《微電子學導論》“過程化管理”方法的研究

王德波　郭宇鋒　方玉明

【摘 要】《微電子學導論》課程是微電子專業學生本科階段接觸的第一門專業課程。本文通過研究《微電子學導論》“過程化管理”的方法，使學生具備自主學習的能力和習慣，自己掌控學習。充分利用網絡的在線互動，增加學生學習中的時效性。真正培養學生的良好的生活習慣和學習態度。通過本項目的實施，有利于培養具有全面高素質的微電子本科畢業生，為我國的微電子專業的發展培養合格人才。本項目提出的課程建設思路，也適用于其它專業的課程建設，具有一定的推廣價值。

【關鍵詞】 過程化管理；微電子；自主學習

0 引言

近幾年，微電子專業教師的隊伍在不斷擴大，教師的專業方向也在不斷豐富，能夠勝任并有選擇性的擔任各主要方向的專業課教學。但學生的個性不同，使學生在學習的興趣、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，又使學生的未來發展面臨很大挑戰，學生的需求隨之呈現多樣化。因此，多元化的培養規格應當成為共識。將學生的具體情況和社會需求相結合，這就要求我們必須打破現有的統一模式，根據學生的實際和社會需求建立多樣化的課程體系，實施分類教學和過程化管理教學，在保證打好扎實的專業基礎的前提下，設立盡可能多的適應當今社會發展的方向性課程。因此，本項目選擇一門專業基礎課程《微電子學導論》，嘗試“過程化管理”的教學模式，即學生自主選擇時間觀看教師錄制的講課錄像，保證一定的學習時間，并和教師在線和課堂互動，用于答疑和討論。

《微電子學導論》課程是微電子專業學生本科階段接觸的第一門專業課程，本課程教學的主要任務：通過向微電子專業的學生介紹微電子學科體系結構，使其掌握微電子專業知識的基本構架，了解本專業畢業后可能從事的工作和進一步深造的方向，同時也培養他們的專業興趣。本課程按照自底向上的方式對微電子學的知識體系展開介紹。通過本課程的學習，學生可以循序漸進、由淺入深地初步掌握半導體物理、半導體器件物理、集成電路工藝、集成電路設計、集成電路設計方法學、微納機電系統和納電子技術等基本內容，從而為其后續學習奠定基礎。因此，其教學有著十分重要的地位。

1 研究內容

本項目選擇《微電子學導論》，嘗試“過程化管理”的教學模式，即學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。根據本課程的特點，課程的過程化管理通過以下四個環節進行：

（1）進行4-5次課堂討論，組織學生進行討論，成立學習小組；

（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及發展趨勢；

（3）布置2-3次課堂作業，鞏固學生所學知識；

（4）開展2-3隨堂測驗，測試學生學習效果。

備注：課堂討論與課堂教學交叉進行，讀書報告與課堂作業交叉進行。

項目研究具體內容包括以下兩個方面：

（1）研究教學視頻內容：首先應明確學生必須掌握的目標，以及視頻最終需要表現的內容。在安排視頻內容的時候，要考慮已有知識點的主次分配。同時，還應考慮學生的想法，以適應不同學生的學習方法和習慣。

（2）研究課堂活動：內容在課外傳遞給學生后，那么課堂內更需要高質量的學習活動，讓學生有機會在具體環境中應用其所學內容。如何建立更加有效的課堂互動和討論。

2 研究目標

通過此次項目的研究，爭取達到以下目的：

（1）使學生具備自主學習的能力和習慣，自己掌控學習。過程化管理后，利用教學視頻，學生能根據自身情況來安排和控制自己的學習。學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那樣緊繃神經，擔心遺漏什么，或因為分心而跟不上教學節奏。學生觀看視頻的節奏快慢全在自己掌握，懂了的快進跳過，沒動的倒退反復觀看，也可停下來仔細思考或筆記，甚至還可以和同學相互討論、尋求幫助。

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

（3）真正培養學生的良好的生活習慣和學習態度。過程化管理擴展了我們與學生交流的內容。我們會更愿意去思考：學生們是否在學習？如果他們不學習，我們能做些什么來幫助他們學習呢？這個更深刻的問題會帶領教師思索：如何把學生帶到一個環境，幫助他們成為更好的學習者。

考核方式如下：

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

（2）平時成績嚴格由五項教學環節的情況產生，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，課堂作業占比0.2，課堂簽到占比0.1。

3 研究的創新性

研究的重點、難點在于如何使學生具備自主學習的能力和習慣，自己掌控學習。如何能真正培養學生的良好的生活習慣和學習態度，如何把學生帶到一個環境，幫助他們成為更好的學習者。如何利用好視頻資源，增加學生學習中的時效性。合理地安排教學視頻內容和課堂的在線討論和互動。即使有這些難點，但本項目的創新點仍然很明顯：

（1）過程化管理可以幫助學習有困難的學生。過程化管理巨大的靈活性讓學生能夠自主安排時間—可以提前學習或事后補課，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。改變了教師與學生相處的時間。過程化管理后，教師可與學生進行一對一的交流，也可以把有相同問題的學生聚集在一起集中講解。教師與學生時時互動。學生之間的互動也比以前更多了。學生間互相討論、幫助學習，而不是依靠老師作為唯一的知識傳播者。學生的參與度更高了。

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

（4）過程化管理能實現學生個性化學習。每個學生的學習能力和興趣都不同。雖然我們早認識到這一點，但傳統教學統一的課堂卻無法真正分層教學。過程化管理承認了學生的不同，并能真正實現分層教學，每個學生可以按自己的速度來學習。學習速度快的學生可以掌握更難的課程內容，速度慢的學生則可以反復學習，并尋求教師的幫助。

（5）過程化管理改變了課堂管理。在傳統教學課堂上，我們必須始終密切注意課堂上的學生動向。很多學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習。過程化管理課堂后，學生都在忙于討論或活動，也沒有時間分神了。

4 對本科教學的意義

全面高素質人才的培養順應了二十一世紀對人才的需求。通過本項目的實施，有利于培養具有全面高素質優良的微電子本科畢業生，為我國的微電子專業的發展培養合格人才。有利于提高學生全面素質、加強專業技能、擴大專業知識涵蓋面、增強實踐能力的培養。本項目提出的課程建設思路，也適用于其它專業的課程建設，具有一定的推廣價值。

【參考文獻】

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

[2]張興.微電子學概論[M].3版.北京：北京大學出版社，2010.

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

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

[責任編輯：李書培]