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篇1

關鍵詞微電子技術集成系統(tǒng)微機電系統(tǒng)DNA芯片

1引言

綜觀人類社會發(fā)展的文明史，一切生產方式和生活方式的重大變革都是由于新的科學發(fā)現(xiàn)和新技術的產生而引發(fā)的，科學技術作為革命的力量，推動著人類社會向前發(fā)展。從50多年前晶體管的發(fā)明到目前微電子技術成為整個信息社會的基礎和核心的發(fā)展歷史充分證明了“科學技術是第一生產力”。信息是客觀事物狀態(tài)和運動特征的一種普遍形式，與材料和能源一起是人類社會的重要資源，但對它的利用卻僅僅是開始。當前面臨的信息革命以數(shù)字化和網絡化作為特征。數(shù)字化大大改善了人們對信息的利用，更好地滿足了人們對信息的需求；而網絡化則使人們更為方便地交換信息，使整個地球成為一個“地球村”。以數(shù)字化和網絡化為特征的信息技術同一般技術不同，它具有極強的滲透性和基礎性，它可以滲透和改造各種產業(yè)和行業(yè)，改變著人類的生產和生活方式，改變著經濟形態(tài)和社會、政治、文化等各個領域。而它的基礎之一就是微電子技術?？梢院敛豢鋸埖卣f，沒有微電子技術的進步，就不可能有今天信息技術的蓬勃發(fā)展，微電子已經成為整個信息社會發(fā)展的基石。

50多年來微電子技術的發(fā)展歷史，實際上就是不斷創(chuàng)新的過程，這里指的創(chuàng)新包括原始創(chuàng)新、技術創(chuàng)新和應用創(chuàng)新等。晶體管的發(fā)明并不是一個孤立的精心設計的實驗，而是一系列固體物理、半導體物理、材料科學等取得重大突破后的必然結果。1947年發(fā)明點接觸型晶體管、1948年發(fā)明結型場效應晶體管以及以后的硅平面工藝、集成電路、CMOS技術、半導體隨機存儲器、CPU、非揮發(fā)存儲器等微電子領域的重大發(fā)明也都是一系列創(chuàng)新成果的體現(xiàn)。同時，每一項重大發(fā)明又都開拓出一個新的領域，帶來了新的巨大市場，對我們的生產、生活方式產生了重大的影響。也正是由于微電子技術領域的不斷創(chuàng)新，才能使微電子能夠以每三年集成度翻兩番、特征尺寸縮小倍的速度持續(xù)發(fā)展幾十年。自1968年開始，與硅技術有關的學術論文數(shù)量已經超過了與鋼鐵有關的學術論文，所以有人認為，1968年以后人類進入了繼石器、青銅器、鐵器時代之后硅石時代（siliconage）〖1〗。因此可以說社會發(fā)展的本質是創(chuàng)新，沒有創(chuàng)新，社會就只能被囚禁在“超穩(wěn)態(tài)”陷阱之中。雖然創(chuàng)新作為經濟發(fā)展的改革動力往往會給社會帶來“創(chuàng)造性的破壞”，但經過這種破壞后，又將開始一個新的處于更高層次的創(chuàng)新循環(huán)，社會就是以這樣螺旋形上升的方式向前發(fā)展。

在微電子技術發(fā)展的前50年，創(chuàng)新起到了決定性的作用，而今后微電子技術的發(fā)展仍將依賴于一系列創(chuàng)新性成果的出現(xiàn)。我們認為：目前微電子技術已經發(fā)展到了一個很關鍵的時期，21世紀上半葉，也就是今后50年微電子技術的發(fā)展趨勢和主要的創(chuàng)新領域主要有以下四個方面：以硅基CMOS電路為主流工藝；系統(tǒng)芯片（SystemOnAChip，SOC）為發(fā)展重點；量子電子器件和以分子（原子）自組裝技術為基礎的納米電子學；與其他學科的結合誕生新的技術增長點，如MEMS，DNAChip等。

221世紀上半葉仍將以硅基CMOS電路為主流工藝

微電子技術發(fā)展的目標是不斷提高集成系統(tǒng)的性能及性能價格比，因此便要求提高芯片的集成度，這是不斷縮小半導體器件特征尺寸的動力源泉。以MOS技術為例，溝道長度縮小可以提高集成電路的速度；同時縮小溝道長度和寬度還可減小器件尺寸，提高集成度，從而在芯片上集成更多數(shù)目的晶體管，將結構更加復雜、性能更加完善的電子系統(tǒng)集成在一個芯片上；此外，隨著集成度的提高，系統(tǒng)的速度和可靠性也大大提高，價格大幅度下降。由于片內信號的延遲總小于芯片間的信號延遲，這樣在器件尺寸縮小后，即使器件本身的性能沒有提高，整個集成系統(tǒng)的性能也可以得到很大的提高。

自1958年集成電路發(fā)明以來，為了提高電子系統(tǒng)的性能，降低成本，微電子器件的特征尺寸不斷縮小，加工精度不斷提高，同時硅片的面積不斷增大。集成電路芯片的發(fā)展基本上遵循了Intel公司創(chuàng)始人之一的GordonE．Moore1965年預言的摩爾定律，即每隔三年集成度增加4倍，特征尺寸縮小倍。在這期間，雖然有很多人預測這種發(fā)展趨勢將減緩，但是微電子產業(yè)三十多年來發(fā)展的狀況證實了Moore的預言[2]。而且根據(jù)我們的預測，微電子技術的這種發(fā)展趨勢還將在21世紀繼續(xù)一段時期，這是其它任何產業(yè)都無法與之比擬的。

現(xiàn)在，0．18微米CMOS工藝技術已成為微電子產業(yè)的主流技術，0．035微米乃至0．020微米的器件已在實驗室中制備成功，研究工作已進入亞0．1微米技術階段，相應的柵氧化層厚度只有2．0～1．0nm。預計到2010年，特征尺寸為0．05～0．07微米的64GDRAM產品將投入批量生產。

21世紀，起碼是21世紀上半葉,微電子生產技術仍將以尺寸不斷縮小的硅基CMOS工藝技術為主流。盡管微電子學在化合物和其它新材料方面的研究取得了很大進展；但還不具備替代硅基工藝的條件。根據(jù)科學技術的發(fā)展規(guī)律，一種新技術從誕生到成為主流技術一般需要20到30年的時間，硅集成電路技術自1947年發(fā)明晶體管1958年發(fā)明集成電路,到60年代末發(fā)展成為大產業(yè)也經歷了20多年的時間。另外，全世界數(shù)以萬億美元計的設備和技術投入，已使硅基工藝形成非常強大的產業(yè)能力；同時，長期的科研投入已使人們對硅及其衍生物各種屬性的了解達到十分深入、十分透徹的地步，成為自然界100多種元素之最，這是非常寶貴的知識積累。產業(yè)能力和知識積累決定了硅基工藝起碼將在50年內仍起重要作用，人們不會輕易放棄。

目前很多人認為當微電子技術的特征尺寸在2015年達到0．030～0．015微米的“極限”之后，將是硅技術時代的結束，這實際上是一種誤解。且不說微電子技術除了以特征尺寸為代表的加工工藝技術之外，還有設計技術、系統(tǒng)結構等方面需要進一步的大力發(fā)展，這些技術的發(fā)展必將使微電子產業(yè)繼續(xù)高速增長。即使是加工工藝技術，很多著名的微電子學家也預測，微電子產業(yè)將于2030年左右步入像汽車工業(yè)、航空工業(yè)這樣的比較成熟的朝陽工業(yè)領域。即使微電子產業(yè)步入汽車、航空等成熟工業(yè)領域，它仍將保持快速發(fā)展趨勢，就像汽車、航空工業(yè)已經發(fā)展了50多年仍極具發(fā)展?jié)摿σ粯印?/p>

隨著器件的特征尺寸越來越小，不可避免地會遇到器件結構、關鍵工藝、集成技術以及材料等方面的一系列問題，究其原因，主要是：對其中的物理規(guī)律等科學問題的認識還停留在集成電路誕生和發(fā)展初期所形成的經典或半經典理論基礎上，這些理論適合于描述微米量級的微電子器件，但對空間尺度為納米量級、空間尺度為飛秒量級的系統(tǒng)芯片中的新器件則難以適用；在材料體系上，SiO2柵介質材料、多晶硅／硅化物柵電極等傳統(tǒng)材料由于受到材料特性的制約，已無法滿足亞50納米器件及電路的需求；同時傳統(tǒng)器件結構也已無法滿足亞50納米器件的要求，必須發(fā)展新型的器件結構和微細加工、互連、集成等關鍵工藝技術。具體的需要創(chuàng)新和重點發(fā)展的領域包括：基于介觀和量子物理基礎的半導體器件的輸運理論、器件模型、模擬和仿真軟件，新型器件結構，高k柵介質材料和新型柵結構，電子束步進光刻、13nmEUV光刻、超細線條刻蝕，SOI、GeSi／Si等與硅基工藝兼容的新型電路，低K介質和Cu互連以及量子器件和納米電子器件的制備和集成技術等。

3量子電子器件（QED）和以分子原子自組裝技術為基礎的納米電子學將帶來嶄新的領域

在上節(jié)我們談到的以尺寸不斷縮小的硅基CMOS工藝技術，可稱之為“scalingdown”，與此同時我們必須注意“bottomup”?！癰ottomup”最重要的領域有二個方面：

(1)量子電子器件（QED—QuantumElectronDevice）這里包括單電子器件和單電子存儲器等。它的基本原理是基于庫侖阻塞機理控制一個或幾個電子運動，由于系統(tǒng)能量的改變和庫侖作用，一個電子進入到一個勢阱，則將阻止其它電子的進入。在單電子存儲器中量子阱替代了通常存儲器中的浮柵。它的主要優(yōu)點是集成度高；由于只有一個或幾個電子活動所以功耗極低；由于相對小的電容和電阻以及短的隧道穿透時間，所以速度很快；且可用于多值邏輯和超高頻振蕩。但它的問題是制造比較困難，特別是制造大量的一致性器件很困難；對環(huán)境高度敏感，可靠性難以保證；在室溫工作時要求電容極?。é罠），要求量子點大小在幾個納米。這些都為集成成電路帶來了很大困難。

因此，目前可以認為它們的理論是清楚的，工藝有待于探索和突破。

(2)以原子分子自組裝技術為基礎的納米電子學。這里包括量子點陣列（QCA—Quantum－dotCellularAutomata)和以碳納米管為基礎的原子分子器件等。

量子點陣列由量子點組成，至少由四個量子點,它們之間以靜電力作用。根據(jù)電子占據(jù)量子點的狀態(tài)形成“0”和“1”狀態(tài)。它在本質上是一種非晶體管和無線的方式達到陣列的高密度、低功耗和實現(xiàn)互連。其基本優(yōu)勢是開關速度快，功耗低，集成密度高。但難以制造，且對值置變化和大小改變都極為靈敏，0．05nm的變化可以造成單元工作失效。

以碳納米管為基礎的原子分子器件是近年來快速發(fā)展的一個有前景的領域。碳原子之間的鍵合力很強，可支持高密度電流，而熱導性能類似于金剛石，能在高集成度時大大減小熱耗散，性質類金屬和半導體，特別是它有三種可能的雜交態(tài)，而Ge、Si只有一個。這些都使碳納米管（CNT）成為當前科研熱點，從1991年發(fā)現(xiàn)以來，現(xiàn)在已有大量成果涌現(xiàn)，北京大學納米中心彭練矛教授也已制備出0．33納米的CNT并提出“T形結”作為晶體管的可能性。但是問題是如何去生長有序的符合設計性能的CNT器件，更難以集成。

目前“bottomup”的量子器件和以自組裝技術為基礎的納米器件在制造工藝上往往與“Scalingdown”的加工方法相結合以制造器件。這對于解決高集成度CMOS電路的功耗制約將會帶來突破性的進展。

QCA和CNT器件不論在理論上還是加工技術上都有大量工作要做，有待突破，離開實際應用還需較長時日！但這終究是一個誘人探索的領域，我們期待它們將創(chuàng)出一個新的天地。

4系統(tǒng)芯片（SystemOnAChip）是21世紀微電子技術發(fā)展的重點

在集成電路（IC）發(fā)展初期，電路設計都從器件的物理版圖設計入手，后來出現(xiàn)了集成電路單元庫（Cell－Lib），使得集成電路設計從器件級進入邏輯級，這樣的設計思路使大批電路和邏輯設計師可以直接參與集成電路設計，極大地推動了IC產業(yè)的發(fā)展。但集成電路僅僅是一種半成品，它只有裝入整機系統(tǒng)才能發(fā)揮它的作用。IC芯片是通過印刷電路板（PCB）等技術實現(xiàn)整機系統(tǒng)的。盡管IC的速度可以很高、功耗可以很小，但由于PCB板中IC芯片之間的連線延時、PCB板可靠性以及重量等因素的限制，整機系統(tǒng)的性能受到了很大的限制。隨著系統(tǒng)向高速度、低功耗、低電壓和多媒體、網絡化、移動化的發(fā)展，系統(tǒng)對電路的要求越來越高，傳統(tǒng)集成電路設計技術已無法滿足性能日益提高的整機系統(tǒng)的要求。同時，由于IC設計與工藝技術水平提高，集成電路規(guī)模越來越大，復雜程度越來越高，已經可以將整個系統(tǒng)集成為一個芯片。目前已經可以在一個芯片上集成108－109個晶體管，而且隨著微電子制造技術的發(fā)展，21世紀的微電子技術將從目前的3G時代逐步發(fā)展到3T時代（即存儲容量由G位發(fā)展到T位、集成電路器件的速度由GHz發(fā)展到燈THz、數(shù)據(jù)傳輸速率由Gbps發(fā)展到Tbps，注：1G=109、1T=1012、bps：每秒傳輸數(shù)據(jù)位數(shù)）。

正是在需求牽引和技術推動的雙重作用下，出現(xiàn)了將整個系統(tǒng)集成在一個微電子芯片上的系統(tǒng)芯片（SystemOnAChip，簡稱SOC）概念。

系統(tǒng)芯片（SOC）與集成電路（IC）的設計思想是不同的，它是微電子設計領域的一場革命，它和集成電路的關系與當時集成電路與分立元器件的關系類似，它對微電子技術的推動作用不亞于自50年代末快速發(fā)展起來的集成電路技術。

SOC是從整個系統(tǒng)的角度出發(fā)，把處理機制、模型算法、芯片結構、各層次電路直至器件的設計緊密結合起來，在單個（或少數(shù)幾個）芯片上完成整個系統(tǒng)的功能，它的設計必須是從系統(tǒng)行為級開始的自頂向下（Top－Down）的。很多研究表明，與IC組成的系統(tǒng)相比，由于SOC設計能夠綜合并全盤考慮整個系統(tǒng)的各種情況，可以在同樣的工藝技術條件下實現(xiàn)更高性能的系統(tǒng)指標。例如若采用SOC方法和0．35μm工藝設計系統(tǒng)芯片,在相同的系統(tǒng)復雜度和處理速率下，能夠相當于采用0．18～0.25μm工藝制作的IC所實現(xiàn)的同樣系統(tǒng)的性能；還有，與采用常規(guī)IC方法設計的芯片相比,采用SOC設計方法完成同樣功能所需要的晶體管數(shù)目約可以降低l～2個數(shù)量級。

對于系統(tǒng)芯片（SOC）的發(fā)展，主要有三個關鍵的支持技術。

（1）軟、硬件的協(xié)同設計技術。面向不同系統(tǒng)的軟件和硬件的功能劃分理論（FunctionalPartitionTheory），這里不同的系統(tǒng)涉及諸多計算機系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)、數(shù)據(jù)壓縮解壓縮和加密解密系統(tǒng)等等。

（2）IP模塊庫問題。IP模塊有三種,即軟核，主要是功能描述；固核，主要為結構設計；和硬核，基于工藝的物理設計、與工藝相關，并經過工藝驗證過的。其中以硬核使用價值最高。CMOS的CPU、DRAM、SRAM、E2PROM和FlashMemory以及A／D、D／A等都可以成為硬核。其中尤以基于深亞微米的新器件模型和電路模擬為基礎，在速度與功耗上經過優(yōu)化并有最大工藝容差的模塊最有價值?，F(xiàn)在,美國硅谷在80年代出現(xiàn)無生產線（Fabless)公司的基礎上，90年代后期又出現(xiàn)了一些無芯片（Chipless）的公司,專門銷售IP模塊。

（3）模塊界面間的綜合分析技術,這主要包括IP模塊間的膠聯(lián)邏輯技術（gluelogictechnologies）和IP模塊綜合分析及其實現(xiàn)技術等。

微電子技術從IC向SOC轉變不僅是一種概念上的突破,同時也是信息技術新發(fā)展的里程碑。通過以上三個支持技術的創(chuàng)新,它必將導致又一次以系統(tǒng)芯片為主的信息技術上的革命。目前，SOC技術已經嶄露頭角，21世紀將是SOC技術真正快速發(fā)展的時期。

在新一代系統(tǒng)芯片領域，需要重點突破的創(chuàng)新點主要包括實現(xiàn)系統(tǒng)功能的算法和電路結構兩個方面。在微電子技術的發(fā)展歷史上,每一種算法的提出都會引起一場變革，例如維特比算法、小波變換等均對集成電路設計技術的發(fā)展起到了非常重要的作用,目前神經網絡、模糊算法等也很有可能取得較大的突破。提出一種新的電路結構可以帶動一系列的應用,但提出一種新的算法則可以帶動一個新的領域,因此算法應是今后系統(tǒng)芯片領域研究的重點學科之一。在電路結構方面,在系統(tǒng)芯片中，由于射頻、存儲器件的加入，其中的電路結構已經不是傳統(tǒng)意義上的CMOS結構，因此需要發(fā)展更靈巧的新型電路結構。另外，為了實現(xiàn)膠聯(lián)邏輯（GlueLogic）新的邏輯陣列技術有望得到快速的發(fā)展,在這一方面也需要做系統(tǒng)深入的研究。

5微電子與其他學科的結合誕生新的技術增長點

微電子技術的強大生命力在于它可以低成本、大批量地生產出具有高可靠性和高精度的微電子結構模塊。這種技術一旦與其它學科相結合,便會誕生出一系列嶄新的學科和重大的經濟增長點，這方面的典型例子便是MEMS（微機電系統(tǒng)）技術和DNA生物芯片。前者是微電子技術與機械、光學等領域結合而誕生的，后者則是與生物工程技術結合的產物。

微電子機械系統(tǒng)不僅是微電子技術的拓寬和延伸,它將微電子技術和精密機械加工技術相互融合，實現(xiàn)了微電子與機械融為一體的系統(tǒng)。MEMS將電子系統(tǒng)和外部世界聯(lián)系起來，它不僅可以感受運動、光、聲、熱、磁等自然界的外部信號，把這些信號轉換成電子系統(tǒng)可以認識的電信號，而且還可以通過電子系統(tǒng)控制這些信號，發(fā)出指令并完成該指令。從廣義上講，MEMS是指集微型傳感器、微型執(zhí)行器、信號處理和控制電路、接口電路、通信系統(tǒng)以及電源于一體的微型機電系統(tǒng)。MEMS技術是一種典型的多學科交叉的前沿性研究領域，它幾乎涉及到自然及工程科學的所有領域，如電子技術、機械技術、光學、物理學、化學、生物醫(yī)學、材料科學、能源科學等〖3〗。

MEMS的發(fā)展開辟了一個全新的技術領域和產業(yè)。它們不僅可以降低機電系統(tǒng)的成本，而且還可以完成許多大尺寸機電系統(tǒng)所不能完成的任務。正是由于MEMS器件和系統(tǒng)具有體積小、重量輕、功耗低、成本低、可靠性高、性能優(yōu)異及功能強大等傳統(tǒng)傳感器無法比擬的優(yōu)點,因而MEMS在航空、航天、汽車、生物醫(yī)學、環(huán)境監(jiān)控、軍事以及幾乎人們接觸到的所有領域中都有著十分廣闊的應用前景。例如微慣性傳感器及其組成的微型慣性測量組合能應用于制導、衛(wèi)星控制、汽車自動駕駛、汽車防撞氣囊、汽車防抱死系統(tǒng)（ABS）、穩(wěn)定控制和玩具；微流量系統(tǒng)和微分析儀可用于微推進、傷員救護；信息MEMS系統(tǒng)將在射頻系統(tǒng)、全光通訊系統(tǒng)和高密度存儲器和顯示等方面發(fā)揮重大作用；同時MEMS系統(tǒng)還可以用于醫(yī)療、光譜分析、信息采集等等?，F(xiàn)在已經成功地制造出了尖端直徑為5μm的可以夾起一個紅細胞的微型鑷子，可以在磁場中飛行的象蝴蝶大小的飛機等。

MEMS技術及其產品的增長速度非常之高，目前正處在技術發(fā)展時期，再過若干年將會迎來MEMS產業(yè)化高速發(fā)展的時期。2000年，全世界MEMS的市場達到120到140億美元，而帶來的與之相關的市場達到1000億美元。

目前，MEMS系統(tǒng)與集成電路發(fā)展的初期情況極為相似。集成電路發(fā)展初期，其電路在今天看來是很簡單的，應用也非常有限，以軍事需求為主,但它的誘人前景吸引了人們進行大量投資，促進了集成電路飛速發(fā)展。集成電路技術的進步,加快了計算機更新?lián)Q代的速度，對CPU和RAM的需求越來越大,反過來又促進了集成電路的發(fā)展。集成電路和計算機在發(fā)展中相互推動，形成了今天的雙贏局面，帶來了一場信息革命。現(xiàn)階段的微機電系統(tǒng)專用性很強，單個系統(tǒng)的應用范圍非常有限,還沒有出現(xiàn)類似于CPU和RAM這樣量大面廣的產品。隨著微機電系統(tǒng)的進步，最后將有可能形成像微電子技術一樣有廣泛應用前景的新產業(yè)，從而對人們的社會生產和生活方式產生重大影響。

當前MEMS系統(tǒng)能否取得更更大突破，取決于兩方面的因素：第一是在微系統(tǒng)理論與基礎技術方面取得突破性進展，使人們依靠掌握的理論和基礎技術可以高效地設計制造出所需的微系統(tǒng)；第二是找準應用突破口，揚長避短，以特別適合微系統(tǒng)應用的重大領域為目標進行研究,取得突破，從而帶動微系統(tǒng)產業(yè)的發(fā)展。在MEMS發(fā)展中需要繼續(xù)解決的問題主要有：MEMS建模與設計方法學研究；三維微結構構造原理、方法、仿真及制造；微小尺度力學和熱學研究；MEMS的表征與計量方法學；納結構與集成技術等。

微電子與生物技術緊密結合誕生的以DNA芯片等為代表的生物芯片將是21世紀微電子領域的另一個熱點和新的經濟增長點。它是以生物科學為基礎，利用生物體、生物組織或細胞等的特點和功能，設計構建具有預期性狀的新物種或新品系，并與工程技術相結合進行加工生產，它是生命科學與技術科學相結合的產物。具有附加值高、資源占用少等一系列特點，正日益受到廣泛關注。目前最有代表性的生物芯片是DNA芯片。

采用微電子加工技術，可以在指甲蓋大小的硅片上制作出包含有多達萬種DNA基因片段的芯片。利用這種芯片可以在極快的時間內檢測或發(fā)現(xiàn)遺傳基因的變化等情況，這無疑對遺傳學研究、疾病診斷、疾病治療和預防、轉基因工程等具有極其重要的作用。

DNA芯片的基本思想是通過生物反應或施加電場等措施使一些特殊的物質能夠反映出某種基因的特性從而起到檢測基因的目的。目前Stanford和Affymetrix公司的研究人員已經利用微電子技術在硅片或玻璃片上制作出了DNA芯片〖4〗。他們制作的DNA芯片是通過在玻璃片上刻蝕出非常小的溝槽，然后在溝槽中覆蓋一層DNA纖維。不同的DNA纖維圖案分別表示不同的DNA基因片段，該芯片共包括6000余種DNA基因片段。DNA（脫氧核糖核酸）是生物學中最重要的一種物質，它包含有大量的生物遺傳信息，DNA芯片的作用非常巨大，其應用領域也非常廣泛：它不僅可以用于基因學研究、生物醫(yī)學等，而且隨著DNA芯片的發(fā)展還將形成微電子生物信息系統(tǒng)，這樣該技術將廣泛應用到農業(yè)、工業(yè)、醫(yī)學和環(huán)境保護等人類生活的各個方面，那時，生物芯片有可能象今天的IC芯片一樣無處不在。

目前的生物芯片主要是指通過平面微細加工技術及超分子自組裝技術，在固體芯片表面構建的微分析單元和系統(tǒng)，以實現(xiàn)對化合物、蛋白質、核酸、細胞以及其它生物組分的準確、快速、大信息量的篩選或檢測。生物芯片的主要研究包括采用生物芯片的具體實現(xiàn)技術、基于生物芯片的生物信息學以及高密度生物芯片的設計、檢測方法學等等。

6結語

在微電子學發(fā)展歷程的前50年中，創(chuàng)新和基礎研究曾起到非常關鍵的決定性作用。而隨著器件特征尺寸的縮小、納米電子學的出現(xiàn)、新一代SOC的發(fā)展、MEMS和DNA芯片的崛起，又提出了一系列新的課題，客觀需求正在“召喚”創(chuàng)新成果的誕生。

回顧20世紀后50年，展望21世紀前50年，即百年的微電子科學技術發(fā)展歷程，使我們深切地感受到，世紀之交的微電子技術對我們既是一個重大的機遇，也是一個嚴峻的挑戰(zhàn)，如果我們能夠抓住這個機遇，立足創(chuàng)新，去勇敢地迎接這個挑戰(zhàn)，則有可能使我國微電子技術實現(xiàn)騰飛，在新一代微電子技術中擁有自己的知識產權，促進我國微電子產業(yè)的發(fā)展，為迎接21世紀中葉將要到來的偉大的民族復興奠定技術基礎，以重鑄中華民族的輝煌！

參考文獻

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[3]張興、郝一龍、李志宏、王陽元?？缡兰o的新技術－微電子機械系統(tǒng)。電子科技導報，1999，4：2

[4]NicholasWadeWhereComputersandBiologyMeet:MakingaDNAChip.NewYorkTimes,April8,1997

篇2

西安交通大學王兆安和王進軍教授主編的，由機械工業(yè)出版社出版的電力電子技術（第5版）第八章8.3.4節(jié)中的零轉換PWM電路為軟開關技術中的教學難點[3]，教材中僅僅對其工作原理做了簡單闡述，但是相對于其復雜的工作電路和工作波形，課堂上不但教師難以用最簡單的講解使學生明白，而且學生幾乎沒有什么興趣去學習，更談不上很好地掌握并與實際相結合。筆者經過多年的課堂教學，以教材為主，結合參考書和相關的文獻資料，對教材上這部分知識進行了適當?shù)母脑?，在課堂上將其工作原理的文字部分通過圖解或者表格的形式展現(xiàn)在學生面前，讓學生理解其基本工作原理，然后將計算機仿真軟件引入到課堂教學中，通過課堂理論知識的具體應用，激發(fā)學生的學習興趣，從而突破教學難點。下面將完全的課堂教學演算呈現(xiàn)出來。

1.1升壓型零電壓轉換PWM電路的工作原理教材193頁8.3.4節(jié)中對零電壓轉換PWM電路常用的軟開關電路—升壓型零電壓轉換PWM電路的工作原理做了簡單的敘述，相對于其實際的電路的復雜性，簡單的幾句話不足以使學生理解并掌握其工作原理?，F(xiàn)在筆者將升壓型零電壓轉換PWM電路分為兩個教學過程，第一個是工作原理的詳細介紹；第二個是課堂知識的具體應用。零電壓轉換PWM電路如圖1所示[3]，相對于傳統(tǒng)的升壓型變換電路—Boost變換電路[4]（在教材第五章直流-直流變流電路的第123頁有詳細介紹），升壓型零電壓轉換電路在Boost變換電路的基礎上增加了一個輔助網絡，該網絡由輔助開關QZVT、諧振電感Lr、諧振電容Cr及二極管D2和D3組成。電路工作時，輔助開關QZVT先于主開關QMAIN開通，使ZVT諧振網絡工作，電容Cr上電壓(即主開關QMAIN兩端電壓)下降到零，創(chuàng)造主開QMAIN零電壓開通條件。下面結合其工作波形圖詳細介紹其工作原理。

設輸入電感足夠大，可以用恒流源IIN代替，而輸出濾波電容足夠大，輸出端可用恒壓源V0代替。設T<T0時，QMAIN和QZVT均關斷，D1導通，一個工作周期可分為七個工作模式[3]，其中每個工作模式可以等效一個電路。圖2為BoostZVT-PWM變換器工作波形圖。下面是一個周期內Boost型ZVT-PWM變換器各個階段的運行模式分析，一周期內7個運行模式的等效電路如圖3所示。

（1）T0～T1Lr電流線形上升階段。t=T0，輔助開關Tr1開通，諧振電感電流iLr線形上升，t=T1時達Is，二極管D的電流ID則由Is線形下降，t=T1時降到零電流下關斷，等效電路如圖3（a）所示。

（2）T1～T2諧振階段。LrCr諧振，電流iLr諧振上升，而電壓Vds由V0諧振下降。T=T2時，Vds=0，Tr的反并聯(lián)二極管導通。等效電路如圖3（b）所示。

（3）T2～T3主開關Tr開通。由于Tr的體二極管已導通，創(chuàng)造了ZVS條件，因此應當利用這個機會，在t=T3時給Tr加驅動信號，使Tr在零電壓下導通，等效電路如圖3（c）所示。

（4）T3～T4iLr線形下降階段。t=T3，Tr1關斷，由于D1導通，Tr1的電壓被鉗在V0值，Lr的儲能釋放給負載，其電流線形下降，等效電路圖如圖3（d）所示。

（5）T4～T5ids恒流階段。t=T4，D1關斷，這時Boost型ZVT-PWM變換器如同普通Boost型變換器的開關管導通的情況一樣，等效電路如圖3(e)所示。

（6）T5～T6Cr線形充電階段。t=T5，Tr關斷，恒流源Is對Cr線形充電，直至t=T6時，Vcr=Vo。等效電路圖如3（f）所示。

型變換器開關管關斷的情況一樣，處于續(xù)流狀態(tài)，直到t=T0，下一周期開始，等效電路圖如圖3(g)所示。剛才圖3所示的七個工作原理可以用七個運行從上面的分析可以看出，經過教師的巧妙處理，將教材193頁上復雜的升壓型零電壓轉換PWM電路的工作原理通過圖解結合文字解說的方式，進行詳細的闡述，經過這樣的處理，學生都能掌握和理解。接下來筆者將所學課堂理論知識與實際應用相結合，達到加深學生印象和突破難點的效果。

1.2課堂理論知識的具體應用上面對升壓型零電壓轉換PWM電路的工作原理進行了闡述，學生對其工作原理有了一定的理解，但是他們可能疑惑，學了這個知識難點，到底它具體應用在哪些地方呢？逆變電路在教材第五章123頁對升壓變換電路的作用一個是電壓抬升，另外一個是是功率因數(shù)校正，這兩個知識點我們已經掌握，那針對這次學的升壓型零電壓轉換PWM電路，跟普通升壓型電路作用沒什么差別。于是筆者就將升壓型零電路應用于功率因數(shù)校正電路中，一個是驗證軟開關理論，另一個就是驗證其功率因數(shù)校正功能。圖4所示為升壓型零電壓轉換PWM電路在功率因數(shù)校正電路中的具體應用，其整個系統(tǒng)的工作原理首先是市電220V交流輸入，通過不控整流變成直流電，但是由于采用二極管整流以及大電感電容濾波，因此系統(tǒng)功率因數(shù)比較低，而且含有大量的高次諧波。關于功率諧波的危害在本教材69頁第三章整流電路中的3.5.1節(jié)中有詳細的闡述[6]，在這里不做具體敘述。由此可見，在不控整流電路中引入升壓型零電壓轉換PWM電路的主要目的就是提高系統(tǒng)的功率因數(shù)，另外一方面，由于引入了新的電路，因此系統(tǒng)的效率會降低，由此需要采用軟開關技術來提升系統(tǒng)效率，這也是本節(jié)的軟開關技術應用的一個具體體現(xiàn)。根據(jù)電路理論和模擬電子技術的知識可以算出系統(tǒng)的元器件參數(shù)：輸入電壓Vin為單相220V，升壓電感L為470μH，諧振電感Lr為8.3μH，諧振電感Cr為958pF，輸出濾波電容Co為2200μF，開關頻率f為100kHz。然后在仿真軟件Pspice中搭建仿真模型并進行仿真。圖中顯示了主開關管Tr是在輔助開關管Tr1關斷后才開通的，而且輔助開關管導通時間很短，顯著地減少了開關管Tr的損耗。圖7為主開關管Tr驅動波形Vgs，漏源電流波形Ids以及漏源電壓Vds的仿真波形圖。圖中我們可以看到主開關管在開通前先有電流反向流過其體內二極管，使漏極電壓箝位到零，再加驅動脈沖從而實現(xiàn)零電壓開通。當驅動脈沖變?yōu)榱銜r，由于主開關管Tr漏源極兩端并聯(lián)著諧振電容，使得主開關管Tr漏源兩端的電壓緩慢上升，從而實現(xiàn)零電壓關斷，在這里筆者要特別強調這就是這節(jié)課學習難點的軟開關的工作原理。圖8為輸入交流電壓和電流波形圖，從圖中我們清楚地看到輸入電流很好跟隨交流輸入電壓，實現(xiàn)了功率因數(shù)校正的目的。因此通過零轉換PWM電路的課堂教學示范，可以得出以下結論：

1）學生可掌握升壓型零電壓轉換PWM電路的基本工作原理；

2）學生復習了功率因數(shù)校正的概念；

3）學生通過課堂所學理論知識的應用將前面所學章節(jié)和本節(jié)課知識聯(lián)系起來，達到了融會貫通的效果。

4）最重要的是激發(fā)了學生的學習興趣，幫助他們更加容易地掌握課堂教學難點。

2結論

篇3

長期以來由于實驗經費的限制，造成實驗設備陳舊老化，且由于高校的大規(guī)模擴招造成設備數(shù)量也明顯不足，大大影響了實驗教學的質量。同時，實驗室的硬件設備缺乏合理的配置，實驗室的整體布局是按照開設課程來設置的，但是對于電子信息類專業(yè)而言，許多課程的基礎理論知識是相通的，單獨設置實驗室不但造成設備和人員的重復設置，資源得不到充分利用，而且還造成使用者和管理者之間的矛盾。實驗教學方法落后傳統(tǒng)實驗教學模式是形式單一而枯燥的教師教學生學的模式。在學習的過程中，學生處于被動的地位，僅僅按照實驗指導書上規(guī)定的方法和步驟，簡單的重復實驗過程。這與實驗教學中需要手把手講解、指導的實際需求是有一定差距的。

這個矛盾單靠寫在黑板上的實驗指導往往是不能解決的，這樣的實驗收效甚微，甚至個別學生連示波器、信號發(fā)生器等基本儀器都不會使用。學生主體作用發(fā)揮不夠由于歷史的原因，我國高校教育傾向于理論素質的培養(yǎng)，而對實踐動手能力的培養(yǎng)重視程度不夠。反映到教學層面上，體現(xiàn)在實驗教學在一定程度上依附于理論教學，僅僅作為理論教學的輔助內容。再加上大部分的實驗教學硬件條件不足，常常出現(xiàn)多個學生共用一臺試驗設備的局面，學生的實踐動手能力得不到充分的鍛煉，這些情況常常會造成學生不重視實驗課。而且傳統(tǒng)實驗教學內容老化，缺乏創(chuàng)新精神，不能發(fā)揮學生的主觀能動性，也束縛了學生的科學思維能力的發(fā)展，極不利于培養(yǎng)學生的科學素質和創(chuàng)新能力。

基于上述存在的問題，要求我們必須更新教育理念和實驗教學觀念，優(yōu)化實驗教學內容，改進實驗教學方法、完善電子信息類專業(yè)實驗教學過程。我們應注重解決以下幾個問題。2.1改變理念在實驗教學過程中，應當積極探索實驗教學理論、改革實驗教學體系、方法和手段，淡化理論教學與實驗教學的界限，將理論教學與實驗教學有機地結合起來。整合實驗教學內容，優(yōu)化實驗教學資源，把實驗教學從封閉的教學過程轉向開放的教學過程。同時教育要與科技發(fā)展保持同步，在教學中力求做到教學相長，讓學生在做實驗的過程中學習，突出對學生技能、實踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。針對實驗硬件條件不足的情況，加大實驗設備的投資，加強與企業(yè)的聯(lián)合，建立新的實驗體系，轉變培養(yǎng)方式，輸送一部分學生到企業(yè)進行實習鍛煉，從而讓他們將所學的理論知識真正和實踐相結合，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和工程實踐能力。在財力受到限制的情況下，可以組織動手實踐能力較強的教師結合本專業(yè)的特色，自行開發(fā)研制部分實驗裝置，及時地開發(fā)出綜合性實驗，從而能夠不斷地提高電子信息類實驗教學的質量。

為了進一步提高學生的實踐能力，在改進實驗裝備的同時，需要不斷地改進實驗內容。根據(jù)新的教學理念、實驗教學內容和實驗教學方法，進行實驗教材、實驗指導書的編寫和修訂。使學生在做實驗的過程中，既能夠獲取有效的知識，又能夠培養(yǎng)和提高認知能力、自主性學習能力和研究性學習能力。實驗教學內容的改革注意充實新理論、新技術，反映本學科最新發(fā)展動態(tài)，融入最新科研成果，使教學內容得到不斷更新。這就要求構建新的實驗教學體系，使各門實驗教學課程有機地結合，合理精減基礎驗證性實驗內容，逐步增加綜合設計性、研究創(chuàng)新性實驗教學項目比例，以培養(yǎng)學生綜合實踐能力特別是創(chuàng)新能力。

篇4

知識面廣，內容涵蓋多個專業(yè)領域新技術的應用，學生在連續(xù)四天三夜內完成賽題的設計、制作及調試，并寫出設計報告。競賽考察學生的設計能力、實踐動手能力，對學生的心理素質及團隊精神是一個極大的挑戰(zhàn)。在競賽的過程中，學生應用各種資源，不斷提升自己的學習能力、發(fā)展創(chuàng)新能力。通過對連年來競賽作品、設計報告的分析，發(fā)現(xiàn)在參賽學生中，以下問題較為普遍。（1）對專業(yè)前沿知識了解不足，缺乏對新器件、新技術的應用；（2）知識面較窄，綜合分析、設計運用能力不夠，創(chuàng)新能力較差；（3）實踐動手及調試能力不足。

2.依托電子設計競賽推動電子信息工程專業(yè)教學改革

學生在競賽中出現(xiàn)的問題，充分說明了在現(xiàn)行的教學過程中，缺乏對學生能力的培養(yǎng)，教學內容沒有跟上當代科技的發(fā)展，必須進行教學改革。

2.1依托競賽充實教學內容，更新教學體系

隨著科技的高速發(fā)展，學科之間相互交叉滲透，電子設計競賽的題目正朝著新器件、新技術及新應用方面發(fā)展，賽題綜合性強，設計指標要求高。傳統(tǒng)的教學內容和課程體系已不能滿足科技的發(fā)展，這就需要我們更新教育理念，擴充教學內容。對學生的專業(yè)知識結構進行有效的整合，構建新的課程體系，在新課程體系中增設一些綜合性課程設計，在畢業(yè)設計和課程設計中鼓勵學生制作電子實物，以加強學生的工程實踐能力。在信息和電子技術飛速發(fā)展的今天，相關專業(yè)課程內容更新快，課程的內容不僅要有基礎知識和專業(yè)知識部分，同時還應該注重學科前沿知識，把新技術、新應用充實到教學中。要在有限的學時里增加新知識，我們必須對授課內容做相應調整，在基礎課中減少基本公式推導等理論性論證過程。在專業(yè)基礎課中增加實用性電路設計的實例，而在專業(yè)課的教學過程中則需擴充一些綜合性電路系統(tǒng)設計的案例。通過相應案例的分析、設計過程來加強學生分析問題、解決問題的能力，強化學生綜合運用知識的能力。教學方法上應采用多樣化的教學手段，激發(fā)學生自主性學習熱情，培養(yǎng)學生創(chuàng)新性思維，改變傳統(tǒng)的“滿堂灌”，以及教學過程中只注重知識的傳授，忽視對學生綜合應用能力的培養(yǎng)，尤其是創(chuàng)新能力培養(yǎng)的現(xiàn)象。適當?shù)夭捎脝l(fā)式、討論式以及案例教學方法，有意識地把實際工程案例中的某些問題留給學生，引導學生通過思考、討論、自學等方法解決實際問題，增強學生的成就感，提高學習興趣，培養(yǎng)他們的自主學習能力、解決問題能力和創(chuàng)新能力。

2.2依托競賽促進實驗教學改革

實驗教學的宗旨是促進學生對理論知識的理解，培養(yǎng)學生動手實踐能力、提升學生創(chuàng)新能力的發(fā)展。目前，我國還有相當數(shù)量的高校在教學過程中沒有擺脫傳統(tǒng)教育理念和模式，存在著偏重知識輕視能力、偏重繼承輕視創(chuàng)新、偏重理論輕視實踐的教育觀[2]。在這種教育思想的指導下，實驗教學過程中驗證性實驗占主導地位，綜合性、設計性實驗分量不足。這種實驗教學模式培養(yǎng)的學生只滿足于對書本知識的理解，動手能力不強、創(chuàng)新思維不足、難于將書本知識融合到實踐中，解決不了實際問題，很難滿足當今社會發(fā)展的需求。因此，勢必要對實驗教學進行改革。針對目前實驗教學中存在的問題，借助電子設計競賽的推動，按照訓練層次，重新整合原有的實驗，劃分為以下三個部分。

2.2.1驗證性實驗

驗證性實驗的教學目的是訓練學生對常用基礎性儀器及基本電子器件的正確使用，驗證課堂教學中的基本理論。通過驗證性實驗加深對理論知識的理解，培養(yǎng)學生正確紀錄實驗數(shù)據(jù)，并能夠對數(shù)據(jù)的正確性做出分析、處理。實驗內容要盡可能多地涉及理論教學中的重要知識點，實驗過程中要對電路的測量和調試方法做重點訓練。完成驗證性實驗后，學生應該掌握信號源、示波器等常用儀器的使用方法，同時應具備測量和調試簡單電路的技能。為后面的綜合、設計性實驗奠定基礎。

2.2.2綜合性實驗

綜合性實驗的目的是訓練學生對多種儀器綜合使用的技能及對綜合性電路的組建、調試的能力。實驗采用模塊化結構，將基本的單元電路組合成具有一定功能的小系統(tǒng)電路，實現(xiàn)電路系統(tǒng)的設計。通過綜合性實驗，學生應具備小系統(tǒng)電路的構建、安裝、調試的能力，查閱器件手冊及網絡查詢資料的能力，初步具備現(xiàn)場處理問題的能力。

2.2.3設計性實驗

設計性實驗的目的是培養(yǎng)學生自主學習能力、設計動手能力、組織管理能力及創(chuàng)新能力?？梢允抢蠋煶鲱}，也可以學生自擬題目，針對題目，學生首先查閱資料，擬定實驗方案，設計出實驗電路。然后自己進實驗室，通過實驗器件、儀器和設備完成實驗課題。在設計性實驗的全部過程中學生是實驗的主體，老師只扮演啟發(fā)和點撥的角色。設計性實驗賦予學生很大的空間，在這種模式下，學生可以獨立思考，大膽實驗，使自己的創(chuàng)新思維得以體現(xiàn)，通過設計性實驗學生應基本具備應用綜合知識解決實際問題的能力。

2.3以競賽促進大學生科技創(chuàng)新活動的開展，培養(yǎng)創(chuàng)新能力

科技創(chuàng)新活動是培養(yǎng)大學生創(chuàng)新能力的不可或缺的手段，是教學工作的延伸。培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力是社會賦予高校的職責，也是當代大學生所應具備的潛質。為了把科技創(chuàng)新活動開展得更好，須從以下幾方面入手。

2.3.1學校應加強制度建設，提高管理水平。學校要建立起對學生科技創(chuàng)新活動進行組織和管理的規(guī)章制度。設立科技創(chuàng)新活動基金，用于獎勵在此項活動中表現(xiàn)突出的學生和指導教師，調動師生的積極性，推動科技創(chuàng)新活動長期有效的開展。另外，可以通過成立電子協(xié)會、電子興趣小組、創(chuàng)新活動小組等多樣化的形式，吸引學生參與到課外科技活動中來。

2.3.2采取有效措施，調動老師和學生的積極性。在學校科技創(chuàng)新活動中教師發(fā)揮著非常重要的作用。為調動教師積極性，保證學生創(chuàng)新活動的層次和質量，學校應認可指導教師的付出，撥專項經費，建立、開放創(chuàng)新實驗室，配備有實踐經驗的教師指導學生科技創(chuàng)新活動。學校還可以通過制定指導教師工作量，成立科技創(chuàng)新活動指導小組，落實指導教師職責，開展評獎評優(yōu)等方法促進教師在學生科技創(chuàng)新活動中的積極性。對于學生，學校則可以通過學分對換、設立創(chuàng)新基金等形式，獎勵在活動中成績顯著的學生。在創(chuàng)新活動中指導教師要切實起到引領和點撥的作用，首先應保證對學生的指導時間，定期給學生開辦講座，使學生了解專業(yè)發(fā)展的前沿，組織學生參與到項目研究中來，以提高學生科技創(chuàng)新素質和科研水平，促進科技創(chuàng)新活動的深入開展。

2.3.3建立創(chuàng)新實驗室，加大開放力度。無論科技創(chuàng)新活動，還是學科競賽都離不開實驗室。學校應建立專門用于此類活動的創(chuàng)新實驗室，添置活動所需的實驗設備。更新實驗室管理辦法，設置實驗室開放經費，增加實驗室開放時間，安排開放性實驗教學，把開放性實驗教學納入學分中，有意識地使開放性實驗和科技創(chuàng)新活動相融合，為學生參加學科競賽搭建良好的平臺，為課外科技創(chuàng)新活動奠定重要的基礎。

3.結束語

篇5

1.教學內容廣而泛電子商務是一門綜合性比較強的課程，電子商務不僅要求掌握其涉及的計算機專業(yè)知識，還需融會貫通Marketing、管理學、美圖設計等知識。這使得在電子商務的教學中容易出現(xiàn)專業(yè)性不強、把知識簡單的堆砌在一起講授的問題。使得學生在學習電子商務過程中對各種學科知識都是淺嘗輒止，造成學生無法成為專業(yè)人才尷尬情況。薄弱的師資力量電子商務這門課程在同一間大學都有很多系開設的，而各個系之間都是各自管理的。特別是民辦大學，為了減少教學經營成本，有時候會出現(xiàn)由非電子商務專業(yè)畢業(yè)的老師來傳授這門課程。很多教師可能無法很好的傳授這門課程，因為這不是他們所擅長的專業(yè)；因此“半路出家”的電子商務老師也是電子商務教學中一個難題，他們對電子商務的教學還是處于一個摸索階段。

2.教學中缺少實踐環(huán)節(jié)作為一門實用性的專業(yè)技術學科，電子商務課程最大特點就是在于它的實踐性；把老師所傳授的和在書本上學到的東西應用到實際中去。但是很多時候學校的實驗室配套數(shù)量不夠、計算機設備落后、或者設備運行速度過慢、軟件版本不更新等問題；使得學生在具體操作中沒有辦法認真的完成電子商務的實踐活動，無法從操作中領悟和理解老師當節(jié)課講授的內容。學生學習興趣問題對于一門實踐性較高的課程，如果只是一味的講授課程，學生對這門課程的學習興趣情緒肯定不高。在教學過程中如何引發(fā)學生對這門課程的興趣愛好也是一大難題。

二、電子商務課程改革建議

1.優(yōu)化課程優(yōu)選教材作為培養(yǎng)實用型人才的學校，專業(yè)課程的設計不僅要符合現(xiàn)代企業(yè)對電子商務人才類型的需求情況，還要符合學校的總體規(guī)劃要求。目前市面上已經出版了非常多和電子商務相關的書本，可是其中的大部分都是缺乏一個有針對性、系統(tǒng)性的內容設計。電子商務這門課程在一些學校還是一門新學科，所以在教材選取上還是很缺乏經驗的；所選的教材很多時候都是過于簡單方便教學或者課本內容設計比較雜亂；這樣的教材是不能夠培養(yǎng)的出真正的電子商務人才。因此在教材上的選擇需要兼顧理論與實踐兩者的結合。隨著計算機信息技術的發(fā)展，將會有越來越多新的技術和知識產生；學校最好能夠把這些新的知識收集起來并創(chuàng)建一個線上學習平臺，方便學生學習、實踐或者老師編寫教材。

2.增強師資隊伍建設管理學中有句話叫做“一只獅子帶著的一群綿羊可以戰(zhàn)勝由一只綿羊帶領的一群獅子”，由此可見師資在教學中的重要性。老師的素質高低很大程度直接關系到教學水平和學生的培養(yǎng)。學?？梢酝ㄟ^“請進來”和“派出去”的方案來培訓教師?！罢堖M來”意思是學?？梢匝埳鐣匣蛘咂渌咝Ｒ恍├碚撝R比較豐富或者實踐能力比較強的專家進行交流；提高教師對這門課的理解和教學水平?！芭沙鋈ァ笔侵笇W校選取部分老師派到企業(yè)中去學習；在企業(yè)中學習中吸取最新的電子商務操作經驗。同時還要加強和其他高校間的合作，共同探討和學習最新的技術和經驗。

3.加強實踐實訓阿里巴巴總裁馬云說過“如果我們阿里巴巴員工要招聘電腦技術人員的話，我希望看到的是他有沒有在淘寶上使用過，他有沒有在阿里巴巴用過，他對Ebay懂不懂，有證書很正常，有證書的人太多了，但是實踐過的人太少了”。阿里巴巴總裁這句話說明了實踐對電子商務的重要性；在教學過程中要重視學生對實踐課重要性意識的培養(yǎng)，鼓勵和引導學生自己去思考問題，發(fā)現(xiàn)問題并解決問題，充分調動學生的動腦動手能力。由于電子商務實用性的原因，在教學過程中教師可以鼓勵學生進行自主創(chuàng)業(yè)的方法來引導學生增加對這門課程的興趣；例如，可以鼓勵學生開設淘寶店，讓學生通過開淘寶店鋪的方式把書本中的理論和實際聯(lián)系在一起。讓學生在開店過程中發(fā)現(xiàn)問題和學會處理問題、提高他們的問題處理能力?，F(xiàn)在有很多淘寶店鋪就是由大學生創(chuàng)建和經營的，他們成功的吸引了消費者眼球并能有機會把所學的知識應用到實際中去體現(xiàn)自身的價值。如果可以，最好還能和部分一線企業(yè)建立戰(zhàn)略合作關系，不斷擴展實習實訓基地；企業(yè)甚至可以提供貨源和發(fā)貨、售后等服務，學生只需要開一個網店就可以進行創(chuàng)業(yè)。在學習的過程中也可以初步體驗創(chuàng)業(yè)的艱辛和快樂，培養(yǎng)商業(yè)意識、實際操作能力。

三、結束語

篇6

關鍵詞：數(shù)字電路教學方法教學目標教學要求

“數(shù)字電子技術”是高職高專電類專業(yè)的一門專業(yè)基礎課程,是一門理論性和實踐性都較強的課程。它的任務是通過學習數(shù)字電路的基本概念、基本原理和基本技能使學生在數(shù)字電路方面具有一定的理論水平和實踐技能,它是《微機原理與應用》、《單片機原理與應用》和《PLC原理與應用》等主要專業(yè)課程必不可少的基礎知識。該課程對于學好后繼專業(yè)課程以及提高學生的工程實踐能力都有著極其重要的作用。

1立足于教學目標，展開教學

1.1知識目標

熟悉布爾代數(shù)的基本定律，掌握卡諾圖與公式化簡法；掌握數(shù)字電路中常用的基本單元電路和典型電路構成、原理與應用；掌握常用的中小規(guī)模集成電路功能。

1.2能力目標

具有查閱集成電路器件手冊，合理選用集成電路器件的能力。對集成芯片，重點分析電路的外特性和邏輯功，以一些典型集成電路為例介紹如何查閱集成電路手冊、資料等，使學生學會在實際應用中正確選擇和使用集成芯片。

具有識讀和分析一般典型應用電路的能力。增強電路分析的內容，弱化電路設計。傳統(tǒng)數(shù)字電路教學往往注重電路設計內容的教學，好像只有電路設計的能力，才能代表水平，而電路分析代表技能，是低技術的。不過技能卻正符合了高職高專的教學目標，所以在教學過程中，應注重電路分析方法的教學，讓學生學會分析較復雜電路，能修改已有電路服務于自己的設計目標。

具有邏輯分析問題與解決問題的方法。隨著數(shù)字技術的廣泛普及,數(shù)字化社會已經到來,大規(guī)模、超大規(guī)模數(shù)字集成電路以其低功耗、高速度等特點,應用越來越廣泛。因此如何在有限的時間內使學生扎實掌握數(shù)字電路基礎知識理論和基本操作技能,培養(yǎng)分析問題、解決問題的能力,是教師在教學過程中需要認真思考的問題。并使學生在傳統(tǒng)的數(shù)字電路邏輯分析、邏輯設計思維訓練的基礎上進一步建立起現(xiàn)代數(shù)字電路的應用與設計思想，掌握現(xiàn)代電子技術的新技術和新器件，在專業(yè)學習中適應當代硬件技術與信息技術的發(fā)展，為走向實際工作崗位打下堅實的基礎，為拓寬就業(yè)市場尋求一條全新之路。

1.3思想教育目標

（1）樹立熱愛科學、實事求是的學風和創(chuàng)新精神、創(chuàng)新意識。（2）具有一定的自學能力和獲取新知識、新技術的基本素質。（3）提高邏輯思維能力、養(yǎng)成認真細致的工作作風。

總之，?？平虒W不同于本科教學,專科教學注重于學生能力和綜合素質的培養(yǎng)，教學過程中突出培養(yǎng)學生應用知識,分析解決實際問題的能力,以學生為主體,以教師為主導,以教學為主線，樹立能力培養(yǎng)目標為重中之重的思想。

2選擇合適的教材，以教學要求分層、考核形式分類的方式評價教學

2.1教材的選擇

目前我校選擇的教材充分體現(xiàn)了高職高專教育的特點，以應用為宗旨，強調理論與實踐相結合。編寫原則遵循由淺入深，通俗易懂，便于自學，力爭做到“講，學，做”統(tǒng)一協(xié)調，重點和難點采取闡述與比喻相結合，例題與習題相結合，實例與實驗相結合，針對數(shù)字電路課程實踐性強的特點，增加了與教材相應的實踐環(huán)節(jié)教學內容。

針對數(shù)字電路教學過程中存在教學內容與學時數(shù)的矛盾，根據(jù)國家教委課程指導委員會的提議:EDA技術是電子技術類課程教學改革的重要方向。我校及時修訂課程大綱、調整教學內容。把EDA技術和PLD器件納入教學計劃。將教學內容分為數(shù)字邏輯基礎、組合邏輯電路、時序邏輯電路、可編程邏輯器件和脈沖信號的產生與整形五大模塊。

2.2教學要求分層

教學要求分為五個層次A．知道、了解。學生對教學內容有感性的、初步的認識或只要能識別它B．領會、理解。學生對概念、規(guī)律、基本操作等有理性的認識，即能自述、解釋和舉例說明，并在教師的指導下能順利地完成基本操作C．掌握、運用。學生在理解教學內容后，通過練習，形成技能；運用概念、方法、規(guī)則進行常規(guī)運算求解、論述和簡單運用、自主操作等D．熟練掌握、靈活運用。學生能綜合運用某個知識解決問題，綜合運用某項技能進行熟練操作或小規(guī)模技術設計等，從而形成某種能力E．思想素質的提高。如態(tài)度、意識、精神、毅力等的培養(yǎng)。

同時，采取了以創(chuàng)新能力的培養(yǎng)為核心的“四位一體”教學法,即旨在通過學生自學、討論、答辯、考查四個階段,培養(yǎng)學生的自學能力以及分析問題和解決問題的能力,徹底解決傳統(tǒng)教法中“滿堂灌”的現(xiàn)象。

2.3考核形式分類

考核形式分為五種：筆試：傳統(tǒng)的擬卷考試；操作：通過學生動手操作來考核；答辯：教師出題或學生自擬題，經一段時間的實踐，學生以報告形式完成答卷并根據(jù)需要答辯；社會化考核：參加由國家有權部門認定的考試考核機構或組織進行的考試考核；社會評判：由社會評定結果如實習鑒定等。

通過多種考核形式達到綜合評價學生的效果。

3采取傳統(tǒng)和現(xiàn)代化教學手段結合方式，運用實例靈活教學

3.1傳統(tǒng)和現(xiàn)代化教學手段相結合

教學課件是教材內容的提升和精煉,是將教材中的概念、定律及應用內容轉化為形象逼真的映像展示給學生。多媒體教學進入課堂是對傳統(tǒng)教學方法的改革,它是教學過程的一個有力工具,但決不能成為課堂教學的主宰,過于詳細的課件使學生上課注意力不集中,一些學生覺得課程內容包含在課件中,便在課堂上不記筆記、注意力分散、交頭接耳、甚至逃課?？梢韵胂?教學中教師盯著顯示器,學生盯著大屏幕,這樣的教學情景很難調動教學氣氛、影響教師配以肢體語言等的熱情發(fā)揮,更談不上師生間的互動。只有將多媒體教學方法和傳統(tǒng)教學方法有機的結合起來,相互補充,并在教學實踐中不斷完善,才能取得完美的效果。

EDA是電子設計自動化(ElectronicDesignAutomation)的英文縮寫,將EDA技術引入數(shù)字電路課程教學,可以使教師在講述理論的同時,利用EDA技術軟件進行仿真、演示,使學生消除“抽象感”,增加學習的興趣。使課堂教學更生動、直觀,使數(shù)字電路課程中一些基本理論和基本概念更加容易理解。

3.2運用實例靈活教學

數(shù)字電路的授課可以結合生活中的應用舉例,如目前多媒體PC機里的顯示卡、聲卡是用數(shù)電中的數(shù)——模(D/A)轉換實現(xiàn)圖像顯示和聲音播放的;制造業(yè)中的數(shù)控機床,交通信號燈的轉向時間顯示,家電產品中的CD、VCD、DVD等也都應用了數(shù)電技術。通過這些實例的介紹,可以使學生真正了解數(shù)字電路課程的重要性,從而能更加主動的去掌握所學知識。

培養(yǎng)創(chuàng)新型人才,就要實施創(chuàng)新教育,重視實驗教學,改變以教師為主導的教育模式,充分發(fā)揮實驗教學的作用,使之成為引導學生從實踐來獲取和應用理論知識的主要渠道,在完成驗證性實驗的基礎上，實驗大綱中安排智力競賽搶答器和電子秒表等一系列的綜合性實驗，使學生在由簡到繁的設計過程中了解設計工作的思路、方法，通過讓學生實際制作，使學生懂得如何進行理論和實踐相結合，加深對知識點的理解。

4結語

總之，我們只有立足于教學目標，選擇合適的教材，采取傳統(tǒng)和現(xiàn)代化教學手段結合方式，運用實例靈活教學，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力，才能搞好教學，才能為學生走向實際工作崗位打下堅實的基礎。

參考文獻：

篇7

工作情境:某公司接到訂單需要設計一款計算器,你作為公司的研發(fā)工程師,需要完成電路的設計及連接。出錯情境:全加器工作異常,進位位不動,只能實現(xiàn)半加功能;缺少某型號的集成芯片,需要查手冊后選用其它型號的芯片來代替。

2項目二:數(shù)碼顯示電路的制作

工作情境:某公司接到客戶需求設計一個病房呼叫系統(tǒng),你作為公司的研發(fā)工程師,負責這個項目的設計。出錯情境:同時兩個按鈕按下時出現(xiàn)了亂碼;顯示錯誤。

3項目三:由觸發(fā)器構成搶答器的制作

工作情境:某公司接客戶要求需要設計一個搶答器,公司委托你進行項目的設計。出錯情境:搶答器有一路輸出不正常,無法選中;兩個搶答的燈同時亮。

4項目四:數(shù)字電子鐘的制作

工作情境:社區(qū)廣場需要一個世紀鐘,要能整點報時,委托該院學生進行設計,請你完成項目的制作。出錯情境:電子鐘進位時發(fā)生錯誤;電子鐘的報時系統(tǒng)工作異常。

5項目五:電子門鈴電路制作

工作情境:某公司應客戶要求需要設計一個電子門鈴,你作為公司的設計人員,現(xiàn)委派你實現(xiàn)此項目。出錯情境:門鈴的揚聲器不發(fā)聲;門鈴的叮咚聲聲音失真。

6項目六:循環(huán)彩燈電路的制作

工作情境:圣誕節(jié)快到了,某公司接到一批訂單,設計圣誕樹上纏繞的彩燈,要求能循環(huán)點亮,電路最簡單,成本最低。你作為公司的設計人員,現(xiàn)委派你實現(xiàn)此項目。出錯情境:彩燈無法按照預設情況循環(huán)點亮;彩燈不能循環(huán),點亮一輪后就停止。

7項目七:數(shù)字電壓表的制作

工作情境:某學校實驗室需要一批簡易數(shù)字電壓表,委派你設計一個滿足參數(shù)條件的數(shù)字電壓表。出錯情境:數(shù)字電壓表轉換誤差率超過實際指標;數(shù)碼管顯示時有時無。

8結語

篇8

電子商務的發(fā)展引起了一系列全新的企業(yè)活動，對于企業(yè)會計來說也有新的變化，現(xiàn)在還遺留了部分傳統(tǒng)經濟環(huán)境的會計內容，如復式記錄，權責制等，而電子商務普及的今天，會計在企業(yè)經濟環(huán)境中有了巨大的改變。從企業(yè)經濟結構來講，傳統(tǒng)結構是分級式的，等級成為內部環(huán)境的主要基礎參考，管理方面采取“由上而下”的管理制度，權利主要分散在下屬分支中，間接管理的情況比較明顯，中間管理者也相對較多。當下，經濟發(fā)展之迅速，要求企業(yè)有更強的活動能力，很明顯傳統(tǒng)的企業(yè)結構有管理反映較慢的缺點，這在快節(jié)奏的市場競爭中是沒有優(yōu)勢的。電子商務的引入，可以說徹底改變了企業(yè)的組織管理結構，更多的采用了基于網絡通訊的管理結構，時事通訊與反饋讓企業(yè)內部擁有更好的靈活性，更適合快節(jié)奏的市場環(huán)境。從生產環(huán)境來講，傳統(tǒng)企業(yè)生產分工明確，工序性強，流水線生產是最為普遍的生產模式。在對于單一產品的大量生產過程中，流程化的生產讓產品缺少個性化，無法針對市場實際需求做出更快更好的改變。應對這一現(xiàn)狀，電子技術為企業(yè)提供了數(shù)字化流程控制，計算機輔助設計（CAD）和計算機輔助制造（CAM）使得企業(yè)生產既能根據(jù)市場需求做出相應優(yōu)化，又能滿足個性化的產品設計，在大批量和定制生產活動中都能獲得同樣的收益。

二、電子商務對會計學的影響

隨著電子商務應用的全球化，電子商務成為商業(yè)活動中全新的概念，商務領域相關的會計統(tǒng)計規(guī)則等也處于磨合修正階段，會計統(tǒng)計財務問題也漸漸顯露出來。比如說在交易地域擴大的情況下，商品的權利轉讓變得十分復雜，網絡參與的收益將如何計算，收入實現(xiàn)的時點也同樣難以計算，這時傳統(tǒng)會計統(tǒng)計方法明顯已經不適用。網絡經營模式和交易模式與傳統(tǒng)模式有著極大的差別，基于電子貨幣的網絡交易的安全問題難以保證，而且在電子交易過程中，企業(yè)不再依賴企業(yè)規(guī)模和存貨量實現(xiàn)發(fā)展，既然企業(yè)不再看中前方營業(yè)面積和貨物存量，那么相應的折舊費用和人工費用將大幅度降低，與此同時電子設備的購入和技術研發(fā)將引入新的資金投入，這讓傳統(tǒng)會計財務分析中的周轉率和流動率不再適用。所以說電子商務環(huán)境下，傳統(tǒng)會計學受到了很大的影響：

1.會計學理論受到的影響。

首先來說會計目標，電子商務的應用，物質資產和知識資產的比重將會改變，也就是說知識資產對于企業(yè)發(fā)展來說更加重要，這樣的話會計目標將從物質資產服務轉向知識資產服務。傳統(tǒng)會計更多的針對企業(yè)股東和債權人，現(xiàn)在統(tǒng)計企業(yè)資源狀況和收益控制成為會計的主要目標。再來說經營假設。經營假設本來是為解決企業(yè)財產評估和分配的，是因為股份制的企業(yè)有限責任的特點產生的。電子商務的引入也產生了全新的網絡企業(yè)的概念，其臨時性讓資產分配不再成為會計所關心的問題，這樣來說經營假設也就不適用于網絡企業(yè)。最后來說貨幣假設。傳統(tǒng)會計學中有貨幣計量假設，是將會計統(tǒng)計工作中涉及的貨幣統(tǒng)一成一種貨幣單位，另外還包括了貨幣穩(wěn)定假設。電子商務中的電子貨幣，明顯不滿足現(xiàn)有的貨幣假設，但這也給會計學提供了發(fā)展的方向，貨幣假設理論也應當?shù)玫竭m當?shù)臄U充。

2.會計管理受到的影響。

會計在企業(yè)中具有核算和決策的職能，電子商務的會計工作則更注重決策和監(jiān)督職能，復雜的會計統(tǒng)計工作將由計算機技術進行簡化。會計的監(jiān)督職能更多的是對電子統(tǒng)計中的結果，以及相關法制內容執(zhí)行情況。這時，會計管理形式發(fā)生了相應的變化，對于網絡經濟活動的監(jiān)督將更加實時化。在現(xiàn)階段發(fā)展的電子商務中，已經為網絡會計提供了可能，將來將會完善會計的數(shù)字化信息管理和決策的網絡支持等。會計的管理職能還體現(xiàn)在企業(yè)資金的流動和物流等幾個方面，這就說明全面的會計支持系統(tǒng)還要實現(xiàn)“購銷存”記錄，和核算和財務管理一體化，會計信息和財務信息的實用性將大大提高。

3.會計信息受到的影響。

傳統(tǒng)的會計信息是依照企業(yè)分層類型進行的，而新的會計信息傳遞將變得更加網絡化，也就是通過全新的企業(yè)網絡組織形式將會計信息匯總起來，那么相關的財務統(tǒng)計部門就可以將企業(yè)會計信息進行統(tǒng)一公布，有必要時還可以將必要信息快捷的傳遞至稅務或證券機構。通過網絡傳送的方式，會計信息實現(xiàn)無紙化，傳送實現(xiàn)“零延遲”，極大的增強了會計信息的集中性和時效性。另外，對于會計信息的表現(xiàn)形式而言，財務報告的模式也將發(fā)生相應的改變?；诰W絡層次的企業(yè)結構，對于固定會計信息，時效會計信息，企業(yè)綜合信息或是個人信息等而言，記錄和統(tǒng)一上報有時間障礙或者種類障礙，網絡實時財務報告讓突破這些障礙成為可能。既然財務報告的模式已經不受限制了，那么財務報告的內容也將從原來對企業(yè)經營的關注，轉為對企業(yè)發(fā)展決策信息的關注。

4.商品要素受到的影響。

電子商務與傳統(tǒng)商務最明顯的差異就是存貨量減少，甚至出現(xiàn)了“零庫存”，存貨積壓的風險也就相對降低了。電子商務物流管理中的一個重要問題就是“零庫存”，這引出了適時生產的概念，這樣的生產強調在需要生產時才進行生產，這又對傳統(tǒng)存貨管理產生了影響。傳統(tǒng)的存貨管理是按照訂貨量進行的，存貨成本在會計統(tǒng)計中是合理存在的，經濟訂貨水平是采購成本和存貨成本綜合的最低值，適時生產的重點就在于庫存極小化，這在商品銷售中需要供應速度與之相匹配，銷售中斷越少，商品儲存的損失也就越少。

5.信息安全受到的影響。

電子商務的無紙化特點讓數(shù)字化存儲介質全面代替了紙介質，會計信息更多的是通過數(shù)字化設備存儲，傳輸過程也都基于網絡通信。數(shù)字化存儲過程和網絡傳輸過程都有一定的不穩(wěn)定因素，信息的存儲安全和傳輸安全相應的存在危險。信息安全更多的出現(xiàn)在內部信息篡改，黑客入侵竊取競爭資料等，所以網絡時代下信息安全和商業(yè)道德變得尤為重要。

三、結語

篇9

1.1實踐教學考核項目欠科學。目前實踐課成績評定主要參考以下幾個方面：學生的出勤率、在規(guī)定課時內完成實踐項目的情況、實踐教學設備是否完好、實踐報告的撰寫提交情況。然而，對于學生發(fā)現(xiàn)問題的能力、針對所發(fā)現(xiàn)問題解決的能力等反映學生創(chuàng)新意識、創(chuàng)新素質的考核項目卻未能體現(xiàn)?？己隧椖康牟豢茖W致使學生在參與實踐課時存在很大惰性。針對鶴壁汽車工程職業(yè)學院高職汽車電子（以下簡稱汽車電子）專業(yè)2013-2014學年第二學期開設的《汽車電控系統(tǒng)實習》課程，從實踐教學目的、實踐操作、實踐環(huán)節(jié)出現(xiàn)的問題及解決方案的設計四個方面就實習學生學習目的性進行調查。從隨機抽取的汽車電子1206班部分學生調查結果可以發(fā)現(xiàn)：超過半數(shù)的學生對實踐學習的目標較為明確，能夠認識到參與實踐課學習之前需要掌握哪些理論知識、通過實踐驗證了哪部分理論知識，并能夠按照教師要求較好完成實踐步驟。但是，也存在實踐目的性不明確、盲目參與實踐的學生，統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)這部分學生約占學生總人數(shù)的20%左右。

1.2實踐考核內容有待優(yōu)化。當前高職實踐課程教學內容大多由理論課程內容演變而來，兩者密切相關，實踐課程的輔主要體現(xiàn)在：

1.2.1考核方式相對獨立。由于實踐課課時相對于理論課偏少，且通常采取單獨考核方式，因此考核結果難免有失偏頗。

1.2.2考核內容缺乏創(chuàng)新性。在實踐課時有限的前提條件下，驗證性考核內容占據(jù)了實踐考核的半壁江山，而真正能夠培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維、創(chuàng)新素質的設計和綜合性實踐占比卻很小。這種考核方式勢必導致學生的思維定勢，不利于其創(chuàng)造性的發(fā)揮。

1.2.3考核對象被動性。學生依據(jù)教師講解的原理、操作步驟、設備使用方法按部就班地進行實踐，幾乎沒有主動思考的機會，處于被動實踐的地位。對于在實踐環(huán)節(jié)出現(xiàn)的問題，學生解決的情況如何、是否有助于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力、是否有利于發(fā)揮對后續(xù)課程的指導作用在實踐考核中均未得到體現(xiàn)，嚴重制約著學生綜合能力的發(fā)展和培養(yǎng)。

2實踐教學內容新特點

2.1獨立性與系統(tǒng)性相結合。實踐教學在汽車電子專業(yè)中占有極其重要的地位，因此，應對教學計劃進行調整，整合專業(yè)理論課和實踐課的學時分配，改變以往實踐課作為理論課的依附，處于從屬地位的狀態(tài)，對實踐課進行單獨設課，使之成為獨立的課程體系。此外，要加強實踐課對于后續(xù)課程的指導地位，前后實踐項目應形成完整的課程體系。

2.2驗證性與設計性相結合。實踐教學內容的設計應本著“以學生就業(yè)為導向、以培養(yǎng)復合型高技能人才為目標、以綜合能力培養(yǎng)為本位”的原則，一方面要有利于學生對教材理論知識的鞏固消化；另一方面應增加設計性、綜合性實踐項目，強化對學生基本能力基礎之上的專項能力、綜合能力、崗位能力的培養(yǎng)，提升其就業(yè)能力。

2.3知識性與能力性相結合。傳統(tǒng)的以反映實驗原理、實驗目的為重點的單純知識性實踐內容被逐漸淡化，取而代之的是反映學生學習能力的實踐預習、實踐操作、實踐數(shù)據(jù)處理分析、實踐報告撰寫等方面相結合的實踐內容。

2.4專業(yè)性與職業(yè)性相結合。實踐考核的內容除了要體現(xiàn)學科專業(yè)特點，更應注重對學生職業(yè)綜合素質的培養(yǎng)，提倡按照職業(yè)實際的工作任務、工作情景組織實踐課程，形成圍繞工作過程的“綜合性”實踐內容體系。

3開放式實踐考核模式

3.1考核模式的依據(jù)。實踐考核應著重肯定“實踐教學的整體性、學生群體的差異性、師生交互的雙向性及學生實踐的主體性”，以上述思想為依據(jù)，采取“統(tǒng)一要求”與“差異區(qū)分”相結合的考核模式。為了克服傳統(tǒng)實踐教學中教師“填鴨式”講解操作、學生“機械式”被動模仿的弊端。“開放式”的實踐教學要針對高職實踐教學的新特點。在教學過程中，教師應扮演好導師的角色，只為學生提供完成實踐任務必須的實踐材料并提出實踐要求，具體的實踐方案的制定、時間步驟的安排、實踐操作的完成均應由學生自己承擔。學生成為實踐學習的主體，教師只是起到了積極引導的作用。這一素質教育和創(chuàng)新教育思想的確立，使得學生在實踐過程中不再過分依賴于教師的“指導”，而是被給予了更多“獨立思考”的機會，從而有效地培養(yǎng)了學生的創(chuàng)新能力和創(chuàng)新素質。

3.2考核模式的實施。開放式實踐考核模式在具體實施過程中應本著“統(tǒng)一要求”與“差異區(qū)分”相結合的原則，著眼大眾，突出個體，具體實施模式如下：首先，針對所有參與實踐課的學生采取統(tǒng)一考核方式，在實踐課程結束之后安排學生參加與理論考試同等效力的實踐操作考試和筆試，全面考查學生實際動手能力和創(chuàng)新素質，以檢驗所有參與實踐課程學生完成教學目標的情況。“統(tǒng)一要求”的考核模式采用“微觀專業(yè)考核”+“宏觀能力測試”考核辦法?！拔⒂^專業(yè)考核”具體包括實踐目標、實踐操作、實踐過程中出現(xiàn)問題的分析及問題解決方案的設計四個方面的學習情況測試，通過對2013-2014學年第二學期汽車電子專業(yè)1206班的《汽車電控系統(tǒng)實習》考核測試，發(fā)現(xiàn)：90%以上的學生理解實踐前應具備的理論知識，實踐驗證了教材中哪部分理論；能夠按照教師的要求較好完成整個實踐過程操作。對于“宏觀能力測試”，則是在學生具備了扎實的理論基礎后，考查學生組織管理能力、解決實際問題能力的測驗。在已完成實踐任務的學生中抽選數(shù)名作為輔導教師指導其他班級實踐課的學習，通過指導其他同學，這些具備輔導教師身份的學生專業(yè)理論更扎實，技能操作更熟練，組織管理能力得到了相應提升。其次，由于學生之間存在個體差異，每個學生的知識接受能力和思維反應能力有差別，完成實踐任務所需的時間不同，在規(guī)定的課時內對實踐內容的掌握程度必然存在差異。高職教育倡導大眾化與高等化相結合，所以“差異區(qū)分”的考核對象應回歸到實踐知識掌握牢固、實踐動手能力強的學生之中。針對學生在實踐過程中發(fā)現(xiàn)的問題，教師應從專業(yè)角度給出問題解決的方向，通過教師的指導，學生能夠更深入地理解知識應用背景，并將知識點重新整合，并提出更有價值的觀點。通過將“開放式”實踐考核模式應用于汽車電子專業(yè)，發(fā)現(xiàn)“差異區(qū)分”的考核模式提升了學生學習的主動性，這可以由學生參加汽車維修工資格考試的人數(shù)及考試通過率得到驗證。此外，該考核模式培養(yǎng)了學生的創(chuàng)新素質和創(chuàng)新能力，該校汽車電子專業(yè)學生參加2012年河南省職業(yè)技能大賽汽車檢測與維修項目比賽獲得了第三名的好成績，這與實踐教學考核模式的改革息息相關。

4結語

篇10

1）較之傳統(tǒng)的授課模式，多媒體演示教學更有效地激發(fā)了學生學習英語的興趣。多媒體課件不僅圖文并茂，而且可以通過聲音、視頻等來刺激學生視聽說等多種感官，學生融入生動、形象、具體的教學情境中，從而激發(fā)自身學習英語的興趣。2）多媒體演示教學提高了課堂效率，節(jié)省了大量時間。教師可以通過一張或若干張幻燈片來展示多種類型的練習題，省去了板書時間，而且也不受版面的限制，在課堂上最大容量地使學生得到充分的練習。多媒體教學的不足多媒體演示教學時期可謂是一個革命性、轉折性的時期，它為教育教學提供了一個新的契機。但是，通過對多媒體的使用，也漸漸發(fā)現(xiàn)了其不足之處。1）多媒體演示教學只能針對事先做好的課件進行逐一播放，不能體現(xiàn)課堂的可變化性，在演示過程中無法修改。2）多媒體課件演示教學模式很大程度上束縛了學生的想象和發(fā)揮空間。在通過多媒體演示的過程中，學生只能被動地跟著教師設計好的課件走，對知識的接受也只能是被動的。

2交互式電子教學模式

歷史上每個時期都有其相應的產物，交互式電子白板便是現(xiàn)在信息化時代的產物。英語課堂教學也即將翻過多媒體演示教學這一頁，而迎來新的一頁——交互式電子教學。交互式電子白板，不僅傳承了以上兩種教學模式的優(yōu)點，更有效地解決了它們存在的弊端，給有限的課堂提供了無限寬廣的平臺，為實現(xiàn)以學生為主體的教學提供了必要條件。交互式電子白板讓學生從講臺下走到了講臺上，化靜為動，師生關系也由以前的“一廂情愿”變成了現(xiàn)在的“兩心相悅”。電子白板為學生提供了一個更真實、更生動的英語學習情境，更進一步地激發(fā)了學生學習英語的興趣，使課堂教學形象、直觀，節(jié)省了時間，提高了課堂教學效率，提高了學生在課堂教學中的參與率。下面，筆者就根據(jù)所任教的初中英語學科，談談在初中英語教學中使用交互式電子白板的一些體會。交互式電子白板具有極強的兼容性事實證明，有了新的技術，并不一定要拋棄舊的，以前深入學習研究、精心制作的PPT課件依然可以應用于課堂教學。PPT課件可以通過交互式電子白板來放映，借助于白板的交互功能，原來的課件變得更加靈活、更加實用了。交互式電子白板不僅可以使用PPT課件，而且能使用多種媒體為課堂服務，如音頻播放軟件、文字處理軟件等，避免了過于單一的教學形式，體現(xiàn)了教學形式的多樣化。交互式電子白板的資源庫提供了更多的素材資源庫中會有大量可供教師使用的素材，可以在課堂上隨時調用，節(jié)省了尋找材料的時間。如在學習英文的26個字母時，筆者就當堂從資源庫中拖出26個字母的卡通圖片，并且?guī)в袝鴮懝P順。這不僅引起了學生的注意，還激發(fā)了他們學習字母的興趣。以前每屆初一年級的教師總是抱著把長尺子進出教室，提前在黑板上劃滿四線格?，F(xiàn)在資源庫中為教師準備了豐富的背景圖片，其中就有英語教學常用的四線格。在學生初涉英語的初一上學期，筆者一直使用白板中的四線格進行板書，以規(guī)范學生的書寫。交互式電子白板激發(fā)了學生的積極互式電子白板這一新技術設備的使用開闊了學生的視野，激起了學生對英語課堂的渴望，激發(fā)了學生學習的積極性。對于學生來說，交互式電子白板的運用無疑是一種前所未有的經歷。交互式電子白板向學生展現(xiàn)了現(xiàn)代科技的奇妙，教師的手指或電子筆在屏幕上輕輕一觸，便會有一些意想不到的事情發(fā)生。因此，學生便盼望著每一節(jié)英語課的到來。學生由懼怕、討厭英語發(fā)展到了盼著上英語，電子白板可謂是功不可沒！節(jié)省了備課時間，減輕了教師的負擔，增強了學生主動學習的積極性在制作PPT課件時，為了能使答案在必要的時候直觀展現(xiàn)在學生面前，教師往往要提前把答案融入到課件中，還要把答案逐一自定義上動畫，設計好出現(xiàn)的順序。因為英語的答案過于零碎，這在很大程度上延長了備課時間，也加重了教師的負擔。在使用交互式電子白板之后，教師無需提前預設答案，只需要學生在白板上直接書寫，再通過討論修正錯誤答案、保留正確答案即可，這比多媒體演示教學更直觀、形象。學生也會在無形中感受到成功的喜悅，在一定程度上也增強了學生學習的積極性?？筛鶕?jù)需要隨時對教學內容進行修改，或添加或刪除在使用PowerPoint進行備課時，即使再有經驗的教師也不能準確預設學生給出的答案，更不能輕松解決課堂中突發(fā)性的問題。這時多媒體演示教學就顯得生硬而又蒼白無力了，教與學明顯脫節(jié)。教師備課備得再詳細、再科學、再有層次，也不能說明是一堂成功的優(yōu)質課，真正的一堂好課應該是教師如何根據(jù)學生學習的實際情況或突發(fā)性問題及時修改思路，以便適應學生的認知規(guī)律，幫助學生解決實際問題。交互式電子白板恰好可以使教師做到這一點，教師可以根據(jù)教學需要或學生的實際情況，通過交互性活動，將教學內容進行修改或增減，既可以適時適當?shù)匾龑椭鷮W生，還可以當堂體現(xiàn)教師的二次備課，為以后的教學積累經驗。這是傳統(tǒng)的多媒體演示教學模式所不能及的。巧用交互式電子白板中的工具，增加學習的趣味性

1）利用拖拽工具增強英語課堂的交互性。

白板中的拖拽工具可以對選中的圖片或單詞進行位置的隨意移動，而且便于操作，操作起來既簡單又直觀。這一工具在日常英語教學中是使用頻率較高的。例如，七年級上冊Unit4“Where’smyschoolbag?”主要談論物品的位置。需要先學習一些有關家具的單詞，筆者便通過學生讀出單詞，一名學生在白板前拖拽相應的家具到自己滿意位置的方法，讓學生擺放家具，布置房間。這一方法大大提高了學生學習的積極性。進而讓一些學生根據(jù)自己的習慣把相應的物品（如books、ring、key等）進行擺放，一邊擺放，一邊介紹物品的位置：“Thekeyisonthechair.”“Thebooksareinthebookcase...”最后評出哪位學生的房間最整潔，從而上升到情感教育——要養(yǎng)成良好的放置物品的習慣。在句型結構講解上，針對如何變否定句和疑問句，通過交互式電子白板，會讓其變得更加生動易懂。如要把含有be動詞的句型變成否定句，只需要在be動詞后面隨手加上一個not即可；如果要變?yōu)橐话阋蓡柧?，只要把be動詞選中，并用拖拽工具把它拖到句首，一般疑問句基本也就這樣形成了。當然，用PowerPoint也是能做出這個效果的，但是如果想制作出如此逼真的移動效果，既費時又費力。此外，像選詞填空這種練習題，也可以通過拖拽的方式把答案從備選框里拖拽到相應的地方，學生不僅動腦，也能動手，答案也更直觀。

2）讓聚光燈為英語課堂增加神秘色彩。

聚光燈效果的使用在英語課堂中能使學生產生強烈的求知欲，刺激學生的眼球，聚焦學生的注意力，引起學生的好奇心。比如，在講授八年級上Unit8“Howwasyourschooltrip?”時，筆者采用了聚光燈功能，把圖片的某一小部分展露給學生，讓他們猜“WherewasI”，然后慢慢移動聚光燈，繼而逐漸放大，最終展現(xiàn)給學生正確的答案。這一環(huán)節(jié)調出了學生對表示地點的一些詞匯的回憶，既復習了以前的內容，為本課的引入做了鋪墊，又在一定程度上激發(fā)了學生學習本課的積極性與主動性。

3）運用電子白板提供的回放功能，可以重新展現(xiàn)學習過程，回放知識脈絡，為課堂復習提供一個可行性的平臺。

每節(jié)英語課即將結束時，都有一個Summery的環(huán)節(jié)，通過這一環(huán)節(jié)，可以回顧本節(jié)課所學內容與過程?；胤殴δ芮∏∵m合于這一環(huán)節(jié)的鞏固。

4）注解模式為短文尤其是長篇課文的層次劃分、句型結構的劃分以及重難點知識的標注提供了可行性平臺。

通過注解模式，可以選擇不同形狀和顏色的筆進行標注，使學生在字詞句篇章的結構上有明確的理解。在學習每個單元的短文時，筆者都讓學生借助注解模式把課文按層次劃分，幫助他們理解文章的段落大意，為以后的寫作打好基礎。再通過小組合作方式標記出重點短語、句型并適當進行講解。最后通過答疑解惑這一環(huán)節(jié)為學生注解一些難點問題，為學生整理筆記提供一定的依據(jù)。

5）交互式電子白板中的工具可以充分釋放英語課堂的活力。

復制功能可以輔助學生更好地理解單復數(shù)問題；遮罩功能可以集中學生的注意力；計時功能可以在課堂中輔助限時閱讀、限時背誦等活動。

3結語