校企合作下“半导体封装技术”教学改革

2022-03-02浙江省宁波市宁波大学

新课程教学(电子版) 2022年3期

浙江省宁波市宁波大学王刚陈达

半导体是一种常温下导电性能介于导体和绝缘体之间的材料，在当前阶段主要应用于集成电路、消费电子、通信系统、光伏发电、照明、大功率电源转换等领域，具有良好的发展前景。整体来说，近几年来，高职院校高度重视半导体专业人才的培养，并通过半导体封装技术课程的开设引导学生了解该材料的发展趋势、封装结构以及封装工艺流程，具有较强的实践意义。

一、半导体封装技术课程教学现状

半导体封装技术是专门为电子类专业学生开设的一门专业课程，其设置意图在于引导学生了解半导体材料的发展现状及发展趋势，掌握半导体材料的封装结构、工艺流程以及芯片制作、运行维护等技能。但是，当前阶段高职院校的半导体封装技术课程教学受到重重因素的制约，不容乐观。首先，院校方面的实训场地相当有限，教师不得不以理论教学为主体，学生缺乏实践及实训的机会。一方面，学生可能会因理论知识的学习而感到枯燥乏味，对半导体材料的研究提不起兴趣；另一方面，学生难以通过实践验证和深化原理性知识，实践能力和创新意识缺乏，这对学生的未来就业显然不具备积极作用。事实上，当前阶段的半导体岗位要求人才必须具备较强的实践能力以及扎实的理论基础，要求相关人员应具体掌握半导体封装的各个工艺流程，如点胶、灌胶以及脱膜等，能扎实地掌握半导体封装设备的应用流程和注意事项，使用测试设备对其进行光学和电学参数测试。但是，受到高职院校方面硬件条件的限制，教学活动效果往往不尽如人意。其次，就高职院校的课程开设情况来说，由于学生的基础水平、兴趣偏好不同，所以教师在设置课程教学内容的时候往往很难兼顾到所有学生，有很大一部分学生参与半导体封装技术课程学习的主观能动性极低，不利于其掌握抽象的封装工艺。再次，由于高职院校所开设的课程种类较多，所以不可能将资金全部投入于半导体封装技术课程研发中，资金力量和师资力量都相对有限，导致种种问题仍旧存在。最后，我国科技研发不断取得新成果，半导体封装技术的理论体系也在不断完善，但是现阶段的高职院校半导体封装技术课程教学显然存在一定的滞后性，很容易导致学生所学知识过时，跟不上企业创新发展的步伐。

二、半导体封装技术教学改革策略

（一）丰富教学资源

对高职院校的学生来说，绝大多数学生都存在基础水平参差不齐的情况，对半导体封装技术等专业类课程的兴趣不浓厚。专业课程教师应以教学资源为切入点，将丰富的教学资源以多元化的形式呈现给学生，尽可能展开以兴趣为导向、以就业为目标的课程学习。客观来说，当前阶段高职院校展开半导体封装技术课程教学的主要资源局限于教材，且教材的版本存在一定的滞后性，这一问题会直接影响学生的知识接收效率，甚至可能会导致学生在步入工作岗位之后才会发现部分知识已经不再适用。因此，教师应该充分利用互联网媒介，寻找最新的半导体封装技术研究成果，引导学生与时俱进，不断丰富自己的知识体系。其次，考虑到学生对新型教学模式可能会产生较强的兴趣，教师可以将教材资源以及网络上的资源进行整合，分章节为学生录制微课。例如，教师可以以每一种封装工艺为专题制作相应的微课视频，通过QQ和微信等网络平台共享给学生，鼓励学生利用碎片化时间自主观看。与此同时，不同高职院校的半导体封装技术专业课程教师以及企业中专门研究半导体封装技术的工作人员可以协同合作，共同对具有教育价值的网络资源、实训资源以及教材资源进行提炼，并结合学生的身心发展需求进行合理整合。此外，考虑到高职院校的专业教师更致力于理论方面的研究，实际工作经验相对比较有限，高职院校方面可以组织专业课程教师深入企业进行调研，结合企业岗位的实际需求对教材进行完善，在条件允许的情况下，甚至可以协同企业的工程师共同研究教学资源，增强半导体封装技术课程教材的科学性与丰富性。最后，广大高职院校的半导体封装技术课程教师必须具有较强的自主学习意识，在教学和科研工作过程中深入半导体行业的一些工作岗位，了解有关半导体封装工艺的新技术和新挑战。

（二）改革教学模式

在新时期课程教学改革不断推进的背景下，以教师讲解为主、学生被动吸收的传统教学局面逐渐被打破。作为向社会输送技术型人才的主阵地，高职院校方面应致力于人才培养质量和社会服务质量的提升，充分发挥自身的育人价值。针对半导体人才的培养，高职院校可以选择和当地比较有声誉的、规模较大的企业协同创建育人平台，共同打造具有校企合一与工学互融的特色人才培养模式。就现阶段高职院校的育人情况来说，其前两年的教学重点在于夯实学生的理论知识基础，确保学生掌握扎实的原理知识，对自己所选专业的各类基础课程体系有所了解。之后则是安排学生进行企业实践，在实践中了解具体的就业形势。那么，在开展校企合作育人的过程中，院校方面就可以针对教学实训一体化教室、半导体封装实验室、半导体检测中心等基地以及相关设施的建设与企业达成合作，由企业负责一部分的资金和人才。如此，在后期教学中才真正有望实现理实一体化，确保学生能在有限的学习时间内高效率地掌握企业发展所要求的理论和实践基础，形成学中做、做中学的良好局面。具体来说，校企合作学习模式下的新型半导体人才培养应该经历三个阶段。第1个阶段是以课程基本内容讲解和认知性见习为主体的基本知识学习模块教学，这一阶段重点要求学生掌握半导体行业岗位的初级技能。第2个阶段是以封装工艺讲解和生产性实习为主要内容的专业技能模块教学，该阶段是重点培养学生岗位中级技能的教学，引导学生逐渐参与半导体封装的系列工作。第3个阶段是以半导体应用讲解以及顶岗实习为主体的综合技能模块教学，经过前两个阶段的学习，学生已经具备掌握岗位高级技能的能力，可以尝试为学生安排机会让其真正参与到岗位工作中。经过这样的一系列流程，学习半导体封装技术课程的学生将会在连续的理论与实践融合中得到提升和发展。

（三）改革考核方式

在传统的高职院校育人体系中，院校方面往往会选择和普通高等学校相类似的人才考核方式，通过学生期末试卷的答题情况来衡量其对课程的掌握情况。这种一次量化考核和高职院校的育人理念实际上存在明显的矛盾，不仅不能公正客观评判学生对这门课程的掌握程度，反而会使学生产生一定的厌学心理，认为学习半导体封装工艺技术只是为了应付考试，缺乏实践和应用意识。因此，在校企合作的育人模式下，院校方面必须就人才考核方式做出全面调整，既要考查学生的理论基础知识掌握情况，也要增加对学生动手实践能力的考查比重。也就是说，负责半导体封装技术课程教学的教师应该重视人才考核过程中的理论和实践结合，可以结合学生的实际情况将考核划分为考勤、理论考试以及实践操作三个模块。其中，考勤主要考查学生的日常到课以及听讲情况，可以占20%的比重。而理论考试则主要考查学生对课程基础理论的掌握情况，可以占30%左右。最后，实训和实践操作是对学生专业能力的一次系统性考查，所以比重应该设置在50%左右。