二、加强互动教学，拉近师生情感
中职电子商务教学质量的提高离不开良好的课堂教学，然而在课堂中学生不可能和教师有更多的交流，即使在课外也不可能有过多的时间交流。有些学生性格比较内向，平时不愿意和教师或同学面对面交流，加上中职学校教师一般都担任多个班级的课程，工作量较大，没有更多的时间与学生面对面的接触和解答学生的疑问，师生之间缺少实时互动与交流。反而有很多学生喜欢通过微信与老师交流，教师利用微信的互动功能加强与学生的交流，了解学生的需要，解答学生的问题。微信可以将通讯录中的一部分人组建在一起群聊，群成员的发言，其他成员可以及时听到看到，还能一起对讲，群聊中被人@到，也会收到提醒。教师在进行电子商务项目分组教学时，同组学生组建一个微信群，并给微信群起个响亮易记的名字，教师也是这个微信群的成员之一。成员可以随时联系，互相探讨学习任务，教师在微信群能够及时了解学生的学习情况和学习小组的任务完成进度，随时解答学习小组的疑问和及时调整学习内容。同时，教师还要组建一个班级微信群，将所有学习小组的成员都拉进群，并邀请电子商务行业的专家加入。
在班级微信群，学习小组互相分享学习成果，交流学习心得和体会，还可以通过语音、图文和拍照等功能形象生动地提问，并及时得到行业专家、老师和其他同学的解答，促进学习任务的完成，激发学生的潜能，培养学生协作学习的习惯。例如，在客户服务课程教学过程中，教师可以利用微信群对全班学生进行分组，通过微信的语音交流功能，指导学生分组进行“接待客户来电咨询”、“处理客户退换货”的电话客服的教学。学生在不同地点分别扮演客户、客服、发货员等不同的电子商务角色，创设出近乎真实的工作场景，教师和其他同学还能够在现场监听语音内容，分析比较学习任务的完成效果，更好地改进学习。利用微信的语音功能，行业专家、老师和学生都能听到对方亲切的话语，在学习知识的同时，感受到对方的热情，拉近了彼此之间的感情。良好的师生感情有利于增强学生学习的自信心，增加学生对教师的信赖，挖掘学生学习电子商务专业知识的动机，使学生真正“爱学”、“乐学”。
三、拓宽知识面，延伸知识深度
在有限的课堂教学中，教师为了完成教学计划规定的任务，不可能在课堂中讲授更多的电子商务最前沿的知识，也不可能在课堂中熟悉所有学生，了解学生的知识掌握程度，做到因材施教。电子商务是信息技术发展的产物，日新月异的互联网技术造就了诸如O2O、跨境电子商务、移动电子商务等新型的电子商务模式。然而，中职学校电子商务专业受到教材、设备和教学软件更新速度过慢的影响，同时中职学校电子商务的专业教师有很大一部分是非本专业出身或由计算机信息类专业、财经类专业的教师担任，这二个原因导致电子商务专业的学生在学习电子商务专业知识时更多只能停留在教材内容范围，根本不能适应电子商务的高速发展，更谈不上以就业为导向了。微信的公众平台即微信公众号，可以帮助教师和学生获取电子商务的最新动态和前沿知识。公众号分为服务号和订阅号，服务号是企业开展业务、信息的公众服务平台；订阅号为媒体和个人提供一种新的信息传播方式，构建与读者之间更好的沟通模式。因此，学生通过关注电子商务企业的服务号或订阅号，比如“卖家吧”、“腾讯电商那些事”、“网迷电商”等，这些服务号或订阅号都会定期推送电子商务最新的消息和技术给关注的微信用户，教师和学生通过查阅这些消息就可以很方便地了解电子商务前沿新闻和最新动态，及时把握电子商务发展动向，有意识地拓宽学习的视野，往更深层次地理解电子商务知识。
基于微信订阅号对个人开放申请和良好的互动模式，教师在微信公众平台申请用于电子商务教学的订阅号，要求电子商务专业的学生添加此订阅号，教师就可以很方便地在网页版的微信公众平台或通过手机微信公众号助手的群发功能，将电子商务内容及时快速地推送到每位学生的手机、平板电脑等移动终端。教师还可以通过公众平台的编辑模式设置“消息自动回复”和“关键词自动回复”，学生向订阅号提问或回复，就能自动获取想了解的电子商务内容，而且内容可以是文字、图片、语音和视频。例如，笔者申请开通了电子商务学习的订阅号“studyec”，要求电子商务专业的学生添加并关注，笔者在用户管理后台将电子商务专业的学生按不同年级和知识层次进行分组，有针对性地按分组群发图文、语音和视频等形式的教学内容。比如使用语音方式布置课外作业和解答学生的疑问，鼓励学生用心学习，设置自动回复消息开设O2O电子商务模式的专题知识拓展，学生只要回复相应的数字，即可获得相应的知识内容或知识难点，延伸了课堂。学生学习的自由度大了，主动性也提高了，也能把零散的时间用在学习上，更重要的是满足了不同层次学生的需要，真正做到“因材施教”。
四、分享学习成果，反思学习过程
微信朋友圈将微信的圈中好友紧密联系在一起，通过朋友圈，能够分享图文、语音、视频和链接，圈中好友点击阅读、参与评论。在学习电子商务项目任务的过程中，学生通过微信朋友圈“晒”照片、谈心得、分享学习成果，圈中好友评论、回复，在分享和评论中反思学习过程，总结学习经验，改进学习方式方法。例如，在学习签名邮件和加密邮件收发的项目内容时，教师组织学生通过微信朋友圈分享如何收发签名和加密邮件以及操作过程中最该注意的问题，分享学习的喜悦，反思学习过程中的不足，总结Outlook和Foxmail软件进行签名邮件和加密邮件收发的优缺点，师生们踊跃发言，或提出疑问，或解答迷惑，一个无形而卓有成效的分享讨论圈就此展开。
五、轻松点赞，收获评价
学生的学习任务完成得如何？学习成果有没有达到教学目标？通常需要进行定性和定量评价，教师预先按照制定的评价量规设计学习过程或学习成果评价表，组织学生进行自评、他评和教师评，最后统计评价结果。在微信朋友圈发表观点，分享有价值的信息，常常得到圈中好友的点赞，点赞越多，证明信息越受好友欢迎，越能体现信息主人的成就。教师可以巧妙地利用微信点赞的功能，快速有效地组织教学评价。例如，学生通过微信朋友圈分享签名邮件和加密邮件的学习成果，教师组织学生在规定时间范围内对学习成果进行点赞和评论，最后要求学生将点赞和评论结果截图发送给老师和班级微信群，老师和全班同学都可以及时了解评价结果，反思和改进教学。点赞和评论的主体可以是学生本人、其他同学和老师，点赞的个数相当于定量评价，文字评论相当于定性评价，体现了评价的趣味性、评价主体的多样性和评价方式的全面性。
六、微信在电子商务教学中应用的注意问题
第一，教学中不能过分依赖微信。
微信虽然给电子商务教学带来便利，对电子商务知识的掌握起到促进作用，但是电子商务还是应该以课堂教学为主，微信只能起到辅助教学的作用，是课堂教学的有益补充。因此，教学中需要运用微信时一定要计划周详，突出教师的主导作用和学生的主体地位，以提高教学效果为前提。
第二，加强信息的管理和更新。
微信毕竟是基于移动互联网的聊天交流工具，因此在利用微信进行电子商务教学过程中，教师应该严格控制学生使用微信时不偏离学习内容而转为娱乐，要经常监听学生发送的信息是否合法合理，绝对不允许胡言乱语和发送不切实际的信息。教师在利用微信公众平台时千万不能因过分强调群发功能，却忽视了电子商务知识的传授和教学互动，还要兼顾不同层次学生的学习需求，否则就和垃圾邮件、垃圾短信没什么区别了。同时，要注意教师订阅号的信息更新，如果长时间不更新订阅号的电子商务信息，粉丝就会流失，就会失去订阅号的互动教学功能。因此，定期更新电子商务的新知识、新闻、动态，甚至电子商务人物的故事案例，对于师生用好微信教学都是极为关键的。
教育是一个国家立足的根本，尤其是我国这种有着数千年文化传承的国度，教学质量关系到了民族文化的传承与发展，而微课作为近年来教学事业中的新生事物，已经影响到了我国教育事业的各个方面。由于电子技术所涉及的领域十分广泛，电子技术教学又是现代教育中的重要组成部分，从宏观角度看，电子技术的教学质量将会深刻的影响我国各方面的发展。而微课作为新生事物，如果能科学合理地应用于电子技术教学中，将会打破传统教学的桎梏，使我国的电子技术教学达到一个新高度。
1 微课在电子技术教学中应用存在的问题
1.1 微课在电子技术教学中的应用范围不合理
由于微课是近年来的新生事物，所以在微课的应用方面仍然有许多问题需要注意，尤其是在应用范围的问题上，我国当今的电子技术教学中微课的应用范围就不是很合理，这一问题严重制约着我国电子技术教学的发展。微课在教学中是不可以独立存在的，需要与传统教学进行有机的结合，可是在当今的教育事业中，年轻的教师会过多的依赖多媒体教学，使微课在教学中所占的比例过大，而上了年纪的教师由于对相关技术掌握不熟练等多方面原因，不愿意将微课引入电子技术教学中。
1.2 部分教师对于微课的认识不够充分
在微课的应用过程中，需要深刻理解微课的高效性，对微课进行合理的安排。教在应用微课的过程中，常常会出现自我意识过强，对微课的安排以教师自我意志为转移的情况。微课作为打破传统教学模式的新生事物，在应用上需要仔细耐心的研究，根据电子技术教学的特点，合理的安排。因为电子技术需要极强的操作能力，所以电子技术教学一般都采用理论和实践相结合的方式，而微课就是在理论和实践结合的过程中起到关键作用的部分，但是许多教师仍然不能对微课有清晰的认识。
1.3 微课内容的针对性不强
微课作为电子技术教学中的辅助部分，在内容安排上需要有极强的针对性，只有提高了内容上的针对性，才能将微课高效性最大限度的发挥出来。而许多教师却步入了一个误区，将微课作为教学的主要手段，尤其是是在微课内容的安排上，在一个微课片段中，有很大一部分内容是起铺垫和引导作用的，对电子技术教学并没有实质性的帮助。电子技术教学重在对学生能力的培养，所以要想提高教学效率就要认真安排微课内容，避免微课“反客为主”情况发生。
2 微课在电子技术教学中应用的改进建议
2.1 调整微课在课堂中所占比重
在电子技术的教学中，教师需要调整微课在课堂中的所占比重，要明确认识到”微课只是教学中的一种辅助手段”这一点。不论是年轻教师还是上了年纪的教师，都应该与时代衔接，合理利用微课，而不是使微课的应用出现两个极端。电子技术教学过程中，理论部分可以通过微课进行，在教师进行适当引导过后，引入微课对理论知识进行整理，并加入论与实验将相结合的片段，将微课合理的运用到电子技术教学中。
2.2 充分提高教师对微课的认识
要想使教师在教学中合理的运用微课，就要要提高教师对微课的认知。微课是教学中的新生事物，所以在上了年纪的教师中，会出现两种情况：一种是认识到了微课教学在电子技术中的教学起到的关键作用，但是由于教师自身没有掌握相关技术，并不能很好的将微课引入教学课堂；另一种则是教师认为传统教学是不应该被改动的，过度的崇拜传统教学，使教师主观上对微课出现排斥，不愿学习相关技术。这就需要校方加大对教师的培养力度，提高教师对微课的认识。
2.3 提高微课内容的针对性
微课内容的安排上需要有一定的针对性，针对某一个理论知识、某一个习题或者电子技术的操作要点进行教学。这样不仅仅使教师在课堂上能够利用微课提高教学质量，同时也可以使学生在课后根据微课的内容进行对知识的整理并对相关操作技术进行熟悉。这样使微课既应用在电子技术教学的课堂，又应用到了学生课后的复习中，最大限度的发挥了微课的优势。
3 微课对于电子技术教学的意义
3.1 提高电子技术教学的教学效率
如果能将微课应用到电子技术教学中，将会在很大程度上提高电子技术课堂的教学效率。微课能将实践操作引入到传统教学的课堂，达到实践与理论完美结合的状态，使学生在接受理论的同时深刻理解如何将理论应用到实际操作的过程中。
3.2 增加课堂的趣味性，提高学生自主学习的积极性
由于微课是多媒体教学，很大程度上改善了传统电子技术教学课堂的枯燥乏味，为课堂教学增添色彩。传统的电子技术教学，由于在理论知识教学的同时并不能很好的与设备相连系，会出现理论与实际难以衔接的弊端，即学生的确掌握了理论知识，但是电子技术的实际操作能力并没有得到真正的提高。然而微课的应用能够使实践和理论有机的结合，有助于课后的复习，很大程度提高学生的学习兴趣，提高学生的创造性和主观能动性，使电子技术教学的课堂真正的成为了应用到学生们的课堂。
4 总结
本文主要针对微课在电子技术教学应用中存在的问题进行了分析并提出了有改进建议，主要包括教师对微课的认知、微课内容的针对性、微课的应用范围三个方面。微课是教育事业中的新生事物，如果合理利用，将会打破传统教学的桎梏，为学生提供一个全新的学习空间，使我国的教育事业达到一个新高度。微课在电子技术教学中的应用虽然存在一些问题，但仍然不可否认微课为电子技术教学带来了无限的发展空间。
参考文献
[1]李 艳，钟明航，蒋晓雁，姬 妍.“微课”在电力电子技术教学中的应用[J].中国校外教育，2012.
[2]王天雷，张京玲，王玉清，黄辉，张昕，应自炉.浅谈微课在《电子技术》课程混合教学的应用[J]. 教育现代化，2017（05）：140-141.
[3]王国俊.浅谈“微课”在专业教学中的应用――以电子技术专业课为例[J].教育教学论坛，2016（06）：217-218.
[4]高艳艳，陈湘，陈宏媛.微课在《电工与电子技术》教学中的应用[J].科技展望，2015（34）：190.
作者简介
【基金项目】大连海事大学教改项目：电子信息科学与技术专业工程人才培养实践教学改革（项目编号：2016Z03）；大连海事大学教改项目：面向2017级培养方案的《微电子技术基础》课程教学体系研究与设计（项目编号：2016Y21）。
【中图分类号】G42 【文献标识码】A【文章编号】2095-3089（2018）01-0228-02
1.開设《微电子技术基础》的意义
目前，高速发展的集成电路技术产业使集成电路设计人才成为最抢手的人才，掌握微电子技术是IC设计人才的重要基本技能之一。本文希望通过对《微电子技术基础》课程教学体系的研究与设计，能够提高学生对集成电路制作工艺的认识，提高从事微电子行业的兴趣，拓宽知识面和就业渠道，从而培养更多的微电子发展的综合人才，促进我国微电子产业的规模和科学技术水平的提高。
2.目前学科存在的问题
目前电子信息科学与技术专业的集成电路方向开设的课程已有低频电子线路、数字逻辑与系统设计、单片机原理、集成电路设计原理等。虽然课程开设种类较多，但课程体系不够完善。由于现在学科重心在电路设计上，缺少对于器件的微观结构、材料特性讲解[1]，导致学生在后续课程学习中不能够完全理解。比如MOS管，虽然学生们学过其基本特性，但在实践中发现他们对N沟道和P沟道的工作原理知之甚少。
近来学校正在进行本科学生培养的综合改革，在制定集成电路方向课程体系时，课题组成员对部分学校的相关专业展开调研。我们发现大部分拥有电子信息类专业的高校都开设了微电子课程。譬如华中科技大学设置了固体电子学基础、微电子器件与IC设计、微电子工艺学以及电子材料物理等课程。[2]又如电子科技大学设置了固体物理、微电子技术学科前沿、半导体光电器件以及高级微电子技术等课程。[3]因此学科课题组决定在面向2017级电子信息科学与技术专业课程培养方案中，集成电路设计方向在原有的《集成电路设计原理》、《集成电路设计应用》基础上，新增设《微电子技术基础》课程。本课程希望学生通过掌握微电子技术的原理、工艺和设计方法，为后续深入学习集成电路设计和工程开发打下基础。
3.微电子课程设置
出于对整体课程体系的考虑，微电子课程总学时为32学时。课程呈现了微电子技术的基本概论、半导体器件的物理基础、集成电路的制造工艺及封装测试等内容。[4]如表1所示，为课程的教学大纲。
微电子技术的基本概论是本课程的入门。通过第一章节的学习，学生对本课程有初步的认识。
构成集成电路的核心是半导体器件，理解半导体器件的基本原理是理解集成电路特性的重要基础。为此，第二章重点介绍当代集成电路中的主要半导体器件，包括PN结、双极型晶体管、结型场效应晶体管（JFET）等器件的工作原理与特性。要求学生掌握基本的微电子器件设计创新方法，具备分析微电子器件性能和利用半导体物理学等基本原理解决问题的能力。
第三章介绍硅平面工艺的基本原理、工艺方法，同时简要介绍微电子技术不断发展对工艺技术提出的新要求。内容部分以集成电路发展的顺序展开，向学生展示各种技术的优点和局限，以此来培养学生不断学习和适应发展的能力。
第四章围绕芯片单片制造工艺以外的技术展开，涵盖着工艺集成技术、封装与测试以及集成电路工艺设计流程，使学生对微电子工艺的全貌有所了解。
4.教学模式
目前大部分高校的微电子课程仍沿用传统落后的教学模式，即以教师灌输理论知识，学生被动学习为主。这种模式在一定程度上限制了学生主动思考和自觉实践的能力，降低学习兴趣，与本课程授课的初衷相违背。[5]为避免上述问题，本文从以下几个方面阐述了《微电子技术基础》课程的教学模式。
教学内容：本课程理论知识点多数都难以理解且枯燥乏味，仅靠书本教学学生会十分吃力。因此，我们制作多媒体课件来辅助教学，将知识点采用动画的形式来展现。例如可通过动画了解PN结内电子的运动情况、PN结的掺杂工艺以及其制造技术。同时课件中补充了工艺集成与分装测试这部分内容，加强课堂学习与实际生产、科研的联系，便于学生掌握集成电路工艺设计流程。
教学形式：课内理论教学+课外拓展。
1）课内教学：理论讲解仍需教师向学生讲述基本原理，但是在理解运用方面采用启发式教学，课堂上增加教师提问并提供学生上台演示的机会，达到师生互动的目的。依托学校BBS平台，初步建立课程的教学课件讲义、课后习题及思考题和课外拓展资料的体系，以方便学生进行课后的巩固与深度学习。此外，利用微信或QQ群，在线上定期进行答疑，并反馈课堂学习的效果，利于老师不断调整教学方法和课程进度。还可充分利用微信公众号，譬如在课前预习指南，帮助学生做好课堂准备工作。
2）课外拓展：本课程目标是培养具有电子信息科学与技术学科理论基础，且有能力将理论付诸实践的高素质人才。平时学生很难直接观察到半导体器件、集成电路的模型及它们的封装制造流程，因此课题组计划在课余时间组织同学参观实验室或当地的相关企业，使教学过程更为直观，加深学生对制造工艺的理解。此外，教师需要充分利用现有的资源（譬如与课程有关的科研项目），鼓励学生参与和探究。
考核方式：一般来说，传统的微电子课程考核强调教学结果的评价，而本课程组希望考核结果更具有前瞻性和全面性，故需要增加教学进度中的考核。课题组决定采用期末笔试考核与平时课堂表现相结合的方式，期末笔试成绩由学生在期末考试中所得的卷面成绩按照一定比例折合而成，平时成绩考评方式有随堂小测、课后习题、小组作业等。这几种方式将考核过程融入教学，能有效地协助老师对学生的学习态度、学习状况以及学习能力做出准确评定。
2002年诺贝尔物理学奖授予了两项天文课题，共三位科学家，其中有美国的化学物理学家戴维斯（R，Davis）和日本粒子物理学家小柴昌俊，他们的获奖课题是太阳中微子探测。
2002年真是太阳中微子研究的丰收之年。2002年，在加拿大安大略湖畔的萨德伯里中微子天文台（The Sudbury Neutrino Observatory，SNO），由国际上17个单位、179位科学家共同协作，终于破解了困扰科学界30余年的太阳中微子失踪悬案。2002年，美国《科学》杂志年终评选当年10大科技成果的第3项是“太阳中微子失踪之谜被揭示”，而2001年的10大科技成果为“SNO的太阳中微子探测新技术”，恰巧也是第3项。
然而，获2002年诺贝尔物理学奖的不是参与SNO破解悬案的179位科学家中的任何一位，而是当初太阳中微子探测的开拓者戴维斯和小柴昌俊。获奖时，戴维斯已88岁高龄，而且身患老年痴呆症，只能由他的家人代替他走上斯德哥尔摩的诺贝尔奖领奖台；而小柴昌俊获奖时也已76岁了。2006，年5月31日戴维斯离开了人世。
中微子难觅踪迹
中微子的概念是瑞士籍奥地利物理学家泡利在1930年提出来的，而它的名字则是另一位意大利物理学家费米（E.Fermi）为它取的。中微子概念的提出源自理论上的需要，即为了挽救能量和动量守恒定律。在当时反复进行的物质粒子衰变的实验过程中，科研人员检测出在衰变前后存在质量亏损。亏损的原因可以用质量转化为电子的动能来解释。可是，计算的结果却让人大惑不解，电子的动能怎么也达不到质量亏损的程度，总有一部分丢失的质量或能量下落不明。于是泡利提出，这丢失的能量可能被一种未能检测到的神秘粒子带走了。1932年英国物理学家查德威克，（J.Chadwick）发现中子之后，费米为之取名“中微子”（Neutrino）。中微子不带电荷，质量非常轻，甚至认为其静止质量为0，与其它物质的相互作用极为微弱，穿透力极强，以近乎光速的飞行速度穿过它遇到的一切物体。这些理论上的认识乃至于中微子是否真实存在，都有待于实验或观测证实。
1956年，美国物理学家莱尼斯（F.Reines）等人在实验室中探测到中微子的真实存在，并因此获得了1995年度诺贝尔物理学奖；1962年，美国，物理学家列德曼（L.Lederman）和斯坦伯格（J.Steinberger）用加速器进行中微子实验，他们以13.5米厚的堆在退役军舰上的钢板作靶，观察到中微子穿过的踪迹，据此分享了1988年的诺贝尔物理学奖；1963年，美国布鲁克海文同步加速器探测到存在两种性质不同的中微子：电子中微子和“中微子；1989年，位于日内瓦的欧洲核物理研究中心，组织了372位各国科学家开展合作研究，确定出中微子有且只有3个品种：电子中微子、u辛微子和τ中微子；1998年7月，美国的费米加速器实验室捕捉到τ中微子的踪迹。
当代标准基本粒子模型认为，组成宇宙万物的基本粒子一共只有12种：上、下、顶、底、奇、粲6种夸克，电子、u子、τ子及相应的中微子6种轻子。中微子占基本粒子种数的四分之一。荷兰物理学家霍夫特和威尔特曼为当代标准基本粒子模型建立了坚实的数学基础，因此获得了1999年的诺贝尔物理学奖。
占据四分天下其一的中微子，充斥着整个宇宙，却又很难在实验室之外探测到它们的踪迹。宇宙物质最集中的地方是星系里的恒星。恒星内部的热核反应是宇宙中主要的中微子源，产出的中微子数是光子数的2/3。离人类最近的中微子源是太阳，每秒钟产出约103s个中微子。地球上所有生物赖以生存的太阳光子，仅需8分钟就由太阳表面传到了地球。但是，这些光子在太阳中心区产生以后，自由程很短，经无数次碰撞、迂回，要经历1千多万年才能到达太阳表面。唯有中微子，与其它物质粒子之间没有除弱相互作用以外的任何作用，能够快速穿行于一切物质之间。同时到达地球的太阳中微子和光子，前者是8分多钟以前刚刚从太阳中心产出的，而后者早在l千多方年前就产生出来了。地球上的人类，只有白天才能直接享受太阳光子送来的光和热，而中微子却不分昼夜时时轰击着我们。每个人体每秒钟都有数万亿个太阳中微子穿过。白天从头顶贯穿到脚下，晚上又从脚下贯穿过头顶，而我们却毫无知觉。如果天文学家要造一架特殊的望远镜来观察太阳中微子，白天把望远镜对准太阳，中微子聚焦成一个亮斑；夜晚则把望远镜朝着地下，隔着地球对准太阳，照样可以得到这个亮斑，因为地球对于中微子是透明的。然而这种望远镜不可能制造成功，因为找不到任何材料可以改变中微子的运动路径，使它们聚焦。
探测中微子的几种方法
实际上，早在上个世纪的40年代，前苏联的物理学家蓬德科沃（B.M.Ponteeorve）就已提出用氯元素探测中微子的可能性。氯的一种同位素37Cl，含有20个中子、17个质子和17个电子。在遭到中微子轰击以后，有一种机率很小的可能性，使37Cl少1个中子却多了1个质子和1个电子，衰变成氩原子的同位素37Ar，随后35天中，一半37Ar又会放走中微子重新变为37Cl。如果在大量的37Cl中适时检测出有衰变的37Ar，就证明受到过中微子的光顾。
1968年，美国布鲁克海文实验室的戴维斯开始建造这种探测器。他在南达科他州一个深1500米的废弃金矿井中放置了一个巨大的容器，内装有610吨四氯乙烯液体，有约1030个氯原子，其中1/4是37Cl。在太阳中微子的轰击下，监测和统计衰变出的37Ar原子个数，从而测算出遭遇了多少太阳中微子的轰击。多年探测的结果，中微子数目不及理论值的1/3。那2/3的太阳中微子到哪里去了呢？是技术上的缺陷，还是对太阳产能机制认识不全面，抑或是基本粒子理论出了问题？人们不得其解，这就是有名的“太阳中微子失踪之谜”。
另一种探测中微子的办法，是利用镓（71Ga）吸收中微子后变为锗（71Ge）的原子核过程。镓（71Ga）的原子核有31个质子和40个中子，在吸收一个中微子后，变为锗（71Ge）原子核，有32个质子和39个中子。通过对锗（71Ge）的计数也能探测到中微子剂量的大小。镓探测器比氯探测器灵敏度更高，而且价值更贵重。在俄罗斯高加索地区，俄、美合作的镓探测器使用了60吨金属镓。在意大利格兰萨索山底下1200米深的矿井中，也有一项名为GALLEX的实验，用含30吨镓的110吨氯化镓（GaCl3）溶液探测太阳中微子。
1983年，日本的小柴昌俊在东京以西300千米的岐阜县神冈町深1000米的砷矿矿井中，安置了一个装满2140吨纯水的容器，利用太阳中微子穿过时发生微弱闪光（切仑科夫辐射）的原理，在容器周围安置了948支光电倍增管进行探测。在美国俄亥俄州，地下600米深处一座盐矿里也有一个类似的探测器IMB，纯水量8000吨。1987年7月23日，大麦哲伦云中的超新星（SNl987A）爆发，在日本神冈、俄罗斯高加索、美国俄亥俄和意大利格兰萨索山的4个中微子探测器都探察到了来自17万光年以外，超新星爆发过程中释放出的中微子到达地球的踪迹，它们是穿过了地球南极后被这些探测器发现的，到达时间早于光学波段信号22小时。这是人类首次探测到太阳以外的宇宙中微子的到达信息。受其鼓舞，日本神冈又加以扩建，至1996年，增加到纯水量5万吨，光电倍增管11200支。
当然，无论氯探测器、镓探测器还是纯水探测器都没有真的逮到中微子，只是探查出中微子曾经光顾过的蛛丝马迹，但探测的可靠性是令人信服的。因为有人做过专门的实验，用人工方法制造出一批中微子，都能被探测器发现，而且计数准确。然而，即使取得了以上的成功，2/3的太阳中微子依然下落不明，太阳中微子失踪悬案仍然无解。
到底有没有静止质量
当初在理论上提出中微子概念的时候，认为中微子像光子一样，是没有静质量的。但在以后的基本粒子物理实验中，出现一个又一个难以解释的现象，特别是在三种中微子中间出现的“振荡”现象，即一种中微子在行进途中会自动转变为另一种中微子。而如果中微子没有静质量，是不会发生这种振荡现象的。
1997年7月29日，日本东京大学宇宙线研究所所长户冢洋二在德国汉堡举行的基本粒子国际研讨会上，宣称属于该所的神冈中傲子探测器得到了中微子确有静质量的观测证据。1998年6月5日，他们又重申这一结果，并给出了中微子静质量的下限——电子质量的500万分之一。户冢洋二的老师，就是日本中微子探测试验的开拓者小柴昌俊。
在发现三种中微子之间有振荡现象以后，人们想到，太阳热核反应中产生的电子中微子，在飞行途中是否突变为现有探测器探测不到的另外两种中微子，从而造成了中微子失踪之谜？若果真如此，就需要建造一种新型的、能探测到所有中微子的探测器来揭开太阳中微子失踪之谜。于是，加拿大安大略湖畔的萨德伯里中微子天文台（SNO）应运而生，并于1999年4月建成。
SNO位于地下2000米深处一座镍矿内，使用1000吨重水，贮满一个直径12米的球形容器，再浸没于7000吨纯水的大罐中，置于高34米的地下坑洞里，有9600支高灵敏度光电倍增管负责监测中微子穿过时产生的切仑科夫闪光。3年的探测结果终于证实，那些“丢失”的太阳电子中微子中，有2/3的数量在飞行途中转换成τ中微子和u中微子，而且都被SNO捕捉到了，实测结果与理论值符合得很好。天文学家建立的太阳模型和物理学家关于中微子的理论都是正确的。中微子探测的开拓者，美国的戴维斯和日本的小柴昌俊因此获得了2002年度诺贝尔物理学奖。2006年11月28日，SNO的太阳中微子探测实验告一段落。新扩建的SNOLAB将用于其它粒子的研究。至此，中微子失踪悬案终于真相大白。
中微子探测的中国情结
最早提出中微子探测实验方案的科学家中，有中国的两弹一星功勋科学家王淦昌院士。1930年泡，利提出中微子概念的时候，王淦昌正在德国柏林大学留学，师从实验物理学家迈特纳（L.Meitner）。王淦昌当时所做的β衰变实验为泡利的中微子假说提供了即时而有力的支持。1933年王淦昌获博士学位。同年，迈特纳因犹太人身份被剥夺了教授的权利。1934年4月，王淦昌毅然回到灾难深重的祖国，先后在山东大学和浙江大学任教。1940年，王淦昌随浙大内迁到贵州遵义期间，在极其艰苦和简陋的条件下，写出了著名的论文《关于探测中微子的一个建议》。在当时的条件下，他无法亲自进行所建议的实验，便将论文寄给了权威的美国《物理学评论》（Physical Review）编辑部。战争期间通信不畅，编辑部在1941年10月才收到论文，并在1942年1月即刊出了这篇论文。1942年～1952年，包括戴维斯在内的美国科学家，阿伦（J.S.Allen）、赖特（B.T.Wright）、施密斯（P.B.Smith）等都先后按王淦昌的建议，获得实验结果，为以后的中微子探测研究做了前期工作。
2003年第5期《科技导报》发表了中科院高能物理研究所何景棠研究员的文章《2002年诺贝尔物理奖与中国人擦肩而过》。故事的主人公是中国核物理学家唐孝威和日本的小柴昌俊。唐孝威院士1952年毕业于清华大学，先后任职于中科院近代物理研究所、二机部原子能研究所、核工业部九院和浙江大学。1978年1月，46岁的唐孝威与51岁的小柴昌俊同在德国汉堡电子同步加速器中心工作，两人都对质子衰变和中微子探测有着浓厚的兴趣，并开始谈论实验方案。各自回国后，又多次通信，商定中日联合建造探测装置：在中国西部选址，建设滦洞实验室。中方提供3000吨到5000吨纯水，日方负责100吱左右光电倍增管及相关的电子设备。唐孝威的建议得到时任高能所所长张文裕院士的大力支持，唐孝威还亲自到西部山区寻找合适的候选地点。但建议方案最终未能得到更高层领导的支持，计划落空。小柴昌俊遂独自在日本寻找到神冈町地下1000米深处，按原本由唐孝威提出的思路建成了中微子探测设备，直至获得2002年诺贝尔物理学奖。“中国人有好的物理思想，好的实验方案，好的高山深洞地理条件，但由于得不到相应的支持，从而失去了一次获得诺贝尔奖的机会。机会已失，时不再来了。”曾经身为唐孝威院士助手的何景棠研究员，在文章中不禁如此感叹。
破解太阳中微子失踪悬案的关键设备SNO，最早提出建设思路的是一位华裔物理学家陈华森博士（Herbert HwaSen Chen，赫伯特·华森·陈），他在科学文献中更常出现的名字是“HerbChen”。Herb Chen在困苦的童年时代从战乱的中国漂泊到美国，靠个人的聪明勤奋和完全的奖学金接受到良好的教育，在1964年毕业于加州理工学院物理系，并于1968年获普林斯顿大学理论物理博士学位，以后在加州大学欧文分校（UC，Irvine）工作，逐渐由理论物理研究者转为出色的实验物理学家。Herb Chen长期专注于中微子与弱相互作用的实验研究，他在1984年最早提出了能探测到所有中微子的重水型探测器方案，目标瞄准破解太阳中微子失踪悬案。他的建议很快得到采纳，并选定了加拿大安大略湖畔的萨德伯里开始建设中微子天文台。遗憾的是未等$NO建成，陈华森于1987年11月7日因白血病去世，年仅45岁。
如果说以上几件往事难免令人伤感和失落，那么下面的故事则让人振奋和充满希望。这就是最新一代的中国大亚湾中微子实验装置已初战告捷。
1.1教训内容陈旧，课程设置失当
微电子学课程知识有着前沿性的特点，当前微电子学课程教学主要依赖教材，但微电子技术发展迅速，而教材内容更新不及时，存在滞后性问题，使得在教学过程中理论与实践脱节，限制了学生知识应用能力的培养和提升。
1.2教学模式和方式落后
许多学校的微电子学教学仍然沿用以教师为中心的教学模式，以文本教学为主，教学模式落后，方式单一，学生只能被动受教。微电子学课程内容的理论性和实践性较强，这种落后的教学模式和方式制约了学生学习的积极性，不利于学生对知识的内化和吸收[1]。
1.3教学评价不科学
教学评价是教学的重要组成部分，其能够为教学提供重要的指导作用，能够促进教师不断完善教学方法和内容[2]。但就目前来看，当前微电子学课程教学评价还存在问题，过于注重对学生知识掌握程度的评价，注重结果而忽视过程，难以客观、准确地评价学生微电子技术应用能力和相关设备的掌握情况，导致许多学生考前突击课本，并没有对微电子学知识真正地内化吸收。
2微电子学课程教学改革措施探讨
2.1完善教学内容，创新课程设置
在微电子技术领域，新技术和新产品层出不穷，教师可以通过各种渠道来搜集微电子领域的前沿性知识，并结合理论知识，不断拓展和完善教学内容，拓宽学生的知识面，具体分以下几个方面。
2.1.1课题研究拓展完善知识
课题研究过程中涉及到众多综合性的知识，单纯凭借课本上的理论知识很难做好课题研究，教师可以引导学生搜集课题相关知识，广泛阅读资料，促进课题研究，以此来拓展学生的知识面。例如在“模拟集成电路设计”这一课题研究的过程中，涉及到MOS晶体管模型、电路设计、数字单元设计以及版图设计等计算机领域和电学领域的知识。在研究过程中，学生不仅学习了微电子领域的知识，还掌握了计算机设计和电学领域的知识，从而拓展学生的知识面，深化课题研究。
2.1.2在小组合作中拓展知识
目前学科知识之间的交叉性不断凸显出来，学生单靠自己的力量往往难以完成一个课题研究，教师可以采取小组合作的教学方式，让学生在合作的过程中实现知识拓展。
2.2教学模式、方式的更新和拓展
传统的微电子学课程教学模式以教师为中心，采用单一的文本教学方式，学生成为了知识的被动接受者，难以将理论与实践结合，不利于应用型人才的培养。因此，在电子科学与技术专业微电子课程教学中应当积极进行教学模式的创新和教学方式的拓展[4]。
2.2.1兴趣教学法
兴趣是学习的基础，兴趣教学法的应用能够提升学生学习微电子学课程知识的兴趣，为课堂增添活力，从而深化教学效果。
第一，在微电子学课程教学中，教师可以通过实际问题的引入来调动学生的学习兴趣，微电子学领域的研究成果在生活和工作中的各个领域都有重要应用，将实际问题引入教学中，能够促进学生对相关微电子学知识的内化和吸收。
第二，翻转课堂教学模式的应用，能够让学生在课下完成知识掌握，在课堂上进行交流和讨论，教师在课堂为学生答疑解惑，这就提升了学生学习的主动性，真正做到以学生为中心进行教学。教师可以通过微课视频这种学生喜闻乐见的形式展现知识，激发了学生的学习兴趣和学习自主性。
2.2.2實验教学改革
微电子学课程是一门实践性较强的课程，其以实验为基础，在教学的过程中应当积极对实验教学进行改革。
第一，应当创建虚拟实验仿真设计工作站，半导体器件以及集成电路等都可以在工作站中完成，例如可以采用Cadence来进行集成电路模拟房展实验，利用Silcaco进行仿真参数提取等，让学生在虚拟的实验仿真中实现微电子学理论知识的掌握和应用技能的培养。
第二，应当增强课程实验内容的内在逻辑性。微电子学课程有着专业跨度大的特点，其涉及科学众多，教学过程十分复杂，这就要求合理地规划实验内容，以人才核心能力培养为中心，以此来提升实验内容的内在逻辑性，提升微电子学课程实验教学的系统性，从而深化实验教学效果。
第三，加强校企合作。校企合作能够为学生提供真实的实践平台，促进学生理论知识与实践技能的结合，为学生的知识应用提供平台，例如三江学院微电子学课程教学就与江苏东光微电子公司、无锡友达电子公司等十六家单位展开了合作，为学生的实习和实践提供了平台，拓展了实验教学的渠道。
2.3对教学评价的改革
传统的微电子学课程教学评价方式过于注重结果的评价，不利于学生反思能力、思维能力以及创新能力的培养，因此，需要对微电子学课程教学评价进行改革，注重对学生学习过程的评价。
第一，应当注重评价内容的全面性和系统性，综合评价学生课前预习、课堂学习、实验课等的情况，并与实验报告相结合。
第二，应当对考核方式进行改革，采用实验研究和闭卷考试相结合的方式，这样更加全面也更加客观，不仅注重学生学习的结果，同时注重学生学习的过程，从而为教师对教学内容和教学方式的完善提供指导，促进了微电子学课程教学的动态发展，对于提升微电子学课程的教学质量有着重要的意义。
3结语
综上所述，电子科学与技术专业微电子学课程教学改革是一个长期的过程，在改革实践的过程中需要教师不断总结和创新，适应微电子学技术的发展，适应学情。当前微电子学课程教学中还存在着一定的问题，该文结合实例，从教学内容、教学模式和方式以及教学评价等3个方面探讨了微电子学课程教学改革的措施，旨在为相关微电子学课程教学实践提供参考。
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从中国电子政务建设的实际发展情况看，要实现“管理服务型”的政府转型目标，必须将微博构建到电子政务体系中，把微博服务政务的功能作为政府电子治理创新的重要组成环节，丰富和科学规划电子政务信息数据库的开发应用，在剖析微博的各项功能基础上，提升电子政务资源共享能力和政府部门的业务应用系统，营造健康有益的政务信息平台环境为公众服务。
一、网络办公功能
电子政务是以电子信息技术和社会管理相结合，通过网络技术将管理与服务提供给政府与公民之间的政府办公形式，电子政务中引用微博平台，是因为微博具有简捷、传播迅速、即时报道的优势，微博给予人们平等的发言权，加强了人与人之间、政府与公民之间的互动。
网络办公实际是完善办公自动化系统，政府人员在与公民进行微博沟通时，获取了大量社会信息资源，使网络采集的各种信息，能够及时进行综合处理，以及安排反馈处理意见的方法等，这些都是办公自动化的主要目标。电子政务启用微博办公，不但能使信息资源、人力、物力资源进行科学有效管理，也是对完成信息共享与工作协同的政府行政行为的考验，微博的存在不但提高了工作效率，同样也改进了办公质量，而且缩短了办公周期，消弱了社会大众的疑虑，在提高管理的科学化水平，实现办公活动的科学化、自动化方面，起到了重要的促进作用。
微博的核心功能是即时信息的与获取，这也是电子政务引用微博的关键，微博不受时间、地点、写作格式的限制，在微博上发言的用户总会对信息的传、受者形成聚类，每个微博用户总会从某个或某些微博主那里找到自己需要的信息，政府部门在采集相关信息时，可以利用这一点，进行“连锁式”的收集，这样不出门就可以采集大量的文字、图片、视频等信息，这就是电子政务网络化、电子化的办公方式，对提高办公效率和完善工作程序的标准化、规范化争取了广阔的空间。
二、“一站式”服务系统功能
通过使用微博来推动全社会信息化进程和促进各政府部门间系统业务的集成，完成电子政务为民服务的理念，实质上是电子政务创新中微博“一站式”服务系统功能的体现。
1、推动全社会信息化进程。政府微博是一种亲民、近民、爱民的政府新形象，政府人员在与民间接触讯息时，能够有效地丰富政府信息资源库，加强政府信息资源库的正常运行，才能支撑电子政务发展的基础，才能促成政务信息的集成，进而实现信息的完备储蓄。
政府微博的开放、活泼、聚集性特点，能够为电子政务信息流程原有的机械、封闭、分散性，注入新的活力。微博的信息资源可以自由流通，在政、民反复沟通过程中，通过聆听、核实、监督、检查、反馈与改善的举措，汇入到门户系统平台、信息平台、工作流平台和数据交换平台，为社会大众提供优质的增值服务，进一步消除沟通障碍，积极做好电子政务信息流程再造的各项准备，以及增强普及社会信息的流通力。
微博的应用打破了以职能分工和层级节制为理论依据的传统电子政务服务方式，微博以服务为导向，强调沟通和安抚的信息流程模式，信息的实时互动和及时的上，都以提高公众的满意度水平为准则，微博能够在一定程度上实现信息资源共享，这是实现电子政务服务功能的保证。
2、促进各政府部门间系统业务的集成。政府部门使用电子政务向公民提供信息服务，是其重要职能之一，而政府开设微博来创建自身的人际网络，是遵循网民对信息需求的欲望，凭借互联网的强大技术支持，将掌握大量的社会信息告知公民，为其提供有关政治、经济、社会、生活及一切公共领域的知识和讯息，微博在政府的及时应用和被公众广泛的关注，使政府以电子、网络等为手段，集成政府业务，目前的政府各业务系统基本都建成了业务应用管理系统，目的是达成为公共服务的目标，在利用好原有的电子政务资源基础上，集成现有的微博优势应用，使政府门户网站为公民、企业、组织等用户服务，办理各项业务，将政府组织由易于控制的金字塔型向利于服务的网络型转变。
政府微博与网民微博需要建立起以信息为纽带相互关注的关系，政府微博通过网民的困扰，关注到自身部门间沟通不足的劣势，为了实现便民服务，使公众、企业等用户享受到方便、快捷、高效的服务，将微博收集的问题分类，在信息传递过程中须减少信息传递的途径，同时减少信息失真，达到政务信息资源共享，按照电子政务中信息流通的规律，将业务通过电子化途径集成，使政务信息尽快、少时、准确地传达到目的地（如图1）。
三、舆论导向功能
政府微博为社会、公民获取信息增添了一个话语平台，微博以其巨大的影响力不断改变着我们的表达方式和生活方式，甚至是新闻事件的方式，微博平台为公众提供了公共性的事务信息，引导着公共舆论，面对传播力强大的微博，政府不能任其发展，也不能随意干扰其发展，只能主动参与到其中，利用自身的公共权力、社会公信力和信息资源等有利因素，将微博管理纳入到公共治理中，将社会言论自由保持应有的底线，并指导其向健康、愉悦的方向发展。
微博在中国电子政务的发展、制度的推进、政民的沟通和影响公共事件进程中，发挥着越来越重要的作用，对我国的舆论格局产生巨大影响，微博通过围观的形式演变成网络舆论，进而形成社会公共舆论，而电子政务保存着政府关于政治、经济、科技、军事和文化活动等多方面的宝贵信息，在对政府微博的把握上，通过适当的信息提供与制度，使公众能够享受方便、快捷的信息服务，这对社会公共事件的解决和发展起到了推进作用，对社会公众的舆论偏向显示了责任意识。
四、整合与发展功能
国家在政府信息化方面已经投人了大量的人力、物力和财力，政府利用微博的广播性、社交网络性，不断提高电子政务互联互通、部门协作的能力，微博为政府提供获取外部信息的通道，帮助电子政务与政府以外的机构、事业单位、社会团体建立接口，实现有效运行，建立行业信息资源服务，发展和完善电子政务的社会公共管理任务。
电子政务中存在微博，一方面是自身发展中创新的需求，另一方面是政府政务的行政管理范式的趋向所致，政府开通微博，正好给予了公民通过网络进行权益表达的途径，同样，政府人员通过网络不限时间和地点，倾听来自社会各阶层的声音，了解收集相关信息后，整合各部门、各专业领域的决策，最后制定最优化的对策，这样既减少决策风险和决策失误，又增强政府决策的科学性。
强调电子政务的标准化，也意味着政府的管理与服务需要个性化，这是电子政务现实发展的需求。根据不同层级政府及其部门的职能有别，那么承担的具体管理与服务的任务各异，决定个性化是不可避免的，这是微博存在于电子政务中的重要缘由，微博以微语言的形式传达信息，在社会管理上释放了一定的能量，个性化的政府微博通过网络为公民提供政务信息和交互式办公服务，人们在享受电子政务信息服务时，也强调体现自己的个性，在追求享受个性化的信息服务时，打破了以往政府和社会之间任务式和被动式的关系，激发和鼓励公众化被动为主动，使公众参政议政意识及企业、组织的经营理念都将提升到一个新的境界，微博的潜在能量不仅给电子政务带来了新的机遇，也必然会培育和提升我国电子政务创新能力和竞争力。
五、促进社会主义政治文明建设功能
微博在电子政务中的网络办公、服务、导向等功能，表明了它与社会主义政治文明建设之间存在着内在的联系，说明微博的社会主义政治文明建设功能，对电子政务的创新发展有着重要联系。
1、扩大公民的政治参与。微博是一种轻松获取信息的手段，又是一种新的、流行的、相对来说成本更低的服务于民的途径。因此政府部门通过政府门户网站提供这项服务，以实现公众与政府之间的互动和决策的参与。微博的推行为公民的政治参与提供了一种快捷的沟通方式，借助互联网，通过手机、电子邮件、电子公告板、网上论坛、音频影像等多种方法，公民不需要出门就可进行利益表达，输入政治意愿，参与政治决策，微博的使用方法极为便利，无形中助推了电子政务对公民政治参与的效用，极大地激发了民众的政治参与热情。
2、促进决策的民主化、科学化。微博的推行使公民通过即时、快捷的电子化手段将自己的要求、愿望、建议乃至批评、抱怨传递给政府部门，从而使政府在决策中能真正地深入了解民情、充分反映民意，这就既保证了决策的民主性与科学性，又保证了决策的科学性，因为民主决策往往是科学决策的前提，公民通过微博对相关政策方案发表自己的见解，各方展开充分的讨论，使政策方针的利弊得以显而易见，这样的表达方式真正实现“广泛集中民智”，从而形成最佳的政策方案，最大程度地提高政策的民主化、科学化水平。
3、促进政府信用建设与确保政府廉洁施政。政府信用，作为政府行为的信誉，在整个社会的信用体系中，处于十分重要的地位。电子政务在政府信用建设中起着重要的塑造作用，电子政务不遗余力的推行微博，因为它具有高度的透明性和公开性，能最大限度地防止政府无信用行为的出现，使政府的行政行为更加符合法律的要求、规章的制约和人民的意志，而这正是社会主义政治文明建设对政府行为的现实要求。
政治的清廉，是一个国家政治文明的重要表现。微博裂变性的特点可以将信息演变数字化、职能的电子化、途径的网络化，有效地防止滥用权力和腐败，微博的监督可以帮助电子政务在审查项目时减少机构、减少层次、减少环节的干扰，这样也就减少了滋生腐败的土壤和机会，电子政务中微博的存在削弱了传统政务环境中的腐败高发部门的腐败动因，保证了把人民赋予的权力真正用来为人民谋利益的宗旨。
综上所述，微博是一种具有无限潜能的民主治理形式，是政策实施手段多元性、灵活性和公平正义性的反映，同时微博为电子政务进一步完善和发展服务型政府管理治理体系增添了新渠道和方法，而且更加符合政府管理的实际需要，弥补了电子政务互动机制和适用性回馈机制的缺陷，为未来建立良好的电子政务政策制定、实施、评估机制，对推动我国电子政务的发展有着时代性的积极作用。
（注：本文属2012年湖北省教育厅人文社会科学研究重点项目，项目编号：2012D068。）
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主管单位：中国科学技术协会
主办单位：中国电子学会
出版周期：双月刊
出版地址：江苏省南京市
语
种：中文
开
本：大16开
国际刊号：1005-6122
国内刊号：32-1493/TN
邮发代号：
发行范围：国内外统一发行
创刊时间：1980
期刊收录：
CBST 科学技术文献速报(日)(2009)
中国科学引文数据库(CSCD―2008)
核心期刊：
中文核心期刊(2008)
中文核心期刊(2004)
中文核心期刊(2000)
中文核心期刊(1996)
中文核心期刊(1992)
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现状与背景分析
国家的需求。微电子技术都是高科技、高风险、高投入、高利润的行业，而且是一个国家、地区科技、经济实力的反映，美国就是以集成电路设计、制造为核心的地区，让美国拥有了世界上一流的计算机和IT核心技术，为此，中国于1998年下发了《鼓励软件产业和集成电路产业发展的若干政策》的18号文件，大力支持、鼓励我国微电子产业发展。
企业的需求。从2005年8月的西永微电子园的建立，北大方正FPC等十大项目的建设，200亿资金的投入。到2015年4月8号，东方重庆8.5代新型半导体显示器件及系统项目，在重庆两江新区水土工业开发区举行产品投产暨客户交付活动。该项目总投资328亿，为重庆近年来最大投资项目。如此浩大的产业发展，必将大量需求各阶层微电子技术人才[2]。
高职学院自身的需求。近几年，高职教育在改革和发展中取得许多可喜的成果。但是专业不对口，学生兴趣缺乏，企业抱怨人才不足，应届毕业生的实践技能不够等相关问题也成为我们教学的薄弱环节。基于职业岗位来分析，才能真正让学生毕业更快的适应工作环境，解决专业不对口问题。
高职学生的需求。高职学生都期望通过学校专业课程学习，找到一份合适的工作。学生也在思考如何将专业知识转化成专业能力，如何消化书本内容。学生期望能学习在以后的工作岗位更实用的课程内容。因此基于职业岗位分析构建微电子专业课程，能更好的教学，让学生明确的学习提升自己的能力，同时帮助学生就业，解决专业不对口等问题。
研究内容、目标、要解决的教学问题
研究内容和目标。通过往届毕业学生的就业情况分析对应的岗位，找出专业不对口，或者就业工作不影响的主要问题。通过修改课程教学模式，提高学生兴趣，激发主观能动性。通过调研会邀请重庆44所，24所，西南集成设计有限公司等从事微电子行业的公司，分析高职学生通过学生什么课程能快速适应岗位，达到合理构建微电子课程来使高职学生具有对应的岗位能力，从而有效地培养微电子人才[3]。
要解决的教学问题。激发学生对课程的兴趣，提升主观能动性；学生不仅掌握对应岗位的理论知识，也要有熟练对应岗位的实际动手能力；调研企业岗位，分析微电子集成电路设计课程的建设；调研全国高职微电子课程开设，合理调整集成电路设计课程。
采取的分析方法
文献研究法：利用网络、报刊等媒介，搜集与课堂教学模式相关的专著、论文等文献资料，掌握课堂教学模式研究，掌握相关理论知识和国内外对课堂教学模式研究现状。
企业调研法：派成员组去江苏，上海，成都等微电子发达区域了解微电子产业发展对应的岗位需求。在我校组织的微电子行业专家职业分析研讨会，邀请重庆24所、44所、西南集成有限公司、鹰谷光电等行业专家从微电子高职学生岗位需要来分析，构建微电子专业课程建设[4]。
实验教学法：用微课进行微电子专业课程的建设，利用我校作为西南地区唯一的仿生产工艺线，以及封装测试线，配套生动形象来表达上课内容。“校企合作，工学结合”，让学生直接企业顶岗实习，验证微电子专业课程建设对应岗位的合理性，优化调整。通过微电子相关的职业技能大赛嵌入式比赛等等提升学生兴趣，对应的课程建设学习。
微电子专业课程建设
本校通过与微电子多个企业联合分析，将微电子专业课程分成集成电路制造、集成电路设计、集成电路封装、集成电路测试、半导体行业设备维护、半导体安全生产管理等相关方向，然后转为为A、B、C三类课程，由最基础的理论知识，如计算机使用，英语阅读，电路分析，工具使用到专业性技能的操作和综合职业技能的培养。
A类课程转换分析表提供的职业需求信息为基础，并依据课程的需要可补充相关理论知识信息，使课程具有理论知识的相对系统性和完整性。如分半导体器件物理，半导体集成电路，工程制图，电子材料，SMT工艺等基础课程。
B类课程的目的是培养基本技能。可以通过集成电路版图设计实训，集成电路生产工艺实训，集成电路封装工艺实训，集成电路测试实训，自动化生产线安装与调试实训等课程培养学生的基本技能。
本节涉及的主要学科基本观念有:
(1) 微粒观:电解质的微粒组成,电解质的电离,离子、电子的迁移运动。
(2) 能量观:化学反应总伴随着能量的变化,自发氧化还原反应的化学能可以转变为电能。
(3) 守恒观:能量守恒;氧化还原反应电子得失守恒;正负两极电子得失守恒;电解质溶液中阴阳离子电荷守恒。
(4) 作用观:离子与离子,离子与原子,离子与电子,离子与分子等相互作用。
(5)实验观:“实验是最高的法庭”,通过实验探究让学生归纳构成原电池条件,通过水果电池实验,激发学生的学习热情。
(6)可持续发展观:通过金属腐蚀及防护的教学,使学生了解资源回收利用的价值,初步形成可持续发展的观念。
[实验探究]将几粒颗粒较小的锌粒投入少量稀硫酸中,用手紧握试管外壁感受溶液温度的变化。分析稀硫酸中存在的微粒,加入锌粒后微粒间的作用;写出反应的离子方程式,并表明电子转移情况,指出能量转化形式。
[讨论交流]根据各小组的汇报,整理如下:
①硫酸溶液中存在H+、SO42-离子,加入锌粒后Zn与H+相互作用,Zn原子失去电子、H+得到电子。
②氧化还原反应
③溶液温度升高,化学能转变成热能。
设计说明:通过学生实验探究,分析物质微粒组成、微粒运动和微粒间相互作用和能量转化,渗透了微粒观、能量观和守恒观的教学。
[教师]能否可将上述氧化还原反应的化学能转化为电能?若能,如何来实现这种转化?
[实验探究]提供:0.1 mol・L-1的稀硫酸、锌片、铜片、石墨棒、烧杯、电流计、音乐贺卡和若干导线, 请根据上述反应,设计一个在外电路能获得电流的装置, 并证明之。画出装置图, 进行交流。
[讨论交流]将学生设计的实验装置示意图(见图1), 通过投影交流、分享。
上述装置中①、②符合上述反应,可以获得电流;③可以获得微弱电流,但不符合上述反应;④、⑤因电极材料相同,没有电位差,不能获得电流。
[教师]上述装置可实现将化学能转化为电能,由化学能转变为电能的装置叫做原电池,今天这节课我们学习“化学能转化为电能”,要掌握原电池的工作原理。
设计说明:上述实验探究具有一定的开放性,让学生在试误中习得知识,通过讨论交流分享探究成果。
[问题]下面以装置①为例进行分析:两极上各发生了什么变化?写出电极反应和电池反应方程式。该装置中电子和电流分别是怎样流动的?
[讨论交流]交流汇报,形成共识。
负极(Zn):Zn-2e-Zn2+(氧化反应)
正极(Cu):2H++2e-H2(还原反应)
电池反应:Zn+2H+Zn2++H2
锌极锌失去电子,电子由锌极通过外电路导线流向铜极,H+在铜极上得到电子,电子再由铜极通过溶液流向锌极。
[教师追问]溶液中有无电流通过?有无电子通过?其流向是怎样的?
[学生]溶液中无电子通过,溶液中离子作定向运动,H+向铜极运动,SO42-向Zn极运动,形成电流。
设计说明:使学生从微观角度理解原电池的工作原理。
[教师追问]刚才我看到有同学用锌、石墨和稀硫酸组成装置,也获得了电流,你认为其原理与锌、铜和稀硫酸构成的装置一样吗?
[学生]是一样的,锌作负极被氧化,石墨作正极,H+在石墨电极上获得电子,放出氢气。
[教师追问]对。若将铜片换成镁带能否构成原电池?与铜锌原电池发生的反应是否一样?
[学生]能,这时镁作负极:Mg-2e-Mg2+,锌作正极:2H++2e-H2,与铜锌原电池发生的反应不一样。
[教师追问]若将上述铜锌原电池中的电解质改为硫酸铜溶液,能否构成原电池?指出正负极,写出电极反应和电池反应。
[学生]这时锌是负极、铜是正极,负极Zn-2e-Zn2+,正极Cu2++2e-Cu,电池反应Zn+Cu2+=Zn2++Cu。
[教师小结]自发的氧化还原反应的化学能都可以转化为电能。
设计说明:通过变换情境、追问,使学生进行一步理解原电池的本质,同时对氧化还原反应中微粒间的作用有更深刻的认识。
[迁移应用]判断下列装置(图2),能否构成原电池(外电路获得电流)?若能,指出原电池的正负极、写出电极反应和电池反应;若不能,说明原因。
[讨论交流]学生将讨论及分析情况进行汇报:①两电极材料相同,无电势差,无电流产生,不能构成原电池;②有电流,可构成原电池;③铜极、锌极接触,发生短路,无电流产生,不能构成原电池;④酒精不是电解质,无电流,不能构成原电池;⑤有电流,能构成原电池。
[问题]通过以上学习,请同学们讨论:构成原电池需要那些条件?如何判断原电池的正负极?如何书写电极反应?通过讨论交流完成下列小结表。
[讨论交流]学生归纳完成表1,教师引导补充完善。
设计说明:在教师引导下,通过学生的讨论交流,获得构成原电池的一般条件,及正负极判断、电极反应书写和电子流动方向判断的知识。进一步从微粒观、微粒作用观、能量观、守恒观理解原电池的相关知识。
[迁移应用]格林太太的牙病
曾经有一位格林太太镶了一颗金牙,但有一次因意外事故,她的金牙旁边的一颗牙齿破碎,牙医为她补了一颗不锈钢牙,可是自那次事故以后,格林太太就留下了“后遗症”:经常头疼、夜间失眠、心情烦躁,拜访了很多当时的名医,使用了当时最先进的仪器,都无功而返。后来,一次偶然机会,她遇见了一位年轻的化学家,化学家很快就解除了她的烦恼。你想知道格林太太到底得了什么“怪病”,年轻的化学家用什么方法解除了格林太太的烦恼吗?
[讨论交流]金牙和不锈钢牙与口腔唾液中的电解质形成原电池,这种微弱的电流连续地、长时间地刺激格林太太神经末梢,打乱了神经系统的正常状态,引起人体的不适。改用相同材料制作的假牙,即可消除“怪病”。
[迁移应用]“暧宝宝”的发热原理
市售“暧宝宝”密封袋内的原料有:活性铁粉、石、活性炭、食盐等,当内包装袋打开,接触空气,就能产生热,并保持10至12小时。试解释铁粉、活性炭和食盐所起的作用,并写出有关反应的方程式。
[讨论交流]内袋启封后,铁粉、活性炭和食盐接触空气中的氧气和水构成了原电池,铁作负极,炭作正极,氯化钠溶液作电解质。
发生的反应为:2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2。
设计说明:利用有趣的化学故事,让学生在解答问题的过程中,激发学习化学的兴趣。
[课后作业]
1. 用家里可以找到的材料和试剂:铝线、铜线、音乐贺卡(去电源)、食醋。设计一个原电池,使贺卡放出音乐,写出电极反应和电池反应。
2. 阅读教材和相关资料,了解金属腐蚀的原理和防护方法,调查社区或附近工厂金属腐蚀和资源回收利用情况。
设计说明:设计实践性作业,培养学生自主、合作和探究的能力。
参考文献:
[1]王磊等.观念建构为本的化学教学设计研究.[J]化学教育,2008(6):7～12.
从近几年新课标地区“物质结构与性质”模块的高考试题分析考查微粒空间构型主要以ABnm型为主且趋于稳定。对于初学者来说，该部分内容相对较难掌握，因而容易产生困惑和误解；为此，接下来就选NH、CO、SO 、 HO 、NH 、 SF这六种微粒为具体的实例浅析预测ABnm型微粒空间构型过程中“四步法”的灵活应用。【说明：其中A代表中心原子，B代表与中心原子结合的原子，n代表为微粒所带电荷。且n=0说明微粒 ABnm为分子，n>0则微粒 ABnm代表的是阳离子、n
1.“四步法”预测ABnm型微粒空间构型具体实施步骤
1.1第一步：根据电子式或结构式确定ABnm型微粒的中心原子
针对ABnm型微粒一般来说中心原子就为A
1.2第二步：计算中心原子A含有的孤电子对数
中心原子A含有的孤电子对数=1/2（a-xb）
【说明：a代表中心原子价电子数；对于主族元素，a等于最外层电子数，对于阳离子来说，a等于价电子数减去离子所带的电荷数；对于阴离子来说，a等于价电子数加上离子的电荷数的绝对值。 b代表与中心原子结合的原子最多能接受的电子数；其中氢为1，其他原子等于8减去该原子的价电子数。 x代表与中心原子结合的原子个数。】
1.3第三步：计算ABnm型微粒的价层电子对数
ABnm型微粒的价层电子对数=中心原子A的孤电子对数+σ键电子对数
1.4第四步：根据ABnm型微粒的价层电子对数确定VSEPR构型并结合中心原子A的孤电子对数的确定该微粒的立体构型
2.以NH、CO、SO 、 HO 、NH 、 SF为实例预测ABnm型微粒空间构型中 “四步法”的灵活应用
2.1确定微粒的中心原子
NH、CO、SO、 HO、NH、SF微粒的中心原子分别为N、C、O、S、 O 、N、S
2.2确定中心原子A的孤电子对数
2.3确定价层电子对数
2.4结合上述步骤四中的有关结论确定ABnm型微粒的立体构型
“四步法”主要适用于常见ABnm型微粒空间构型的预测，但对于不常见或比较复杂的微粒空间构型的预测“四步法”并不适用，此时最好应用等电子体原理预测一些不常见或比较复杂微粒的空间构型。因为等电子体分子轨道中的电子排布和成键情况相似因而微粒空间结构相同，根据等电子这一原理可推知，原子数目相同的离子或分子中，若电子数也相同，电子排布和成键情况相似，则这些分子或离子就具有相同的电子结构同时具有相似的几何构型。如简单的CO分子的空间构型属于直线形，不常见的N离子与CO分子属于等电子体二者的结构相似，则N与CO微粒空间构型应该相似且都属于直线型；同理复杂离子NO与BF属于等电子体，根据等电子体原理可知二者的结构相似且微粒空间构型都属于平面三角形。
参考文献：
[1]陈经涛，吕俊芳.分子或离子的空间构型与杂化方式的简易确定法[J].陕西教育学院学报，2003，19（1）.
[2]葛尚正.判断分子空间构型的简便方法[J].山东化工，.2003，32（9）.
1传统的微电子工艺实践教学中存在的不足
1.1教学内容和教学方法陈旧、单_
微电子工艺实践课程的教学内容，主要是半导体器件和集成电路芯片的制造原理和制造流程，主要包括光刻、刻蚀、抛光、薄膜、扩散和离子注入等工艺环节。开设其中任何一个工艺环节的实验都需要动辄上百万元的实验设备资金，很多开设微电子专业的学校都没有建成上述完整的工艺实验室，对一些设备要求较高的实验根本没有办法开展(比如离子注入实验>,而只能开设一些陈旧的实验，比如封装、成品测量、芯片解剖观察等[3]。开设光刻、刻蚀等设备要求较高的实验的高校，所使用的光刻机设备也已经很陈旧了。实验教学方法上，也是以教师讲解、演示、单向传输知识为主，由于实验设备昂贵,实验台套数少，每次实验的时候都是两个甚至两个以上的学生为一组,而且每个实验，学生只有一次动手做实验的机会，学生对实验缺乏真正的理解和思考,也缺少复习巩固实验知识的机会。
1.2学生的科研能力和创新精神得不到有效锻炼
微电子器件与超大规模集成电路的制造设备价格昂贵，环境条件要求苛刻，运转与维护费用很大，国内的许多高校都没有建设现成的微电子工艺生产线[5],学生学习微电子工艺知识过程中动手实践的机会很少，这导致学生对微电子工艺各个环节的理解和掌握大打折扣，学生也很难在实践当中发现问题、分析问题、解决问题，很难培养学生的创新精神和科研能力。
1.3微电子工艺实践教学内容与微电子产业的发展严重脱节
微电子工艺技术以摩尔定律飞速发展，每隔18-24个月，芯片集成度将提高一倍[4]。微电子工艺实践课程教学内容与微电子技术的飞速发展相脱节，具有滞后性。必须在微电子工艺实践教学中将公司最先进的微电子技术引入到课堂教学中，以培养适应产业发展需要的人才。
2建设微电子工艺实践教学网络平台
构建微电子工艺实践教学网络平台，以研究型实践教学为指导，以提高学习效率、激发学生学习兴趣、强化教学效果为目标。为学生构建一个自主的学习环境，打破传统教学中“以教师为中心”的课堂教学模式，利用互联网的优势实施现代远程教育,使学生由“被动式”学习变为“主动探索式学习”。网络教学平台的功能模块如下：
2.1课程信息模块
课程信息模块主要是让学生对微电子工艺实践课程的教学内容和教学目标、教学安排有一个清晰的了解，主要包括五个方面：(1课程介绍。介绍这门课程的主要内容和教学目标，开设的主要实验;(2教学大纲。给出微电子工艺实践教学中每个具体实验名称、每个实验的课时数,实验的重点和难点和每个实验的注意事项;(3教学日历。给出每次实验的具体安排，包括实验的时间地点等;(4任课教师信息。给出任课教师的学位和学术背景，教师的教学邮箱等信息;(5课程通知。将在实验教学中，每次实验安排及课程设计、小组讨论、教师因故调课或停课等教学活动信息及时传达给学生。
2.2研究型教学模块
现在的高等教育本科阶段课程设置的一个主要思想在于压缩具体每门课程的课时数，而增加开设课程的门次，以适应社会对复合性人才的需要，如何在少课时数的情况下开展研究型教学并达到好的教学效果，这是一个值得探索的问题，我们通过在微电子工艺实践课程网络教学平台中开设研究型教学这个模块,利用远程教学，将学习从课堂延伸到课下。主要包括五个方面：(1研究型教学主题。我们根据班级学生人数将全班同学分成几个小组，每个小组给出—个研究型小课题，将分组名单和研究型小课题公布在网络上;(2课程问卷。研究型教学是学生对基本的理论和方法掌握的前提下对研究课题展开分析讨论，我们给出课程问卷,通过问卷调查掌握学生对实验基本的理论方法和实验技能的掌握情况;(3学习笔记。该模板记录在完成研究型教学的进程中，学生查阅的文献资料、所遇到的问题以及本人对研究型课题所发表的个人看法和见解等等;0答疑讨论。学术在研究型教学过程中，将遇到的问题在答疑讨论区留言,也可以在答疑讨论区就其他同学提出的问题发表自己的看法和见解;(5研究型学习统计模块。这是一个对研究型学习进行跟踪和监督的模块，该模块统计学生访问该课程网络教学平台的次数,统计学生在课程讨论区发表的话题、向其他同学和老师提问的次数、回答课程讨论区其他同学提出的问题的次数和学习笔记数量等。将统计的结果作为同学的平时成绩考核的重要指标并且和期末考试成绩直接挂钩。
我们对每一个研究型小课题给出时间限制：比如两周，学生必须在规定的时间内完成研究型学习任务，在规定的时间结束之后,我们将专门安排研究型学习汇报课，组织学生将研究型小课题的研究成果在课堂上向全班同学和老师做汇报。学生在汇报课上的表现和期末成绩直接挂钩。2.3网络自主学习模块
网络自主学习模块是课堂教学的补充和延伸，能最大限度地丰富和补充课堂上教学的内容。主要包括五个方面：(1课程作业模块。在该模块中，任课教师根据每次实验课教学的内容,课后作业，并要求学生在限定的时间内完成。在该模块中设置答题权限，如果学生超过了答题时间，则取消学生的答题资格。任课教师根据学生在网上提交的作业进行评价和打分，并将评价结果通过该模块反馈给学生;(2试题试卷库。微电子工艺实践教学将研究型教学环节作为主要的课程成绩考核指标，如果学生没有真正掌握具体的实验原理、实验方法和步骤，是不可能对研究型教学中的小课题展开分析和讨论的，也不可能在研究型学习的后阶段的汇报课上对全班同学和老师作出圆满的汇报。因此,我们将学生教材所涉及的实验思考题编入试题库，同时针对实验过程和现象编制大量思考题进入试题库中，引导学生积极思考;(3教学材料模块。我们在该模块中提供了丰富的教学资料，我们将上课用的教学课件以及每次上课的教学重点、难点、知识点等放在该模块中，作为学生课后复习参考。另外,从学生就业角度考虑，微电子专业毕业的学生毕业之后很多进入外资企业工作，外资企业公司的很多技术资料一律用英文。因此,我们将国外微电子工艺实践课程的英文电子教材放在该模块当中，一方面引导学生提高自己阅读外文文献的能力，另外一个方面,让学生接触国外这门学科的知识体系，让学生所学的内容直接和国际接轨;(4网络视频模块。由于微电子工艺课程是讲授半导体器件和集成电路的制造原理和制造流程的，因此，这门课程的实践性很强，和生产实际联系密切，我校根据自身的实验条件，在微电子工艺实践教学中开设了光刻、薄膜、封装、成品检测等实验。但是，这些实验内容当中的每个实验都是孤立的，由于实验条件的限制，微电子专业实验室很难建成半导体器件和集成电路芯片的生产线，因此，学生仅仅通过这些孤立的实验，很难理解和掌握集成电路芯片的整个工艺流程，我们通过和浙江的华凯电子有限公司、扬州的晶芯微电子有限公司、扬州璨扬光电有限公司、扬州虹扬电子有限公司等公司合作，将那些公司所生产半导体器件和集成电路芯片的一整套工艺流程的生产场景拍摄成视频以案例的形式放到该模块当中，开阔了学生的视野，激发了学生的学习兴趣，引导学生将所学的知识运用于生产实际。在视频中还体现了这些企业在生产过程中遇到的一些技术难题，以及这些企业和研发团队对这些技术难题的思考，引导学生接触微电子产业发展中所面临的一些技术难题，从而激发他们的学习热情,也为他们找到了努力的方向，明确了学习的目标;(5网络学习统计模块。统计学生阅读教学材料次数，上交课程作业次数，阅读试题库里的试题次数，并将统计结果直接和学生期末考试成绩挂钩。
3结语
微电子工艺实践教学所需要的微电子工艺生产线设备昂贵，很多开设微电子专业的学校都没有在实验室建成微电子工艺生产线，而且学生所学的知识陈旧，跟不上微电子产业发展的步伐。而微电子产业以摩尔定律向前发展，这个产业需要不断创新的人才，我们通过建立微电子工艺实践教学平台，克服了实验教学条件的限制，将公司生产线上先进的微电子工艺流程技术引入到网络教学平台中，让学生将所学知识和生产实际紧密结合;我们利用网络教学平台作为研究型教学的有力支撑，为研究型教学的教学效果起到了很好的辅助作用;我们利用网络教学平台，改变了“以教师为主”的传统教学模式，实现了老师和学生之间的良好互动，将课堂上学习和课下学习有机结合起来，弥补了课堂教学的不足，同时，网络教学平台丰富的教学资源拓宽了学生的视野，激发了学生的学习兴趣，为培养微电子专业创新型人才的培养模式提供了借鉴。
基金项目：扬州大学教改项目：微电子工艺课程实践教学环节的探索与实践(2010-15);扬州大学教改项目：案例教学法在微电子工艺教学中的探索与实践(2011-12);陈磊为本文通信作者，E-mail:chenlei@yzu.edu.cn
参考文献
[1]李群明.微电子制造专业中光电检测技术教学改革的探索[J].长沙铁道学院学报:社会科学版，2009，10(1):78-79.
[2]黄春跃.微电子制造工程人才培养模式创新实验区建设探索J].桂林电子科技大学学报，2008,28(2):160-162.
[3]毛剑波，易茂祥，张天畅.微电子学专业实验室建设的探索与实践[J].实验室研究与探索，2005,24(12):118-119.
