集成电路与设计专业范文
时间：2023-10-30 17:58:24
导语：如何才能写好一篇集成电路与设计专业，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。
篇1
一、集成电路设计业背景
集成电路（Integrated Circuit，IC）是指将很多微电子器件电路集成在芯片上的一种高级微电子器件。通常使用硅为基础材料，在上面通过扩散或渗透技术形成N型半导体和P型半导体及PN结。20世纪中期，半导体设备可实现真空管功能的实验发现，以及半导体制造技术的进步，使得集成电路成为可能。第一个集成电路雏形是由杰克・基尔比于1958年完成的。仅仅在其开发后半个世纪，集成电路变得无处不在，电脑、手机和其他数字电器成为现代社会结构不可缺少的一部分。
二、Linux/Unix背景
UNIX操作系统（UNIX）是美国AT&T公司1971年在PDP-11上开发的操作系统，具有多用户、多任务的特点，支持多种处理器架构。Linux操作系统（Linux），是一系列类Unix计算机操作系统的统称。Linux操作系统是自由软件和开放源代码发展中最著名的例子。
在集成电路设计产业中，有着简明清晰的权限控制、高稳定性、高性能、可大规模并行以及有着深厚开发工具基础的Linux/Unix操作系统被广泛地使用。这就意味着，掌握Linux/Unix操作系统的使用是集成电路设计工程师必需的基本技能。为了满足工业界的需求以及培养合格的工程硕士，数字集成电路与系统集成专业设置了工业Linux/Unix课程以培训相关技能。
工业Linux/Unix课程则主要针对集成电路设计工业界的需求，对未来的集成电路工程师进行必要的职业技能培训，使其能在进入工业界后迅速地熟悉相应的开发平台并在该平台上发挥其集成电路设计专业的知识与技能。该课程有着以下特点：
（一）针对性强。本课程的教学目标非常明确：使得学生们通过该课程的学习能够掌握工业生产流程中最有可能遇到的部分知识与技能，拥有很强的针对性。
（二）注重培养实际操作能力。本课程的目标是培养可进行实际生产开发的集成电路设计工程师，满足工业界的需求，而不是为研究院所提供科研人才，实际的操作能力是本课程的重点所在。
三、工业化教学模式
为满足该课程的教学目标，建议对工业化产业化的教学模式在该课程教学中实施2.以下几个方面的措施：
（一）课程结构原子化。针对该课程知识点众多针对性强的特点，重新梳理课程结构、整理课程体系。将课程内容按照工业界开发流程分割排列为若干相对独立又相互联系的单元。即仿真以下情景：一组从未接触过Linux/Unix操作系统的工程师被要求在该操作系统进行开发，同时项目开发与时间进度均有着相应的要求，那么他们应该如何学习，何时以及如何在学习阶段和开发阶段相互切换，才能以最优解完成任务。
（二）讲练结合。针对该课程注重实际操作能力的特点，该课程一半以上的课时设置为实验课；并在时间上与讲授课程结合，讲完一个单元随即练习一个单元。既能及时巩固讲授课程内容，又能及时发现不足。比如在版本控制工具subversion讲授课后，安排学生上机以小组形式使用该工具进行开发。通过不同组员同时更改同一源代码文件后自动报告有需要解决的更新冲突这一虚拟场景，使得学生能充分体会到使用版本控制工具的优势和好处，进而自发地进行练习希望能够掌握并使用该工具来完成自己最终的课程设计。
（三）产品代替实验。在实验课中，以逐步完成一个实际产品为最终目标，有机结合不同单元的教学内容。抛弃了以往的给出实验内容列表，学生们按部就班走流程的实验模式。实验课没有硬性要求，但最终需要提交完整的产品作为实验成果。同时，在实验课最后会提出若干思考问题，鼓励创新，引导学生完成额外的功能以完善自己的产品。如前面所述的makefile实验中，鼓励学生改进优化原有示例，不同的学生就会提出不同的解决方案，改良的方式各有侧重，有的倾向与代码的简洁性，有的倾向于功能的完整性，有的则倾向于用户体验的舒适性。这样不但锻炼了学生的自学能力，同时还培养了其跳出书本、主动思考的创新精神。
（四）工程代替考试。课程终期设置从实际工业环境中抽象出来的实际工程来作为对学生水平的考核。给予学生的课程设计指导文档相当于工业界的客户需求文档。学生需要灵活应用课程中学到的内容、模仿实验课中使用的流程进行自主开发，完成能够满足需求书上描述功能的产品，提交包括最终产品、源代码、用户手册、设计手册、测试计划书以及工程开发进度记录等一系列成果。并在最后课上通过产品展示的方式向全班同学“推销”其产品，而其他同学则通过客户角度给予该产品评价。通过前期的产品测试、撰写用户手册、设计推销手段等流程给予成果自评，并通过其他学生的反馈得到客户评价，从而使得学生能更深刻地认识到自己产品的优点与缺点，进而在设计与实现的流程中掌握课程中所要求的知识与技能。
笔者认为，研究生阶段的教学工作一定要倾向于研究性教学或工程性教学。这两种教学和之前阶段的高等教育最大的不同就在于开放性、可扩展性的教学，引导学生的自学意识和创新精神是非常必要的。通过在集成电路专业实用Linux/Unix教学中研究并实践工业化的教学模式，并观察总结学生的反馈，该教学模式非常适用并且效果优秀。该教学模式不但能够显著提高学生对所学知识和技能的关注度与投入度，而且还能培养其自学能力、创新精神、活学活用的能力等潜在能力，是工程型课程教学中不可多得的优秀教学模式。
参考文献：
篇2
集成电路设计公司在招聘版图设计员工时，除了对员工的个人素质和英语的应用能力等要求之外，大部分是考查专业应用的能力。一般都会对新员工做以下要求：熟悉半导体器件物理、CMOS或BiCMOS、BCD集成电路制造工艺；熟悉集成电路（数字、模拟）设计，了解电路原理，设计关键点；熟悉Foundry厂提供的工艺参数、设计规则；掌握主流版图设计和版图验证相关EDA工具；完成手工版图设计和工艺验证[1，2]。另外，公司希望合格的版图设计人员除了懂得IC设计、版图设计方面的专业知识，还要熟悉Foundry厂的工作流程、制程原理等相关知识[3]。正因为其需要掌握的知识面广，而国内学校开设这方面专业比较晚，IC版图设计工程师的人才缺口更为巨大，所以拥有一定工作经验的设计工程师，就成为各设计公司和猎头公司争相角逐的人才[4，5]。
二、针对企业要求的版图设计教学规划
1.数字版图设计。数字集成电路版图设计是由自动布局布线工具结合版图验证工具实现的。自动布局布线工具加载准备好的由verilog程序经过DC综合后的网表文件与Foundry提供的数字逻辑标准单元版图库文件和I/O的库文件，它包括物理库、时序库、时序约束文件。在数字版图设计时，一是熟练使用自动布局布线工具如Encounter、Astro等，鉴于很少有学校开设这门课程，可以推荐学生自学或是参加专业培训。二是数字逻辑标准单元版图库的设计，可以由Foundry厂提供，也可由公司自定制标准单元版图库，因此对于初学者而言设计好标准单元版图使其符合行业规范至关重要。2.模拟版图设计。在模拟集成电路设计中，无论是CMOS还是双极型电路，主要目标并不是芯片的尺寸，而是优化电路的性能，匹配精度、速度和各种功能方面的问题。作为版图设计者，更关心的是电路的性能，了解电压和电流以及它们之间的相互关系，应当知道为什么差分对需要匹配，应当知道有关信号流、降低寄生参数、电流密度、器件方位、布线等需要考虑的问题。模拟版图是在注重电路性能的基础上去优化尺寸的，面积在某种程度上说仍然是一个问题，但不再是压倒一切的问题。在模拟电路版图设计中，性能比尺寸更重要。另外，模拟集成电路版图设计师作为前端电路设计师的助手，经常需要与前端工程师交流，看是否需要版图匹配、布线是否合理、导线是否有大电流流过等，这就要求版图设计师不仅懂工艺而且能看懂模拟电路。3.逆向版图设计。集成电路逆向设计其实就是芯片反向设计。它是通过对芯片内部电路的提取与分析、整理，实现对芯片技术原理、设计思路、工艺制造、结构机制等方面的深入洞悉。因此，对工艺了解的要求更高。反向设计流程包括电路提取、电路整理、分析仿真验证、电路调整、版图提取整理、版图绘制验证及后仿真等。设计公司对反向版图设计的要求较高，版图设计工作还涵盖了电路提取与整理，这就要求版图设计师不仅要深入了解工艺流程；而且还要熟悉模拟电路和数字标准单元电路工作原理。
三、教学实现
篇3
关键词： 《射频集成电路设计》课程 教学改革 理论教学 实验教学
当前无线通信、全球定位及雷达等行业的爆炸性增长推动射频（RF）电路设计领域再次兴起，对射频集成电路设计工程师的需求巨大。不少高校已将《射频集成电路设计》课程作为电子信息类学生的专业必修课。射频集成电路设计与低频模拟集成电路设计及分立射频电路设计是完全不同的工作。本课程涉及多方面的基础知识、信息量大、实践性强，因此搞好射频集成电路的教学工作对提高教学质量、培养学生的实践能力和创新意识、提高就业竞争力等方面均具有重要意义［1］。
一、理论教学方面
1.兼顾基础性与工程性确定授课内容。
目前，“射频集成电路设计”课程有大量的国内外优秀教材可选，如Thomas H. Lee著的“The design of CMOS radio frequency integrated circuits”，Reinhold Ludwig及Pavel Bretchko著的“RF circuit design：Theory and applications”，W. Alan Davis及Krishna K. Agarwal著的“Radio frequency circuit design”，等等。不同的教材针对的读者各不相同，有的针对具有坚实理论基础的研究生，有的针对工程技术人员。针对本科生的教学，前期应讲授基本理论知识，使学生快速进入射频领域，接着转向更实用的射频集成电路设计，避开冗长的数学推导。讲授内容包括传输线分析、Smith圆图、多端口网络、滤波器设计、放大器设计及振荡器、混频器设计等。
建立并完善弹性教学制度。在教学目标不变的情况下，教学计划根据实际情况进行适当调整，从提高就业竞争力的角度使学生得到专业化训练，综合培养职业技能与职业意识。
2.利用生动形象的课件辅助教学。
多媒体课件是提高课堂教学质量的重要手段。制作课程的电子课件，反映教师的授课思想，体现授课内容精华，使学生提纲挈领地掌握知识要点。课件中穿插图片、动画、视频等媒体素材［2］，力求生动形象，使学生印象深刻。课件与板书相互补充，取长补短，避免枯燥的课堂讲解，很好地完成教学目标。在多媒体课件的教学过程中，不断积累经验，注重与同类课件之间的交流，取其所长，不断完善。教师应不断提高自身的专业素养及创新能力，使多媒体课件真正发挥集中性和交互性的作用，活跃课堂气氛，培养学生的学习兴趣，激发学生的感官效能，加快知识点的接收、理解和记忆，促进学生自主学习，提高教学效率。
3.以教师为主导和以学生为主体相结合。
教学过程中，教师起主导作用。教师不仅要有丰富扎实的理论知识和实践操作能力，而且要有丰富的教学、科研经验。要利用教学、科研、产业化相结合的新型模式，将科研优势转化为教学优势，用科研、产业的成果丰富和完善射频集成电路的理论与实践教学。要通过课程项目研究开发、项目教学与成果转化，做到与行业接轨。在课程项目化过程中要与企业建立密切的联系，在课程内容和实践教学体系的设置上不断调整，力求带给学生最新的知识与技能，保证让学生学有所用［3］。应追踪国内外专业动向，对近几年射频集成电路领域所取得的成果和有待深入研究的问题进行介绍，保证课程内容的时效性与先进性，让学生了解射频集成电路行业的现状及发展趋势，激发学生的学习兴趣，取得较好的教学效果。
高质量的课堂教学不仅与教师的专业知识、教学能力有关，学生的专业背景、学习能力和学习态度对课堂教学的有效性也有一定的影响。教师在授课过程中要活跃课堂教学气氛，循序渐进地引导学生进行思考，培养其自主学习能力、表达交流能力，营造快乐学习的氛围。
二、实验教学方面
1.从基础性、全面性、工程性三个方面完善实验内容。
射频集成电路的问题较多地表现在电路匹配、灵敏度、器件参数一致性等问题，解决这些问题需要有强大的工具支持。ADS（Advanced Design System，先进设计系统）是一种功能强大的射频电路设计工具［4］。实验内容的设置包括基础部分和工程部分，并兼顾全面性的要求。基础部分包括DC仿真、AC仿真、S参数仿真、瞬态仿真等，工程部分包括射频滤波器、低噪声放大器、混频器设计等。
2.建立网络教学平台。
网络教学平台在时间和空间上对课堂教学进行了扩展。下载中心有大量的与课程相关的资料，包括国内外优秀教材推荐，国内外射频领域的优秀团队及最近研究进展，实用软件学习指南，典型的工程实例，等等，为感兴趣的学生进行更深入的研究提供了捷径。学生可在网上与教师进行交流、挖掘潜在人才。
三、结语
本文从理论教学和实验教学两个方面对“射频集成电路设计”课程教学改革进行了有益的探讨。经过近几年的研究及建设，本课程的教学取得了较好的效果，深受学生好评。
参考文献：
［1］Reinhold Ludwig.射频电路设计――理论与应用［M］.北京：电子工业出版社，2002.
［2］王云，褚庆昕，涂治红.射频电路与天线立体化实验教材建设［J］.中国现代教育设备，2011，11：124-126.
篇4
关键词：高职与本科分段培养；微电子技术专业；课程体系
中图分类号：G712 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）19-0116-03
一、引言
国外教育发展的成功经验启示我们，作为高等教育类型之一的职业教育，高职教育应该具备完整的结构层次体系，这是高职教育发展的内在规律和必然要求。因此，适度发展高职与本科的分阶段培养能够改变高职教育社会地位不高的现状，也能进一步提高高职学生的人才培养质量。对于微电子专业来说，高职与本科分段培养更是微电子技术人才是区域经济发展的需要和集成电路产业转型升级的需要。本文将从研究内容、方法和预期成效等几个方面进行论述。
二、研究内容
1.培养目标和岗位定位。集成电路产业包含了设备制造、芯片设计、圆片加工、芯片封装和测试、芯片应用等完整的产业链；产业链上所需要的人才各不相同，包括人才的层次、技能要求、技术要求等。在充分进行企业调研后，结合学生个体的诉求，按照人才总体“技能强、技术够用、基础扎实”的能力要求以及“创新意识”、“发展潜力”、“职业素质/责任心”等三方面的素质要求，本研究项目制定“3+2”分段培养的目标和岗位。具体包括：在三年高职阶段，主要培养学生成为面向微电子产业，具有一定的微电子专业知识，系统掌握微电子制造工艺技术，具备从事芯片生产过程的工艺加工和器件测试能力、集成电路版图设计能力、一定的生产管理能力和较强的岗位适应能力，具有良好的团队协作和创新精神的高技能人才。在两年本科阶段，主要培养微电子学、信息技术领域内具备宽厚理论基础、实验能力和专业知识，了解微电子材料及其工艺技术、具有电路与系统、电磁兼容技术，以及集成电路芯片设计、系统封装设计、多芯片组件设计等多方面知识，能在该领域从事科学研究、教学、工程设计和新产品、新技术的研究与开发的高级技术应用型人才。部分岗位名称和描述如表1所示。
2.技能和转段要求。国外高职教育之所以有巨大的市场和良好的办学效益，职业资格证制度是直接原因之一。“3+2”分段培养模式与常规应用型本科对学生的技能要求有所不同，必须突出在高职阶段所强调的技能，因此在培养过程中对技能证书必须提出明确的目标。主要包括：半导体芯片制造工（高级）、集成电路版图设计师、电子工程师等资格证书。
为顺利从高职向本科转段，首先要达到高职的毕业要求，包括主修课程和选修课学分要求、英语和计算机能力达到相应要求。学生完成高职阶段培养方案规定的所有课程并达到合格标准，获得大专学历，准予毕业。在此基础上，经考核合格可进入南通大学进行本科阶段的学习。转段考核由南通大学和江苏信息职业技术学院共同组织，由南通大学负责录取。在进入南通大学学习后，要顺利毕业和拿到学位证书，需要遵照《南通大学全日制本科学生学士学位授予办法》，满足修业年限、学分、英语和计算机能力以及学位课程的平均学分绩点等要求，可授予工学学士学位。
3.课程体系。制定专本衔接、实践导向的专业课程体系是本研究的重点，也是难点。先要考虑所培养学生将来从事的岗位能力要求，要充分认识进入“3+2”分段培养体系中学生的学习习惯、能力和发展潜力等，还需要满足高职和本科两个阶段需要达到的要求等因素。在课程体系构建中，根据“3+2”分段培养模式所面向的职业岗位群，先分析其典型工作任务（包括工作内容、工作对象、工作手段、工作组织、工作产品等），得出完成典型工作任务对应的职业能力，结合国家职业技能标准要求，按照职业成长规律和学习规律将职业能力从简单到复杂、从单一到综合进行整合，构建以项目课程为主体的模块化课程体系，将课程分为公共素质模块、职业基础模块、核心技能模块、专业综合与拓展模块等四大模块。具体参见图1所示的高职与本科衔接的课程体系。
高职教育的起点和归属是应用，而本项目中与高职对接的也是地方应用型本科学校，因此实践教学应该在本项目的课程中占据极其重要的比例。另外在课程体系建立过程中还需要确定学位课程，包括高等数学、电路分析与测试、模拟电子技术与应用、数字电子技术与应用、半导体物理、半导体器件原理与实践、集成电路版图设计技术、复杂数字系统设计、通信系统、CMOS模拟集成电路设计等。
4.人才培养保障措施的建立。为了确保“3+2”分段人才培养模式的顺利实施，需要建立如下相应的保障措施。（1）教学资源。南通大学和江苏信息职业技术学院在“3+2”分段培养项目中利用两校在各级精品课程中的优势，利用江苏省高等学校基础课实验教学示范中心建设点――南通大学EDA实验中心、江苏信息职业技术学院中央财政支持建设的微电子实训中心等平台，采用两校编写并出版的《集成电路设计技术与工具》、《集成电路制造工艺》、《半导体器件物理》、《集成电路版图设计技术》等近10部教材，利用半导体集成电路、集成电路版图设计和半导体测试等教学资源库进行学生的培养，以提升人才培养的质量。（2）实训条件。为确保本项目的顺利实施，在实验实训条件方面需有充分考虑，利用南通大学的省级EDA实验中心和省级电工电子实验中心、江苏信息职业技术学院中央财政支持建设的微电子技术综合实训基地等优质的资源，以确保“3+2”分段培养项目中实践课程的有效实施。（3）师资配备。同样为了保证项目人才培养的质量，从公共素质模块、职业基础模块，到核心技能模块、专业综合与拓展模块的几乎所有课程，南通大学和江苏信息职业技术学院都配备“精兵强将”，选择各自专业中最好的老师承担教学任务。
5.项目实施过程的监控。根据本项目实施过程中所包含的主体，将进行以下多个层面的实施过程监控。（1）项目工作小组会同两校职能部门、学校督导、系部督导对“3+2”试点项目的教学开展质量监控，重点是采用多种多样的方式对学生进行考核，以案例分析、方案设计题型为主，重在培养学生的独立思考能力和分析解决问题的能力。（2）发挥合作企业参与质量监控的积极性，校企相互协作，加强过程管理，实施全员、全程、全面管理。充分调动学生和学生家长的积极性，让他们参与到教学过程监控中来，实行信息员制度，定期召开学生座谈会，对教学质量进行多元化、全方位评价。
三、研究方法
具体研究过程和方法如下。
1.建立管理机制，做好顶层设计。为做好项目的协调工作以及专本一体的教学与管理工作，双方学院牵头成立高职与本科分段培养实施工作小组。由南通大学电子信息学院和江苏信息职业技术学院电子信息工程系主要领导担任负责人，成员由双方系（教研室）主任和相关教师组成。
2.确定培养模式和转段要求，并制定分阶段专业培养目标。遵循技术应用型本科人才培养规律，加强校企合作，实行学科课程、项目课程、综合实践课程有机结合，突出实践技能、技术应用能力培养。确定三年高职阶段和两年本科阶段的培养目标。
3.构建专本衔接、实践导向的专业课程体系。课程有效衔接是高职与本科分段培养、有效衔接的难点，项目工作组内的研讨会，制定专本衔接、实践导向的专业课程体系。分为公共素质、职业基础、核心技能和专业综合与拓展等几个模块。另外课程制定过程中突出实践类课程的重要性，并选择部分重要课程为本科学位课程。
4.按照既定的目标和要求开展人才培养。制定完成人才培养方案后，按部就班实施人才培养。首先，配备优质的教师资源，从基础课专业课，选择经验丰富、教学能力强的优秀教师承担本项目学生的教学工作；其次，优先支持并提供优良的实验实训条件，确保实践性教学环节高质量地实施；再次，制定一整套适合本项目学生的考核方法，以检验人才培养成效。
5.开展专本一体的质量监控和评价。本项目将在多个层面上进行项目实施的监控，包括学校、企业、学生等广泛参与，对教学质量进行多元化、全方位评价，以切实保证人才培养质量。
四、研究预期成效
微电子专业高职与本科的衔接目前还处于试点阶段，希望通过本项目的研究，在以下几个方面取得成效。
1.微电子专业“3+2”分段人才培养模式有助于为江苏省、无锡市地方支柱产业培养优秀、合格的人才，并推动集成电路产业的升级。
2.微电子专业“3+2”分段人才培养模式也是高职教育发展的必然趋势，也能够满足受教育者接受更高层次教育的强烈需求。
3.准确的培养目标和岗位定位是一种创新人才培养模式的起点，而针对“3+2”这种特殊的人才培养模式，关于技能和转段的要求将直接决定这种模式的成功与否。
4.课程体系是组成人才培养方案的基础，本项目以培养“技能强、技术够用、基础扎实”的人才为目标，构建了专本衔接、实践导向的课程体系。
5.本项目实施过程中着重培养学生的“创新意识”、“发展潜力”、“职业素质/责任心”等三方面的素质，并为之创造了教学资源、实训条件和教师团队等保障条件。
五、总结
本项目意在通过在微电子专业中探索一种新颖的人才培养模式，通过对应产业链的岗位需求的设置，进行专本衔接的课程体系的研究，并配备足够的资源，实施分段培养；最终通过合理的评价体系鉴定人才培养的质量。通过对项目进行及时总结，把相关经验记录下来，以为今后进一步改进，并可推广到其他专业。
篇5
[关键词]教研统一 人才培养 方法与机制
[中图分类号] C961 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2015）07-0114-03
一、引言
关于大学高水平本科人才的培养，其影响因素很多，而围绕教学与科研相互关系的讨论或说争论长期以来一直是高等教育研究领域备受关注的重要课题。[1]大学最核心的任务是确保本科教育质量，如果科研除了有利于人才培养之外，不能很好地服务本科教育，将丧失可持续发展的潜力;而将知识创新与教授有机结合起来，有效发挥科研的人才培养功能，对高校教学水平提高、教师教研水平提升、学生学习效果改善具有积极甚至无可替代的作用。
综观世界一流大学，无不要求其教师教学科研水平。我校从顶层设计角度制订了“教研统一”的办学理念。[2]笔者长期从事集成电路设计领域的科研与教学工作，结合专业特点，将多年来在教学与科研相互促进融合方面的探索进行梳理，并对其中面临的困难与挑战进行了思考。
二、教研统一的探索
目前国内不少大学存在不同程度的“科研先行”发展理念，造成了教学的“短板”。为促进集成电路设计与集成系统专业工程应用型人才的培养，本专业一线教师长期积极探索科研促进和服务教学的方式方法，将先后承担的国家自然科学基金重点项目、国家“863”重大专项、国家自然科学基金项目、国家科技攻关项目，以及省部级、厅局级、横向项目等数十项科研项目及成果以多种方式融入本科教学，努力使科研引领教学水平的提升，整个教学科研团队先后于2010年和2012年被评为“陕西省省级教学团队”――通信专用集成电路设计核心课程教学团队和“陕西省首批重点科技创新团队”――西安邮电大学通信专用集成电路与集成系统重点科技创新团队，探索形成了“科研嵌入”理论教学内容、“科研反哺”实践教学环境、“科研提高”师资队伍建设和“科研启发”应用型人才培养的教研统一方案，努力提高科研对教学的贡献率。
（一）“科研嵌入”理论教学内容
为了践行“教研统一”，在理论教学方面，贯彻科研项目分模块进课堂、进实验、进毕业设计，落实前沿技术进讲义、进习题、进考试环节，同时根据科研项目开发实际，总结工程经验，凝练科研案例，编写系列教材。通过将科研子模块“嵌入”教学、“嵌入”教材，丰富了教学内容，拓宽了学生视野，提高了学生实践能力，实现了科研成果进课堂、教学水平上台阶的目标。近年来承担并以多种形式融入教学的主要科研项目有：
项目1：国家自然科学基金面上项目“三维视频处理系统芯片动态可重构可编程体系结构研究”，经费160万元;
项目2：陕西省科技统筹项目“北斗二号 / GPS双模接收机芯片组”，经费150万元;
项目3：陕西省重大创新专项“双网数字传真机开发”，经费75万元;
项目4：陕西省重大创新专项“SDH片上系统设计与实现”，经费50万元;
项目5：国家自然科学基金重点项目“新一代图形处理系统芯片体系结构及关键技术研究”，经费440万元;
项目6：某国防项目“图形处理器IP研发”，经费99万元;
项目7：陕西省“13115”创新专项“高速数据网络包交换芯片研制与开发”，经费135万元;
项目8：国家“863”重大专项“基于NOC的多处理器系统片上高性能互连技术研发”，经费200万元;
项目9：国家“863”项目“宽带交换高速交换芯片的研究开发”，经费360万元;
项目10：国家自然科学基金“无线通信自重构容错NOC研究”，经费60万元。
上述项目与理论教学、实践教学以及集中实践环节相结合的具体操作如下：
1.集成电路专业导论：将项目1“APU体系结构、计算模式统一等”作为内容;将项目2“北斗、GPS以及伽利略等”的对比研究作为内容;将项目8“片上网络NOC的项目”引入教学;将项目9“电路交换、分组交换的发展及研发现状”引入课堂。
2.数字集成电路设计：将项目1、5中“涉及的长线、功耗、缺陷问题引入教学”作为内容;将项目6、7中的模块作为案例用于新编教材;将项目9“PLL、CDR单元、全定制振荡器”作为教学案例。
3.集成电路工艺原理：将项目1、5中“红墙问题、三维工艺”引入教学;项目7、9、10成果引起企业关注，与航天某所建立工艺联合实验室;将项目9开发过程中针对工艺的比较引入教学。
4.EDA技术实验：以项目1“4×4可重构阵列”，项目3“将图像CIS扫描、热敏打印头以及步进电机控制电路”，项目4“字符重排、帧定位等单元设计”，项目5和6“命令处理器”作为教学案例;将项目7、8、9、10前端设计中积累的代码编写经验、综合脚本撰写方法引入教学，将设计后端的STA用于新编教材中。
5.SoC设计方法学：以项目7、8、9的研发流程作为典型的SoC设计流程进行对比讲解。
6.计算机组成与设计：将项目1、5“ILP、OLP、DLP的统一”作为课程的主题研讨内容。
7.Verilog HDL数字系统设计：将项目1、5“反馈环、命令处理器、存储管理器等”作为大型实验案例;将项目4、7、9“PRBS序列产生、字符重排、帧定位单元”作为实验内容;将项目8、9、10“将分配管理单元、虚通道路由器”作为案例，并将验证平台的搭建作为大型案例引入教学。
8.通信原理：依据项目3建议授课教师将传统传真协议T.30、网络传真协议等引入课程;依据项目4建议授课教师将SDH内容讲解与项目开发结合起来;依据项目4、9建议授课教师将世界上第一套符合ITU-T标准STM-256帧结构的40G SDH设备等引入课程。
9.基于FPGA的嵌入式系统设计：将项目1、5“如何在Micro Blazer上移植操作系统、如何与底层电路交互”作为案例;将项目3双网传真机作为典型的嵌入式系统引入教学。
10.FPGA课程设计：将项目1和5“反馈环、Cache开发、命令处理器”，项目9、10“队列管理、VC分配、交换分配”等简化后作为题目。
11.集成电路设计课程设计：将项目1和5“几何变换、三维剪裁、图元装配”，项目9、10“队列管理、VC分配、交换分配”等作为题目。
12.SoPC课程设计：将项目3、5、6、7电路验证转化为SoPC方式进行以作为课程设计题目，项目7、8“PRBS序列产生、字符重排、帧定位等单元的开发”作为题目。
13.毕业设计：将项目1、5、6“基于可重构阵列的DCT变换、2D加速器、命令处理器、像素染色器等”，项目3“传真机方案设计、模块电路设计、软件方案、通信协议等”，项目4、7、9“PRBS序列产生、字符重排、帧定位等单元增加基于C的验证”，项目9、10“队列管理、VC分配、交换分配、torus结构等”，项目8“验证涉及的基于SV的验证平台、PLI平台等”作为毕业设计题目。
（二）“科研反哺”实践教学环境
集成电路设计是一个工程实践性很强的领域，所需的仪器设备、工具软件、工作条件成本高昂，建立完善的设计实践环境常令学科建设经费捉襟见肘。而在承担各级各类科研项目的过程中，逐步建立起了较高水平的科研平台，如部级重点实验室、省级工程中心、校企联合实验室等，在这些科研平台上积累了丰富的硬件资源、空间资源和人才资源。通过探索“科研反哺”，对实践教学环境的建设和提升起到了积极的促进作用。具体措施包括：
1.共享科研平台的硬件资源，提升学生实践环节的物质基础：在高水平科研带动下，先后投入数千万元建立了集成电路设计环境、工艺生产线，并与Altera、Xilinx、Intel、TI、广州周立功、772所等建立了联合实验室，相关的仪器、设备、开发工具等通过合理共享逐步向本科生开放，向实践教学资源转化，提升了实践环境的物质基础。
2.利用科研平台的空间资源，为学生提供校外实习实训的机遇与环境：通过科研合作，先后与烽火、中兴、华为、兖矿、煤炭科学院、深亚等相关设计企业、终端用户等建立了校外实习基地，丰富了学生的实习实训环境。
3.发挥科研平台的人才优势，转化为第一、第二课堂的教学优势：主持和参与科研项目的高水平教授、中青年教师、硕士研究生等是科研平台的人才优势，强调实施教授年授课学时数不低于120学时、项目负责人至少承担一门本科生专业课、青年教师指导学生参加兴趣小组和学科竞赛、硕士研究生承担助教等一系列措施，对学生创新能力的培养起到了积极作用。
通过上述举措，先后建设了陕西省实验教学示范中心――“计算机与微电子学实验教学中心”和“电工电子实验教学中心”、陕西省人才培养模式创新实验区――“电子信息工程应用型人才培养模式创新实验区”和“集成电路设计与集成系统工程应用型人才培养模式创新实验区”。
（三）“科研提高”师资队伍水平
集成电路设计的工程性要求教师必须具备丰富的实践经验，而科研正是弥补经验“短板”的有效途径。在具体实践中采取的“科研提高”师资水平的措施主要有：
1.划拨科研经费资助青年教师攻读硕士、博士：为了培养青年教师，形成人才梯队，一线青年教师先后有6人都是在科研项目专门审批划拨的经费资助下攻读博士、硕士，毕业后先后承担了陕西省自然科学基金项目、教育部重点项目、陕西省教育厅专项项目等10余项;多名青年教师指导本科生、研究生参加学科竞赛，先后获得大学生电子设计竞赛陕西省一等奖第一名和全国二等奖多次、研究生电子设计竞赛西北赛区特等奖两次、全国二等奖和三等奖各一次以及全国优秀指导教师奖。
2.人才引进注重科研方向、优势互补：在师资队伍建设中，注重科研经历、工程能力、国际背景，如引进的美籍全职教授有Nvidia、贝尔实验室、犹他大学等国际知名企业、科研院所长达29年的开发经历，并被聘为陕西省“百人计划”特聘专家。
（四）“科研启发”应用型人才培养
通过科研融入教学，对启发学生潜力、培养学生工程应用能力起到了积极作用;同时选拔兴趣浓厚者作为科研助手参与项目研发，由高水平教授直接指导，这些学生有多名进入Intel、MTK、华为、中兴等知名企业，担任开发经理、技术骨干等关键岗位，或考取知名高校的研究生，并迅速成长为导师科研团队中的骨干成员。
总之，科研成果分模块进课堂，丰富了教学内容;前沿技术进教案，拓宽了学生视野;科研设备向教学资源转化，改善了教学条件;坚持高水平教授为本科生授课，保障了教学中心地位;总结科研和工程经验，更新了教学内容，出版了系列教材，提高了学生工程实践能力，形成了科研促进教学的良好局面。
三、教研统一的思考
尽管在多年的教学科研实践中摸索了一些“教研统一”的方式方法，但终究不是机制，无法形成长效。而“教师的薪水、晋升，最终是依据其科研成果，而不是其教学绩效，大学制订的教师学术奖励体系中几乎看不到教学的影子”[3]，“教学和科研的统一正在随着科研的兴盛及二者之间激励机制的不平衡而受到破坏，科研正在越来越远离教学，甚至是毫不相干”。[4]那么，如何让教师发挥主观能动性，积极投身教研统一的探索？又如何让学生积极投身运用专业知识解决实际问题的实践，为学生实践能力培养与提高形成合力呢？
（一）倡导研究性教学
大学师资管理模式、绩效考核方式决定着大学教师的工作方式、工作效率和工作效果[5]，毕竟对多数人而言，指挥棒在哪里，工作的方向就在哪里。因此对工程实践性强的专业，可从教学的要求上倡导研究性教学，从绩效考核上拉近、拉平教学与科研奖励，不仅让只灌输书本知识的现象得到改观，也让学术水平高的教师有意愿对学生倾囊相授。
同时，一个高效的科研团队必然也是一个优势互补的水平梯队，而一个专业的教学也是理论与实践、抽象与具体、构想与实现的结合。因此，可从校级层面上制订科研团队对专业教学的工作目标，再由科研团队细分任务与计划，并分解科研项目，组织教学活动，做到教师人尽其才，学生人尽其用，这样既可以调动教师积极性，又可以发挥学生能动性。
（二）强调教学中心地位
从教师角度看，教学过程中应着重关注学生的学习过程，以教学为中心，以学生为主体，以教师为主导，以学习为主线。在基础课、专业基础课的支持下，专业课教学可以按“问题驱动、案例驱动、项目驱动、前沿驱动”的节奏循序渐进，逐步提升。教学方式方法的改革将在一定程度上促进“教研统一”的践行。
（三）发挥学生科研潜力
从学生角度看，专业知识的掌握程度，除了卷面成绩外，还可以有多种表现形式，如：1.参加教师科研项目，独立运用专业知识或在教师指导下多方查阅、调研，完成相关模块的设计，并撰写小论文或申请国家发明专利，或录用或发表，或实审或授权;2.参加学科竞赛，竞赛题目可以从日常应用角度激发学生的灵感，也可是教师科研项目转化，通过自由组队，在省级及以上政府机构组织的装试性竞赛、国家级行业协会组织的装试性竞赛上获奖等。对诸如此类情形，从学校学院角度给以奖励、鼓励，也将在一定程度上促进“教研统一”的践行。
四、总结
本文结合集成电路设计专业工程实践性强的特点，在长期的教学科研实践中，探索出了一套“科研嵌入”理论教学内容、“科研反哺”实践教学环境、“科研提高”师资队伍建设和“科研启发”应用型人才培养的教研统一方案;同时为了实现科研促进教学、提高人才培养的效果，从学校角度、教师角度和学生角度思考了倡导研究性教学、强调教学中心地位、发挥学生科研潜力的“教研统一”长效机制。
[ 注 释 ]
[1] 梁林梅.国外关于本科教学与科研关系的探析[J].江苏高教，2010（3）：67-60.
[2] 卢建军.深化高教改革要抓好顶层设计[N].光明日报，2014-06-17.
[3] Serow R C.Research and teaching at a research university[J].Higher Education，2000（4）：449-463.
篇6
【关键词】 电子设计大赛 实践课 教学改革
近年来，我们电气工程系为提高学生综合素质，增强教学效果，进行了一系列的教学体系改革，尤其是在实践教学方面。电子设计竞赛就是我们配合教学改革进行的一种尝试。自2006年起，每届的院级电子设计竞赛由我们电气工程系面向全院倡导并组织。竞赛活动规定在一个月的时间内，学生自愿报名并选取老师给定题目。题目可以归纳为五类：电源类、信号源类、无线电类、仪器类、数据采集与控制类等。其特点是：实用性强、综合性强、技术水平发挥余地大，并且尽量涉及电气、电子类专业课，如低频电路、高频电路、数字电路、单片机、PLC等。学生根据实际情况可以单独完成，也可以共同完成一个题目。在院级电子设计竞赛的基础上，我们组织学生参加省级、国家级的竞赛，通过多次的竞赛，我们发现学生的内在潜力和创造力远远超出了老师的想象，虽然有一些缺撼，但效果非常不错，不仅锻炼了学生们针对实际问题进行电子设计制作的能力，而且在选用新器件及创新能力与合作精神等方面也得到了全面提高，同时对电类专业的实践课程体系与教学内容的改革起到了促进作用。
1 电子设计竞赛促进了课程体系改革
从参赛学生的情况看，参加竞赛的大多数已系统完成电气、电子类专业基础理论课和实践课的学习，并学习了一部分单片机和大规模可编程逻辑器件应用的知识，有一定的理论知识基础和动手能力。但是，由于所学各门课比较独立，学生们普遍缺乏面对实际工程问题设计制作较大规模应用电路的工作经验。因此，我系对电子类实践课程的教学体系进行了改革，将低频、高频、数字电路及电工等四门课的实践课进行整合，开设了“电子实践技能训练、电子制作”等课程。教学内容以设计性实践为主，元器件发给学生，实训室开放，学生自己确定设计题目，在教师的指导下完成电路参数计算、安装及调试等项内容。又受电子设计竞赛的启发，我们在课程的实际设计制作环节中，仿照竞赛的要求将学生分组，从较简单的应用电路开始，要求每组学生完成数个难度递增的实践电路设计、制作与调试，并写出详细的总结报告。
2 电子设计竞赛推动了教学内容改革
在训练和竞赛过程中，我们广泛地了解、使用新技术、新器件，更清楚地认识到当前电子技术的飞速发展对我们实践教学提出了新的要求，要培养跨世纪的科技人才，必须不断改进教学内容。因此，我们编写了新的校本实践教材。在新教材中，舍弃了过时陈旧的内容，如模拟电路中过多的分立元件电路实践，数字电路中过多的小规模集成电路实践；引入新的内容，如集成运放的各种应用，EPLD和FPGA的应用等；增加了电子线路软件仿真的内容。使硬件软件相结合，丰富了实践手段。新校本教材建立了如下三种实践教学模式。
2.1 基础性实践环节。教学内容为基本电子器件的应用性实践，电路由学生自行安装与测试，旨在培养学生用常用电子器件组成基本应用电路的安装与侧试能力。
2.2 设计性实践环节。教学内容为低频、高频、数字电路中各单元电路的设计及小系统设计。采用积木式、模块化结构，将设计的单元电路组合成小系统电路，完成应用电路系统的设计。采用CAI课件，适当压缩理论课学时，增加实践教学学时，以中、大规模器件为主，引入EDA。目的是培养学生进行低频、高频、数字电路中各种电子电路设计、装调与测试的能力，培养学生理论联系实际的能力与书写设计性实践报告的能力。
2.3 综合设计性实践环节。教学内容包括电子信息类专业的信号检测、控制、传输与处理等应用性较强的综合设计性实践。采用中大规模集成电路、专用集成电路与可编程逻辑器件，目的是培养学生进行低频、高频和数字电路综合设计、装调与测试的能力，强调各种设计方案的实现与创造性思维能力的发挥，鼓励创新与突破。教学内容的多样性，满足了不同程度学生的学习需要。
3 竞赛对教学方法的改革起到促进作用
教学方法改革是与教学内容的改革相辅相成的。竞赛促进教学内容的更新，新的内容迫使相应的教学方法与之适应，达到理想的教学效果。我们的新教材给了学生更多独立学习、独立思考的空间，教学方法上也应留给了学生更多的时间，因此，我们将原来的集中实践教学方法改为开放式实践教学。我们的开放式教学包含两方面的含义，即时间开放和内容开放。时间上的开放即在规定了学生的实践内容以后，学生可以在相当大的范围内选择完成实践的时间，这样，学生可以在时间上有较大的灵活性，提高学生学习的主动性；内容上的开放是指学生们在实践里除了可以进行规定的实践内容外，还可以根据自己的专业和爱好，选择规定以外的实践内容，这样有助于学生创新能力的培养和提高。
4 竞赛对教师教学水平的提高起到促进作用
由于我们电子类实践是面向全系学生的专业基础课，教学任务比较重，为提高效率，施行的是模拟、数字、电路三门，实践课的教学人员分别有固定的方法，即每位老师基本上只负责其中一门实践课。从长远看，不利于教师业务水平的提高，不利于学生的培养，因为学生将来面对实际的电路系统，所需要考虑的问题是综合性的，如果教师在实践教学过程中不能帮助学生树立一个综合考虑问题的思想，这是实践教学的一个遗憾。而通过组织教师参加电子设计竞赛的培训工作，一定程度上改善了这一状况。教师们在辅导参赛学生训练的过程中，不但提高了业务素质，而且认识到在教学中贯穿综合考虑解决问题的思想以及对学生能力培养的重要性。
5 结束语
我院自2006年参加电子设计竞赛以来，参加省级及国家级的竞赛，获得省级及国的的的奖项如下：
参加电子设计竞赛活动锻炼了教师，培养了学生，提高了教学质量，使多方受益。因此我们会把电子设计竞赛继续办下去，让更多的学生参与，为社会培养出更多更好的技能型人才。
参考文献
1 杨德俊.现代电子技术综合实验与能力培养[J].实验科学与技术，
2005.3
篇7
关键词：专利撰写；保护范围；申请时间；申请策略；新技术企业
中图分类号：F124 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2013）13-0160-04
1 概述
随着中国进入产业升级转型时期，国家实施了一系列的支持高新技术企业创业的措施，也有许多海外留学归来的人员或者国内的风险投资的企业家正在投身到高新技术企业的创建中。创建一个具有较强高新技术资产储备的企业的难度不小，主要问题在于如何界定“高新技术”，过去国内的新技术或新科研成果依赖于成果鉴定或者论文。随着改革开放时代中国的专利保护制度的建立和高速发展，专利保护范围与国际标准接轨，国内专利申请量呈指数的增长，专利保护力度也不断加大。对于实实在在地依靠高新技术支撑自己发展的中小新技术企业，申请专利也是提高自己企业的技术水平，并确立本企业在高新技术领域占有一席之地的一个重要手段。更重要的在于企业通过申请专利来获得国家专利法的保护，建立自己的高新技术产品的保护专利池，是防止不正当竞争的一种比较好的法律手段，有利于激励企业增加自主创新技术方面的投入。
高技术企业的创建和发展离不开具有自主知识产权的核心技术，现代科技已经发展到这种地步，往往解决问题的手段就像一层窗纸一样，稍用力就可以捅破，而未破之前，做相关技术工作的人却常以为自己面对的是一堵厚厚的墙壁，欲绕过而不能。从技术开发的角度来考察，中小型新技术企业普遍经济实力不足，它们比大型企业更迫切希望让自己开发的新技术产品受到保护，否则新技术产品甫一投入试产，马上仿冒者甚多，后来者不需要投入巨额的前期开发成本，就可以用低价产品投入市场进行恶性竞争。这种恶性竞争不利于促进高技术产业的发展。高新技术企业的发展除了提高企业自身的技术创新能力，借助国家的专利保护制度，合理构建自己的专利保护体系也是一个重要的法律措施。当前我国高新技术企业亟需加强对专利保护的认识，新办中小企业不外是一批专业相同，并且对某一新技术领域有较强了解的人组织起来，他们原本就对自己所熟悉的技术领域有较为深入的了解，认定可以开发出一种该领域占领市场的产品，筹集资金办起自己的企业，投入技术开发希望开发成功市场化的产品。在这个开发期间，企业应该随时跟踪本领域的产品的技术发展尤其是各类专利公报的内容。并且根据自己的开发进展随时调整和提出自己的知识产权文件。认真考察自己的研究设想是否合理，是否是最佳路径，是不是在研制人家已有的技术，尤其要注意相关的国内外专利信息，避免出现辛苦研究的技术属于已申请专利的困窘。企业专利申请的时机需要给以认真考虑，不能太早，过早的申请必然是在技术开发的初级阶段，专利申请的保护范围必定写得比较宽泛而不够准确清晰界定，到出了产品再写专利申请，则竞争的同行们可能已经在前作出同行发明的申请，自己落了
后手。
企业拥有专利量的多少是衡量高新技术企业自主创新能力的重要指标。高新技术类企业开办之初一般都要申请或者持续申请专利。按照中国《专利法》规定，专利申请包括发明专利、实用新型专利和外观保护专利三种类型。对于一个开发新技术为主的创新型企业，外观保护专利的保护范围比较有限，实用意义比较大的还是申请实用新型专利和发明专利，二者各有优劣，按照专利法的规定，实用新型专利申请不进行实质性审查，只要符合专利法规定，一般都会较快地获得批准，缺点是实用新型仅保护产品类型的技术方案，而不保护制造相关产品方法类型的技术方案；并且由于实用新型在批准过程中未经过实质性审查，其专利稳定性较差。补救方式是由申请人或专利权人向中国专利局提出实用新型检索请求，取得专利局经过检索得出的专利性分析报告，因为检索流程与发明专利申请的实质性审查流程类似，该实用新型检索报告的结论一般等同于发明专利的实质审查结果。由于实用新型专利和发明专利审理的流程不同，其保护效果也有显著的差异。实用新型专利虽然有利于早期获得专利授权，但是由于没有经过实质性审查，相当部分的实用新型专利的稳定性不好，如果申请人提出检索请求，会得到一个不具备专利性的结果。这个情况部分是由于申请人的技术方案确实不具备专利性，通俗地说就是申请了属于现有技术的技术方案要求保护的产品。但也有很多的原因是申请人的申请文献撰写不当。具体的撰写不当问题在本文的下面论述将展开介绍。申请发明专利的审批时间较长，因为发明专利的审理批准过程比较复杂，主要是要经过专利局审查部门对该专利技术方案的实质性审查，这个流程是一个双向的过程，并不仅仅决定于专利局的实审部门或负责审理的审查员，在发明专利进入实质性审查流程后，往往申请人会收到一次或多次审查意见通知书，每次指出的申请文件存在的不符合专利法或者实施细则的具体问题，申请人能够尽快地克服所指出的问题，获得授权的可能性或者时间就可能更早。反之会拖很长时间。
2 专利申请的考虑
针对高新技术企业自主创新能力的衡量标准，企业拥有专利量的多少可以作为一项重要指标。高新技术类企业开办之初一般都要申请或者持续申请专利。促进高新技术产业发展当然要提高自身的技术创新能力，如一方面加强企业内部的技术构成，提升花在科研开发上的费用比例，完善自己的科研开发机构。另一方面借助国家的专利保护制度，合理构建自己的专利网络也是一个重要的法律措施，体现了对自身专利的保护和对他人专利权的尊重。其中，高新技术企业自身的知识产权主要体现在专利权的申请、拥有和企业专利维权，中国属于后起的工业化国家，产生原创性的发明有相当的难度，然而随着科学技术的进步，许多产品在快速地更新换代，这就给我国的高新技术中小企业留下了相当的发展余地。在要求知识产权这一点上，我国的新技术企业应该像日企和韩企学习，这两个国家在专利上十分专注和执著，只要在自己的领域或者领域周边，总是在一个比较基础的技术专利周围认真钻研，大量地申请相互联系的，包围这个基础专利的专利，日企和韩企在技术开发上投资较大，总能开发出大量的被授权专利，这些专利一般在原来的基础专利上有明显改进，日企和韩企以这些改进专利作为资本取得基础专利开发企业的互换授权，即顽强地保有了自己的市场范围，也降低了高新技术专利组成的专利壁垒对本企业的压力。笔者在多年的审查工作中，发现中国的专利申请中个人申请人的比例较高，而中小企业的企业申请量相对来说较小，许多企业仅仅拥有少量发明专利申请，甚至只有使用新型申请。这固然是因为相关企业的技术能力不足或者对知识产权的理解不深的原因，但也存在着各企业对申请专利的理解误区：把专利理解成企业的技术诀窍，认为应该严格保密，而耽误了申请专利的时间。
那么怎么才是中小高新企业的知识产权发展道路？《专利法》第二条规定“本法所称的发明是指发明、实用新型和外观设计。发明，是指对产品、方法或者其改进所提出的新的技术方案。实用新型，是指对产品的形状、构造或者其结合所提出的适于实用的新的技术方案。外观设计，是指对产品的形状、图案或者其结合以及色彩与形状、图案的结合所作出的富有美感并适于工业应用的新
设计”。
对于一个开发新技术为主的创新型企业，外观保护专利的保护范围比较有限，对企业自有知识产权实用意义比较大的实用新型专利和发明专利，二者各有优劣，专利法第三十七条规定“国务院专利行政部门对发明专利申请进行实质审查后，认为不符合本法规定的，应当通知申请人，要求其在指定的期限内陈述意见，或者对其申请进行修改；无正当理由逾期不答复的，该申请即被视为撤回”。专利法第四十条规定“实用新型和外观设计专利申请经初步审查没有发现驳回理由的，由国务院专利行政部门作出授予实用新型专利权或者外观设计专利权的决定，发给相应的专利证书，同时予以登记和公告。实用新型专利权和外观设计专利权自公告之日起生效”。比较上述条款可以认识到：实用新型专利申请不进行实质性审查，只要符合专利法规定，一般都会较快地获得批准，根据国家专利局的统计数据，实用新型专利申请的平均审查周期是6.1个月。申请实用新型专利的缺点是仅保护产品类型的技术方案，而不保护制造相关产品方法类型的技术方案。并且由于实用新型在批准过程中未经过实质性审查，其专利稳定性较差。补充手段是由申请人或专利权人向国家专利局提出实用新型检索请求，取得专利局经过检索得出的专利性分析报告，因为检索流程与发明专利申请的实质性审查流程类似，该实用新型检索报告的结论一般等同于发明专利的实质审查结果。如上所说，由于实用新型专利和发明专利审理的流程不同，其保护效果也有显著的差异。实用新型专利有利于企业早期获得专利授权，但是由于授权的实用新型专利没有经过实质性审查，相当部分的实用新型专利的稳定性不好，如果申请人提出检索请求，相当大的可能是得到一个该实用新型专利不具备专利性的检索结果。这个一方面是申请人的技术方案确实不具备专利性，通俗地说就是申请要求保护的技术方案属于现有技术。但另一方面是由于申请人的申请文献撰写不当。具体的撰写不当问题在本文的下面论述将展开介绍。发明专利申请的审批时间较长，主要是发明专利的审理批准过程要经过专利局专利审查部门对该专利要求保护的技术方案进行实质性审查，这个流程是一个双向的过程，并不仅仅决定于专利局的实审部门或负责审理的审查员，在发明专利进入实质性审查流程后，申请人会收到一次或多次审查意见通知书，每次指出的申请文件存在的不符合专利法或者实施细则的具体问题，申请人能够尽快地克服所指出的问题，获得授权的可能性或者时间就可能早一些。反之会拖很长时间。根据国家专利局的统计数据，发明专利申请的平均审查周期是25.8个月。
3 专利申请的撰写技巧
笔者根据多年做技术工作和十年的专利审查的经验，感到许多国内申请人在申请策略或者申请文件对要求保护的技术方案的撰写方面存在问题，往往是非大即小。专利文件是一个法律文件，每一段描述都应该具体清楚，使用的技术术语没有歧义，权利要求的各项技术特征描述清楚，尤其不要使用本企业内部略语或行业土话。这一点在企业专门作技术工作的科技人员和撰写专利申请文件的专利律师之间经常会出现误差，例如：企业的科技人员把自己的发明点当作产品的技术诀窍秘密，没有写入申请文件或者仅在申请文件中略加说明。律师也严格遵守人的要求撰写，因而撰写的专利要求保护的技术方案非常简略，审查员只能根据这样写出来的权利要求书所概括的要求保护的技术方案进行专利检索，按照其所能要求保护的最大保护范围寻找公开其发明内容的专利申请文件和的非专利文献，并依据所检索到文献的公开内容判定其不具备专利性，而申请人看到这样的意见通知书后，才详细解释自己的技术方案，并且自主地认定只能权利要求所限定的保护范围只有这唯一理解，而这种解释被审查员依据专利法或实施细则认定为没有记载在原始的申请文件中，导致申请并不能被批准。
这里举一个专利申请的实例，zl2004800307599，它要求保护一种通过电磁波的热效应获得该电磁波承载的信息的产品和方法的技术方案，申请人在原始申请的权利要求书中这样撰写其要求的保护范围最大的独立权利要求：
权利要求1一种从广播信号中抽取基带信息的信号处理方法，所述方法包括：将射频信号转换成热；测量代表所述射频信号的温度变化。
权利要求6一种从广播信号中抽取基带信息的装置，所述装置包括：将所述广播信号转换成温度振荡的单元；将所述温度振荡转换成机械运动的单元。
这一对权利要求要求的保护范围写得非常简单，按说明书的相关描述，所说的广播信号是载有基带信号的被调制电磁波。因此该方案就是利用该发射电磁波是一个随时间变化的信号，其在接收装置中产生的温度效应也是随时间变化的。检测这个温度变化来提取被调制电磁波携带的基带信号，电磁波具有对物体的加热作用，这对于有本领域普通技术人员是公知的，专利审查员很容易就检索出了相关的对比文件，认为这个权利要求不具备专利性。经过几次通知书的交换，申请人反复地修改权利要求，最后授权的对应权利要求是：
权利要求1一种从广播信号中抽取基带信息的信号处理方法，所述方法包括：将射频信号转换成热；测量代表所述射频信号的温度变化，其中，所述热的振荡被转换成机械运动，其中，用微制造热-机械致动器来产生所述机械运动以及其中所述致动器具有与所述温度变化的频率相匹配的谐振频率。
权利要求8一种从广播信号中抽取基带信息的装置，所述装置包括：将所述广播信号中的所述基带信息转换成时变热量场的微制造辐射热计；由衬底支撑的具有圆拱形的微制造热-机械致动器，所述辐射热计设于所述圆拱形的边缘，以使所述辐射热计提供的所述时变热量场改变所述致动器的机械振荡；响应所述致动器的所述所改变机械振荡而生成信号的单元。
比较这个授权前后的权利要求书所限定的专利保护范围，可以看到申请人初次提交的权利要求很短，只是泛泛地提出接收电磁波辐射，并根据电磁辐射靶体上产生的温度变化提取电磁波携载的基带信息，而没有涉及任何具体是如何提取基带信息的内容。修改后的权利要求，清楚地记载了电磁辐射到靶体上，使靶体吸收电磁波后产生热量，该热量在靶体上产生热致机械运动，并且设计让致动与温度变化的频率匹配，显然这就比较清楚地限定了提取基带信息的方法是通过温度变化的频率获取的。而测温的方式多种多样，测量温度变化的具体方式并不是本申请要求保护的技术方案的必要技术特征，也无须去详细叙述。
申请专利撰写常出现的另一个失误就是没有很好地衡量自己的技术发明的核心技术内容，高新技术企业初创时期一切比较简陋，自然很难安排好自己的专利技术负责人，一般是邀请专利公司的律师协助撰写专利申请文件，著名的大型专利公司有很多熟悉专利法、从业专利申请经验丰富的专利律师，然而这些律师不一定具备这家高新技术企业特有的技术领域的专业知识，同时多数专利律师也难于熟悉所有技术领域的技术，会在技术交流中存在沟通不顺畅，因而引起撰写的失误。因此高新技术企业需要聘请专利人时，最好能根据具体的技术领域，和公司推荐的人作一点技术交流，了解他对本公司的技术领域的知识如何，近年来大量的高校理工科毕业生进入专利公司从业，这些较年轻的人员对相关的技术领域比较熟悉，他们可能比那些法律领域背景的资深专利人员更熟悉本领域的技术进步和专业发展方向，能够更恰当地写出对高新技术企业本身有利的专利申请文献。
这里也举个例子来说明专利申请文献撰写的重要性，专利申请2004100584146，因为申请的保护范围太大，难以修改压缩保护范围导致视撤。
该申请的权利要求1一种换流器模块化控制电路，设置于一印刷电路板上，用来连接并控制一换流电路以驱动多个灯管的动作，其特征在于，包括有：一控制集成电路，是通过二个输出信号接脚，用以输出二控制信号；一灯管电流反馈单元，连接于该控制集成电路与该多个灯管，获取该多个灯管的工作电流，并将其转换成为电压形式传送到该控制集成电路；一点灯电压限制单元，连接于该控制集成电路与该多个灯管，获取该多个灯管的工作电压，并将其传送到该控制集成电路；一亮度调整控制单元，连接于该控制集成电路与该多个灯管，用来调整灯管亮度；一灯管保护单元，连接于该控制集成电路与该多个灯管，用来做该多个灯管的开路及短路的保护；一电源控制单元，连接于该控制集成电路，用以提供该控制集成电路工作所需的电力；一参考单元，连接于该控制集成电路，由数个电阻器及电容器组成，用以提供该控制集成电路运算时所需的参考值。
这个权利要求写得很长，用专利审查的术语说：保护范围比较小。但是仔细一分析就会发现它记载的都是现有技术。该权利要求要求保护一种“一种换流器模块化控制电路”以驱动多个灯管的动作，也就是通常所说的电子镇流器，是一种电子线路类的产品，包括多个电阻和电容器，现代的电子线路哪有不使用印刷电路板的？而查阅本领域的中专技术教材后就知道，电子镇流器都是一个技术方案：交流电整流变换为直流电或者直接使用直流电源，一个带有逆变控制模块的直流-交流逆变器将直流电变换为高频交流电点亮荧光灯或其他类型的气体放电灯灯管。测量灯管上的电流和电压反馈到电子镇流器的逆变控制模块部分，控制灯管上的电流和电压稳定，当检测的数据超出预定范围时判断为灯管故障，关闭电子镇流器以提供故障保护。因此上述专利的技术方案限定虽然写得很长，具体措施也比较清楚，但是没有写出申请人自己的技术发明内容，只是把点亮荧光灯或其他类型的气体放电灯电子镇流器的基本结构重复了一遍。这就是所谓“申请内容描述的属于现有技术”，审查员很容易检索到相同的专利和非专利文献评述该申请的权利要求书的各项技术方案不具备
（下转第21页）
（上接第162页）
新颖性或创造性。可能由于本申请撰写的说明书也一样简略，申请人已经没有修改余地，只能视撤了。
高新技术企业依靠专利保护为本企业开发新技术提供法律保护，因此专利文献的撰写应该清楚简明，对各项技术特征限定的保护范围界定清楚，不使用内部略语或行业土话，也不具有歧意。这才是一个好的专利申请。
参考文献
篇8
一、“电子设计自动化”课程教学的特点
电子设计自动化是一个较为宽泛的概念，它涵盖了电路设计、电路测试与验证、版图设计、PCB板开发等各个不同的应用范围。而当前“电子设计自动化”课程设置多数侧重电路设计部分，即采用硬件描述语言设计数字电路。因此，该课程的教学具非常突出的特点。
1.既要有广度，又要有深度
有广度即在教学过程中需要把电子设计自动化所包含的各个不同的应用环节都要让学生了解，从而使学生从整个产业链的角度出发，把握电子设计自动化的真正含义，以便于他们建立起一个全局概念。有深度即在教学过程中紧抓电路设计这个重点，着重讲解如何使用硬件描述语言设计硬件电路，使学生具备电路设计的具体技能，并能够应用于实践和工作当中。
2.突出硬件电路设计的概念
在众多高校开设的“电子设计自动化”课程中，多数是以硬件描述语言VHDL作为学习重点的。而VHDL语言是一门比较特殊的语言，与C语言、汇编语言等存在很大的不同。因此，在教学过程中首先要让学生明白这门语言与前期所学的其他语言的区别，并通过实例，如CPU的设计及制造过程，让学生明白VHDL等硬件描述语言的真正用途，并将硬件电路设计的概念贯穿整个教学过程。
3.理论与实践并重
“电子设计自动化”是一门理论性与实践性都很强的课程，必须两者并重，才能收到良好的教学效果。在理论学习中要突显语法要点和电路设计思想，[2]并通过实践将这些语法与设计思想得以加强和巩固，同时在实践中锻炼学生的创新能力。
二、“电子设计自动化”课程教学方法总结
良好的教学方法能起到事半功倍的效果。因此，针对“电子设计自动化”课程的教学特点，笔者根据近几年的教学经验总结了一些行之有效的教学方法。
1.以生动的形式带领学生进入电子设计自动化的世界
电子设计自动化对学生来说是一个全新的概念。如何让他们能够快速地进入到这个世界中，并了解这个世界的大概，从而对这个领域产生兴趣，是每个老师在这门课授课之前必须要做的一件事情。教师可以采用一些现代化的多媒体授课技术，让学生更直观地了解电子设计自动化。由于电子设计自动化是一个很抽象的概念，因此，可以通过播放视频、图片等一些比较直观的内容来让学生了解这个领域。从学生最熟悉的电脑CPU引入，通过一段“CPU从设计到制造过程”的视频，让学生了解集成电路设计与制造的流程与方法，并引出集成电路这个概念。通过早期的集成电路与现在的集成电路的图片对比，引出EDA的概念，并详细讲解EDA对于集成电路行业的发展所作的巨大贡献。在教学过程中，通过向学生介绍一些使用EDA技术实现的当前比较主流的产品及其应用，提高学生对EDA的具体认识。这些方法不仅使学生对EDA相关的产业有了相应的了解，更激发了学生的学习兴趣，使学生能够踊跃地投入到“电子设计自动化”的学习中。
2.以实例展开理论教学
“电子设计自动化”的学习内容包含三大部分：[3]硬件描述语言（以VHDL语言为学习对象）、开发软件（以QUARTUSII为学习对象）和实验用开发板（以FPGA开发板为学习对象）。硬件描述语言的学习属于理论学习部分，是重中之重。对于一门编程语言的学习来说，语法和编程思想是学习要点。在传统的编程语言学习的过程中，通常都是将语法作为主线，结合语法实例逐渐形成编程思想。这种学习方法会使学生陷入到学编程语言就是学习语法的误区中，不仅不能学到精髓，还会因为枯燥乏味而产生厌倦感。如何能使学生既能掌握电路设计的方法，又轻松掌握语法规则是一个教学难题。笔者改变传统观念，将编程思想的学习作为教学主线，在理论学习过程中，以具体电路实例为基础，引导学生从分析电路的功能入手，熟悉将电路功能转换为相应的程序语句的过程，并掌握如何将这些语句按照规则组织成一个完整无误的程序。在此过程中，不断引入新的语法规则。由于整个过程中学生的思考重点都放在电路功能的实现上，而语法的学习就显得不那么突兀，也不会产生厌倦感。由于语法时刻都需要用到且容易忘记，因此在后期的实例讲解过程中需要不断地巩固之前所学过的语法现象，以避免学生遗忘，以此让学生明白，学习编程语言的真正目的是为了应用于电路设计。通过一些实践，学生体会到语言学习的成就感，进一步提高了学习兴趣，此方法收到了良好的教学效果。
3.将硬件电路设计的概念贯穿始终
硬件描述语言与软件语言有本质区别。很多学生由于不了解硬件描述语言的特点，在学习过程中很容易将之前所学的C语言等软件编程语言的思维惯性的应用于VHDL语言的学习过程中，这对于掌握硬件电路设计的实质有非常大的阻碍。因此，在教学过程中，从最初引入到最后设计电路，都要始终将硬件电路设计的概念和思维方式贯穿其中。在讲述应用实例时，需要向学生分析该例中的语句和硬件电路的关系，并强调这些语句与软件语言的区别。以if语句为例，在VHDL语言中，if语句的不同应用可以产生不同的电路结构。完整的if语句产生纯组合电路，不完整的if语句将产生时序电路，如果应用不当，会在电路中引入不必要的存储单元，增加电路模块，耗费资源。[4]而对于软件语言，并没有完整if语句与不完整if语句之分。为了让学生更深刻地理解不同的if语句对应的硬件电路结构特性，可以通过一个小实例综合之后的电路结构图来说明。如以下两个程序：
（1）entitymuxabisport（a，b：inbit；y：outbit）；end；architecturebehaveofmuxabisbeginprocess（a，b）beginifa>btheny<='1'；elsifa<btheny<='0'；endif；endprocess；end；
（2）entitymuxabisport（a，b：inbit；y：outbit）；end；architecturebehaveofmuxabisbeginprocess（a，b）beginifa>btheny<='1'；elsey<='0'；endif；endprocess；end；
（1）（2）两个程序唯一的不同点在于：程序（1）中使用的是elsif语句，是一个不完整的if语句描述，而程序（2）使用的是else语句，是一个完整的if语句描述。这一条语句的区别却决定了两个程序的电路结构有很大的不同。（1）综合的结果是一个时序电路，电路结构复杂，如图1所示。而（2）综合的结果是一个纯组合电路，电路结构非常简单，如图2所示。通过综合后的电路图比较，学生更深刻理解这两类语句的区别。强化硬件电路设计的思想，可以促使学生逐渐形成一种规范、高效、资源节约的设计风格，培养一个优秀的硬件电路设计工程师。
4.通过实践拓展强化学生动手能力
“电子设计自动化”是一门实用性很强的课程，学生在学完该课程后必须具备一定的硬件电路设计和调试的能力，因此在教学中需要不断地用实践训练来强化学生在课堂所学习的理论知识，并使他们达到能够独立设计较复杂硬件电路的能力。笔者在教学过程中鼓励学生将课程实践和毕业设计内容相结合的方法，让学生强化实践能力，收到了良好的效果。学习“电子设计自动化”课程的学生基本上都是即将进入大四，此时他们的毕业设计已经开始进入选题，开始了初步设计的过程。笔者先在实验课堂向学生布置一些常用硬件电路设计的题目，比如交通灯、自动售货机、电梯控制器等，让学生体会电子设计自动化课程的实用性，激发他们的思考和学习兴趣。在此基础上分组组建实践小团队，让每组学生共同完成一个较复杂的电路系统，比如遥控小车、温度测控系统等，鼓励他们将所做的内容与毕业设计对接。其中大部分同学通过这些训练都可以掌握硬件电路设计的基本方法和流程，有一部分同学还能设计出比较出色的作品。此过程不仅让学生体会到了学习知识的快乐，也培养了他们的团队协作精神，为他们以后的继续深造和工作做了铺垫。
篇9
【关键词】电工电子 网络课程 系统仿真 EDA
【中图分类号】G712 【文献标识码】A 【文章编号】1006－9682（2009）02－0013－02
一、电工学课程的定位
《电工学》是大学理工科非电专业学生必修的一门重要技术基础课。主要任务是为学生学习专业知识和从事工程技术工作奠定电工技术与电子技术的理论基础，并使他们受到必要的基本技能训练。［1、2］不仅使学生获得完整和扎实的电工和电子方面必要的基础理论、基本知识和基本技能，还可以培养学生严密的逻辑思维能力、计算能力、综合分析和解决问题的能力、初步的科学实验能力。
二、国外重点大学电工学讲授的内容
根据国内的实际情况和技术课程要指导实践，服务于社会的原则，国内外重点大学所讲授的电工学的基本内容有很大的不同，下面就美国普林斯顿大学和莫斯科、彼得堡的重点大学以及国内重点大学所讲授的内容比较：
1．国外教学内容
根据美国J.R.Cogdell著《电气工程学概论》内容反映出在美国电工学所讲授的主要内容该书主要分4部分：［3］第I部分 电路32%（第1章 基本电路理论；第2章 直流电路分析；第3章 动态电路；第4章 交流电路分析；第5章 交流电路中的功率；第6章 电力系统。）第II部分电子技术23%（第7章 半导体器件与电路；第8章 数字电子技术；第9章 模拟电路。）第Ⅲ部分 系统18%（第10章 测试设备系统；第11章 通信系统；第12章 线性系统；第13章 机电学物理基础。）第Ⅳ部分 电动机27%（第14章 磁结构与变压器；第15章 同步电机；第16章 异步电动机；第17章 直流电动机；第18章 功率电子系统。）
美国加州大学圣地亚哥分校（University of California, at San Diego，简称UCSD）电气与计算机工程系（Electrical and Computer Engineering Department, ECE）在讲授电工学时，分低、高年级开设课程具体情况是：［4］
低年级的一级公共课程中与电工学相关的课程：
（1）电气工程导论（Introduction to Electrical Engineering I/II）：主要介绍电路基本定律、半导体器件、基本模拟电路和数字电路。
（2）电气工程基础（Fundamentals of Electrical Engineering I/II）：讲解有源和无源电路的分析和设计、模拟和数字系统的分析和设计。
（3）电路与系统（Circuits and Systems I/II）：讲解电路原理、电路和网络的分析。
（4）电路与系统实验（Circuits and Systems Laboratory）：通过实验对实际的有源和无源电路进行建模、仿真和设计。
低年级的二级公共课程中与电子技术相关的课程：
（1）有源电路设计导论（Introduction to Active Circuit Design）：相当于国内的模拟电子技术基础课程。
（2）数字电路（Digital Circuit）：相当于国内的数字电子技术基础课程。
ECE系的专业课程分为10个方向的系列课程，学生可选修1～2个方向的系列课程。
高年级与电子电路和系统（Electronics Circuits and Systems）方向相关的课程：
（1）电子电路和系统（Electronic Circuits and Systems）。
（2）模拟集成电路设计（Analog Integrated Circuit Design）。
（3）数字集成电路设计（Digital Integrated Circuit Design）。
（4）高级数字设计项目（Advanced Digital Design Project）。
（5）计算机接口（Computer Interfacing）。
（6）数字信号处理导论（Introduction to Digital Signal Proces
sing）。
（7）数字信号处理I（Digital Signal Processing I）。
（8）微波系统和电路（Microwave Systems and Circuits）。
加州大学伯克利分校（UC Berkeley）电气工程与计算机科学系（Electrical Engineering and Computer Science Department, EECS）。
低阶段的三门课程：
（1）微电子电路导论（Introduction to Microelectronic Circuits）、全系必修
（2）电子学导论以及电子学导论实验两门课程，为计算机专业开设高阶段核心课程：①微电子器件和电路（Microelectronic Devices and Circuits）。②电力电子学（Power Electronics）。③集成电路器件（Integrated-Circuit Devices）。
高阶段其它课程：线性和非线性电路（Linear and Nonlinear Circuits）、半导体电子学（Semiconductor Electronics）、线性集成电路（Linear Integrated Circuits）、数字集成电路导论（Introduction to Digital Integrated Circuits）。
2．国内重点大学电工学讲授的内容
国内重点大学根据各自的培养方案、教学目标，每个学校都制定有符合自己定位的电工学教学大纲，在制定教学大纲时必须明白电工学课程在非电类专业培养方案中充当的角色？涵盖所有涉及电子电气的相关学科内容？基本立足点是什么？培养方案是否要修正？弄明白这几个问题的同时才能给电工学课程两个合理的定位，基础性定位：建立电子电气工程基础理论、基本方法不应演变成大学科导论；培养电子电气工程基本技能不应演变成某些产品的应用培训。通过国内电工学的教材演变放映电工的讲授内容。
国内电工学教材的编写有一个历史的过程：［6］
上世纪五十年代至六十年代，电工学课程基本套用原苏联的教材以引进、翻译为主，主要代表有：基泰耶夫和格列夫切夫编写的“普通电工学”和罗蒙诺索夫编写的“电工学基础”。
主要内容编排为：直流电路、电场、交流电路、三相电路、电工测量及仪表、变压器、感应电动机、同步电机、直流电机、电子仪器、电热、电气照明、电力网、发电与变电。
上世纪六十年代至七十年代末，在借鉴原苏联教材基础上，自编电工学教材，内容结构基本上沿用苏联教材体系以直流和交流电路、电机、电气控制为主，电子技术成分比较少。这与当时科学技术发展现状吻合。主要代表：哈尔滨工业大学.秦曾煌.《电工学》多学时；大连工学院工业大学.蒋德川.《电工学》中学时；天津大学工业大学.姚海彬.《电工学》少学时。
上世纪八十年代，电工学课程呈现多种发展模式，百花齐放，各校在恢复招生的带动下，纷纷组织教师自编教材课程内容、学时分配等呈现较大差异。为了保障教学水平，高教部（国家教委）组织编写全国统编教材，各个部委也相继出了各自的全国统编教材，1987年国家教委制定《电工学课程教学基本要求》。
上世纪八十年代末，随着科学技术的快速发展，大量新技术、新知识的涌现，电子技术的内容及其在电工学中所占的比重发生了很大的变化。《电工学》名称的本身已经不能较好地表达其中内容所涉及的范围。为了适应科学技术本身的快速发展和相应学科专业调整、变化对于电工、电子技术的需要，教育部《电工学》课程教学指导委员会将原来得一门《电工学》课程划分为：“电工技术”和“电子技术”两门独立的课程。
1995年修订的电工学课程教学基本要求，电工学课程分为三种类型：电工技术（电工学I）（55～70学时）；电子技术（电工学II）（55～70学时）；电路和电子技术（100～110学时）。上世纪九十年代中期后，电工学课程发展更加广泛。
已经普遍认同的有以下几点：
（1）电工学实际上是面向非电类专业的电工电子技术基础系列课程。
（2）根据专业特点，应该构建多种模式的电工学课程。
（3）电工学系列课程中电子技术的比例应得到加强。
（4）新技术（如PLC）应适时补充进电工学课程教学内容。
（5）新方法（如EDA）应纳入电工学课程。
2003年教育部要求教学指导委员会研究各专业培养方案和基础课程教学基本要求：
（1）按照基础性原则分模块给出基本要求。
（2）考虑不同专业需求，给出了基本模块和可选模块。
（3）在各模块中也考专业差异设置了若干可选内容。
（4）刚性（最低要求）和柔性（可选）相结合。
基本模块：
（1）电路理论。
（2）模拟电子技术。
（3）数字电子技术。
可选模块：
（1）电机及传动控制。
（2）电工测量。
（3）安全用电。
（4）EDA技术。
三、教学方法
对于电工学的教学方法国内外随着科学技术的发展都有一个过程，大致基本相同，国内的教学方法并不落后，只是在理论教学和实践教学上有较大的区别，说明国外的大学重视学生的应用能力培养，而国内的大学则侧重于理论教育。
1．国内大学的教学方法
80年代，传统教学方法：挂图、板书、模型，该方法的特点是：
（1）教学过程的艺术性强。
（2）课堂教学信息量受限。
（3）教师个性化发挥对教学质量影响大。
（4）对教师素质要求高。
（5）不同教师差异大。
90年代以来，CAI、EDA、电子教案、多媒体、课程网站、仿真手段、网络交互，该方法的特点：
（1）计算机的引入，突破了课堂信息量限制。
（2）新手段对老教师产生冲击。
（3）媒体增多，如何协调成为问题。
（4）学校教学设施开始显得不足。
（5）计算机多媒体手段已经被广泛接受。
（6）网络课程登场（2001～2003）。
（7）“在堂”学习和“离堂”学习。
（8）课程网站突破了学习空间和时间限制。
（9）网络交互功能必不可少。
（10）学生参与还很不够，需要解决“我要学”和“要我学”的根本问题。
2．国外重点大学的教学方法
国外重点大学在教学方法上其实和国内的教学方法基本上差不多，只不过在电工学的授课学时上有很大的区别，下面就莫斯科和彼得堡的重点大学（莫斯科动力学院）的“电工理论基础”为例说明国外的教学方法，在莫斯科动力学院的电工学课程，共学3个学期（第三、四、五学期）（在莫斯科和彼得堡的重点大学，共学4个学期）。
莫斯科动力学院的电工学授课：［7］共36＋36＋36＝108个课时（在莫斯科和彼得堡的重点大学，共51＋51＋51＝153个课时）实践课学时：共36＋36＋36＝108个课时，实验课学时：共36＋36＋36＝108个课时（莫斯科动力学院的学生还将完计算机典型计算0＋0＋0＋36＝36个课时），另外，莫斯科动力学院“电工理论基础”教研室还开设有“电工学的信息技术”课程：授课18个课时；实验课程36个课时。
四、结 论
随着教育国际化的不断发展，教育信息化的进程在不断深化中，电工电子基础课程的信息化建设也将不断地被推进。面对诸多挑战，国内高校基础课教师应积极应对，树立新的教育观念，提高自身的信息素养，改变教学方法，提升科研能力，努力提高自身的综合素质。随着教育全球化进程的深化，我国的基础课教学在教学内容和教学方法上将会不断的完善和提高，全球的教育网络资源建设会越来越完善，条块分割、各自为政的局面将会得到彻底地改变，学科、院校间的交流将会不断发展。
参考文献
1 李春彪.“电工学”课程教学中的四个有力杠杆［J］.南京：电气电子教学学报，2005（4）：39～41
2 朱雪梅.高校教师在职培训的现状与对策分析.上海师范大学学报（哲学社会科学教育版），2003.3（9）
3 宋惠兰.论教育信息化与高校教师的信息素质培养.图书馆论坛，2003.2（1）
4 杭国英.教育信息化与高校教师素质.高等教育研究，2003.5（3）
5 王中向、黎辉文.试论教育信息化对高校教师培训的影响及其对策.广东广播电视大学学报，2004.2（50）
篇10
摘要：全国大学生电子设计竞赛作为全国范围的面向大学生的群众性科技活动，在培养学生动手能力和综合素质方面发挥了极为重要的作用。文章通过对往届全国大学生电子设计赛题分析、归类，阐述了传统高职实践教学普遍存在内容陈旧，形式呆板，方法单一；共性训练及个性培养的突出问题；针对上述问题，文章提出了建立分层次实训教学模式、重视学生创新能力培养的高职电子类专业实践教学改革具体措施。
关键词：电子赛；高职；实践教学；改革
全国大学生电子设计竞赛作为全国范围的面向大学生的群众性科技活动，在培养学生动手能力和综合素质方面发挥了极为重要的作用。我院分别于05年、07年、09年和11年连续四届参加了全国大学生电子设计竞赛，并于09年获得了全国专科组二等奖、11年江西赛区三等奖的较好成绩。通过竞赛，培养了学生查阅资料能力、自学能力、分析问题与解决问题的能力、综合设计与调试能力、科技论文写作能力；培养了学生理论联系实际的工作作风、团结协作的精神和创新意识。同时，竞赛也对高职电子类专业实践教学也提出了更高的要求。
一、历届全国大学生电子设计竞赛赛题分析
综观前几届全国大学生电子设计竞赛的赛题，大致可以归纳为以下5大类：
（一）电源类：简易数控直流电源（第一届），直流稳压电源（第三届），数控恒流源（第七届），三相正弦波变频电源（第七届），开关电源模块并联供电系统（11年）；
（二）信号源类：实用信号源的设计和制作（第二届），波形发生器（第五届），电压控制LC振荡器（第六届），正弦信号发生器（第七届），谐振放大器（11年）；
（三）无线通信类：实用低频功率放大器（第二届），简易无线电遥控系统（第二届），调幅广播收音机（第三届），短波调频接收机（第四届），宽带放大器（第六届），单工无线呼叫系统（第七届）；
（四）仪器仪表类：简易电阻、电容和电感测试仪（第二届），简易数字频率计（第三届），频率特性测试仪（第四届），数字式工频有效值多用表（第四届），简易数字存储示波器（第五届），低频数字式相位测量仪（第六届），集成运放测试仪（第七届），简易频谱分析仪（第七届），简易自动电阻测试仪（11年）；
（五）数据采集与控制类：多路数据采集系统（第一届），水温控制系统（第三届），数字化语音存储与回放系统（第四届），自动往返电动小汽车（第五届），悬挂运动控制系统（第七届），帆板控制系统（11年），波形采集存储与回放系统（11年）。
试题的特点是：实用性强、综合性强、技术水平含量较高、发挥空间较大。
所涉及的电子类专业的课程有：低频电路、高频电路、数字电路、微机原理、电子测量、单片机、传感技术等。
实践性教学环节有：电子线路实训、微机原理实训、单片机实训、综合实训、生产实习等。
可选用的器件有：晶体管、集成电路、大规模集成电路、可编程逻辑器件等。
可以采用的设计手段：传统的，也可以采用现代电子设计工具，如Pspice辅助分析、ISP在系统可编程和EDA技术等。
不难看出，电子设计竞赛的试题既反映了电子技术的先进水平，又引导高校在教学改革中，应注重培养学生的工程实践能力和创新设计能力。
二、传统的实训教学普遍存在的突出问题
目前，大多数高职院校仍然采用或部分采用传统的大学实训教学模式，该模式已无法适应竞赛和社会发展的需求，主要存在以下两方面的突出问题。
（一）内容陈旧，形式呆板，方法单一。
在传统的电子类专业实训教学[1]中，一般是根据基础理论的进程分电路基础实训、电子技术实训和专业课程实训等几个层次进行的，这种层次符合人的认知过程。但在每个层次的实验内容及实训方法上所存在的内容陈旧、形式呆板、方法单一的问题与当今对人才培养的要求却极不适应，尤其在知识更新愈来愈快的今天，培养学生猎取知识的能力，显得更加重要。因此，如何在实训课学习中处理好理论课与实训课的关系是需要进一步研究解决的问题。
（二）共性训练及个性培养。
在传统的实训中由于内容陈旧和方法的单一，在教学中，着重的是达到某一实训目的的共性训练，而没有时间、空间和条件加强对学生的个性培养。创新需要个性，在实训教学中在共性训练的同时，加强个性培养，就需要在实训的内容，方法和形式上进行改革，提供的实训平台就要具备分层次可操作的特点，在空间和时间上就不能是封闭的，而应是开放的。
三、高职电子类专业实践教学改革具体措施
综上所述可以看出，高职电子类专业实践教学在课程体系和教学内容上应破陈出新，应突出学生工程实践能力和创新能力的特点，使学生的知识和能力达到电子设计竞赛的水平和现代信息产业发展的需要。
近三年，我院电子系在专业实践教学课程体系、教学内容等方面进行了以下改革，并取得了良好效果。
（一）建立分层次实训教学模式[3]。
建立分层次的现代实训教学模式，即：基础实训，创新实训，综合实训。
1.基础实训：实训内容依据教学大纲要求预先设计好，只要求学生按照已知的方法和步骤进行操作即可，这种实训方式在基础训练阶段是必不可少的。目的是加深学生对电子技术基本理论的理解，提高学生对基础实验的兴趣。
2.创新实训：实训内容为基础课、专业课中各单元电路的设计及小系统设计，电路由学生自行安装与测试。采用积木式、模块化结构，将设计的单元电路组合成小系统电路，完成应用电路系统的设计。旨在培养学生学习的主动性和积极性，培养学生电子器件基本应用电路的安装与测试及各种电子电路设计、装调与测试的能力，培养学生理论联系实际的能力与书写设计性实训报告的能力。
3.综合实训：实训内容包括电子类专业的信号获取、检测、控制、传输与处理等应用性较强的综合设计性实训。采用中大规模集成电路、专用集成电路与可编程逻辑器件。目的是培养学生进行高频、低频、数字电路、传感器和单片机等进行综合设计、装调与测试的能力，强调各种设计方案的实现与创造性思维能力的发挥，鼓励创新与突破，要求学生自拟设计方案并自行设计电路，应用新技术、新器件，书写综合性实训报告，可2-3人1组。目的是培养学生创新设计能力、团结协作精神及新技术、新器件应用的能力。
（二）重视学生创新能力培养[5]。
1.因材施教，鼓励创新，培养拔尖人才。
在创新实训和综合实训等实践教学环节中，对有创新设计思想，能力较强的优秀学生，可以免做普通实训的内容，安排难度较大的实训课题或学生自定课题，要求他们自拟设计方案，实训室提供所需的特殊器件。对实训课题完成较好的学生可以免考，并给予较高的成绩。
2.建立有效的激励机制。
学校设立“学生创新设计基金”，制定奖励政策。“创新设计基金”主要资助运用新思想，新技术，新器件的电子设计与制作的课题，学生每年可以申请；鼓励学生进行课外科技活动，将课外科技活动取得的成果与综合测评挂钩。
3.成立电子科技活动小组。
电子科技活动小组主要由课外科技活动积极分子和优秀学生干部组成。活动小组所需的仪器设备由系实训室资助，由学生管理。他们利用课余、节假日时间到社区、学校和“三下乡”到农村义务为群众、师生和农民修理家电，充分运用自己所学的知识为社会服务，在能力得到进一步提高的同时，也得到了社会的高度评价。
四、结束语
高职教育在我国起步较晚，经过了近几年的快速发展，取得了一些成果，但在实践教学方面还有很多课题要做，如何将全国电子设计竞赛给予我们的启示，带到实践教学改革中去，使高职教育在体系、方法和手段上进一步完善和提高，做到质和量的和谐统一，是一件长期而艰巨的系统性任务。
参考文献：
[1]，卢崇高，季跃东.高等职业教学理论探索与实践[M].南京：东南大学出版社，2005。
[2]李其龙．德国教育[M]吉林教育出版．2000．12。
[3]亓传伟、任艳斐．高职高专实训教学存在的问题及对策[J]．职教论坛．2004．12。
[4]罗三桂．高职院校实践教学存在的问题及对策[J].广东工业大学学报(社会科学版)，2004．9。
[5]教育部高等教育司编．高职高专教育改革与建设（2000年高职高专教育文件资料汇编）[北京]：高等教育出版社.2001。
