微电子制造装备及自动化

　　本文论述了目前微电子制造装备及自动化专业的教学改革方案，就课程设置、实验教学基地的建立、学生的应用及创新能力的培养、教师队伍的科学组建等几个方面提出了一些切实可行的探索方法。力争提高微电子制造装备及自动化专业的教学质量和教学效果。

　　一、引言

微电子技术的飞速发展极大地改变了人们的日常生活及促进了社会的进步。如今，无论是微型计算机、卫星通信、机器人、航空、军事等领域或是日常生活用品，包括公共汽车IC卡、银行储蓄卡和信用卡、手机、洗衣机、电视机、等等都有芯片。美国每年由计算机完成的工作量超过4000亿人的手ISE作量，日本每个家庭平均拥有100个芯片，可以说，微电子无处不在。在世界上，美国把微电子视为他们的战略性产业，日本则把它摆到了“电子立国”的高度。

可以毫不夸张地说，微电子技术是当今信息社会和时代的核心竞争力。同时。微电子技术成本的4096是用于封装设备的研制，而Ic失效率中超过25%的失效因素源自封装“实际上，封装已成为研发高性能电子系统的关键环节及制约因素。目前国内已有25所大学不同程度上开设了微电子制造装备及自动化专业，而今后将有4所美国和4所欧洲的封装方面的权威院校到华进行培训，力争提高国内封测从业者的知识和技术水平。因此，制定一套科学的、合理的、可持续发展的微电子制造装备专业的教学方法就显得格外的具有深意。

　　二、微电子制造装备及自动化专业的人才培养理念及模式

　　2009年1月4日，中央政府门户网站以《百年大计教育为本》为题。全文刊发了温家宝同志在国家科技教育领导小组会议上的讲话。本文以温家宝同志的讲话内容及新中国改革发展所总结的经验教训为大背景，针对性的从微电子制造装备及自动化专业的课程设置、实验体系的建立、创新能力的培养及师资队伍的建设四个方面来阐述微电子制造装备及自动化专业的人才培养理念及模式。

　　1　切实进行专业课课程建设，完善深化课程教学内容：

　　(1)加强课程体系建设：

　　微电子制造设备及自动化专业课课程体系的建设应遵从“厚基础、宽口径、重交叉、有深度”的原则，由学科基础课、专业与专业前沿课、专业选修课组成。其基本蕴含微电子制造装备检测技术、微电子器件制造工艺及设备、实用表面封装技术、电工电子技术、计算机控制技术、机械设计基础、计算机网络技术、工程材料、微机原理及应用、测试技术、生产管理、计算机软硬件基础、机械制造基础、机电传动与控制等课程。并不断增可供选修的课程门数。使所有课程的学分数总和大于学生应选学分的2～3倍，从而使学生的选择余地大大增加，使之能够有效地提高学生自主学习的积极性，扩大学生个性化发展的范围。

　　(2)加强精品课程建设：

　　为了使学生达到“厚基础、宽口径”的要求，必需对专业课课程进行重点建设，将微电子制造装备检测技术、微电子器件制造工艺及设备、实用表面封装技术这三门专业性极强的课程建设成为精品课程，并在教学中逐渐总结与完善。

　　(3)加强跨专业课程设置：

　　21世纪对人才的定位不仅仅是能够掌握一门专业的技术，对人才的全面发展与培养也是至关重要的。因此适当开设跨专业的课程也就显得尤为重要。我们不仅要培养专业基础扎实和专业技能过硬的封装专业人才，同时还要向社会输送文化修养高、有理想、有抱负的有志青年。因此跨专业课程的设置是建设微电子制造设备及自动化专业一个重要组成部分。跨专业课程的设置应以两个主要目的为前提：一是使学生了解文化的差异性和多样性;二是培养学生的跨文化交际能力。可以适当开设商务英语、社交礼仪等课程作为选修。从而提高学生的综合素质。

　　2　深化建设实验教学体系，加强实验教学内容和实践教学基地建设：

　　(1)建设逐级深化的三个层次的实验教学体系：

　　将微电子制造装备及自动化专业的实验课程分为三个级别。

　　第一级为基础课实验教学课程。此级别的实验内容主要针对一些专业基础课程，如电子电工等课程。此部分实验内容可以有效的提高学生对基础课程的理解及掌握。

　　第二个级别为设计性质的实验课。此级别主要针对穿插于微电子制造装备检测技术、微电子器件制造工艺及设备、实用表面封装技术这三门课之间进行，此部分实验内容可以使学生更直观、更有效、更深刻的加强学生对微电子封装设备的了解。

　　第三个级别为一线生产加工实验课。此部分或称为金工实习，主要是让学生了解自己所设计的零件的加工工艺，使其更加深刻的了解机械零件的整个加工过程，了解各种机床的功用及价值所在，从而提高学生自身的设计能力。

　　(2)加强校内外实验教学基地建设：

　　要使实验教学环节切实取得效果，实验条件必须得到保障和提高。因此整合实验资源就显得尤为重要，主要通过两个方面来进行有效地资源整合。一是通过省部级相关部门进行经费审批，以此来获得资金购买试验相关设备。二是通过与企业合作来争取捐赠，以此来改善校内实验基地的硬件设施。

　　利用学科优势与产业影响，广泛建立校内外校外实习基地，切实落实学生的校外实习条件对于微电子制造装备及自动化专业的学生来说尤为重要。其一是因为微电子封装设备价格昂贵，一般对于高等院校来说很难大量买进相关设备来进行教学实验，尤其是一条完整的封装生产线更是包含了固晶机、点胶机、引线键合机等一系列封装设备。其二是到大型IC生产厂家进行定期的实习，可以让学生更加全面、深刻、直观的了解及掌握封装的整个过程。增强了学生的动手能力，深刻体会到做为一个微电子封装方向的专业人才应该具备哪些的专业知识、并且认识到自己的不足。

　　3　以学生的全面发展为中心，加强学生创新能力培养：

　　(1)建立开放式实验室，提高学生的科研能力：

　　在实践教学体系进一步完善、实验条件进一步改善的情况下，实验室要实现全天候开放，并且学校要为有兴趣做实验的同学安排专门的指导教师，从而增强学生的动手能力，甩掉“死读书，读死书”的帽子。此外开设一些学生的课外科技兴趣小组等组织，可以适当的让在读的硕士研究生或博士研究生与本科生做近距离的交流，以便提高本科生的科研能力，并且开阔他们的视野，从而进行创新能力的提高。

　　(2)通过进行综合性设计，培养学生的创新能力：

大学生是具有创新潜能的，故采取适当的方式方法，他们的创新能力是可以大幅度提高的。相反，如不进行创新教育，大学生的创新潜能很可能萎缩以至消失。创新能力涉及到一个人的多种能力，如认识能力、观察能力、记忆能力、分析能力、想象能力、实验能力等，是一个人综合能力的具体体现。因此，我们在培养大学生创新能力时应注意对组成创新能力的各种相关能力的全面培养，这样才能全面提高大学生的创新能力。

对于微电子制造设备及自动化专业学生来说，学校需要建立全天候开放的创新实验室，并由老师给出实验题目，根据实验目的要求独立制定实验方案，独立完成实验过程，综合运用多方面所学的专业知识，熟练使用相关专业设备及仪器，从而有效提高科研和创新能力。同时针对学生的求新、求异心理，发展每个学生的特长;通过多层次教学和开展各种社团活动，提高学生的认同感、归属感。这有利于在整体环境熏陶下，让个性健康发展，使学生在活动中长见识、增才干，培养创新精神。

　　4　加强师资队伍水平建设：

　　课堂教学的主导是教师，他们教育思想的更新和教育观念的转变是至关重要的。在现代化的课堂教学中，教师要从知识的传授者变为学生学习的指导者和科技创新活动的导演，学生要由被动的接受者转为学习的主体。因此专业的教师队伍建设是改变当前微电子制造设备及自动化专业教学存在问题的一个首要任务。学校应当在巩固当前教学队伍的基础上，积极引进尤其是从事多年微电子封装设备领域工作的高层次、高学历专业人才。此外，还可鼓励教师通过进修、深造的方式提高自身的专业水平和学历层次。值得注意的是，由于微电子封装设备是一个集机械、电子、机器视觉、软件设计于一体的典型的光机电一体化产品，因此在教师队伍的建设当中要求多个研究领域教师的比例应当设置合理，以提高综合教学能力。

　　三、结语

　　邓小平同志指出：“我们要千方百计，在别的方面忍耐一些，甚至于牺牲一点速度，也要把教育问题解决好。”在这里，我们不得不佩服邓小平同志的远见卓识。的确，一个国家，一个地区经济的腾飞，一定是以拥有大量的人才为基础的。而人才的培养是要以先进的、合理的教育教学体制为基石的。因此，国家要发展，教育应首当其冲。现代教学提倡培养知识运用能力和实际动手能力都要很强的新型人才。微电子制造装备及自动化专业必须在实际教学中大胆探索适合本专业特点和发展的道理，通过不断合理优化课程设置，抓着实践教学环节及改进教学方法，才能逐步建立起自身的专业特色，真正培养出各项技能和实践能力突出的专业人才。

　　作者：吴小洪 等 来源：教育探索与实践 2009年5期