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集成電路生產管理范文1
本文以微電子專業人才培養為例,針對我校微電子專業教學資源庫的建設,從微電子的需要來說明其重要性,通過與企業聯合分析職業崗位的工作內容、工作崗位、工作職業技能來合理開設學校的相關課程,來培養專業性技術人才的學生[1]。
現狀與背景分析
國家的需求。微電子技術都是高科技、高風險、高投入、高利潤的行業,而且是一個國家、地區科技、經濟實力的反映,美國就是以集成電路設計、制造為核心的地區,讓美國擁有了世界上一流的計算機和IT核心技術,為此,中國于1998年下發了《鼓勵軟件產業和集成電路產業發展的若干政策》的18號文件,大力支持、鼓勵我國微電子產業發展。
企業的需求。從2005年8月的西永微電子園的建立,北大方正FPC等十大項目的建設,200億資金的投入。到2015年4月8號,東方重慶8.5代新型半導體顯示器件及系統項目,在重慶兩江新區水土工業開發區舉行產品投產暨客戶交付活動。該項目總投資328億,為重慶近年來最大投資項目。如此浩大的產業發展,必將大量需求各階層微電子技術人才[2]。
高職學院自身的需求。近幾年,高職教育在改革和發展中取得許多可喜的成果。但是專業不對口,學生興趣缺乏,企業抱怨人才不足,應屆畢業生的實踐技能不夠等相關問題也成為我們教學的薄弱環節。基于職業崗位來分析,才能真正讓學生畢業更快的適應工作環境,解決專業不對口問題。
高職學生的需求。高職學生都期望通過學校專業課程學習,找到一份合適的工作。學生也在思考如何將專業知識轉化成專業能力,如何消化書本內容。學生期望能學習在以后的工作崗位更實用的課程內容。因此基于職業崗位分析構建微電子專業課程,能更好的教學,讓學生明確的學習提升自己的能力,同時幫助學生就業,解決專業不對口等問題。
研究內容、目標、要解決的教學問題
研究內容和目標。通過往屆畢業學生的就業情況分析對應的崗位,找出專業不對口,或者就業工作不影響的主要問題。通過修改課程教學模式,提高學生興趣,激發主觀能動性。通過調研會邀請重慶44所,24所,西南集成設計有限公司等從事微電子行業的公司,分析高職學生通過學生什么課程能快速適應崗位,達到合理構建微電子課程來使高職學生具有對應的崗位能力,從而有效地培養微電子人才[3]。
要解決的教學問題。激發學生對課程的興趣,提升主觀能動性;學生不僅掌握對應崗位的理論知識,也要有熟練對應崗位的實際動手能力;調研企業崗位,分析微電子集成電路設計課程的建設;調研全國高職微電子課程開設,合理調整集成電路設計課程。
采取的分析方法
文獻研究法:利用網絡、報刊等媒介,搜集與課堂教學模式相關的專著、論文等文獻資料,掌握課堂教學模式研究,掌握相關理論知識和國內外對課堂教學模式研究現狀。
企業調研法:派成員組去江蘇,上海,成都等微電子發達區域了解微電子產業發展對應的崗位需求。在我校組織的微電子行業專家職業分析研討會,邀請重慶24所、44所、西南集成有限公司、鷹谷光電等行業專家從微電子高職學生崗位需要來分析,構建微電子專業課程建設[4]。
實驗教學法:用微課進行微電子專業課程的建設,利用我校作為西南地區唯一的仿生產工藝線,以及封裝測試線,配套生動形象來表達上課內容?!靶F蠛献鳎W結合”,讓學生直接企業頂崗實習,驗證微電子專業課程建設對應崗位的合理性,優化調整。通過微電子相關的職業技能大賽嵌入式比賽等等提升學生興趣,對應的課程建設學習。
微電子專業課程建設
本校通過與微電子多個企業聯合分析,將微電子專業課程分成集成電路制造、集成電路設計、集成電路封裝、集成電路測試、半導體行業設備維護、半導體安全生產管理等相關方向,然后轉為為A、B、C三類課程,由最基礎的理論知識,如計算機使用,英語閱讀,電路分析,工具使用到專業性技能的操作和綜合職業技能的培養。
A類課程轉換分析表提供的職業需求信息為基礎,并依據課程的需要可補充相關理論知識信息,使課程具有理論知識的相對系統性和完整性。如分半導體器件物理,半導體集成電路,工程制圖,電子材料,SMT工藝等基礎課程。
B類課程的目的是培養基本技能??梢酝ㄟ^集成電路版圖設計實訓,集成電路生產工藝實訓,集成電路封裝工藝實訓,集成電路測試實訓,自動化生產線安裝與調試實訓等課程培養學生的基本技能。
C類課程的目的是培養綜合職業能力,也稱為綜合職業能力課程。通過學習集成電路制造工藝,半導體工廠設計與管理,集成電路封裝工藝,半導體工藝設備,集成電路的可靠性等相關課程來培養學生的綜合職業能力,從工藝到測試,電路到自動化的職業系統化培養。
集成電路生產管理范文2
關鍵詞:高職教育;項目化教學;形成性考核
作者簡介:張麗(1981-),女,江蘇南通人,南通農業職業技術學院機電系,講師。(江蘇 南通 226007)
中圖分類號:642.0 文獻標識碼:A 文章編號:1007-0079(2013)26-0051-02
“數字電路與邏輯設計”是機電專業中的一門專業基礎課,它的特點是邏輯性、實踐操作性強。它的先導課程有“電路分析”、“模擬電子技術”和“protel99SE”,后續課程有“單片機技術”、“家電原理”和“電子測量技術”,在整個學科體系中起著承前啟后的重要作用。
一、“數字電路與邏輯設計”課程設計的理念
以職業能力培養為出發點,應遵循“手腦并用”、“做學合一”、“理論與實際并行”、“知識與技能并重”的教學原則,突出以“能力為本位”的課程模式,以應用和就業為導向,以培養職業技能為目的。以學生為主體,教師為主導,才能充分發揮學生的自主學習積極性。把握學生的認知過程和接受能力的規律,注重對學生創新意識和創新能力、綜合意識與綜合能力、實踐意識與實踐能力的培養。以理論聯系實際為指導,重點提升學生運用知識的能力,使之養成良好的學習習慣,把握行為引導法促進學生能力提升的發展性教育理念。
二、高職教育及高職學生的特點
高職學生的特點是基礎知識薄弱、理論學習困難、學習情緒化、對感興趣的事物接受能力強。
高職教育的特點是面向崗位群,機電專業面向的崗位主要有:
生產現場操作及維修崗位:要求具有機電產品生產現場的工藝實施能力;機電工具設備的使用與操作能力;對機電產品進行裝配、檢測與調試的能力;要求儀表的使用、計算機測試、系統分析或產品故障分析的技術能力要強。
機電產品、設備安裝及調試崗位:能夠對機電設備進行安裝、調試、運行管理與設備維護,并能對一般控制系統進行維護與改造。
機電產品、設備技術管理及服務崗位:要求技術管理人員具備看懂機械圖紙和電氣圖紙的能力;具有機電一體化設備的使用、維護、管理能力,具有一定的生產管理、技術管理等知識。機電設備銷售與售后服務技術人員具有機電設備的原理、裝配工藝等知識,具有機電設備的檢測與維修能力。
三、“數字電路與邏輯設計”項目化教學的必要性
傳統的教學法是從知識點的掌握到電路的分析再到電路的設計,由局部到整體,自下而上。它以教師為中心,以課堂為中心,以教材為中心,忽視了學生積極性、主動性的發揮,實踐以模仿為主,突出技能性訓練,缺少設計性、創新性,教學效果不是很理想。
因此,必須根據不同的崗位職業能力要求,確定課程的職業能力目標:會用各種表示方法描述數字電路邏輯功能,會分析常用電路的功能;能完成數字電路的設計,能分析和排除電路中出現的故障;能通過對數字集成電路芯片資料的閱讀,了解數字集成電路的邏輯功能和使用方法;能熟練掌握數字電路中常用儀器儀表的使用;能畫出所設計的數字邏輯集成電路的電原理圖,能列出所設計的電路的元器件清單,會撰寫所設計電路的測試說明。
根據課程的職業能力要求確定課程的知識目標:掌握邏輯代數基礎知識;了解集成邏輯門電路內部構造;掌握組合、時序邏輯電路的分析設計;理解觸發器的工作特性;掌握脈沖波形的產生和整形;A/D及D/A轉換。
在此基礎上采用項目教學法,它是從實際問題出發來講電路的構造、元器件的選擇,再到知識的運用,由整體到局部,自上而下,宏觀把握,以學生為中心,以項目為中心,以實際經驗為中心,緊緊圍繞工作任務完成的需要來選擇和組織課程內容,突出工作任務與知識的聯系,讓學生在職業實踐活動的基礎上掌握知識,增強課程內容與崗位職業能力要求的相關性,大大提高了學生的就業能力。
四、“數字電路與邏輯設計”課程設計思路
為落實以培養學生職業能力為目標的課程實施,給出課程總體設計思路:堅持以高職教育培養目標為依據,遵循“以應用為目的,以必需、夠用為度”的原則,以“掌握概念、強化應用、培養技能”為重點,力圖做到“精選內容、降低理論、加強基礎、突出應用”。
課程設計以電子產品的制作為載體,以便于與企業共同開發該課程:項目一,聲光控制燈電路制作;項目二,競賽搶答器制作;項目三,電子生日蠟燭制作;項目四,流水彩燈制作;項目五,31/2位直流數字電壓表的制作。
項目的選擇以課程標準中的教學內容為依據,既與數字電路知識緊密結合,又能夠充分體現當前的工程實際情況,同時具有一定的創新空間,學生可以運用學過的知識進行創造發揮。
通過任務引領的項目活動將必備的知識、技能、行為、態度內化融合,使學生具備本專業的高素質勞動者和高級技術應用人才所必須的數字集成電路設計、制作與測試的基本知識和基本技能,同時培養學生愛崗敬業、團結協作的職業精神。
五、“數字電路與邏輯設計”教學內容的設計
該課程的總體目標:使學生具備本專業的高素質勞動者和高級技術應用型人才所必需的電子設計基本知識,具備靈活運用常用數字集成電路實現邏輯功能的基本技能;為學生全面掌握電子設計技術和技能,提高綜合素質,增強職業變化的適應能力和繼續學習能力打下一定基礎;通過問題的解決,培養學生團結協作、敬業愛崗、吃苦耐勞的品德和良好的職業道德觀。
1.內容的選取
以項目二競賽搶答器的制作為例來說明:
根據總體目標確定該項目的知識目標、技能目標、素質目標。
知識目標:掌握編譯碼器知識、觸發器知識、計數器知識、脈沖波形的產生和整形知識、單穩態觸發器知識、復習邏輯代數知識。
技能目標:掌握編譯碼器、計數器功能、選擇連接及使用;掌握555定時器的連接及使用;運用仿真軟件畫仿真圖;具備查閱集成芯片產品手冊的能力。
素質目標:培養耐心細致的工作態度,培養嚴謹扎實的工作作風,培養學生競爭與合作意識。
2.教學內容的序化
(1)任務下達。將項目分解為五個子任務:譯碼電路的設計與制作、搶答電路的設計與制作、倒計時電路的設計與制作、聲響電路的設計與制作、控制電路的設計與制作。
以子任務搶答電路設計與制作為例。知識目標:學習掌握二進制編碼器、二進制優先編碼器、BCD編碼器、BCD優先編碼器。能力目標:掌握編碼器功能、選擇連接及使用、運用仿真軟件畫仿真圖、具備查閱集成芯片產品手冊的職業能力。素質目標:培養耐心細致的工作態度、嚴謹扎實的工作作風、競爭與合作的意識。
對該子任務進行分析:選手搶答情形即選手A首先按下按鈕,顯示屏上顯示A搶答成功,其他選手再按按鈕無效,選手A松開按鈕后,顯示屏上A搶答成功的狀態保持不變,直到主持人清零,進行下一輪搶答。搶答電路的重要功能:鎖存功能。既要能“鎖”,也要能“存”?!版i”——其他選手,“存”——搶答成功的選手信息。通過類比的方式引入編碼的概念,對該任務進行仿真后下達任務卡。
(2)資訊。讓學生回顧以往解決相關問題的方法,給出用門電路實現的方法;讓學生檢索常用編碼器的數據手冊,通過手冊了解芯片的功能和基本使用,掌握編碼器的測試方法,通過測試加深對芯片的功能和使用方法的了解。
教學重點:二進制編碼器與優先編碼器的異同點。教學難點:編碼器的使用。對芯片進行測試后進行芯片用法分析。
(3)計劃決策。通過類似電路分析,啟發學生思路;引導學生討論該任務中編碼器的選型,分析采用二進制編碼器設計的缺陷;重點討論如何解決優先編碼器的硬件電路已經固定好的優先級;深入各小組聽取學生決策意見;根據任務要求,各小組討論出任務實施方案,設計出系統框圖,指導老師確認方案的可行性。
(4)任務實施。任務的實施過程主要以學生為主體,學生三人一組,將學習能力較好、中等、較弱的學生合理分配到各組,教師指導、答疑。
(5)檢查評估。根據各小組的演示給出綜合評價(部分實現、全部實現、有創新功能);抽取設計較佳和較差電路進行點評;教師給出優化電路,要求學生課后進行分析。
3.教學手段、方法
項目二的教學方法:基于問題教學法 (從實際問題搶答競賽出發);基于興趣的教學法 (向學生進行任務的虛擬仿真flash演示);理論實踐二位一體教學法 (編碼器功能知識的掌握與電路搭建);可視化教學法(芯片功能的測試將傳統測試方法與專用的數字芯片測試儀結合);小組討論法(3人分組);啟發式教學法(任務分析部分);類比教學法(編碼概念引入部分);探究法(任務實施過程中)。
本門課程教學手段、方法:任務驅動法、行為導向項目教學法;工學結合,現場教學法(項目中每個任務的綜合);傳統教學手段(講解法、示范法、模仿法、練習法);多媒體教學手段(PPT課件、flash仿真、網絡教學及互動平臺)。
六、“數字電路與邏輯設計”考核評價方式
建立終結性評價和過程性評價相結合的評價方式。終結性評價中知識考核占30%,綜合考核占70%。過程性評價以項目為單位,其中教師評價占40%,學習檔案占30%,小組評價和自我評價各占15%。
七、總結
以職業崗位活動調研為前提進行職業能力需求分析;以職業能力需求分析為導向確定課程職業能力目標;根據職業能力目標的需求確定知識目標;根據崗位工作過程和認識規律構建教學模塊;以職業能力訓練項目作為課程目標和教學內容的載體;以真實的職業活動實例作為訓練素材;通過項目教學真正實現“教、學、做”三者的融合;建立以形成性考核為主的課程考核體系。
參考文獻:
[1]胡錦.數字電路與邏輯設計[M].第2版.北京:高等教育出版社,2002.
集成電路生產管理范文3
關鍵詞:微電子工藝,整合教學,生產實習
The combination of Microelectronics processing course/experiment/production practice
Wang Wei, Tian Li, Fu Qiang
Harbin Institute of Technology, Harbin, 150001, China
Abstract: This paper presents a new teaching mode for the course “Microelectronics processing”. According to the character of this course, the teaching mode, the content, the teaching materials and teaching method were adjusted. The teaching modes were improved by the combination of practice and theory. With this new teaching mode, the Microelectronics processing course/experiment/production practices were offered for the undergraduates. The preliminary results indicated that the students and other leading teachers under the same course group held the positive attitudes towards this new teaching mode. The teaching evaluation result is “A+”.
Key words: Microelectronics processing; improved teaching mode; production practice
20世紀80年代初,J. M. 德克特勒首次提出了“最終的整合目標”這一概念,它成為整合學業理論的基礎[1]。最初,這一理論被應用在歐洲大學為適應教學大綱的學業整合方面。整合教學實際上是一種以能力為導向的教學方法[2],它力圖通過整合來發展學生的能力,使學生能在某一情境中調動所學知識、技能,以及其他資源來完成目標。近年來,整合教學受到普遍關注,整合教學法已被應用于各層次的教學實踐,在國內高校中也開始出現應用整合教學法進行專業課教學的報道[3,4]。
“微電子工藝”“微電子系列實驗”“生產實習”是微電子課程群中教學內容相近,教學形式不同的3門專業課程,我校對其進行了整合教學研究,提出了新的教學模式,編寫了涵蓋這3種形式教學內容的教材,設計了教學方案,并進行了初步實施及評價。
1 微電子工藝課程分析
1.1 原課程安排
“微電子工藝”是當前高校電子類本科專業的核心課程,其教學目的是使學生掌握硅集成電路芯片制造工藝的基本原理和方法,了解微電子產品制造關鍵技術及其發展方向。而“微電子系列實驗”和“生產實習”是與“微電子工藝”課程內容關聯性很強的實踐教學環節?!拔㈦娮酉盗袑嶒灐笔仟毩⒃O置的實驗課程,其教學目的是使學生掌握硅芯片關鍵工藝的實驗、檢測技術和常用儀器的使用方法?!吧a實習”則是通過組織學生到現代化企業參觀學習,在工藝線上直接參與生產實踐[5],使之了解微電子產品的生產過程,行業發展動態,從而提高他們解決問題的能力及綜合素質。本質上,這3門課程是教學形式不同,但教學內容相近的一個課程模塊。在當前的教學大綱中,這3門課程都是獨立開設的,通常在大三上學期分別開出40學時的工藝課、20學時的系列實驗和4周的生產實習。因此,“微電子工藝”課堂教學和實踐教學結合的較為松散,總學時數也偏多。
1.2 教學現狀分析
“微電子工藝”具有涉及知識面寬,綜合性強,理論與實踐結合緊密的特點。若只采取課堂教學,對毫無實踐經驗的學生而言,課程涉及的技術性內容繁雜,知識點多且分散,全面理解學習內容的難度大。在為2009級學生開出本課程之后進行了問卷調查。其中“對工藝課知識的理解程度”這一問題,在58張答卷中只有1人選擇“能全部理解”,約60%的學生選擇“大部分理解”(如圖1所示)。
在對微電子課程群中其他相關,如“微電子器件原理”“集成電路設計”等課程主講教師進行的調研中,普遍認為若將各自獨立開設的“微電子工藝”“微電子系列實驗”和“生產實習”作為一個課程模塊進行整合教學,穿插授課,更有利于學生學習。
2 課程整合研究
2.1 課程整合
首先在培養計劃上將“微電子工藝”“微電子系列實驗”和“生產實習”整合為課堂/實驗/實習一個微電子工藝課程模塊,該課程模塊的教學目標為:培養熟知國內外先進微電子關鍵工藝,并具有一定工藝設計、分析,以及解決實際工藝問題能力的人才。
通過對原課程內容分析,將微電子工藝課程模塊中3部分內容都進行了優化(如圖2所示)。該課程模塊由一個課程組在大三上學期連續穿插教學,以避免教學內容的重復。因此,可以在不壓縮教學內容、不降低教學效果的前提下,將授課學時數定為:講課40學時/實驗16學時/生產實習3周,與原課時數相比有了較大縮減。
課程組在原微電子工藝課程講義基礎上,結合微電子工藝學發展現狀,編寫了涵蓋3種教學形式、內容的教材:《集成電路制造技術—原理與工藝》。該教材已于2010年9月由電子工業出版社出版,并基于此教材制作了多媒體課件。
2.2教學模式的整合
課程組設計了微電子工藝課程模塊的整合教學模式(如圖3所示)。整個教學過程是師生共同參與的、動態的、雙向的信息傳播過程。
課堂教學采取講課為主,自學討論為輔的形式,課后穿插參觀微電子生產線等實踐教學環節。教師講授教材各單元、章節中的重點、難點,課堂上設置問答等少量的“教”“學”互動形式。其他內容采?。航處熓紫忍岢鰡栴},再組織學生在課堂上自學,然后展開討論,最后進行歸納總結。這既調動了學生的學習積極性,又能提高學習效率。為避免出現只有部分學習積極性高的學生參與課堂討論的現象,教師隨機抽取學生回答問題,并作為平時成績記錄。在課堂學習階段,組織學生參觀微電子生產工藝線,讓他們在實際生產情景中理解課堂講授的相關內容。
課堂教學之后進入實驗和晶體管制作實踐教學階段。實驗項目是針對關鍵工藝參數進行測試,以及有關芯片性能測量設置的實驗,因此將其穿插在晶體管芯片制作過程中進行。
3 整合教學的初步實施及評價
受原教學計劃限制,在2011年秋季學期末,主要開出了整合后的微電子工藝課程模塊課堂教學部分,其他內容在2012年春季學期初開出。
3.1 對教材的評價
采用新編的《集成電路制造技術—原理與工藝》教材和多媒體課件進行了課堂教學。課程結束后進行的問卷調查表明,學生對新編教材和課件的滿意度較高(如圖4所示)。
另外,從電子工業出版社的統計結果來看,盡管該教材是受眾面很小的專業課教材,但自2010年9月出版至今,已售出4 000余冊,被國內數十家高校選作微電子工藝或集成電路工藝基礎等課程的教材使用。由此可以說該教材得到了同行的普遍認可。
3.2 課堂教學方法及評價
在以整合教學模式進行的“微電子工藝”課堂教學實踐中,每次課的前幾分鐘都進行了提問,以便督促學生在課后復習,并引出本次課教學內容;課堂上講授了基本單項工藝的原理、模型、物理基礎,以及基本方法等重要內容;而對于大量工藝技術與設備等內容,先提出問題,再組織學生自學后討論,最后進行歸納總結;對學生回答問題和討論發言都作為平時成績進行記錄。在課堂教學期間,組織學生參觀了哈工大微電子平面工藝線,以利于他們對基本工藝方法與設備等內容的理解。
從課程結束后所作的問卷調查可知,學生喜歡的教學方式與實際所采用的授課方式大體一致(如圖5所示)。學生對本課程的評教結果為“A+”。而且,微電子課程群后續課程主講教師也反映:這屆學生的微電子工藝基礎知識較扎實。
3.3 實踐教學及評價
微電子工藝的實驗和實習是在我校微電子實驗室進行的。首先開設了“高純水制備”“微電子清洗”兩個講座;然后學生自制了晶體管,進行了工藝實驗;最后,組織學生參觀了哈爾濱晶體管有限公司的器件生產工藝線。
在圖2中,把晶體管制作劃分為了6個關鍵工序。因此,學生自制晶體管也分為6個組,要求每個組負責一個關鍵工序:確定工藝條件、進行工藝操作、解決出現的問題、記錄工藝現象、條件、參數等。這樣盡管學生人數較多(全系64人),也能保證每名學生都參與到自制晶體管和相關的生產管理過程中來。另外,鼓勵學生在完成自己組工作之外參與其他組的工作。在整個實踐教學過程中學生積極性很高,充分發揮出各自的綜合能力。
從學生遞交的總結報告來看,這次微電子工藝實踐教學效果很好,學生們普遍認為:提高了動手能力,學會了分析、解決問題的方法,更重要的是培養了團隊意識和團隊合作能力。對今后的學習與工作都有較大幫助。
4 結束語
我校對“微電子工藝”“微電子系列實驗”和“生產實習”這3門教學形式不同,內容相近課程進行的教學整合研究表明:在專業課程教學改革中,將課堂教學和實踐教學整合為一個專業課程模塊,建立統一的課程體系,編寫涵蓋理論與實踐2方面內容的教材,由一個課程組進行連續穿插授課,這種整合教學模式是可行的,教學效果良好,同時又減少了授課學時數。
參考文獻
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集成電路生產管理范文4
關鍵詞:項目教學;數字電路;課程設置;教學實例
項目教學是將某門專業課程按類別分為若干知識和技能單元,每個知識和技能單元作為一個教學項目,每個教學項目都以應用該項知識和技能完成一個具體的項目任務作為目標,所以,項目教學是將理論與實踐融于一體的教學模式。把理論知識和實踐知識較好的融于到具體項目是搞好項目教學的關鍵,所以,數字電路課程結構必須按照項目教學模式來重新設置,本文結合作者項目教學實踐經驗和研究工作對基于項目教學模式的數字電路課程設置進行淺顯探討。
一、課程的性質與作用
《數字電路》是高等職業院校電子信息專業、通信專業等電類專業的一門核心職業技術基礎課,是實踐性較強的課程。
本課程主要針對企業生產第一線產品裝配、調試、檢驗、維修、生產管理等崗位。通過基于工作任務的項目式教學,培養學生的邏輯電路分析能力、邏輯電路設計能力(即用中小規模集成電路設計具有一定功能的邏輯電路,而不是設計一個編碼器、譯碼器、計數器等)、常用儀器儀表使用能力(如雙蹤示波器、穩壓電源、信號源、計數器、頻率計、萬用表等儀器儀表使用能力)、邏輯電路制作能力、故障排除能力、仿真工具使用能力、自學能力、設計報告編寫能力及職業素質養成,本課程培養的核心能力是邏輯電路分析能力、邏輯電路設計能力。
二、課程結構整體設計
課程教學設計的理念:以項目教學開展課程教學;實現理論實踐一體化教學;以職業能力培養為主線,以應用為目的。依據此理念設計出的課程教學內容體系如圖1所示。
項目實驗包括單元實驗、仿真實驗、設計實驗3個方面?!皢卧獙嶒灐庇柧毘S秒娮觾x器的使用方法和數字電路的基本測試方法,它所涉及的內容與課堂教學內容緊密相關,充分體現課程的實踐性?!胺抡鎸嶒灐敝饕肊WB平臺進行實驗,使學生掌握仿真工具的使用方法,并能利用仿真工具對一些設計實驗、項目實訓內容進行仿真。“設計實驗”是通過常用的數字集成電路實現簡單功能的邏輯電路。
項目實訓采用EWB仿真設計+實物制作相結合的手段,項目實訓內容主要利用中小規模集成電路實現具有一定功能的數字系統。在項目實訓中鼓勵學生將課外科技活動、數字電路制作大賽納入教學活動中來,課內外學習相互結合,使學生視野開闊、能力增強。
理論教學與實踐教學時間比例為1∶1;并安排2周課程設計進行綜合實踐訓練。
(一)項目設計的思路
項目設計的思路:設計的項目應覆蓋整個工作領域和承載這個工作領域所需要的知識和技能;項目結構劃分應體現工作體系的特征;在以項目劃分為線索進行工作分析的基礎上,合理設計項目結構。
項目內容設計具體原則:項目應覆蓋知識點和技能要求;知識點的內容應最大限度地融于項目教學之中;項目大小要根據學習內容進度和要求來確定;項目內容設計要考慮教學組織的可行性和合理性。
(二)課程教學實施思路
課程教學實施思路:理論教學主要結合在項目實驗、項目實訓中進行教學。
課程的教學以項目作為核心實例帶動知識點講授,以工作任務完成過程為主線選擇和組織課程內容,以完成工作任務為主要學習方式,每一個項目分解為若干個工作任務,通過每一個工作任務使學生掌握必要的理論知識和技能。大部分內容教學實施在實驗室中進行理論實踐一體化教學,可先分析再實踐,或先實踐再分析理論知識,或隨講隨練,講練結合,工學交替,理論教學與實踐教學同步進行。教學實施過程中突出“以職業能力培養為主線,以應用為目的”原則,重點加強對學生實踐能力的培養,通過對項目設計制作訓練,培養學生綜合應用知識的能力。
(三)實踐教學的4個層面
本課程教學模式是基于工作過程的項目式教學,借助這種教學模式和項目實驗、項目實訓、課程設計3個實踐平臺,構建了由基礎訓練、應用訓練、創新訓練和綜合訓練組成的“四個層面”的實踐教學體系,為學生實踐能力培養提供強有力保障,能使學習者在實踐活動中主動學習和有效應用知識,極大提高教學效果和學生職業能力培養的效率。
三、教學內容的選取與規劃
(一)教學內容選取依據
教學內容要集中體現課程教學目標,內容的選取應該以企業對崗位知識能力要求和學生適應崗位變化的可持續發展能力要求為依據。這就要求數字電路課程組的教師經常到企業進行知識和能力要求的調研,對企業所要求的知識點和能力進行分析,根據調研結果及時調整教學內容,使數字電路的內容符合行業企業發展的需要。另外,教學內容的選取還要考慮能較好地解決“基礎知識、技能與學生適應崗位變化的可持續發展能力”的關系,“基礎知識與應用能力”的關系,“理論與實踐”的融合關系、比例關系等關系,使《數字電路》課程內容體系具有高等職業教育的針對性,適應電子信息職業崗位能力的培養。
(二)教學內容具體規劃
1、理論教學內容。必修模塊:數字電路基礎,邏輯門電路,組合邏輯電路,觸發器,時序邏輯電路,脈沖電路;選修模塊:半導體存儲器與可編程器件,數/模轉換與模/數轉換;拓展模塊:MAX+PLUSII軟件操作訓練,用VHDL語言設計功能模塊(拓展模塊不納入正常教學,利用課余時間結合數字電路設計制作競賽開展教學,滿足部分學生需求)。
2、項目實訓內容。項目實訓內容體系如圖2所示,具體實訓內容:加法計算器的設計與制作包括邏輯門電路功能的測試和加法計算器的設計兩個項目。涉及相關知識:與、或、非邏輯運算,復合邏輯運算,TTL門電路,OC門,三態門,TTL門電路、CMOS門電路的分類及其比較,TTL與CMOS數字集成電路的使用規則,邏輯代數的基本定律及規則,組合邏輯電路的描述,組合邏輯電路的分析,最小項與最大項,常用數制與BCD碼;邏輯函數的化簡,組合電路設計方法,數字信號與模擬信號,組合邏輯電路中的競爭-冒險現象。搶答器的設計與制作包括譯碼器功能的測試、編碼器功能的測試、鎖存器功能的測試和搶答器電路設計等4個項目。涉及相關知識:LED顯示器,顯示譯碼器,譯碼器,使用變量譯碼器實現組合邏輯函數;編碼器,二進制優先編碼器功能擴展;D 鎖存器;搶答器的組成框圖(包括編碼器、譯碼器、鎖存器)。計數器的設計與制作包括觸發器邏輯功能測試、簡單計數器邏輯功能測試、集成計數器功能測試和計數器的設計與調試等4個項目。涉及相關知識:基本RS觸發器,同步觸發器,邊沿D觸發器,邊沿JK觸發器;時序邏輯電路的組成,計數器的類型,計數器的分頻功能,同步時序電路分析;集成四位二進制加法計數器 74LS161,集成四位二進制同步加法計數器 74LS163,集成異步十進制計數器74LS290,可逆計數器74193;計數器模數的變化,振蕩器。數字鐘的設計與制作完成有一定功能數字鐘(能顯示小時分鐘基本功能)設計制作,這一個項目是對前面所有相關知識的綜合運用和檢驗。
四、教學組織與實施
教學組織與實施的思路:教學內容結構以項目和案例作為單元展開教學內容,教學組織形式采取實際操作與講解相結合,單元學習時間為4課時;教學過程中正確處理知識學習與工作任務的關系,做到知識學習為完成任務服務,知識學習為技能形成服務;最后,學生通過學習獲得報告、圖紙、工藝文件、作品等學習成果。
項目的具體組織實施過程中,重點考慮如何通過設計恰當的工作任務引入相關理論知識。例如通過“三人表決電路設計”、“簡單加法計算電路設計”兩項工作任務,引入組合電路設計方法、邏輯函數化簡方法等知識點;通過這兩個任務,學生容易理解化簡后結果盡可能用相同芯片去實現它,因此“與或式”結果不如“與非與非式”,“與或式”就意味著要用與門和或門,再簡單的邏輯函數至少要兩個芯片,“與非與非式”只用與非門,如果邏輯函數不復雜,一個芯片可解決問題。又如通過“用74160及簡單門電路構成八進制計數器(0-7)”和“數字鐘中分鐘指示電路設計與調試”兩個工作任務,引入N進制計數器的構成方法:串接法(即級聯法)、復 位法、置數法。
五、教材編寫與選擇
項目式教學教材選用應該是以主、輔兩本教材結合使用的選用原則。為了保證項目教學的順利實施,應該以自編校本教材為主教材,選擇理論知識順序與校本教材基本一致的規劃教材為輔助教材。校本教材在章節順序上,以項目和工作任務為主線來編排內容順序,兼顧學生的認知規律,并將知識和能力有機地融入到完成工作任務的具體過程中;在內容編排上,按先基本邏輯電路后邏輯部件、先單元電路后系統電路、先數字電路后脈沖電路的原則編排,實踐與理論在內容上相互充實、相互補充,邊學邊做。
采用兩本教材的目的是滿足部分自學能力較強學生擴展知識的需要,對一些內部電路的分析、原理的分析,自學能力較強學生可通過自學獲得知識,培養學生的自學能力。
六、項目教學實例
以“智力競賽搶答器的設計”這一項目為例說明項目教學的具體實施過程。這個項目的實施過程包括4個階段:
第一階段:任務布置。第一步是教師布置工作任務,講解必要的相關知識,如原理框圖;第二步是分小組討論,按強弱搭配原則分小組討論,教師參與學生的討論,提出要解決的關鍵問題,即如何實現數碼管顯示與按鍵數字相對應的數碼,如何實現閉鎖功能,學生展開對這兩個問題的討論,教師逐步啟發學生,得到解決問題的基本方法。
第二階段:仿真設計。第一步是利用仿真平臺在仿真實驗室中進行仿真設計,搭接電路并激活仿真軟件,查看所設計的電路能否實現工作任務所要求的技術指標;第二步是教師對學生仿真設計結果進行考核。
第三階段:電路制作。第一步是學生在面包板上搭接電路,自行排除故障;第二步是分小組進行答辯并考核。
第四階段:教師總結??商暨x1-2個電路進行演示,并講解工作原理。
通過本項目的學習,學生不僅掌握了鎖存器、編碼器、顯示譯碼器的原理,動手能力得到了很大提高,電路制作的速度、排除故障能力明顯提高。整個項目教學體現了課程整體設計的理念,應用了計算機仿真、實驗室制作教學手段,采用了項目教學式、小組討論式、啟發式等教學方法。
隨著數字技術的不斷發展,數字電路的教學內容和模式應不斷的改革,這就要求數字電路課程組老師在總結經驗的基礎上大膽創新,做到與時俱進,并在今后的教學過程中還要不斷深入研究和探索。
參考文獻:
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2、侯國相.項目教學法在數字電路課程教學中的實踐[J].遼寧教育行政學院學報,2008(8).
集成電路生產管理范文5
三年以上工作經驗 | 男| 26歲(1987年9月9日)
居住地:上海
電 話:138********(手機)
E-mail:
最近工作 [1年8個月]
公 司:XX汽車有限公司
行 業:汽車及零配件
職 位:現場工程師
最高學歷
學 歷:本科
?!I:機電一體化
學 校:江蘇大學
自我評價
本人勤奮踏實,通過實踐熟練掌握本專業的操作技能,將知識融會貫通。自學能力強,能吃苦耐勞,動手能力強,抗各種壓力,有團隊合作精神。自信熱情、虛心向學,對待工作認真負責,對新生事物有較強的求知欲和接受能力,思維感性,善于捕捉靈感,敢于不斷嘗試,并在實踐中總結經驗,面對困難從不氣餒,敢于提出自己的見解,求實上進。
求職意向
到崗時間: 一個月之內
工作性質: 全職
希望行業: 電子技術/半導體/集成電路
目標地點: 上海
期望月薪: 面議/月
目標職能: 工藝工程師
工作經驗
2012 /8—至今:XX汽車有限公司 [ 1年8個月]
所屬行業: 汽車及零配件
裝配車間現場工程師
1、根據產品工藝要求,負責編制與調整機加工程序;
2、負責現場工藝改善工作,不斷優化工藝流程;
3、負責新產品試制的跟蹤工作,確保新產品試制成功;
4、負責工裝夾具的維護與訂單開據,確保生產的正常開展,做好并直至完成危機處理;
5、負責標準化作業工作,負責生產流程標準化推廣工作;
6、負責編制臨時脫離通知及工藝說明;
7、解決現場出現的技術、質量等問題;
8、完成并固化卓越生產現場工作。
2010/7—2012 /7:XX機械有限公司[ 2年]
所屬行業: 機械/設備/重工
刀具事業部 技術支持(技術、安全)
圖紙的審核、修改;
新圖紙的設計繪制,工藝編制;
現場安全生產管理,新設備的選型;
協助廠家安裝調試等。
教育經歷
2006 /9--2010 /7 江蘇大學 機電一體化 本科
證 書
2007/6 大學英語六級
2006/12 大學英語四級
集成電路生產管理范文6
關鍵詞:制藥企業;超濾膜凈水工藝;自動控制系統;應用
制藥企業在采用超濾膜凈水工藝對水資源進行凈化的過程中,工作人員需要對凈水工藝中的自動控制系統進行深入研究,根據相關的要求,制定科學的控制方案,實現各種硬件和軟件配置的高效性,在提升超濾膜凈水工藝自動控制系統設計工作效率的基礎上,保證水資源的安全性和可靠性。在具體的研究工作中,涉及到的內容比較多,需要進行全程監視,對控制功能進行完善。
1 超濾膜凈水工藝自動控制系統的應用現狀和發展
采用超濾膜凈水工藝主要是從水體微生物方面入手,以提升水體的安全性和可靠性為最終的目的。這種凈水工藝的特點比較明顯,具體來說,不僅使用壽命相對較強,而且操作方式也簡單,所需要的費用比較低。從現如今我國的飲用水凈化工作中可以看出,制藥企業的凈水處理工藝比較普遍,但是仍然處于初級階段。我國的凈水技術還需要得到進一步地改進完善。由于超濾膜凈水工藝在生產的過程中相對比較個復雜,為了實現超濾膜系統運行的穩定性,需要采用自動控制系統來進行。從目前凈水工藝自動控制工作中可以看出,除了單片機控制系統之外,還包括PLC控制器。在制藥企業發展的過程中,不斷發揮自動控制系統的作用是提升凈水效率的重要途徑。
1.1 單片機自動控制系統
所謂的單片機自動控制系統主要是以單片機作為主要的控制器,同時,將CPU以及ROM等構件集成在一個微型計算系統當中。在這一過程中主要選擇的是超大規模集成電路技術。雖然,單片機僅僅是一個集成電路芯片,但是在實際應用的過程中其功能卻相對比較強大。這種單片機控制系統在應用的過程中不僅集成程度相對較高,而且所用的成本也相對較低。而且很容易抵制外部因素的干擾。但是,這種自動控制系統的缺點也比較明顯,那就是硬件設計相對比較復雜,而且維修工作的難度相對較大。因此,單片機自動控制系統往往在產量大的項目中得以應用。
1.2 PLC自動控制系統
眾所周知,PLC控制系統在應用的過程中,不僅配置相對比較完善,而且功能和操作都可以達到用戶的需求。不僅如此,PLC控制器的體積較小,便于攜帶和安裝。這種系統的抗干擾程度也比較強。對于網絡的需求程度不是非常明顯,功耗程度較低??删幊踢壿嬁刂破鳜F如今已經在社會發展的較多領域中得以應用,包括機械旨在、紡織以及食品加工等等。將其應用到制藥行業的水污染的治理行業中也具有一定的可行性和現實性。而且這種自動控制系統也已經取得了明顯的效果。
2 超濾膜凈水工藝的工作原理
制藥企業在采用超濾膜凈水工藝對水污染進行治理的過程中,主要是采用篩分和擴散的作用。在處理工藝進行的過程中,超濾膜的篩分作用主要是應用超濾膜附近的壓力作用,在高速流動的原液中,如果溶液中存在著一些溶質分子和小分子物質,就會通過超濾膜進行凈化。如果是一些大分子物質或者是膠體物質,就會受到超濾膜的截留,形成一定的濃液。在這一過程中,主要實現了溶液的分離和凈化。超濾膜可以對一些污染物質進行控制,同時超濾膜本身還可以實現定期地清洗。因此,在進行超濾膜材料的選擇過程中應該著重考慮到超濾膜的性能、耐污染性和強度等因素。
3 超濾膜凈水工藝自動控制系統分析與方案的確定和應用
3.1 超濾膜凈水工藝自動控制系統功能分析
超濾膜凈水工藝自動控制系統以實現超濾膜凈水處理的生產過程完全自動化為主要目的,其控制系統的功能要求分析如下:
要求系統自動穩定、安全可靠運行,且為了便于維修需設置手動功能;計算機自動控制生產過程中的設備;生產過程中設備儀表的工況和工藝流程狀況的自動監測;能夠實現系統在任意非正常工作情況下自動保護與故障報警等功能;系統具有對電控設備的條件控制、順序控制、PID調節以及計時與計數控制等功能,電功參數與流量參數的數據處理與自動存儲等功能;要定期對超濾膜組器進行物理清洗與化學清洗。
3.1.1 滿足被控對象的控制要求。在制定控制系統方案時,有一條最關鍵的設計原則就是必須盡量滿足系統中被控對象的所有控制要求。這一基本設計原則就要求設計者在確定設計方案前,必須親自到達生產現場進行深入的調查研究,同時要求收集生產現場的詳細資料。此外,需要設計人員與生產現場的項目技術人員以及現場操作人員保持緊密的聯系,詳細了解超濾膜凈水處理過程的工藝流程,確定所有的被控對象,最后制定項目控制方案。
3.1.2 確保控制系統安全、穩定、可靠運行。控制系統能夠按照預先設定的程序對被控對象進行有效控制,已達到使得被控對象無限接近系統所要求的穩定狀態。為了實現生產工藝的安全連續過程,我們在設計控制系統時,必須確??刂葡到y的可靠性、穩定性以及安全性等功能要求。其確??刂葡到y安全、穩定、可靠運行的設計原則就要求設計人員在保證控制系統能夠安全可靠、穩定運行的條件下,對系統設計方案的確定,控制器控制算法和元器件的選擇等方面都要進行認真的考慮。
3.1.3 元器件留有裕量,適應系統發展和完善的需要。針對科學技術的快速發展和生產工藝的不斷提高,控制系統的功能要求也隨之增多且復雜多變,我們在設計控制系統時,就需要對所選擇的元器件留有裕量,從而滿足系統發展與完善的要求。
3.2 超濾膜凈水工藝自動控制系統方案的應用
系統選擇可編程邏輯控制器PLC作為主控制器,來設計超濾膜凈水工藝自動控制系統。PLC是一種把微處理器作為核心部件的數字控制設備,其不但能夠單獨一臺運行工作,而且能夠利用通訊協議將多臺組合起來構成控制系統??刂葡到y采用的是層次化體系結構,主要由生產管理層、操作監控層、直接控制層三部分組成。生產管理層作為控制系統的擴展層,其主要由生產管理計算機(MMC)和計算機網關(CG)等設備構成。計算機網關用來實現生產管理網絡與操作監控層網絡的數據通訊。直接控制層作為控制系統的最底層結構,主要負責的是控制器直接與現場設備和檢測儀表相連接,具有對檢測信號的輸入、輸出、通信、運算以及控制等功能。由于操作監控層與直接控制層所組成的PLC控制系統已經能夠滿足本系統的控制功能要求,因此本設計選用了由操作監控層與直接控制層組成的PLC系統的控制方案,來完成超濾膜凈水工藝自動控制系統的設計。
結束語
超濾膜對原水水質波動的適應能力強,產水量大,環境保護效果好,便于實時調節,應用規??稍谳^大范圍內變化的特點,以及能夠實現凈水處理工藝的工業化生產和自動化控制等優點,完成了以“超濾膜技術”為核心的超濾膜凈水工藝中自動控制系統的研究與設計。同時,該自動控制系統的成功設計也能夠為新建水廠和老水廠的升級改造貢獻一定的參考價值。
參考文獻
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