論知識學習到實驗實踐設備認識、仿真環境的使用、驗證性實驗等理論到實踐的漸進式掌握。單片機應用工程實踐基地主要為部分三級項目及二級項目實施提供支撐。[4，5]

2.基于Proteus的虛擬仿真實踐平臺

為了更加有力地對課程的三級項目教學方法提供支撐，學校投資建設了基于Proteus的單片機虛擬仿真實踐平臺。Proteus是世界上著名的EDA工具，從原理圖布圖、代碼調試到單片機與電路協同仿真，真正實現了從概念到產品的完整設計，是目前世界上唯一將電路仿真軟件、PCB設計軟件和虛擬模型仿真軟件三合一的設計平臺。其處理器模型支持8051、HC11、PIC10/12/16/18/24/30/DsPIC33、AVR、ARM、8086和MSP430等。在編譯方面，它也支持IAR、Keil和MPLAB等多種編譯器。Proteus提供了實驗室無法相比的大量的元器件庫，提供了修改電路設計的靈活性，提供了實驗室在數量、質量上難以相比的虛擬儀器、儀表，因而也提供了培養學生實踐精神、創造精神的平臺，并且不受實驗場地及設備的限制。

3.研制開發了多功能單片機工程實踐箱

在項目實施過程中，工程實踐基地內傳統單片機實驗臺存在體積龐大，試驗項目固定、受實踐場地、開放時間制約等問題，而網絡虛擬實驗平臺硬件搭建真實性、實際動手調試能力訓練欠缺等問題，為了充分加強學生實踐學習的靈活性、主動性，組織教師研制了便攜式單片機開發試驗平臺，其結構如圖3所示。

該平臺由單片機控制區、數據接口及電源接口區、控制對象區、液晶顯示區、鍵盤矩陣區、通訊接口區組成。學生可以根據自己選定的綜合型設計性實驗課題進行靈活設計和開發調試，每個區域學生都可以根據需要自行選擇不同型號功能的元器件。滿足二級項目和部分一級項目實施的需求，目前該平臺已獲得國家實用新型專利。

4.編寫配套實踐教材

根據三級項目教學法的引入，組織教師編寫完成了《單片機實驗與實踐》、《單片機控制工程實踐技術》兩本教材，分別由高等教育出版社和化學工業出版社出版，其中《單片機控制工程實踐技術》先后獲得石油和化學工業優秀教材二等獎，黑龍江省高等教育學會教材三等獎。

5.單片機工程師認證

為了進一步提高我校大學生單片機的應用和開發能力，筆者與信息產業部中國電子企業協會合作建立了單片機工程師認證機構。作為黑龍江省惟一一所具有此項資質的院校，先后選派了4名教師到國家培訓基地進行實地培訓，學習到了先進的實訓技能。與大連集成電路設計中心相聯合，選送了4名教師學習集成電路軟件設計知識，為實踐基地注入了新的內容。

三、結束語

以CDIO三級項目教學理論為基礎，結合黑龍江科技大學電氣工程及其自動化專業課程體系結構及“單片機原理及應用”課程的特點，對原有理論教學+實驗+工程實訓的三個獨立教學體系進行研究和改革探索，提出的CDIO三級項目實踐教學的教學方法，取得了良好的教學效果，學生解決實際問題的能力、工程設計能力有顯著提高，近年來獲全國大學生電子設計大賽一、二等獎共計15項。

參考文獻：

[1]郭明良,王朋,郭松林.基于CDIO模式的電類本科實踐教學體系構建[J].中國電力教育,2014,(1):158-163.

[2]劉會英,蓋玉先,徐寧.探索適合我國國情的CDIO工程教育模式[J].實驗室研究與探索,2011,(7):119-123.

[3]郭明良.電氣工程全面教學改革培養應用型人才[J].實驗室研究與探索,2009,(6):83-86.