《微電子學(xué)導(dǎo)論》“過程化管理”方法的研究

王德波 郭宇鋒 方玉明

（南京郵電大學(xué)電子科學(xué)與工程學(xué)院，江蘇 南京210003）

《微電子學(xué)導(dǎo)論》“過程化管理”方法的研究

王德波 郭宇鋒 方玉明

（南京郵電大學(xué)電子科學(xué)與工程學(xué)院，江蘇 南京210003）

《微電子學(xué)導(dǎo)論》課程是微電子專業(yè)學(xué)生本科階段接觸的第一門專業(yè)課程。本文通過研究《微電子學(xué)導(dǎo)論》“過程化管理”的方法，使學(xué)生具備自主學(xué)習(xí)的能力和習(xí)慣，自己掌控學(xué)習(xí)。充分利用網(wǎng)絡(luò)的在線互動，增加學(xué)生學(xué)習(xí)中的時效性。真正培養(yǎng)學(xué)生的良好的生活習(xí)慣和學(xué)習(xí)態(tài)度。通過本項目的實施，有利于培養(yǎng)具有全面高素質(zhì)的微電子本科畢業(yè)生，為我國的微電子專業(yè)的發(fā)展培養(yǎng)合格人才。本項目提出的課程建設(shè)思路，也適用于其它專業(yè)的課程建設(shè)，具有一定的推廣價值。

過程化管理；微電子；自主學(xué)習(xí)

0 引言

近幾年，微電子專業(yè)教師的隊伍在不斷擴大，教師的專業(yè)方向也在不斷豐富，能夠勝任并有選擇性的擔(dān)任各主要方向的專業(yè)課教學(xué)。但學(xué)生的個性不同，使學(xué)生在學(xué)習(xí)的興趣、主動性等方面差異很大；隨著社會競爭的日益激烈和社會需求的不斷變化，又使學(xué)生的未來發(fā)展面臨很大挑戰(zhàn)，學(xué)生的需求隨之呈現(xiàn)多樣化。因此，多元化的培養(yǎng)規(guī)格應(yīng)當(dāng)成為共識。將學(xué)生的具體情況和社會需求相結(jié)合，這就要求我們必須打破現(xiàn)有的統(tǒng)一模式，根據(jù)學(xué)生的實際和社會需求建立多樣化的課程體系，實施分類教學(xué)和過程化管理教學(xué)，在保證打好扎實的專業(yè)基礎(chǔ)的前提下，設(shè)立盡可能多的適應(yīng)當(dāng)今社會發(fā)展的方向性課程。因此，本項目選擇一門專業(yè)基礎(chǔ)課程《微電子學(xué)導(dǎo)論》，嘗試“過程化管理”的教學(xué)模式，即學(xué)生自主選擇時間觀看教師錄制的講課錄像，保證一定的學(xué)習(xí)時間，并和教師在線和課堂互動，用于答疑和討論。

《微電子學(xué)導(dǎo)論》課程是微電子專業(yè)學(xué)生本科階段接觸的第一門專業(yè)課程，本課程教學(xué)的主要任務(wù)：通過向微電子專業(yè)的學(xué)生介紹微電子學(xué)科體系結(jié)構(gòu)，使其掌握微電子專業(yè)知識的基本構(gòu)架，了解本專業(yè)畢業(yè)后可能從事的工作和進一步深造的方向，同時也培養(yǎng)他們的專業(yè)興趣。本課程按照自底向上的方式對微電子學(xué)的知識體系展開介紹。通過本課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生可以循序漸進、由淺入深地初步掌握半導(dǎo)體物理、半導(dǎo)體器件物理、集成電路工藝、集成電路設(shè)計、集成電路設(shè)計方法學(xué)、微納機電系統(tǒng)和納電子技術(shù)等基本內(nèi)容，從而為其后續(xù)學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。因此，其教學(xué)有著十分重要的地位。

1 研究內(nèi)容

本項目選擇《微電子學(xué)導(dǎo)論》，嘗試“過程化管理”的教學(xué)模式，即學(xué)生自主選擇時間觀看教師錄制的講課錄像，同時保證和教師的在線互動，用于答疑和討論。根據(jù)本課程的特點，課程的過程化管理通過以下四個環(huán)節(jié)進行：

（1）進行4-5次課堂討論，組織學(xué)生進行討論，成立學(xué)習(xí)小組；

（2）提交1-2份讀書報告進行交流，了解掌握微電子最新技術(shù)及發(fā)展趨勢；

（3）布置2-3次課堂作業(yè)，鞏固學(xué)生所學(xué)知識；

（4）開展2-3隨堂測驗，測試學(xué)生學(xué)習(xí)效果。

備注：課堂討論與課堂教學(xué)交叉進行，讀書報告與課堂作業(yè)交叉進行。

項目研究具體內(nèi)容包括以下兩個方面：

（1）研究教學(xué)視頻內(nèi)容：首先應(yīng)明確學(xué)生必須掌握的目標(biāo)，以及視頻最終需要表現(xiàn)的內(nèi)容。在安排視頻內(nèi)容的時候，要考慮已有知識點的主次分配。同時，還應(yīng)考慮學(xué)生的想法，以適應(yīng)不同學(xué)生的學(xué)習(xí)方法和習(xí)慣。

（2）研究課堂活動：內(nèi)容在課外傳遞給學(xué)生后，那么課堂內(nèi)更需要高質(zhì)量的學(xué)習(xí)活動，讓學(xué)生有機會在具體環(huán)境中應(yīng)用其所學(xué)內(nèi)容。如何建立更加有效的課堂互動和討論。

2 研究目標(biāo)

通過此次項目的研究，爭取達到以下目的：

（1）使學(xué)生具備自主學(xué)習(xí)的能力和習(xí)慣，自己掌控學(xué)習(xí)。過程化管理后，利用教學(xué)視頻，學(xué)生能根據(jù)自身情況來安排和控制自己的學(xué)習(xí)。學(xué)生在課外或回家看教師的視頻講解，完全可以在輕松的氛圍中進行；而不必像在課堂上教師集體教學(xué)那樣緊繃神經(jīng)，擔(dān)心遺漏什么，或因為分心而跟不上教學(xué)節(jié)奏。學(xué)生觀看視頻的節(jié)奏快慢全在自己掌握，懂了的快進跳過，沒動的倒退反復(fù)觀看，也可停下來仔細思考或筆記，甚至還可以和同學(xué)相互討論、尋求幫助。

（2）充分利用網(wǎng)絡(luò)的在線互動，增加學(xué)生學(xué)習(xí)中的時效性。保證有一半左右的學(xué)時用于課堂互動。具體表現(xiàn)在教師和學(xué)生之間以及學(xué)生與學(xué)生之間。讓教師有時間與學(xué)生交談，回答學(xué)生的問題，參與到學(xué)習(xí)小組，對每個學(xué)生的學(xué)習(xí)進行個別指導(dǎo)。當(dāng)學(xué)生在完成作業(yè)時，我們會注意到部分學(xué)生為相同的問題所困擾，當(dāng)學(xué)生遇到難題準(zhǔn)備請教時，我們能及時的給予指導(dǎo)。

（3）真正培養(yǎng)學(xué)生的良好的生活習(xí)慣和學(xué)習(xí)態(tài)度。過程化管理擴展了我們與學(xué)生交流的內(nèi)容。我們會更愿意去思考：學(xué)生們是否在學(xué)習(xí)？如果他們不學(xué)習(xí)，我們能做些什么來幫助他們學(xué)習(xí)呢？這個更深刻的問題會帶領(lǐng)教師思索：如何把學(xué)生帶到一個環(huán)境，幫助他們成為更好的學(xué)習(xí)者。

考核方式如下：

（1）總成績有平時成績和期末考試構(gòu)成，其中平時成績占比0.6，期末考試占比0.4；

（2）平時成績嚴(yán)格由五項教學(xué)環(huán)節(jié)的情況產(chǎn)生，其中課堂討論占比0.3，隨堂測驗占比0.2，讀書報告占比0.2，課堂作業(yè)占比0.2，課堂簽到占比0.1。

3 研究的創(chuàng)新性

研究的重點、難點在于如何使學(xué)生具備自主學(xué)習(xí)的能力和習(xí)慣，自己掌控學(xué)習(xí)。如何能真正培養(yǎng)學(xué)生的良好的生活習(xí)慣和學(xué)習(xí)態(tài)度，如何把學(xué)生帶到一個環(huán)境，幫助他們成為更好的學(xué)習(xí)者。如何利用好視頻資源，增加學(xué)生學(xué)習(xí)中的時效性。合理地安排教學(xué)視頻內(nèi)容和課堂的在線討論和互動。即使有這些難點，但本項目的創(chuàng)新點仍然很明顯：

（1）過程化管理可以幫助學(xué)習(xí)有困難的學(xué)生。過程化管理巨大的靈活性讓學(xué)生能夠自主安排時間—可以提前學(xué)習(xí)或事后補課，做到課程和活動兩不誤。而且能夠暫停、倒帶、重放講座視頻，直到聽懂為止。

（2）過程化管理增加課堂互動。改變了教師與學(xué)生相處的時間。過程化管理后，教師可與學(xué)生進行一對一的交流，也可以把有相同問題的學(xué)生聚集在一起集中講解。教師與學(xué)生時時互動。學(xué)生之間的互動也比以前更多了。學(xué)生間互相討論、幫助學(xué)習(xí)，而不是依靠老師作為唯一的知識傳播者。學(xué)生的參與度更高了。

（3）過程化管理讓教師更了解學(xué)生。過程化管理讓教師花更多的時間與學(xué)生在一起，聽學(xué)生們討論講解。因此我們能更好的了解學(xué)生。同時，我們還能了解學(xué)生的生活。并有機會給予他們生活上和精神上的幫助。

（4）過程化管理能實現(xiàn)學(xué)生個性化學(xué)習(xí)。每個學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和興趣都不同。雖然我們早認識到這一點，但傳統(tǒng)教學(xué)統(tǒng)一的課堂卻無法真正分層教學(xué)。過程化管理承認了學(xué)生的不同，并能真正實現(xiàn)分層教學(xué)，每個學(xué)生可以按自己的速度來學(xué)習(xí)。學(xué)習(xí)速度快的學(xué)生可以掌握更難的課程內(nèi)容，速度慢的學(xué)生則可以反復(fù)學(xué)習(xí)，并尋求教師的幫助。

（5）過程化管理改變了課堂管理。在傳統(tǒng)教學(xué)課堂上，我們必須始終密切注意課堂上的學(xué)生動向。很多學(xué)生因為沒興趣就分神或是睡覺。從而跟不上進度或者影響其他人的學(xué)習(xí)。過程化管理課堂后，學(xué)生都在忙于討論或活動，也沒有時間分神了。

4 對本科教學(xué)的意義

全面高素質(zhì)人才的培養(yǎng)順應(yīng)了二十一世紀(jì)對人才的需求。通過本項目的實施，有利于培養(yǎng)具有全面高素質(zhì)優(yōu)良的微電子本科畢業(yè)生，為我國的微電子專業(yè)的發(fā)展培養(yǎng)合格人才。有利于提高學(xué)生全面素質(zhì)、加強專業(yè)技能、擴大專業(yè)知識涵蓋面、增強實踐能力的培養(yǎng)。本項目提出的課程建設(shè)思路，也適用于其它專業(yè)的課程建設(shè)，具有一定的推廣價值。

［1］肖丙剛，王秀敏，吳文光.微電子學(xué)導(dǎo)論實驗教學(xué)改革與實踐[J].科技信息，2009,(34):I0005-1.

［2］張興.微電子學(xué)概論[M].3版.北京：北京大學(xué)出版社，2010.

［3］郝躍，賈新章，董剛，史江義.微電子概論[M].2版.北京：電子工業(yè)出版社，2011年.

［4］Cezhou Zhao，Zhou Fang,Qifeng Lu.An Introduction of Microelectronics[M].北京：科學(xué)出版社，2014.

［責(zé)任編輯：李書培］

此文受南京郵電大學(xué)教學(xué)改革研究項目（批準(zhǔn)號：JG03316JX16，2014MOOCC1）資助。

王德波（1983—），男，南京郵電大學(xué)，講師，曾獲學(xué)院授課競賽二等獎。